Neurotransmitter
Neuron
Sensation
Cognition
Bonus
100

(2023 地区赛)人类对时间长短的感知是一种主观感受。比如我们某些时候会觉得“时间过得很快”,某些时候会觉得“时间过得很慢”。一项研究发现,对时间长短的主观感受,与通过奖惩机制的学习过程有着密切的关联,据此推断,对时间快慢的主观感受与以下哪一项的关系最为密切?

A. GABA B.多巴胺 C. 谷氨酸 D.去甲肾上腺素

B.多巴胺

奖惩机制的学习过程主要涉及大脑中的多巴胺系统,多巴胺在奖励预测、动机和强化学习中起核心作用,因此对时间快慢的主观感受与多巴胺的关系最为密切。

100

(BrainBee 2023高年级组真题)与厌食相反的是暴食行为,即过度摄入食物。另一项研究证实,暴食症患者的进食欲望通常与大脑伏隔核区域低频震荡强度增强有关。由此推断,暴食症与______系统紊乱有关。

A. 内分泌
B. 奖赏
C. 免疫
D. 边缘

答案:B

解析:

  • 伏隔核是大脑奖赏系统(也称为边缘系统多巴胺通路)的核心脑区,负责处理愉悦、强化和动机。

  • 暴食症患者进食欲望增强,是因为食物带来的“奖赏感”被异常放大。伏隔核低频震荡强度增强反映了该区域神经活动的异常,直接指向奖赏系统的功能紊乱。

  • 虽然边缘系统(D选项)包含伏隔核,但“奖赏系统”是更精确的描述。

100

(2023年)婴儿喜欢妈妈的怀抱,握手、拥抱能给人以温暖,小狗喜欢被人抚摸,动物之间会互相梳理毛发——科学发现,肌肤接触能够给人和动物带来愉悦感,这也是有效缓解压力的手段之一。一项研究发现,小鼠体内一种代号为M的细胞会对轻度触摸会做出反应,为更好地研究观察该细胞,研究人员对其进行基因改造,改造后的M细胞受到特定颜色光照射的时候会被激活。这种技术是___________。

光遗传学

光遗传学是一项结合了光学与遗传学的生物技术,核心原理就是利用光来精确控制特定细胞(比如你提到的神经元)的活动。

100

(BrainBee 2023 组真题)大脑中的海马结构与我们的学习记忆能力密切相关(填空题)

对事件的记忆主要储存在海马结构的______中。对海马结构中的神经元施以高频率刺激,两个神经元之间传递的信号得到加强,这种现象被称为______,这是学习和记忆的主要机制之一。海马结构中的______细胞对方向和导航起关键作用。

  1. 本身(或海马结构) -- 对事件的记忆,也称为情景记忆,其形成和初期储存高度依赖于海马结构。虽然长期记忆会转移至大脑皮层,但海马是处理这类记忆的核心脑区。

  2. 长时程增强 LTP -- 长时程增强是神经科学中公认的学习和记忆的细胞机制。当对神经元给予高频刺激时,突触连接强度会持续增强,这一现象被认为是记忆形成的基础。

  3. 位置 -- 海马结构中存在一种特殊的神经元,称为位置细胞。当动物处于环境中的特定位置时,这些细胞会被激活,从而形成空间记忆,对导航和方向认知至关重要


100

(Brainbee 2023 地区赛)以下对于压力的表述,正确的一项是:

A. 造成压力的因素来自人体外部环境(而非来自人体内部)
B. 压力有弊无利,因此我们日常生活中要避免压力
C. 听音乐、运动、冥想等是缓解压力的有效手段
D. 压力是抑郁症、自闭症、妥瑞氏综合征的重要诱因

答案:C

解析:

  • A选项错误:压力源既可以来自外部环境(如工作压力、人际关系),也可以来自内部(如疾病、自我期望、消极思维)。

  • B选项错误:压力并非有弊无利。适度压力(良性应激)可以激发潜能、提高警觉性和表现。

  • C选项正确:听音乐、运动、冥想等已被大量研究证实可以降低皮质醇水平、激活副交感神经系统,从而有效缓解压力。

  • D选项错误:压力是抑郁症的重要诱因,但与自闭症(一种神经发育障碍)和妥瑞氏综合征(一种抽动障碍)的病因关联较弱,后两者主要与遗传和神经发育因素有关。

200

(2023 地区赛)对时间长短感受的心理机制也普遍体现在商业和决策行为中。比如商家总是希望消费者尽快尽早购买。以下哪种宣传方式,是利用对消费者造成时间紧迫感达到销售目的的?

