第2章神經(jīng)調(diào)節(jié)高中生物選擇性必修1穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)第5節(jié)人腦的高級(jí)功能目標(biāo)素養(yǎng)1.概述言語區(qū)與人類語言功能的關(guān)系,形成結(jié)構(gòu)與功能觀、局部與整體觀。2.分析人類學(xué)習(xí)與記憶的過程,歸納概括學(xué)習(xí)與記憶的方法,并能夠運(yùn)用這些方法規(guī)律提高學(xué)習(xí)效率。3.認(rèn)識(shí)情緒是大腦的高級(jí)功能,積極建立和維系良好的人際關(guān)系,能夠調(diào)節(jié)自己的情緒,享受美好生活。知識(shí)概覽一、人腦的高級(jí)功能1.功能除了

感知

外部世界以及控制機(jī)體的

反射

活動(dòng),還具有

語言

、

學(xué)習(xí)

和

記憶

等方面的高級(jí)功能。

2.意義使人類能夠

主動(dòng)適應(yīng)環(huán)境

,創(chuàng)造出燦爛的人類文明。二、語言功能1.語言功能是人腦特有的高級(jí)功能,它包括與

語言、文字

相關(guān)的全部智能活動(dòng),涉及人類的

聽、說、讀、寫

。

2.言語區(qū)(1)人類的語言活動(dòng)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

言語區(qū)

。

(2)人類大腦皮層(左半球側(cè)面)的言語區(qū)及損傷癥。3.大腦的左右半球的功能(1)左半球:語言功能、

邏輯思維

。(2)右半球:主要負(fù)責(zé)

形象思維

,如音樂、繪畫、空間識(shí)別等。微思考1聽障人士要準(zhǔn)確理解指導(dǎo)老師的手語表達(dá)的含義,主要依靠哪些中樞?提示:視覺中樞和語言中樞。微判斷11.若某人大腦皮層的H區(qū)病變,則他聽不懂別人說話。(

)2.視障人士用手指“閱讀”盲文時(shí),參與此過程的高級(jí)中樞只有軀體感覺中樞和軀體運(yùn)動(dòng)中樞。(

)3.當(dāng)你專心作答試題時(shí),參與的大腦皮層言語區(qū)主要有H區(qū)和S區(qū)。(

)√××微訓(xùn)練11.某人能讀書看報(bào),也能寫文章,但就是聽不懂別人說的話,這表明他的大腦受到了損傷,受損傷的區(qū)域可能是(

)A.W區(qū) B.S區(qū)

C.H區(qū)

D.V區(qū)答案:C2.下列屬于人腦特有的高級(jí)功能的是(

)A.語言功能 B.記憶功能C.學(xué)習(xí)功能 D.模仿功能答案:A三、學(xué)習(xí)與記憶1.概念:是腦的高級(jí)功能,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(yàn)

的過程。學(xué)習(xí)和記憶由多個(gè)

腦區(qū)

和神經(jīng)通路參與。

2.人類的記憶過程分成

四

個(gè)階段,即

感覺性

記憶、第一級(jí)記憶、第二級(jí)記憶和

第三級(jí)

記憶。前兩個(gè)階段相當(dāng)于

短時(shí)

記憶,后兩個(gè)階段相當(dāng)于

長時(shí)

記憶。

3.短時(shí)記憶可能與神經(jīng)元之間

即時(shí)的信息交流

有關(guān),尤其是與大腦皮層下一個(gè)形狀像海馬的

腦區(qū)

有關(guān)。長時(shí)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)。

微思考2某同學(xué)說:“我記單詞很快就能記住了,但是忘記得也很快。”該同學(xué)記單詞形成的記憶屬于什么記憶?如何能記住較長時(shí)間而不忘記呢?提示:該同學(xué)記單詞形成的記憶屬于短時(shí)記憶。想要長久地記住信息,可以反復(fù)運(yùn)用、強(qiáng)化,并將新信息與已有的信息整合。微判斷21.儲(chǔ)存的信息可因后來的信息干擾而遺忘。(√)2.學(xué)習(xí)和記憶由單一腦區(qū)和神經(jīng)通路參與。(×)微訓(xùn)練2下列關(guān)于學(xué)習(xí)和記憶的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.都屬于大腦的高級(jí)功能B.二者相互聯(lián)系,不可分割C.都涉及神經(jīng)遞質(zhì)的作用D.與突觸無關(guān)答案:D解析:長時(shí)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)。四、情緒1.情緒是大腦的高級(jí)功能之一,是人對

環(huán)境

所作出的反應(yīng)。

2.抑郁癥的形成:消極情緒→

抑郁

(短期)

