生理学课件 第十章 神经系统III 79页

'第十章神经系统海南医学院生理教研室 内容：第一节神经系统功能活动的基本原理第二节神经系统的感觉功能第三节神经系统对躯体运动的调节第四节神经系统对内脏活动、本能行为和情绪的调节第五节脑电活动以及睡眠与觉醒第六节脑的高级功能 第三节神经系统对躯体运动的调控一、运动中枢调控功能概述（一）运动分类反射运动：由特定感觉刺激引起，固定运动轨迹，不受意识控制，强度与刺激大小有关随意运动：对感觉刺激的反应，受意识控制节律性运动：可随意开始和停止，如呼吸肌和咀嚼肌运动 （二）运动调控的基本结构和功能3级水平的神经结构组成大脑皮层联络区、基底神经节和皮层小脑（最高水平）-负责运动的总体策划运动皮层和脊髓小脑（中间水平）-负责运动的协调、组织和实施脑干和脊髓（最低水平）-负责运动的执行 皮层运动区传出通路图9-50运动的产生和调控示意图 二、脊髓对躯体运动的调控作用（一）运动反射的组后公路1.脊髓运动神经元和运动单位1）脊髓前角存在大量运动神经元，即α、β和γ运动神经元。最后公路：α运动神经元是躯体运动反射的~α运动神经元引起梭外肌的兴奋与收缩使躯体运动得意平稳和精确地进行 2）γ运动神经元散在分布于α运动神经元之间，发出纤维支配梭内肌纤维，其兴奋性较高于α运动神经元，以调节肌梭的敏感性。2.一个运动神经元及其支配的全部肌纤维组成的功能单位，称运动单位。运动单位的大小与肌肉活动的张力和灵巧性有关。 （二）脊髓休克1）定义：人和动物的脊髓在高位中枢离断后，反射活动能力的丧失而进入无反应状态的现象称~。2）表现：①断面以下一切反射活动消失，出现外周血管扩张，血压下降，发汗反射消失，大小便潴留，肌紧张降低或消失。②断面以下感觉和随意运动均丧失。③反射恢复的特点是简单反射先恢复，复杂的、内脏反射后恢复，动物越高级恢复越慢。 3）机制：断面以下脊髓神经原失去高级中枢下行性的易化影响而兴奋性下降，对外周传入信号丧失反应能力。 （三）脊髓对姿势反射的调节姿势：人和动物身体各部分以及身体与四周空间之间的相对位置关系。姿势反射：中枢神经系统通过反射改变骨骼肌紧张或产生相应的动作，以保持或改变身体的姿势以免发生倾倒 1.屈肌反射与对侧伸肌反射1）定义：伤害性刺激作用于肢体时，可引起该肢体屈肌收缩而伸肌舒张，肢体屈曲过程2）意义：避开伤害性刺激。对侧伸肌反射(crossedextensorreflex)1）定义：强烈的伤害性刺激作用于一侧肢体时，引起对侧肢体的伸展。2）意义：支持身体，维持平衡。 2.牵张反射有神经支配的骨骼肌受到外力牵拉而伸长时，反射性的引起受牵拉肌肉的收缩过程。1）牵张反射的感受器肌梭（musclespindle) 2）牵张反射的类型腱反射(tendonreflex)肌紧张(muscletone) 1）腱反射A定义：快速牵拉肌腱时引起的牵张反射。B过程：牵拉刺激兴奋肌梭---脊髓前角α神经元兴奋---被牵拉肌肉（梭外肌）发生收缩。C特点：快肌纤维收缩，力量大；单突触反射同步的快速收缩。D意义：是临床上检查神经系统功能的方法。 2)肌紧张A.定义：骨骼肌经常保持一种持续的轻微的收缩状态。或缓慢持续牵拉肌肉引起的牵张反射。B.过程：持续重力牵拉刺激---肌梭Ⅰ、Ⅱ类传入纤维---脊髓前角α和γ神经元兴奋---梭外肌收缩–张力增加。 2)肌紧张C.特点：慢肌纤维收缩，力量小；多突触反射；不同运动单位交替（不同步）收缩，肌肉不易疲劳。D.意义：是保持机体正常姿势和进行各种复杂运动的基础。 （3）腱器官及反牵张反射能感受肌肉牵张能力的感受器称腱器官分布于肌腱胶原纤维之间，传入神经：Ib类纤维反牵张反射：由腱器官兴奋引起的牵张发射抑制 3.节间反射与高位中枢失去联系后，脊髓依靠上下节段的协同活动也能完成一定的反射活动，称..搔扒反射：节间反射的一种表现，由皮肤瘙痒或其它刺激引起在受刺激皮肤处来回摩擦的动作。 