2.5 人脑的高级功能课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修1

第二章 神经调节 第五节 人脑的高级功能 问题探讨 阿尔茨海默病是老年人常见的一种疾病,该病主要表现为患者逐渐丧失记忆和语言功能、计算和推理等思维能力受损(如迷路)、情绪不稳定。研究发现,该病是由患者大脑内某些特定区域的神经元大量死亡造成的。 上述资料可以说明人的大脑有哪些区别于脊髓的高级功能？ 人的大脑有哪些区别于动物大脑的高级功能？ 人脑具有记忆、语言、思维、情绪等功能。 人脑的大脑皮层具有言语区，具有语言功能。利用语言，人类能够进行抽象思维，具有意识。 基本功能 高级功能 感知外部世界 控制机体的反射活动 语言 学习和记忆 思维、情绪 思考：脑的高级功能的意义？ 脑的高级功能使人类能够主动适应环境，创造出灿烂的人类文明。 人脑的功能 一.语言功能 听 说 读 写 语言 (1)语言文字的作用: 是人类社会信息传递的主要形式,也是人类进行思维的主要工具。 (2)特点: 语言功能是人脑特有的高级功能。 (3)内涵: 包括与语言、文字相关的全部智能活动，涉及人类的听、说、读、写。 (4)大脑皮层的言语区 人类的语言功能是与大脑皮层某些特定区域相关的，这些特定区域叫言语区。 大脑皮层的言语区损伤会导致特有的各种言语活动功能障碍。 H S W V 发生障碍,不能写字 失写症 书写性语言中枢（Write） 发生障碍,不能讲话 失读症 运动性语言中枢（Speak） 发生障碍,不能看懂文字 视觉性语言中枢（View） 发生障碍,不能听懂话 听觉性失语症 听觉性语言中枢（Hear） 运动性失语症 语言 (4)大脑皮层的言语区 大多数人的大脑 主要负责形象思维,如音乐、绘画、空间识别等； 左半球 左半球 右半球 胼胝体 大多数人主导语言功能的区域是在大脑的 ,逻辑思维主要由 负责； 胼胝体传送感觉信息 语言 7 01 第一运动区（中央前回） 视觉中枢 听觉中枢 资料1 一位病人能听懂别人讲话，能用面部表情和手势同别人交流思想，可是说话非常困难。经检查发现，病人与讲话有关的肌肉和发声器官完全正常。病人死后，经解剖发现，他的大脑 发生了病变。 思考·讨论 ？ 资料2一位病人能主动说话，听觉也正常，但他听不懂别人说话，连自己的话也听不懂。病人死后，研究者发现他的大脑 有病变。 左半球的S区 左半球的H区 S区：运动性语言中枢 H区：听觉性语言中枢 神经调节 7 额叶 顶叶 颞叶 枕叶 V看 H听 S说 视觉中枢 听觉中枢 运动中枢 8 01 思考·讨论 ？ 1、W区与S区接近躯体的运动中枢，V区接近视觉中枢，H区接近听觉中枢，这样的分布能给你什么联想？ 2、大脑皮层的语言中枢有什么特点？ 大脑皮层的语言中枢分布在大脑皮层的不同区域，不同的区域既有分工，也有联系（如听写），共同负责人类复杂的语言功能。 “写”与“讲”是两种不同的语言表达方式，属于“运动”性的，这使人联想到——这两个言语区可能是从运动中枢演化而来的； V区的看懂与视觉相关，H区的听懂与听觉相关，这两个区使人联想到——它们可能分别是由视觉中枢与听觉中枢演化而来的； W写 神经调节 8 习题巩固 生理或病理现象 参与或受损的神经中枢 能看见但看不懂文字的含义 考试专心答题 同学们分组讨论问题 某同学跑步 植物人 高位截瘫 大脑皮层言语区V区和W区 大脑皮层言语区H区和S区 大脑皮层、小脑、下丘脑、脑干、脊髓 大脑皮层损伤、小脑功能退化，但下丘脑、脑干、脊髓功能正常 脊髓受损伤，其他部位正常 大脑皮层的V区 为什么背了很多遍的东西，临考前依然记不住？对于我们的大脑来说，究竟什么样的学习方式，才是它所喜欢的？ 我该如何学习？ 二.学习与记忆 二.学习与记忆 学习与记忆是指神经系统不断地__________，获得新的______、_____和____________的过程。 学习和记忆不是由__________控制的，而是由__________和__________参与。 接受刺激 行为 习惯 积累经验 单一脑区 多个脑区 神经通路 1.概念: 2.特点: 学习:神经系统不断地接受刺激，获取、理解信息的过程。条件反射的建立也就是动物学习的过程。 记忆:将学习得到的信息不断储存、读取的过程。 