江苏命题热点清单02 神经调节与国产脑机接口技术（4大江苏特色科技成果）（核心知识必背）（江苏专用）2026年高考生物终极冲刺讲练测

命题热点清单02：神经调节与国产脑机接口技术 5年考情 抢分依据 命题预测 2025 年 T12・动作电位产生机制 T23・神经调节与脑机接口综合 2024 年 T8・突触传递过程 T21・大脑皮层功能分区 2023 年 T10・兴奋传导与传递 T25・神经损伤与修复实验 2022 年 T7・离子跨膜运输与神经冲动 T22・反射弧结构与功能 1. 高频考点稳定：神经调节是江苏高考生物必考内容，占分 8～12 分，常以选择题 + 非选择题形式出现。 2. 科技情境突出：江苏高考特别注重结合前沿科技命题，脑科学、人工智能、神经修复等热点频繁出现。 3. 实验探究是重点：神经调节实验设计、结果分析、结论推导是高考拉分点。 4. 命题导向明确：紧扣 "科技自立自强、生物医学工程、健康中国" 国家战略，强调理论联系实际。 1. 题型预测：选择 2～3 题 + 实验探究 1 题 + 综合填空 1 题，稳定占分 8～12 分。 2. 内容预测：① 动作电位产生与传导机制；② 突触传递过程与神经递质；③ 大脑皮层功能分区；④ 脑机接口技术原理与应用；⑤ 神经损伤与修复。 3. 能力导向：信息获取能力、实验探究能力、综合分析能力、科学表达能力。 特色情境01 "江苏智造"—— 苏州脑科学研究院与神经工程技术 情境解读：苏州脑科学研究院是江苏省重点建设的脑科学研究机构，在神经信号解码、脑机接口技术、神经修复等领域取得了多项突破性成果。该院研发的柔性神经电极技术，具有创伤小、信号采集精度高、生物相容性好等优点，为国产脑机接口的发展奠定了坚实基础。 对应考点：神经电信号采集、生物相容性、免疫调节。 命题解读：常考查柔性神经电极的设计原理、生物相容性与免疫排斥反应的关系、神经信号采集的生物学基础。 特色情境02 "生命守护"—— 南京医科大学神经损伤修复研究 情境解读：南京医科大学在脊髓损伤、脑卒中后遗症等神经损伤疾病的治疗研究方面处于国内领先水平。该校研究团队利用干细胞技术结合神经电刺激，成功促进了受损神经的再生与功能恢复，为截瘫、失语患者带来了新的希望。 对应考点： 神经细胞的再生、神经系统的可塑性、干细胞的应用。 命题解读： 重点考查神经细胞的分化与再生能力、神经系统可塑性的生物学基础、干细胞治疗的原理与应用前景。 特色情境03 "智慧医疗"—— 江苏省人民医院脑机接口临床应用 情境解读： 江苏省人民医院是国内最早开展脑机接口临床研究的医院之一。该院成功为多名截瘫患者植入了脑机接口设备，帮助他们实现了意念操控轮椅、机械臂等辅助设备，显著提高了患者的生活质量。 对应考点： 大脑皮层运动区功能、神经信号解码、神经功能代偿。 命题解读：考查大脑皮层运动区的功能定位、神经信号解码的基本原理、脑机接口如何实现神经功能的代偿。 热点情境01 "中国突破"—— 北脑一号国产脑机接口系统 情境解读： 2025 年 2 月，我国自主研发的 "北脑一号" 半侵入式脑机接口系统完成全球首例临床植入手术，3 月正式对外发布。该系统采用 128 通道柔性电极，能够精准采集大脑皮层神经电信号，通过先进算法解码转化为控制指令，实现了意念操控机械臂、失语患者神经信号转文字等功能，标志着我国脑机接口技术进入世界先进行列。 对应考点：神经元兴奋传导、动作电位产生机制、大脑皮层功能分区、神经调节的可塑性。 命题解读： 1.信号产生：考查神经元兴奋时 Na⁺、K⁺的跨膜运输与动作电位的关系。 2.信号采集：考查神经电极如何捕捉神经元的膜电位变化。 3.信号解码：考查不同脑区神经电信号的特异性与大脑皮层功能分区的关系。 4.功能实现：考查脑机接口如何绕过受损神经通路实现功能代偿。 "脑机接口技术" 解题模型 1.意念产生：大脑皮层相应功能区神经元被激活→大脑皮层是高级神经中枢 2.电信号产生：神经元产生动作电位→Na⁺内流导致膜电位逆转 3.电信号传导：兴奋沿神经纤维传导至大脑皮层表面→兴奋以电信号形式传导 4.信号采集：128 通道柔性电极捕捉膜电位变化→神经电信号可被人工设备检测 5.信号解码：算法识别不同电信号对应的意念→不同脑区神经电信号具有特异性 6.指令执行：机械臂完成动作或文字设备输出文字→神经功能的人工代偿 考点01 兴奋在神经纤维上的传导——电信号传导 1.兴奋在神经纤维上的产生和传导 (1)在神经系统中，兴奋以__电信号__的形式沿着神经纤维传导，这种电信号也叫__神经冲动__。 (2)兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外局部电流的方向__相反__，与膜内局部电流的方向__相同__。 (3)细胞外高Na＋、低K＋，细胞内低Na＋、高K＋，说明K＋外流和Na＋内流都是顺浓度梯度的被动运输，两者都是通过__离子通道__的__协助扩散__。K＋外流和Na＋内流影响了原有的“细胞外高Na＋、低K＋，细胞内低Na＋、高K＋”状态，为了恢复原有状态，需要借助Na＋-K＋泵，消耗1分子ATP，将3个Na＋泵出细胞的同时将2个K＋泵入细胞内，该过程的运输方式属于__主动运输__。 (4)静息电位时，神经元处于极化状态。当细胞受到一次阈刺激或阈上刺激时，受刺激细胞膜上Na＋通道少量开放，出现Na＋少量内流，使膜的静息电位值减小而发生去极化。当去极化进行到某一临界值时，会引起Na＋通道大量激活、开放，导致Na＋迅速大量内流而形成__动作__电位。这个足以使膜上Na＋通道突然大量开放的临界膜电位值，称为阈电位。 考点02兴奋在神经元之间的传递——通过突触结构完成 1.突触的结构 (1)组成不同：突触小体只涉及一个神经元，是__轴突末梢__分枝末端的膨大部分，其一部分细胞膜构成突触前膜，是突触的一部分。从结构组成上看，突触由__两__个神经元参与构成。 (2)信号转换不同：在突触小体上的信号变化为__电信号→化学信号__。在突触中完成的信号变化为__电信号→化学信号→电信号__。 2.突触的常见类型 3.兴奋通过突触传递的过程 4.传递特点 (1)__单向传递__。例如从一个神经元的轴突传到下一个神经元的胞体或树突。原因：神经递质只存在于__突触小泡__中，只能由__突触前膜__释放，然后作用于__突触后膜__上。 (2)突触延搁。神经冲动在突触处的传递需要经化学信号的转换，因此比在神经纤维上传导的速度__慢__。 (3)在一个反射活动中，同时存在神经冲动在神经纤维上的传导和神经元间的传递，而在神经元之间传递时涉及突触处神经递质的释放、结合过程，故突触数量的多少影响该反射时间的长短。 5.兴奋在神经元之间的传递依赖神经递质 (1)神经递质概述 神经递质的 化学本质 很复杂，可以是气体分子，如NO；可以是激素，如肾上腺素；可以是氨基酸，如谷氨酸。在高中生物学中常见的主要有乙酰胆碱和多巴胺等 递质 种类 __兴奋性__神经递质和__抑制性__神经递质，常见的兴奋性递质有乙酰胆碱等 释放 神经递质一般存在于__突触小泡__内，以__胞吐__的方式释放(若神经递质是气体，如NO，则通过自由扩散释放) 效应 神经递质被突触后膜上的__受体__识别，结合后引起突触后膜兴奋或抑制[抑制性神经递质与突触后膜上的相应受体结合，使膜上某些离子通道(如Cl－通道)开放，使突触后膜的膜内外电位差增大] 发挥作用 后的去向 绝大多数神经递质被相应的酶水解，有的则重新进入突触前膜，如谷氨酸 异常情况 分析 若某种有毒物质使分解神经递质的相应酶变性失活，则突触后膜会__持续兴奋或抑制 若突触后膜上受体位置被某种有毒物质占据，则神经递质不能与受体结合，突触后膜不会产生电位变化，阻断信息传导 考点03膜电位的测量 1. 测量图解 测量 方法 电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧 电表两极均置于神经纤维膜的外侧 测量 结果 图1 图2 对图1的分析 ①a点刺激之前为静息电位，K＋通过K＋通道蛋白顺浓度梯度外流，达到平衡时，膜内K＋浓度仍高于膜外。 ②a～c段：形成动作电位过程。Na＋先少量内流，超过阈值大量内流，达到平衡时，膜外Na＋浓度仍高于膜内。其中b点为零电位，无电位差。 ③c～d段：恢复静息电位过程。K＋顺浓度梯度外流。 2.细胞外液Na＋、K＋浓度大小与膜电位变化的关系 3.兴奋传导、传递时电表指针偏转的问题分析 ①在神经纤维上 图中b和d两处电极都位于膜外侧。 Ⅰ．刺激a点，兴奋传导的方向是a→b→c→d，电表的指针偏转情况如下表所示： 兴奋的位置 电位 指针 b d 在a、b之间 ＋ ＋ 不偏转 在b点 － ＋ 向左偏转 在b、d之间 ＋ ＋ 不偏转 在d点 ＋ － 向右偏转 过d点 ＋ ＋ 不偏转 可以得出结论：刺激a点，b点先兴奋，d点后兴奋，电表指针发生两次方向相反的偏转。 Ⅱ．同理推测，刺激c点(bc＝cd)，b点和d点同时兴奋，电表指针不发生偏转。 ②在神经元之间(ab＝bd) Ⅰ．刺激b点，由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度，a点先兴奋，d点后兴奋，电表指针发生两次方向相反的偏转。 Ⅱ．刺激c点，兴奋不能传至a点，a点不兴奋，d点可兴奋，电表指针只发生一次偏转。 考点04大脑的结构和特点 1．人的大脑由左、右两个大脑半球组成。 2．大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构——__大脑皮层__，是神经系统的__最高级中枢__。 3．人的大脑有着丰富的__沟回__，这使得大脑在有限体积的颅腔内，可以具有更大的__表面积__。大脑皮层的__中央前回__是躯体运动中枢，中央后回是躯体感觉中枢。 4．大脑发出的指令，可以通过__脑干__传到脊髓。 考点05神经系统的分级调节 1．神经系统对躯体运动的分级调节 (1)躯体的运动如缩手反射等，不仅受脊髓的控制，也受__大脑__的调节。 (2)大脑皮层第一运动区与躯体运动的关系 ①躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区有各自的__代表区__。 ②除头面部肌肉代表区外，皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是__倒置__的。 ③皮层代表区范围的大小与躯体运动的__精细程度__有关，运动越精细且复杂的器官，其皮层代表区的面积越__大__。 (3)躯体运动的分级调节 ①分级调节示意图 ②分级调节的意义：机体的运动在__大脑皮层__以及其他中枢的分级调节下，变得更加有条不紊与精准。 2．神经系统对内脏活动的分级调节 (1)排尿反射的分级调节 ①低级中枢的调控：脊髓对膀胱扩大和缩小的控制由__自主神经__系统支配，__副交感__神经兴奋，会使膀胱缩小。 ②高级中枢的调控：人能有意识地控制排尿，是因为__大脑皮层__对脊髓进行着调控。 (2)其他内脏活动的分级调节 考点06语言功能 1．大脑是整个神经系统中最高级的部位。它除了感知外部世界以及控制机体的__反射活动__，还具有语言、学习和记忆等方面的高级功能，其中__语言__是人脑特有的高级功能。 