2009年神經(jīng)生物學(xué)復(fù)習(xí)資料

1、2009年神經(jīng)生物學(xué)復(fù)習(xí)資料一名詞解釋靜息電位：活細(xì)胞處于安靜狀態(tài)時(shí)存在于細(xì)胞膜兩側(cè)的電位差，稱為靜息電位， 在多數(shù)細(xì)胞中呈現(xiàn)穩(wěn)定的內(nèi)負(fù)外正的極化狀態(tài)，通常是采用細(xì)胞內(nèi)記錄獲得。閾電位和閾強(qiáng)度：能使Na+1道大量開(kāi)放從而產(chǎn)生動(dòng)作電位的臨界膜電位。（或 能使膜出現(xiàn)Na吶流與去極化形成負(fù)反饋的膜電位值）稱為閾電位。在一定的刺 激持續(xù)作用下，引起組織興奮所必需的最小刺激強(qiáng)度，稱為閾強(qiáng)度。動(dòng)作電位“全或無(wú)”現(xiàn)象：指動(dòng)作電位的產(chǎn)生，不會(huì)因?yàn)榇碳ひ蛩氐牟煌驈?qiáng)度 的差異而使動(dòng)作電位的形狀發(fā)生改變， 即動(dòng)作電位只要發(fā)生，它的波形就不發(fā)生 變化。后電位：在鋒電位下降支最后恢復(fù)到靜息電位水平前，膜兩側(cè)電位還要經(jīng)

2、歷一些微小而較緩慢的波動(dòng)，稱為后電位。突觸：一個(gè)神經(jīng)元和另一個(gè)神經(jīng)元之間的機(jī)能連接點(diǎn)，神經(jīng)元之間傳遞信息的特殊結(jié)構(gòu)。突觸的結(jié)構(gòu)一般可由突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜組成。根據(jù)突觸連 接的界面分類：分為I型突觸或非對(duì)稱突觸；R型突觸或?qū)ΨQ突觸。根據(jù)突觸的 功能特性分類：分為興奮性突觸和抑制性突觸。根據(jù)突觸的信息傳遞機(jī)制分類： 分為化學(xué)突觸和電突觸。突觸整合：不同突觸的沖動(dòng)傳入在神經(jīng)元內(nèi)相互作用的過(guò)程。它不是突觸電位的 簡(jiǎn)單代數(shù)和，其本質(zhì)是突觸處激活的電導(dǎo)和離子流的對(duì)抗作用， 從而控制膜電位 的去極化和超極化的相對(duì)數(shù)量。（當(dāng)神經(jīng)元具有兩個(gè)或者兩個(gè)以上的信號(hào)同時(shí)輸 人的時(shí)候，這些信號(hào)在神經(jīng)元上就會(huì)發(fā)生

3、疊加， 這種現(xiàn)象稱為 突觸整合。兩次興 奮造成的神經(jīng)元去極化作用將大于單個(gè)興奮性； 如果興奮性突觸后電位和抑制性 突觸后電位同時(shí)發(fā)生，則兩種作用可能會(huì)互相抵消。）電壓依賴性離子通道離子通道是神經(jīng)系統(tǒng)中信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的基本元件。能產(chǎn)生神經(jīng)元的電信號(hào)，調(diào)節(jié)神經(jīng) 遞質(zhì)的分泌，也能將細(xì)胞外的電解質(zhì)、化學(xué)刺激及細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)變成 電反應(yīng)。有兩個(gè)基本特性：對(duì)離子的特異性和對(duì)調(diào)節(jié)的易感性。 有一類通道對(duì)電 壓變化敏感，受電壓變化的調(diào)節(jié)而關(guān)閉?；瘜W(xué)依賴性通道：能特異性結(jié)合外來(lái)化學(xué)刺激的信號(hào)分子， 引起通道蛋白質(zhì)的變 構(gòu)作用而使通道開(kāi)放，然后靠相應(yīng)離子的易化擴(kuò)散完成跨膜信號(hào)傳遞的膜通道蛋 白?；瘜W(xué)門(mén)控通道：能

