2.5-人腦的高級(jí)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(jí)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(huà)。假如讀者先從圖面的左側(cè)看起，你會(huì)覺(jué)得那是一群黑鳥(niǎo)離巢的黎明景象；假如先從圖面的右側(cè)看起，就會(huì)覺(jué)得那是一群白鳥(niǎo)歸林的黃昏；假如從圖面中間看起，你就會(huì)獲得既是黑烏又是白鳥(niǎo)、也可能獲得忽而黑鳥(niǎo)忽而白鳥(niǎo)的知覺(jué)經(jīng)驗(yàn)。這需要高級(jí)中樞參與。問(wèn)題探討阿爾茲海默癥是老年人常見(jiàn)的一種疾病，該病主要表現(xiàn)為患者逐漸喪失記憶和語(yǔ)言功能、計(jì)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(shuō)明人的大腦有哪些區(qū)別于脊髓的高級(jí)功能？2.人的大腦有哪些區(qū)別于動(dòng)物大腦的高級(jí)功能？人腦具有記憶、語(yǔ)言、思維、情緒等功能。人腦大腦皮層具有言語(yǔ)區(qū)，具有言語(yǔ)功能。利用語(yǔ)言，人類(lèi)能夠進(jìn)行抽象思維，具有意識(shí)。有些動(dòng)物也能對(duì)語(yǔ)言刺激作出反應(yīng)，那是人類(lèi)訓(xùn)練的結(jié)果，是簡(jiǎn)單的模仿和強(qiáng)化記憶的結(jié)果。人腦的高級(jí)功能大腦皮層140多億個(gè)神經(jīng)元反射活動(dòng)高級(jí)功能語(yǔ)言功能學(xué)習(xí)與記憶情緒腦的高級(jí)功能使人類(lèi)能夠主動(dòng)適應(yīng)環(huán)境，創(chuàng)造出燦爛的人類(lèi)文明感知外部世界一、語(yǔ)言功能語(yǔ)言功能是人腦特有的高級(jí)功能，它包括與語(yǔ)言、文字相關(guān)的全部智能活動(dòng)，涉及人類(lèi)的

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。聽(tīng)說(shuō)讀寫(xiě)人類(lèi)的語(yǔ)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

。W區(qū)（Write）S區(qū)（Speech）H區(qū)（Hearing）V區(qū)（Visual）言語(yǔ)區(qū)大腦皮層言語(yǔ)區(qū)的損傷會(huì)導(dǎo)致特有的各種言語(yǔ)活動(dòng)功能障礙。一.語(yǔ)言功能資料1一位病人能聽(tīng)懂別人講話，能用表情和手勢(shì)同別人交流，可是說(shuō)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(dòng)說(shuō)話，聽(tīng)覺(jué)也正常，但他聽(tīng)不懂別人說(shuō)話，連自己的話也聽(tīng)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(yǔ)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(shuō)話；H區(qū)與聽(tīng)懂話語(yǔ)相關(guān)，如果該區(qū)發(fā)生障礙則不能聽(tīng)懂話。一.語(yǔ)言功能言語(yǔ)區(qū)W區(qū)：書(shū)寫(xiě)性言語(yǔ)區(qū)（Write）S區(qū)：運(yùn)動(dòng)性言語(yǔ)區(qū)（Speech）H區(qū)：聽(tīng)覺(jué)性言語(yǔ)區(qū)（Hearing）V區(qū)：視覺(jué)性言語(yǔ)區(qū)（Visual）此區(qū)發(fā)生障礙，不能寫(xiě)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(tīng)懂話中央前回（運(yùn)動(dòng)區(qū)）視覺(jué)中樞聽(tīng)覺(jué)中樞兩側(cè)大腦皮層的功能主導(dǎo)語(yǔ)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(fù)責(zé)。大腦右半球主要負(fù)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(jué)信息。Lashley的大鼠迷宮實(shí)驗(yàn)進(jìn)行迷宮實(shí)驗(yàn)前，損傷大腦，需要訓(xùn)練更多次才可避開(kāi)盲端取到食物；學(xué)會(huì)跑迷宮后，損傷腦，大鼠大腦會(huì)經(jīng)常跑錯(cuò)。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(shí)例條件反射的建立也就是動(dòng)物學(xué)習(xí)的過(guò)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(yàn)的過(guò)程。條件反射的建立也就是動(dòng)物學(xué)習(xí)的過(guò)程。2、特點(diǎn)：學(xué)習(xí)和記憶不是由單一腦區(qū)控制的，而是由多個(gè)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(lèi)蛋白質(zhì)的合成。學(xué)習(xí)：信息獲取和加工的神經(jīng)過(guò)程記憶：信息儲(chǔ)存和讀取的神經(jīng)過(guò)程4、人類(lèi)記憶過(guò)程的四個(gè)階段短時(shí)記憶長(zhǎng)時(shí)記憶（1）感覺(jué)性記憶：感覺(jué)性記憶是轉(zhuǎn)瞬即逝的，有效作用時(shí)間往往不超過(guò)1秒，所記的信息并不構(gòu)成真正的記憶。感覺(jué)性記憶的信息大部分迅速消退，如果對(duì)于某一信息加以注意，如老師講話的聽(tīng)覺(jué)刺激，或書(shū)本上文字的視覺(jué)刺激，則可以將這個(gè)瞬時(shí)記憶轉(zhuǎn)入第一級(jí)記憶。2024/8/284、人類(lèi)記憶過(guò)程的四個(gè)階段短時(shí)記憶長(zhǎng)時(shí)記憶（2）第一級(jí)記憶：第一級(jí)記憶保留的時(shí)間仍然很短，從數(shù)秒到數(shù)分鐘，如臨時(shí)記住某個(gè)驗(yàn)證碼。第一級(jí)記憶中的小部分信息經(jīng)過(guò)反復(fù)運(yùn)用、強(qiáng)化，在第一級(jí)記憶中停留的時(shí)間延長(zhǎng)，這樣就很容易轉(zhuǎn)入第二級(jí)記憶。2024/8/284、人類(lèi)記憶過(guò)程的四個(gè)階段短時(shí)記憶長(zhǎng)時(shí)記憶（3）第二級(jí)記憶：第二級(jí)記憶的持續(xù)時(shí)間從數(shù)分鐘到數(shù)年不等，儲(chǔ)存的信息可因之前或后來(lái)的信息干擾而遺忘。想要長(zhǎng)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(guò)長(zhǎng)年累月地運(yùn)用則不易遺忘，就儲(chǔ)存在第三級(jí)記憶中，成為永久記憶。2024/8/28（4）第三級(jí)記憶：即永久記憶，如對(duì)自己姓名的記憶。問(wèn)題：阿爾茲海默病患者大腦萎縮部分可能會(huì)對(duì)患者的語(yǔ)言功能有什么影響？

