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1 神经系统的感觉分析功能

2 感觉产生过程 : 内外环境的各种变化换神感能经受作冲器用动传导通路中枢分析综合产生主观感觉

3 感受器 (receptor) 体表或组织内部专门感受机体内外环境变化的结构或装置游离神经末梢 ( 如痛觉温度觉感受器 ) 神经末梢 + 结缔组织被膜 ( 如环层小体肌梭 ) 高度分化的感受细胞 ( 如毛细胞味细胞 ) 特殊感觉器官 : 分布于头面部的感觉器官眼耳前庭鼻味

5 皮肤内感觉感受器

6 感受器的一般生理特性 general properties 适宜刺激 adequete stimulus 一种感受器通常对某种特定形式的能量变化最敏感感觉阈值 sensory threshold 强度阈值时间阈值面积阈值感觉辨别阈

7 换能作用 transducer r function n 定义 : 感受器能把作用于它们的各种形式刺激的能量转变成传入 N 的 AP 意义 :CNS 能接受的信息形式

8 发生器电位感受器电位刺激感受细胞神经末梢通道蛋白受体 G 蛋白耦联受体感受器电位发生器电位

9 编码作用 (coding) 定义 : 在换能过程中把刺激所包含的环境变化信息 ( 质量 ) 转移到 AP 的序列中意义 :CNS 信息处理的基础类型, 部位, 强度, 持续时间感受野 (receptive field) 对感觉通路中任何神经元而言, 所有能影响它的感受器所组成的空间范围

11 Diagram of coding of sensory receptor for stimulus intensity Diagram of the site of AP generation &the density of Na + channels

12 适应 adaptation 1. 概念 : 当一恒定刺激作用于感受器时, 虽刺激仍在持续作用, 但感觉传入神经上 AP 的频率已开始逐渐下降的现象 2. 分类及功能意义 : 1 快适应感受器 : 如环层小体 ; 有利于探索新异刺激 ; 2 慢适应感受器 : 如颈动脉窦 ; 有利于对机体功能状态进行长时间监测, 并随时调整 3. 适应不是疲劳

13 Pacinian & Meissner corpuscles adapt rapidly, the others adapt slowly 意义 : 快适应有利于机体接受新的刺激慢适应有助于机体长期监测某种功能状态

14 感觉通路中的侧向抑制 (lateral inhibition) Schematic network of lateral inhibition that t can enhance the contrast between the center and peripheral of a stimulated area and increase the ability of the brain to localize a sensory input 能刺激中心区和周边区间的差距, 感觉分辨能力

15 躯体感觉的中枢分析经典的感觉传入三级神经元通路 : 第一级神经元 : 从身体的各种感受器到脊髓或脑干, 其胞体位于脊神经节内或脑神经节第二级神经元 : 从脊髓或脑干的神经核到丘脑第三级神经元 : 从丘脑的神经核团到大脑皮质

16 1) 深感觉传导路径 : 精细触压觉 ( 辨别两点距离和感受物体表面性状的辨别觉 ) 肌肉和关节中的本体觉 ( 即肌腱和关节等运动器官本身在不同状态下产生的感觉, 包括位置觉运动觉和振动觉 ) 特点 : 先上行, 然后在薄束核和楔束核特点 : 先上行, 然后在薄束核和楔束核处交叉到对侧

17 传入冲动经后根节外侧部 ( 粗纤维部分 ) 进入脊髓后角沿同侧后索上行抵达延髓下部在薄束核楔束核换神经元第 Ⅱ 级神经元发出纤维交叉到对侧沿内侧丘系到达丘脑感觉接替核

18 2) 浅感觉传导路 : 1 粗略触压觉 2 温度觉 3 痛觉特点 : 先交叉后上行

19 轻触 - 压觉, 痛觉, 温度觉的传入纤维经后根节外侧部 ( 细纤维部分 ) 进入脊髓后角并于此换元第 Ⅱ 级神经元发出纤维交叉到对侧沿脊髓丘脑前束脊髓丘脑侧束上行到达丘脑感觉接替核