4、特異性結(jié)合外來(lái)化學(xué)刺激的信號(hào)分子， 引起通道蛋白質(zhì)的變構(gòu) 作用而使通道開(kāi)放，然后靠相應(yīng)離子的易化擴(kuò)散完成跨膜信號(hào)傳遞的膜通道蛋 I時(shí)間性總和：局部興奮的疊加可以發(fā)生在連續(xù)解接受多個(gè)閾下刺激的膜的某一點(diǎn)，即當(dāng)前面刺激引起的局部興奮尚未消失時(shí)， 與后面刺激引起的局部刺激發(fā)生 疊加。G蛋白：能與GTP結(jié)合的蛋白稱為G蛋白，它能接到神經(jīng)遞質(zhì)、光、味、激素和 其他細(xì)胞外信使的作用。一般說(shuō)來(lái)。G蛋白是一個(gè)三聚體結(jié)構(gòu)，由alpha、beta、 garmal1基組成，具有多種類型。反常整流：也稱為內(nèi)向整流器，鉀通道的一種，因去極化而關(guān)閉，只有在膜處于 超極化并且大于靜息電位時(shí)才開(kāi)放， 此時(shí)開(kāi)放的鉀電流為內(nèi)向的

5、，驅(qū)使膜電位趨 向鉀離子平衡電位。快瞬性鉀通道：也稱早期鉀電流，可被很小的去極化作用迅速激活和失活， 特別 是在一次動(dòng)作電位之后。被超極化作用“去失活”而接通。生長(zhǎng)錐：神經(jīng)元軸突和樹(shù)突生長(zhǎng)的末端被稱為生長(zhǎng)錐，它是一種高度能動(dòng)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)特化形式，它的三個(gè)結(jié)構(gòu)域是中央?yún)^(qū)、片狀偽足和絲狀偽足。其功能活動(dòng)受 細(xì)胞胞體(細(xì)胞內(nèi)游離 Cf濃度)和外部環(huán)境(神經(jīng)遞質(zhì)、細(xì)胞外基質(zhì)、細(xì)胞粘 連分子)的調(diào)節(jié)。先驅(qū)神經(jīng)纖維：在神經(jīng)束中軸突生長(zhǎng)期間，發(fā)育期間形成較早，最早到達(dá)靶組織 的軸突，是其他軸突發(fā)育為神經(jīng)束的引路向?qū)?。外周腦：脊椎動(dòng)物的視網(wǎng)膜由于在胚胎發(fā)育中與腦一樣起源于外胚層，具有復(fù)雜的、與腦相似的多層次的網(wǎng)

6、絡(luò)結(jié)構(gòu)，因而被人通俗地稱為“外周腦”。嗅球：傳遞和處理嗅信息的初級(jí)中樞。LTP:是指突觸前神經(jīng)元在短時(shí)間內(nèi)受到快速重復(fù)的刺激后，在突觸后神經(jīng)元快速形成的持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的EPSP(興奮性突觸后電位)增強(qiáng)，表現(xiàn)為潛伏期縮短、 幅度增高、斜率加大。Papez回路：由美國(guó)神經(jīng)生物學(xué)家JamesPapeZ!出，在腦的內(nèi)側(cè)面上有一個(gè)“情 緒系統(tǒng)”，它聯(lián)系著新皮層和下丘腦，這些結(jié)構(gòu)組成的神經(jīng)回路在情緒體驗(yàn)和情 緒表達(dá)中起關(guān)鍵作用。這個(gè)回路被稱為 Papez回路。Broca邊緣葉：187孫，由法國(guó)神經(jīng)生物學(xué)家Broca提出，是指在腦的內(nèi)表面形 成圍繞腦干和月并月氐體的環(huán)的結(jié)構(gòu)，主要由扣帶回和潁葉內(nèi)表面皮層組成，

7、Broca邊緣葉主要參與嗅覺(jué)和情緒功能。牽張反射：指骨骼肌受外力牽拉時(shí)引起受牽拉的同一肌肉收縮的反射活動(dòng)。分為：位相性牽張反射(phasic stretch reflex ):由肌肉長(zhǎng)度的短暫變化所引起的 肌肉一次快速而短暫的位相性收縮。緊張性牽張反射(tonic stretch reflex )或肌緊張：由持續(xù)地牽拉肌肉所引 起的肌肉微弱而持久的緊張性收縮。下運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元：脊髓腹角內(nèi)的軀體運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元，只有它們能直接命令肌肉收縮， 因而又被稱為運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的最后公路(final common pathway )。隨意運(yùn)動(dòng)：是為了達(dá)到某種目的而指向一定目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)或行為，既可由一定的感覺(jué)刺激引起，又可由

