2021-2022学年高二生物人教版选择性必修一2.5人脑的高级功能课件(36张)

(共36张PPT)
2.5人脑的高级功能
问题探讨
阿尔茨海默病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。
讨论
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。
问题探讨
阿尔茨海默病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。
讨论
2
.人的大脑有哪些区别于动物大脑的高级功能？
人脑大脑皮层具有言语区，具有语言功能。利用语言功能，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做出反应，那是人类训练的结果，是简单的模仿和强化记忆的结果。
感觉
控制运动
高级功能
视觉
听觉
躯体感觉
…
…
语言
学习和记忆
情绪
使人类能够主动适应环境，创造出灿烂的人类文明
人大脑的功能
躯体运动
躯体感觉
听觉
视觉
语言
人脑特有
一、语言功能
思考·讨论：大脑皮层的语言功能特点
资料1
一位病人能听懂别人讲话，能用面部表情和手势同别人交流思想，可是说话非常困难。经检查发现，病人与讲话有关的肌肉和发声器官完全正常。病人死后，经解剖发现，他的大脑左半球的S区发生了病变。
W区(此区发生障碍，不能写字)
V区(此区发生障碍，不能看懂文字)
S区(此区发生障碍，不能讲话)
H区(此区发生障碍，不能听懂话)
前
后
一、语言功能
思考·讨论：大脑皮层的语言功能特点
资料2
一位病人能主动说话，听觉也正常。但他听不恼别人说话，连自己的话也听不谨。病人死后，研究者发现他的大脑左半球的H
区有病变。
W区(此区发生障碍，不能写字)
V区(此区发生障碍，不能看懂文字)
S区(此区发生障碍，不能讲话)
H区(此区发生障碍，不能听懂话)
前
后
一、语言功能
思考·讨论：大脑皮层的语言功能特点
结合上面的资料及右图，讨论以下问题。
W区(此区发生障碍，不能写字)
V区(此区发生障碍，不能看懂文字)
S区(此区发生障碍，不能讲话)
H区(此区发生障碍，不能听懂话)
前
后
1.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，这样的分布能给你什么联想？
1.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，这样的分布能给你什么联想？
言语区中的W区与书写有关,S区与讲话相关,这两个区都与运动中枢接近;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。
“写”与“讲”是两种不同的语言表达方式,属于“运动”性的。这使人联想到,这两个言语区可能是从运动中枢演化而来的。V区的看懂与视觉相关,H区的听懂与听觉相关,这两个区使人联想到,它们可能分别是由视觉中枢与听觉中枢演化而来的。
2.大脑皮层的语言中枢有什么特点？
大脑皮层的语言中枢分布在大脑皮层的不同区域，不同的区域既有分工，也有联系，共同负责人类复杂的语言功能。
一、语言功能
1.人的语言中枢多位于大脑皮层的左半球
左脑理性
右脑感性
胼胝体
逻辑
数学
语言
文字
推理
分析
画图
音乐
韵律
情感
想象
创造
抽象脑/学术脑
艺术脑/创造脑
2.语言中枢的功能分区
W区(视运动性语言中枢)
V区(视觉性语言中枢)
S区(运动性语言中枢)
H区(听觉性语言中枢)
前
后
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
。
语言功能是人脑特有的高级功能，它包括与语言、文字相关的全部智能活动，涉及人类的听、说、读、写。
2.语言中枢的功能分区
W区(视运动性语言中枢)
V区
S区
H区
前
后
W区
视运动性语言中枢控制着人的书写功能。
如果此区域受损或病变,虽然患者其他运动功能仍然具备。但写字、绘画等精细运动功能发生障码,为失写症。
2.语言中枢的功能分区
V区(视觉性语言中枢)
V区
S区
H区
前
后
W区
视觉性语言中枢可以将书面语言转换成口语,也可以将口语转换成书面语言,是视觉意象与听觉意象进行联系的中枢。
此区域受损或病变时,原来识字的人变得不能阅读、患者能说话，能理解口语,视觉无障碍,但不能理解文字符号的意义,为失读症。
2.语言中枢的功能分区
S区(运动性语言中枢)
V区
S区
H区
前
后
W区
运动性语言中枢支配着人的说话。