21 *: 脊髓半离断 : 病变平面以下对侧浅感觉障碍, 同侧深感觉障碍 *: 脊髓空洞症 : 局部中央管破坏痛温觉 ( 障碍 ) 与粗略触 - 压觉分离

22 丘脑是除嗅觉以外的各种感觉纤维向大脑皮层投射的重要中继站, 同时也是对感觉传入进行初步的分析和综合

23 丘脑的核团 (1) 特异感觉接替核 : 接受除嗅觉外的第 Ⅱ 级神经元感觉纤维的投射, 换元后投射到大脑皮层感觉区功能 : 形成特定感觉包括 : 后腹核和内外侧膝状体

24 1) 后腹核 : 躯体感觉的中继站 1 后外侧腹核接受躯干四肢的传入纤维 2 后内侧腹核接受头面部的传入纤维 2) 内侧膝状体 : 是听觉传导路的换元站, 发出的纤维向听觉皮层 ( 颞叶 ) 投射 3) 外侧膝状体 : 是视觉传导路的换元站, 发出的纤维向视皮层 ( 枕叶 ) 投射

25 (2) 联络核 : 不接受感觉的投射纤维, 接受特异感觉接替核和其他皮层下中枢来的纤维, 换元后投射到大脑皮层特定区域功能 : 与各种感觉在丘脑和大脑皮层水平的联系协调有关包括 : 丘脑前核 ( 内脏活动的调节 ) 丘脑外侧核 ( 运动调节 ) 丘脑枕核 ( 感觉的联系 )

26 (3) 非特异投射核 : 靠近丘脑中线的, 内髓板以内的各种结构, 指髓板内核群不与大脑皮层直接联系, 而通过多突触的接替换元再弥散地投射到整个大脑皮层功能 : 维持和改变大脑皮层兴奋状态包括 : 中央中核, 束旁核, 中央外侧核

27 感觉投射系统特异投射系统 (1) 定义指丘脑的特异感觉接替核及它们投向大脑皮层的神经通路 1 起源 : 丘脑感觉接替核联络核 2 投射特点 : 点对点地投射到大脑皮层特定区域 3 突触联系 : 纤维末梢形成丝球结构, 与皮层第四层的神经元形成突触联系 (2) 功能引起特定的感觉, 并激发大脑皮层发出神经冲动

29 非特异投射系统 : (1) 定义指丘脑的第三类细胞群及它们投射到在脑皮层神经通路 1 起源 : 髓板内核群 2 投射特点 : 经多次换元后弥散地投射到大脑皮层的广泛区域 3 突触联系 : 纤维末梢以自由末端的方式与皮层各层内神经元的树突形成突触联系 (2) 功能维持和改变大脑皮层的兴奋状态

31 脑干结构上行激动系统 ascending reticular activating system 脑干网状结构内存在具有上行唤醒作用的功能系统称

32 特异和非特异投射系统比较特异投射系统非特异投射系统丘脑接替核感觉接替核联络核髓板内核群冲动来源投射部位特定感觉的传入冲动大脑皮质特定感觉区的第四层脑干网状结构上行传入冲动大脑皮质广泛区域各层投射特征点对点投射弥散投射生理作用产生特定感觉, 激发大脑维持或改变大脑皮皮质发出传出冲动质的兴奋状态

33 大脑皮层感觉代表区躯体感觉信息经特异投射系统投射到大脑皮层的特定区域 1 体表感觉代表区 1) 第一体表感觉区 : 中央后回 (3-1-2 区 )

34 第一体表感觉区特点交叉投射 ( 头面部投射 - 双侧 ) 投射区越大, 感觉分辨精细程度越高整体为倒置安排, 头面部内部安排为正立

35 大脑皮层感觉柱 1 大脑皮层细胞以纵向的柱状排列并垂直皮层表面, 构成感觉柱 2 是感觉皮层的最基本功能单位 3 是传入 - 传出信息的整合处理单位具有可塑性

36 第二体感区 1 部位 : 中央后回底部至岛叶 2 特点 1 空间分布正立 2 定位不清晰 3 双侧投射

37 2 本体感觉投射区 (1) 部位 : 中央前回 (4 区 ) (2) 特点 : 与第一体感区相似

38 疼痛

39 疼痛的概念 IASP: pain is an unpleasant sensory and emotional experience associated with actual or potential tissue damage, or described in terms of such damage 疼痛是与现实的或可能的组织损伤有关的一种不愉快的感觉性和情绪性体验包括痛知觉痛知觉和痛反应痛反应伤害性感受 (nociception) 和痛觉 (pain)

