2025年大學《神經(jīng)科學》專業(yè)題庫——神經(jīng)網(wǎng)絡信號傳導與學習記憶考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.神經(jīng)元在靜息狀態(tài)下，膜內外的電荷分布狀態(tài)稱為：A.動作電位B.局部電位C.靜息電位D.突觸電位2.動作電位的主要離子基礎是：A.Cl-內流B.K+外流C.Ca2+內流D.Na+內流隨后K+外流3.神經(jīng)遞質通過與突觸后膜上的特定受體結合而發(fā)揮作用，這種受體屬于：A.離子通道型受體B.G蛋白偶聯(lián)受體C.代謝型受體D.以上都是4.在化學突觸中，神經(jīng)遞質從突觸前末梢釋放到突觸間隙的過程稱為：A.電位門控B.胞吐作用C.化學門控D.離子泵5.短時記憶轉化為長時記憶的關鍵環(huán)節(jié)通常涉及：A.靜息電位的變化B.動作電位的產(chǎn)生C.突觸可塑性D.神經(jīng)遞質的釋放6.海馬體在哪種類型的記憶中起著核心作用？A.視覺記憶B.運動記憶C.情景記憶D.內隱記憶7.以下哪種神經(jīng)遞質與學習記憶的增強密切相關？A.乙酰膽堿B.多巴胺C.5-羥色胺D.谷氨酸8.長時程增強（LTP）被認為是神經(jīng)元之間建立強連接的機制，其表現(xiàn)為：A.突觸傳遞效率降低B.突觸后膜超極化C.突觸傳遞效率增強D.動作電位幅度減小9.下列哪項不是突觸傳遞與電突觸傳遞的主要區(qū)別？A.信號傳遞速度B.信號遞質的存在C.信號方向性D.信號電位的幅度10.睡眠，特別是慢波睡眠，對記憶鞏固具有重要作用，這與以下哪個腦區(qū)的活動增強有關？A.杏仁核B.額葉皮層C.海馬體D.丘腦二、填空題（每空1分，共15分）1.神經(jīng)元膜內外維持靜息電位的離子主要是______和______。2.動作電位具有______、______和______三個主要特征。3.神經(jīng)遞質根據(jù)其化學性質可分為______類和______類。4.突觸后膜電位在遞質作用下發(fā)生緩慢、持續(xù)的變化，稱為______。5.根據(jù)記憶內容的不同，可分為______記憶和______記憶。6.學習記憶的細胞和分子基礎主要在于______的改變。7.海馬體受損會導致______障礙，而額葉皮層受損可能導致______障礙。三、名詞解釋（每題3分，共18分）1.離子通道2.時間總和3.長時程增強（LTP）4.工作記憶5.化學突觸6.情景記憶四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述動作電位的產(chǎn)生機制。2.簡述化學突觸傳遞的過程。3.簡述長時記憶形成的可能機制。4.簡述海馬體在學習記憶中的作用。五、論述題（10分）試述神經(jīng)可塑性在學習記憶形成中的重要作用及其可能的分子機制。試卷答案一、選擇題1.C2.D3.D4.B5.C6.C7.D8.C9.B10.C二、填空題1.Na+K+2.全或無不衰減傳播脈沖式傳導3.小分子酰胺4.突觸后電位5.外顯內隱6.突觸可塑性7.記憶提取三、名詞解釋1.離子通道：鑲嵌在細胞膜上的蛋白質分子，能夠選擇性地允許特定離子跨膜移動的通道結構。2.時間總和：指多個神經(jīng)沖動在短時間內相繼到達同一突觸后膜，其產(chǎn)生的EPSPs（興奮性突觸后電位）在時間上疊加，使膜電位緩慢升高的總和方式。3.長時程增強（LTP）：指在特定刺激條件下，突觸傳遞效率發(fā)生持久性增強的現(xiàn)象，是學習和記憶的重要神經(jīng)基礎之一。4.工作記憶：指大腦在執(zhí)行任務時，臨時保持和操作信息的能力，也稱為短期記憶。5.化學突觸：神經(jīng)元之間通過神經(jīng)遞質進行信息傳遞的連接方式，具有單向傳遞的特點。6.情景記憶：指對個人親身經(jīng)歷的事件及其相關背景信息的記憶，包括事件發(fā)生的時間、地點、人物和情節(jié)等。四、簡答題1.動作電位的產(chǎn)生機制：神經(jīng)元靜息時，膜內電位相對負，主要由于K+外流和膜對Na+的通透性低。當受到有效刺激使膜電位去極化達到閾電位時，電壓門控Na+通道大量開放，Na+內流，導致膜電位迅速、大幅度去極化，形成動作電位的上升相。