第2章 第5节 人脑的高级功能（Word教参）-【步步高】2024-2025学年高二生物选择性必修1 稳态与调节学习笔记（人教版）京津琼粤浙渝鄂闽云晋皖桂贵甘豫新青宁蒙藏陕川

本高中生物学讲义聚焦人脑高级功能，系统梳理语言功能（言语区及功能障碍）、学习记忆（过程、机理）、情绪（抑郁与调节）核心知识点，通过判断正误、情境任务探究（如球员指令神经中枢分析）、例题解析等学习支架，构建完整知识脉络。 该资料以情境任务驱动（如抑郁症治疗思路分析）培养科学思维与探究实践，结合情绪调节内容强化健康意识（态度责任），判断与例题深化结构与功能观（生命观念）。课中助力互动教学，课后练习题及解析便于学生回顾强化，有效查漏补缺。

第5节　人脑的高级功能 [学习目标]　1.简述人类的语言功能与大脑皮层言语区的关系。2.简要说明人类记忆的过程及记忆与学习的关系。3.简述情绪是人脑的高级功能之一。 一、语言功能 1．大脑的功能 (1)感知外部世界。 (2)控制机体的反射活动。 (3)具有语言、学习和记忆等方面的高级功能。 2．语言功能 (1)语言功能是人脑特有的高级功能。 (2)言语区(示意图) 判断正误 (1)语言功能是人脑特有的高级功能(　　) (2)人脑的言语区的H区受损后看不懂文字(　　) (3)大多数人的语言功能由大脑皮层的右半球主导(　　) (4)V区受损，看不见文字(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)× 提示　(2)人脑的言语区的H区受损后不能听懂话。(3)大多数人主导语言功能的区域是在大脑的左半球。(4)V区受损后看不懂文字。 任务一：大脑皮层的语言功能特点 1．球员通过哨声就能明白裁判的指令，这一过程中，需要大脑皮层中哪些神经中枢参与？ 提示　听觉中枢，语言中枢的H区。 2．球员通过看裁判手势能懂得裁判的指令，这一过程中，需要大脑皮层中哪些神经中枢的参与？ 提示　视觉中枢，语言中枢的V区。 　区分听觉中枢和听觉性语言中枢、视觉中枢和视觉性语言中枢的技巧 (1)能否“听见”声音，与听觉中枢有关，而能否“听懂”语言，与听觉性语言中枢有关。 (2)能否“看见”物体，与视觉中枢有关，而能否“看懂”文字，与视觉性语言中枢有关。 1．如图为大脑皮层言语区的分布示意图，参与学生听课和做笔记的功能区至少包括(　　) A．W区 B．W区和V区 C．S区和H区 D．W区、V区和H区 答案　D 解析　学生听课和做笔记，需要学生理解听课的内容、能书写，同时需要看懂自己所写的内容，所以需要H区、W区和V区参与，故选D。 2．损伤大脑皮层的S区，病人能看懂文字、听懂别人的谈话，但却不会讲话；损伤H区时，病人听不懂别人的谈话，但却能讲话写字。关于人脑的高级功能，下列说法错误的是(　　) A．参与小组讨论，需要大脑皮层言语区的S区和H区参与 B．盲人“阅读”与躯体运动中枢、躯体感觉中枢以及语言中枢有关 C．语言中枢位于大脑右半球外侧面 D．专心作答试题时，参与的高级中枢主要有大脑皮层言语区的V区和W区 答案　C 解析　参与小组讨论，需要听和说，需要大脑皮层言语区的运动性语言中枢(S区)和听觉性语言中枢(H区)参与，A正确；盲人“阅读”时首先是手指的移动，这与躯体运动中枢有关，然后是用手指触摸盲文，这与躯体感觉中枢有关，最后是将盲文的形状对应为一定的意义，与语言中枢有关，B正确；大多数人主导语言功能的区域是在大脑的左半球，C错误。 二、学习、记忆和情绪 1．学习和记忆 (1)概念：学习和记忆是指神经系统不断地接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程。 (2)特点：学习和记忆不是由单一脑区控制的，而是由多个脑区和神经通路参与。 (3)记忆过程及联系 (4)学习和记忆的机理 ①涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。 ②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海马的脑区有关。 ③长时记忆：可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。 2．情绪 (1)概念：人对环境所作出的反应。情绪是大脑的高级功能之一。 (2)抑郁与抑郁症 (3)调节方法 ①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。 ②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。 判断正误 (1)长时记忆与神经元之间即时的信息交流有关(　　) (2)抑郁是短期的，通过自我调适就一定会好转(　　) (3)抗抑郁药一般通过作用于突触处来影响神经系统的功能(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)√ 提示　(1)短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。