2．大脑皮层言语区 (1)概念：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。 人类大脑皮层(左半球侧面)的言语区 (2)言语区功能受损出现的症状(连线) (3)常见的生理或病理现象及参与或损伤的神经中枢 生理或病理现象 参与或损伤的神经中枢 考试专心答题时 大脑皮层V区和W区(言语区)参与 聋哑人表演舞蹈时 大脑皮层视觉中枢、言语区的V区、躯体运动中枢参与 某同学跑步时 大脑皮层、小脑、下丘脑、脑干和脊髓参与 植物人 大脑皮层损伤，小脑功能退化，但下丘脑、脑干、脊髓等功能正常 高位截瘫 脊髓受损伤，其他部位正常 考点07学习与记忆 1．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：不是由单一脑区控制的，而是由多个脑区和__神经通路__参与的。 3．记忆过程的四个阶段及其联系 图中，__①②③__(填标号)容易遗忘，__④__(填标号)则不易遗忘。 4．形成机理 (1)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。 (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。 抢分 01 动作电位产生与传导机制 一、单选题 1.【新考法・离子运输与动作电位】下列关于神经元动作电位的叙述，正确的是（　　） A. 动作电位的产生是 K⁺大量内流的结果 B. 动作电位的传导方向与膜内电流方向一致 C. 神经元受到刺激后立即产生动作电位 D. 动作电位的大小随刺激强度的增加而增大 【答案】B 【详解】A．动作电位的产生是 Na⁺大量内流的结果，K⁺外流是静息电位产生的原因，A 错误。 B．动作电位的传导方向与膜内电流方向一致，与膜外电流方向相反，B 正确。 C．神经元受到刺激后，只有当刺激强度达到阈值时才会产生动作电位，C 错误。 D．动作电位具有 "全或无" 的特点，一旦产生，其大小不会随刺激强度的增加而增大，D 错误。 2.【新情境・北脑一号技术原理】"北脑一号" 脑机接口系统通过 128 通道柔性电极采集大脑皮层神经元的电信号。下列关于神经元电信号的叙述，错误的是（　　） A. 神经元静息时，细胞膜对 K⁺的通透性较大 B. 神经元兴奋时，细胞膜对 Na⁺的通透性增大 C. 神经电信号的本质是细胞膜两侧的电位变化 D. 不同神经元产生的动作电位幅度和频率完全相同 【答案】D 【详解】A．神经元静息时，细胞膜对 K⁺的通透性较大，K⁺外流，形成外正内负的静息电位，A 正确。 B．神经元兴奋时，细胞膜上的 Na⁺通道打开，对 Na⁺的通透性增大，Na⁺大量内流，形成外负内正的动作电位，B 正确。 C．神经电信号的本质是细胞膜两侧的电位变化，包括静息电位和动作电位，C 正确。 D．不同神经元的功能不同，产生的动作电位频率可能不同，但动作电位的幅度基本相同，D 错误。 3．【新考法・离子运输与电位】将蛙离体神经纤维置于某种培养液中，给予适宜刺激并记录其膜内Na+含量变化及膜电位变化，分别用图中曲线Ⅰ、Ⅱ表示。下列叙述正确的是（    ） A．欲测出上述膜电位的变化，正负电极不能均置于膜的同侧 B．ab段Na+内流，且b处膜内Na+浓度高于膜外 C．适当降低培养液中K+浓度，c点对应的值将向上移动 D．d~e时，K+通过主动运输使膜电位恢复到静息电位 【答案】A 【详解】A、膜电位是细胞膜内外的电位差，若要测得该电位差，必须将一个电极置于膜内、一个置于膜外；若两个电极都在膜同侧，无法测得跨膜电位差，因此正负电极不能均置于膜同侧，A正确； B、ab段内流是协助扩散，顺浓度梯度进行，即使到b点（膜内含量最高时），膜外浓度仍然高于膜内，B错误； C、静息电位由外流形成，若适当降低培养液中浓度，膜内外浓度差增大，外流增多，静息电位（膜内为负电位）绝对值增大，即静息电位变得更负，c点（静息膜电位）会向下移动，而非向上，C错误； D、d~e是动作电位恢复静息电位的过程，该过程中通过离子通道外流，属于协助扩散，不是主动运输，D错误。 4．【新考法・膜电位变化分析】物体的图像聚焦于视网膜的特定区域后，使神经节细胞的膜电位达到阈值并产生动作电位，冲动沿视神经节细胞的轴突传递至丘脑，最终到达大脑皮层，形成视觉。下列说法正确的是（    ） A．神经节细胞内的K+浓度高于细胞外，在发生动作电位时则相反 B．神经节细胞的轴突可完成电信号—化学信号—电信号的转化 C．若神经节细胞外Na+浓度降低，动作电位的幅度会增加 D．若突触间隙K+浓度升高，突触后膜静息电位的绝对值变小 【答案】D 【详解】A、神经细胞内的K⁺浓度始终高于细胞外，动作电位是Na⁺内流导致的，不会改变K⁺胞内浓度更高的分布特点，A错误； B、轴突上仅进行电信号的传导，电信号—化学信号—电信号的转化仅发生在突触结构，B错误； C、动作电位的幅度由Na⁺内流量决定，若细胞外Na⁺浓度降低，Na⁺顺浓度梯度内流的量减少，动作电位幅度会降低，C错误； D、静息电位是K⁺外流形成的，若突触间隙K⁺浓度升高，细胞内外K⁺浓度差减小，K⁺外流量减少，静息电位的绝对值变小，D正确。 5．【新情境・轴突结构与传导】最新研究发现，哺乳动物的轴突是由一个个形似珍珠的囊泡均匀地串联而成，这种结构称作“非突触性曲张体”，如图所示。当研究团队去除了小鼠神经元膜上的胆固醇后，小鼠轴突的珍珠状结构减少了，轴突传导动作电位的速度也随之减慢。下列叙述错误的是（　　） A．轴突外Na+浓度降低会影响动作电位的峰值 B．轴突的形态可能会直接调节动作电位的传导速度 C．轴突可将胞体发出的神经冲动传递给相邻的神经元 D．神经元的轴突大都套有髓鞘构成神经 【答案】D 【详解】A、当轴突受到适宜刺激时，细胞外的Na+内流形成动作电位，所以轴突外Na+浓度降低会影响动作电位的峰值，A正确； B、由题意可得，当去除了小鼠神经元膜上的胆固醇后，小鼠轴突的珍珠状结构减少，轴突传导动作电位的速度也随之减慢，所以轴突的形态可能会直接调节动作电位的传导速度，B正确； C、轴突负责将胞体发出的神经冲动传递给相邻的神经元或肌肉与腺体的效应细胞，C正确； D、神经元的轴突大都套有髓鞘构成神经纤维，神经纤维聚集成束构成神经，D错误。 故选D。 6．【新考法・神经干电位叠加】神经干由许多粗细不同的神经纤维外面包有一层膜形成。已知不同神经纤维的适宜刺激的强度不同，神经干动作电位是组成它的神经纤维动作电位的叠加。研究人员将两电极置于神经干表面的不同位置，在一侧给予短时间持续刺激，随着刺激强度的不断增大观察到如图所示的电位变化。下列叙述错误的是（    ） A．神经干的电位峰值一般大于单根神经纤维电位峰值 B．推测兴奋在神经干中不同神经纤维上的传导是不同步的 C．a、b电位峰值出现的原因相同，都是Na+内流引起的 D．a峰值电位大于b峰值，说明兴奋在传导过程中逐渐减弱 【答案】D 【详解】A、根据题意可知，神经干由许多粗细不同的神经纤维组成，其电位峰值应为其中所有神经纤维电位的总和，故一般大于单根神经纤维的电位峰值，A正确； B、兴奋沿神经纤维传导时动作电位峰值不变，随着刺激强度的不断增大，发生兴奋的神经纤维越来越多，导致神经干出现电位峰值，a峰值电位大于b峰值可能是神经干中不同神经纤维上兴奋传导不同步所致，B正确； C、a、b均为动作电位，动作电位的产生由Na+内流引起，C正确; D、兴奋在传入神经元传导过程中与钠离子内流有关，兴奋在传入神经元传导过程中不会减弱，D错误。 故选D。 抢分 02 突触传递与神经递质 一、单选题 1．【新情境・L - 茶氨酸与突触抑制】茶被广泛认为有镇静和舒缓身心的作用，这归因于L-茶氨酸。L-茶氨酸与谷氨酸竞争性结合受体，但本身不会激活受体，具体机理如图。相关叙述错误的是（　　） A．焦虑、紧张等情绪在大脑皮层形成 B．神经胶质细胞能回收突触间隙里的谷氨酸 C．L-茶氨酸抑制了突触前神经元谷氨酸的合成 D．L-茶氨酸与受体结合后，使突触后膜静息电位的绝对值增大 【答案】D 【详解】A、焦虑、紧张等情绪在大脑皮层形成，是人脑的高级功能，A正确； B、根据图示可知，神经胶质细胞能回收突触间隙里的谷氨酸，B正确； C、L-茶氨酸抑制了突触前膜谷氨酰胺转运体的功能，进而抑制了谷氨酰胺进入突触前膜中，影响了突触前神经元谷氨酸的合成，C正确； D、L-茶氨酸与谷氨酸竞争突触后膜上的谷氨酸受体，导致谷氨酸无法发挥作用（抑制突触后膜兴奋），使突触后膜维持静息电位状态，D错误。 2．【新情境・兴奋 - 收缩耦联】兴奋—收缩耦联指的是肌细胞产生动作电位的兴奋过程和肌细胞收缩的机械过程联系起来的中介过程（如图），其主要步骤是：电兴奋通过T管系统（肌细胞膜凹陷部分）传向肌细胞的深处，三联管结构处将信息传递至L管，Ca2+释放通道释放Ca2+，引起收缩蛋白收缩。释放的Ca2+借助L管上的钙泵（Ca2+依赖式ATP酶）进行回收。下列说法正确的是（　　） A．神经—肌肉接头实现电信号到化学信号的转化 B．静息状态时，细胞质基质中的Ca2+浓度低于L管内侧 C．神经—肌肉接头作为一种特殊的突触，其突触前膜为肌细胞膜 D．若肌细胞的L管被破坏，则神经—肌肉接头处不会产生动作电位 【答案】B 【详解】A、图中的神经-肌肉接头是一种特殊的突触结构，可将神经元的兴奋通过电信号→化学信号→电信号的形式传递到肌肉，使肌肉产生动作电位而兴奋，即神经-肌肉接头处发生电信号→化学信号→电信号的转化，A错误； B、图中显示Ca2+是以主动运输的方式被L管回收，说明细胞质基质中的Ca2+浓度低于L管内侧，B正确； C、神经—肌肉接头作为一种特殊的突触，其突触前膜为神经细胞的轴突膜，C错误； D、若肌细胞的L管被破坏，则神经-肌细胞接头处会产生动作电位，但可能导致电信号不能传导至L管处，Ca2+释放通道无法正常释放Ca2+，D错误。 3．【新情境・NO 与突触调控】图示大脑内某个突触中NO对前后两个神经元的调节途径，调控着生物体的学习和记忆。下列相关叙述错误的是（　　） A．图示突触可在大脑中的多个脑区存在，能影响机体的条件反射 B．NO经过途径I的调节，会抑制线粒体和细胞核中的生理活动 C．途径II和III中的NO属于信息分子，能促进突触前膜释放递质 D．神经递质与突触后膜上的特异性受体结合，引起突触后膜去极化，促进NO合成 【答案】D 【详解】A、条件反射的神经中枢位于大脑皮层，而学习和记忆是大脑的高级功能，图示突触调控学习和记忆，因此可在大脑多个脑区（如海马区、大脑皮层等）存在。 条件反射的建立依赖突触的结构和功能（突触传递是反射弧的关键环节），因此该突触可影响条件反射，A正确； B、根据图示途径Ⅰ，NO可进入突触后神经元，通过抑制线粒体的细胞呼吸和细胞核的基因转录等生理活动，调节神经功能，B正确； C、NO 是一种气体性神经递质 / 信息分子，可自由扩散穿过细胞膜，从突触后神经元作用于突触前神经元（逆向信号分子）。 途径 II、III 中，NO 作用于突触前膜，箭头为促进作用（→），可促进突触前膜释放兴奋性 / 抑制性神经递质，C正确； D、兴奋性神经递质（如谷氨酸）与突触后膜上的特异性受体结合，其结合后通过信号转导引起突触后膜去极化，并激活一氧化氮合酶（NOS）促进NO合成，抑制性神经递质则相反，D错误。 