A. 高档楼盘,仅剩十套,购买从速 

B. 商店关门,全场3折清仓大甩卖,最后一天

C. 五一黄金周旅游景点门票,提早两个月8折预售

D. 网络游戏积分制,在线游戏时长越长等级越高,等级越高拥有越多功能

答案是B

该选项通过“最后一天”制造时间上的紧迫感,促使消费者尽快购买,符合利用时间紧迫感的销售策略。

200

(BrainBee2023 高年级组真题)根据上题发现,医生采取特殊的外部装置对暴食症患者的伏隔核区域进行电刺激,经过一段时间治疗后,患者进食失控情况明显好转,体重也下降了。这一治疗技术是______。


深部脑刺激

深部脑刺激是一种神经外科手术疗法,通过植入电极向大脑特定核团(如伏隔核、丘脑底核等)发送高频电脉冲,以调节异常的神经活动。题干中“采取特殊的外部装置对……伏隔核区域进行电刺激”正是深部脑刺激技术的核心描述。该技术已用于治疗帕金森病、肌张力障碍,并正在研究用于治疗难治性强迫症、抑郁症及暴食症等精神疾病。

200

20.在一项实验中,实验人员通过干扰装置,使该鸟类对捕食对象的视觉定位和听觉定位产生偏差(即视觉和听觉定位到的捕食对象不在一个位置上)。在这种干扰的环境中,该鸟类夜间的表现会是:


A. 始终无法精准定位捕食对象
B. 经过一段时间后,会逐渐调整视觉和听觉定位,使两者重新趋于一致,从而实现精准定位和猎捕

  • B

  • 大脑在接收来自不同感官(如视觉、听觉)的信息时,会通过对比和计算来形成对外界的统一感知。当人为制造感官冲突(看在一个位置,听在另一个位置)时,大脑最初会感到混乱。但大脑(尤其是为了生存需求强烈的动物大脑)具有极强的适应性。为了能够继续捕食(生存),大脑会逐渐调整对其中一个感官信号的解读权重或坐标系统,尝试将两个冲突的信号重新匹配起来。



200

(BrainBee 2023 高年级组真题)在一项关于嗅觉记忆学习的实验中,实验人员通过“气味-电击”训练让果蝇对特定气味形成记忆。这一实验的原理与巴甫洛夫对狗的“铃声-食物”的关联训练实验原理一致。该原理是______。


经典条件反射

巴甫洛夫的实验是经典条件反射的典型范例。实验中,一个原本中性的刺激(如铃声或气味)与一个能够引起反应的刺激(如食物或电击)多次结合后,中性刺激本身也能引发类似的反应。这种通过刺激之间的关联来建立学习记忆的过程,就是经典条件反射。

200

16. (Brainbee 2023 地区赛)以下哪一项被称为“压力激素”?其水平的高低直接关系到我们对压力的感受。

A. 皮质醇
B. 血清素
C. 乙酰胆碱
D. 内啡肽


答案:A

  • 皮质醇是由肾上腺皮质分泌的激素,在应对压力时释放,使身体进入应激状态(提高血糖、抑制非紧急功能),因此被称为“压力激素”。

  • 其他选项:血清素(情绪调节)、乙酰胆碱(神经递质,参与学习和肌肉收缩)、内啡肽(镇痛、带来愉悦感)。

300

18、帕金森综合症的病理为

A、多巴胺(dopamine)能神经元减少 

B、多巴胺(dopamine)能神经元增加

C、乙酰胆碱(acetylcholine)能神经元减少 

D、乙酰胆碱(acetylcholine)能神经元增加

答案:A

  • 帕金森病的核心病理:帕金森病(及帕金森综合征)的主要病理特征是位于中脑黑质致密部的多巴胺能神经元选择性变性、丢失。当这些神经元减少到一定程度(通常约50%-70%),会导致纹状体(尤其是壳核)内多巴胺水平显著下降,从而出现运动症状(震颤、肌强直、运动迟缓、姿势平衡障碍)。

300

(六) 某患者,女,48 岁,突发剧烈头痛、颈痛和呕吐 6 小时后去医院就诊。医院初步检查发现无发热、患者无高血压:意识清楚:右侧瞳孔散大,对光反射消失,右侧眼睑下垂,眼球向上,下、内无法运动。颈强直。让患者平躺,一侧胯关节和膝关节均保持 90 度,在此姿势 上将患者小腿上抬,患者出现阻力和疼痛(提示:正常人可抬至 135 度左右)。脑部影像检 查显示脑正中裂、大脑外侧裂和基底池呈高密度影。根据以上信息,回答 30-32 题: 30、该患者受损的是 A、右侧动眼神经(oculomotor nerve)        B、右侧三叉神经(trigeminal nerve) C、右侧外展神经(abducent nerve)    D、右侧面神经(facial nerve)

