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（2019）选择性必修1

第5节 人脑的高级功能 大脑皮层萎缩 阿尔茨海默病患者的大脑变化 大脑皮层萎缩 海马萎缩 正常人 轻度阿尔茨海默病患者 重度阿尔茨海默病患者 海马 外侧沟 PPT5： 这张图片是阿尔茨海默病患者的大脑变化示意图，请同学们比较阿尔茨海默病患者与正常人脑结构，你发现存在哪方面的异常？ 经过比较我们发现患者大脑的体积缩小，大脑皮层随病情加重严重萎缩，脑沟加深变宽，脑回萎缩，主要集中在外侧沟下方的颞叶特别是海马区。 这些区域的萎缩就是前面提到的相关神经元死亡所导致的，结构的破坏必然导致功能的损伤或丧失，因此结合患者症状，可推测这些部位与脑的高级功能是相关的。它们之间是否存在一一对应关系呢？ 我们以语言这一高级功能为例进行学习。 2 问题探讨 阿尔兹海默症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。 1.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？ 人脑具有记忆、语言、思维、情绪等功能 2.人的大脑有哪些区别于动物的大脑的高级功能？ 人脑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；有些动物也能对语言刺激作出反应，那是人类训练的结果，是简单的模仿和强化记忆的结果；如鹦鹉学舌。 人的大脑有很多复杂的高级功能，因为大脑皮层有_______个神经元组成，组成许多_______，是神经系统___________； 140多亿 神经中枢 最高级的部位 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 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! 一、语言功能 1.概述 语言文字是人类社会_______的主要形式，也是人类进行______的主要工具； 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___、___、___、___； 信息传递 思维 特有 语言 文字 智能活动 听 说 读 写 1.大脑皮层的语言功能——言语区 一、语言功能 资料1：一位病人能听懂别人说话，能用面部表情和手势同别人交流思想，可是说话非常困难。病人与讲话有关的肌肉和发声器官完全正常，病人死后经解剖学发现，他的大脑左半球额叶后部S区发生病变。 S区病变的大脑 任务2：病人的症状说明病人大脑的哪些中枢没有问题？你推测S区的具体功能是什么？ S区：运动性语言中枢 1.大脑皮层的语言功能——言语区 一、语言功能 资料2：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左半球的颞叶后部与顶叶和枕叶相连接处H区有病变。 任务3：病人的症状说明病人大脑的哪些中枢没有问题？你推测S区的具体功能是什么？ H区：听觉性语言中枢 中央沟 中央前回（躯体运动中枢） 中央后回（躯体感觉中枢） 视觉中枢 视觉性语言中枢 听觉性语言中枢 听觉中枢 书写性语言中枢（书写中枢） 运动性语言中枢 V区 H区 W区 S区 第一运动区 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 大脑皮层言语区的损伤会导致特有的各种言语活动功能障碍。 受损中枢 联想记忆 受损后病症 病症症状 失写症 病人可听懂别人的谈话和看懂文字,也会讲话,手部运动正常,但不能写字、失去书写、绘图能力 运动性失语症 病人可以看懂文字,也能听懂别人讲话,但自己却不能讲话（可发声） 听觉性失语症 病人能讲话、书写,也能看懂文字,能听懂别人发音,但不懂其含义,病人可以模仿别人说话,但不能听懂话 失读症 （视觉性失语症） 病人的视觉无障碍,但不能看懂文字的含义,即不能阅读 W区 Write S区 Speak H区 Hear V区 View 大多数人主导语言功能的区域是在大脑的____半球，逻辑思维主要由____半球负责； 大多数人的大脑_____半球主要负责形象思维，如音乐、绘画、空间识别等； 左 左 右 2.言语区 人类的语言活动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 （1）人脑的言语区的H区受损后看不懂文字（　　） （2）语言功能是人脑特有的高级功能，大多数人由大脑皮层的右半球主导（　　） （3）V区受损，看不见文字（　　） 判断常考语句，澄清易混易错 1、下列关于人体大脑结构和功能的叙述,错误的是 (　　) A.大脑皮层是高级神经中枢 B.语言功能是人脑特有的高级功能 C.婴幼儿易发生夜间遗尿是因为大脑发育尚未完善,对脊髓排尿反射中枢控制能力弱 D.大脑运动性言语区受到损伤后,病人看不懂文字、听不懂别人谈话,能口头表述 D 二、学习与记忆功能 1.概述 学习与记忆是指神经系统不断地________，获得新的______、______和_________的过程； 接受刺激 行为 习惯 积累经验 2.特点 学习和记忆_ ___________控制的，是由________和_________参与 不是由单一脑区 多个脑区 神经通路 学习：信息获取和加工的神经过程 记忆：信息储存和读取的神经过程 3.结构基础 学习和记忆涉及______________________以及____________________ 脑内神经递质的作用 某些种类蛋白质的合成 也就是动物学习的过程 经典条件反射 非条件刺激：食物 非条件反射 无关刺激：铃声 铃声+食物 无关刺激 条件刺激 铃声 分泌唾液 条件反射 条件化之前 条件化之后 条件化 4.学习的基本形式 条件反射的建立 遗忘 （信息丢失） 遗忘 （新信息的代替） 遗忘 （前活动性和后活动性干扰） 可能不遗忘 注意 运用、强化 短时记忆 长时记忆 重复 整合 外界信息输入 感觉性记忆 持续时间<1秒 第一级记忆 持续时间： 数秒至数分钟 第二级记忆 持续时间： 数分钟至数年 第三级记忆 持续时间： 可能永久 5.记忆的过程 信息获取后，储存与巩固、再现和读取的过程。 16 ① 感觉性记忆：感觉性记忆是 的，有效作用时间往往 ，所记的信息并不构成 。