生物选择性必修1第5节 人脑的高级功能同步测试题

2.5 人脑的高级功能

教学重点 

语言功能、记忆与学习、情绪等人脑的高级功能。

教学难点 

大脑皮层言语区的功能。

一、对外部世界的感知

    对外部世界的感知位于大脑皮层的感觉中枢。感觉中枢是躯体感觉的最高级中枢。主要位于大脑皮层的中央后回。全身体表感觉的投射区称第一皮质感觉区，感受躯体、四肢、头面部浅部的痛觉、温觉和触觉。此区感觉的特点是定位明确，分工精细，在皮质的定位呈倒立分布。下肢代表区在中央后皮质的顶部，上肢在中间，头面部在下部。除头面部联系为双侧性外，其他部位是对侧性的。皮质代表区的大小与神经支配密度及感觉的精确程度相适应。人的第二感觉区在中央后回到下端到外侧裂的底部，具有粗糙的分析作用。感受躯干四肢的肌、腱、骨膜及关节的深部感觉，投射区在大脑皮质中央后回的中上部，旁中央小叶部和中央前回，称为本体感觉。

二、控制机体的反射活动

    机体的随意运动只有在神经系统对骨骼肌的支配保持完整的条件下才能发生，而且必须受大脑皮层的控制。大脑皮层控制躯体运动的部位称为皮层运动区，主要位于中央前回。运动区也有一些与大脑皮层体表感觉区相似的特点：①对躯体运动的调节是交叉性的，但对头面部的支配主要是双侧性的。②有精细的功能定位，皮层代表区位置与躯体各部分位置是倒置的，而头面代表区内部的安排是正立的。③运动越精细，大脑皮层代表区的范围越大，例如：手和五指的代表区很大，几乎与整个下肢所占的区域同等大小。

三、学习、记忆

    学习和记忆是脑的高级功能之一。

    学习是神经系统不断受到刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程。

    学习的基本形式：

    条件反射的形成是条件刺激与非条件刺激在时间上反复多次结合，神经系统不断接受刺激，获得新的行为、习惯，是经过后天的学习建立起来的。条件反射的建立也是动物学习的过程。人类条件反射的建立可用现实的信号直接刺激感受器， 也可用抽象的语言代表具体信号，建立许多联系。如：谈虎色变、望梅止渴。

     记忆是将获得的经验进行贮存和再现的神经活动过程。

     外界通过感觉器官进入大脑的信息量是很大的，但估计仅有1%的信息能被较长期地贮存记忆，而大部分却被遗忘。能被长期贮存的信息都是对个体具有重要意义的，而且是反复作用的信息。因此，在信息贮存过程中必然包含着对信息的选择和遗忘两个因素。

    人类的记忆过程可以分成四个阶段，即感觉性记忆、第一级记忆、第二级记忆和第三级记忆。

前二个阶段相当于短时记忆，后二个阶段相当于长时记忆。

感觉性记忆是指通过感觉系统（视觉、听觉、触觉等）获得信息后，首先在脑的感觉区内贮存的阶段；这阶段贮存的时间很短，一般不超过1秒，如果没有经过注意和处理就会很快消失。如果在这阶段有意识地经过加工处理，把那些不连续的、先后进来的信息整合成新的连续印象，就可以从短暂的感觉性记忆转入第一级记忆。

    这种转移一般可通过两种途径来实现，一种是通过把信息资料变成“口头表达性”的符号（如：语言符号）形成连续性印象，而转移到第一级记忆，这是最常见的；另一种“非口头表达性”的途径，是幼儿学习所必须采取的途径。但是，信息在第一级记忆中停留的的时间仍然很短暂，平均约几秒钟，遗忘的原因是因为新的信息代替了旧的信息。通过反复运用学习，信息便在第一级记忆中循环，从而延长了信息在第一级记忆中停留的时间，这样就使信息容易转入第二级记忆之中。