(2)抑郁通常是短期的，通过自我调适可能会好转，但当抑郁持续下去而得不到缓解时，就可能形成抑郁症。 任务二：分析学习与记忆 1．有人看书一目十行，却没记住多少，试解释原因。 提示　大部分为感觉性记忆，感觉性记忆的信息大部分迅速消退。 2．书读百遍，不仅加深记忆，还能强化理解，试解释原因。 提示　第一级记忆经过重复和强化可以转化成第二级记忆，甚至第三级记忆。 3．如何由短时记忆变成长时记忆以及永久性记忆？ 提示　短时记忆进行反复运用和强化能够转变为长时记忆，然后再进行反复重复并将新信息与已有信息整合就能转变为永久性记忆。 任务三：分析抑郁症的治疗思路 研究证实，抑郁症的发生与神经细胞间5-羟色胺(5-HT)等物质的含量降低有关，5-羟色胺是一种能帮助我们心情愉快的物质，其发挥作用后被重吸收至突触小体或被氧化酶氧化。 1．5-羟色胺是一种神经递质，其与突触后膜相应受体结合后，可引起突触后膜兴奋(填“兴奋”或“抑制”)，进而产生愉悦感。 2．如果你是药物研发人员，你研发药物治疗抑郁症的思路是什么？ 提示　(1)研发抑制5-羟色胺的转运蛋白功能的药物，从而抑制5-羟色胺的重吸收，增加突触间隙中5-羟色胺含量。(2)研发抑制氧化酶活性的药物，阻止5-羟色胺的降解，增加突触间隙中5-羟色胺含量。 3．学习和记忆是脑的高级功能之一，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，其中感觉性记忆并不构成真正的记忆 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 答案　C 解析　感觉性记忆和第一级记忆为短时记忆，其中感觉性记忆有效作用时间不超过1秒，所记的信息并不构成真正的记忆，A正确；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海马的脑区有关，B正确；学习和记忆是人脑的高级功能，但不是人脑特有的高级功能，C错误；长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关，D正确。 4．抑郁症是由高级神经活动产生重度消极情绪得不到缓解而形成的。被称为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的水平，有利于神经系统的活动正常进行。下列说法不正确的是(　　) A．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．5-羟色胺再摄取抑制剂通过抑制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．建立和维系良好的人际关系、适量的运动和调节压力可以减少情绪的波动，有利于抑郁症的治疗 答案　B 解析　5-羟色胺再摄取抑制剂抑制突触前膜重吸收5-羟色胺具有选择性，因此，这种抑制剂作用于突触前膜具有特异性，应是与突触前膜重吸收5-羟色胺有关的转运蛋白结合，若是抑制ATP水解，则会影响神经元多种耗能的生命活动，B错误。 [分值：100分] 第1～11题，每题5分；第12题6分，共61分。 题组一　语言功能 1．大脑皮层的功能不包括(　　) A．对外部世界的感知 B．语言、学习和记忆 C．与生物节律有关 D．控制机体的反射活动 答案　C 解析　大脑皮层除了对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外，还具有语言、学习和记忆等方面的高级功能，下丘脑与生物节律的控制有关。 2．过多摄入高脂高热食品，易导致人类患心脑血管疾病。某人突发过一次脑溢血，经治疗后，能听懂别人说的话但不能用词语表达自己的意思。导致此症状的原因很可能是哪个部位受损(　　) A．下丘脑 B．大脑皮层的言语区 C．大脑皮层第一运动区 D．大脑皮层的躯体感觉中枢 答案　B 解析　能听懂别人说的话但不能用词语表达自己的意思，很可能是运动性语言中枢(S区)受损，S区属于大脑皮层的言语区。 3．如图是人的大脑皮层(左半球侧面)言语区示意图。若S区受损伤，患者会出现(　　) A．不能书写 B．不能讲话 C．看不懂文字 D．听不懂说话 答案　B 解析　若S区受损伤，患者不能讲话，B项符合题意。 题组二　学习、记忆和情绪 4．我们对暂时使用的电话号码需要记录下来以防遗忘，对自己亲人的号码却张口就来。下列相关叙述错误的是(　　) A．书写电话号码需要大脑皮层的W区参与 B．暂时使用的号码临时记住后容易遗忘是因为它属于感觉性记忆 C．亲人的号码需要不断运用和强化才能张口就来 D．对号码进行注意才能将瞬时记忆转化为第一级记忆 答案　B 解析　书写电话号码，参与的高级中枢为W区(书写性语言中枢)，A正确；暂时使用的号码临时记住后容易遗忘是因为它属于第一级记忆，B错误；储存的信息经过反复运用、强化，才能长久记住，因此，亲人的号码需要不断运用和强化才能张口就来，C正确；如果对于某一信息加以注意，则可以将这个瞬时记忆转化为第一级记忆，D正确。 