此区域受损或病变时,患者可以看懂文字,也能书写文字能理解别人的话语,知道自己想说什么,但是不能用词语表达出来,常用手势、点头头或摇头来同答问题。患者与发音有关的肌肉并未瘫绕,但丧失了说话的能力,为运动性失语症。
2.语言中枢的功能分区
H区(听觉性语言中枢)
V区
S区
H区
前
后
W区
听觉性语言中枢使人能够理解别人说话的意思,并能词整自己的语言。
此区域受损或病变时,患者能说话,并且语音和语法都很正常,也能听到别人说话,但是不能分辨语音和理解语义,对别人的问话常常答非所问。患者能听到声音、却听不懂别人说话的内容,为听觉性失语症。
总结
W区(视运动性语言中枢)
V区(视觉性语言中枢)
S区(运动性语言中枢)
H区(听觉性语言中枢)
前
后
发生障碍
失写症：不能写字
发生障碍
失读症：不能看懂文字
发生障碍
运动性失语症：不能讲话
发生障碍
听觉性失语症：不能听懂话
二、学习与记忆
1.定义
学习和记忆也是脑的高级功能，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。
①学习和记忆不是人脑特有的功能。
②条件反射的建立也就是动物学习的过程。
③学习是获取新信息的过程，记忆是将新信息进行编码、储存及提取的过程。
④学习是记忆的前提，而记忆是学习的结果，两者是密切相关的神经活动过程。
⑤学习和记忆也不是由单一脑区控制的，而是由多个脑区和神经通路参与。
感觉性
记忆
第一级
记忆
第二级
记忆
第三级
记忆
外界
信息
输入
注意
运用
持续时间
＜1秒
持续时间
数秒至数分钟
持续时间
数分钟至数年
持续时间
永久记忆
遗忘
遗忘
遗忘
短时记忆
长时记忆
2.记忆过程的四个阶段
可能不遗忘
信息丢失
新信息代替旧的
前活动性和
后活动性干扰
思考：在学习过程中，老师经常强调要动用多种器官。这是为什么？
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。
3.学习和记忆的机制
迄今为止，有关学习和记忆的基质中仍不十分清楚
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。
海马
海马旁回
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。
三、情绪
1.情绪也是大脑的高级功能之一
2.情绪的两种表现
①开心、兴奋、对生活充满信心
②失落、沮丧、对事物失去兴趣
3.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。
自我调适
身边人支持
心理咨询
抑郁消除
抑郁症
形成
抑郁
短暂的
持续时间长
抗抑郁药
抗抑郁药一般都通过作用于突触处来影响神经系统的功能。
例如，被称为5-羟色氨再摄取抑制剂的药物，可选择性地抑制突触前膜对5-羟色氨的回收，使得突触间隙中5-羟色氨的浓度维持在一定水平，有利于神经系统的活动正常进行。
神经递质再摄取泵
一、概念检测
语言功能，学习和记忆是人脑的高级功能。判断下列相关表述是否正确。
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。（
）
×
√
二、拓展应用
1.在背英文单词时，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。
两种假设均可，有合理的依据即可。若认为无关信息会干扰记忆，可假设安静环境有利于记忆；若认为记忆不是由单一脑区控制的，舒缓的音乐有利于刺激不同脑区而促进记忆，可假设舒缓的音乐有利于记忆。
二、拓展应用
1.在背英文单词时，有人认为安静的环境有利于记忆；
也有人认为舒缓的音乐有利于记忆。
(2)设计实验证明你的假设。
设计实验时,需要有对照,无关变量必须保持一致。
例如,选择年龄基本相同的测试对象若干,随机分成两组,一组在安静的环境中,另一组在舒缓的音乐环境中。在同样的时间内测试两组被试者记忆的单词量。测试的单词中需要记忆的字母数应该相同,两组被试者对于单词的熟悉程度(如是否带有词根、词级,是否组成词等)也应该相同。
二、拓展应用
1.在背英文单词时，有人认为安静的环境有利于记忆；
也有人认为舒缓的音乐有利于记忆。
(3)如果你得出的结论与别的同学的不同，你对此有何看法？
如果结论不同,可能是与记亿相关的神经系统存在着个体的遗传或发展的差异;也可能是测试过程中对条件的控制有所不同,存在误差。
2.有的同学经常熬夜学习，请查阅资料并结合亲身的经历，谈一谈这样做的危害。
案合理即可。例如，熬夜会影响睡眠、影响神经系统发育,容易号致视觉疲劳和机体免疫力下降等。
一、选择题
1.