故选D。 4．【新情境・脊髓反射与递质作用】太极拳动作是通过神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控及各肌群间相互协调而完成。做伸肘动作时伸肌收缩，屈肌舒张。下图为“白鹤亮翅”招式中的伸肘动作在脊髓水平反射弧基本结构的示意图。下列叙述错误的是（    ） A．图中反射弧的效应器是伸肌、屈肌及其相应的运动神经末梢 B．由于肌梭产生的兴奋无法传至a处，使屈肌运动神经元抑制，屈肌舒张 C．抑制性中间神经元释放抑制性神经递质作用于屈肌运动神经元，屈肌舒张 D．运动能促进肌细胞摄取、利用葡萄糖，可能与肌细胞对胰岛素的敏感性提高有关 【答案】B 【详解】A、效应器是指传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体。图中伸肌、屈肌均由对应的运动神经末梢支配，因此反射弧的效应器包括伸肌、屈肌及其相应的运动神经末梢，A正确； B、肌梭产生的兴奋会通过传入神经传递至脊髓：一方面直接兴奋伸肌运动神经元，使伸肌收缩；另一方面兴奋抑制性中间神经元，进而抑制屈肌运动神经元，使屈肌舒张。兴奋是可以传至a处的，B错误； C、抑制性中间神经元被兴奋后，会释放抑制性神经递质，作用于屈肌运动神经元，使其无法产生兴奋，最终导致屈肌舒张，C正确； D、运动可以提高肌细胞对胰岛素的敏感性，促进胰岛素介导的葡萄糖摄取和利用，这是运动改善血糖调节的重要机制之一，D正确。 故选B。 二、多选题 5．【新情境・海兔缩鳃反射】对海兔喷水管进行刺激，会发生缩鳃反射。重复刺激，会使反射因习惯化而减弱。对已习惯化的海兔用短暂电流刺激头部皮肤，再刺激喷水管会产生去习惯化，相关结构和发生机理如图所示，下列相关叙述正确的有（    ） A．缩鳃反射由感觉神经元和运动神经元完成 B．缩鳃反射习惯化可能原因是感觉神经元对重复刺激的敏感性下降 C．缩鳃反射去习惯化可能原因是L29释放5-HT促进感觉神经元释放神经递质 D．可通过检测突触间隙内神经递质的含量进一步研究习惯化与去习惯化的机理 【答案】BCD 【详解】A、缩鳃反射的结构基础是完整的反射弧，包括感受器、传入神经（感觉神经元）、神经中枢、传出神经（运动神经元）、效应器五部分，A错误； B、重复刺激后反射习惯化减弱，可能原因是感觉神经元对重复刺激的敏感性下降，释放的神经递质减少，使运动神经元兴奋程度降低，最终反射减弱，B正确； C、结合图示可知，刺激头部皮肤后，L29释放5-HT，5-HT作用于感觉神经元的轴突末梢，促进感觉神经元释放更多的神经递质，使缩鳃反射重新恢复，即发生去习惯化，C正确； D、习惯化和去习惯化的机理都与突触处神经递质的释放量有关，因此可以通过检测突触间隙内神经递质的含量研究二者的机理，D正确。 抢分 03 大脑皮层功能分区与脑机接口应用 一、单选题 1.【新情境・北脑一号临床应用】"北脑一号" 脑机接口系统成功帮助失语患者将大脑中的语言意念转化为文字。下列相关叙述错误的是（　　） A. 语言意念产生于大脑皮层的语言区 B. 脑机接口采集的是语言区神经元的电信号 C. 该技术证明了大脑皮层功能具有可塑性 D. 该技术可以完全替代受损的语言神经通路 【答案】D 【详解】A．语言功能是人脑特有的高级功能，语言意念产生于大脑皮层的语言区，A 正确。 B．脑机接口通过电极采集大脑皮层相应功能区神经元的电信号，对于失语患者，采集的是语言区神经元的电信号，B 正确。 C．该技术通过人工手段帮助患者实现语言功能，证明了大脑皮层功能具有可塑性，C 正确。 D．该技术只能实现神经功能的代偿，不能完全替代受损的语言神经通路，D 错误。 2．【新情境・脑机接口意念控制】脑机接口技术是一种具有革命性意义的人机交互技术，其中脑”指人的大脑，“机”是机械，“接口”用于编码和解码。科研团队为某四肢瘫痪的患者植入微电极，经系统训练，该患者通过“意念”成功控制电动假肢完成了拿起水杯喝水的任务，过程如图所示。下列叙述合理的是（    ） A．微电极需采集大脑皮层神经元产生的电信号，实现对“意念”的捕捉 B．“接口”类似于神经中枢，将接收到的电信号转化为化学信号 C．患者通过“意念”控制电动假肢拿起水杯喝水的过程属于条件反射 D．脑机接口技术的应用可恢复患者自主神经系统及中枢神经系统的功能 【答案】A 【详解】A、“意念”在大脑皮层产生，因此，微电极需采集大脑皮层神经元产生的电信号，实现“意念”的捕捉，A正确； B、由示意图可知，“接口”是将神经信号转化为计算机命令，B错误； C、患者通过“意念”控制电动假肢拿起水杯喝水的过程未经过完整的反射弧，不属于反射，C错误； D、脑机接口是让大脑的神经信号通过“接口”转化为计算机命令，控制电动假肢，并没有恢复患者的自主神经系统及中枢神经系统的功能，D错误。 3．【新情境・经皮电刺激镇痛】经皮电刺激（TENS）是一种安全的电刺激镇痛技术（原理如图），其依据是“闸门控制学说”，“闸门”位于脊髓背角，传导兴奋的神经纤维包括并行的粗纤维（传导触觉信号）和细纤维（传导痛觉信号），这两类纤维分别以120m·s-1和2.3m·s-1的速度传导电信号，粗纤维传导的信号能短暂关闭“闸门”。下列相关叙述错误的是（　　） A．外界刺激作用于皮肤，产生的兴奋沿着神经纤维传至大脑皮层产生痛觉属于非条件反射 B．兴奋由大脑向肌肉传递的过程中，需通过突触传递信号，引起下一个神经元兴奋或抑制 C．TENS镇痛的机理是电刺激皮肤，使粗纤维兴奋，从而阻断细纤维向大脑传递痛觉信号 D．若动物手术中运用TENS镇痛，具体措施是在动物皮肤相关部位施加适宜强度的电刺激 【答案】A 【详解】A、外界刺激作用于皮肤，产生的兴奋沿着神经纤维传至大脑皮层产生痛觉没有经历完整的反射弧，不属于反射，A错误； B、 兴奋由大脑向肌肉传递的过程中，需要通过突触传递信号，兴奋经过突触时涉及的信号转变形式为电信号→化学信号→电信号，从而引起下一个神经元兴奋或抑制，B正确； C、TENS镇痛的原理是电刺激皮肤，使粗纤维兴奋，粗纤维传导的信号关闭“闸门”，阻断细纤维向大脑传递痛觉信号，C正确； D、动物手术中运用TENS镇痛，具体措施是在动物皮肤相关部位施加适宜强度的电刺激，使粗纤维兴奋，D正确。 4．【新情境・国歌与情绪记忆】9月3日举办的阅兵活动让人看后热血沸腾，激扬的国歌激起爱国情感。下列相关叙述正确的是（　　） A．看到阅兵队伍心潮澎湃，这一过程不需要大脑皮层参与 B．跟唱时需调节呼吸频率，主要依赖小脑的协调作用 C．学会歌曲后能长期不忘，与神经元之间新突触的建立和强化有关 D．理解歌词含义需要大脑皮层言语中枢H区的参与，而跟唱则只需S区的调控 【答案】C 【详解】A、情绪反应（如心潮澎湃）属于条件反射，需大脑皮层（尤其是前额叶）参与调节，A错误； B、调节呼吸频率主要依赖脑干（呼吸中枢），小脑负责运动协调和平衡，与呼吸调节无关，B错误； C、长期记忆的形成与突触结构的稳定性有关，反复强化可建立新的突触连接，符合记忆的神经生物学机制，C正确； D、理解歌词含义需要大脑皮层言语中枢H区（听觉性语言中枢）的参与，跟唱则需要大脑皮层言语中枢S区（运动性语言中枢）以及其他脑区的调控，并非只需S区，D错误。 故选C。 5．【新热点・医保价脑机接口】2025年11月国内某团队完成全国首例“医保价”脑机接口手术，为因脊髓严重损伤导致四肢瘫痪患者的大脑皮层植入微电极，患者有望通过“意念”控制电动假肢拿笔写字。下列相关叙述正确的是（　　） A．大脑的高级运动中枢和脊髓中的低级运动中枢都参与“意念”写字 B．大脑皮层运动神经元的树突负责将信息传递给其他神经元 C．微电极采集的神经信号，本质上是大脑神经元释放的神经递质 D．患者通过电动假肢写字时，呼吸和心跳都受脑干的调节 【答案】D 【详解】A、大脑皮层是高级运动中枢，但患者脊髓严重损伤，低级运动中枢（脊髓）功能丧失，无法参与“意念”写字过程，A错误； B、神经元中，树突负责接收信息，轴突负责将信息传递给其他神经元或效应器。大脑皮层运动神经元通过轴突传递指令，B错误； C、微电极采集的是神经元电信号（动作电位），神经递质是化学信号传递的物质，并非信号本身，C错误； D、脑干是调节呼吸、心跳等生命活动的中枢，患者通过假肢写字时，呼吸和心跳仍受脑干自主调节，与脊髓损伤无关，D正确。 故选D。 6．【新情境・亚磁场与认知功能】深空探测时，宇航员往往处于亚磁场（磁场强度远小于地球磁场强度）状态。研究发现，长期亚磁场暴露导致大脑皮层下的海马区的神经胶质细胞数量增加，神经干细胞的活性氧水平下降（细胞中存在抗氧化酶可清除活性氧）、增殖分化能力降低，引起动物认知功能障碍。下列推测合理的是（    ） A．亚磁场促使神经胶质细胞承担更多海马区功能 B．亚磁场可促进新生神经元的产生和形成更多突起 C．亚磁场可导致宇航员短时记忆正常形成而长时记忆不能正常形成 D．可注射适量抗氧化酶抑制剂改善亚磁场暴露导致的认知功能障碍 【答案】D 【详解】A、由题意可知，长期亚磁场暴露导致大脑皮层下的海马区的神经胶质细胞数量增加，但神经胶质细胞不能承担海马区功能，A错误； B、亚磁场可促进海马区的神经胶质细胞数量增加，神经干细胞的增殖分化能力降低，不会引起新生神经元产生更多突起，B错误； C、长期亚磁场暴露导致大脑皮层下的海马区的神经胶质细胞数量增加，进而引起短时记忆异常，随之长时记忆也不能正常形成，C错误； D、长期亚磁场暴露可导致大脑皮层下的海马区的神经胶质细胞数量增加，神经干细胞的活性氧水平下降、增殖分化能力降低，引起动物认知功能障碍，因此，可注射适量抗氧化酶抑制剂改善亚磁场暴露导致的认知功能障碍，D正确。 故选D。 7．【新考法・神经系统综合判断】人的一切生命活动都离不开神经系统的调节和控制。下列叙述正确的是（    ） A．神经系统的调节和控制只依赖于其结构和功能单位神经细胞 B．心肌、平滑肌和腺体均同时受交感神经和副交感神经的支配 C．若患者大脑左半球言语区的V区受损，则看不懂文字的含义 D．人的学习形式多数是建立在非条件反射基础上的联合型学习 【答案】C 【详解】A、神经系统的调节和控制不仅依赖于神经细胞（神经元），还涉及神经胶质细胞、突触传递、神经递质等，A错误； B、心肌和平滑肌（如内脏平滑肌）受交感神经和副交感神经双重支配，但腺体中部分（如汗腺）仅受交感神经支配，不受副交感神经支配，B错误； C、大脑左半球言语区的V区为视觉性语言中枢，负责理解文字含义，若受损会导致失读症，患者无法看懂文字的含义，C正确； D、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，条件反射的建立也就是学习的过程，不是单一脑区控制的，而是由多个脑区和神经通路参与，是建立在条件反射基础上的，D错误。 故选C。 二、多选题 8．【新考法・大脑高级功能】下列关于大脑高级功能的说法，正确的是（　　） A．当你专心答题时，大脑皮层的W区参与了此过程 B．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 C．语言和学习与脑内神经递质的作用有关，而与蛋白质合成无关 D．