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第二章 神经调节
第5节 人脑的高级功能
BY YUSHEN
生活链接
阿尔茨海默病患者的大脑变化
正常人大脑
海马萎缩
海马
大脑皮层萎缩
大脑皮层萎缩
外侧沟
轻度阿尔茨海默病患者大脑
重度阿尔茨海默病患者大脑
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。
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？
人脑具有记忆、语言、思维、情绪等功能。
人脑的大脑皮层具有言语区，具有语言功能。利用语言，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作出反应，那是人类训练的结果，是简单的模仿和强化记忆的结果，如鹦鹉学舌。
一、语言功能
人脑的功能
人的大脑有很多复杂的高级功能，因为大脑皮层有140多亿个神经元组成了许多神经中枢，是整个神经系统中最高级的部位。
脑的高级功能使人类能够主动适应环境，创造出灿烂的人类文明。
意义
基本功能
高级功能
感知外部世界
控制机体的反射活动
语 言
学习和记忆
情 绪
人脑的功能
一、语言功能
二、学习和记忆
三、情绪
人脑的高级功能
一、语言功能
语言文字是人类社会信息传递的主要形式，也是人类进行思维的主要工具。
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。
听讲发言阅读书写思考·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。
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。
W区
W
V区
S区
H区
V
S
H
一、语言功能
思考·讨论
大脑皮层的语言功能特点
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；“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。
言语区中的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。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。
讨论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？
一、语言功能
思考·讨论
大脑皮层的语言功能特点
讨论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。
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言语活动功能障碍。
一、语言功能
言语区功能及损伤后的功能障碍
W区：书写性语言中枢（Write）
S区：运动性语言中枢（Speech）
H区：听觉性语言中枢（Hear）
V区：视觉性语言中枢（View）
此区发生障碍,不能写字
此区发生障碍，不能看懂文字
此区发生障碍，不能讲话
此区发生障碍，不能听懂话
失写症
失读症
运动性失语症（说）
听觉性失语症
一、语言功能
【思考】下列现象可能与哪些中枢受损有关。
①某患者听不见别人的讲话。
②某患者能听见但听不懂别人的谈话。
③某患者看不见。
④某患者能看见但看不懂文字的含义。
听觉中枢
大脑皮层言语区的H区
视觉中枢
大脑皮层言语区的V区
一、语言功能
pián zhī tǐ
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。
大脑的左右半球
一、语言功能
大脑的左右半球
A、你是一个右脑发达的人，想象力丰富，音乐、绘画、空间几何能力比较强，艺术家大多右脑比较发达。
B、你是一个左脑发达的人，方向感强，对数字、技术等敏感，擅长做编程、工程师等工作。
这些是小游戏而已，主要和人的视觉深度有关系。我们左右脑每时每刻收到的信息也不完全相同，只不过左右脑之间有一块胼胝体可以交换各自获取的信号，大脑再进一步加工整合了这些信号。
一、语言功能
概念：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。
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。
学习：信息获取和加工的神经过程
记忆：信息储存和读取的神经过程
二、学习与记忆
遗忘
感觉性记忆持续时间: <1秒
外界信息输入
遗忘
注意
第一级记忆
持续时间:
数秒至数分钟
短时记忆
遗忘
第二级记忆
持续时间:
数分钟至数年
运用、强化
可能不遗忘
第三级记忆持续时间:
可能永久
重复
整合
长时记忆
信息获取后，储存与巩固、再现和读取的过程。
人类记忆过程的四个阶段：
手机验证码
高一背的语文古诗
本人姓名、
电话号码等
一闪而过的图片
二、学习与记忆
人类记忆过程的四个阶段：
感觉性记忆
外界信息输入
注意
第一级记忆
短时记忆
第二级记忆
运用、强化
第三级记忆
重复
整合
长时记忆
（1）感觉性记忆
感觉性记忆是___________的，有效作用时间往往____________，所记的信息_____________________；感觉性记忆的信息大部分__________，如果对于某一信息加以______，如老师讲话的听觉刺激，或书本上文字的视觉刺激，则可以将这个瞬时记忆转入_____________。
转瞬即逝
不超过1秒
并不构成真正的记忆
迅速消退