40 痛觉 : 发生在躯体某一部分的厌恶和不愿忍受的感觉, 属于知觉范畴, 发生在脑的高级部位, 尤其是大脑皮层, 是人独有的伤害性感受 :CNS 对伤害性感受器激活而引起的传入信息的反应和加工, 以提取组织损伤的信息, 它可以发生在 CNS 的各个水平, 从低等动物到人均有由于痛觉是意识水平的感觉, 我们无法确定动物是否具有痛觉, 只能观察其对伤害性刺激的行为反应因而在描述动物时伤害性感受取代疼痛

41 Local reaction: 受到伤害性刺激的局部出现血管扩张, 组织水肿 Systemic reaction: 在中枢神经系统参与下, 机体对伤害性刺激做出的有规律的应答 Behavior reaction: 在高级脑部参与下, 机体对伤害性刺激做出的躲避反抗攻击等整体行为, 带有强烈的情绪色彩

42 疼痛是生理学的一种感觉疼痛是心理学的研究课题之一疼痛是临床医学的一大问题

43 疼痛的产生由一定的刺激 ( 伤害性刺激 ) 作用于外周感受器 ( 伤害性感受器 ), 换能后转变成神经冲动 ( 伤害性信息 ), 循相应的感觉传入通路 ( 伤害性传入通路 ) 进人中枢神经系统, 经脊髓脑干间脑中继后直到大脑边缘系统和大脑皮质, 通过各级中枢整合后产生疼痛感觉和疼痛反应

45 致痛物质 1 组织损伤 : 缓激肽, 前列腺素,5- 羟色胺, 组胺, 乙酰胆碱, 三磷酸腺苷, 钾离子, 氢离子等 2 感觉神经末梢释放物 :P 物质, 降钙素基因相关肽, 兴奋性氨基酸, 一氧化氮, 甘丙肽, 胆囊收缩素, 生长抑素 3 交感神经释放物 : 神经肽, 去甲肾上腺素, 花生四烯酸代谢物等 4 神经营养因子 5 血管因子 : 一氧化氮, 激肽类, 胺类 6 免疫细胞产物 : 白介素, 肿瘤坏死因子, 阿片肽 45

47 直接作用 : 伤害性刺激使细胞损伤, 胞内 K + 的释放和 BK PG 合成, 兴奋感受器 ; 继发作用 : 外周末梢释放 SP 等, 引起血管舒张和组织水肿, 增加 BK 积累 ; 刺激肥大细胞和血小板释放 HA 和 5-HT; 持续作用 :HA 5-HT 在胞外浓度的升高, 继发激活邻近的伤害性感受器

48 致痛物质激活伤害性感受器的机制 : 引起初级传入末梢去极化使感受器兴奋, 换能机制, 化学信号变为电信号感觉神经元化学信号传递配体门控通道 G 蛋白偶联的受体酪氨酸激酶受体, 细胞内甾体型受体

49 伤害性感受器 nociceptors 背根神经节 (dorsal root ganglia, DRG) 和三叉神经节 (trigeminal ganglia, TG) 中, 感受和传递伤害性冲动的初级感觉神经元的外周部分游离的神经末梢 ( 主要是 A δ 和 C 纤维 ) 广泛分布于机体的皮肤肌肉关节和内脏等不同组织

52 快痛慢痛产生快, 消失快 ; 产生和消失慢 ; 定位精确感觉鲜明 ( 主要投射到 S1 S2 区 ) 定位不明确感觉不鲜明 ( 主要投射到扣带回 ) 主由 A δ 传导主由 C 类纤维传导常伴有情绪和心血管呼吸等内脏功能变化躯体痛

53 脊髓背角是痛觉信号处理的初级整合中枢 Aδ 和 C 伤害性感受器的传入纤维由背根经进入背角 Aδ 传入纤维终止在 I V X 层 C 传入纤维终止在 II 层 Aβ 传入纤维终止在 III V 层内脏传入纤维主要投射到 I II V 和 X 层肌肉传入主要在 I 和 V 层的外侧部