了解相關(guān)科研進(jìn)展，關(guān)注身邊的阿爾茲海默病患者。5、記憶形成機(jī)理（1）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)。（2）長(zhǎng)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)。

注意：學(xué)習(xí)與記憶是兩個(gè)有密切聯(lián)系的神經(jīng)活動(dòng)過(guò)程，二者很難分開(kāi)，任何學(xué)習(xí)過(guò)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(méi)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(jiǎng)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(shù)突末端2024/8/28

在學(xué)習(xí)過(guò)程中，老師經(jīng)常強(qiáng)調(diào)要?jiǎng)佑枚喾N器官，這有什么道理？

學(xué)習(xí)的過(guò)程中是一個(gè)信息獲取與加工的過(guò)程，在獲取信息的過(guò)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(gè)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(duì)環(huán)境所作出的反應(yīng)。也是大腦的高級(jí)功能之一。2、表現(xiàn)：開(kāi)心、興奮、對(duì)生活充滿信心失落、沮喪、對(duì)事物失去興趣人類(lèi)情緒的計(jì)算機(jī)模型人在不同情緒時(shí)的面部表情3、情緒的腦功能定位顳葉活動(dòng)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(gè)很有名的例子，1848年在美國(guó)有一個(gè)工人意外遭到鐵棍由上而下穿過(guò)腦部，再有左邊臉頰穿出，但卻僥幸存活了下來(lái)，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(gè)性轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀状蟀l(fā)雷霆、沒(méi)有耐性暴躁的人。當(dāng)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(guò)他的前額葉造成損傷，而根據(jù)統(tǒng)計(jì)此區(qū)域受傷的病人，個(gè)性往往都會(huì)變得沒(méi)有同情心及同理心，無(wú)責(zé)任感，無(wú)法清晰的思考并作出有益的決定。請(qǐng)思考：