在足球赛场上，球员奔跑、抢断、相互配合，完成射门。下列对比赛中球员机体生理功能的表述，不正确的是（
）
A.自主神经系统不参与这个过程
B.这些过程涉及一系列的反射活动
C.在大脑皮层调控下球员相互配合
D.
球员在神经与肌肉的协调下起脚射门
A
2.
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。
神经调节
结构基础：
神经系统
神经系统结构和功能的基本单位：
________
神经调节的基本方式：______
中枢神经系统
________系统
组成：_____、树突和_____
功能：产生和传导______
结构基础：__________
类型
非条件反射
__________
二、非选择题
1.
完成下面的图解
外围神经
细胞体
轴突
兴奋
神经元
反射弧
反射
条件反射
中枢神经系统
外周神经系统
脑：大脑、脑干、小脑
_______
分类1：脑神经和_______
分类2
传入神经
_________
交感神经
_________
支配内脏的
二、非选择题
1.
完成下面的图解
脊髓
脊神经
传出神经
副交感神经
结构基础：反射弧
组成
感受器
传入神经
传出神经
效应器
低级中枢：如脊髓中的排尿中枢
_________：如大脑皮层中的视觉中枢
二、非选择题
1.
完成下面的图解
神经中枢
高级中枢
2.为研究神经的兴奋传导，研究人员将蛙的脑和脊髓损毁，剥制了坐骨神经—腓肠肌标本。将该标本置于合适的溶液中，它可以保持活性。请回答相关问题。
(1)刺激坐骨神经，腓肠肌会收缩。在这个过程中，突触前膜发生的变化有______________________。
(2)在反射弧五个组成部中，该标本仍然发挥功能的部
有______________________。
与突触小泡融合,通过胞吐的方式将神经递质释放入突触间隙。
传出神经与效应器
3.毒扁豆碱等物质能影响神经递质的分解，某种箭毒会影响突触后膜受体发挥作用，这些物质因而能影响神经系统的信息传递及肌肉的收缩，有时会严重危害人的健康。
(1)根据突触信息传递的特点析：它们为什么会产生这些影响？
突触信息传递需要有信号分子递质的作用,递质作用于突触后膜的特定受体,发挥作用后通过分解或回收被灭活。在信息传递的过程中,任何一个环节出现问题都可能对神经兴奋的传递以及效应产生影响。毒扁豆碱能影响神经递质的分解,递质就会持续作用于受体;某种简毒会影响突触后膜受体发挥作用,递质与受体的作用就会受到影响。这些都会影响神经系统信息的传递,如果信息是传递到肌肉的,就会影响肌肉的收缩。
3.毒扁豆碱等物质能影响神经递质的分解，某种箭毒会影响突触后膜受体发挥作用，这些物质因而能影响神经系统的信息传递及肌肉的收缩，有时会严重危害人的健康。
(2)进一步查找资料回答：一旦出现类似物质引起的中毒，应该如何处置？
口服中毒者,可催吐、洗胃、导泻去除毒物;如果出现心跳、呼吸停止的,应该先进行人工心肺复苏,同时紧急送医院治疗。