高中生物人教版 (2019)选择性必修1第5节 人脑的高级功能优秀一课一练

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 第5节 人脑的高级功能

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课程标准
课标解读
1.3.6 简述语言活动和条件反射是由大脑皮层控制的高级神经活动
1、通过阅读、分析教材37页“大脑皮层的语言功能特点”第一段，简述语言活动和条件反射是由大脑皮层控制的高级神经活动。
2、通过分析、讨论教材问题探讨，概述大脑的高级功能。
【学习目标】
1.键鼠人类的语言功能与大脑皮层的关系。
2.简要说明人类记忆的过程以及记忆与学习的关系。
3.简述情绪是人脑的高级功能之一。
【任务驱动】早期人们对人脑高级功能的研究是基于对患脑血栓、脑肿瘤和脑损伤的病人的表现。以及在开颅手术时，征得病人同意后。在病人处于清醒状态下，用轻触或冷、热刺激病人大脑皮层的不同区域，通过病人表述的感觉等所做出的判断得出的。近年来，科学家通常采用正电子发射断层造影成像技术（PET）对大脑皮层的高级功能进行定位。PET技术的原理是：将组成葡萄糖基本元素C、H、O等用超短寿命的放射性同位素标记，制备成放射性示踪剂，将这种示踪剂注射到受试者的血液中，就可以获得受试者大脑中三维分布及随时间变化的图像。如果让受试者进行说话、聆听、书写、思维等高级神经活动，大脑皮层相应功能区示踪剂消耗就会明显增多。
（1）早期的研究为什么不采用实验动物的方法对大脑的高级功能进行研究呢？
（2）采用PET技术对大脑皮层功能区进行研究时，为什么要使用超短寿命的葡萄糖做示踪剂呢？
（3）与开颅手术等方法相比，PET技术的研究为什么效果更好呢？

课前导学

1. 大脑皮层的地位及功能
（1）地位
调节人体生理活动的最高级中枢。
（2）功能
①基本功能：感知外界及控制机体的反射活动。
②高级功能：语言、学习和记忆等。
2. 大脑皮层的语言功能
（1）大脑皮层的言语区

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。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。
（2）言语区的语言功能
①W区：书写性语言中枢→联想记忆Write，功能发生障碍会患上失写症，即患者可听懂别人讲话和看懂文字，也能讲话，手部活动正常，但失去书写、绘画能力。
②V区：视觉性语言中枢→联想记忆Visual，功能发生障碍会患上视觉性失语症，即患者虽视觉无障碍，但看不懂文字含义，不能阅读。
③S区：运动性语言中枢→联想记忆Sport，功能发生障碍会患上运动性失语症，即患者能讲话和看懂文字，但是自己不会讲话，不能用词语表达自己的思想。
④H区：听觉性语言中枢→联想记忆Hear，功能发生障碍会患上听觉性失语症，即患者能讲话、书写，能看懂文字，能听别人讲话，但是不懂其含义。
大多数人主导语言功能的区域是在大脑的左半球，逻辑思维主要由左半球负责。大多数人的大脑右半球主要负责形象思维，如音乐、绘画、空间识别等。
【注意】①视觉性语言中枢≠视觉中枢，此区受损，患者仍有视觉，只是“看不懂”语言文字的含义。
②听觉性语言中枢≠听觉中枢，此区受损，患者仍有听觉，只是“听不懂”话的含义。

3. 学习与记忆
（1）含义：学习和记忆也是脑的高级功能，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动物学习的过程。
（2）特点：学习和记忆不是由单一的脑区控制的，而是多个脑区和神经通路参与的。
（3）基础：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。
（4）人类记忆的四个阶段

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。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。

4. 情绪
（1）含义：情绪是指人们对环境所作出的反应，是大脑的高级功能之一。
（2）抑郁与抑郁症
①抑郁：当人们遇到精神压力、生活挫折、疾病、死亡等情况时，常会产生消极的情绪。当消极情绪达到一定程度时，就会产生抑郁。
②抑郁症：抑郁通常是短期的，可以通过自我调适、身边人的支持以及心理咨询好转。当抑郁持续下去而得不到缓解时，就可能形成抑郁症。
③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。
————————————————思维诊断—————————————————
【问题探究】
人类大脑皮层的左半球中S区、V区、W区和H区病变导致人的言语功能出现障碍,，说明什么问题？
人类的语言活动与大脑皮层某些特定区域相关，如果大脑皮层言语区的损伤会导致各种言语功能障碍。

