第5节 人脑的高级功能
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。
探究点一 语言功能 【师问导学】
1．阅读下列资料，回答问题： 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。
资料2 一位病人能主动说话，听觉也正常，但他听不懂别人说话，连自己的话也听不懂。病人死后，研究者发现他的大脑左半球的H区有病变。
结合上面的资料及图，讨论以下问题。
(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？
(2)大脑皮层的语言中枢有什么特点？
2．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。
(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？
(2)人的大脑有哪些区别于动物大脑的高级功能？
【智涂笔记】
[名师提醒]
(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。
拓展：
大多数人主导语言功能的区域是在大脑的左半球(少数“左撇子”的人，他们的语言中枢则位于大脑右半球)。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。
【师说核心】
1．大脑皮层的地位及功能
(1)地位：整个神经系统中最高级的部位。
感知外部世界基本功能(2)功能 控制机体的反射活动
高级功能：语言、学习和记忆、情绪等
2．大脑皮层的言语区(如图所示)
注意 大脑皮层的言语区有4个，而不是大脑皮层分为4个区。 3．语言功能 (1)内容：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)大脑皮层的言语区受损后的症状 功能障碍言语区 联想记忆 患病特征 症 患者可听懂别人讲话S区(运动运动性失和看懂文字，但自己不性语言中Sport→S 语症 会讲话，不能用词语表枢) 达思想 H区(听患者能讲话、书写，能听觉性失觉性语言Hear→H 看懂文字，能听见别人语症 中枢) 说话，但不懂其含义 V区(视患者的视觉无障碍，但视觉性失觉性语言Visual→V 看不懂文字的含义，即语症 中枢) 不能阅读 患者可听懂别人讲话W区(书和看懂文字，也会讲写性语言Write→W 失写症 话，手部运动正常，但中枢) 失去书写、绘图能力 (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 考试专心答题时 聋哑人表演“千手观音”舞蹈时 某同学跑步时 植物人 高位截瘫 参与或损伤的神经中枢 大脑皮层V区和W区(高级中枢)参与 大脑皮层视觉中枢、言语区的V区、躯体运动中枢参与 大脑皮层、小脑、下丘脑、脑干和脊髓参与 大脑皮层损伤，小脑功能退化，但下丘脑、脑干、脊髓功能正常 脊髓受损伤，其他部位正常 【检测反馈】 1．当你专心作答试题时，参与的高级中枢主要有( ) ①下丘脑 ②听觉性语言中枢 ③运动性语言中枢 ④视觉性语言中枢 ⑤书写性语言中枢 A．①③ B．②③ C．②④ D．④⑤ 2．下列有关人脑的功能的叙述，正确的是( ) A．大多数人的大脑左半球负责形象思维，右半球负责逻辑思维 B．大脑皮层W区受损的患者不会写字 C．大脑皮层H区受损后，患者将失去听觉 D．大脑皮层S区受损伤的患者不能听懂别人的谈话 3．下列关于人脑的高级功能的叙述，正确的是( ) A．某人因意外车祸使大脑受损，但他能够看懂文字和听懂别人说话，说明大脑皮层的V区和H区没有受损 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运动中枢 C．运动性语言中枢(W区)受损的患者不会讲话 D．某同学正在跑步，下丘脑和脑干不参与调节 探究点二 学习、记忆、情绪 【师问导学】 1．某同学说“我记单词很快记住了，但是忘记的也很快”，那么该同学记单词形成的记忆属于什么记忆？如何能记住较长时间不忘？(科学思维)
2．安静的环境有利于学习，嘈杂的环境不利于学习。说说你对这句话的理解。
(1)安静的环境：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)嘈杂的环境：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．某人天生不能说话，与大脑皮层的言语区有关吗？简要说出你的理由。(科学思维)
4．在学习过程中，老师经常强调要动用多种器官。这有什么道理？