依形成机制及保持时间长短分 短时记忆 长时记忆 外界信息输入 遗忘 （信息丢失） 感觉性记忆 持续时间<1秒 遗忘 （新信息的代替） 注意 第一级记忆 持续时间：数秒至数分钟 遗忘 （前活动性和后活动性干扰） 运用 第二级记忆 持续时间：数分钟至数年 可能不遗忘 重复 整合 第三级记忆 持续时间：可能永久 人类形成记忆的四个阶段： 23459607 请记住：23459607 记忆是信息获取后，储存与巩固、再现和读取的过程 3.记忆的过程: 请你结合自身实际提出具体可行的学习建议和理论依据。 课堂上认真听讲 要形成第一记忆不要感觉性记忆！ 课后认真完成作业和复习 形成第二记忆 并采用合理的学习和记忆方法 形成第三记忆 目标是清华或北大 13 遗忘是不断发生的，但遗忘的速度先快后慢。记忆后的20分钟，记忆保持量为58.2％, 9h后约为原记忆量的1/3，6天后仅为25.4%, 但是在6天到31天的这段时间里遗忘的速度很慢。 学习与记忆是两个有密切联系的神经活动过程，二者很难分开，任何学习过程都包含着记忆，学习是记忆的基础，记忆是学习的效果，没有学习和记忆，人的智力就不能得到发展。 因此每节课结束时进行本节小结，学习当天晚上的知识回顾，间隔一天之后的再次复习以及每周周末的学习总结等都是非常重要的复习时间和策略。 14 学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。P39 15 短时记忆 长时记忆 4.生物学基础： 可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。 可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。 神经调节 PPT8 当感觉系统获得刺激产生信息后，首先会将信息储存在脑的感觉区内，形成感觉性记忆，这种记忆有效作用时间往往不超过1s，若未经处理转瞬即逝。如查找词典中某一个词时对其他词一闪而过； 如果在这一阶段把那些不连续的、先后进来的信息整合成新的连续印象，加以注意，如我找到想要的词：突触，看解释，理解它的意思，甚至抄写下来，这意味着大脑对传入的信息进行了加工整合，感觉记忆就进入了第一级记忆。但是第一级记忆保留的时间仍然很短，一般从数秒到数分钟。而且可因新信息的代替而遗忘。 如果第一级记忆中的信息经过反复运用、强化，信息便在第一级记忆中循环，从而延长其在第一级记忆中停留的时间，比如因为学习的需要，我经常用到突触这个词，经过反复的运用强化，延长了它停留的时间，这样信息就很容易转入第二级记忆。 第二级记忆是一个大而持久的储存系统，信息持续时间从数分钟到数年不等，储存的信息可因之前或后来的信息干扰而遗忘。所以如果学习完突触的相关内容后，我一段时间都在学习其他知识，对突触的记忆就可能逐渐遗忘。 想要长久地记住信息，可以反复重复，并将新信息与已有的信息整合。这些信息，通过长年累月的运用则不易遗忘，就储存在第三级记忆中，成为永久记忆，如成为一名神经生物学科研人员，每天都要了解与突触相关的信息，反复使用突触这个名词，就不易遗忘，人们对自己姓名的记忆也是如此。 通常感觉性记忆和第一级记忆相当于短时记忆，第二级记忆和第三级记忆相当于长时记忆。 综上，记忆的过程其实就是信息获取后，储存与巩固、再现和读取的过程。 那么，以上这些内容对你有哪些启示呢？我们该如何提高学习效率呢？ 请大家打开任务单，对照记忆的过程，提出切实可行的学习建议和理论依据。 15 C 例: 如图是人类不同形式记忆的关系，下列说法错误的是(　　) A.感觉性记忆和第一级记忆为短时记忆，其中感觉性记忆不是真正的记忆 B.短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关 C.学习和记忆是人脑特有的高级功能 D.后两个阶段为长时记忆，可能与新突触的建立有关 三.情绪 情绪是人对外界环境做出的反应，是大脑的高级功能之一。 开心、兴奋、对生活充满信心 失落、沮丧、对生活失去兴趣 (1)概念： (2)两种表现： 1.情绪 喜 怒 哀 乐 2.抑郁与抑郁症 压力、挫折、疾病、死亡等 消极情绪 抑郁 抑郁症 好转 好转 自我调适， 身边人的支持，心理咨询 好转 影响工作、学习、生活 专业治疗 积极建立和维系良好的人际关系、适量运动和调节压力都可以帮助我们减少和更好地应对情绪波动。当情绪波动超出自己能够调节的程度时，应向专业人士咨询，这样可以使我们更快地恢复情绪平稳，享受美好的、充满意义的生活。 联系实际：你有哪些缓解消极和抑郁情绪的小妙招？