神經(jīng)生物學(xué) 壽天德 第三版 課后復(fù)習(xí)題 第五篇 腦的高級功能 (16~23章)
第五篇 腦的高級功能
第16章 彌散性調(diào)制系統(tǒng)與行為
抑郁癥:嚴(yán)重的情感紊亂,情緒處于失控狀態(tài)翻具。
失眠竞膳,食欲喪失嘱丢,無價(jià)值感和犯罪感荤西。
精神分裂癥:
最具傷害性的精神疾病卸耘。
特征:和現(xiàn)實(shí)失去聯(lián)系退敦,思維支離破碎。妄想蚣抗,偏執(zhí)侈百,病態(tài)姿勢。
腦內(nèi)有多少個(gè)彌散性調(diào)制系統(tǒng)翰铡?它們有什么共同的特征钝域?
腦內(nèi)有多個(gè)彌散性調(diào)制系統(tǒng),它們對記憶锭魔,情緒等活動(dòng)都是很重要的例证,許多精神活性藥物可以對這些調(diào)制系統(tǒng)產(chǎn)生影響。(利用精神活性藥物作用于彌散調(diào)制系統(tǒng)治療精神分裂癥)
共同點(diǎn):每一系統(tǒng)的核心包含一小套神經(jīng)元迷捧。
致幻劑和興奮劑的作用機(jī)制是什么织咧?
致幻劑:產(chǎn)生幻覺
興奮劑:警覺,自信增加
在DA能和NE能系統(tǒng)的突觸處發(fā)揮作用漠秋。使突觸釋放兒茶酚胺到突觸間隙笙蒙。
DA:多巴胺(dopamine) NE:去甲腎上腺素(norepinephrine)
用來治療抑郁癥的藥物有哪幾種類型?它們的共同點(diǎn)是什么庆锦?
抑郁癥:中樞彌散性調(diào)控系統(tǒng)障礙
藥物類型:阻斷5-HT捅位,NE重?cái)z取,降低5-HT搂抒,NE的酶降解艇搀。
共同點(diǎn):增強(qiáng)5-HT(5-羥色胺)/NE能突觸傳遞
物理治療:電痙攣療法(ECT)
精神科醫(yī)生通常用DA理論來解釋精神分裂癥,為什么求晶?
藥物安非他明引起DA的釋放中符。
氯丙嗪阻斷DA受體。
這兩種藥物都能預(yù)防精神分裂癥的發(fā)作誉帅。
為什么不能在精神分裂癥與過量DA之間簡單地畫等號?
精神安定劑會(huì)即時(shí)阻斷DA受體,但患者精神狀況在幾個(gè)星期后才會(huì)得到改善蚜锨。
藥物作用即時(shí)性 档插!= 藥效作用時(shí)間
第17章情緒的腦機(jī)制
考試不理想,產(chǎn)生焦慮不安亚再,身體產(chǎn)生不適郭膛。根據(jù)James-Lange和Cannon-Band情緒學(xué)說,這種焦慮不安與身體不適反應(yīng)之間是什么關(guān)系氛悬?
James-Lange學(xué)說:生理變化引起情緒则剃,即身體先有反應(yīng),再產(chǎn)生情緒如捅。
Cannon-Band學(xué)說:首先感受到情緒棍现,然后身體做出反應(yīng)。
Papez回路:帕佩茲回路镜遣,在情緒體驗(yàn)和情緒表達(dá)中起關(guān)鍵作用的回路己肮。是邊緣系統(tǒng)的一部分。
捕食性攻擊:為了獲取食物而攻擊(獅子吃斑馬)悲关,無交感神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)增強(qiáng)
情感性攻擊:伴有交感神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)增強(qiáng)(貓遇到狗)
什么方法能使動(dòng)物產(chǎn)生憤怒反應(yīng)谎僻?如何判斷?
刺激下丘腦寓辱,刺激中腦艘绍,刺激杏仁核,阻斷5-HT(5-羥色胺)秫筏。
判斷:動(dòng)物會(huì)產(chǎn)生攻擊行為
Kluver和Bucy切除受試猴的顳葉后诱鞠,受試猴的情緒有哪些變化?在被摘除的大量解剖結(jié)構(gòu)中跳昼,哪一個(gè)被認(rèn)為與情緒的改變緊密相關(guān)般甲?
