2.5-人腦的高級功能-課件-2021-2022學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1

第5節(jié)

人腦的高級功能《黎明與黃昏》－木雕藝術(shù)家艾契爾（M.C.Escher）在1938年的一幅著名木刻畫。假如讀者先從圖面的左側(cè)看起，你會覺得那是一群黑鳥離巢的黎明景象；假如先從圖面的右側(cè)看起，就會覺得那是一群白鳥歸林的黃昏；假如從圖面中間看起，你就會獲得既是黑烏又是白鳥、也可能獲得忽而黑鳥忽而白鳥的知覺經(jīng)驗。這需要高級中樞參與。問題探討阿爾茲海默癥是老年人常見的一種疾病，該病主要表現(xiàn)為患者逐漸喪失記憶和語言功能、計算和推理等思維能力受損（如迷路）、情緒不穩(wěn)定。研究發(fā)現(xiàn)，該病是由患者大腦內(nèi)某些特定區(qū)域的神經(jīng)元大量死亡造成的。討論：1.上述資料可以說明人的大腦有哪些區(qū)別于脊髓的高級功能？2.人的大腦有哪些區(qū)別于動物大腦的高級功能？人腦具有記憶、語言、思維、情緒等功能。人腦大腦皮層具有言語區(qū)，具有言語功能。利用語言，人類能夠進行抽象思維，具有意識。有些動物也能對語言刺激作出反應(yīng)，那是人類訓(xùn)練的結(jié)果，是簡單的模仿和強化記憶的結(jié)果。人腦的高級功能大腦皮層140多億個神經(jīng)元反射活動高級功能語言功能學(xué)習(xí)與記憶情緒腦的高級功能使人類能夠主動適應(yīng)環(huán)境，創(chuàng)造出燦爛的人類文明感知外部世界一、語言功能語言功能是人腦特有的高級功能，它包括與語言、文字相關(guān)的全部智能活動，涉及人類的

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。聽說讀寫人類的語言活動是與大腦皮層某些特定區(qū)域相關(guān)的，這些特定區(qū)域叫