三、脑干对肌紧张姿势的调控（一）脑干对肌紧张的调控1.脑干网状结构抑制区和易化区1）部位：主要位于延髓网状结构背外侧区、脑桥被盖、中脑中央灰质及被盖等。2）作用：主要作用于γ运动神经元，部分作用于α运动神经元，增强肌紧张。3）特点：自发活动强（有紧张性），主要依赖于感觉传入的兴奋作用。 脑干网状结构抑制区1）部位：位于延髓尾端网状结构腹内侧区等。2）作用：主要作用于γ运动神经元，部分作用于α运动神经元，抑制肌紧张。3）特点：自发活动弱（无紧张性），主要依赖高位中枢的下行始动作用。 2.去大脑僵直(decerebraterigidity)（1）定义：在中脑上、下丘之间切断脑干的动物出现全身肌紧张明显加强的现象。（2）表现：全身肌紧张明显加强，以伸肌为主，动物四肢伸直、脊柱后挺、头尾昂起，角弓反张。（3）机制：脑干网状结构抑制区活动减弱，而易化区活动相对亢进，因此在肌紧张平衡调节中，易化区作用占优势。 去大脑僵直类型：γ僵直：通过网状脊髓束实现，高位中枢下行作用通常先提高脊髓γ运动神经元的活动，肌梭敏感性提高，传入冲动增多，α运动神经元兴奋，肌紧张增强而出现僵直，经典的去大脑僵直多属此类α僵直：高位中枢下行作用于α运动神经元，或通过脊髓中间神经元直接作用于α运动神经元，提高活动引起肌紧张而出现僵直，主要是通过前庭脊髓束实现。 （二）脑干对姿势的调控1.状态反射：头部在空间的位置发生改变以及头部与躯干的相对位置发生改变，都可反射性改变躯体肌肉的紧张性2.翻正反射：正常动物可保持站立姿势，若将其推到或将其四足朝天从空中抛下。动物能迅速翻正过来，这种反射 四、大脑皮层对躯体运动的调节（一）大脑皮层运动区1.主要运动区1）部位：中央前回（4，6区）。2）特点：A.交叉性：交叉支配对侧躯体运动，但头面上部、咀嚼，喉运动为双侧支配。B.倒置性：空间定位呈身体倒影，但头面部仍正立C.不均性：运动越精细复杂，代表区越大。D.单一性：刺激皮层产生简单的肌肉运动。 （二）运动传出通路A.锥体系(pyramidalsystem)1.定义：由大脑皮层下行经延髓锥体下达脊髓的传导系统。2.起源：主要是大脑皮层4、6区，3-1-2等区也有纤维进入锥体束。3.下行途径：皮层脊髓束、皮层脑干束4.功能：发动随意运动，协调肌群活动，控制精细运动，调节肌紧张。5.特点：多数经延髓锥体下行；交叉性控制；中间神经元无或少。 B.锥体外系(extrapyramidalsystem)1.定义：锥体系以外所有调节躯体运动的下行传导束2.起源：基底神经节和大脑皮层感觉、运动区、运动辅助区。3.下行途径：网状脊髓束、前庭脊髓束、红核脊髓束、顶盖脊髓束。4.功能：调节肌紧张，协调协调肌群活动。5.特点：不经延髓锥体，而经基底神经节下行；多数为双侧控制；中间神经元较多。 五、基底神经节对运动的调节（一）基底神经节的纤维联系1.组成：纹状体（尾核、壳核、苍白球）、红核、黑质、丘脑底核等。2.功能：调节肌紧张，稳定随意运动，处理本体感觉的传入信息。有重要的运动调节功能。 （二）与基底神经节损伤有关的疾病（功能障碍）1.帕金森病（Parkingson’ssyndrome）1）表现：肌紧张加强及随意运动减少（肌肉强直、动作缓慢、面部表情呆板），常伴有静止性震颤。2）原因：黑质多巴胺能神经元损害，致使纹状体内乙酰胆碱递质系统功能亢进。3）治疗：用多巴胺前体物质左旋多巴，或用M型受体阻断剂阿托品，阻断乙酰胆碱的作用。 2.亨廷顿病（Chorea）1）表现：肌张力减弱及随意运动增加（不自主的头部、上肢动作过多）。2）原因：纹状体内胆碱能和GABA能神经元下抵黑质负反馈控制DA神经元功能受损，黑质多巴胺能神经元功能相对亢进。3）治疗：用利血平耗竭DA或增加ACh。 六、小脑对躯体运动的调控1.维持身体平衡2.调节肌紧张3.协调随意运动 （一）前庭小脑1.结构：绒球小结叶等。