30. 该患者受损的是
A. 右侧动眼神经

解析:患者右侧瞳孔散大、对光反射消失、眼睑下垂、眼球向上、下、内运动障碍,这些是动眼神经麻痹的典型表现。

300

21.
在上述实验结束后,干扰装置被撤回,该鸟类重新回归正常夜间环境,其表现为:
A. 再次调整视觉和听觉定位,逐渐恢复至正常捕食状态
B. 始终无法精准定位捕食对象

  • A
  • 当大脑为了适应扭曲环境而做出调整后,这种调整不会瞬间消失。当干扰撤除,环境恢复正常后,由于大脑刚刚适应了之前的偏差模式,它现在会暂时处于一个相反的偏差状态(即视听觉又被之前的适应拉偏了)。不过,大脑具有稳态可塑性。当它发现环境再次改变(变回正常)后,它会通过新的学习和调整,重新校准回最初的状态。因此,它会再次调整并恢复,而不是永远错乱下去。这是一种经典的适应-再适应现象。

300

(BrainBee 2023 高年级组真题)在上述实验中,实验人员发现存在“一致性时间窗口”。在果蝇的嗅觉记忆实验中,“一致性时间窗口”指能够让果蝇对特定气味和电击产生有效关联的最大时间间隔。现在,实验人员尝试改变“一致性时间窗口”长度,他们通过一定技术手段提高果蝇脑中的五羟色胺水平,然后重复果蝇“气味-电击”的嗅觉记忆学习实验,结果“一致性时间窗口”______。(填“变长”或“缩短”)

变长


根据2023年发表在《神经元》期刊上的一项研究,五羟色胺水平可以双向调节“一致性时间窗口”的长度。研究发现,当通过抗抑郁药等方法提高五羟色胺水平时,果蝇能够将气味和电击有效关联的时间间隔会变长;反之,降低五羟色胺水平则会使窗口缩短。这表明五羟色胺是调节学习记忆中时间窗口动态变化的关键分子。



300

17. (Brainbee 2023 地区赛)研究发现,上题该“压力激素”还与人的食欲有关。当该激素水平过高的时候,体内糖类物质被______,食欲______。

A. 吸收/减小
B. 吸收/增大
C. 释放/减小
D. 释放/增大

答案:C

解析:
皮质醇会促使肝脏将储存的糖原分解为葡萄糖释放到血液中,以提供快速能量。血糖升高会向大脑传递饱腹信号,从而减小食欲。因此,长期压力大、皮质醇水平高的人,虽然能量被调动,但短期内食欲往往被抑制。

400

56-59. 通过对部分抑郁症患者大脑影像的观察,发现很多患者______(56)和______(57)有缩小现象。科学家最新发现大脑外侧缰核一种称为簇状放电的特殊神经活动是抑郁症发生的充分条件。簇状放电是______(58)(填写“高频”或“低频”)放电,会造成______(59)(不超过10个字),导致抑郁。

56. 海马体
57. 前额叶皮层
58. 高频
59. 抑制奖励系统(或:抑制多巴胺、五羟色胺)

解析:

  • 56/57:抑郁症患者常见海马体和前额叶皮层体积缩小,这可能与慢性压力导致的神经可塑性变化、树突萎缩及神经发生减少有关。

  • 58:外侧缰核的簇状放电是一种高频爆发式放电模式(区别于单个动作电位的紧张性低频放电)。这种高频模式对下游靶区(如中脑多巴胺/五羟色胺神经元)具有强烈的抑制作用。

  • 59:外侧缰核被称为“反奖励中枢”,其过度活跃(簇状放电)会强力抑制中脑腹侧被盖区的多巴胺神经元和中缝核的五羟色胺神经元,导致奖励系统功能抑制,从而产生快感缺失、动机下降等抑郁核心症状。

400

30、该患者受损的是 A、右侧动眼神经(oculomotor nerve)        B、右侧三叉神经(trigeminal nerve) C、右侧外展神经(abducent nerve)    D、右侧面神经(facial nerve)

31. 该患者最可能诊断为
C. 蛛网膜下隙出血

解析:突发剧烈头痛、颈强直、脑膜刺激征(Kernig征阳性),影像显示脑正中裂、大脑外侧裂和基底池高密度影,均为蛛网膜下腔出血的特征。

400

上述实验表明视觉和听觉系统具有________性。

  • 可塑性

  • 整个实验描述了大脑如何根据环境的改变而改变自身的功能结构。可塑性是指大脑因应经验、学习或损伤而改变其结构和功能的能力。无论是第20题中的主动适应偏差,还是第21题中的恢复原状,都证明了视觉系统和听觉系统并非僵化固定的,而是可以根据实际需要和环境变化进行动态调整。这是神经科学中“大脑可塑性”最直接的体现。