【正误判断】
①语言功能是人脑特有的高级功能（ √ ）
②大脑皮层V区受损患者不能写字（ × ）
③记忆与大脑皮层下的海马区有关，都需要建立新的突触（ × ）
④盲人用手指“阅读”盲文时，参与此过程的高级神经中枢只有躯体感觉中枢和躯体运动中枢（ × ）
⑤瞬时记忆注意后变成长期记忆（ × ）
⑥学习是指神经系统不断接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程（ √ ）
❤拓展——抗抑郁药
药物治疗是中度以上抑郁发作的主要治疗措施。目前临床上一线的抗抑郁药主要包括选择性5-羟色胺再摄取抑制剂（SSRI，代表药物氟西汀、帕罗西汀、舍曲林、氟伏沙明、西酞普兰和艾司西酞普兰）、5-羟色胺和去甲肾上腺素再摄取抑制剂（SNRI，代表药物文拉法辛和度洛西汀）、去甲肾上腺素和特异性5-羟色胺能抗抑郁药（NaSSA，代表药物米氮平）等。
其中5-羟色胺再摄取抑制剂可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，是的突触间隙5-羟色胺的浓度维持在一定的水平，有利于神经系统的正常活动。知识精讲

知识点01 阿尔茨海默病
阿尔茨海默病是一种多发于老年人群的神经系统退行性疾病，又称老年性痴呆。患者主要表现为渐进性的记忆力衰退、认知能力下降，出现情感及语言障碍，最终因运动、感觉等功能都逐渐丧失而导致死亡。经脑解剖发现，患者的大脑皮层弥漫性萎缩，沟回增宽，神经元大量减少，显微镜下可见神经元之间存在着淀粉样蛋白斑块。
【即学即练1】(1)请结合下图尝试推测患者出现记忆衰退和语言障碍的原因。
       
(2)随后的研究发现，淀粉样蛋白斑块是由β-淀粉样蛋白（amyloidβ-protein）在细胞外聚集而成的。研究人员以小鼠为实验材料，探究了β-淀粉样蛋白的聚集对突触后膜电位的影响。实验组处理如下：向成年小鼠的脑室中注射1．5μL的β-淀粉样蛋白提取物，一段时间后，刺激小鼠的海马区域（与记忆相关），结果如下图中蓝色数据所示。

橘色曲线为对照组的实验结果，你认为该实验中对照组应如何处理？分析数据可能得出什么结论？
【答案】(1)大脑萎缩，语言中枢和以及中枢异常，脑室增大
(2)对照组应该向成年小鼠的脑室中注射1．5μL的生理盐水；结论是：β-淀粉样蛋白的聚集会导致突触后膜的兴奋性下降
【解析】
(1)结合图示可知，晚期的AD患者，大脑体积变小，脑沟明显加深，脑室增大，语言中枢和与记忆相关的中枢异常，导致患者出现记忆衰退和语言障碍。
(2)要探究β-淀粉样蛋白的聚集对突触后膜电位的影响，实验的自变量应该是有无β-淀粉样蛋白的聚集，故对照组的处理应该是向成年小鼠的脑室中注射1．5μL的生理盐水，实验组应该向成年小鼠的脑室中注射1．5μL的β-淀粉样蛋白提取物。根据实验结果可知，β-淀粉样蛋白会抑制突触后膜电位的相对幅度下降，说明β-淀粉样蛋白会导致突触后膜的兴奋性下降。
知识点02 脑科学的研究方法
脑科学研究的方法很多，目前应用较多的有以下一些。
（1）认知行为研究方法，在实验心理学中应用广泛。核心是，针对一个假设，设计一项实验任务。实验对象一般包含实验组和对照组（可以是不同的实验被试，或相同的实验被试），任务的过程中，被试需要完成包含被研究的认知功能的行为。最后通过数据分析来确认行为中包含的认知过程。
（2）侵入性研究：正常认为，如果大脑的某部分区域，对于某种行为和认知功能是有贡献的，那么当它受损之后，这部分的贡献会消失，那么对应的行为和认知功能就会受到损害。例如部分人脑中风时导致不会说话，就是因为脑中风损伤到大脑中负责语言的区域，导致没有办法正常发音、组句或进行有意义表达。所以科学家们，会通过研究脑损伤，来探索某个脑区所负责的功能。
（3）非侵入性研究：非侵入性研究，是大多数研究员用到的研究方法。一般利用对大脑没有任何伤害的实验仪器，通过对大脑进行扫描、活跃记录、部位刺激等方式，来研究大脑。我们常听到的CT，一般就被用于判断脑结构及确定损伤部位。而如果是功能性核磁共振（fMRI），则是用来记录大脑的血氧含量变化，即在大脑工作时，不同皮层区域所处的活跃状态导致血流中氧气含量不同，从而来判断做某项任务时的脑区活跃情况。
【即学即练2】为研究脑的功能，科学家先后用三只狗做了如下实验。请回答下列问题：