8、主觀愿望而產(chǎn)生。具有目的性和習(xí)得性，必須有大腦皮層的 參與，如彈鋼琴、開(kāi)汽車(chē)。隨意運(yùn)動(dòng)可分成運(yùn)動(dòng)的計(jì)劃、運(yùn)動(dòng)的編程和運(yùn)動(dòng)的執(zhí) 行三個(gè)階段。認(rèn)知：腦對(duì)外界刺激或內(nèi)在動(dòng)機(jī)的注意、分辨以及計(jì)劃作出有意義的反應(yīng)的能力。包括語(yǔ)詞、非語(yǔ)詞性(如空間的辨認(rèn)、深度知覺(jué)、觸 -壓覺(jué)、圖像視覺(jué)、音樂(lè)欣 賞等)。情感性攻擊：為了爭(zhēng)奪配偶或保護(hù)后代，而不是為食物而發(fā)起的攻擊，伴交感神 經(jīng)系統(tǒng)活性增強(qiáng)的現(xiàn)象，一般都會(huì)發(fā)出叫聲，并且擺出威脅性或防御性的姿勢(shì)。晝夜節(jié)律：指周期大約為24h的生物節(jié)律，具有內(nèi)源性(endogenous)和協(xié)同性(entrainment )兩個(gè)基本特性。哺乳動(dòng)物時(shí)程分布受晝夜節(jié)律控制的生理活動(dòng)

9、包括睡眠-覺(jué)醒、體溫調(diào)節(jié)、激素分泌、精神/運(yùn)動(dòng)、記憶等。正常情況下，生物 晝夜節(jié)律總是受到明-暗周期的校正，并與之同步，周期變?yōu)?4h整。記憶：記憶是對(duì)所獲取信息的編碼、鞏固、保存和讀出的神經(jīng)過(guò)程。根據(jù)儲(chǔ)存和回憶方式，記憶可分為陳述性記憶和非陳述性記憶兩類。根據(jù)記憶保留時(shí)間的長(zhǎng)短，記憶可以分為短時(shí)程記憶、中時(shí)程記憶和長(zhǎng)時(shí)程記憶。簡(jiǎn)答題1什么是神經(jīng)遞質(zhì)，神經(jīng)遞質(zhì)如何失活的？答：神經(jīng)遞質(zhì)：一般指有特異結(jié)構(gòu)的神經(jīng)終末釋放的特殊化學(xué)物質(zhì)，它作用于突觸后的神經(jīng)元或效應(yīng)細(xì)胞的膜上受體， 完成信息傳遞。主要包括膽堿類(如乙酰 膽堿等)、胺類(如多巴胺、腎上腺素、 5-羥色胺等)，氨基酸類(如谷氨酸、 甘氨酸

10、等)，肽類(如阿片肽、血管升壓素等)，和其他類(如核甘酸類、NO等)。神經(jīng)遞質(zhì)失活的三種途徑1) .由特異的酶分解該種神經(jīng)遞質(zhì)。2) .被細(xì)胞間液稀釋后，進(jìn)入血液循環(huán)到一定場(chǎng)所分解失活。3) .被突觸前膜吸收后再利用。2神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞有哪幾類？它們的主要功能是什么？神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞有星形膠質(zhì)細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞 和室管膜細(xì)胞四種。神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞廣泛分布于周?chē)椭袠猩窠?jīng)系統(tǒng)中。 在周?chē)窠?jīng)系統(tǒng)中主要是 包裹神經(jīng)纖維的施萬(wàn)細(xì)胞和感覺(jué)細(xì)胞的支持細(xì)胞。 在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，神經(jīng)膠質(zhì) 細(xì)胞主要是星形膠質(zhì)細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞。(1)支持、絕緣和隔離作用(2)修復(fù)和再生作用(3)參與血腦屏障的形成