语言和学习是脑的高级功能之一，但并不是只有人脑具有 【答案】ABD 【详解】A、W区为书写性语言中枢，主要参与书写过程；专心答题时涉及阅读题目（V区）和书写答案（W区），A正确； B、长时记忆的形成与突触结构的可塑性密切相关，包括突触形态改变、功能强化及新突触建立，B正确； C、语言和学习过程依赖神经递质传递信息，但长期记忆的形成需要合成新的蛋白质，C错误； D、学习和记忆是脑的高级功能，但许多动物（如哺乳动物）也具备基础的记忆和学习能力，例如条件反射，D正确。 故选ABD。 三、非选择题 9．【脑机接口技术应用】脑机接口技术是一种变革性的人机交互技术。它通过捕捉大脑信号并将其转换为电信号，实现信息的传输和控制，从而直接在大脑与外部设备之间建立全新的通信与控制通道。下图是脑机接口的应用之一，用大脑控制机器写字，可为因某些原因不能写字的患者带来福音。请回答下列问题： (1)通过手术将微电极植入患者大脑皮层，其中微电极的作用是________，图中的电脑相当于反射弧中的___________。微电极采集到的脑部神经信号主要是大脑语言中枢的___________区的神经细胞膜外的电信号，这种细胞膜外电信号会突然由正变负，从物质运输的角度分析，发生这种电位变化的原因是__________________。 (2)人写字的“意念”产生于______________。“意念”产生需要多个神经元参与，不同神经元之间的联系如下图所示。当兴奋传递到甲神经元的末梢时，对电位变化敏感的钙离子通道会大量开放，胞外的钙离子会迅速涌进胞内，造成一个突然的钙高峰，进而导致神经递质乙酰胆碱释放，引起突触后膜电位变化，这个过程体现了神经元细胞膜具有_________的功能。当甲神经元兴奋后，乙、丙神经元的膜电位发生不同变化，原因是____________。 (3)某位参与测试脑机接口的志愿者是重症肌无力患者，其发病原因是机体产生的某种抗体与神经—肌肉接头的受体结合，导致肌肉不能收缩，不能写字，这种抗体是由___________细胞产生的，这位患者所患的疾病属于___________病。 (4)除了上述输出型脑机接口把大脑的意识输出，通过机器呈现外，科学家还在开发输入型脑机接口，即把兴奋输入大脑。请预测并描述一种可能的输入型脑机接口及应用：______________。 【答案】(1) 收集神经元的信号 神经中枢 W Na+（大量）内流 (2) 大脑皮层 控制物质进出细胞和进行细胞间信息交流 甲神经元兴奋后，释放兴奋性神经递质，导致突触后膜乙兴奋，产生动作电位，但当乙兴奋后，其释放抑制性神经递质，抑制了突触后膜丙的兴奋，使丙不能形成动作电位 (3) 浆 自身免疫 (4)作为听觉（或视觉）受损患者的感受器和传入神经纤维 【分析】在中枢神经系 统的参与下，机体对内外刺激所产生的规律性应答反应，叫作反射。除了缩手反射，常见的反射还有眨眼 反射、膝跳反射等。反射是神经调节的基本方式。完成反射的结构基础是反射弧。 【详解】（1）侵入式微电极植入大脑皮层后，用于收集神经元的电信号，将大脑的“意图电信号”提取出来。反射弧由 “感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器”组成。图中的电脑负责处理大脑传来的电信号，相当于反射弧中的神经中枢（对信号进行分析、整合并发出指令）。人写字是一种运动性的语言活动，主要由大脑语言中枢的W区（书写性语言中枢）控制，所以微电极采集到的脑部神经信号主要是大脑语言中枢的W区的神经细胞膜外的电信号。神经细胞膜外电位由正变负是动作电位的形成过程，从物质运输角度看，是因为Na+内流。当神经细胞受到刺激时，细胞膜上的Na+通道开放，Na+大量内流，使膜外电位由正变负 。 （2）人的感觉、思维、意识等都产生于大脑皮层，所以人写字的“意念”产生于大脑皮层。当兴奋传递到甲神经元末梢时，胞外钙离子涌进胞内导致神经递质释放，这体现了神经元细胞膜具有控制物质进出细胞和进行细胞间信息交流功能。甲神经元兴奋后释放乙酰胆碱，乙神经元接受的是乙酰胆碱（兴奋性递质），丙神经元接受的是5-羟色胺（抑制性递质），由于乙、丙神经元上的受体不同，接受的神经递质种类不同，乙神经元接受兴奋性递质后产生动作电位，但当乙兴奋后，其释放抑制性神经递质，抑制了突触后膜丙的兴奋，使丙不能形成动作电位。 （3）抗体是由浆细胞产生的。重症肌无力患者机体产生的抗体与自身神经-肌肉接头的受体结合，导致疾病，这种疾病属于自身免疫病。 （4）一种可能的输入型脑机接口及应用为：可以开发一种能将视觉信息转化为电信号输入大脑的脑机接口，应用于盲人恢复部分视觉功能。例如，通过摄像头采集外界图像信息，将其转化为特定的电信号，通过脑机接口输入到大脑的视觉中枢，使盲人能感知到一些简单的光影、形状等信息 。 抢分 04 神经调节综合实验分析 一、非选择题 1.【新情境・北脑一号综合探究】阅读下列材料，回答问题： 材料一：2025 年 2 月，我国自主研发的 "北脑一号" 半侵入式脑机接口系统完成全球首例临床植入手术。该系统采用 128 通道柔性电极，能够精准采集大脑皮层运动区神经元的电信号，通过先进算法解码转化为控制指令，帮助截瘫患者实现意念操控机械臂。 材料二：研究发现，大脑皮层运动区的不同部位控制着躯体不同部位的运动。例如，控制手部运动的区域面积较大，而控制躯干运动的区域面积较小。 (1) "北脑一号" 采集的神经电信号是神经元产生的______，其产生的机制是______。 (2) 大脑皮层运动区控制躯体运动的特点是______（答出两点即可）。 (3) 截瘫患者由于脊髓中的______受损，导致大脑发出的运动指令无法传导至躯体肌肉。"北脑一号" 通过采集大脑皮层运动区的神经电信号，直接控制机械臂，实现了神经功能的______。 (4) 从免疫调节的角度分析，"北脑一号" 采用柔性电极的优点是______。 【答案】 (1) 动作电位 Na⁺大量内流，使细胞膜电位由外正内负变为外负内正 (2) 倒置分布；运动越精细复杂的部位，其代表区面积越大 (3) 传出神经 代偿 (4) 生物相容性好，能降低免疫系统的排斥反应 【详解】 (1) "北脑一号" 采集的神经电信号是神经元产生的动作电位。动作电位产生的机制是：神经元受到刺激时，细胞膜上的 Na⁺通道打开，Na⁺大量内流，使细胞膜电位由外正内负变为外负内正。 (2) 大脑皮层运动区控制躯体运动的特点是：① 倒置分布，即皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的；② 运动越精细复杂的部位，其代表区面积越大。 (3) 截瘫患者由于脊髓中的传出神经受损，导致大脑发出的运动指令无法传导至躯体肌肉。"北脑一号" 通过采集大脑皮层运动区的神经电信号，直接控制机械臂，绕过了受损的神经通路，实现了神经功能的代偿。 (4) 柔性电极具有良好的生物相容性，植入人体后不易引起免疫系统的排斥反应，因此 "北脑一号" 采用柔性电极可以提高设备的安全性和稳定性。 2．【新情境・血压调节机制】健康人维持血压相对稳定的机制如图所示。 注：ACE表示血管紧张素转换酶；“⟶”表示促进，“”表示抑制。 (1)调控心血管活动的自主神经系统属于________（填“中枢”或“外周”）神经系统。心脏受交感神经和副交感神经双重支配，药物阿托品可以使正常人心率加快到150次/分钟，据此推测阿托品阻断________（填“交感”或“副交感”）神经的作用。 (2)健康人血压降低后，压力感受器产生兴奋并传递到位于________的心血管活动调节中枢，可通过神经调节促进血管收缩和增大________从而使血压迅速升高。促进外周血管收缩的信号分子有________。 (3)肾脏病变引起交感神经兴奋，促使球旁细胞分泌肾素，该过程属于________调节。血浆中的血管紧张素原可在肾素的作用下转化为血管紧张素I，由此判断肾素________（填“属于”或“不属于”）激素，理由是____________。 (4)临床上，医生在诊断高血压时，要测定血浆醛固酮的含量，是因为醛固酮分泌增加可促进________，使血浆渗透压升高，同时会引起________激素分泌量增加，共同导致血容量增加，血压升高。 (5)药物A具有降压作用。为探究其降压机制，科研人员利用氯沙坦（血管紧张素Ⅱ受体抑制剂）和药物A进行了相关研究，结果如下表： 组别 实验动物 灌胃处理 4周后实验结果 收缩压 血管紧张素Ⅰ 血管紧张素Ⅱ 醛固酮 1 正常大鼠 生理盐水 17.15 10.92 389.59 0.20 2 肾性高血压大鼠 生理盐水 24.01 13.86 526.11 0.30 3 肾性高血压大鼠 氯沙坦 17.13 13.83 1036.12 0.15 4 肾性高血压大鼠 药物A 19.5 114.74 401.77 0.21 注：肾性高血压指由于肾脏实质性病变和肾动脉病变引起的血压升高。 由表中数据分析，药物A与氯沙坦降压机制不同，理由是__________。 【答案】(1) 外周 副交感 (2) 脑干 心输出量 神经递质和血管紧张素Ⅱ (3) 神经 不属于 上述过程中肾素发挥的是催化作用而不是调节作用 (4) 肾小管和集合管对钠离子的重吸收 抗利尿 (5)药物A抑制血管紧张素转换酶活性，使血管紧张素Ⅱ含量减少，最终起到降血压的作用，而氯沙坦能阻滞血管紧张素Ⅱ与受体结合来降低血压 【详解】（1）自主神经系统是内脏运动神经，属于外周神经系统。心迷走神经对心脏起抑制作用，可使心率减慢，心交感神经对心脏起兴奋作用，可使心率加快，药物阿托品能使正常人心率加快到150次/分钟，说明阿托品阻断了副交感神经的抑制作用，从而使心率加快。 （2）心血管活动调节中枢位于脑干。由图可知，血压降低时，神经中枢调控心脏，使心率加快→心输出量增大，同时外周血管收缩，二者共同使血压升高。促进外周血管收缩的信号分子有交感神经末梢释放的神经递质直接作用于血管平滑肌，引起收缩。图中血管紧张素Ⅱ作用于外周血管，促进血管收缩。 （3）由图可知，肾脏病变引起交感神经兴奋，进而使得球旁细胞分泌肾素的调节方式是神经调节。 激素的核心特征是作为信息分子，与靶细胞受体结合传递调节信号，不直接催化反应。肾素的作用是催化血管紧张素原转化为血管紧张素 Ⅰ（酶的特性：催化作用、反应前后性质不变），而不是调节作用。因此肾素不属于激素。 （4）醛固酮的核心作用是保钠排钾，促进肾小管和集合管对Na⁺的重吸收，Na⁺重吸收增加使血浆中 Na⁺浓度升高，导致血浆渗透压升高。 血浆渗透压升高，会刺激下丘脑渗透压感受器，促使抗利尿激素分泌量增加。抗利尿激素促进肾小管和集合管对水的重吸收，使血容量增加，血压升高。 （5） 该实验自变量为不同药物处理，因变量为收缩压、血管紧张素Ⅰ、血管紧张素Ⅱ和醛固酮含量。其余变量为无关变量。根据图表分析，与氯沙坦药物处理对比，经药物A处理的收缩压略微升高、血管紧张素Ⅰ含量显著提高、血管紧张素Ⅱ含量显著降低，醛固酮含量略微提高，说明药物A抑制血管紧张素转换酶活性（导致血管紧张素Ⅰ很难转变为血管紧张素Ⅱ），使血管紧张素Ⅱ含量减少，最终起到降血压的作用，而氯沙坦（血管紧张素Ⅱ受体抑制剂）能阻滞血管紧张素Ⅱ与受体结合来降低血压。 3．【新情境・人体应激反应】人体应激反应的核心由下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴（HPA轴）和蓝斑-交感-肾上腺髓质轴（LSAM轴）两部分组成。