1、情緒受大腦控制嗎？

2、以上兩種相反的表現(xiàn)說(shuō)明情緒與腦部哪個(gè)位置有關(guān)？3、結(jié)合自己的現(xiàn)實(shí)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(zhuān)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?cè)谌粘Ｉ钪性撊绾喂芾砬榫w呢？2024/8/28抑郁與抑郁癥的比較抑郁抑郁癥持續(xù)時(shí)間嚴(yán)重程度緩解途徑一般不超過(guò)兩周持續(xù)兩周以上而得不到緩解相對(duì)較輕程度嚴(yán)重，影響工作、學(xué)習(xí)和生活，嚴(yán)重時(shí)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(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(duì)情緒波動(dòng)。當(dāng)情緒波動(dòng)超出自己能夠調(diào)節(jié)的程度時(shí)，應(yīng)向?qū)I(yè)人士咨詢。為探尋抑郁癥的深層發(fā)病機(jī)制，浙江大學(xué)神經(jīng)科學(xué)中心教授胡海嵐團(tuán)隊(duì)從分子與神經(jīng)環(huán)路機(jī)制出發(fā)，通過(guò)多種科學(xué)手段，首次證實(shí)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(shuō)：“‘βCaMKII’是調(diào)節(jié)神經(jīng)活動(dòng)的重要蛋白，當(dāng)它出現(xiàn)在大腦中負(fù)責(zé)傳遞獎(jiǎng)賞信息的核心區(qū)域且表達(dá)水平過(guò)高時(shí)，就會(huì)抑制快樂(lè)因子多巴胺的分泌，并會(huì)充當(dāng)‘失望使者’將負(fù)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(guò)程。當(dāng)人們遇到精神壓力、生活挫折、疾病、死亡等情況時(shí),常會(huì)產(chǎn)生消極的情緒。當(dāng)消極情緒達(dá)到一定程度時(shí),就會(huì)產(chǎn)生抑郁。抑郁通常是短期的,可以通過(guò)自我調(diào)適、身邊人的支持以及心理咨詢好轉(zhuǎn)。當(dāng)抑郁持續(xù)下去而得不到緩解時(shí),就可能形成抑郁癥。如果不良癥狀持續(xù)困擾你超過(guò)2至3周，無(wú)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(zhuān)業(yè)的指導(dǎo)和治療意見(jiàn)，而不僅僅把它當(dāng)成心理問(wèn)題去進(jìn)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(jī)理5-羥色胺（5-HT）再攝取抑制劑類(lèi)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(guò)作用于突觸處影響神經(jīng)系統(tǒng)的功能；例如，被稱(chēng)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(duì)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(dòng)正常進(jìn)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(jí)功能?；趯?duì)學(xué)習(xí)和記憶規(guī)律的認(rèn)識(shí)，能夠運(yùn)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(shū)看報(bào),也可以寫(xiě)字，但就是聽(tīng)不懂別人說(shuō)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(yùn)動(dòng)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(yǔ)言功能是人腦特有的高級(jí)功能。(2)長(zhǎng)期記憶主要與神經(jīng)元的活動(dòng)及神經(jīng)元之間的聯(lián)系有關(guān)。(3)當(dāng)盲人用手指“閱讀”盲文時(shí),參與此過(guò)程的高級(jí)神經(jīng)中樞只有軀體感覺(jué)中樞和軀體運(yùn)動(dòng)中樞。(4)當(dāng)你專(zhuān)心作答試題時(shí),參與的高級(jí)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(shū)看報(bào),也可以寫(xiě)字，但就是聽(tīng)不懂別人說(shuō)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(shí),發(fā)現(xiàn)它與軀體運(yùn)動(dòng)和語(yǔ)言活動(dòng)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(jī)體活動(dòng)的最高級(jí)中樞C.白洛嘉區(qū)受損,患者會(huì)得聽(tīng)覺(jué)性失語(yǔ)癥D.韋尼克區(qū)受損,患者會(huì)得運(yùn)動(dòng)性失語(yǔ)癥DB2024/8/28課堂練習(xí)6、為探究運(yùn)動(dòng)對(duì)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(shí)驗(yàn)動(dòng)物分為運(yùn)動(dòng)組和對(duì)照組，運(yùn)動(dòng)組每天進(jìn)行適量的有氧運(yùn)動(dòng)(跑步/游泳)。數(shù)周后，研究人員發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)組海馬腦區(qū)發(fā)育水平比對(duì)照組提高了1.5倍，靠學(xué)習(xí)記憶找到特定目標(biāo)的時(shí)間縮短了約40%。根據(jù)該研究結(jié)果可得出（）A.有氧運(yùn)動(dòng)不利于海馬腦區(qū)的發(fā)育B.規(guī)律且適量的運(yùn)動(dòng)促進(jìn)學(xué)習(xí)記憶C.有氧運(yùn)動(dòng)會(huì)減少神經(jīng)元間的聯(lián)系D.不運(yùn)動(dòng)利于海馬腦區(qū)神經(jīng)元興奮4、抑郁癥是由于高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)產(chǎn)生重度消極情緒而得不到緩解而形成的。被稱(chēng)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(duì)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(dòng)正常進(jìn)行。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.5-羥色胺進(jìn)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(guò)抑制ATP水解來(lái)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