5．若某同学因患病导致情绪低落，出现了消极的情绪。结合本节知识，作为同学，你应该如何帮助他？
【智涂笔记】
名师提醒：
学习与记忆是两个有密切联系的神经活动过程，二者很难分开。任何学习的过程都包含着记忆，学习是记忆的基础，记忆是学习的效果。没有学习和记忆，人的智力就不能得到发展。
【师说核心】
1．学习与记忆 (1)含义：学习与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。如条件反射的建立是动物学习的过程。 (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)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)人类记忆过程的四个阶段 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。短时记忆中的感觉性记忆又称瞬时记忆。 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。有些信息储存在第三级记忆中，成为永久记忆。 (5)记忆时程及其特点的比较 记忆时脑内可能的神经信息储存时间 举例 程 机制 感觉讯号传向大在查找字典上的感觉性脑，在大脑皮层<1秒 某个词时，对其记忆 感觉区传播的时他的词一闪而过 程 特定的神经信息第一级查到一个电话号数秒至数分钟 在有关神经通路记忆 码，拔完后即忘 中往返传递一段
第二级记忆 数分钟至数年 第三级记忆 可能永久 时间，其化学机制可能是关键大分子的可逆性构象变化 蛋白质合成增加，突触功能增经历中的重要事强等。神经信息件 影响mRNA或基因表达 脑内新突触建立本人姓名、年龄、或突触结构不可生日等 逆变化 2．情绪 (1)抑郁与抑郁症形成： (2)抑郁与抑郁症的比较： 项目 抑郁 抑郁症 原产生事出有因，一定客观事抑郁情绪持续下去而得不因 物为背景 到缓解 持续 一般不超过两周，通持续时间长，可达两周甚至数月时间 过调节可以缓解 以上 程度严重，影响工作、学习和生严重 抑郁程度相对较轻 活，甚至可能产生自残或自杀等程度 消极行为 发病 无明显节律性症状有节律性症状，表现为晨重夜轻规律 特征 的变化规律
缓解 途径
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。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
【检测反馈】
1．下列有关学习和记忆的叙述，正确的是( ) A．学习和记忆的中枢位于下丘脑
B．学习和记忆是人脑的高级功能，两者完全独立，可以分割 C．短时记忆可能与新突触的建立有关
D．短时记忆经过多次重复，才有可能转化为长时记忆 2．学习和记忆是脑的高级功能之一，下列叙述错误的是( ) A．短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关 B．临时记住某个验证码属于第一级记忆
C．通过视觉、听觉、触觉等外界信息输入会形成感觉性记忆 D．学习过程中反复刺激各种感官，不利于长时记忆的形成 3．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
【网络建构】
【主干落实】
1．学习与记忆、情绪等都是大脑的高级功能。
2．人的大脑皮层具有与语言相关的中枢，分别负责听、说、读、写。
3．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。
4．学习与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。
5．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。
6．学习是记忆的基础，记忆是学习的效果。
7．人类的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。
8．情绪是指人们对环境所作出的反应。
1．下列关于人脑的高级功能的叙述，错误的是( )
A．大脑皮层言语区的H区损伤，导致人不能听懂别人讲话 B．“植物人”脑干、脊髓的中枢仍然能发挥调控作用
C．聋哑人表演“千手观音”时，大脑皮层视觉中枢、躯体运动中枢等参与调节
D．S区受损，患者看不懂文字，但能听懂别人说话 2．下列有关学习和记忆的叙述，正确的是( ) A．学习和记忆是人脑特有的高级功能
B．短时记忆与大脑皮层下形状像海马的脑区有关 C．由短时记忆到长时记忆与突触无关
D．学习和记忆与脑内神经递质的作用有关，而与蛋白质合成
无关