强烈应激以及长期的慢应激会使人体内环境发生适应性变化与重建，甚至引发某些疾病。下图1表示人应激反应的部分机制（其中A代表结构）。请回答下列问题。 (1)促肾上腺皮质激素释放激素为四十一肽，其在下丘脑神经细胞的________合成后，加工、分泌进入内环境，能作用于器官A，这是因为________。图1表明应激反应的调节机制是________调节。 (2)当人体感受到压力刺激时，________（选填“HPA”或“LSAM”）轴激活引起快速反应，会使心率、呼吸加快，肝糖原________，机体能量供应快速增加。 (3)Th1细胞能释放炎症因子，同时抑制Th2细胞的增殖，而Th2细胞可产生促进体液免疫反应的细胞因子，具有抗炎作用。结合图1分析，长时间处于压力状态下会形成慢性应激，此时皮质醇在人体内________，引起Th1细胞与Th2细胞的比值________，体内炎症因子大量增多，导致人体免疫力下降，同时引发神经炎症。 (4)STING（干扰素刺激因子，一种蛋白质）通过STING-TBK1-IRF3通路，在先天性免疫应答中发挥着重要作用。研究人员将健康小鼠进行慢性束缚应激实验（实验组），持续14d后观察到实验组小鼠出现抑郁症状，测定实验组和对照组小鼠脑内炎症因子（IL-1β）及海马区内STING-TBK1-IRF3通路中关键蛋白的含量，结果如图2（其中p-TBK1由TBK1磷酸化产生，p-IRF3由IRF3磷酸化产生）。 ①对照组小鼠的处理是________。 ②结合本实验结果分析，慢性应激可诱导产生抑郁症的主要原因有________。 【答案】(1) 核糖体 器官A（垂体）上有该激素的特异性受体 神经-体液-免疫调节 (2) LSAM 分解 (3) 增加 增大 (4) 可自由活动，其他条件与实验组相同 炎症因子大量增加，引起神经炎症，同时，STING、TBK1、IRF3表达降低和TBK1、IRF3的磷酸化受阻，通路受阻，机体免疫力下降 【详解】（1）促肾上腺皮质激素释放激素为四十一肽，由氨基酸脱水缩合而成，合成场所在核糖体；促肾上腺皮质激素释放激素能作用于器官A垂体，是因为垂体细胞膜上有该种激素的特异性受体；图中应激反应的调节机制有神经系统参与的神经调节，内分泌腺如垂体，肾上腺等参与的体液调节，有免疫细胞参与的免疫调节，因此应激反应的调节机制是神经-体液-免疫调节。 （2）HPA属于体液调节，LSAM属于神经调节，体液调节的反应速度相对较慢，神经调节的反应速度相对较快，当人体感受到压力刺激时，LSAM轴激活引起快速反应；机体能量主要由葡萄糖供应，未进食的情况下，机体能量供应需求快速增加，则需要肝糖原分解补充血糖。 （3）由图可知，长时间压力刺激，机体通过激活HPA轴，使肾上腺皮质的分泌活动增加，导致糖皮质激素的分泌量增加，进而作用于免疫细胞，导致Th1/Th2的比值上升，Th1释放炎症因子，同时抑制Th2细胞的增殖，导致Th2细胞产生的促进体液免疫反应的，具有抗炎作用的细胞因子减少，导致人体免疫力下降，同时引发神经炎症。。 （4）本实验的目的是探究慢性束缚应激诱导产生抑郁症的原因，则自变量为有无慢性束缚应激，实验组的处理方式为慢性束缚，则对照组的处理方式应为没有慢性束缚，即小鼠可自由活动或不限制其运动，其他条件与实验组相同。该实验的因变量检测了实验组和对照组小鼠脑内炎症因子(IL-1)及海马区内STINGTBK1IRF3通路中关键蛋白的含量。由实验结果可知，实验组的炎症因子的含量高于对照组，实验组STING,TBK1(TBK1和p-TBK1总量),IRF3(IRF3和p-IRF3总量)的总含量降低，且实验组的磷酸化的TBK1蛋白质(p- TBK1)和磷酸化的IRF3蛋白(p-IRF3)明显减少，说明慢性应激可诱导产生抑郁症的主要原因有：炎症因子大量增加，引起神经炎症；同时，STING, TBK1,IRF3表达降低和TBK1,IRF3的磷酸化受阻，通路受阻，机体免疫力下降。 4．【新情境・重度抑郁障碍】重度抑郁障碍（MDD）作为临床常见的精神疾病，其发生与脑部海马区和糖皮质激素（GC）含量有关。请回答下列问题： (1)据图1分析，机体接受抑郁性刺激时，下丘脑分泌的激素CRH是______，作用于垂体进而调控GC的分泌。短期抑郁性刺激下，GC的持续分泌会作用于______上的受体导致机体内GC浓度不会持续升高，该过程属于______调节。 (2)研究发现，CRH的分泌与谷氨酸（Glu）和氨基丁酸（GABA）两种神经递质密切相关。科研人员用小鼠的海马区进行离体实验。据图2分析，神经冲动传到轴突末梢时，突触小泡受到刺激，通过______方式释放神经递质。由于突触前神经元Glu和GABA释放量异常，使下一神经元的Na+内流______（填“增加”或“减少”），导致正常兴奋性电位发生改变。推测该调节过程中Glu和GABA分别是______（填“兴奋性”或“抑制性”）递质。 (3)GABA/Glu的平衡对大脑神经细胞维持抑制与兴奋功能平衡具有重要作用。为探究宝藿苷I的抗抑郁作用及机制，科研人员进行了如下实验： 实验目的 实验操作及结果分析 动物分组 将60只实验小鼠随机均分为6组，A组不作处理，B至F组______，分别为抑郁模型组，阳性对照给药组，宝藿苷I给药低、中、高剂量组。 对照处理 C组小鼠灌胃15mg/（kg·d）的阳性对照药，D、E、F组小鼠分别灌胃10、20、30mg/（kg·d）的宝藿苷I，A组和B组小鼠______，每天1次，连续处理14天。 检测结果统计数据 取各组小鼠的部分海马区组织，加入适量生理盐水，低温匀浆、离心后取上清液，检测各组小鼠的GABA、Glu含量，并计算______，结果如下图。 分析讨论 ①设置阳性对照药组的目的是______。 ②据图分析可知，宝藿苷I可作为潜在抗抑郁症药物的依据是______。 【答案】(1) 促糖皮质激素释放激素 下丘脑和垂体 负反馈 (2) 胞吐 减少 兴奋性、抑制性 (3) 进行抑郁症小鼠造模 灌胃等量的生理盐水，每天1次 GABA/Glu比值 与宝藿苷I给药组比较以评价宝藿苷I抗抑郁作用效果 同浓度的宝藿苷I可有效减轻GABA/Glu失衡/不同浓度宝 藿苷I可增大GABA/Glu的比值”/“不同浓度宝藿苷I可部分恢复GABA/Glu的比值”  【详解】（1）根据图1可知，机体接受抑郁性刺激时，下丘脑分泌的激素 CRH 是促糖皮质激素释放激素，作用于垂体进而调控 GC 的分泌。短期抑郁性刺激下，GC 的持续分泌会作用于下丘脑和垂体上的受体，进而减少下丘脑和垂体对相关激素的分泌，进而使得机体内 GC浓度不会持续升高，该过程属于负反馈调节，进而维持激素含量的稳定。 （2） 研究发现，CRH 的分泌与谷氨酸(Glu) 和氨基丁酸(GABA) 两种神经递质密切相关。科研人员用小鼠的海马区进行离体实验。据图2分析，神经冲动传到轴突末梢时，突触小泡受到刺激，通过胞吐方式释放神经递质，这样可以一次释放更多的神经递质，有利于兴奋的传递。由于突触前神经元内pH下降，导致Glu和GABA 释放量异常，使下一神经元的钠离子内流减少，导致正常兴奋性电位发生改变。推测该调节过程中Glu和GABA分别是“兴奋性”和“抑制性”递质，进而实现对下一个神经元的综合调节。 （3）本实验的目的是探究宝藿苷Ⅰ的抗抑郁作用及机制，因此实验的自变量为给药种类和给宝藿苷Ⅰ剂量的不同，因变量是抑郁症的缓解情况，这里的量化指标是各组小鼠海马区GABA、Glu含量变化。   动物分组：将60只实验小鼠随机均分为6组，A组不作处理，B至F组进行抑郁症小鼠造模，分别为抑郁模型组，阳性对照药组，宝藿苷I给药低、中、高剂量组。 对照处理：C组小鼠灌胃15mg/(kg·d)的阳性对照药， D、E、F组小鼠分别灌胃 10、20、30mg/(kg·d)的宝藿苷I，A 组和B组小鼠灌胃等量的生理盐水，每天1次，连续处理 14天。 检测结果、统计数据：取各组小鼠的部分海马区组织， 加入适量生理盐水， 低温匀浆、离心后取上清液， 检测各组小鼠的GABA、Glu含量， 并计算GABA/Glu 的比值， 结果如图。 ①设置阳性对照药组C组的目的是与宝藿苷I给药组比较以评价宝藿苷I抗抑郁作用效果。 ②据图可知，使用宝藿苷Ⅰ药物后会使得GABA/Glu 比值高于B组，且30mg/(kg·d)的宝藿苷Ⅰ效果要优于给药C组，因而说明B可作为潜在抗抑郁症药物。 5．【新情境・压力焦虑与神经调节】长期压力过大、紧张、焦虑等会引起白发、脱发等现象，茶叶中的L-茶氨酸可缓解压力和焦虑，起到放松和镇静的作用，其作用机理如图1所示，其中谷氨酸为兴奋性神经递质。回答下列问题： (1)突触是由突触前膜、突触间隙以及_____组成，在突触前膜处发生的信号转变是______。谷氨酸以_______的方式在突触间隙中运输。 (2)据图1推测，星形胶质细胞的作用是_____，若星形胶质细胞中谷氨酸转运体损伤，在受到同样压力下可能会______（填“增强”或“减弱”）紧张、焦虑的程度。 (3)图2表示在压力刺激下的相关激素调节及免疫互作，其中“+”表示促进，“-”表示抑制，ACTH和CRH分别是垂体和下丘脑产生的相应激素，ACTH能刺激肾上腺皮质的发育和机能。 ①压力状态下，_______兴奋，使心跳加快、血压升高，同时抑制胃肠蠕动，导致出现肠胃不适。长期压力刺激会使下丘脑分泌的_____激素增多，促进垂体分泌相应激素，进而促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素，糖皮质激素可通过升高血糖、抑制蛋白质合成等作用，帮助机体应对压力，图中GC（糖皮质激素）的分泌过程存在_______调节，由此可以放大激素的调节效应。GC作为急救药物之一，可迅速改善休克症状，稳定血压，缓解呼吸道水肿等，但不建议长期使用，据图分析原因是_______（答出2点）。 ②研究发现注射药物米非司酮可以减弱GC的作用效果，为研究其机理，研究人员选取多只生长发育正常小鼠均分为I、Ⅱ、Ⅲ组，I组小鼠不做处理，Ⅱ组小鼠摘除肾上腺，Ⅲ组小鼠注射适量的米非司酮，三组小鼠均置于同等压力环境中一段时间后，检测三组小鼠GC的分泌量。若测得GC含量为I组=Ⅲ组>Ⅱ组，则药物米非司酮的作用机理可能是________。 【答案】(1) 突触后膜 由电信号转变为化学信号 扩散 (2) 通过谷氨酸转运体主动回收突触间隙中的谷氨酸，终止谷氨酸对突触后膜的兴奋作用；将回收的谷氨酸代谢为谷氨酰胺 增强 (3) 交感神经 促肾上腺皮质激素释放激素（CRH） 分级 内环境中GC过多会通过反馈调节抑制CRH和ACTH的分泌，ACTH减少会使肾上腺皮质萎缩和机能减退；GC会抑制免疫系统产生细胞因子，导致免疫能力下降 抑制GC和其受体结合，从而影响GC的作用效果 【详解】（1）突触的基本结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分，突触后膜上分布有能与神经递质特异性结合的受体蛋白。当电信号传至突触前膜时，突触小泡与突触前膜融合释放神经递质，完成电信号向化学信号的转换。谷氨酸作为神经递质，在突触间隙中以扩散的方式运输。 （2）星形胶质细胞对维持突触功能至关重要：一是通过谷氨酸转运体主动回收突触间隙中的谷氨酸，终止谷氨酸对突触后膜的兴奋作用；二是将回收的谷氨酸代谢为谷氨酰胺，转运回神经元内重新合成谷氨酸，若星形胶质细胞中谷氨酸转运体损伤，谷氨酸无法被有效回收，导致突触间隙中谷氨酸浓度持续升高，会使神经元持续处于兴奋状态，从而增强紧张、焦虑的程度。 （3）①压力刺激下，交感神经兴奋，会出现心跳加快、血压升高、抑制胃肠蠕动的生理反应；GC的分泌遵循下丘脑→垂体→肾上腺皮质的分级调节，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素（CRH），分级调节可以放大激素的调节效应。长期使用糖皮质激素会导致内环境中GC过多，通过反馈调节抑制CRH和ACTH的分泌，ACTH减少会使肾上腺皮质萎缩和机能减退；GC抑制免疫系统产生细胞因子，导致免疫能力下降。 ②药物米非司酮可以减弱GC的作用效果，但测得GC含量为Ⅰ组=Ⅲ组>Ⅱ组，说明使用药物后，GC的含量没有变化，推测原因可能是药物可以抑制GC和其受体结合，从而影响GC的作用效果。 2 / 17 学科网（北京）股份有限公司 $ 命题热点清单02：神经调节与国产脑机接口技术 5年考情 抢分依据 命题预测 2025 年 T12・动作电位产生机制 T23・神经调节与脑机接口综合 2024 年 T8・突触传递过程 T21・大脑皮层功能分区 2023 年 T10・兴奋传导与传递 T25・神经损伤与修复实验 2022 年 T7・离子跨膜运输与神经冲动 T22・反射弧结构与功能 1. 高频考点稳定：神经调节是江苏高考生物必考内容，占分 8～12 分，常以选择题 + 非选择题形式出现。 2. 科技情境突出：江苏高考特别注重结合前沿科技命题，脑科学、人工智能、神经修复等热点频繁出现。 3. 实验探究是重点：神经调节实验设计、结果分析、结论推导是高考拉分点。 4. 命题导向明确：紧扣 "科技自立自强、生物医学工程、健康中国" 国家战略，强调理论联系实际。 1. 题型预测：选择 2～3 题 + 实验探究 1 题 + 综合填空 1 题，稳定占分 8～12 分。 2. 内容预测：① 动作电位产生与传导机制；② 突触传递过程与神经递质；③ 大脑皮层功能分区；④ 脑机接口技术原理与应用；⑤ 神经损伤与修复。 3. 能力导向：信息获取能力、实验探究能力、综合分析能力、科学表达能力。 特色情境01 "江苏智造"—— 苏州脑科学研究院与神经工程技术 情境解读：苏州脑科学研究院是江苏省重点建设的脑科学研究机构，在神经信号解码、脑机接口技术、神经修复等领域取得了多项突破性成果。该院研发的柔性神经电极技术，具有创伤小、信号采集精度高、生物相容性好等优点，为国产脑机接口的发展奠定了坚实基础。 对应考点：神经电信号采集、生物相容性、免疫调节。 命题解读：常考查柔性神经电极的设计原理、生物相容性与免疫排斥反应的关系、神经信号采集的生物学基础。 特色情境02 "生命守护"—— 南京医科大学神经损伤修复研究 情境解读：南京医科大学在脊髓损伤、脑卒中后遗症等神经损伤疾病的治疗研究方面处于国内领先水平。该校研究团队利用干细胞技术结合神经电刺激，成功促进了受损神经的再生与功能恢复，为截瘫、失语患者带来了新的希望。 对应考点： 神经细胞的再生、神经系统的可塑性、干细胞的应用。 命题解读： 重点考查神经细胞的分化与再生能力、神经系统可塑性的生物学基础、干细胞治疗的原理与应用前景。 特色情境03 "智慧医疗"—— 江苏省人民医院脑机接口临床应用 情境解读： 江苏省人民医院是国内最早开展脑机接口临床研究的医院之一。该院成功为多名截瘫患者植入了脑机接口设备，帮助他们实现了意念操控轮椅、机械臂等辅助设备，显著提高了患者的生活质量。 对应考点： 大脑皮层运动区功能、神经信号解码、神经功能代偿。 命题解读：考查大脑皮层运动区的功能定位、神经信号解码的基本原理、脑机接口如何实现神经功能的代偿。 热点情境01 "中国突破"—— 北脑一号国产脑机接口系统 情境解读： 2025 年 2 月，我国自主研发的 "北脑一号" 半侵入式脑机接口系统完成全球首例临床植入手术，3 月正式对外发布。该系统采用 128 通道柔性电极，能够精准采集大脑皮层神经电信号，通过先进算法解码转化为控制指令，实现了意念操控机械臂、失语患者神经信号转文字等功能，标志着我国脑机接口技术进入世界先进行列。 对应考点：神经元兴奋传导、动作电位产生机制、大脑皮层功能分区、神经调节的可塑性。 命题解读： 1.信号产生：考查神经元兴奋时 Na⁺、K⁺的跨膜运输与动作电位的关系。 2.信号采集：考查神经电极如何捕捉神经元的膜电位变化。 3.信号解码：考查不同脑区神经电信号的特异性与大脑皮层功能分区的关系。 4.功能实现：考查脑机接口如何绕过受损神经通路实现功能代偿。 "脑机接口技术" 解题模型 1.意念产生：大脑皮层相应功能区神经元被激活→大脑皮层是高级神经中枢 2.电信号产生：神经元产生动作电位→Na⁺内流导致膜电位逆转 3.电信号传导：兴奋沿神经纤维传导至大脑皮层表面→兴奋以电信号形式传导 4.信号采集：128 通道柔性电极捕捉膜电位变化→神经电信号可被人工设备检测 5.信号解码：算法识别不同电信号对应的意念→不同脑区神经电信号具有特异性 6.指令执行：机械臂完成动作或文字设备输出文字→神经功能的人工代偿 考点01 兴奋在神经纤维上的传导——电信号传导 1.兴奋在神经纤维上的产生和传导 (1)在神经系统中，兴奋以 的形式沿着神经纤维传导，这种电信号也叫__ _。 (2)兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外局部电流的方向__ _，与膜内局部电流的方向 _。 (3)细胞外高Na＋、低K＋，细胞内低Na＋、高K＋，说明K＋外流和Na＋内流都是顺浓度梯度的被动运输，两者都是通过 的 。K＋外流和Na＋内流影响了原有的“细胞外高Na＋、低K＋，细胞内低Na＋、高K＋”状态，为了恢复原有状态，需要借助Na＋-K＋泵，消耗1分子ATP，将3个Na＋泵出细胞的同时将2个K＋泵入细胞内，该过程的运输方式属于 。 (4)静息电位时，神经元处于极化状态。当细胞受到一次阈刺激或阈上刺激时，受刺激细胞膜上Na＋通道少量开放，出现Na＋少量内流，使膜的静息电位值减小而发生去极化。当去极化进行到某一临界值时，会引起Na＋通道大量激活、开放，导致Na＋迅速大量内流而形成 电位。这个足以使膜上Na＋通道突然大量开放的临界膜电位值，称为阈电位。 考点02兴奋在神经元之间的传递——通过突触结构完成 1.突触的结构 (1)组成不同：突触小体只涉及一个神经元，是 分枝末端的膨大部分，其一部分细胞膜构成突触前膜，是突触的一部分。从结构组成上看，突触由 个神经元参与构成。 (2)信号转换不同：在突触小体上的信号变化为 。在突触中完成的信号变化为 。 2.突触的常见类型 3.兴奋通过突触传递的过程 4.传递特点 (1) 。例如从一个神经元的轴突传到下一个神经元的胞体或树突。原因：神经递质只存在于_ _中，只能由_ __释放，然后作用于__ __上。 (2)突触延搁。神经冲动在突触处的传递需要经化学信号的转换，因此比在神经纤维上传导的速度__ __。 (3)在一个反射活动中，同时存在神经冲动在神经纤维上的传导和神经元间的传递，而在神经元之间传递时涉及突触处神经递质的释放、结合过程，故突触 的多少影响该反射时间的长短。 5.兴奋在神经元之间的传递依赖神经递质 (1)神经递质概述 神经递质的 化学本质 很复杂，可以是气体分子，如NO；可以是激素，如肾上腺素；可以是氨基酸，如谷氨酸。在高中生物学中常见的主要有乙酰胆碱和多巴胺等 递质 种类 __ __神经递质和__ __神经递质，常见的兴奋性递质有乙酰胆碱等 释放 神经递质一般存在于__ __内，以__ __的方式释放(若神经递质是气体，如NO，则通过自由扩散释放) 效应 神经递质被突触后膜上的__ __识别，结合后引起突触后膜兴奋或抑制[抑制性神经递质与突触后膜上的相应受体结合，使膜上某些离子通道(如Cl－通道)开放，使突触后膜的膜内外电位差增大] 发挥作用 后的去向 绝大多数神经递质被相应的酶水解，有的则重新进入突触前膜，如谷氨酸 异常情况 分析 若某种有毒物质使分解神经递质的相应酶变性失活，则突触后膜会__ 若突触后膜上受体位置被某种有毒物质占据，则神经递质不能与受体结合，突触后膜不会产生电位变化，阻断信息传导 考点03膜电位的测量 1. 测量图解 测量 方法 电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧 电表两极均置于神经纤维膜的外侧 测量 结果 图1 图2 对图1的分析 ①a点刺激之前为 电位，K＋通过K＋通道蛋白顺浓度梯度外流，达到平衡时，膜内K＋浓度仍高于膜外。 ②a～c段：形成 电位过程。Na＋先少量内流，超过阈值大量内流，达到平衡时，膜外Na＋浓度仍高于膜内。其中b点为 电位，无电位差。 ③c～d段：恢复静息电位过程。K＋顺浓度梯度外流。 2.细胞外液Na＋、K＋浓度大小与膜电位变化的关系 3.兴奋传导、传递时电表指针偏转的问题分析 ①在神经纤维上 图中b和d两处电极都位于膜外侧。 Ⅰ．刺激a点，兴奋传导的方向是a→b→c→d，电表的指针偏转情况如下表所示： 兴奋的位置 电位 指针 b d 在a、b之间 ＋ ＋ 在b点 － ＋ 向左偏转 在b、d之间 ＋ ＋ 不偏转 在d点 ＋ － 过d点 ＋ ＋ 不偏转 可以得出结论：刺激a点，b点先兴奋，d点后兴奋，电表指针发生 次方向相反的偏转。 Ⅱ．同理推测，刺激c点(bc＝cd)，b点和d点同时兴奋，电表指针 偏转。 ②在神经元之间(ab＝bd) Ⅰ．刺激b点，由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度，a点先兴奋，d点后兴奋，电表指针发生 次方向相反的偏转。 Ⅱ．刺激c点，兴奋不能传至a点，a点不兴奋，d点可兴奋，电表指针只发生 次偏转。 考点04大脑的结构和特点 1．人的大脑由左、右两个大脑半球组成。 2．大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构—— ，是神经系统的__ 。 3．人的大脑有着丰富的__ _，这使得大脑在有限体积的颅腔内，可以具有更大的__ __。大脑皮层的_ _ _是躯体运动中枢，中央后回是躯体感觉中枢。 4．大脑发出的指令，可以通过__ __传到脊髓。 考点05神经系统的分级调节 1．神经系统对躯体运动的分级调节 (1)躯体的运动如缩手反射等，不仅受脊髓的控制，也受__ _的调节。 (2)大脑皮层第一运动区与躯体运动的关系 ①躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区有各自的 。 ②除头面部肌肉代表区外，皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是 的。 ③皮层代表区范围的大小与躯体运动的 有关，运动越精细且复杂的器官，其皮层代表区的面积越 。 (3)躯体运动的分级调节 ①分级调节示意图 ②分级调节的意义：机体的运动在 _以及其他中枢的分级调节下，变得更加有条不紊与精准。 