11、和免疫應(yīng)答功能(4)對(duì)神經(jīng)元營(yíng)養(yǎng)和保護(hù)作用(5)對(duì)離子的調(diào)節(jié)作用(6)參與神經(jīng)信號(hào)傳遞和處理3受體有那些特征？可分為幾類？答：受體特征：a、飽和性。受體數(shù)量有限，與配體的結(jié)合在劑量反應(yīng)曲線上有飽和現(xiàn)象。b、特異性或?qū)Ｒ恍?。受體分子能準(zhǔn)確的識(shí)別配體及化學(xué)結(jié)構(gòu)類似的物質(zhì)。c、可逆性。配體與受體的結(jié)合，多數(shù)是通過(guò)離子鍵、氫鍵或分子間作用力結(jié)合 的，因此這種結(jié)合是可逆的。根據(jù)其結(jié)構(gòu)不同，受體可分為3類：1、遞質(zhì)(配體)門(mén)控性離子通道。這種受體本身就是離子通道，在遞質(zhì)與受體 結(jié)合后，離子通道很快打開(kāi)，產(chǎn)生快速的生理反應(yīng)，故稱快速非酶受體。2、G蛋白偶聯(lián)型受體，將膜外側(cè)配體結(jié)合后轉(zhuǎn)化為內(nèi)側(cè) G蛋白的活化，

12、然后通 過(guò)其他第二信使和效應(yīng)蛋白的磷酸化起作用，傳遞速度慢。3、催化型受體，受體的細(xì)胞內(nèi)成分有酶活性，受體激活不要通過(guò) G蛋白偶聯(lián)。4、不同強(qiáng)度的電刺激作用于單根神經(jīng)纖維和神經(jīng)干，記錄到的電變化有何不 同？產(chǎn)生不同的原因是什么？解析能使Na+通道大量開(kāi)放從而產(chǎn)生動(dòng)作電位的臨界膜電位。(或能使 膜出現(xiàn)Na吶流與去極化形成負(fù)反饋的膜電位值)稱為閾電位。在一定的刺激持 續(xù)時(shí)間作用下，引起組織興奮所必需的最小刺激強(qiáng)度， 稱為閾強(qiáng)度。比閾電位弱 的刺激，成為閾下刺激，他們只能引起低于閾電位值的去極化，不能發(fā)展為動(dòng)作 電位。閾下刺激未能使靜息電位的去極化達(dá)到閾電位，但他也能引起該段膜中所 含Na+1道的少

13、量開(kāi)放，這是少量Na吶流造成的去極化和電刺激造成的去極化 疊加起來(lái)，在受刺激的局部出現(xiàn)一個(gè)較小的去極化，成為局部興奮或局部反應(yīng)。 其特點(diǎn)為：它不是“全或無(wú)”的，在閾下刺激的范圍內(nèi)，隨刺激強(qiáng)度的增大而 增大，不能在膜上作遠(yuǎn)距離的傳播，但由于膜本身由于有電阻和電容特性而膜 內(nèi)外都是電解質(zhì)溶液，發(fā)生在膜的某一點(diǎn)的局部興奮，可以使鄰近的膜也產(chǎn)生類 似的去極化，但隨距離加大而迅速減小以至消失， 成為電緊張性擴(kuò)布局部興奮 可以互相疊加，當(dāng)一處產(chǎn)生的局部興奮由于電緊張性擴(kuò)布致使臨近處的膜也出現(xiàn) 程度較小的去極化，而該處又因另一刺激也產(chǎn)生了局部興奮， 雖然兩者單獨(dú)出現(xiàn) 時(shí)都不足以引起一次動(dòng)作電位，但如果遇到一

14、起時(shí)可以疊加起來(lái)，以致有可能達(dá) 到閾電位引發(fā)一次動(dòng)作電位，稱為空間性總和。局部興奮的疊加也可以發(fā)生在連 續(xù)數(shù)個(gè)閾下刺激的膜的某一點(diǎn)，亦即當(dāng)前面刺激引起的局部興奮尚未消失時(shí)，與 后面刺激引起的局部興奮發(fā)生疊加，稱為時(shí)間性總和。在刺激超過(guò)閾強(qiáng)度后，動(dòng)作電位的上升速度和所能達(dá)到的最大值， 就不再依賴于 所給刺激的強(qiáng)度大小了。即只要刺激達(dá)到足夠的強(qiáng)度，再增加刺激強(qiáng)度并不能使 動(dòng)作電位的幅度有所增大。止匕外，動(dòng)作電位并不是只出現(xiàn)在受刺激的局部，他在受刺激部位產(chǎn)生后，還可沿著細(xì)胞膜向周?chē)鷤鞑?，而且傳播的距離并不因?yàn)樵?刺激的強(qiáng)度而有所不同，直至整個(gè)細(xì)胞的膜都依次興奮并產(chǎn)生一次同樣大小和形 式的動(dòng)作電位。