注意
第一级记忆
二、学习与记忆
人类记忆过程的四个阶段：
感觉性记忆
外界信息输入
注意
第一级记忆
短时记忆
第二级记忆
运用、强化
第三级记忆
重复
整合
长时记忆
（2）第一级记忆
第一级记忆保留的时间仍然______，从数_____到数_______，如临时记住某个验证码；第一级记忆中的_____部分信息经过___________、________，在_____________中停留的时间_______，这样就很容易转入_____________。
很短
秒
分钟
小
反复运用
强化
第一级记忆
延长
第二级记忆
二、学习与记忆
人类记忆过程的四个阶段：
感觉性记忆
外界信息输入
注意
第一级记忆
短时记忆
第二级记忆
运用、强化
第三级记忆
重复
整合
长时记忆
（3）第二级记忆
第二级记忆的持续时间从数______到数_____不等，储存的信息可因_______或______的__________而_______；想要长久地记住信息，可以__________，并将新信息与已有的信息________。
分钟
年
之前
后来
信息干扰
遗忘
反复重复
整合
二、学习与记忆
人类记忆过程的四个阶段：
感觉性记忆
外界信息输入
注意
第一级记忆
短时记忆
第二级记忆
运用、强化
第三级记忆
重复
整合
长时记忆
（4）第三级记忆
有些信息，通过长年累月地________则不易遗忘，就储存在___________中，成为___________。
运用
第三级记忆
永久记忆
二、学习与记忆
学习和记忆规律对日常学习有哪些启示呢？
感觉性记忆
第一级记忆
第二级记忆
第三级记忆
反复运用、强化
绘制思维导图；
建立与新知识的联系
增加注意
多器官联合使用
二、学习与记忆
记忆形成的机理（神经生物学基础）
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。
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。
新突触建立
突触后膜
树突末端
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。
二、学习与记忆
*关于学习和记忆更深层次的奥秘，仍然有待科学家进一步探索。
【补充说明】
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。
二、学习与记忆
三、情绪
概念：情绪是人对环境所作出的反应，也是大脑的高级功能之一。
具体表现：
开心、兴奋、对生活充满信心……
失落、沮丧、对事物失去兴趣……
消极的情绪
积极的情绪
抑郁与抑郁症：
抑郁 抑郁症
持续时间
严重程度
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。
一般不超过两周
持续两周以上而得不到缓解
相对较轻
程度严重，影响工作、学习和生活，严重时甚至使患者产生自残或自杀等消极行为
三、情绪
精神压力、生活挫折、疾病、死亡
消极情绪
抑郁
抑郁症
好转
好转
自我调适，
别人支持，
心理咨询。
好转
影响工作、学习、生活
专业治疗
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。
产生
积累
当消极情绪达到一定程度时，就会产生抑郁。
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。
得不到缓解
如果持续两周以上，则应咨询精神心理科医生以确定是否患有抑郁症。
抑郁与抑郁症：
三、情绪
抗抑郁药作用机理
5-羟色胺（5-HT）再摄取抑制剂类抗抑郁药
5-HT 再摄取
抑制剂
抗抑郁药一般都通过作用于突触处影响神经系统的功能。
5-羟色胺再摄取抑制剂的药物，可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定水平，有利于神经系统的活动正常进行。
三、情绪
你有哪些缓解消极和抑郁情绪的小妙招？
吃好吃的、跑步、唱歌、呐喊、听音乐、诉说等。
①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减少和更好地应对情绪的波动。
②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，以更快恢复情绪平稳，享受美好的、充满意义的生活。
调节情绪的方法
三、情绪
人脑的高级功能
学习和记忆
情绪
大多数人主要语言功能的区域是在大脑的左半球
H区（听）
S区（说）
V区（读）
W区（写）
短时记忆
长时记忆
左半球
右半球
逻辑思维
形象思维
语言功能
人脑特有
积极情绪
消极情绪
抑郁
抑郁症
练习与应用
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。（ ）
×
√
练习与应用
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。
(2)设计实验证明你的假设。
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。
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。
练习与应用
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。
答案合理即可。
例如，熬夜会影响睡眠、影响神经系统发育,容易导致视觉疲劳和机体免疫力下降等。

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