54 痛觉的调制脊髓对痛觉的调制脑干对痛觉的调制高位中枢对痛觉的调制

55 脊髓对痛觉的调制 - 闸门学说 (gate control theory) 脊髓背角胶质区 (Substantia t a gelatinosa, SG, 即 II 层 ) 是痛觉调制的关键部位 SG 中的抑制性神经元起着闸门的作用细纤维兴奋 C 抑制 SG 细胞, 失去对 T 细胞 ( 脊髓背角上行传递细胞 ) 的突触前抑制作用形成, 闸门开放粗纤维兴奋 (Aβ) 可激活 T 细胞及 SG 细胞, 闸门关闭, 阻碍冲动通过, 减弱或消除痛觉进入闸门前尚可通过中枢的调控机制下行性控制系统关闭闸门

57 脑干对痛觉的调制 - 内源性痛觉调制系统以第三脑室周围组织和中脑导水管周围灰质 (PAG) 为核心, 联结延髓头端腹内侧网状结构, 通过下行性抑制通路对脊髓背角的痛觉初级传入活动进行调节

58 (1) 激活延髓头端腹侧内侧区的 5-HT 能神经元, 通过脊髓背外侧束下行, 在脊髓后角作用于 5-HT2 受体, 抑制伤害性传入纤维的兴奋性 (2) 激活延髓尾部外侧网状核区的 NA 能神经元, 经前外侧束下行, 终止于脊髓后角, 作用于 a2 受体抑制后角神经元对伤害感受信息传递 (3)PAG 传出纤维直接下解到达脊髓后角, 发挥抑制性作用, 其神经递质可解是内源性阿片肽 ( 脑啡肽 )

59 高位中枢对痛觉的调制丘脑是最主要的痛觉整合中枢边缘系统基底神经节对于疼痛时的情绪活动和植物性功能变化有密切联系 : 电刺激伏核隔区杏仁核可镇痛皮层是伤害性信息上升为意识产生痛觉所必须的认知是最高级的对痛觉的调制

60 内脏痛 (Visceral pain): 内脏组织因牵拉缺血炎症平滑肌痉挛或化学刺激等引起的内脏疼痛真脏器痛 : 脏器本身活动或病变引起的疼痛如分娩肠绞痛心绞痛等病因如 : 缺血 ; 化学物刺激 ; 空腔脏器痉挛 ; 空腔脏器扩张过度牵涉痛 : 内脏发生疾病, 表现出远离内脏的体表位置疼痛

61 内脏痛的特点 : ⑴ 缓慢持续定位不精确和对刺激的分辨能力差 ; ⑵ 对锐器切割烧灼等刺激不敏感, 而对炎症缺血痉挛牵拉扩张性刺激敏感 ; ⑶ 伴有自主神经兴奋症状, 如恶心呕吐及不愉快的情绪反应 ; ⑷ 可有牵涉痛 ; ⑸ 可引起邻近体腔壁的骨骼肌痉挛 ; ⑹ 可引起体腔壁痛 (Parietal pain): 体腔壁浆膜 ( 胸膜腹膜 ) 受刺激引起的疼痛

62 牵涉痛 Referred pain 心脏心前区, 左臂尺侧 (C3-T5) 胃左上腹肩胛间肝胆右肩胛上腹中部 (T , C3-4) 阑尾炎上腹部脐部 (T10) 肾结石腹股沟区, 后腹膜骨骼肌

63 Surface areas of referred pain

64 牵涉痛可能机制 : 会聚 - 易化学说 1. 会聚学说 : 患病内脏与某部位体表的感觉传入纤维会聚于同一个后角 N 元痛觉错觉

65 2. 易化学说 : 患病内脏的痛觉信息传入提高邻近躯体感觉 N 元的兴奋性对体表传入冲动产生易化作用 ( 痛觉过敏 ) 平常不引起痛觉的躯体传入也能引起痛觉

66 痛的意义 : 双刃剑有益的 : 是一种警报信号, 有利于个体规避伤害是机体病变的提示信号, 提醒病人求医, 同时也是帮助医生诊断病情的依据有害的 : 是许多疾病的主诉症状, 是痛苦的根源造成器官功能障碍造成药物滥用自杀等社会问题