3．聋哑人要理解同伴的“手语”所表达的意思，要依靠的中枢是( )
①躯体运动中枢 ②躯体感觉中枢 ③视觉中枢 ④听觉中枢 ⑤语言中枢
A．③⑤ B．①③ C．①②⑤ D．①④
4．高级神经中枢的不同部位受损可能导致机体发生异常，以下受损部位和所导致的结果相互对应正确的是( )
A．大脑皮层——机体能排尿，但不能有意识地控制排尿 B．小脑——保持身体平衡，但呼吸急促
C．言语区的V区——由于不能看到文字而无法进行正常阅读
D．言语区的H区——能听懂别人说话，但无法进行正常言语交流
5．如图是人类大脑皮层(左半球侧面)的言语区模式图。下列叙述错误的是( )
A．大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢
B．W区发生障碍的患者不能讲话，出现运动性失语症 C．V区发生障碍的患者不能看懂文字
D．H区发生障碍的患者不能听懂别人讲话 6．请回答下列有关神经调节的问题：
(1)经研究，人的记忆分短时记忆和长时记忆，其中短时记忆可能与________即时的信息交流有关，长时记忆可能与________________有关。
(2)一般情况下，小鼠的神经元在出生后便不再分裂，但其大脑海马脑区中的神经干细胞即使在出生后也能分裂产生新的神经元，这可能与学习和记忆等脑的高级功能有关。研究证明，某些神经递质可以促进海马脑区中神经元的增殖，若令小鼠在转轮上运动，海马脑区中神经元的增殖也会加快。为了探究运动导致海马脑区中神经元增殖的原因，对4组小鼠分别进行了如下处理，
并统计了每组小鼠海马脑区中正在分裂的神经元数目，结果如表所示。 每只小鼠海马脑区中正在组别 实验处理 分裂的神经元数目(平均值) 不施加任何药物，在配有Ⅰ 720 转轮的环境下饲养 不施加任何药物，在没有Ⅱ 298 转轮的环境下饲养 Ⅲ ________ 178 施加神经递质功能抑制Ⅳ 剂，在没有转轮的环境下172 饲养 ①第Ⅲ组的实验处理是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②该实验的结论是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
教材第40页►【练习与应用】 一、概念检测 1．× 大脑皮层的语言中枢分布于不同区域、分工明确，但它们之间有密切联系。 2．√ 要长久地记住信息，可以反复重复，形成长时记忆。 二、拓展应用 1．开放性问题，答案合理即可。 提示：(1)安静的环境有利于记忆。(2)选择同年龄、同性别的人若干，随机均分成两组，分别置于安静的环境和有舒缓音乐的环境背诵相同的英文单词，一定时间后对两组人分别进行测试，
比较记忆情况。(3)记忆不是由单一脑区控制的，记忆时对于环境的选择也会因人而异，可以接受不同的结论。 2．提示：如果经常熬夜，就会经常睡眠不足，进而影响大脑功能，不仅白天学习时注意力不能集中，上课效果不佳，精神疲惫、头痛头晕，而且到晚间还容易产生睡眠不深和多梦等。 温馨提示：请完成课后分层检测案7
第5节 人脑的高级功能 互动·探究·智涂 探究点一
【师问导学】
1．(1)提示：这样的分布有利于相应高级中枢的指令及时送达。 (2)提示：大脑皮层的语言中枢是人类所特有的，分布于不同区域、分工明确，但它们之间有密切联系。
2．(1)提示：说明人的大脑有语言功能、计算和推理能力等。 (2)提示：人的大脑区别于动物大脑的高级功能是有语言功能。 【检测反馈】
1．解析：专心作答试题，参与的高级中枢是大脑皮层；答题过程中环境相对安静，此时不需要说话，也不需要听懂别人讲话；在浏览试题过程中，需要视觉，并且需要理解题干中所给的信息，
需要视觉性语言中枢参与；在作答时，要用文字形式表现出来，需要书写性语言中枢参与。
答案：D
2．解析：大多数人的大脑左半球负责逻辑思维，右半球主要负责形象思维，A错误；大脑皮层W区受损的患者不会写字，B正确；大脑皮层H区受损伤的患者不会失去听觉，但不能听懂别人的谈话，S区受损伤的患者不能讲话，但能听懂别人的谈话，C、D错误。
答案：B
3．解析：若V区受损，患者不能看懂文字，若H区受损，患者不能听懂别人说话，某人大脑受损，但他能够看懂文字和听懂别人说话、说明大脑皮层的V区和H区没有受损，A正确；盲人在用手指触摸盲文时，首先要接受盲文的刺激，产生感觉，这与躯体感觉中枢有关，手指的运动与躯体运动中枢有关，盲人根据盲文的刺激产生的感觉与言语区发生联系，从而能辨认出盲文中的文字及这些文字的含意，B错误；运动性语言中枢(S区)受损的患者不会讲话，书写性语言中枢(W区)受损的患者不会写字，C错误；小脑有保持平衡的功能，脑干有呼吸中枢、心血管活动中枢，下丘脑中有水平衡调节中枢等，脊髓是低级运动中枢，大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，这些都与跑步过程有关，D错误。
