2025年大學(xué)《神經(jīng)科學(xué)》專業(yè)題庫——睡眠與大腦功能的關(guān)系研究考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪種腦電波活動最常出現(xiàn)在慢波睡眠（SWS）階段？A.α波B.β波C.θ波D.δ波2.被認(rèn)為是REM睡眠期間主要喚醒系統(tǒng)的神經(jīng)遞質(zhì)是：A.GABAB.腺苷C.乙酰膽堿D.去甲腎上腺素3.睡眠剝奪后，最先出現(xiàn)的認(rèn)知功能下降通常是：A.長時程記憶的提取B.工作記憶和注意力C.創(chuàng)造性思維D.運(yùn)動協(xié)調(diào)能力4.海馬體在睡眠期間與哪一腦區(qū)的交互作用被認(rèn)為對陳述性記憶的鞏固至關(guān)重要？A.小腦B.黑質(zhì)C.新皮層D.下丘腦5.能夠促進(jìn)睡眠的壓力物質(zhì)是：A.腎上腺素B.皮質(zhì)醇C.食欲素（orexin）D.血清素6.多導(dǎo)睡眠圖（PSG）記錄中，哪一項(xiàng)指標(biāo)最能區(qū)分快速眼動睡眠（REM）和非快速眼動睡眠（NREM）？A.肌電活動水平B.腦電波頻率和振幅C.眼球運(yùn)動D.呼吸頻率7.下列哪種睡眠障礙主要表現(xiàn)為夜間睡眠中斷，導(dǎo)致呼吸暫停和血氧下降？A.發(fā)作性睡病B.不寧腿綜合征C.睡眠呼吸暫停綜合征D.失眠癥8.睡眠期間，大腦發(fā)生清除代謝廢物的主要結(jié)構(gòu)被認(rèn)為是：A.血腦屏障B.室管膜系統(tǒng)C.血液循環(huán)系統(tǒng)D.神經(jīng)元突觸9.調(diào)控睡眠-覺醒周期的“生物鐘”主要位于：A.海馬體B.乳頭體C.下丘腦視交叉上核（SCN）D.邊緣系統(tǒng)10.REM睡眠剝奪后，最容易受損的記憶類型是：A.程序性記憶B.視覺空間記憶C.工作記憶D.情境性記憶（陳述性記憶）二、名詞解釋（每題3分，共15分）1.睡眠壓力（HomeostaticSleepPressure）2.慢波睡眠（Slow-WaveSleep,SWS）3.睡眠紡錘波（SleepSpindle）4.睡眠相關(guān)記憶鞏固（Sleep-RelatedMemoryConsolidation）5.食欲素（Orexin）/下丘腦泌素（Hypocretin）三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述快速眼動睡眠（REM）的主要特征及其可能的神經(jīng)生物學(xué)功能。2.比較慢波睡眠（SWS）和快速眼動睡眠（REM）在腦電波表現(xiàn)上的主要區(qū)別。3.簡述睡眠剝奪可能對情緒調(diào)節(jié)產(chǎn)生哪些具體影響，并說明可能的神經(jīng)機(jī)制。4.描述睡眠如何影響神經(jīng)可塑性，并舉例說明其在學(xué)習(xí)記憶中的作用。四、論述題（每題10分，共30分）1.詳細(xì)闡述睡眠調(diào)控的分子機(jī)制，包括關(guān)鍵的神經(jīng)遞質(zhì)、受體、神經(jīng)環(huán)路以及相關(guān)基因的作用。2.論述睡眠在記憶鞏固過程中的作用機(jī)制，區(qū)分慢波睡眠和REM睡眠在不同類型記憶鞏固中的具體貢獻(xiàn)，并結(jié)合相關(guān)研究證據(jù)。3.分析睡眠障礙（如失眠癥）對個體身心健康造成的多方面影響，并探討當(dāng)前主要的非藥物和藥物治療方法及其理論基礎(chǔ)。---試卷答案一、選擇題1.D2.C3.B4.C5.C6.C7.C8.B9.C10.D二、名詞解釋1.睡眠壓力（HomeostaticSleepPressure）：指在清醒期間，由于神經(jīng)活動消耗能量、產(chǎn)生代謝廢物，導(dǎo)致睡眠需求逐漸積累的一種生理狀態(tài)，通常表現(xiàn)為睡眠時長和深度的增加，以清除代謝廢物和恢復(fù)能量。