。W區(qū)（Write）S區(qū)（Speech）H區(qū)（Hearing）V區(qū)（Visual）言語區(qū)大腦皮層言語區(qū)的損傷會導(dǎo)致特有的各種言語活動功能障礙。一.語言功能資料1一位病人能聽懂別人講話，能用表情和手勢同別人交流，可是說話非常困難。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，病人與講話有關(guān)的肌肉和發(fā)聲器官正常。病人死后，經(jīng)解剖發(fā)現(xiàn)，他的大腦左半球的S區(qū)發(fā)生病變。資料2一位病人能主動說話，聽覺也正常，但他聽不懂別人說話，連自己的話也聽不懂。病人死后，解剖發(fā)現(xiàn)他的大腦左半球的H區(qū)有病變。討論：根據(jù)上述資料，可以得出S區(qū)和H區(qū)與語言功能的哪部分有關(guān)，如發(fā)生障礙則有何表現(xiàn)？S區(qū)與講話相關(guān)，如果該區(qū)發(fā)生障礙則不能說話；H區(qū)與聽懂話語相關(guān)，如果該區(qū)發(fā)生障礙則不能聽懂話。一.語言功能言語區(qū)W區(qū)：書寫性言語區(qū)（Write）S區(qū)：運動性言語區(qū)（Speech）H區(qū)：聽覺性言語區(qū)（Hearing）V區(qū)：視覺性言語區(qū)（Visual）此區(qū)發(fā)生障礙，不能寫字此區(qū)發(fā)生障礙，不能看懂文字此區(qū)發(fā)生障礙，不能講話此區(qū)發(fā)生障礙，不能聽懂話中央前回（運動區(qū)）視覺中樞聽覺中樞兩側(cè)大腦皮層的功能主導(dǎo)語言功能的區(qū)域多數(shù)是在大腦的左半球，邏輯思維也主要由左半球負責(zé)。大腦右半球主要負責(zé)形象思維，也是極其重要的功能。兩側(cè)大腦具有一定的功能相關(guān)性，依靠胼胝體傳送感覺信息。Lashley的大鼠迷宮實驗進行迷宮實驗前，損傷大腦，需要訓(xùn)練更多次才可避開盲端取到食物；學(xué)會跑迷宮后，損傷腦，大鼠大腦會經(jīng)常跑錯。結(jié)論：腦損傷破壞了大鼠的學(xué)習(xí)和記憶能力。二、學(xué)習(xí)與記憶/w_19rsk4c5tl.html這是一種學(xué)習(xí)的形式——聯(lián)想學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)與記憶回顧大家熟悉的經(jīng)典條件反射實例條件反射的建立也就是動物學(xué)習(xí)的過程。1、概念：學(xué)習(xí)與記憶是指神經(jīng)系統(tǒng)不斷地接受刺激，獲得新的行為、習(xí)慣和積累經(jīng)驗的過程。條件反射的建立也就是動物學(xué)習(xí)的過程。2、特點：學(xué)習(xí)和記憶不是由單一腦區(qū)控制的，而是由多個腦區(qū)和神經(jīng)通路參與。二、學(xué)習(xí)與記憶2024/8/283、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：學(xué)習(xí)和記憶涉及腦內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)的作用以及某些種類蛋白質(zhì)的合成。學(xué)習(xí)：信息獲取和加工的神經(jīng)過程記憶：信息儲存和讀取的神經(jīng)過程4、人類記憶過程的四個階段短時記憶長時記憶（1）感覺性記憶：感覺性記憶是轉(zhuǎn)瞬即逝的，有效作用時間往往不超過1秒，所記的信息并不構(gòu)成真正的記憶。感覺性記憶的信息大部分迅速消退，如果對于某一信息加以注意，如老師講話的聽覺刺激，或書本上文字的視覺刺激，則可以將這個瞬時記憶轉(zhuǎn)入第一級記憶。2024/8/284、人類記憶過程的四個階段短時記憶長時記憶（2）第一級記憶：第一級記憶保留的時間仍然很短，從數(shù)秒到數(shù)分鐘，如臨時記住某個驗證碼。第一級記憶中的小部分信息經(jīng)過反復(fù)運用、強化，在第一級記憶中停留的時間延長，這樣就很容易轉(zhuǎn)入第二級記憶。2024/8/284、人類記憶過程的四個階段短時記憶長時記憶（3）第二級記憶：第二級記憶的持續(xù)時間從數(shù)分鐘到數(shù)年不等，儲存的信息可因之前或后來的信息干擾而遺忘。想要長久地記住信息，可以反復(fù)重復(fù)，并將新信息與已有的信息整合。有些信息，通過長年累月地運用則不易遺忘，就儲存在第三級記憶中，成為永久記憶。2024/8/28（4）第三級記憶：即永久記憶，如對自己姓名的記憶。問題：阿爾茲海默病患者大腦萎縮部分可能會對患者的語言功能有什么影響？

了解相關(guān)科研進展，關(guān)注身邊的阿爾茲海默病患者。5、記憶形成機理（1）短時記憶可能與神經(jīng)元之間即時的信息交流有關(guān)，尤其是與大腦皮層下一個形狀像海馬的腦區(qū)有關(guān)。（2）長時記憶可能與突觸形態(tài)及功能的改變以及新突觸的建立有關(guān)。

注意：學(xué)習(xí)與記憶是兩個有密切聯(lián)系的神經(jīng)活動過程，二者很難分開，任何學(xué)習(xí)過程都包含著記憶，學(xué)習(xí)是記憶的基礎(chǔ)，記憶是學(xué)習(xí)的效果，沒有學(xué)習(xí)和記憶，人的智力就不能得到發(fā)展。2024/8/282000年諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎獲得者

Kandel

加利福尼亞海蝸牛學(xué)習(xí)和記憶涉及腦內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)的作用以及某種蛋白質(zhì)的合成。新突觸建立突觸后膜受體數(shù)量增加樹突末端2024/8/28