精神盲:能看到物體卻不能理解他們的含義。
口傾向:用嘴而不是用眼睛辨認(rèn)物體
復(fù)變態(tài):情不自禁地觸摸每一件物體
性行為異常:性欲增大
情緒改變:恐懼降低
杏仁核:切除杏仁核嚴(yán)重降低動(dòng)物恐懼反應(yīng)(老鼠主動(dòng)接近貓)
刺激“愉快中樞”總能引起愉快的感覺嗎鹅颊?大鼠不斷刺激某一區(qū)域即時(shí)并不能使它產(chǎn)生愉快感覺敷存。大鼠為什么要這么做?
“愉快中樞”并非總能引起愉快感覺堪伍,有的部位甚至能讓人產(chǎn)生不舒服感覺锚烦,但能使人有一種回憶往事之感,也被病人反復(fù)刺激帝雇。
自我電刺激可能只是大鼠要求更多的刺激涮俄,不一定帶來愉快感受。
哪些證據(jù)表明多巴胺對強(qiáng)化起著重要作用尸闸?
DA與強(qiáng)化行為有著密切聯(lián)系彻亲。給大鼠注射DA受體激動(dòng)劑能增加自我刺激的頻率孕锄;而注射拮抗劑能減少自我刺激的頻率。
第十八章睡眠與覺醒的腦機(jī)制
睡眠所執(zhí)行的功能對這些高等脊椎動(dòng)物是極其重要的嗎苞尝?如何解釋睡眠的普遍存在畸肆?
所有的哺乳動(dòng)物,鳥類和爬行動(dòng)物都睡眠宙址,如此普遍的行為必然有著至關(guān)重要的生物學(xué)意義轴脐。
睡眠功能理論:1.恢復(fù)理論 睡眠是為了休息和恢復(fù)
2.適應(yīng)理論 一些動(dòng)物晚上躲在洞里能夠避開天敵 還能夠節(jié)約體能
REM睡眠期間與覺醒期間的腦電圖十分相似,這兩個(gè)時(shí)期內(nèi)抡砂,腦和軀體狀態(tài)的不同體現(xiàn)在哪里大咱?REM睡眠期間,大腦對感覺輸入相對不敏感注益,可能的原因是什么碴巾?
REM:耗氧量高 呼吸系統(tǒng)肌肉活動(dòng)微弱,眼球快速來回運(yùn)動(dòng)聊浅。
“清醒的大腦餐抢,癱瘓的身體”
防止做夢運(yùn)動(dòng)傷害到自己
第十九章學(xué)習(xí)和記憶
舉例說明什么是聯(lián)合型學(xué)習(xí)和非聯(lián)合型學(xué)習(xí)?什么是陳述性記憶和非陳述性記憶低匙?非陳述性記憶又包括哪些類型旷痕?