2．神经系统对内脏活动的分级调节 (1)排尿反射的分级调节 ①低级中枢的调控：脊髓对膀胱扩大和缩小的控制由__ __系统支配，__ __神经兴奋，会使膀胱缩小。 ②高级中枢的调控：人能有意识地控制排尿，是因为__ __对脊髓进行着调控。 (2)其他内脏活动的分级调节 考点06语言功能 1．大脑是整个神经系统中最高级的部位。它除了感知外部世界以及控制机体的__ __，还具有语言、学习和记忆等方面的高级功能，其中__ __是人脑特有的高级功能。 2．大脑皮层言语区 (1)概念：人类的语言活动是与__ __某些特定区域相关的，这些特定区域叫言语区。 人类大脑皮层(左半球侧面)的言语区 (2)言语区功能受损出现的症状(连线) (3)常见的生理或病理现象及参与或损伤的神经中枢 生理或病理现象 参与或损伤的神经中枢 考试专心答题时 大脑皮层 区和 区(言语区)参与 聋哑人表演舞蹈时 大脑皮层 中枢、言语区的V区、躯体运动中枢参与 某同学跑步时 大脑皮层、小脑、下丘脑、脑干和脊髓参与 植物人 大脑皮层损伤，小脑功能退化，但下丘脑、 、脊髓等功能正常 高位截瘫 脊髓受损伤，其他部位正常 考点07学习与记忆 1．学习和记忆是指 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：不是由单一脑区控制的，而是由多个脑区和 参与的。 3．记忆过程的四个阶段及其联系 图中， _(填标号)容易遗忘， (填标号)则不易遗忘。 4．形成机理 (1)学习和记忆涉及脑内 的作用以及某些种类 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 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 的建立有关。 抢分 01 动作电位产生与传导机制 一、单选题 1.【新考法・离子运输与动作电位】下列关于神经元动作电位的叙述，正确的是（　　） A. 动作电位的产生是 K⁺大量内流的结果 B. 动作电位的传导方向与膜内电流方向一致 C. 神经元受到刺激后立即产生动作电位 D. 动作电位的大小随刺激强度的增加而增大 2.【新情境・北脑一号技术原理】"北脑一号" 脑机接口系统通过 128 通道柔性电极采集大脑皮层神经元的电信号。下列关于神经元电信号的叙述，错误的是（　　） A. 神经元静息时，细胞膜对 K⁺的通透性较大 B. 神经元兴奋时，细胞膜对 Na⁺的通透性增大 C. 神经电信号的本质是细胞膜两侧的电位变化 D. 不同神经元产生的动作电位幅度和频率完全相同 3．【新考法・离子运输与电位】将蛙离体神经纤维置于某种培养液中，给予适宜刺激并记录其膜内Na+含量变化及膜电位变化，分别用图中曲线Ⅰ、Ⅱ表示。下列叙述正确的是（    ） A．欲测出上述膜电位的变化，正负电极不能均置于膜的同侧 B．ab段Na+内流，且b处膜内Na+浓度高于膜外 C．适当降低培养液中K+浓度，c点对应的值将向上移动 D．d~e时，K+通过主动运输使膜电位恢复到静息电位 4．【新考法・膜电位变化分析】物体的图像聚焦于视网膜的特定区域后，使神经节细胞的膜电位达到阈值并产生动作电位，冲动沿视神经节细胞的轴突传递至丘脑，最终到达大脑皮层，形成视觉。下列说法正确的是（    ） A．神经节细胞内的K+浓度高于细胞外，在发生动作电位时则相反 B．神经节细胞的轴突可完成电信号—化学信号—电信号的转化 C．若神经节细胞外Na+浓度降低，动作电位的幅度会增加 D．若突触间隙K+浓度升高，突触后膜静息电位的绝对值变小 5．【新情境・轴突结构与传导】最新研究发现，哺乳动物的轴突是由一个个形似珍珠的囊泡均匀地串联而成，这种结构称作“非突触性曲张体”，如图所示。当研究团队去除了小鼠神经元膜上的胆固醇后，小鼠轴突的珍珠状结构减少了，轴突传导动作电位的速度也随之减慢。下列叙述错误的是（　　） A．轴突外Na+浓度降低会影响动作电位的峰值 B．轴突的形态可能会直接调节动作电位的传导速度 C．轴突可将胞体发出的神经冲动传递给相邻的神经元 D．神经元的轴突大都套有髓鞘构成神经 6．【新考法・神经干电位叠加】神经干由许多粗细不同的神经纤维外面包有一层膜形成。已知不同神经纤维的适宜刺激的强度不同，神经干动作电位是组成它的神经纤维动作电位的叠加。研究人员将两电极置于神经干表面的不同位置，在一侧给予短时间持续刺激，随着刺激强度的不断增大观察到如图所示的电位变化。下列叙述错误的是（    ） A．神经干的电位峰值一般大于单根神经纤维电位峰值 B．推测兴奋在神经干中不同神经纤维上的传导是不同步的 C．a、b电位峰值出现的原因相同，都是Na+内流引起的 D．a峰值电位大于b峰值，说明兴奋在传导过程中逐渐减弱 抢分 02 突触传递与神经递质 一、单选题 1．【新情境・L - 茶氨酸与突触抑制】茶被广泛认为有镇静和舒缓身心的作用，这归因于L-茶氨酸。L-茶氨酸与谷氨酸竞争性结合受体，但本身不会激活受体，具体机理如图。相关叙述错误的是（　　） A．焦虑、紧张等情绪在大脑皮层形成 B．神经胶质细胞能回收突触间隙里的谷氨酸 C．L-茶氨酸抑制了突触前神经元谷氨酸的合成 D．L-茶氨酸与受体结合后，使突触后膜静息电位的绝对值增大 2．【新情境・兴奋 - 收缩耦联】兴奋—收缩耦联指的是肌细胞产生动作电位的兴奋过程和肌细胞收缩的机械过程联系起来的中介过程（如图），其主要步骤是：电兴奋通过T管系统（肌细胞膜凹陷部分）传向肌细胞的深处，三联管结构处将信息传递至L管，Ca2+释放通道释放Ca2+，引起收缩蛋白收缩。释放的Ca2+借助L管上的钙泵（Ca2+依赖式ATP酶）进行回收。下列说法正确的是（　　） A．神经—肌肉接头实现电信号到化学信号的转化 B．静息状态时，细胞质基质中的Ca2+浓度低于L管内侧 C．神经—肌肉接头作为一种特殊的突触，其突触前膜为肌细胞膜 D．若肌细胞的L管被破坏，则神经—肌肉接头处不会产生动作电位 3．【新情境・NO 与突触调控】图示大脑内某个突触中NO对前后两个神经元的调节途径，调控着生物体的学习和记忆。下列相关叙述错误的是（　　） A．图示突触可在大脑中的多个脑区存在，能影响机体的条件反射 B．NO经过途径I的调节，会抑制线粒体和细胞核中的生理活动 C．途径II和III中的NO属于信息分子，能促进突触前膜释放递质 D．神经递质与突触后膜上的特异性受体结合，引起突触后膜去极化，促进NO合成 4．【新情境・脊髓反射与递质作用】太极拳动作是通过神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控及各肌群间相互协调而完成。做伸肘动作时伸肌收缩，屈肌舒张。下图为“白鹤亮翅”招式中的伸肘动作在脊髓水平反射弧基本结构的示意图。下列叙述错误的是（    ） A．图中反射弧的效应器是伸肌、屈肌及其相应的运动神经末梢 B．由于肌梭产生的兴奋无法传至a处，使屈肌运动神经元抑制，屈肌舒张 C．抑制性中间神经元释放抑制性神经递质作用于屈肌运动神经元，屈肌舒张 D．运动能促进肌细胞摄取、利用葡萄糖，可能与肌细胞对胰岛素的敏感性提高有关 二、多选题 5．【新情境・海兔缩鳃反射】对海兔喷水管进行刺激，会发生缩鳃反射。重复刺激，会使反射因习惯化而减弱。对已习惯化的海兔用短暂电流刺激头部皮肤，再刺激喷水管会产生去习惯化，相关结构和发生机理如图所示，下列相关叙述正确的有（    ） A．缩鳃反射由感觉神经元和运动神经元完成 B．缩鳃反射习惯化可能原因是感觉神经元对重复刺激的敏感性下降 C．缩鳃反射去习惯化可能原因是L29释放5-HT促进感觉神经元释放神经递质 D．可通过检测突触间隙内神经递质的含量进一步研究习惯化与去习惯化的机理 抢分 03 大脑皮层功能分区与脑机接口应用 一、单选题 1.【新情境・北脑一号临床应用】"北脑一号" 脑机接口系统成功帮助失语患者将大脑中的语言意念转化为文字。下列相关叙述错误的是（　　） A. 语言意念产生于大脑皮层的语言区 B. 脑机接口采集的是语言区神经元的电信号 C. 该技术证明了大脑皮层功能具有可塑性 D. 该技术可以完全替代受损的语言神经通路 2．【新情境・脑机接口意念控制】脑机接口技术是一种具有革命性意义的人机交互技术，其中脑”指人的大脑，“机”是机械，“接口”用于编码和解码。科研团队为某四肢瘫痪的患者植入微电极，经系统训练，该患者通过“意念”成功控制电动假肢完成了拿起水杯喝水的任务，过程如图所示。下列叙述合理的是（    ） A．微电极需采集大脑皮层神经元产生的电信号，实现对“意念”的捕捉 B．“接口”类似于神经中枢，将接收到的电信号转化为化学信号 C．患者通过“意念”控制电动假肢拿起水杯喝水的过程属于条件反射 D．脑机接口技术的应用可恢复患者自主神经系统及中枢神经系统的功能 3．【新情境・经皮电刺激镇痛】经皮电刺激（TENS）是一种安全的电刺激镇痛技术（原理如图），其依据是“闸门控制学说”，“闸门”位于脊髓背角，传导兴奋的神经纤维包括并行的粗纤维（传导触觉信号）和细纤维（传导痛觉信号），这两类纤维分别以120m·s-1和2.3m·s-1的速度传导电信号，粗纤维传导的信号能短暂关闭“闸门”。下列相关叙述错误的是（　　） A．外界刺激作用于皮肤，产生的兴奋沿着神经纤维传至大脑皮层产生痛觉属于非条件反射 B．兴奋由大脑向肌肉传递的过程中，需通过突触传递信号，引起下一个神经元兴奋或抑制 C．TENS镇痛的机理是电刺激皮肤，使粗纤维兴奋，从而阻断细纤维向大脑传递痛觉信号 D．若动物手术中运用TENS镇痛，具体措施是在动物皮肤相关部位施加适宜强度的电刺激 4．【新情境・国歌与情绪记忆】9月3日举办的阅兵活动让人看后热血沸腾，激扬的国歌激起爱国情感。下列相关叙述正确的是（　　） A．看到阅兵队伍心潮澎湃，这一过程不需要大脑皮层参与 B．跟唱时需调节呼吸频率，主要依赖小脑的协调作用 C．学会歌曲后能长期不忘，与神经元之间新突触的建立和强化有关 D．理解歌词含义需要大脑皮层言语中枢H区的参与，而跟唱则只需S区的调控 5．【新热点・医保价脑机接口】2025年11月国内某团队完成全国首例“医保价”脑机接口手术，为因脊髓严重损伤导致四肢瘫痪患者的大脑皮层植入微电极，患者有望通过“意念”控制电动假肢拿笔写字。下列相关叙述正确的是（　　） A．大脑的高级运动中枢和脊髓中的低级运动中枢都参与“意念”写字 B．大脑皮层运动神经元的树突负责将信息传递给其他神经元 C．微电极采集的神经信号，本质上是大脑神经元释放的神经递质 D．患者通过电动假肢写字时，呼吸和心跳都受脑干的调节 6．【新情境・亚磁场与认知功能】深空探测时，宇航员往往处于亚磁场（磁场强度远小于地球磁场强度）状态。研究发现，长期亚磁场暴露导致大脑皮层下的海马区的神经胶质细胞数量增加，神经干细胞的活性氧水平下降（细胞中存在抗氧化酶可清除活性氧）、增殖分化能力降低，引起动物认知功能障碍。下列推测合理的是（    ） A．亚磁场促使神经胶质细胞承担更多海马区功能 B．亚磁场可促进新生神经元的产生和形成更多突起 C．亚磁场可导致宇航员短时记忆正常形成而长时记忆不能正常形成 D．可注射适量抗氧化酶抑制剂改善亚磁场暴露导致的认知功能障碍 7．【新考法・神经系统综合判断】人的一切生命活动都离不开神经系统的调节和控制。