(1)某人因车祸变成了“植物人”，没有意识和感觉，更不能运动。由此可以判定其中枢神经系统中脑的________部位受到了严重损伤。
(2)由实验2可知，脑干中具有控制人体________的中枢。
(3)人醉酒后会出现东倒西歪、思维混乱的现象，这分别与________和________被麻醉有关。
(4)运动时为避免脑部受到损伤，我们应该怎样做？__________________________________________________________________________________________。
【答案】(1)大脑 (2)心跳、呼吸 (3)     小脑     大脑 (4)佩戴头盔、保护后脑等
【解析】脑包括大脑、小脑和脑干．大脑是人体生命活动的高级中枢，小脑对维持身体平衡，协调随意运动有重要作用．脑干是人体生活的基本中枢。(1)大脑是人体生命活动的高级中枢有躯体运动中枢、躯体感觉中枢、语言中枢、视觉中枢和听觉中枢，某人因车祸变成了“植物人”，没有意识和感觉，更不能运动。由此可以判他的大脑受到了严重破坏。
(2)据实验2可知，脑干受损不能呼吸，心跳停止，因此脑干中具有控制呼吸和心跳的中枢。
(3)小脑的功能是维持身体平衡，协调随意运动。大脑语言中枢管理人的说话、思考等语言活动。人醉酒后会出现东倒西歪、语无伦次的现象，这分别与 小脑和 大脑被麻醉有关。
(4)为了有效地保护脑部，运动时可以佩戴头盔，保护后脑等。
知识点02 脑科学的研究方法
语言功能是人大脑特有的功能。语言中枢是人类大脑皮质所特有的，多在左侧。临床实践证明，右利者（惯用右手的人），其语言区在左侧半球，大部分左利者，其语言中枢也在左侧，只少数位于右侧半球。语言区所在的半球称为优势半球。儿童时期如在大脑优势半球尚未建立时，左侧大脑半球受损伤，有可能在右侧大脑半球皮质区再建立其优势，而使语言机能得到恢复。大脑皮层与语言功能有关的区域主要有，书写中枢、运动性语言中枢、听觉性语言中枢和视觉性语言中枢，如下图。

言语区中的W区与书写有关，S区与讲话有关，这两个区域都与运动中枢接近
V区与看懂文字相关，它接近视觉中枢
H区与听懂话语相关，它接近听觉中枢
与语言中枢有关的疾病如下：
病名
损伤部位
症状
运动性失语症
S区
能看懂文字，听懂语言，却不会说话
感觉性失语症
H区
会讲话，会写字，能看懂文字，却听不懂谈话
失读症
V区
视觉，语言功能正常，却看不懂文字含义
失写症
W区
能听懂语言，看懂文字，会讲话，却不会书写
【特别提醒】各语言中枢不是孤立存在的，它们之间有密切联系，语言能力需要大脑皮质有关区域的协调以及配合才能完成。
据研究，听到别人说话，理解后用口语回答的过程可能是：
1.听觉冲动传至听觉区，产生听觉，并与韦尼克区（Wernicke's Area）联系，理解句意；
2.经过联络区的分析，将信息传送到运动性语言中枢。运动性语言中枢通过与头面部有关皮质的联系，控制唇、舌、喉肌运动，形成语言，并表达出来。
大多数人主导语言功能的区域使在大脑的左半球，逻辑思维主要由左半球负责。大多数人的大脑右半球主要负责形象思维，如音乐、绘画、空间识别等。
【即学即练2】某学生因病导致大脑皮层言语区发生障碍，医生对其进行检查，下列相关叙述正确的是（       ）
A．语言文字功能是哺乳动物所特有的高级功能
B．若能听、说、写，但不能看懂文字，则说明H区受损
C．若能说、写、看，但不能听懂讲话，则说明V区受损
D．若能看、听，但不能写和说，则说明W和S区受损
【答案】D
【解析】
A、语言文字功能是人类所特有的高级功能，A错误；
B、若能听、说、写，但不能看懂文字，则说明V区，视觉性语言中枢受损，B错误；
C、若能说、写、看，但不能听懂讲话，则说明H区（听觉性语言中枢）受损，C错误；
D、若能看、听，但不能写，说明W区（书写性语言中枢）受损，不能说，则说明S区（运动性语言中枢）受损，D正确；
知识点03 学习与记忆
人类条件反射的建立除可用现实的信号直接刺激感受器外，还可用抽象的语言来代表具体的信号，建立许多联系。如“谈虎色变”，“望梅止渴”。学习是个体后天与环境接触、获得经验而产生的行为变化的过程。记忆是学习的认知侧面，一般分识记、保持和重现三个过程。这和信息处理的基本步骤是一致的，即：①储存要记住的信息；②将信息保持经时，以便日后使用；③回忆时检索出信息。
学习和记忆：指神经系统不断接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程。
记忆是信息储存和读取的神经过程。阶段划分如下图所示：