抑郁癥。

3.短期抑郁可以通過

自我調(diào)適

、身邊人的支持以及

心理咨詢

好轉(zhuǎn)。嚴(yán)重時(shí),患者必須到醫(yī)院去接受專業(yè)治療。

4.積極建立和維系

良好的人際關(guān)系

、適量運(yùn)動(dòng)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(dòng)。

微訓(xùn)練3下列有關(guān)情緒的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.對事物失去興趣屬于情緒的反應(yīng)B.情緒是人對環(huán)境所作出的反應(yīng)C.抑郁癥通常是短期的,可以通過自我調(diào)適緩解D.抗抑郁藥一般都通過作用于突觸處來影響神經(jīng)系統(tǒng)的功能答案:C解析: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),一般抑郁不超過兩周,如果持續(xù)兩周以上,則可能患有抑郁癥。人腦的高級(jí)功能問題探究下圖為大腦皮層言語區(qū)的分布示意圖以及受損后出現(xiàn)的癥狀。請思考并回答下列問題。(1)言語障礙者不能說話一定與大腦皮層的言語區(qū)有關(guān)嗎?簡要說出理由。提示:不一定。言語障礙者不能說話的原因也可能是發(fā)聲器官受損,這與大腦皮層的言語區(qū)無關(guān)。(2)在進(jìn)行英語聽力考試時(shí),參與的言語區(qū)有哪些?提示:H區(qū)、V區(qū)和W區(qū)。(3)觀察大量臨床病例發(fā)現(xiàn),一般用右手勞動(dòng)的成年人中,左側(cè)大腦皮層言語區(qū)受損,則出現(xiàn)失語癥;右側(cè)大腦皮層言語區(qū)受損,則不出現(xiàn)失語癥。這說明了什么?提示:人類的語言功能受一側(cè)大腦半球支配,一般用右手勞動(dòng)的成年人主導(dǎo)語言功能的區(qū)域在大腦的左半球。歸納總結(jié)1.大腦的結(jié)構(gòu)(1)大腦主要包括左、右大腦半球。左半球在言語、邏輯思維和分析能力等方面起決定作用;右半球主要負(fù)責(zé)形象思維,如音樂、繪畫、空間識(shí)別等。(2)言語區(qū)的分區(qū)及損傷癥。

中樞名稱別名受損后的病癥具體癥狀運(yùn)動(dòng)性書寫中樞書寫中樞(W區(qū))不能寫字病人可聽懂別人的談話和看懂文字,也會(huì)講話,手部運(yùn)動(dòng)正常,但失去書寫、繪圖能力運(yùn)動(dòng)性語言中樞說話中樞(S區(qū))不能講話病人可以看懂文字,也能聽見別人講話,但自己卻不會(huì)講話中樞名稱別名受損后的病癥具體癥狀聽覺性語言中樞聽話中樞(H區(qū))不能聽懂話病人能講話、書寫,也能看懂文字,能聽見別人發(fā)音,但不懂其含義,病人可以模仿別人說話,但往往是答非所問視覺性語言中樞閱讀中樞(V區(qū))不能看懂文字病人的視覺無障礙,但看不懂文字的含義,即不能閱讀2.記憶過程的四個(gè)階段

階段持續(xù)時(shí)間類型實(shí)質(zhì)感覺性記憶<1秒短時(shí)記憶可能與神經(jīng)元之間即時(shí)的信息交流有關(guān)第一級(jí)記憶數(shù)秒至數(shù)分鐘第二級(jí)記憶數(shù)分鐘至數(shù)年長時(shí)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)第三級(jí)記憶可能永久典例剖析【例題】下列關(guān)于人腦的高級(jí)功能的敘述,正確的是(

)A.各言語區(qū)是大腦皮層中孤立存在的與語言活動(dòng)相關(guān)的某些特定結(jié)構(gòu)B.邏輯思維主要由左半球負(fù)責(zé),空間識(shí)別主要由右半球負(fù)責(zé)C.閱讀時(shí),通過神經(jīng)纖維把眼部效應(yīng)器產(chǎn)生的興奮傳導(dǎo)到神經(jīng)中樞D.S區(qū)受損后,患者發(fā)音器官異常導(dǎo)致其不能講話答案:B解析:各言語區(qū)之間有密切聯(lián)系,語言功能需要大腦皮層有關(guān)區(qū)域的協(xié)調(diào)配合才能完成,A項(xiàng)錯(cuò)誤。閱讀時(shí),通過神經(jīng)纖維把眼部感受器產(chǎn)生的興奮傳導(dǎo)到神經(jīng)中樞,C項(xiàng)錯(cuò)誤。S區(qū)受損后,患者發(fā)音器官正常但不能講話,D項(xiàng)錯(cuò)誤。學(xué)以致用學(xué)習(xí)和記憶是腦的高級(jí)功能之一。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.短時(shí)記憶不斷地重復(fù)可能會(huì)形成長時(shí)記憶B.通過視覺、聽覺等外界信息輸入會(huì)形成第一級(jí)記憶C.學(xué)習(xí)過程中反復(fù)刺激各種感官,有助于長時(shí)記憶的形成D.一次性的刺激一定不會(huì)形成長時(shí)記憶答案:D解析:一次性的刺激也有可能形成長時(shí)記憶。1.大腦包括左、右兩半球,分別接收、控制人體對側(cè)的信息、動(dòng)作;兩半球之間由胼胝體連接溝通,人的每一種活動(dòng)都是兩半球信息交換、綜合處理的結(jié)果。為治療嚴(yán)重癲癇患者,將其胼胝體切斷,稱為“裂腦人”。在“裂腦人”兩眼中央擋一平板,左眼只能看見左邊視野,右眼只能看見右邊視野。下列針對“裂腦人”的實(shí)驗(yàn)和結(jié)論對應(yīng)不合理的是(