在學(xué)習(xí)過程中，老師經(jīng)常強調(diào)要動用多種器官，這有什么道理？

學(xué)習(xí)的過程中是一個信息獲取與加工的過程，在獲取信息的過程中需要多種器官的共同參與；學(xué)習(xí)與記憶不是由單一腦區(qū)控制的，而是有多個腦區(qū)和神經(jīng)通路的參與。聰明2024/8/28三、情緒1、概念：情緒是人對環(huán)境所作出的反應(yīng)。也是大腦的高級功能之一。2、表現(xiàn)：開心、興奮、對生活充滿信心失落、沮喪、對事物失去興趣人類情緒的計算機模型人在不同情緒時的面部表情3、情緒的腦功能定位顳葉活動與情緒反應(yīng)關(guān)系最為密切。杏仁核海馬下丘腦丘腦一個很有名的例子，1848年在美國有一個工人意外遭到鐵棍由上而下穿過腦部，再有左邊臉頰穿出，但卻僥幸存活了下來，從此之后他的性情大變，由原先勤奮努力、待人處事皆合宜的個性轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀状蟀l(fā)雷霆、沒有耐性暴躁的人。當他死后，哈弗醫(yī)院經(jīng)由腦部造影技術(shù)重建其創(chuàng)傷位置，才發(fā)現(xiàn)鐵棍穿過他的前額葉造成損傷，而根據(jù)統(tǒng)計此區(qū)域受傷的病人，個性往往都會變得沒有同情心及同理心，無責(zé)任感，無法清晰的思考并作出有益的決定。請思考：

1、情緒受大腦控制嗎？

2、以上兩種相反的表現(xiàn)說明情緒與腦部哪個位置有關(guān)？3、結(jié)合自己的現(xiàn)實情況，情緒穩(wěn)定有何意義？應(yīng)如何調(diào)節(jié)自己的情緒？壓力、挫折、疾病、死亡等消極情緒抑郁抑郁癥好轉(zhuǎn)好轉(zhuǎn)自我調(diào)適，身邊人的支持，心理咨詢好轉(zhuǎn)影響工作、學(xué)習(xí)、生活專業(yè)治療4、情緒與抑郁癥你有哪些緩解消極和抑郁情緒的小妙招？我們在日常生活中該如何管理情緒呢？2024/8/28抑郁與抑郁癥的比較抑郁抑郁癥持續(xù)時間嚴重程度緩解途徑一般不超過兩周持續(xù)兩周以上而得不到緩解相對較輕程度嚴重，影響工作、學(xué)習(xí)和生活，嚴重時甚至使患者產(chǎn)生自殘或自殺等消極行為

積極建立和維系良好的人際關(guān)系、適量運動和調(diào)節(jié)壓力，都可以幫助我們減少和更好地應(yīng)對情緒波動。當情緒波動超出自己能夠調(diào)節(jié)的程度時，應(yīng)向?qū)I(yè)人士咨詢。為探尋抑郁癥的深層發(fā)病機制，浙江大學(xué)神經(jīng)科學(xué)中心教授胡海嵐團隊從分子與神經(jīng)環(huán)路機制出發(fā)，通過多種科學(xué)手段，首次證實了抑郁癥的發(fā)生和大腦內(nèi)的“βCaMKII”的蛋白激酶分子密切相關(guān)。胡海嵐介紹說：“‘βCaMKII’是調(diào)節(jié)神經(jīng)活動的重要蛋白，當它出現(xiàn)在大腦中負責(zé)傳遞獎賞信息的核心區(qū)域且表達水平過高時，就會抑制快樂因子多巴胺的分泌，并會充當‘失望使者’將負面情緒傳遞給大腦，導(dǎo)致快感缺失與行為絕望，這也是抑郁癥的核心癥狀。情緒本身是比較短暫的過程。當人們遇到精神壓力、生活挫折、疾病、死亡等情況時,常會產(chǎn)生消極的情緒。當消極情緒達到一定程度時,就會產(chǎn)生抑郁。抑郁通常是短期的,可以通過自我調(diào)適、身邊人的支持以及心理咨詢好轉(zhuǎn)。當抑郁持續(xù)下去而得不到緩解時,就可能形成抑郁癥。如果不良癥狀持續(xù)困擾你超過2至3周，無法自行調(diào)節(jié)，一旦產(chǎn)生輕生念頭，就應(yīng)立刻就醫(yī)，尋求醫(yī)生給予專業(yè)的指導(dǎo)和治療意見，而不僅僅把它當成心理問題去進行疏導(dǎo)。。抑郁癥有輕重的分別，有自殺念頭出現(xiàn)便屬于重度。