2.功能：调节姿势平衡。3.作用途径：前庭器官----前庭核----绒球小结叶----前庭核----脊髓运动神经元----骨骼肌。4.功能障碍：平衡失调，站立不稳。 （二）脊髓小脑1.结构：小脑前叶和后叶的中间带区。2.功能：调节肌紧张。3.作用途径：小脑前叶有抑制和加强肌紧张作用，后叶的中间带区主要协调随意运动。4.功能障碍：肌紧张亢进或低下。可出现共济失调、辩距不良和意向性震颤。 （三）皮层小脑1.结构：后叶外侧部。2.功能：协调随意运动和精细动作，运动性学习、记忆、编程。3.作用途径：大脑----脑桥----皮层小脑----大脑环路以及大脑----锥体系----骨骼肌----小脑----大脑环路。4.功能障碍：肌张力严重减退；丧失协调、精巧运动的能力。 神经系统2016.12.20 第四节神经系统对内脏活动、本能行为和情绪的调节一、自主神经系统（一）自主神经的结构特征1.节前纤维和节后纤维组成2.交感神经节位于椎旁节和椎前节内，离效应器官较远，前纤维短而节后长3.副交感神经节位于效应器官壁内，节前纤维长节后短4.交感起自胸腰段脊髓灰质侧角，副交感自脑干的脑神经核和骶段脊髓灰质相当于侧角部位 （二）自主神经的主要功能交感神经和副交感神经系统的主要作用效应器官交感神经作用副交感神经作用心脏心率加快、心率减慢、收缩加强收缩减弱胃肠道血管收缩支气管平滑肌舒张收缩胃肠平滑肌舒张收缩括约肌收缩舒张膀胱逼尿肌舒张收缩瞳孔开大肌收缩瞳孔括约肌收缩汗腺分泌 1.功能：调节心肌、平滑肌和腺体的活动，维持内环境的相对稳定。2.意义：（1）使机体适应环境的急剧变化（交感-肾上腺系统）。（2）促进机体同化作用和积蓄能量（迷走-胰岛素系统）。 （三）自主神经系统的功能特征1.紧张性作用2.双重神经支配3.受效应器所处功能状态的影响4.对整体生理功能调节的意义 二、中枢对内脏活动的调节（一）脊髓对内脏活动的调节1.是指通过脊髓内脏反射活动而实现的调节。2.脊髓是血管张力、发汗、排尿（粪）、勃起反射的基本（初级）中枢。 （二）低位脑干对内脏活动的调节1.延髓：“生命中枢”，包含心血管、呼吸、消化等基本中枢。2.脑桥：存在呼吸调整中枢。3.中脑：存在瞳孔对光反射中枢。 （三）下丘脑对内脏活动的调节1.体温调节：下丘脑为体温调节中枢。下丘脑后部与产热过程密切相关，前部与散热过程密切相关，也是体温调定点所在处。2.水平衡调节：（1）通过抗利尿激素（ADH）的分泌，调节肾脏排尿。（2）通过摄水中枢和晶体渗透压感受器活动来控制机体的饮水量。 3.对腺垂体和神经垂体激素分泌的调节：下丘脑内的神经分泌小细胞合成分泌的肽类物质，可促进或抑制各种腺垂体激素的分泌4.生物节律控制：机体内功能活动按一定时间顺序发生周期性变化。高频（心动周期，呼吸周期），中频（日周期）--下丘脑视交叉上核，低频（月经周期） （四）大脑皮层对内脏活动的调节1.边缘系统(limbicsystem)1）定义：边缘叶及其岛叶、颞极、眶回、杏仁核、膈区、丘脑前核等结构之统称。或泛指大脑内侧面的边缘叶和与之相关的皮层下结构。2）功能：①逃避伤害，调节摄食、性行为和生殖活动。②调节内脏器官活动和情绪反应。③参与学习和记忆。杏仁核----情绪反应；杏仁核、下丘脑腹内侧区----摄食行为；海马---记忆；边缘前脑----复杂内脏活动。 2.新皮层：刺激新皮层引起躯体运动同时，可伴有内脏活动的变化，如呼吸、血管运动的变化，消化道运动变化，出汗、竖毛，瞳孔反应等。切除动物大脑新皮层后，许多自主功能如排尿活动、体温及血压调节等会发生一定程度障碍。 三、本能行为和情绪的神经基础本能行为：动物在进化过程中形成并经遗传固定下来的对个体和种属生存具有重要意义的行为，如摄食，饮水和性行为等情绪：人类和动物对客观环境刺激所表达的一种特殊的心理体验和某种固定形式的躯体行为表现。