特别提醒：记忆形成机理
(1)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;
(2)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。
【即学即练3】学习和记忆是脑的高级功能。下面有关学习和记忆的叙述，不正确的是（       ）
A．学习和记忆是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
B．记忆过程分成四个阶段
C．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
D．短期记忆可能与新突触的建立有关
【答案】D
【解析】
A、学习和记忆是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，A正确；
B、记忆过程分成四个阶段，即感觉性记忆、第一级记忆、第二级记忆和第三级记忆，B正确；
C、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，C正确；
D、短期记忆与神经元的活动及神经元之间的联系有关，长期记忆与新突触的建立有关，D错误。
知识点04 情绪
情绪，是对一系列主观认知经验的通称，是人对客观事物的态度体验以及相应的行为反应，一般认为，情绪是以个体愿望和需要为中介的一种心理活动。
情绪是以主体的需要、愿望等倾向为中介的一种心理现象。情绪具有独特的生理唤醒、主观体验和外部表现三种成分。符合主体的需要和愿望，会引起积极的、肯定的情绪，相反就会引起消极的、否定的情绪。
主观体验是个体对不同情绪状态的自我感受。每种情绪有不同的主观体验，它们代表了人的不同感受，如快乐还是痛苦等，构成了情绪的心理内容。情绪体验是一种主观感受，很难确定产生情绪体验的客观刺激是什么，而且不同人对同一刺激也可能产生不同的情绪。因此，情绪体验的研究一般采用自我报告的方法。
【即学即练4】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。相关叙述错误的是（　　）
A．大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢
B．语言、学习、记忆和情绪是人脑的高级功能
C．良好人际关系和适量运动可以减少情绪波动
D．加速突触间隙5-羟色胺的清除是治疗思路之一
【答案】D
【解析】大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，A正确；语言、学习、记忆和情绪是人脑的高级功能，语言功能是人脑特有的高级功能，B正确；良好人际关系和适量运动可以减少情绪波动，C正确；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-羟色胺的量是治疗思路之一，D错误。
能力拓展



考法01 言语区受损引起的症状
【典例1】某学生因病导致大脑皮层言语区发生障碍，医生对其进行检查，下列相关叙述正确的是（ ）A．语言文字功能是哺乳动物所特有的高级功能
B．若能听、说、写，但不能看懂文字，则说明H区受损
C．若能说、写、看，但不能听懂讲话，则说明V区受损
D．若能看、听，但不能写和说，则说明W和S区受损
【答案】D
【解析】语言文字功能是人类所特有的高级功能，A错误；若能听、说、写，但不能看懂文字，则说明V区，视觉性语言中枢受损，B错误；若能说、写、看，但不能听懂讲话，则说明H区（听觉性语言中枢）受损，C错误；若能看、听，但不能写，说明W区（书写性语言中枢）受损，不能说，则说明S区（运动性语言中枢）受损，D正确；
归纳总结：
W区（书写性语言中枢）：此区受损，不能写字（失写症）
S区（运动性语言中枢）：此区受损，不能讲话（运动性失语症）
H区（听觉性语言中枢）：此区受损，不能听懂话（听觉性失语症）
V区（视觉性语言中枢）：此区受损，不能看懂文字（失读症）。