答案：A
探究点二
【师问导学】
1．提示：短时记忆；多次重复强化记忆才能形成长期记忆。 2．提示：(1)有利于集中注意力，使感觉性记忆转入第一级记忆
(2)影响人的情绪，不利于集中注意力，不利于学习 3．提示：不一定。某人天生不能说话的原因可能是发声器官受损或言语区受损。
4．提示：学习和记忆有其生理基础，学习的过程需要多种器官的协调作用。
5．提示：一起去爬山、看电影等，做一些他感兴趣的事情，找专业的心理咨询师进行心理疏导等。
【检测反馈】
1．解析：学习和记忆的中枢位于大脑皮层，A错误；学习和记忆是人脑的高级功能，两者相互依存，不可分割，B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，C错误；短时记忆经过多次重复，才有可能转化为长时记忆，D正确。
答案：D
2．解析：学习过程中反复刺激各种感官，有助于长时记忆的形成，D错误。
答案：D
3．解析：根据“运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1.5倍”，推知有氧运动有利于海马脑区的发育和增加神经元间的联系，A、C错误；根据“靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%”，推知规律且适量的运动可促进学习记忆且有利于海马脑区神经元兴奋，B正确，D错误。
答案：B 随堂·巩固·达标
1．解析：大脑皮层言语区的H区损伤，导致人不能听懂别人讲话，A正确；“植物人”脑干、脊髓的中枢仍然能发挥调控作用，B正确；聋哑人表演“千手观音”时，大脑皮层视觉中枢、躯体运动中枢等参与调节，C正确；S区受损，患者能听懂别人讲话和看懂文字，但不会讲话，不能用词语表达思想，D错误。
答案：D
2．解析：语言功能、学习与记忆、情绪均是脑的高级功能，其中，语言功能是人脑特有的高级功能，A错误；短时记忆与大脑皮层下的一个形状像海马的脑区有关，B正确；由短时记忆到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错误；学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些蛋白质的合成，D错误。
答案：B
3．解析：人的大脑皮层上有很多重要的中枢，如语言中枢、
躯体感觉中枢、躯体运动中枢、视觉中枢、听觉中枢等，聋哑人首先要通过视觉中枢看到同样的“手语”，最后是将“手语”对应为一定的意义，与视觉中枢及语言中枢有关。
答案：A
4．解析：大脑皮层受损，机体能排尿，但不能有意识地控制排尿，A正确；小脑受损，身体不能维持平衡，但由于呼吸中枢在脑干，因此呼吸正常，B错误；言语区的V区受损，能看到文字，但不能看懂文字，C错误；言语区的H区受损，能听见别人说话的声音，但听不懂，D错误。
答案：A
5．解析：大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，A正确；W区发生障碍的患者不能写字，B错误；V区发生障碍的患者不能看懂文字，C正确；H区发生障碍的患者不能听懂别人讲话，D正确。
答案：B
6．解析：(1)人的记忆分短时记忆和长时记忆，其中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)①由题意可知，实验目的为探究运动导致神经元增殖的原因。实验的自变量有两个：a.是否施加神经递质功能抑制剂；b小鼠是否在转轮上运动。实验的因变量是小鼠海马脑区中正在分裂的神经元的数目。根据单一变量原则，第Ⅲ组的实验处理是施加神经递质功能抑制剂，在配
有转轮的环境下饲养。②第Ⅰ组与第Ⅱ组对比可知，运动可促进海马脑区中神经元的增殖；第Ⅰ组与第Ⅲ组、第Ⅱ组与第Ⅳ组对比可知，神经递质能够促进海马脑区中神经元的增殖。综合分析4组处理结果可知，运动通过促进神经递质的释放，促进海马脑区中神经元的增殖。
答案：(1)神经元之间 突触形态及功能的改变以及新突触的建立
(2)①施加神经递质功能抑制剂，在配有转轮的环境下饲养 ②运动通过促进神经递质的释放，促进海马脑区中神经元的增殖
莘莘学子，最重要的就是不要去看远方模糊的，而要做手边清楚
的事。每一日所付出的代价都比前一日高，因为你的生命又消短了一天，所以每一日都要更用心。这天太宝贵，不就应为酸苦的忧虑和辛涩的悔恨所销蚀，抬起下巴，抓住这天，它不再回来。加油！！
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容