下列叙述正确的是（    ） A．神经系统的调节和控制只依赖于其结构和功能单位神经细胞 B．心肌、平滑肌和腺体均同时受交感神经和副交感神经的支配 C．若患者大脑左半球言语区的V区受损，则看不懂文字的含义 D．人的学习形式多数是建立在非条件反射基础上的联合型学习 二、多选题 8．【新考法・大脑高级功能】下列关于大脑高级功能的说法，正确的是（　　） A．当你专心答题时，大脑皮层的W区参与了此过程 B．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 C．语言和学习与脑内神经递质的作用有关，而与蛋白质合成无关 D．语言和学习是脑的高级功能之一，但并不是只有人脑具有 三、非选择题 9．【脑机接口技术应用】脑机接口技术是一种变革性的人机交互技术。它通过捕捉大脑信号并将其转换为电信号，实现信息的传输和控制，从而直接在大脑与外部设备之间建立全新的通信与控制通道。下图是脑机接口的应用之一，用大脑控制机器写字，可为因某些原因不能写字的患者带来福音。请回答下列问题： (1)通过手术将微电极植入患者大脑皮层，其中微电极的作用是________，图中的电脑相当于反射弧中的___________。微电极采集到的脑部神经信号主要是大脑语言中枢的___________区的神经细胞膜外的电信号，这种细胞膜外电信号会突然由正变负，从物质运输的角度分析，发生这种电位变化的原因是__________________。 (2)人写字的“意念”产生于______________。“意念”产生需要多个神经元参与，不同神经元之间的联系如下图所示。当兴奋传递到甲神经元的末梢时，对电位变化敏感的钙离子通道会大量开放，胞外的钙离子会迅速涌进胞内，造成一个突然的钙高峰，进而导致神经递质乙酰胆碱释放，引起突触后膜电位变化，这个过程体现了神经元细胞膜具有_________的功能。当甲神经元兴奋后，乙、丙神经元的膜电位发生不同变化，原因是____________。 (3)某位参与测试脑机接口的志愿者是重症肌无力患者，其发病原因是机体产生的某种抗体与神经—肌肉接头的受体结合，导致肌肉不能收缩，不能写字，这种抗体是由___________细胞产生的，这位患者所患的疾病属于___________病。 (4)除了上述输出型脑机接口把大脑的意识输出，通过机器呈现外，科学家还在开发输入型脑机接口，即把兴奋输入大脑。请预测并描述一种可能的输入型脑机接口及应用：______________。 抢分 04 神经调节综合实验分析 一、非选择题 1.【新情境・北脑一号综合探究】阅读下列材料，回答问题： 材料一：2025 年 2 月，我国自主研发的 "北脑一号" 半侵入式脑机接口系统完成全球首例临床植入手术。该系统采用 128 通道柔性电极，能够精准采集大脑皮层运动区神经元的电信号，通过先进算法解码转化为控制指令，帮助截瘫患者实现意念操控机械臂。 材料二：研究发现，大脑皮层运动区的不同部位控制着躯体不同部位的运动。例如，控制手部运动的区域面积较大，而控制躯干运动的区域面积较小。 (1) "北脑一号" 采集的神经电信号是神经元产生的______，其产生的机制是______。 (2) 大脑皮层运动区控制躯体运动的特点是______（答出两点即可）。 (3) 截瘫患者由于脊髓中的______受损，导致大脑发出的运动指令无法传导至躯体肌肉。"北脑一号" 通过采集大脑皮层运动区的神经电信号，直接控制机械臂，实现了神经功能的______。 (4) 从免疫调节的角度分析，"北脑一号" 采用柔性电极的优点是______。 2．【新情境・血压调节机制】健康人维持血压相对稳定的机制如图所示。 注：ACE表示血管紧张素转换酶；“⟶”表示促进，“”表示抑制。 (1)调控心血管活动的自主神经系统属于________（填“中枢”或“外周”）神经系统。心脏受交感神经和副交感神经双重支配，药物阿托品可以使正常人心率加快到150次/分钟，据此推测阿托品阻断________（填“交感”或“副交感”）神经的作用。 (2)健康人血压降低后，压力感受器产生兴奋并传递到位于________的心血管活动调节中枢，可通过神经调节促进血管收缩和增大________从而使血压迅速升高。促进外周血管收缩的信号分子有________。 (3)肾脏病变引起交感神经兴奋，促使球旁细胞分泌肾素，该过程属于________调节。血浆中的血管紧张素原可在肾素的作用下转化为血管紧张素I，由此判断肾素________（填“属于”或“不属于”）激素，理由是____________。 (4)临床上，医生在诊断高血压时，要测定血浆醛固酮的含量，是因为醛固酮分泌增加可促进________，使血浆渗透压升高，同时会引起________激素分泌量增加，共同导致血容量增加，血压升高。 (5)药物A具有降压作用。为探究其降压机制，科研人员利用氯沙坦（血管紧张素Ⅱ受体抑制剂）和药物A进行了相关研究，结果如下表： 组别 实验动物 灌胃处理 4周后实验结果 收缩压 血管紧张素Ⅰ 血管紧张素Ⅱ 醛固酮 1 正常大鼠 生理盐水 17.15 10.92 389.59 0.20 2 肾性高血压大鼠 生理盐水 24.01 13.86 526.11 0.30 3 肾性高血压大鼠 氯沙坦 17.13 13.83 1036.12 0.15 4 肾性高血压大鼠 药物A 19.5 114.74 401.77 0.21 注：肾性高血压指由于肾脏实质性病变和肾动脉病变引起的血压升高。 由表中数据分析，药物A与氯沙坦降压机制不同，理由是__________。 3．【新情境・人体应激反应】人体应激反应的核心由下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴（HPA轴）和蓝斑-交感-肾上腺髓质轴（LSAM轴）两部分组成。强烈应激以及长期的慢应激会使人体内环境发生适应性变化与重建，甚至引发某些疾病。下图1表示人应激反应的部分机制（其中A代表结构）。请回答下列问题。 (1)促肾上腺皮质激素释放激素为四十一肽，其在下丘脑神经细胞的________合成后，加工、分泌进入内环境，能作用于器官A，这是因为________。图1表明应激反应的调节机制是________调节。 (2)当人体感受到压力刺激时，________（选填“HPA”或“LSAM”）轴激活引起快速反应，会使心率、呼吸加快，肝糖原________，机体能量供应快速增加。 (3)Th1细胞能释放炎症因子，同时抑制Th2细胞的增殖，而Th2细胞可产生促进体液免疫反应的细胞因子，具有抗炎作用。结合图1分析，长时间处于压力状态下会形成慢性应激，此时皮质醇在人体内________，引起Th1细胞与Th2细胞的比值________，体内炎症因子大量增多，导致人体免疫力下降，同时引发神经炎症。 (4)STING（干扰素刺激因子，一种蛋白质）通过STING-TBK1-IRF3通路，在先天性免疫应答中发挥着重要作用。研究人员将健康小鼠进行慢性束缚应激实验（实验组），持续14d后观察到实验组小鼠出现抑郁症状，测定实验组和对照组小鼠脑内炎症因子（IL-1β）及海马区内STING-TBK1-IRF3通路中关键蛋白的含量，结果如图2（其中p-TBK1由TBK1磷酸化产生，p-IRF3由IRF3磷酸化产生）。 ①对照组小鼠的处理是________。 ②结合本实验结果分析，慢性应激可诱导产生抑郁症的主要原因有________。 4．【新情境・重度抑郁障碍】重度抑郁障碍（MDD）作为临床常见的精神疾病，其发生与脑部海马区和糖皮质激素（GC）含量有关。请回答下列问题： (1)据图1分析，机体接受抑郁性刺激时，下丘脑分泌的激素CRH是______，作用于垂体进而调控GC的分泌。短期抑郁性刺激下，GC的持续分泌会作用于______上的受体导致机体内GC浓度不会持续升高，该过程属于______调节。 (2)研究发现，CRH的分泌与谷氨酸（Glu）和氨基丁酸（GABA）两种神经递质密切相关。科研人员用小鼠的海马区进行离体实验。据图2分析，神经冲动传到轴突末梢时，突触小泡受到刺激，通过______方式释放神经递质。由于突触前神经元Glu和GABA释放量异常，使下一神经元的Na+内流______（填“增加”或“减少”），导致正常兴奋性电位发生改变。推测该调节过程中Glu和GABA分别是______（填“兴奋性”或“抑制性”）递质。 (3)GABA/Glu的平衡对大脑神经细胞维持抑制与兴奋功能平衡具有重要作用。为探究宝藿苷I的抗抑郁作用及机制，科研人员进行了如下实验： 实验目的 实验操作及结果分析 动物分组 将60只实验小鼠随机均分为6组，A组不作处理，B至F组______，分别为抑郁模型组，阳性对照给药组，宝藿苷I给药低、中、高剂量组。 对照处理 C组小鼠灌胃15mg/（kg·d）的阳性对照药，D、E、F组小鼠分别灌胃10、20、30mg/（kg·d）的宝藿苷I，A组和B组小鼠______，每天1次，连续处理14天。 检测结果统计数据 取各组小鼠的部分海马区组织，加入适量生理盐水，低温匀浆、离心后取上清液，检测各组小鼠的GABA、Glu含量，并计算______，结果如下图。 分析讨论 ①设置阳性对照药组的目的是______。 ②据图分析可知，宝藿苷I可作为潜在抗抑郁症药物的依据是______。 5．【新情境・压力焦虑与神经调节】长期压力过大、紧张、焦虑等会引起白发、脱发等现象，茶叶中的L-茶氨酸可缓解压力和焦虑，起到放松和镇静的作用，其作用机理如图1所示，其中谷氨酸为兴奋性神经递质。回答下列问题： (1)突触是由突触前膜、突触间隙以及_____组成，在突触前膜处发生的信号转变是______。谷氨酸以_______的方式在突触间隙中运输。 (2)据图1推测，星形胶质细胞的作用是_____，若星形胶质细胞中谷氨酸转运体损伤，在受到同样压力下可能会______（填“增强”或“减弱”）紧张、焦虑的程度。 (3)图2表示在压力刺激下的相关激素调节及免疫互作，其中“+”表示促进，“-”表示抑制，ACTH和CRH分别是垂体和下丘脑产生的相应激素，ACTH能刺激肾上腺皮质的发育和机能。 ①压力状态下，_______兴奋，使心跳加快、血压升高，同时抑制胃肠蠕动，导致出现肠胃不适。长期压力刺激会使下丘脑分泌的_____激素增多，促进垂体分泌相应激素，进而促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素，糖皮质激素可通过升高血糖、抑制蛋白质合成等作用，帮助机体应对压力，图中GC（糖皮质激素）的分泌过程存在_______调节，由此可以放大激素的调节效应。GC作为急救药物之一，可迅速改善休克症状，稳定血压，缓解呼吸道水肿等，但不建议长期使用，据图分析原因是_______（答出2点）。 ②研究发现注射药物米非司酮可以减弱GC的作用效果，为研究其机理，研究人员选取多只生长发育正常小鼠均分为I、Ⅱ、Ⅲ组，I组小鼠不做处理，Ⅱ组小鼠摘除肾上腺，Ⅲ组小鼠注射适量的米非司酮，三组小鼠均置于同等压力环境中一段时间后，检测三组小鼠GC的分泌量。若测得GC含量为I组=Ⅲ组>Ⅱ组，则药物米非司酮的作用机理可能是________。 2 / 17 学科网（北京）股份有限公司 $