15、即動(dòng)作電位的“全或無(wú)”現(xiàn)象。5、簡(jiǎn)述神經(jīng)崎細(xì)胞遷移的兩條途徑。答：一、軀干部神經(jīng)崎細(xì)胞的兩條遷移途徑：腹側(cè)途徑（ventral pathway - 通過(guò)體節(jié)的前部向腹側(cè)伸展分化為交感 和副交感的神經(jīng)節(jié)、腎上腺髓質(zhì)細(xì)胞和施萬(wàn)細(xì)胞。背側(cè)部途徑（dorsolateral pathway-從外胚層下面穿過(guò)，沿中央背區(qū)移動(dòng)到皮膚的最腹側(cè)分化為色素細(xì)胞。二、頭部神經(jīng)崎細(xì)胞的遷移途徑：頭部神經(jīng)崎主要產(chǎn)生面部的結(jié)構(gòu)， 如上下頜、牙齒和面部的肌肉群均由這些 細(xì)胞定位后分化形成的。后腦沿其后軸分節(jié)成為菱腦節(jié)。雞胚頭部的神經(jīng)崎細(xì)胞 根據(jù)它們菱腦節(jié)的起源、有三條遷移途徑：一、從r2菱腦節(jié)起源的神經(jīng)崎細(xì)胞遷 移到第一咽

16、（下頜）囊并形成三叉神經(jīng)的神經(jīng)節(jié)，二、從 r4菱腦金節(jié)起源的細(xì)胞 遷移到第二咽囊（形成頸部的舌軟骨）并形成膝狀神經(jīng)和聽(tīng)前庭神經(jīng)的神經(jīng)節(jié)。 三、r6菱腦金節(jié)起源的神經(jīng)崎細(xì)胞遷移到第三和第四咽囊中，形成胸腺、甲狀腺和甲狀旁腺，也形成迷走神經(jīng)和舌咽神經(jīng)的神經(jīng)節(jié)。6、為什么中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS不具有完全的軸突再生能力？抑制 CNS由突完全 再生的因素有哪些？答：CNS!生失敗的原因非常復(fù)雜，可能與CNS勺細(xì)胞缺乏再生能力有關(guān)， 但更主 要的是由于CNS勺環(huán)境有利于膠質(zhì)瘢痕的形成而抑制了神經(jīng)的冉生，如CN外的少突膠質(zhì)細(xì)胞釋放nog協(xié)子，抑制軸突牛長(zhǎng)。周?chē)窠?jīng)移植能夠促講中樞神經(jīng)軸突 牛長(zhǎng)表明細(xì)胞外某質(zhì)對(duì)

17、神經(jīng)再生具有調(diào)控作用。CN外的髓磷脂相關(guān)分子和ECM的組成成分是抑制神經(jīng)再生的兩大類物質(zhì)。抑制 CN軸突完全再生的因素有神 經(jīng)膠質(zhì)瘢痕的形成；細(xì)胞微環(huán)境；靶組織的作用；異位突觸的形成；神 經(jīng)元本身的因素。7、初級(jí)視皮層主要有哪兩類神經(jīng)元，他們分布在皮層的哪些層，區(qū)別是什么？ 答：初級(jí)視皮層又叫皮層17區(qū)或紋狀皮層，主要有2類神經(jīng)元：椎體細(xì)胞核星形 細(xì)胞。錐體細(xì)胞(pyramidal cell ):主要分布在皮層2、3、5、6層；星形細(xì)胞(stellate cell):分布在皮層4層；主要區(qū)別在于胞體的形態(tài)和軸突的長(zhǎng)短。另外，按照樹(shù)突上是否有樹(shù)突棘 (dendritic spines)的結(jié)構(gòu)，又

