2022年Brain Bee腦科學活動開啟-比賽樣題

Brain Bee腦科學活動是一項面向全球青少年的課外挑戰(zhàn)活動，由美國心理學協(xié)會（American Psychological Association, APA）、歐洲神經科學學會（Federation of European Neuroscience Societies, FENS）、神經科學學會（Society of Neuroscience, SfN）、美國Dana基金會、國際腦學科研究組織（International Brain Research Organization, IBRO）和阿爾茲海默癥協(xié)會（Alzheimer' Association）聯合主辦，迄今已有23年歷史。

活動旨在鼓勵青少年學生認識和探索人類大腦，今后從事生物、醫(yī)學、心理、化學、計算機、人工智能等相關專業(yè)的學習和工作。活動自2013年進入中國以來，受到越來越多的學校、學生和家長的歡迎和參與；并從中涌現出一大批在腦科學相關專業(yè)有興趣且有特長的優(yōu)秀學生。

2022年全國Brain Bee腦科學活動目前已啟動，比賽樣題如下：

美國范德堡（Vanderbilt）大學心理學教授Goeff Woodman研究出一種能夠幫助人學習的“電子帽子”，當人們戴上這種“電子帽子”時，通過帽子中特殊裝置釋放出來的電壓會電擊刺激大腦，從而促進人的學習認知能力和做決策的能力。根據材料并結合相關知識，請回答以下問題：

1、“電子帽子”主要刺激的是大腦的哪個部位？

答案：A

A、額葉（frontal lobe）B、頂葉（parietal lobe）

C、枕葉（occipital lobe）

D、顳葉（temporal lobe）

2、以下對于“電子帽子”的說法，錯誤的一項是：

答案：B

A、“電子帽子”的原理與人們通過喝咖啡保持清醒從而提高學習效率是一致的；

B、“電子帽子”所帶來的學習能力提升可以是長期的；

C、對于有學習障礙（如智力障礙等）的人，可使用“電子帽子”作為一種治療方式；

D、如果反向使用“電子帽子”（如改變電流方向），可降低學習認知能力

近年來，人工智能領域的科學家提出了人工神經網絡（Artificial Neural Network）的概念。這一概念是指建立一種模擬人類神經網絡的計算模型，通過網絡中大量“節(jié)點（Node）”的連接實現數據交換，從而使該網絡具備類似人類大腦的記憶、思考、決策等功能。據此，回答以下問題：

1、在人類的神經系統(tǒng)中，扮演這一“節(jié)點”角色的是____。

答案：神經元（Neuron）

2、在人類的神經系統(tǒng)中，連接各個“節(jié)點”的是____。

答案：突觸（Synapses ）

3、人工神經網絡中的每個“節(jié)點”同時具備輸入和輸出功能：一個“節(jié)點”在接收上一個“節(jié)點”信息的同時，又向一個“節(jié)點”輸出信息。在人類的神經系統(tǒng)的“節(jié)點”中，承擔輸入功能（接收信息）的是：

答案：B

A、? 軸突（Axon）? B、樹突（Dendrites）

4、結合你現有知識，以下關于人工神經網絡的說法，錯誤的一項是：

答案：D

A、人工神經網絡是網狀而非直線型結構，即網絡中的一個“節(jié)點”同時與多個“節(jié)點”相連；

B、人工神經網絡中的“節(jié)點”可分為激活和抑制兩種不同狀態(tài)，激活狀態(tài)下“節(jié)點”處于工作狀態(tài)，抑制狀態(tài)下的“節(jié)點”則反之；

C、人工神經網絡的性能不僅與“節(jié)點”數量有關，而且與“節(jié)點”之間的連接方式有關；

D、與人類神經系統(tǒng)最大的不同是人工神經網絡無法自我學習和隨時更新知識。

2014年，全球范圍內發(fā)起“冰桶挑戰(zhàn)”，很多知名公眾人物也參與進來，以喚起公眾對“漸凍人”的關注。“漸凍人”早期癥狀表現為肌肉麻木、無力，后期表現為全身肌肉萎縮、吞咽困難、無法語言。知名的科學家霍金就是“漸凍人”之一。“冰桶挑戰(zhàn)”是將一桶冰水澆在參與者身上，使之體會“漸凍人”身體被“凍住”的痛苦感覺。據此回答以下問題：

1、“漸凍人”是對____（病名）患者的俗稱。

答案：肌萎縮側索硬化（ALS）

2、“漸凍人”雖然無法行動，但其能跟正常人一樣進行思維活動。這一說法是否正確？

答案：是

3、“漸凍人”在病理上是由于____受損，導致肌肉長期無法接受大腦的信息，最后缺乏刺激而萎縮。

答案：運動神經元（Motor Neuron）

40歲的李女士在一次公園跑步時不小心扭傷膝關節(jié)，后常會出現疼痛，在醫(yī)生的建議下開始服用止痛藥。一開始效果明顯，但是連續(xù)服用四個月后，李女士發(fā)現膝關節(jié)的疼痛又加劇了。醫(yī)生對其身體進行了重新檢查，發(fā)現其身體狀況與四個月前比并沒有變化。據此回答以下問題：

1、李女士的這種情況是因為出現藥物的：

答案：B

A、負作用（Adverse Effects）

B、耐受性（Tolerance）

C、依賴性（Dependence）

D、過度反應（Over Effect）

2、李女士主動要求加大服用該止痛藥的劑量，假如你是李女士的醫(yī)生，你會同意李女士的這個要求嗎？

答案：否

翰林是Brainbee湖北和廣東省的報名點，感興趣的同學們可以聯系翰林顧問老師獲取報名信息！

翰林生物學術活動課程體系流程圖