5．学习过程中，要强调动手、动口、动眼、动耳、动脑，要反复复习，下列叙述错误的是(　　) A．动用各种器官有利于建立新的条件反射 B．动用各种器官有利于促进神经元的活动和新突触的建立 C．反复复习是将信息反复运用、强化，有利于强化已有的神经联系 D．通过反复复习形成长时记忆与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关 答案　D 解析　短时记忆可能与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关，长时记忆可能与新突触的建立有关，D错误。 6．阿尔茨海默病病理显示患者的大脑细胞受损，形状像海马的脑区会出现神经炎性斑块，且会出现突触丢失、神经递质减少等异常现象。下列有关分析正确的是(　　) A．如果形状像海马的脑区受损，则主要会影响长时记忆 B．如果新突触不能正常建立，则主要会影响短时记忆 C．如果言语区的W区受损，则患者会出现阅读文字障碍 D．如果大脑某一区域受损，则患者可能会出现大小便失禁 答案　D 解析　如果形状像海马的脑区受损，则主要会影响短时记忆，A错误；如果新突触不能正常建立，则主要会影响长时记忆，B错误；如果言语区的W区受损，则患者会出现书写障碍，C错误；成年人可以有意识地控制排尿，排尿反射受高级中枢控制，如果大脑某一区域受损，则患者可能会出现大小便失禁，D正确。 7．下列有关人脑的学习和记忆的叙述，错误的是(　　) A．学习和记忆不是由单一脑区控制的，而是由多个脑区和神经通路参与 B．在学习紧张时，多食富含磷脂的食物有利于加强记忆 C．短时记忆与神经元之间即时的信息交流有关 D．长时记忆需不断重复，与新突触的建立无关 答案　D 解析　长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关，D错误。 8．抑郁症的主要表现是显著而持久的情感低落、言语减少、记忆力下降、学习困难等。该病发病机制复杂，5-羟色胺(一种神经递质)分泌不足是引发抑郁症的原因之一。下列相关叙述错误的是(　　) A．良好人际关系和适量运动可以减少情绪波动 B．语言、学习、记忆和情绪是人脑的高级功能 C．加速突触间隙5-羟色胺的清除是治疗思路之一 D．大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢 答案　C 解析　5-羟色胺(一种神经递质)分泌不足是引发抑郁症的原因之一，所以增加突触间隙5-羟色胺的浓度是治疗思路之一，C错误。 9．研究发现感染某冠状病毒与严重认知障碍(记忆空白、注意力下降、器官功能下降)相关，住院患者表现出更严重的认知衰退症状。下列有关说法正确的是(　　) A．学习和记忆属于人脑的高级功能，涉及神经递质的作用，与脑内蛋白质合成无关 B．注意力下降，将会影响瞬时记忆转换至第一级记忆过程 C．语言功能是人脑特有的高级功能，听、说、读、写分别由相互独立的不同中枢控制 D．大脑皮层虽然可控制机体反射活动，但对外部世界感知不属于其功能范畴 答案　B 解析　学习和记忆涉及脑内某些蛋白质的合成，A错误；注意力下降，将会影响瞬时记忆转换至短时记忆过程，注意力提升有助于瞬时记忆转化为短时记忆，第一级记忆属于短时记忆，B正确。 10．下列关于人脑高级功能的叙述，不正确的是(　　) A．大脑皮层具有感知外部世界以及控制机体的反射活动，还具有语言、学习和记忆等高级功能 B．语言文字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 C．学习和记忆是神经系统不断接受刺激，获得新行为、习惯和积累经验的过程 D．感觉性记忆形成第一级记忆的关键是饮食，短时记忆形成长时记忆的关键是睡眠 答案　D 解析　感觉性记忆形成第一级记忆的关键是对某一信息加以注意，短时记忆形成长时记忆的关键是反复重复，并将新信息与已有的信息整合。 11．研究者先让一组海蜗牛接触几次电击，发现这些海蜗牛能学会利用长时间蜷缩的方式保护自己，而另外一组没有经过电击的海蜗牛则没有类似的防御行为。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，而再设置对照组则发现没有此现象。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．说明特定的RNA可以使海蜗牛“获得”记忆 C．本实验对照组的海蜗牛不需要注射RNA D．说明记忆形成可能和某些蛋白质的合成有关 答案　C 解析　该实验为我们研究记忆形成的机制提供了方向，故本实验有助于我们对动物记忆形成机制的研究，A正确；由“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”推测可知，本实验说明特定的RNA可以使海蜗牛获得记忆，B正确；根据实验单一变量原则分析可知，实验的对照组需要注射来自没有受过电击刺激海蜗牛的RNA，C错误；腹部神经元的RNA可能是合成蛋白质的模板，推测记忆形成可能和某些蛋白质的合成有关，D正确。 