第二级记忆是一个大而持久的信息贮存系统。发生在第二级记忆内的遗忘，是由于先前的或后来的信息的干扰所造成的。

有些记忆的痕迹，如自己的名字和每天都在进行操作的手艺等，通过长年累月的运用是不易遗忘的，这一类记忆是贮存在第三级记忆中的。

    例如：对于一个电话号码，当人们刚刚看过但没有通过反复运用而转入长时性记忆的话，很快便会遗忘。但如果通过较长时间的反复运动，则所形成的痕迹将随每一次的使用而加强起来；最后可形成一种非常牢固的记忆，这种记忆不易受干扰而发生障碍。

    所以， 短时记忆：神经元的活动及神经元之间即时的信息交流有关。长时记忆：与突触形态及功能的改变及新突触的建立有关。学习和记忆不是由单一脑区控制的，也是由多个脑区和神经通路参与。学习和记忆是两个密切联系的神经活动过程，学习过程包含着记忆，没有学习和记忆，人的智力就不能得到发展。

四、语言和思维

1. 语言功能

    语言功能是人脑特有的高级功能。单纯的听、看、说并不是完整的语言，语言加工具有复杂的作用机制，该过程涉及大脑皮层的特定区域，被称为大脑皮层言语区。言语活动是大脑皮质各个部位共同活动的结果，但皮质的不同部位又有相对的机能分工，语言区是人类大脑皮质所特有，多在左侧。

书写性语言中枢（书写中枢）：位于额中回的后部，此处受损，虽然其他的运动功能仍然保存，但写字、绘画等精细运动发生障碍，临床上称为失写症。

视觉性语言中枢（阅读中枢、韦尼克区）：位于顶下叶的角回，靠近视中枢。此中枢受损时，患者视觉无障碍，但角回受损使得视觉意象与听觉意象失去联系（大脑长期记忆的信息编码以听觉形式为主），导致原来识字的人变为不能阅读，失去对文字符号的理解，称为失读症。

运动性语言中枢（说话中枢、布洛卡区）：紧靠中央前回下部，额下回后1/3处。能分析综合与语言有关肌肉性刺激。此处受损，病人与发音有关的肌肉虽未瘫痪，却丧失了说话的能力，临床上称运动性失语症。

听觉性语言中枢（威尔尼克区）：位于颞上回后部，能调整自己的语言和听取、理解别人的语言，此处受损，患者能讲话，但混乱而割裂；能听到别人讲话，但不能理解讲话的意思，对别人的问话常所答非所问，临床上称为感觉性失语症。

    W区与书写有关，S区与讲话有关，都与运动中枢接近：这两个言语区可能从运动中枢演化而来。

    V区与看懂文字相关，接近视觉中枢：可能由视觉中枢演化而来。

     H区与听懂话语相关，接近听觉中枢：可能由听觉中枢演化而来。

     言语区分布在大脑皮层的不同区域，不同区域既有分工也有联系，共同负责人类复杂的语言功能。

2. 思维功能

    思维活动在大脑皮层上占有广泛的区域，包括颞叶的大部分和除了负责运动和感觉以外的所有大脑皮层。顶叶控制着对外部世界的感知，并告诉额叶注意什么。顶枕叶损伤，使思维能力下降；心算时，前额叶和运动前区的血流量增多，额叶损伤造成数学能力下降。

    如：对额叶损伤的病人，让他按一个单一维度进行卡片分类，如：颜色，可以正确完成任务；但如果先让他进行一个维度分类，再要求他按另一标准分类，则不能进行规则转换，不能正确完成任务。

说明额叶在思维过程中有重要作用。

    大脑两半球不仅都有思维能力，且在功能上有明显分工。左半球：抽象思维，右半球：形象思维，两种思维功能互补。正是抽象思维和形象思维、左脑和右脑具有互补的优势，二者缺一不可。正是各自的优势互补，才使大脑的思维功能得到最大程度的发挥。