**解析思路：*答案需包含睡眠需求的積累過程（清醒期間積累）、生理基礎(chǔ)（能量消耗、代謝廢物）以及表現(xiàn)形式（睡眠時長/深度增加）。2.慢波睡眠（Slow-WaveSleep,SWS）：也稱為深度睡眠或非快速眼動睡眠的第3期（N3期），其特征是腦電波以高頻、低幅的δ波為主，伴隨肌張力松弛、易被喚醒困難、生長激素分泌增加等。**解析思路：*答案需明確SWS的別名、腦電波特征（δ波）、生理表現(xiàn)（肌張力松弛、難喚醒、生長激素分泌）。3.睡眠紡錘波（SleepSpindle）：指在睡眠期間，特別是慢波睡眠階段，大腦皮層記錄到的一種短暫、高幅、中頻的腦電波振蕩，通常起源于丘腦，被認(rèn)為與睡眠保護(hù)、記憶鞏固等有關(guān)。**解析思路：*答案需描述紡錘波的特征（短暫、高幅、中頻）、起源（丘腦）、出現(xiàn)時期（慢波睡眠）及可能功能（睡眠保護(hù)、記憶）。4.睡眠相關(guān)記憶鞏固（Sleep-RelatedMemoryConsolidation）：指睡眠期間大腦對白天獲得的信息進(jìn)行加工、整合和存儲的過程，使得記憶變得更穩(wěn)定、更持久，并提高回憶效率。**解析思路：*答案需點(diǎn)明核心過程（加工、整合、存儲）、結(jié)果（穩(wěn)定、持久、效率提高）以及發(fā)生的時期（睡眠期間）。5.食欲素（Orexin）/下丘腦泌素（Hypocretin）：是一組由下丘腦室旁核和弓狀核分泌的神經(jīng)肽，主要作用是促進(jìn)覺醒，維持睡眠-覺醒周期的覺醒狀態(tài)。**解析思路：*答案需包含名稱（食欲素/下丘腦泌素）、來源（下丘腦）、主要功能（促進(jìn)覺醒、維持覺醒狀態(tài)）。三、簡答題1.簡述快速眼動睡眠（REM）的主要特征及其可能的神經(jīng)生物學(xué)功能。*特征：①腦電波表現(xiàn)類似清醒狀態(tài)，以α波和β波為主；②出現(xiàn)快速、無目的的眼球運(yùn)動；③肌肉處于全身性暫時性麻痹（肌張力松弛）狀態(tài)，防止夢境動作；④呼吸和心跳速率、血壓波動增大；⑤易被外部刺激喚醒。*可能功能：①與情緒處理有關(guān)，REM睡眠可能有助于清除負(fù)面情緒信息，調(diào)節(jié)情緒平衡；②與認(rèn)知功能有關(guān)，可能參與創(chuàng)意思維、問題解決等高級認(rèn)知活動的加工；③對維持正常的覺醒系統(tǒng)功能可能至關(guān)重要。**解析思路：*答案需先清晰列出REM睡眠的四大核心特征（腦電、眼球運(yùn)動、肌張力、生理指標(biāo)變化），然后分別闡述其可能的功能（情緒處理、認(rèn)知加工、維持覺醒）。2.比較慢波睡眠（SWS）和快速眼動睡眠（REM）在腦電波表現(xiàn)上的主要區(qū)別。*SWS：腦電波以高幅、低頻的δ波為主，主要出現(xiàn)在非快速眼動睡眠的第3期。*REM：腦電波表現(xiàn)類似清醒狀態(tài)，以低幅、中高頻率的α波和β波為主。*主要區(qū)別：SWS以慢波（δ波）為主，而REM以快波（α、β波）為主。**解析思路：*答案需直接對比SWS和REM在腦電波頻率（慢波vs快波）和振幅（高幅vs低幅）上的核心差異。3.簡述睡眠剝奪可能對情緒調(diào)節(jié)產(chǎn)生哪些具體影響，并說明可能的神經(jīng)機(jī)制。*具體影響：①情緒波動增大，易怒；②焦慮感增強(qiáng)；③抑郁癥狀出現(xiàn)或加重；④對負(fù)面情緒的加工能力下降，但對正面情緒的加工可能相對保留。