抗抑郁藥作用機理5-羥色胺（5-HT）再攝取抑制劑類抗抑郁藥5-HT再攝取抑制劑

相關(guān)信息：抗抑郁藥一般都通過作用于突觸處影響神經(jīng)系統(tǒng)的功能；例如，被稱為5-羥色胺再攝取抑制劑的藥物，可選擇性地抑制突觸前膜對5-羥色胺的回收，使得突觸間隙中5-羥色胺的濃度維持在一定水平，有利于神經(jīng)系統(tǒng)的活動正常進行。調(diào)整情緒，積極、健康地享受美好生活。小結(jié)學(xué)習(xí)和記憶、情緒等都是大腦的高級功能。基于對學(xué)習(xí)和記憶規(guī)律的認識，能夠運用這些規(guī)律提高學(xué)習(xí)效率。能夠調(diào)整自己的情緒，積極、健康地享受美好生活。1、某人能讀書看報,也可以寫字，但就是聽不懂別人說的話,這表明他的大腦受到損傷.受損傷的區(qū)域是（）A.大腦皮層運動區(qū)B.大腦皮層S區(qū)C.大腦皮層內(nèi)側(cè)面某一特定區(qū)域D.大腦皮層H區(qū)D練習(xí)：4、判斷(1)語言功能是人腦特有的高級功能。(2)長期記憶主要與神經(jīng)元的活動及神經(jīng)元之間的聯(lián)系有關(guān)。(3)當盲人用手指“閱讀”盲文時,參與此過程的高級神經(jīng)中樞只有軀體感覺中樞和軀體運動中樞。(4)當你專心作答試題時,參與的高級中樞主要有大腦皮層的H區(qū)和S區(qū)?！獭痢痢?024/8/28課堂練習(xí)5、某人能讀書看報,也可以寫字，但就是聽不懂別人說的話,這表明他的大腦受到損傷.受損傷的區(qū)域是（）A.大腦皮層V區(qū)B.大腦皮層S區(qū)C.大腦皮層W區(qū)D.大腦皮層H區(qū)2、科學(xué)家在研究大腦皮層某些區(qū)域(如圖)時,發(fā)現(xiàn)它與軀體運動和語言活動功能有密切的聯(lián)系,下列有關(guān)敘述科學(xué)的是()A.小腦內(nèi)存在許多維持生命必要的中樞,如呼吸中樞B.大腦皮層是調(diào)節(jié)機體活動的最高級中樞C.白洛嘉區(qū)受損,患者會得聽覺性失語癥D.韋尼克區(qū)受損,患者會得運動性失語癥DB2024/8/28課堂練習(xí)6、為探究運動對海馬腦區(qū)發(fā)育和學(xué)習(xí)記憶能力的影響，研究者將實驗動物分為運動組和對照組，運動組每天進行適量的有氧運動(跑步/游泳)。數(shù)周后，研究人員發(fā)現(xiàn)運動組海馬腦區(qū)發(fā)育水平比對照組提高了1.5倍，靠學(xué)習(xí)記憶找到特定目標的時間縮短了約40%。根據(jù)該研究結(jié)果可得出（）A.有氧運動不利于海馬腦區(qū)的發(fā)育B.規(guī)律且適量的運動促進學(xué)習(xí)記憶C.有氧運動會減少神經(jīng)元間的聯(lián)系D.不運動利于海馬腦區(qū)神經(jīng)元興奮4、抑郁癥是由于高級神經(jīng)活動產(chǎn)生重度消極情緒而得不到緩解而形成的。被稱為5-羥色胺再攝取抑制劑的藥物，可選擇性地抑制突觸前膜對5–羥色胺的回收，使得突觸間隙中5-羥色胺的濃度維持在一定的水平，有利于神經(jīng)系統(tǒng)的活動正常進行。下列說法錯誤的是（）A.5-羥色胺進入突觸間隙需消耗神經(jīng)元代謝提供的能量B.5-羥色胺再攝取抑制劑通過抑制ATP水解來阻止回收5-羥色胺C.抑郁癥患者體內(nèi)某些突觸間隙的5-羥色胺含量比正常人的少D.5-羥色胺的合成和分泌