五、情绪

    情绪也是大脑的高级功能之一。

情绪是人对客观事物的态度体验及相应的行为反应。

1.情绪的表达：面部表情、体态语言（身体姿势表情）、声音特征（言语表情）

2.情绪的生理机制

   （1）情绪的中枢涉及下丘脑等部位的活动：如“快乐中枢”、“痛苦中枢”

    在下丘脑、边缘系统和丘脑许多部位都存在着“奖励”（也称“愉快”）中枢和“惩罚”（也称“痛苦”）中枢，其中以下丘脑最为明显。

   （2）情绪与网状结构

   （3）情绪与大脑皮层：是情绪的最高调节者和控制者，负责情绪的认知、体验与控制。实验表明：除去大脑皮层，情绪表现异常，易激动；情绪泛化，无定向；情绪波动大，大起大落。

  （4）情绪与植物性神经系统和分泌系统：表现为交感神经系统相对亢进，如激动紧张时，瞳孔放大、心率加快、血压上升、血糖升高、呼吸加速、胃肠活动抑制；突然惊惧时，呼吸暂时中断、脸色变白、出冷汗、口干；焦虑、抑郁则可抑制胃肠道蠕动和消化液分泌，引起食欲减退。

3.情绪与身心健康

    怒伤肝：肝主筋和指甲、脸青、目

    喜伤心：心主脸、脸红、舌（吐字不清）

    思伤脾：脾主肌肉和四肢、脸黄、口唇

    忧伤肺：肺主呼吸和皮毛、脸白、鼻

    恐伤肾：肾主骨、脸黑、耳

4.健康的情绪特征

 （1）以正向情绪为主

 （2）情绪体验丰富，保持对事物感知的敏感度和开放的态度

 （3）情绪稳定，能基本控制冲动

 （4）以合适的方式表达情绪，悦纳自已和别人

 （5）及时渲泄、转移和摆脱不良情绪的困扰

培优第一阶——基础过关练

一、单选题

1.“红灯停，绿灯行，黄灯亮了等一等”是基本的交通规定。当绿灯亮起时，我们迈动双脚快速穿过马路，此反射活动的类型及参与的神经中枢分别是（）

A. 条件反射　视觉中枢、语言中枢和运动中枢
B. 条件反射　视觉中枢、语言中枢和触觉中枢
C. 非条件反射　视觉中枢、语言中枢和运动中枢
D. 非条件反射　视觉中枢、语言中枢和触觉中枢

2.语言功能是人脑特有的高级功能，大脑皮层主导语言功能的区域叫言语区。下列相关叙述错误的是（　　）

A. 言语区主要由神经元的细胞体构成
B. 言语区都与特定的区域相关，如H区接近视觉中枢
C. 语言功能涉及人类听、说、读、写等智能活动
D. 语言与学习、记忆、情绪等都是人脑的高级功能

3.大脑是人体最重要的器官之一，下列相关说法正确的是（　　）

A. 大脑属于中枢神经系统，能随意支配外周神经系统
B. 大脑皮层主要由神经元胞体及其轴突构成
C. 学习、语言、情绪和反射都属于大脑的高级功能
D. 人的手在大脑皮层中央前回的代表区域大于腿部

4.图是人的大脑皮层示意图。若S区受损伤，患者会出现（）

A. 不能书写 B. 不能说话 C. 看不懂文字 D. 听不懂说话

5.下列关于神经系统功能的说法，错误的是（　　）

A. 成人可以“憋尿”体现了高级神经中枢对低级神经中枢的控制作用
B. 感受器和效应器不一定分布于机体的同一组织或器官中
C. 体内外刺激作用于机体后，产生的兴奋只有传到大脑皮层，机体才能产生感觉
D. 学习和记忆是只有人脑才有的高级功能

6.某病人CT检查时发现左侧大脑半球的中央前回有血凝块，该病人可能出现的后遗症是（　　）

A. 左侧躯体的运动障碍 B. 右侧躯体的运动障碍
C. 左侧躯体的感觉障碍 D. 右侧躯体的感觉障碍

7.同声翻译又称同步口译，是译员在不打断讲话者演讲的情况下，不停地将其讲话内容传译给听众的一种口译方式。在译员专心进行同声翻译时，参与的高级神经中枢主要有（　　）
①下丘脑 ②H区 ③S区 ④V区 ⑤W区．