考法02 学习与记忆
【典例2】下列有关学习和记忆的叙述，错误的是（ ）
A．学习和记忆相互联系，不可分割，动物的大脑越发达学习和记忆功能就越强大
B．人的新突触建立的越多，越可能形成长期记忆
C．学习中要动用各种器官，通过不断的重复才能形成长久的记忆
D．学习和记忆的中枢主要位于下丘脑
【答案】D
【解析】学习和记忆相互联系，动物的大脑越发达，学习和记忆功能就越强大，A正确；人的新突触建立的越多，越可能形成长期记忆，B正确；学习中要动用各种器官，通过不断的重复才能形成长久的记忆，C正确；学习和记忆为高级功能，其中枢位于大脑皮层，D错误。
归纳总结：学习和记忆涉及脑内神经递质的作用和某些种类蛋白质的合成，短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关，长期记忆与新突触的建立有关，学习过程中反复刺激各种感官，有利于新突触的形成，有助于长期记忆的形成

考法03 情绪
【典例3】阿尔茨海默病是由于患者大脑内某些特定区域的神经元大量死亡造成的。患者逐渐丧失记忆、语言与思考能力，情绪也不稳定。下列有关说法错误的是（　　）
A．病人不能用语言表达，可能是言语区的S区病变
B．病人逐渐丧失空间识别能力，都是由于大脑的左半球神经元大量死亡造成的
C．病人有消极情绪时，可通过周边人的帮助得到缓解
D．病人走路不稳，可能是小脑也发生病变
【答案】B
【解析】S区病变，不能讲话，病人不能用语言表达，A正确；病人逐渐丧失空间识别能力，都是由于大脑的右半球神经元大量死亡造成的，B错误；周边人通过语言、关爱行动等可在一定程度上缓解甚至消除病人的消极情绪，C正确；小脑的主要功能是使运动协调、准确，维持身体的平衡，病人走路不稳，可能是小脑也发生病变，D正确。
【特别提醒】
情绪是人对环境作出的反应，语言、学习、记忆和情绪都是人脑的高级功能，情绪有积极和消极两种相反的表现，有时表现为开心、兴奋，有时失落、沮丧，消极情绪达到一定程度时才会转变成抑郁。