隨后，電壓門控Na+通道失活關閉，電壓門控K+通道開放，K+外流，使膜電位迅速復極化，形成動作電位的下降相。最終，K+外流可能過度，導致膜電位短暫超極化，隨后通過離子泵等機制恢復到靜息電位。2.化學突觸傳遞的過程：神經(jīng)沖動到達突觸前末梢，引起電壓門控Ca2+通道開放，Ca2+內流。Ca2+內流觸發(fā)突觸囊泡與突觸前膜融合，通過胞吐作用釋放神經(jīng)遞質到突觸間隙。神經(jīng)遞質擴散穿過突觸間隙，與位于突觸后膜上的特異性受體結合。受體激活后，可能引起離子通道開放（快突觸傳遞）或通過G蛋白偶聯(lián)機制間接影響離子通道（慢突觸傳遞），導致突觸后膜電位發(fā)生變化（EPSP或IPSP）。神經(jīng)遞質在突觸間隙的作用達到一定程度后，會被突觸前末梢或突觸間隙的酶分解，或被特殊的轉運體再攝取，從而終止信號傳遞。3.長時記憶形成的可能機制：長時記憶的形成涉及復雜的神經(jīng)生物學機制，主要包括突觸可塑性（如LTP和LTD）的建立和維持。在海馬體等腦區(qū)，學習相關的活動會導致神經(jīng)元之間連接強度的改變，表現(xiàn)為突觸傳遞效率的增強（LTP）或減弱（LTD）。這些突觸變化可能與神經(jīng)元結構改變、基因表達調控、蛋白質合成、神經(jīng)遞質系統(tǒng)（如谷氨酸能系統(tǒng)和膽堿能系統(tǒng)）的參與以及神經(jīng)回路的重塑有關。這些變化的長期穩(wěn)定維持是長時記憶得以鞏固的基礎。4.海馬體在學習記憶中的作用：海馬體是學習和記憶，特別是情景記憶和空間記憶形成的關鍵腦區(qū)。它參與新信息的獲取、編碼和鞏固過程。海馬體通過與大腦其他區(qū)域（如杏仁核、額葉皮層、小腦）形成廣泛的連接，整合來自不同感官系統(tǒng)的信息，形成具有時空背景的情景記憶。在記憶提取過程中，海馬體也起著關鍵作用，將存儲在分布式腦區(qū)（如語義記憶的額葉皮層代表區(qū)）的記憶信息重新組合并呈現(xiàn)出來。海馬體損傷（如海馬硬化）會導致順行性遺忘（無法形成新記憶）和逆行性遺忘（無法提取過去記憶）。五、論述題試述神經(jīng)可塑性在學習記憶形成中的重要作用及其可能的分子機制。神經(jīng)可塑性是指神經(jīng)元及其連接在結構和功能上發(fā)生持久性改變的能力，是學習和記憶的生物學基礎。在學習記憶過程中，大腦需要根據(jù)經(jīng)驗調整神經(jīng)元之間的連接強度和信息處理方式，神經(jīng)可塑性為實現(xiàn)這一功能提供了必要的機制支持。1.突觸可塑性是學習記憶的核心機制：*長時程增強（LTP）：當神經(jīng)元接收到強烈的、同步的刺激時，其突觸傳遞效率會發(fā)生持久的增強。LTP的機制涉及突觸后受體（如NMDA和AMPA受體）的數(shù)量和功能改變、突觸后密度增加、樹突分支和棘突形態(tài)變化等。NMDA受體在LTP誘導中起關鍵作用，它需要結合谷氨酸和特定的膜去極化才能允許Ca2+內流，激活下游信號轉導通路，促進突觸蛋白合成和突觸結構改變。AMPA受體在LTP維持中起主要作用，其表達增加使突觸對谷氨酸的敏感性增強。LTP被認為是記憶編碼和鞏固的重要機制。*長時程抑制（LTD）：與LTP相反，當神經(jīng)元接收到弱刺激或去極化時，突觸傳遞效率會發(fā)生持久的減弱。LTD的機制涉及突觸后受體（主要是AMPA受體）的數(shù)量和功能減少、突觸后密度降低等。LTD的誘導同樣需要Ca2+內流，但通路和下游信號可能與LTP不同。LTD可能與記憶的消退或篩選有關。2.分子機制：*離子通道和受體變化：LTP和LTD涉及NMDA、AMPA、K+等電壓門控離子通道以及相關配體門控受體的表達水平、磷酸化狀態(tài)和功能狀態(tài)的改變。*第二信使系統(tǒng)：Ca2+內流是觸發(fā)LTP和LTD的關鍵信號，它激活多種下游信號分子，如鈣/calmodulin依賴性蛋白激酶II（CaMKII）、蛋白激酶C（PKC）、MAPK/ERK通路等，這些信號通路最終調控基因表達和蛋白質合成。*基因表達和蛋白質合成：持久的突觸變化需要新的蛋白質合成。學習記憶活動可以誘導特定基因的表達，產(chǎn)生新的受體、通道、轉