400

24. (BrainBee 2023 高年级组真题)

儿童开始学说话,普遍会经历一个“口吃”阶段,即说话不连贯、重复词语、停顿。但是随着年龄的增长和语言能力的提高,这种现象基本都会消失。不过少数成年人也存在说话“口吃”、不能流利表达的现象,这就成了一种语言失调。

导致成年人“口吃”的原因有多种,包括遗传、生理、心理等原因。近些年的研究发现,“口吃”者与正常人的大脑结构存在细微差异,这种差异最可能出现在以下哪一项中?

A. 杏仁核
B. 胼胝体
C. 延髓
D. 基底核

D. 基底核

  • 基底核是大脑皮层下的一组神经核团,在运动的启动、选择和执行中起关键作用,特别是对运动时机的控制。言语是一种高度复杂的精细运动,需要基底核提供精确的“时间线索”来协调发声器官的快速运动。

  • 大量神经影像学和神经病理学研究表明,口吃与基底核-丘脑-皮层运动环路的 dysfunction 密切相关。基底核功能异常会导致言语运动的时间控制障碍,从而引发重复、延长、停顿等口吃症状。

400

18. (Brainbee 2023 地区赛)某学生近期学业压力大,出现夜间梦多的情况,每晚会有数次从梦中醒来,且对梦境记忆清晰,但是很快又能入睡,没有明显的失眠现象。该学生多在哪个睡眠阶段醒来?

A. 慢波睡眠
B. 快动眼睡眠


答案:B

解析:
大多数生动、清晰的梦境发生在快速眼动睡眠阶段。如果在REM睡眠期间或刚结束时醒来,人们通常能清晰回忆梦境内容。而在慢波睡眠(深度睡眠)醒来时,通常意识模糊,很少能回忆起梦的具体细节。

500

60、SSRI 是目前广泛使用的治疗抑郁症药物,它能

A、降低血清素(serotonin)水平 

B、提升血清素(serotonin)水平

C、降低肾上腺素(epinephrine)水平 

D、提升肾上腺素(epinephrine)水平

61、但是抑郁症患者如长期使用 SSRI,会出现效果下降,这是因为人体出现了 _____ 。

60. B 

61. 耐药

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32、为了预防再出血,对患者最重要的检查是: A、腰椎穿刺检查脑脊液   B、脑电图   C、颅脑X 线片   D、全脑血管造影

32. 为了预防再出血,对患者最重要的检查是
D. 全脑血管造影

解析:蛛网膜下腔出血常由颅内动脉瘤破裂引起,全脑血管造影可明确动脉瘤位置,为手术或介入治疗提供依据,从而预防再出血。

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以下关于嗅觉的表述,不正确的一项是:
A. 嗅觉的产生始于空气中气味分子与鼻腔内气味受体的结合
B. 气味受体位于嗅纤毛上,嗅纤毛是嗅觉受体神经元的树突
C. 气味分子和气味受体的结合所产生的动作电位传入嗅球
D. 嗅觉信息最终经过丘脑到达嗅觉皮层

23. D

嗅觉通路是唯一不经过丘脑的感觉系统。气味分子与鼻腔嗅上皮中的嗅觉受体神经元结合后,产生的信号通过嗅神经传入嗅球,然后经由嗅束直接投射到初级嗅皮层(如梨状皮层),而不需要像视觉、听觉等感觉那样先在丘脑中继。因此,D选项中“最终经过丘脑到达嗅觉皮层”的说法是错误的。

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(BrainBee 2023 高年级组真题)

视觉词形区是大脑识别、解码文字的功能区,对儿童的识字能力至关重要。这一区域发育不良或病变会导致________。


失读症

  • 失读症是指由于大脑损伤(获得性)或发育障碍(发展性)导致的阅读能力受损。视觉词形区(位于左侧梭状回)是专门负责处理视觉文字形状(即词形)的关键脑区

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(Brainbee 2023 地区赛)从脑科学角度如何解释夜间梦多现象?请用一句话作答。


答案(参考):
压力导致大脑在睡眠中仍处于高度警觉状态,边缘系统(如杏仁核)过度活跃,使快速眼动睡眠片段化且增强梦境体验。


压力引起的神经内分泌变化(如皮质醇升高)干扰了睡眠周期的正常节律,导致快速眼动睡眠比例增加或强度增强。