聯(lián)合型學(xué)習(xí):事件之間建立某種形式的聯(lián)系
聯(lián)合型學(xué)習(xí)分為經(jīng)典條件反射(巴甫洛夫的狗)和操作式條件反射(大鼠的按壓杠桿,行為反應(yīng)結(jié)果緊隨反應(yīng)之后出現(xiàn))
非聯(lián)合型學(xué)習(xí):刺激和反應(yīng)之間沒有明確聯(lián)系
分為習(xí)慣化和敏感化
習(xí)慣化:重復(fù)刺激顽冶,反應(yīng)減弱(在圖書館看書欺抗,對外界噪聲的反應(yīng)逐漸減弱)
敏感化:強(qiáng)刺激存在的情況下,對弱刺激的反應(yīng)變大强重。(荒郊野外黑燈瞎火的口哨聲讓人魂不附體)
陳述性記憶:能用語言描述 非陳述性記憶:只可意會(huì)不可言傳
陳述性記憶:有意識的回憶 非陳述性記憶:無意識的操作
非陳述性記憶的類型:
習(xí)慣化:海兔縮鰓反射(重復(fù)刺激噴水管绞呈,縮鰓反射幅度減少)
敏感化:電擊刺激存在情況下,對非傷害性的刺激縮鰓反應(yīng)增強(qiáng)
啟動(dòng)效應(yīng):再次接觸刺激间景,識別能力提高
運(yùn)動(dòng)技巧:重復(fù)訓(xùn)練直至熟練(騎車越來越熟練)
習(xí)慣學(xué)習(xí):習(xí)得習(xí)慣運(yùn)用于日常生活(生活中運(yùn)用“請”佃声,“謝謝”等禮貌用語)
知覺學(xué)習(xí):通過不斷分辨,聽覺和視覺辨別能力得到提高倘要。
分類學(xué)習(xí):接觸不同茶杯和椅子圾亏,獲得分類知識。
認(rèn)知技巧:讀書速度加快封拧,認(rèn)知能力提升
情緒學(xué)習(xí):對某一事物的經(jīng)歷使我們在不知不覺中對這一事物產(chǎn)生特別的感受(對事物的態(tài)度)
記憶是突觸修飾志鹃,突觸蛋白上的磷酸基團(tuán)數(shù)目改變的結(jié)果。
完全喪失短時(shí)記憶或長時(shí)記憶的人會(huì)有什么缺陷?有什么證據(jù)說明長時(shí)記憶儲(chǔ)存在大腦新皮層?拉什里是如何得出所有皮層對學(xué)習(xí)和記憶有同等貢獻(xiàn)的結(jié)論的?
短時(shí)記憶:分為即時(shí)記憶和工作記憶.臨時(shí)保存,7±2個(gè)條目,可以被清除也可以轉(zhuǎn)為長時(shí)記憶
長時(shí)記憶:經(jīng)過鞏固,記憶更持久,容量更大,不需要復(fù)述.
喪失短時(shí)記憶:記不住剛剛發(fā)生的事情
喪失長時(shí)記憶:沒有學(xué)習(xí)的本領(lǐng)
大鼠走迷宮實(shí)驗(yàn)中,大腦皮層被損毀后,迷宮學(xué)習(xí)受影響的程度與損毀的面積有關(guān).與損毀位置無關(guān),即大腦皮層各個(gè)區(qū)域?qū)W(xué)習(xí)和記憶有同樣貢獻(xiàn)(同等能力原理)
內(nèi)側(cè)顳葉包括哪些結(jié)構(gòu)?內(nèi)側(cè)顳葉在記憶中起什么作用?
內(nèi)側(cè)顳葉包括海馬和海馬附近的三個(gè)皮層區(qū):內(nèi)嗅皮層,嗅周皮層和旁海馬皮層.
內(nèi)側(cè)顳葉是陳述性記憶必不可少的.(被切除內(nèi)側(cè)顳葉而罹患遺忘癥)
解釋即刻記憶和工作記憶.哪些腦區(qū)可能和工作記憶相關(guān)?
即時(shí)記憶:信息即時(shí)在腦內(nèi)保留,占據(jù)當(dāng)前意識流,7±2個(gè)條目
工作記憶:即時(shí)記憶在時(shí)間上的延續(xù)(心算時(shí)保存臨時(shí)結(jié)果)
內(nèi)側(cè)顳葉和海馬與陳述性記憶相關(guān)
NMDA受體的哪些特性使它適合于檢測突觸前和突觸后活動(dòng)同時(shí)存在?在海馬CA1,通過NMDA受體內(nèi)流的鈣離子如何既能觸發(fā)LTP,又能觸發(fā)LTD(長時(shí)程抑制)?
NMDA受體的激活和Ca2+內(nèi)流造成海馬誘導(dǎo)LTP(長時(shí)程增強(qiáng))
NMDA受體中通道中的Mg+被移開,大量Ca2+進(jìn)入CA1區(qū)錐體細(xì)胞.
短時(shí)記憶向長時(shí)記憶的轉(zhuǎn)化需要啟動(dòng)基因表達(dá)和蛋白質(zhì)合成機(jī)制,試舉例說明之.