12．短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关，如图表示相关结构。信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长。下列有关此过程的叙述错误的是(　　) A．兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→② B．M处的膜电位为外负内正时，膜外的Na＋浓度高于膜内 C．N处突触前膜释放抑制性神经递质 D．神经递质与相应受体结合后，不进入突触后膜内发挥作用 答案　C 解析　兴奋在神经元之间的传递方向为轴突到树突或轴突到胞体，则图中兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→②，A正确；M处无论处于静息电位还是动作电位，都是膜外的Na＋浓度高于膜内，B正确；信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长，则N处突触前膜释放兴奋性神经递质，C错误；神经递质与突触后膜上相应受体结合后发挥作用，不进入突触后膜内发挥作用，D正确。 13．(21分)如图1为海兔的缩鳃反射，实验人员以弱刺激(如水流)作用于海兔的喷水管皮肤时，海兔的鳃肌收缩。每隔50秒重复此种弱刺激，海兔的缩鳃反射将逐渐减弱甚至消失，这种现象称为习惯化。图2表示习惯化前后轴突末梢模型。回答下列问题： (1)图1缩鳃反射中，参与的神经元有__________种，图中中间神经元的功能是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)由图2可知，习惯化产生的原因是轴突末梢处__________内流减少，导致____________释放量减少，突触后膜所在的运动神经元兴奋性_____________________________________。 (3)如果需要去除习惯化，采取的措施是给予海兔头部一个强刺激，最终使得感觉神经末梢释放的神经递质__________(填“增加”“减少”或“不变”)。 (4)连续给海兔40个刺激会诱发习惯化，但只能持续一天。如果每天10个刺激，连续4天，习惯化效应就能持续一周。训练中间穿插一些休息能促进长时记忆的建立。人类的记忆形成与上述机理相似，若要产生长时记忆，可以采取的做法是__________________________。 答案　(1)3　接受弱刺激所产生的神经冲动，对运动神经元产生抑制作用　(2)Ca2＋　神经递质　降低　(3)增加　(4)多次重复，中间穿插休息 14．(18分)为探究铅中毒对大鼠学习与记忆的影响，将大鼠分为四组，其中一组饮水，其余三组饮等量醋酸铅溶液，60天后进行检测。 检测a：用如图所示水迷宫(池水黑色，大鼠无法看到平台)进行实验，大鼠从入水点入水，训练其寻找水面下隐蔽平台，重复训练4天后撤去平台，测定大鼠从入水点到达原平台水域的时间。 检测b：测定脑组织匀浆铅含量及乙酰胆碱酯酶(AChE)活性。AChE活性检测原理：AChE可将乙酰胆碱(ACh)水解为胆碱和乙酸，胆碱与显色剂显色，根据颜色深浅计算酶活性。 组别 ① ② ③ ④ 醋酸铅溶液浓度/(g·L－1) 0.00 0.05 1.00 2.00 脑组织铅含量/(g·gprot－1) 0.18 0.29 0.57 1.05 AChE活性/(U·mgprot－1) 1.56 1.37 1.08 0.76 到达原平台水域时间/s 22.7 23.1 26.9 36.4 请回答下列问题： (1)表中用于评价大鼠学习记忆能力的指标是________________________，通过该指标可知，第______组大鼠的学习记忆能力最弱。 (2)ACh是与学习记忆有关的神经递质，该神经递质由突触前膜释放进入__________，与突触后膜上的受体结合，引发突触后膜发生__________变化。ACh发挥完效应后在________________的催化下水解。本实验通过检测单位时间内的__________生成量，进而计算该酶的活性。 (3)表中结果表明：脑组织铅含量越高，ACh水解速度越__________(填“快”或“慢”)。 (4)水迷宫实验过程中，使短时记忆转化为长时记忆的措施是__________，以此强化神经元之间的联系。长时记忆的形成可能与____________________________有关。 答案　(1)到达原平台水域时间　④　(2)突触间隙　电位　乙酰胆碱酯酶　胆碱　(3)慢　(4)重复训练(或不断重复)　突触形态及功能的改变以及新突触的建立 学科网（北京）股份有限公司 $