18、將這兩類細(xì)胞分成不同的亞型。椎體細(xì)胞體呈 錐形，尖端為頂樹(shù)突，直指皮層表面，胞體基部有側(cè)樹(shù)突向四周伸出，其細(xì)長(zhǎng)的 軸突垂直并沈翔白質(zhì)。所有椎體細(xì)胞頂樹(shù)突和軸突都整齊地并行排列，與皮層表 明啊垂直，形成了視皮層功能柱的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。星形細(xì)胞的樹(shù)突和軸突都只在局部 皮層范圍內(nèi)建立突觸聯(lián)系。8、確定一個(gè)獨(dú)立的視皮層的依據(jù)是？答：視覺(jué)皮層包括初級(jí)視皮層(V1,亦稱紋狀皮層)以及紋外皮層(例如V2, V3, V4, V5)o有獨(dú)立的視野投射圖；該區(qū)與其他皮層區(qū)之間有相同的輸入和 輸出神經(jīng)聯(lián)系；該區(qū)域內(nèi)有相似的細(xì)胞筑構(gòu)；有不同于其他視區(qū)的功能特性。 9、簡(jiǎn)述味蕾主要存在的位置，以及味蕾中有多少類細(xì)胞，各類細(xì)胞

19、的特點(diǎn)是什 么？味蕾能感受哪幾種味道？答：無(wú)脊椎動(dòng)物和水生動(dòng)物的味蕾存在于口中或體表， 大多數(shù)陸生動(dòng)物的味蕾存 在于口中。味蕾由味覺(jué)細(xì)胞、支持細(xì)胞和基細(xì)胞構(gòu)成。味覺(jué)細(xì)胞對(duì)食物中的離子 和分子特別敏感；基細(xì)胞是不斷分化為味覺(jué)細(xì)胞的上皮細(xì)胞； 支持細(xì)胞是起支持 作用的細(xì)胞。味蕾能感受酸味、咸味、甜味、苦味、鮮味。10. 2008 年 12 月 2 日，一個(gè)名叫 Henry Molaison ( H.M. )的病人去世。 他的大腦被立即冷凍起來(lái)，一年之后，也就是 2009年的12月，他的大腦被切 成了兩千多片，并且整個(gè)大腦切片過(guò)程在網(wǎng)絡(luò)上向全球觀眾播放。為什么這個(gè) 病人死后能享受像愛(ài)恩斯坦一樣的待遇

20、？他的遺忘癥的病癥是什么？研究其大 腦切片對(duì)神經(jīng)生物學(xué)有何意義？答：H. M病人被切除了大腦內(nèi)側(cè)潁葉以治療嚴(yán)重的癲癇癥，也因此成為了順行性遺忘癥病人一一在腦損傷后不能形成新的記憶。對(duì)新事物的學(xué)習(xí)變得較慢，需要更多的重復(fù)，若嚴(yán)重則完全喪失對(duì)任何新事物的學(xué)習(xí)記憶能力。研究發(fā)現(xiàn)，順行性遺忘癥患者的非陳述性記憶并未受損，即關(guān)于感知、動(dòng)作、技巧和習(xí)慣的無(wú)意識(shí)操作的記憶依然完好，但陳述性記憶出現(xiàn)了選擇性缺失，即不能再建立對(duì)事實(shí)、 事件、情景以及它們間相互關(guān)系的可用語(yǔ)言描述的記憶。因?yàn)閷?duì)H.M病人大腦的研究，神經(jīng)生物學(xué)家將其腦損傷部位與行為缺陷模式相聯(lián)系，從而將陳述性記憶與非陳述性記憶在記憶的編碼和提取中所

21、起的不同作用區(qū)分開(kāi)來(lái)，了解記憶類型與大腦各區(qū)域的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)認(rèn)知神經(jīng)生物學(xué)的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)， 因而H.M 病人死后能享受像愛(ài)因斯坦一樣的待遇。神經(jīng)生物學(xué)家通過(guò)對(duì)H.M病人大腦切片的研究，能夠更好地理解記憶的腦基礎(chǔ)和記憶過(guò)程的組織，其大腦切片也為全腦的微觀勘查及H.M病人記憶缺失機(jī)制在細(xì)胞水平上的闡釋提供了珍貴的材料。11為什么我們要睡覺(jué)？對(duì)睡眠的功能現(xiàn)階段沒(méi)有公認(rèn)的理論，請(qǐng)列出其中的2種假說(shuō)。睡眠主要分為幾個(gè)時(shí)相？它們各自的特點(diǎn)是什么？答：睡眠是主動(dòng)產(chǎn)生并且高度有序的腦功能狀態(tài)，是人類和哺乳動(dòng)物最為明顯 的生物節(jié)律。因?yàn)樗呔哂谢謴?fù)作用、適應(yīng)作用、修復(fù)功能、能量保存、躲避 天敵、發(fā)展功能