分层提分


题组A 基础过关练
1．语言功能，学习和记忆是人脑的高级功能。下列相关表述不正确的是（　　）
A．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
B．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
C．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
D．如果某人听不懂别人的讲话，但却可以讲话，可能是W区出现问题
1.【答案】D
【解析】人类语言活动中的听、说、读、写分别由大脑皮层言语区的H区、S区、V区、W区控制。A正确；学习是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。记忆是将获得的经验进行贮存和再现，因此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，B正确；经常运用已学过的生物学概念去解释相关的生命现象，不断的重现相关神经元之间的联系，概念就不容易遗忘，C正确；如果某人听不懂别人的讲话，但却可以讲话，可能是H区出现问题，D错误。
2．下列有关人脑功能的叙述错误的是（　　）
A．完成呼吸、排尿、阅读的神经中枢依次位于：脑干、脊髓、大脑皮层
B．聋哑人艺术团的精彩舞蹈，受老师“手语”指挥，依靠的神经中枢是位于大脑皮层的视觉中枢
C．针刺指尖引起的缩手反射，属于非条件反射，其神经中枢位于脊髓，属低级中枢
D．维持身体平衡的中枢位于小脑，调节机体活动的最高级中枢位于大脑皮层
2.【答案】B
【解析】完成呼吸、排尿、阅读的神经中枢依次位于：脑干、脊髓、大脑皮层，A正确；聋哑人艺术团的精彩舞蹈，受老师“手语”指挥，依靠的神经中枢是位于大脑皮层的视觉性言语中枢，B错误；针刺指尖引起的缩手反射，属于非条件反射，其神经中枢位于脊髓，属低级中枢，C正确；维持身体平衡的中枢位于小脑，调节机体活动的最高级中枢位于大脑皮层，D正确。
3．某人因脑出血导致能听懂别人讲话，但不能表达自己的思想。据此判断患者可能大脑皮层哪个区域出现功能障碍（ ）
A．V 区 B．S 区 C．W 区 D．H 区
3.【答案】B
【解析】患者不会讲话，即不能用词语表达自己的思想，表明其大脑皮层运动性语言中枢（S区）受损，B正确。
4．下列关于人脑的说法中，错误的是（　　）
A．大脑皮层有产生渴觉的功能
B．大脑皮层是整个神经系统中最高级的部位
C．大脑皮层S区发生障碍的人不能写字
D．学习和记忆是人脑的高级功能之一
4.【答案】C
【解析】感觉中枢在大脑皮层，因此大脑皮层有产生渴觉的功能，A正确；大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，是高级神经活动的结构基础，B正确；大脑皮层的S区是运动性语言中枢，S区发生障碍的人不能说话，C错误；人的大脑具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能，故学习和记忆是人脑的高级功能之一，D正确。
5．观众在电影院观看电影《你好，李焕英》时，下列相关神经活动的叙述错误的是（ ）
A．观众能听懂电影台词与大脑皮层言语区的H区有关
B．观众看电影过程中神经系统接受的刺激只来自视网膜
C．憋尿看完电影说明低级神经中枢可受高级中枢支配
D．观众看完电影还能记得某些情节可能与大脑中海马区有关
5.【答案】B
【解析】大脑皮层言语区中H区为听觉性语言中枢，观众能听懂电影台词与大脑皮层言语区的H区有关，A正确；观众看电影过程中神经系统接受的刺激除来自视网膜外，还有来自耳蜗的听觉等刺激，B错误；人可以“憋尿”，说明低级神经中枢（脊髓）受高级神经中枢（大脑皮层）的调控，C正确；观众看完电影还能记得某些情节可能与大脑中海马区有关，即主要与短期记忆有关，D正确。
6．科研人员做了以下系列实验：
实验1：取富含乙酰胆碱的鼠脑悬浮液注射到被酒精损害记忆大鼠的海马区，可以改善其记忆。
实验2：对学习21天后的大鼠用胆碱酯酶抑制剂（可以阻止胆碱酯酶破坏乙酰胆碱）处理，结果大鼠可以保持记忆而不遗忘。
实验3：增加大鼠海马区神经末梢内的胆碱乙酰转移酶（催化乙酰胆碱合成的酶）的活性可以提高大鼠的记忆力，此酶的活性可以作为大鼠学习能力的指标。
以上实验不能说明（ ）
A．乙酰胆碱是一种有助于记忆的神经递质
B．乙酰胆碱、胆碱酯酶抑制剂可分布于内环境
C．大鼠学习21天后常常会产生遗忘的原因可能是胆碱酯酶活性过高
D．乙酰胆碱通过胞吐释放，作用于突触后膜打开Na+通道
6.【答案】D
【解析】由实验1可知，乙酰胆碱可以改善记忆，因此乙酰胆碱是一种有助于记忆的神经递质，A不符合题意；由实验可知，乙酰胆碱是一种神经递质，它可以由突触前膜释放到突触间隙的内环境中，胆碱酯酶抑制剂阻止胆碱酯酶破坏乙酰胆碱，乙酰胆碱和突触后膜上的受体结合后，一经发挥作用就会被胆碱酯酶分解，该过程发生在内环境中，因此乙酰胆碱、胆碱酯酶抑制剂都可分布于内环境，B不符合题意；由实验可知，大鼠学习21天后常常会产生遗忘的原因可能是：①与胆碱乙酰转移酶活性降低有关； ②乙酰胆碱分泌不足； ③胆碱酯酶活性过高，C不符合题意；该实验没有研究乙酰胆碱的释放方式以及乙酰胆碱和受体结合后突触后膜上发生的变化，因此该实验不能说明乙酰胆碱通过胞吐释放，作用于突触后膜打开Na+通道，D符合题意。