A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ④⑤

8.下列事例能够说明神经系统中高级中枢对低级中枢有控制作用的是（　　）

A. 针刺指尖引起缩手反射
B. 短期记忆的多次重复可形成长期记忆
C. 意识丧失的病人能排尿但不能控制，意识恢复后可控制
D. 大脑皮层语言H区损伤，导致人不能听懂别人讲话

9.当大脑皮层的视觉性语言中枢受到损伤时，病人将出现什么症状（　　）

A. 能看懂文字，但不能听懂别人谈话 B. 不能看懂文字，但能听懂别人谈话
C. 能听懂别人谈话，但自己不会讲话 D. 能够讲话，但不会书写

10.学习和记忆是脑的高级功能之一。下面有关学习和记忆的叙述，不正确的是（　　）

A. 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
B. 记忆是将获得的经验进行储存和再现的过程
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. 第一级记忆可能与新突触的建立有关

11.语言功能、学习和记忆、情绪是人脑的高级功能。下列相关表述错误的是（　　）

A. H区一般位于大脑皮层的中央前回，该区病变将会引发交流障碍
B. 学习和记忆是由多个脑区和神经通路共同参与控制的
C. 反复重复并将新的信息与已有的信息整合，有助于长久地记住信息
D. 建立和维持良好的人际关系、适量运动等可帮助我们减少情绪波动

二、填空题

12.根据神经系统部分结构模式图回答有关问题：

（1）大脑皮层是整个神经系统的 ______，其上分布着许多重要的中枢，如⑥和⑦分别是躯体运动中枢和躯体感觉中枢。它除了对外部世界的 ______以及控制机体的 ______外，还具有 ______、______、______、______等方面的高级功能。
（2）打字员熟练的指法主要是由[______]______发动和[④]______进行协调共同完成的。
（3）盲人“阅读”盲文，首先要通过大脑皮层的[______]______中枢和[______]______中枢；理解盲文含义，则要通过 ______中枢完成。
（4）大脑皮层S区受损，将会导致病人 ______。

培优第二阶——拓展培优练

一、单选题

1.下列关于神经系统和神经调节的实例分析正确的是（    ）

A. 下丘脑有水盐平衡调节中枢，还与生物节律等的控制有关（如呼吸、心跳中枢）
B. 当盲人用手指“阅读”盲文时，参与此过程的高级神经中枢只有语言中枢和躯体运动中枢
C. 大脑皮层受损严重的病人也能完成排尿，但不能有意识地控制排尿
D. 学习是将获得经验进行贮存和再现的过程，长期记忆可能与新突触的建立有关

2.关于人脑的高级功能，下列说法正确的是（　　）

A. 人脑的高级功能有语言、思维、学习、记忆、情绪等
B. 学习和记忆与语言等高级功能一样，是由单一脑区控制的
C. 某成年人若大脑皮层H区病变，他可能说话非常困难
D. 人类的记忆过程分成四个阶段，短时记忆是指第一阶段

3.以下有关人脑的高级功能分析错误的是（　　）

A. 在同声传译员专心翻译时，参与的高级中枢主要有听觉性语言中枢（H区）和运动性语言中枢（S区）
B. 情绪也是大脑的高级功能之一，兴奋、抑郁等情绪都有其结构基础
C. 大脑皮层中央前回运动代表区范围的大小与躯体中相应部位的大小比例一致
D. 阿尔兹海默症患者记不住刚刚发生过的事情，可能与海马区神经元大量死亡有关