我们该如何管理情绪？ 拓展： 抗抑郁药作用机理 5-羟色胺（5-HT）再摄取抑制剂类抗抑郁药 5-HT 再摄取 抑制剂 5-HT再摄取抑制剂选择性地抑制突触前膜对5-HT的回收，使突触间隙中5-HT浓度维持在一定水平，有利于神经系统活动的进行。 思考： 观察图片，你能表述5-羟色胺再摄取抑制剂的作用原理吗？ 高中生物学 PPT20 那么，目前主流抗抑郁药有哪些？作用机理是什么呢？ 抗抑郁症药有很多种，这些药物一般通过作用于突触来影响神经系统的功能。 如研究发现：细胞外液中神经递质5-羟色胺有助于大脑调节情绪，它的缺乏可能导致了抑郁症的发生。因此盐酸帕罗西汀等5-羟色胺再摄取抑制剂被研发并广泛应用于抑郁症的临床治疗。 观察右图，你能表述5-羟色胺再摄取抑制剂的作用原理吗？ 如图所示，这种药物不能直接作用于5-HT受体，而是选择性地抑制突触前膜对5-HT的回收，使突触间隙中5-HT浓度维持在一定水平，有利于神经系统活动的进行。 目前，抗抑郁药都是处方药，由专业医生根据疾病特点，程度及患者表现来选用，因此抑郁症患者不能随意用药，停药或减药。 19 抑郁与抑郁症的比较 抑郁 抑郁症 持续时间 严重程度 缓解途径 一般不超过两周 持续两周以上而得不到缓解 相对较轻 程度严重，影响工作、学习和生活，严重时甚至使患者产生自残或自杀等消极行为 积极建立和维系良好的人际关系、适量运动和调节压力，都可以帮助我们减少和更好地应对情绪波动。当情绪波动超出自己能够调节的程度时，应向专业人士咨询。 1、语言功能是人脑_____的高级功能，它包括与_____、____相关的全部_________，涉及人类的____、____、____、____。 2、 3.学习与记忆是指神经系统不断地 _________，获得新的______、 ______和_________的过程。 4.学习和记忆涉及__________________ 以及_________________________。 5.短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像______的脑区有关。长时记忆可能与____________________________以及________________有关。 6.抗抑郁药一般都通过作用于_______处来影响神经系统的功能。 特有 语言 文字 智能活动 听 说 读 写 接受刺激 行为 习惯 积累经验 脑内神经递质的作用 某些种类蛋白质的合成 海马 突触形态及功能的改变 新突触的建立 突触 写字 看懂文字 讲话 听懂话 小结：第5节 人脑的高级功能 练习与应用 一、概念检测 1．语言功能，学习和记忆是人脑的高级功能。判断下列表述是否正确。 （1）人类语言活动中的听、说、读、写分别由大脑皮层不同的区域控制，它们相互独立。（ ） （2）经常运用已学过的生物学概念去解释相关的生命现象，概念就不容易遗忘。（ ） × √ 2.某人的大脑某个部位受到损伤,但能用语言表达自己的思想,也能听懂别人的谈话,却读不懂报刊上的新闻。他的大脑受损的区域可能是(　　) A.S区　 B.W区 C.V区 D.H区 C 1．在记忆英文单词时，有人认为，安静的环境有利于记忆；也有人认为，舒缓的轻音乐有利于记忆。 （1）你认为哪种环境更有利于对单词的记忆？提出你的假设。 （2）设计实验证明你的假设。 二、拓展应用 两种假设均可，有合理的依据即可。若认为无关信息会干扰记忆，可假设安静的环境有利于记忆;若认为记忆不是由单一脑区控制，舒缓的音乐有利于刺激不同的脑区而促进记忆，可假设舒缓的音乐有利于记忆。 设计实验时，需要有对照，无关变量必须保持一致。例如，选择年龄基本相同的测试对象若干，随机分成两组，--组在安静的环境中，另--组在舒缓的音乐环境中。在同样的时间内测试两组被试者记忆的单词量。测试的单词中需要记忆的字母数应该相同，两组被试者对于单词的熟悉程度(如是否带有词根、词缀，是否组成词等)也应该相同。 练习与应用 （3）如果你得出的结论与别的同学不同，你对此有何看法？ 练习与应用 如果结论不同，可能是与记忆相关的神经系统存在着个体的遗传或发展的差异;也可能是测试过程中对条件的控制有所不同，存在误差。 2. 有的同学经常熬夜学习，请査阅资料并结 合亲身的经历，谈一谈这样做的危害。 （1）睡眠不足，白天上课打盹、注意力不集中、走神。 （2）学习效率低，记忆力减退。 （3）容易疲劳，机体免疫力降低。 $$