*可能神經(jīng)機(jī)制：①睡眠剝奪影響與情緒調(diào)節(jié)相關(guān)的腦區(qū)功能，如杏仁核（情緒反應(yīng)）過度活躍，前額葉皮層（情緒控制）功能受抑制；②影響神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)，如去甲腎上腺素、5-羥色胺、GABA等系統(tǒng)的功能紊亂。**解析思路：*答案需列舉具體情緒影響（易怒、焦慮、抑郁），然后解釋背后的神經(jīng)基礎(chǔ)（相關(guān)腦區(qū)功能變化、神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)影響）。4.描述睡眠如何影響神經(jīng)可塑性，并舉例說明其在學(xué)習(xí)記憶中的作用。*睡眠影響神經(jīng)可塑性的方式：睡眠期間，大腦對白天的突觸活動進(jìn)行篩選和整理，增強(qiáng)相關(guān)突觸的聯(lián)系（長時程增強(qiáng)，LTP），減弱不相關(guān)或無效的突觸聯(lián)系（長時程抑制，LTD），從而優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接。*在學(xué)習(xí)記憶中的作用舉例：①記憶鞏固：慢波睡眠有助于將海馬體中的陳述性記憶轉(zhuǎn)化為新皮層中的長期記憶；②技能習(xí)得：REM睡眠可能參與程序性記憶（如運(yùn)動技能）的鞏固和自動化過程。**解析思路：*答案需闡述睡眠通過調(diào)節(jié)突觸可塑性（LTP/LTD）影響神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并分別舉例說明對陳述性記憶（慢波睡眠）和程序性記憶（REM睡眠）鞏固的作用。四、論述題1.詳細(xì)闡述睡眠調(diào)控的分子機(jī)制，包括關(guān)鍵的神經(jīng)遞質(zhì)、受體、神經(jīng)環(huán)路以及相關(guān)基因的作用。*神經(jīng)遞質(zhì)與受體：①覺醒系統(tǒng)主要受去甲腎上腺素（NE）、血清素（5-HT）、多巴胺（DA）、乙酰膽堿（ACh）、組胺（Histamine）等神經(jīng)遞質(zhì)調(diào)控，其作用受相應(yīng)受體（如α1/α2-腎上腺素能受體、5-HT1A/2A受體、D1/D2受體、M1/M2膽堿能受體、H1組胺能受體）介導(dǎo)。②睡眠系統(tǒng)主要受GABA（通過GABA_A受體產(chǎn)生抑制作用）和腺苷（作用于A1/A2A受體，累積導(dǎo)致睡眠壓力）等神經(jīng)遞質(zhì)調(diào)控。食欲素（Orexin）/下丘腦泌素是主要的覺醒驅(qū)動因子，作用于Orexin1/2受體。*神經(jīng)環(huán)路：①覺醒維持通路：包括藍(lán)斑核（NE）、外側(cè)下丘腦（LHA，DA）、下丘腦視交叉上核（SCN，5-HT/DA/NE/組胺）、腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（ACh/5-HT/NE）等釋放覺醒驅(qū)動性神經(jīng)遞質(zhì)的神經(jīng)元，它們投射到丘腦和大腦皮層，維持覺醒。②睡眠調(diào)節(jié)通路：包括下丘腦視前區(qū)（POA，GABA）、下丘腦背內(nèi)側(cè)核（DMN，GABA）、外側(cè)下丘腦（LHA，GABA/DA）、腦干（如孤束核，釋放腺苷）等釋放抑制性或睡眠促進(jìn)性神經(jīng)遞質(zhì)的神經(jīng)元。SCN在晝夜節(jié)律中起核心作用，協(xié)調(diào)睡眠-覺醒周期。*相關(guān)基因：①“生物鐘”核心基因（Clock,Bmal1,Per,Cry）在SCN中表達(dá)，形成負(fù)反饋回路，調(diào)控晝夜節(jié)律。