4.下列有关人脑高级功能的说法错误的是（　　）

A. 语言文字是进行思维的主要工具
B. 某人大脑皮层H区受损，听不见别人讲话，但可以讲话
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. 长期记忆可能与新突触的建立有关  

5.关于学习和记忆的说法正确的是（　　）

A. 学习是人类特有的能力，记忆是很多动物都具有的能力
B. 学习和记忆涉及神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成
C. 大脑皮层下海马区受损，主要影响长期记忆
D. 对短期记忆的形成起主要作用的是下丘脑

6.下列关于神经系统的分级调节和人脑的高级功能的叙述，正确的是(    )

A. 中枢神经系统中的不同神经中枢分别负责调控某一特定的生理功能
B. 脑干中有许多维持生命活动必要的中枢，还与生物节律的控制有关
C. 记忆是获得新的行为、习惯和积累经验的过程
D. 运动性失语症患者可以看懂、听懂和讲话，但不能写字

7.下列关于各级神经中枢功能的叙述，正确的是（）

A. 下丘脑与生物节律的控制有关，是呼吸中枢
B. 脊髓是调节躯体运动的高级中枢
C. 语言中枢的 H 区受损，患者不能听到别人的话
D. 长时记忆可能与突触形态及功能的改变和新突触的建立有关

8.人的学习和记忆是脑的高级功能之一，下列有关叙述不合理的是（）

A. 听课时需要神经元的活动和神经元之间通过突触双向传递信息
B. 阅读时通过神经纤维把眼部感受器产生的兴奋传导到神经中枢
C. 抄笔记需要大脑皮层感知学习内容和控制手部书写活动
D. 参与小组讨论，需要大脑皮层言语区的S区和H区参与

9.如图为人的左侧大脑皮层外侧面示意图，分别用适宜的电流刺激图中甲、乙丙和丁所代表的区域或部位，下列推测合理的是（）

A. 刺激甲（所在区域的顶部），会引起右侧面部运动
B. 刺激乙（所在区域的顶部），会引起右侧下肢产生电麻样感觉
C. 刺激丙（所在区域的中部），会引起左侧上肢运动
D. 刺激丁（所在区域的底部），会引起左侧下肢产生电麻样感觉

培优第三阶——高考沙场点兵

一、单选题

1.为探究运动对海马脑区发育和学习记忆能力的影响，研究者将实验动物分为运动组和对照组，运动组每天进行适量的有氧运动（跑步/游泳）。数周后，研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1.5倍，靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40％。根据该研究结果可得出（     ）

A. 有氧运动不利于海马脑区的发育 B. 规律且适量的运动促进学习记忆
C. 有氧运动会减少神经元间的联系 D. 不运动利于海马脑区神经元兴奋

2.分布有乙酰胆碱受体的神经元称为胆碱能敏感神经元，它普遍存在于神经系统中，参与学习与记忆等调节活动。乙酰胆碱酯酶催化乙酰胆碱的分解，药物阿托品能阻断乙酰胆碱与胆碱能敏感神经元的相应受体结合。下列说法错误的是（　　）

A. 乙酰胆碱分泌量和受体数量改变会影响胆碱能敏感神经元发挥作用
B. 使用乙酰胆碱酯酶抑制剂可抑制胆碱能敏感神经元受体发挥作用
C. 胆碱能敏感神经元的数量改变会影响学习与记忆等调节活动
D. 注射阿托品可影响胆碱能敏感神经元所引起的生理效应

3.人体各部位的感觉与运动机能在大脑皮层体觉区与运动区中有它的代表区。下列关于人大脑皮层功能的叙述，正确的是（      ）

A. 一侧手指传入神经上的神经冲动，可传到对侧大脑皮层中央后回中间部
B. 一侧大脑皮层中央前回底部受损，会使对侧下肢的运动功能出现障碍
C. 头面部肌肉的代表区，在运动区呈倒置排列即口部在上、眼部在下
D. 分辨精细的部位如手，在体觉区所占的面积比躯干的小