感觉性记忆的信息大部分 ，如果对于某一信息加以 ，如老师讲话的听觉刺激，或书本上文字的视觉刺激，则可以将这个瞬时记忆转入 。 转瞬即逝 不超过1秒 真正的记忆 迅速消退 注意 第一级记忆 形成机制及分类 二、学习和记忆功能 短时记忆 形成机制及分类 二、学习和记忆功能 ② 第一级记忆：第一级记忆保留的时间仍然 ，从数秒到数分钟，如临时记住某个验证码。第一级记忆中的小部分信息经过反复 、 ，在第一级记忆中 ，这样就很容易转入第二级记忆。 很短 运用 强化 停留的时间延长 短时记忆 形成机制及分类 二、学习和记忆功能 短时记忆 ③ 第二级记忆：第二级记忆的持续时间 不等，储存的信息可因之前或后来的 而遗忘。想要长久地记住信息，可以 ，并将 与 整合。有些信息，通过长年累月地 则不易遗忘，就储存在第三级记忆中，成为 。 从数分钟到数年 信息干扰 反复重复 新信息 已有的信息 永久记忆 运用 长时记忆 形成机制及分类 ④ 第三级记忆：即 ，如对自己姓名的记忆。 永久记忆 二、学习和记忆功能 短时记忆 长时记忆 20 记忆形成机理 （1）短时记忆可能与__________________________有关，尤其是与__________下一个形状像_______的脑区有关； （2）长时记忆可能与 _______及 _________以及___________有关； 神经元之间即时的信息交流 大脑皮层 海马 突触形态 功能的改变 新突触的建立 新突触建立 突触后膜受体数量增加 树突末端 *关于学习和记忆更深层次的奥秘，仍然有待科学家进一步探索。 【补充说明】 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。 感觉性记忆 第一级记忆 第二级记忆 第三级记忆 反复运用强化 反复重复； 建立与新知识的联系 6.学习和记忆启示： 多器官联合使用 二、学习和记忆功能 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。 思考： 在学习过程中，老师经常强调要动用多种器官，这有什么道理？ 学习的过程中是一个信息获取与加工的过程，在获取信息的过程中，需要多种器官的共同参与，学习与记忆不是由单一脑区控制的，而是有多个脑区和神经通路的参与 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 情绪 失落、沮丧、对生活失去兴趣 1.概念 2.两种表现 三、情绪功能 26 2.抑郁与抑郁症： 精神压力、生活挫折、疾病、死亡 消极情绪 抑 郁 抑郁症 好转 好转 自我调适，别人支持，心理咨询 好转 影响工作、学习、生活 专业治疗 产生 积累 得不到缓解 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，来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； 3.【相关信息】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 抗抑郁药一般都通过作用于突触处影响神经系统的功能。 5-羟色胺再摄取抑制剂的药物，可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定水平，有利于神经系统的活动正常进行。 4. 课堂小结 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。 （ ） 概念检测 ✖ ✔ 拓展应用 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。 (3)如果你得出的结论与别的同学不同，你 对此有何看法？ （1）不同的人假设可能不同，有些人可能认为安静环境有利于记忆，有些人可能认为舒缓的音乐有利于记忆，依据自身特点提出相应假设即可。 （2）可分别创设安静环境、舒缓音乐环境，记忆相同的单词，然后检测记忆效果。 （3）个体之间的学习和记忆能力可能存在一定的差异。 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。 拓展应用 （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。 （1）学习和记忆不是单一脑区控制的而是由多个脑区和神经通路参与（　　） （2）长时记忆与神经元之间的即时信息交流有关（　　） （3）抑郁是短期的，通过自我调适就一定会好转（　　） （4）抗抑郁药一般通过作用于突触处来影响神经系统的功能（　　） 判断常考语句，澄清易混易错 1．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最可能是 （　　） A．V区 B．W区 C．S区 D．H区 A 2．聋哑人之间用手语交谈，要依靠 （　　） A．语言中枢、体觉区 B．体觉区、语言中枢、视觉中枢 C．视觉中枢、体觉区 D．视觉中枢、语言中枢、运动区 D 3．下列有关记忆的说法正确的是 （　　） A．学习和记忆与脑内神经递质的作用有关，而与蛋白质合成无关 B．人的长时记忆与形状像海马的脑区有关 C．长时记忆主要与神经元的活动及神经元之间的信息交流有关 D．学习和记忆是脑的高级功能之一，但并不只人脑具有 D 4．抑郁症是由于高级神经活动产生重度消极情绪得不到缓解而形成的。某抗抑郁药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定的水平，有利于神经系统的活动正常进行。下列说法错误的 （　　） A．5-羟色胺进入突触间隙需消耗神经元代谢提供的能量 B．该抗抑郁药物通过抑制ATP水解来阻止回收5-羟色胺 C．抑郁症患者体内某些突触间隙的5-羟色胺含量比正常人的少 D．5-羟色胺的合成和分泌发生障碍容易使人产生消极情绪 B 海蜗牛在接触几次电击后，能学会利用长时间蜷缩的方式保护自己；没有经过电击刺激的海蜗牛则没有类似的防御行为。研究者提取前者腹部神经元的RNA 注射到后者颈部，发现原本没有受过电击的海蜗牛也“学会”了防御，而对照组则没有此现象。以下叙述不符合该实验的是（ ） A. 有助于我们对动物记忆形成机制 的研究 B. 本实验对照组的海蜗牛不需要注射RNA C. 不能说明RNA直接决定了动物记忆的形成 D. 说明特定的RNA可以使海蜗牛获得记忆 B 提示：对照组需注射未经点击的海蜗牛腹部神经元中提取的RNA。 $$