)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)置實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)論A給予左眼視野一圖像不能描述圖像V區(qū)受損B語言指示左手拿某物品正確拿到右腦可理解語言C蒙眼用左手挑出左手剛拿過的物品正確挑出右腦可記憶觸覺信息D給予左眼視野一搞笑圖片大笑右腦存在情緒反應(yīng)A解析:V區(qū)受損表現(xiàn)為不能看懂文字,若給予左眼視野一圖像,不能描述圖像,不能判定為V區(qū)受損。2.下列關(guān)于記憶過程的四個(gè)階段及其聯(lián)系的敘述,正確的是(

)A.學(xué)習(xí)和記憶的過程離不開條件反射的建立B.感覺性記憶的持續(xù)時(shí)間為數(shù)秒至數(shù)分鐘C.第三級(jí)記憶不會(huì)因時(shí)間延長而發(fā)生遺忘D.第一級(jí)記憶中的信息經(jīng)過反復(fù)運(yùn)用、強(qiáng)化,將發(fā)展成永久記憶答案:A解析:感覺性記憶的持續(xù)時(shí)間小于1秒,B項(xiàng)錯(cuò)誤。第三級(jí)記憶的持續(xù)時(shí)間可能永久,C項(xiàng)錯(cuò)誤。第一級(jí)記憶中的小部分信息經(jīng)過反復(fù)運(yùn)用、強(qiáng)化將發(fā)展成第二級(jí)記憶,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.下列關(guān)于人腦的高級(jí)功能的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.大腦皮層能控制機(jī)體的反射活動(dòng)B.想要長久地記住信息,可以反復(fù)運(yùn)用、強(qiáng)化,并將新信息與已有的信息整合C.大腦皮層言語區(qū)的V區(qū)損傷會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)性失語癥D.積極建立和維系良好的人際關(guān)系可以減少情緒波動(dòng)答案:C解析:大腦皮層言語區(qū)的S區(qū)損傷會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)性失語癥,不能講話,V區(qū)損傷會(huì)導(dǎo)致失讀癥,不能看懂文字。4.為探究鉛中毒對大鼠學(xué)習(xí)和記憶的影響,將大鼠分為4組,其中1組飲水,剩余3組飲醋酸鉛溶液,60d后進(jìn)行檢測。檢測a:用如上圖所示的水迷宮(池水黑色,大鼠無法看到平臺(tái))進(jìn)行實(shí)驗(yàn),大鼠從入水點(diǎn)入水,訓(xùn)練其尋找水面下的隱蔽平臺(tái),重復(fù)訓(xùn)練4d后撤去平臺(tái),測定大鼠從入水點(diǎn)到達(dá)原平臺(tái)水域的時(shí)間。檢測b:測定腦組織勻漿中鉛含量及乙酰膽堿酯酶(AChE)活性。AChE活性檢測原理為AChE可將乙酰膽堿(ACh)水解為膽堿和乙酸,膽堿與顯色劑顯色,根據(jù)顏色深淺計(jì)算酶活性。組別醋酸鉛溶液質(zhì)量濃度/(g·L-1)腦組織鉛含量/(g·gprot-1)AChE活性/(U·mgprot-1)到達(dá)原平臺(tái)水域時(shí)間/s①00.181.5622.7②0.050.291.3723.1③10.571.0826.9④21.050.7636.4請回答下列問題。(1)觀察表格可知,

組大鼠的學(xué)習(xí)和記憶能力最強(qiáng)。水迷宮實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是

。

(2)ACh這種神經(jīng)遞質(zhì)由突觸前膜釋放進(jìn)入突觸間隙,該處體液是

,然后ACh會(huì)與突觸后膜上的

結(jié)合,引發(fā)突觸后膜內(nèi)的電位發(fā)生

的變化。

(3)ACh發(fā)揮效應(yīng)后在