如恐惧，焦虑，发怒，平静，愉快，痛苦等受下丘脑和边缘系统的调节 第五节脑电活动以及睡眠与觉醒人的脑除了能产生感觉、发动随意运动和调节内脏活动外，还有更复杂的高级功能，如条件反射、学习记忆、语言功能等。这些高级功能主要属于大脑皮层的活动。 一、大脑皮层的电活动用电生理方法可从大脑皮层中引导出两种电活动：（1）在无任何特定外加刺激时，大脑皮层自身具有的持续、节律性的电位变化，称为自发脑电活动；（2）在外加刺激引起的感觉传入冲动的激发下，大脑皮层特定区域产生的较局限的电位变化，称为皮层诱发电位。临床上用电极放在头皮上记录到的皮层自发脑电活动，称为脑电图（EEG）。 （一）正常脑电图的波形 机制：EEG由高幅低频的慢波转化为低幅高频快波时，称脑电去同步化，常表示兴奋过程的增强。反之，由低频高幅快波变为高幅低频的慢波，为脑电同步化，常表示抑制过程的加深。临床上EEG检查对某些疾病，如癫痫、脑炎、颅内占位性病变等有重要诊断意义。 二、睡眠与觉醒（一）睡眠的两种状态及生理意义用电刺激中脑网状结构可以唤醒动物，而用巴比妥药物阻断脑干网状结构可引起昏睡。人体觉醒状态靠脑干网状结构上行激动来维持的。觉醒状态包括脑电觉醒和行为觉醒，前者与脑干网状结构上行ACh和肾上腺能递质系统有关，后者的维持和中脑黑质DA能递质系统有关。 睡眠分类睡眠有两种不同的时相：慢波睡眠（或称正相睡眠、非快眼动睡眠）快波睡眠（或称异相睡眠、快速眼球运动睡眠） 慢波睡眠（正相睡眠）和快波睡眠（异相睡眠）比较慢波睡眠快波睡眠含义一般熟知的睡眠更深睡眠，感觉、运动反射、肌紧张进一步减弱EEG同步慢波去同步快波唤醒阈低高睡眠浅、早深、晚眼球运动无有递质5-HTNE和5-HT意义GH（+）幼儿神经系统成熟（+）及其他体力恢复（+）学习与记忆（+）呼吸、HR加快，血压升高 整个睡眠过程中，正相和异相睡眠是互相交替出现。一般睡眠时先进入正相睡眠，持续约90分钟，后转入异相睡眠约20-30分钟，又转入正相睡眠，每晚如此交换3-4次。 第六节脑的高级功能一、学习和记忆学习是指人或动物为适应环境而获得的行为习惯或经验的神经活动过程；记忆则是获得的行为习惯或经验的储存和再现（或“读出”）的神经活动过程。 （一）学习的形式1.非联合型学习：又称简单学习，是一种不需要在刺激和反应之间形成某种明确的联系学习。可分为习惯化和敏感化两类。2.联合型学习：是一种两个事件在时间上很靠近地重复发生，最后在脑内逐渐形成联系。 （二）记忆的形式1.陈述性记忆和非陈述性记忆2.短时程记忆和长时程记忆（三）人类的记忆过程和遗忘 2.遗忘1）遗忘含义：部分或全部失去回忆和再认知的能力。2）记忆障碍：疾病情况下发生的遗忘。可分为顺行性遗忘症和逆行性遗忘症。 a）顺行性遗忘症：近事遗忘而不影响远时记忆。多见于慢性酒精中毒。其发生机制可能是因为信息不能从第一级记忆转变入第二级记忆。b）逆行性遗忘症：不能回忆脑功能障碍发生前一段时间内的经历。多见于脑震荡。其发生机制可能是第二级记忆发生了紊乱。 二、语言和其他认知功能（一）优势半球和一侧优势大脑皮层语言功能的一侧优势语言活动中枢往往集中在一侧大脑半球，这种一侧大脑半球在语言活动功能上占优势的现象称一侧优势。左侧大脑半球在语言活动功能上占优势，因此左侧半球称优势半球。而右侧半球称次要半球。在非语词性认识功能上占优势。 （二）大脑皮层的语言中枢名称损伤部位听懂话看懂字讲话书写运动性额下回√√×√失语症后部失写症额中回√√√×后部感觉性颞下回×√√√失语症后部失读症角回√×√√ （三）大脑皮层的其他认知功能：前额叶皮层—短时程情景记忆和情绪活动颞叶联络皮层—听、视觉的记忆顶叶联络皮层—精细躯体感觉和空间深度感觉的学习（四）两侧大脑皮层功能的相关：两侧大脑皮层在功能上出现互补性专门化的分化，可相互沟通信息，相互配合，未经学习一侧某种程度上可获另一侧皮层学习而获得的认知功能 TheEnd！'