22、、改善免疫系統(tǒng)的功能等作用，所以我們要睡覺(jué)。關(guān)于睡眠功能的理論，最合理的兩個(gè)理論是恢復(fù)理論和適應(yīng)理論。恢復(fù)理論 認(rèn)為睡眠是為了休息和恢復(fù)，準(zhǔn)備再度醒來(lái)；適應(yīng)理論認(rèn)為睡眠是為了逃避麻煩， 躲避環(huán)境中的有害情況，或?yàn)榱斯?jié)約體能。睡眠主要分為快速眼動(dòng)睡眠(rapid eye movementsleep , REM睡眠)和非 快速眼動(dòng)睡眠(non-rapid eye movement sleep , NREMt眠)兩大時(shí)相。RE眠的特征可以表述為“活躍的大腦，癱瘓的軀體”一一腦電波低幅高 頻，肌張力完全消失，無(wú)肌電活動(dòng)，腦內(nèi)蛋白質(zhì)合成加快，新的突觸聯(lián)系建立， 全腦能量代謝覺(jué)醒時(shí)。NRE睡眠的特征可以表

23、述為“休閑的大腦，可動(dòng)的軀體”一一腦血流量、基 礎(chǔ)和腦代謝率降低，腦部核酸、蛋白質(zhì)和生長(zhǎng)激素增加。12 2009年11月，一只叫H o b b 1 eJ的聰明大鼠誕生，研究人員將NR2B受體(NMDA體的一種亞型)在這只老鼠的腦中高量表達(dá)，使其具有較強(qiáng)學(xué)習(xí) 和記憶能力。為什么增加NMDA體的表達(dá)可以增強(qiáng)記憶能力？請(qǐng)簡(jiǎn)述短期記憶 和長(zhǎng)期記憶的分子學(xué)機(jī)制以及NMDA體在其中的作用。答：記憶是突觸修飾，突觸蛋白上的磷酸基團(tuán)數(shù)目改變的結(jié)果。長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng) (long-term potentiation, LTP)是陳述性記憶所必需的，而 NMDA體是LTP誘導(dǎo)環(huán)節(jié)上最為關(guān)鍵的一步。短期記憶的機(jī)制：NMDA

24、體是電壓門(mén)控Ca2+1道，正常情況下被Mg2+S塞，不能通透Ca2比當(dāng) 在突觸后膜處于去極化到一定程度時(shí)，其中的 Mg2被移開(kāi)。若NMDA體同時(shí)與 Schaffer側(cè)支通路釋放的谷氨酸遞質(zhì)結(jié)合，則通道打開(kāi)，使Ca2吶流，激活蛋白 激酶(PKC, CaMKI),使AMPA體磷酸化并對(duì)谷氨酸遞質(zhì)的反應(yīng)性提高，增強(qiáng)突 觸傳遞效能，誘導(dǎo)出記憶儲(chǔ)存所必要的 LTP (這里是早期LTP)。 短期記憶轉(zhuǎn)變成長(zhǎng)期記憶的機(jī)制：a.神經(jīng)元胞漿中蛋白激酶C (PKC的持續(xù)活化。LTPB導(dǎo)過(guò)程(學(xué)習(xí)過(guò)程)中，PKC勺較鏈被切斷，催化結(jié)構(gòu)域與調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)域 分離并漂流在神經(jīng)元的胞漿中，持續(xù)地處于活化狀態(tài)，維持AMPA體的持

25、續(xù)磷酸 化。b.神經(jīng)元核內(nèi)基因轉(zhuǎn)錄的啟動(dòng)：通過(guò)cAMP- PKA-CREB1號(hào)通路的活動(dòng)，神經(jīng)通路上發(fā)生結(jié)構(gòu)上的精細(xì) 修飾，使神經(jīng)元之間的信息傳遞效率顯著地增強(qiáng)。c.新蛋白質(zhì)的合成和新突觸的形成上述的IEGs激活后，啟動(dòng)新的突觸蛋白的合成，使神經(jīng)元原有的突觸有更多 的受體和離子通道，并使神經(jīng)元裝配新的突觸，形成新的微神經(jīng)回路，顯著增強(qiáng) 信息傳遞效率，使突觸傳遞的暫時(shí)性變化轉(zhuǎn)化為突觸結(jié)構(gòu)的持久性變化，形成長(zhǎng)期記憶。13請(qǐng)結(jié)合下圖闡明海兔縮鯉反射的敏感化以及其分子機(jī)制。答：當(dāng)海兔的吸盤(pán)受到一定的非傷害性刺激時(shí)會(huì)引起縮鯉反射；但是當(dāng)海兔的頭部或尾部突然受到一個(gè)傷害性或強(qiáng)烈的刺激后，同樣刺激吸盤(pán)，縮鯉