题组B 能力提升练
1．科学研究发现脑血管内皮细胞有维持脑内乳酸稳态的重要生理功能，随着脑中乳酸浓度显著增加，小鼠海马区成体神经干细胞出现过度增殖和分化障碍，海马依赖性学习和记忆能力显著下降。下列有关叙述正确的是（　　）
A．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
B．脑内乳酸分子在成体神经干细胞增殖和分化过程中可能充当一种信号分子
C．乳酸能够延长小鼠海马区成体神经干细胞的细胞周期，促进细胞增殖
D．细胞内的缓冲物质在维持血浆中乳酸平衡的过程中起着重要的作用
1.【答案】B
【解析】学习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，记忆则是将获得的经验进行贮存和再现，A错误；随着脑中乳酸浓度显著增加，小鼠海马区成体神经干细胞出现过度增殖和分化障碍，海马依赖性学习和记忆能力显著下降，说明脑内乳酸分子在成体神经干细胞增殖和分化过程中可能充当一种信号分子，B正确；随着脑中乳酸浓度显著增加，小鼠海马区成体神经干细胞出现过度增殖，说明乳酸能够缩短小鼠海马区成体神经干细胞的细胞周期，C错误；缓冲物质存在于血浆中，而不是细胞内，血浆中的缓冲物质在维持血浆中乳酸平衡的过程中起着重要的作用，D错误。
2．大脑皮层是神经系统中最高级的部位，具有语言、学习、记忆、思维等与新知识掌握、考试检测等有关的功能。下列相关叙述错误的是（ ）
A．新知识学习过程中某些瞬时记忆可能因没有注意而发生丢失现象
B．若某同学能看懂听懂英语却不能书写英语单词，受损部位在H区
C．短期记忆与海马区有特别的关系，而长期记忆则与新突触的建立有关
D．语言功能包括与语言、文字相关的全部智力活动，包括听、写、读、说
2.【答案】B
【解析】新知识学习过程中某些瞬时记忆可能因没有注意而发生丢失现象，无法完成知识储存，A正确；能看懂听懂英语却不能书写英语单词，受损部位在W区，B错误；短期记忆与海马区有关，长期记忆与新突触的建立有关，C正确。语言功能包括听、写、读、说全部语言、文字相关智力活动，由大脑皮层不同区域控制，D正确。
3．鸢尾素是一种蛋白类激素。研究发现，鸢尾素对突触结构有一定的保护作用，且能促进大脑中与记忆有关的海马区神经元的生长。运动时血液中鸢尾素含量会上升。下列分析不正确的是（　　）
A．鸢尾素在细胞中的核糖体处合成
B．鸢尾素主要影响的是兴奋在神经元之间的传递
C．体育锻炼可在一定程度上预防或缓解记忆衰退
D．施加鸢尾素阻断剂可使小鼠记忆能力提高
3.【答案】D
【解析】鸢尾素是一种蛋白类激素，故合成场所是核糖体，A正确；“鸢尾素对突触结构有一定的保护作用”，说明鸢尾素主要影响的是兴奋在神经元之间的传递，B正确；体育锻炼鸢尾素含量会上升，可在一定程度上预防或缓解记忆衰退，C正确；鸢尾素能促进大脑中与记忆有关的海马区神经细胞的生长，故施加了鸢尾素阻断剂的小鼠记忆能力会降低，D错误。
4．关于人脑的高级功能的说法不正确的是（ ）
A．记忆和思维是人脑特有的高级功能
B．学习和记忆是人脑的高级功能，两者相互联系，不可分割
C．短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关
D．短期记忆通过重复多次，才有可能转化为长期记忆
4.【答案】A
【解析】语言功能是人脑特有的高级功能，A错误；学习是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，记忆则是将获得的经验进行贮存和再现。学习和记忆是人脑的高级功能，两者相互联系，不可分割，B正确；短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，长期记忆与新突触的建立有关，C正确；短期记忆通过重复多次，才有可能转化为长期记忆，D正确。

题组C 培优拔尖练
1．神经系统疾病是近年来医学研究的重点。阿尔茨海默病(AD)是一种神经系统退化性疾病，就是常说的老年痴呆，具体病因和发病机制不是很明确，临床主要表现的症状有记忆力下降和认知功能障碍及学习能力下降，并进行性加重。晚期出现严重痴呆。该病主要是由β-淀粉样蛋白(Aβ)聚集破坏神经细胞所致，是一种全脑功能衰退的疾病。请回答下列问题：
（1）认知障碍主要表现出失语、失认或失行等病理特征，这说明Aβ的聚集损伤了__________中的细胞。（填“大脑皮层”或“下丘脑”或“脑干”）
（2）研究发现，阿尔茨海默病患者体内Aβ的聚集使突触小体中线粒体损伤，引起乙酰胆碱（一种兴奋性神经递质）的合成和释放量__________（填“增加”或“减少”或“不变”），从而导致兴奋在神经细胞之间的传递速率__________（填“加快”或“减慢”或“不变”）。
（3）阿尔茨海默病伴有神经纤维缠结这一异常细胞状态，会阻碍兴奋的传导。若缠结点在下图中的__________处时，刺激a处产生的兴奋不会引起d处电位的变化。若在图中的e处刺激时，产生的兴奋不会引起a处电位变化，则最可能的原因是______________________________________。