NMDA受體激活--早期LTP 晚期LTP--需要啟動(dòng)神經(jīng)元核內(nèi)的基因轉(zhuǎn)錄
結(jié)果:記憶更可靠,更穩(wěn)固
實(shí)例:敲除基因,小鼠長時(shí)記憶受到影響
長時(shí)記憶的鞏固需要新的蛋白質(zhì)和合成
小鼠迷宮實(shí)驗(yàn):注射蛋白質(zhì)合成抑制劑的小鼠長時(shí)記憶受到影響
第二十章 大腦聯(lián)合皮層和功能一側(cè)化
大腦皮層:由感覺皮層,運(yùn)動(dòng)皮層和聯(lián)合皮層組成
聯(lián)合皮層:包括頂葉聯(lián)合皮層,顳葉聯(lián)合皮層和前額葉聯(lián)合皮層
聯(lián)合皮層不參與純感覺或運(yùn)動(dòng)功能,如何用簡單的實(shí)驗(yàn)證明這一點(diǎn)?
聯(lián)合皮層把來自于感覺皮層的信息進(jìn)行整合,然后傳遞至運(yùn)動(dòng)皮層來控制運(yùn)動(dòng)
起著"聯(lián)合作用"
頂葉聯(lián)合皮層泽西,顳葉聯(lián)合皮層和前額葉聯(lián)合皮層功能各不相同曹铃,分別舉例說明
頂葉聯(lián)合皮層:與觸知覺及空間知覺相關(guān) 損毀后出現(xiàn)半側(cè)目空間忽視(吃飯只吃一邊盤子),不能用手拿到想拿的東西
顳葉聯(lián)合皮層:與視知覺相關(guān)(損毀后出現(xiàn)顏色捧杉,熟悉的物體陕见,面孔識別障礙)
前額葉聯(lián)合皮層:最高級別的聯(lián)合皮層秘血,與注意力調(diào)控,學(xué)習(xí)和記憶淳玩,行為抑制直撤,計(jì)劃和策略形成,思維發(fā)散相關(guān)
前額葉受損患者發(fā)散思維能力顯著低下(只能聯(lián)想出很少特定字母開頭的人名)
模擬Sperry裂腦實(shí)驗(yàn)方法和Wada方法,證明右半球是形狀記憶的優(yōu)勢半球,而左半球的詞語記憶的優(yōu)勢半球.
Sperry裂腦實(shí)驗(yàn)方法:給裂腦患者(連接左右腦的胼胝體被切斷)一個(gè)單詞,然后讓其用語言描述或者拿起桌上擺放的字母.
Wada方法:使一側(cè)半球短暫失活,如左側(cè)半球短暫失活,受試者的言語表達(dá)能力完全喪失,語言理解能力基本完好.
思考腦功能一側(cè)化的生物學(xué)意義
兩側(cè)半球通過胼胝體來協(xié)調(diào)各自的功能,如果每一個(gè)功能都需要左右腦同時(shí)承擔(dān)的話,胼胝體會(huì)越來越粗大,占用有限的腦部空間.大腦對有限的顱內(nèi)空間進(jìn)化適應(yīng),使左右半球有所分工,以實(shí)現(xiàn)更多的高級功能.
第二十一章 語言和語言障礙
如果言語功能由左半球控制,那么裂腦人怎么能正常說話呢?
左半球?yàn)檠哉Z優(yōu)勢半球,語言功能并非由左半球完全控制.而且一部分人不存在優(yōu)勢半球.
Wernicke-Geschwind模型能夠解釋些什么?與此模型不符的事實(shí)有哪些?
Wernicke-Geschwind模型:語言信息處理模型.信息由耳蝸--初級聽皮層--高級聽皮層--角回(信息整合)--Wernicke區(qū)(韋尼克區(qū),語言理解)--Broca區(qū)(翻譯+記憶)
Wernicke區(qū)損傷會(huì)導(dǎo)致無法理解語言
模型局限性:1,模型中強(qiáng)調(diào)的Wernicke區(qū)和Broca區(qū)在語言方面的重要性實(shí)際上是基于范圍大得多的損傷.(高估的這兩個(gè)區(qū)域的重要性)
2.模型只強(qiáng)調(diào)了皮層區(qū)域的重要性.(皮下結(jié)構(gòu)對語言同樣重要)
第二十二章 注意的神經(jīng)基礎(chǔ)
視覺選擇性注意的行為有哪些?假設(shè)你要研究聽覺選擇性注意,如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?