26、的幅度和速度都明顯增加，稱為敏感化（Sensitization ）。敏感化是屬于簡(jiǎn)單的非聯(lián)想型 學(xué)習(xí)（Non-associative learning ）,而實(shí)際上就是一種簡(jiǎn)單的學(xué)習(xí)和記憶行為； 敏感化則使動(dòng)物記住了某種傷害性刺激，從而起到保護(hù)作用。分子機(jī)制：是突觸前修飾的結(jié)果：中間神經(jīng)元釋放5-羥色胺（5-HT）, 5-HT作用于感覺(jué)神經(jīng) 元軸突終末上的5-HT受體，使細(xì)胞內(nèi)第二信使cAMP勺生成增多，激活PKA PKA 使鉀通道磷酸化而關(guān)閉，鉀通道關(guān)閉使到達(dá)感覺(jué)神經(jīng)元軸突終末的動(dòng)作電位（AP）時(shí)程延長(zhǎng)，鈣內(nèi)流增多，遞質(zhì)的釋放增加而出現(xiàn)敏感化。14為什么人因踩到釘子縮回一只腿，用單腳支撐的時(shí)

27、候，身體不會(huì)傾倒？請(qǐng)簡(jiǎn) 述這一反射的通路。答：（是關(guān)于如何控制運(yùn)動(dòng)）ffi 16-3運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)各靖杓之冏的相互關(guān)系示意圖（自 Xrl等，1卯1）中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的控制表現(xiàn)為等級(jí)性，最高級(jí)的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)包括大腦 中涉及運(yùn)動(dòng)、情緒和記憶的區(qū)域。第二層控制系統(tǒng)主要的結(jié)構(gòu)是丘腦、小腦、皮層以下通路以及腦干，這一層 主要是使軀體進(jìn)行有目的的移動(dòng)和定位。在這級(jí)中的神經(jīng)元可以將一些由“命令” 神經(jīng)元傳來(lái)的上行信息整合成一個(gè)運(yùn)動(dòng)程序并根據(jù)這種運(yùn)動(dòng)程序可以進(jìn)行無(wú)感 覺(jué)反饋的慢速、自主活動(dòng)。由第二層控制系統(tǒng)的神經(jīng)元整合的運(yùn)動(dòng)程序控制的信 息經(jīng)下行通路傳導(dǎo)到最低一級(jí)的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，這一級(jí)主要包括的結(jié)構(gòu)有脊髓。運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì)需在大腦皮層與基底神經(jīng)節(jié)、皮層小腦之間不斷進(jìn)行信息交流； 而運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行則需要脊髓小腦的參與，它利用其與脊髓、腦干和大腦皮層之間的 纖維聯(lián)系，將來(lái)自肌肉、關(guān)節(jié)等處的感覺(jué)傳入信息與皮層運(yùn)動(dòng)區(qū)發(fā)出的運(yùn)動(dòng)指令 反復(fù)進(jìn)行比較，并修正皮層運(yùn)動(dòng)區(qū)的活動(dòng)。外周感覺(jué)反饋信息也可直接傳入皮層 運(yùn)動(dòng)區(qū)，經(jīng)過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)偏差的不斷糾正，使動(dòng)作變得平穩(wěn)而精確。大腦皮層運(yùn)動(dòng)區(qū)：大腦皮層主要起控制機(jī)體隨意運(yùn)動(dòng)的作用。 其中控制軀 體運(yùn)動(dòng)的大多數(shù)下行纖維主要來(lái)源于額葉處的感覺(jué)運(yùn)動(dòng)皮層的兩個(gè)區(qū)域：中央前 回和運(yùn)動(dòng)前區(qū)。此外，感覺(jué)運(yùn)動(dòng)的其他區(qū)域還包括輔助運(yùn)動(dòng)皮層，它位