②影響神經(jīng)遞質(zhì)合成、釋放或作用的基因，如編碼NE、5-HT、DA合成酶的基因，以及編碼相應(yīng)受體或轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的基因。**解析思路：*答案需系統(tǒng)闡述分子層面（遞質(zhì)-受體）、系統(tǒng)層面（關(guān)鍵神經(jīng)環(huán)路結(jié)構(gòu)）和遺傳層面（核心時鐘基因及其他相關(guān)基因）如何共同調(diào)控睡眠-覺醒周期。2.論述睡眠在記憶鞏固過程中的作用機(jī)制，區(qū)分慢波睡眠和REM睡眠在不同類型記憶鞏固中的具體貢獻(xiàn)，并結(jié)合相關(guān)研究證據(jù)。*睡眠記憶鞏固的總體機(jī)制：睡眠期間，大腦對白天學(xué)習(xí)的信息進(jìn)行篩選、整合、篩選和存儲優(yōu)化。涉及海馬體與新皮層之間的交互作用，以及突觸可塑性的調(diào)整（LTP和LTD）。*慢波睡眠（SWS）的作用：主要鞏固陳述性記憶（事實(shí)性記憶和事件記憶）。機(jī)制可能包括：①促進(jìn)海馬體與新皮層之間的信息轉(zhuǎn)移，將突觸連接從海馬體“遷出”至新皮層；②增強(qiáng)與記憶相關(guān)的突觸強(qiáng)度（LTP）；③清除海馬體中不再需要的突觸連接。研究證據(jù)：剝奪SWS會損害后續(xù)對空間記憶、聽覺記憶等的提取。*快速眼動睡眠（REM）的作用：主要鞏固程序性記憶（技能學(xué)習(xí)和運(yùn)動記憶）和部分陳述性記憶（尤其是情緒記憶和創(chuàng)造性記憶）。機(jī)制可能包括：①促進(jìn)神經(jīng)回路的同步振蕩，有助于技能的自動化；②增強(qiáng)情緒記憶的表征；③處理和整合新信息，可能產(chǎn)生夢境。研究證據(jù)：剝奪REM睡眠會損害后續(xù)對騎自行車、學(xué)習(xí)迷宮等技能的掌握，也會影響情緒記憶的處理。*兩者協(xié)同：SWS和REM睡眠可能在記憶鞏固中協(xié)同作用，針對不同類型的記憶或記憶的不同階段發(fā)揮互補(bǔ)功能。**解析思路：*答案需先說明睡眠鞏固記憶的總機(jī)制，然后分別詳細(xì)闡述SWS對陳述性記憶的鞏固機(jī)制（海馬-新皮層轉(zhuǎn)移、LTP）和REM對程序性/情緒記憶的鞏固機(jī)制（同步振蕩、情緒處理），并引用相關(guān)研究證據(jù)支持。3.分析睡眠障礙（如失眠癥）對個體身心健康造成的多方面影響，并探討當(dāng)前主要的非藥物和藥物治療方法及其理論基礎(chǔ)。*多方面影響：①認(rèn)知功能下降：注意力不集中、記憶力減退、反應(yīng)遲鈍、執(zhí)行功能障礙。②情緒調(diào)節(jié)障礙：易怒、焦慮、抑郁情緒增加，情緒控制能力下降。③日間功能損害：白天疲勞嗜睡、工作效率降低、駕駛事故風(fēng)險(xiǎn)增加。④免疫系統(tǒng)功能下降：增加感染風(fēng)險(xiǎn)，傷口愈合延遲。⑤心血管系統(tǒng)負(fù)擔(dān)增加：可能與高血壓、心臟病風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。⑥生活質(zhì)量下降：影響社交活動、個人愛好和整體幸福感。*非藥物治療方法：①認(rèn)知行為療法（CBT-I）：是治療慢性失眠的一線方法，通過改變對睡眠的錯誤認(rèn)知、識別并改變不良睡眠習(xí)慣、放松訓(xùn)練、刺激控制療法等來重建睡眠模式。理論基礎(chǔ)：基于學(xué)習(xí)理論和行為主義原理。②睡眠衛(wèi)生教育：指導(dǎo)患者建立規(guī)律的作息時間、優(yōu)化睡眠環(huán)境、避免睡前刺激（咖啡因、酒精、劇烈運(yùn)動）等。理論基礎(chǔ)：改善睡眠條件，減少日間干擾。*藥物治療方法：①苯二氮?類藥物（Benzodiazepines）