1.注意增強(qiáng)信號檢測 注視電腦中心點(diǎn),判斷目標(biāo)信號出現(xiàn)位置的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)有暗示信號存在時(shí),選擇目標(biāo)信號的正確率增加.
2.注意加速行為反應(yīng) 暗示信號為有效暗示(箭頭朝向與目標(biāo)信號一致)可縮短反應(yīng)時(shí)間.
視覺選擇性注意的神經(jīng)生理學(xué)效應(yīng)有哪些?從生理學(xué)角度解釋"一心不能二用"
1.PET成像表明不同特征(形狀,顏色,移動(dòng)速度)激活不同皮層區(qū). 結(jié)論:很多皮層區(qū)在注意過程中被激活.
2.注意力先于眼球移動(dòng) 掃視眼運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)表明注意的轉(zhuǎn)移是發(fā)生在掃視之前.
3.V4區(qū)神經(jīng)元刺激實(shí)驗(yàn):非注意位置上的有效刺激會(huì)降低V4神經(jīng)元的反應(yīng),注意位置上的有效刺激會(huì)使神經(jīng)元產(chǎn)生強(qiáng)烈反應(yīng).(V4神經(jīng)元對紅光條有顯著反應(yīng)) "一心不能二用"
第二十三章 腦成像技術(shù)的基本原理
CT,PET,MRI的成像技術(shù)的基本原理及它們各自的優(yōu)缺點(diǎn)是什么?
CT:計(jì)算機(jī)斷層成像技術(shù).組織密度不同,對X射線的穿透力不同 CTA(CT增強(qiáng)技術(shù)),注射碘化放射物,使局部腦區(qū)放射密度增強(qiáng). 斷層:切成一片一片 X光:壓成一個(gè)餅
優(yōu)點(diǎn):比普通X光更能顯示解剖細(xì)節(jié) 缺點(diǎn):靜態(tài),無法反映功能情況
PET:正電子發(fā)射成像技術(shù).向體內(nèi)注射半衰期為幾分鐘到幾小時(shí)的放射性同位素.這些正電子同位素被注射入體內(nèi)后遇到電子發(fā)生湮滅,發(fā)出一對大小相等,方向相反,能量為511keV的光子.兩個(gè)檢測器同時(shí)檢測到一對γ射線會(huì)當(dāng)作一個(gè)事件記錄下來.通過檢測這些光子的發(fā)射位置就可以知道相應(yīng)組織區(qū)域的葡萄糖代謝情況(18F-FDG標(biāo)記時(shí))
優(yōu)點(diǎn):觀察大腦的代謝活動(dòng) 缺點(diǎn):價(jià)格昂貴
MRI:在穩(wěn)定均勻磁場下,氫原子質(zhì)子核自旋方向與磁場方向相同.當(dāng)施加一個(gè)外磁場干擾時(shí),質(zhì)子核會(huì)吸收能量發(fā)生躍遷,自旋方向也會(huì)與外磁場形成一定夾角.并做陀螺狀運(yùn)動(dòng)(進(jìn)動(dòng)),當(dāng)外部磁場脈沖消失時(shí),質(zhì)子核釋放能量,回到低能級,自旋方向恢復(fù)到原來狀態(tài),在恢復(fù)過程中氫原子質(zhì)子核發(fā)出某一特征頻率的信號稱為磁共振信號.
fMRI:給予受試者相應(yīng)任務(wù)時(shí)對應(yīng)腦區(qū)活動(dòng)會(huì)增加,耗氧量隨之增加,氧合血紅蛋白和脫氧血紅蛋白的比值增加,而氧合血紅蛋白具有順磁性,這種磁場的變化情況與磁共振信號類似,可以被檢測到.
優(yōu)點(diǎn):分辨率高,無損掃描 缺點(diǎn):對身體移動(dòng)敏感,受試者體內(nèi)不能有金屬