4.临床上，为控制顽固性癫痫在大脑左、右两半球的传布发作，常将患者联合两半球的纤维切断。手术后，患者左右半球的视觉功能正常，但对投射到大脑右半球的物体说不出是什么（手术前能够说出），对投射到大脑左半球的物体能说出名称。下列分析不合理的是（　　）

A. 视觉活动中枢位于左半球 B. 语言活动中枢位于左半球
C. 大脑两半球存在功能联系 D. 大脑两半球存在功能差异

5.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

6.下列实例分析正确的是（　　）

A. 某人因意外车祸而使大脑受损，其表现症状是能够看懂文字和听懂别人谈话，但却不会说。这个人受损伤的部位是言语区的S区
B. 当盲人用手指“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
C. 当你专心作答试题时，参与的高级中枢主要有大脑皮层H区和S区
D. 某同学正在跑步，下丘脑和脑干未参与调节

7.关于人脑及其高级功能，下列说法错误的是（　　）

A. 大脑皮层中有140多亿个神经元，是神经系统中最高级的部位
B. 学习是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
C. 若某人言语区的H区受损，则听不到别人讲话，但可以讲话
D. 长期记忆可能与新突触的建立有关

8.下列关于人体内神经系统及相关功能的叙述，正确的是（　　）

A. 人体中，腹部在大脑皮层体觉区和运动区的代表区均在中央后回的中部
B. 神经元、骨骼肌都是可兴奋细胞，在受刺激后能迅速发生反应
C. 同侧屈反射的中间神经元兴奋后，将对传出神经元起抑制作用
D. 当神经纤维某部位处于外负内正状态时，说明该部位正处于反极化过程

二、填空题

9.人类耳蜗中的毛细胞（一种神经细胞）与正常听力的维持关系密切。毛细胞数量有限，受年龄增长、长时间噪音等因素影响导致其死亡且不可再生。毛细胞所在的细胞外液（内淋巴）离子分布与一般神经元不同。如图为毛细胞接收到声音信号时的变化。据图分析：
（1）声波振动引起毛细胞顶部的纤毛弯曲，使阳离子通道开放，通过 ______（跨膜运输方式）导致K+内流；此时声音信号转换为 ______，产生的兴奋经传导进一步触发细胞底部的Ca2+内流。Ca2+内流导致 ______被释放后与听神经细胞 ______上的受体结合，使听神经细胞产生神经冲动，传至大脑皮层相应中枢形成听觉。
（2）若你作为志愿者参加全国“爱耳日”（每年3月3日）的宣传活动，针对不少年轻人出现听力损伤的情况，应如何科学解释长时间、大音量使用耳机带来的危害？______。
（3）重度耳聋患者可以通过植入人工耳蜗来改善听力，但成人语前聋患者（学会语言前就发生了耳聋）即使成功植入人上耳蜗。也只能听到声音，而不能听懂语言，导致这种现象的原因是语前聋患者的 ______未正常发育导致不能听懂语言。

10.如图是体育运动对学习记忆的促进作用与蛋白质类神经营养因子（BDNF）关系的部分图解。请据图回答问题：
（1）突触小泡中的b物质是______，该物质通过______方式进入突触间隙。
（2）运动应激能促进a过程，a过程是指BDNF基因的______。
（3）请画出b物质与AMPA结合后兴奋传导至d处时，细胞膜内外电荷的分布情况______。
（4）据图可知，BDNF具有______和激活突触后膜上相应受体的作用，从而促进兴奋在突触处的传递。若向大鼠脑室内注射抗BDNF的抗体，将导致突触间隙内b物质的含量______（填“增加”/“不变”/“减少”）。
（5）图中c是突触蛋白，它在海马区的密度和分布可间接反映突触的数量和分布情况。有实验表明，水迷宫训练后大鼠海马区突触蛋白表达明显增强，大鼠学习记忆受损后突触蛋白表达水平下降。由此推测，长期记忆可能与______的建立有关。