（4）研究发现，雌激素能促进Aβ的前体分解成可溶性的蛋白，从而减缓AD症状。该过程体现的调节方式为__________（填“体液调节”或“神经—体液调节”）。
1.【答案】（1）大脑皮层 （2）减少 减慢 （3）b 兴奋在突触间只能单向传递 （4）体液调节
【解析】
（1）由于认知障碍出现的失语、失认或失行等都与大脑皮层有关，故可说明Aβ的聚集损伤了大脑皮层中的细胞。
（2）乙酰胆碱的合成与释放需要线粒体提供能量，若线粒体受损，则乙酰胆碱的合成和释放量会减少，从而导致兴奋在神经细胞之间的传递速率减慢。
（3）兴奋只能由一个神经元的轴突传递给另一神经元的细胞体或树突。图中的刺激产生的兴奋，可通过b传导到d，再经过c传导到b，只有b处神经纤维缠结才导致刺激产生的兴奋无法传导到d，不会引起d处电位的变化。由于兴奋在突触处只能单向传递，所以若在图中的e处刺激时，产生的兴奋不会引起a处电位变化。
（4））根据题意分析，雌激素能促进Aβ的前体分解成可溶性的蛋白，从而减缓老年性痴呆症状，这属于体液调节中的激素调节，说明神经调节受激素调节（分泌腺分泌的激素）的影响。
2．随着年龄的增加，认知能力（如记忆）减退的情况也逐渐加重。褪黑素（MEL）是由松果体产生和分泌的一种激素。已有研究显示，MEL可调节记忆的形成。科学家继续深入研究了MEL对长时记忆的确切影响和机理。
（1）记忆是神经系统的高级功能，需要________的参与才能形成，此过程中也涉及到神经元之间新________的建立。
（2）科学家首先开发了一种测量小鼠长时记忆的体系：在容器中放入2个相同的物品（A），将小鼠放入容器中1min后取出（训练）。24h后，取出容器中的1个A，在原来的位置放入另一种与A不同的物品（B），将小鼠放回容器中，观察小鼠探索两个物品的时间，计算鉴别指数（DI）=小鼠探索B的总时长/探索A和B的总时长（测试）。DI与长时记忆的强弱呈________（填“正”或“负”）相关，原因是________。当DI大致等于________时，表示小鼠几乎不具有长时记忆。
（3）分别向小鼠注射MEL，经过训练后进行测试，得到图1所示结果。图中对照组应做的处理是________。结果说明，MEL可以________。

（4）MEL在体内可被代谢为AMK，药物N可抑制此代谢过程。用药物N处理小鼠，观察药物N对MEL和AMK效果的影响，得到图2所示结果。由此可知，MEL调节长时记忆的机理是________。
（5）在上述研究的基础上，提出可以进一步研究的方向：________（任答出1点即可）。
2.【答案】（1）大脑皮层 突触 （2）正 如果小鼠经过训练之后记住了A，则测试过程中小鼠将会花更少的时间去探索A，而将更多时间用于探索B 0．5 （3）注射等量生理盐水，其余同实验组 增强小鼠的长时记忆 （4）MEL在小鼠体内被代谢为AMK，AMK增强小鼠长时记忆 （5）MEL对不同年龄段小鼠长时记忆的影响
【解析】
（1）大脑皮层属于人体最高级神经中枢，记忆功能需要大脑皮层的参与。神经之间通过突触进行联系，记忆的形成涉及神经元之间突触的建立。
（2）首先将小鼠放入2个相同的物品（A）中建立物品A的记忆，然后将其中一个物品A替换成新的物品B，由于对B没有形成记忆，因此需要更多时间去探索，而对其中的A将会花更少的时间去探索，因此长时记忆越强，则指数（DI）=小鼠探索B的总时长/探索A和B的总时长（测试）的值越大，二者成正相关。当探索物品A和探索物品B所需的时间几乎相当，说明小鼠对物品A没有形成长时记忆，DI大致等于0.5。（3）实验研究的是MEL对小鼠DI的影响，根据实验设计原则，对照组应注射等量生理盐水，其余同实验组，由柱状图结果可知，MEL处理以后小鼠的DI增强，说明MEL可以增强小鼠的长时记忆。
（4）图2所示，药物N对对照组和AMK组没有影响，但降低了MEL组小鼠的DI，代谢产物组AMK能显著提高小鼠的DI，说明MEL在小鼠体内被代谢为AMK，AMK增强小鼠长时记忆。
（5）有上述研究研究已经证明MEL能增强小鼠的长时记忆，且机理是MEL在小鼠体内被代谢为AMK，AMK增强小鼠长时记忆，再此基础上可继续研究MEL对不同年龄段小鼠长时记忆的影响。