67 神经系统对运动和姿势的调节

68 反射运动最基本和简单的运动由特异的感觉刺激引起产生的运动有定型的轨迹不受意志控制, 刺激 -- 反射即自动地发生运动强弱因刺激大小而异, 而不能被随意改变较短时间内完成, 所涉及的神经元数量较少节律性运动如行走嘴嚼和呼吸运动

69 随意运动 : 为达到某种目的而指向一定目标的运动, 对感觉刺激的反应或因主观意愿而产生, 运动的方向轨迹速度和时程等都可随意选择, 并可在运动执行中随意改变, 在较长的时间内完成, CNS 各级结构均参与对它的调节, 较复杂随意运动需要经过反复练习才能逐渐完善

70 运动传出的最后公路 ( 一 ) 脊髓和脑干运动神经元脊髓的前角中, 存在大量运动神经元 : α 运动神经元 : 支配梭外肌纤维 γ 运动神经元 : 支配骨骼肌的梭内肌 β 运动神经元 : 对梭内肌和梭外肌都有所支配腱器官高位中枢的下传信息外周传入信息随意运动调节姿势协调肌群脊髓 a 运动 N 元运动 NF 骨骼肌躯体运动反射的最后公路 α 运动神经元梭外肌纤维

71 α- 运动神经元 γ- 运动神经元大小大 ( 几十至 150u) 小 ( < 25u) ) 数量多 ( 占前根 2/3) 少 ( 约 1/3) 效应器梭外肌 ( 快慢肌 ) 梭内肌 ( 核袋链肌 ) 紧张性无有 ( 经常性放电, 频率高 ) 释放递质 ACh ACh 功能引起骨骼肌收缩调节肌梭对牵张刺激敏感性协调肌肉的运动

72 运动单位 (motor unit) 由一个脊髓 α 运动神经元或脑运动神经元及其所支配的全部肌纤维所组成的功能单位一个支配四肢肌的 α 运动神经元所支配的肌纤维数目可达 2000 根有利于产生巨大张力一个支配眼外肌的 α 运动神经元只支配 6~12 根肌纤维有利于支配肌肉精细运动 ( 产生的张力均匀 )

73 运动神经元以两种方式决定肌肉的收缩力 : 1 单个运动神经元放电频率单收缩复合收缩强直收缩 2 放电的运动神经元数目

74 中枢对姿势的调节神经调节系统对姿势的调节不仅保持了人体的直立和平衡, 而且对随意运动的产生提供稳定的背景或基础 ( 一 ) 脊髓的调节功能 1. 脊休克 :(spinal shock) 与高位中枢离断的脊髓, 暂时丧失反射活动的能力, 进入无反应状态, 这种现象称为脊休克主要表现 : 横断面以下的脊髓所支配的骨骼肌紧张性降低或消失, 外周血管扩张, 血压下降, 发汗反射消失, 粪尿积聚脊动物脊髓与高位中枢断离的动物 ( 颈 5 以下 )

75 脊休克脊髓反射可逐渐恢复蛙 : 数分钟犬 : 数天人 : 数周 ~ 数月首先是一些比较简单比较原始的反射先恢复, 如屈肌反射腱反射然后比较复杂的反射逐渐恢复, 如 : 对侧伸肌反射搔爬反射等血压也逐渐上升到一定水平, 排便排尿反射恢复离断水平以下知觉和随意运动的能力将丧失脊休克原因离断的脊髓突然失去了高位中枢的控制, 主要是失去了大脑皮层到低位脑干 ( 如前庭核脑干网状结构等 ) 的下行纤维对脊髓的控制作用其恢复说明脊髓可以完成某些简单的反射活动

76 脊髓对姿势的调节姿势反射 :CNS 通过调节骨骼肌的紧张度或产生相应的运动以保持或改正身体在空间姿势的反射脊髓水平完成的姿势反射有 : 对侧伸肌反射牵张反射 (1) 对侧伸肌反射 : 屈肌反射刺激脊动物皮肤受刺激侧肢体屈肌收缩, 伸肌驰缓 ( 具保护意义 ) 对侧伸肌反射刺激强度加大同侧肢体屈肌收缩, 对侧肢体伸展 ( 保持身体平衡 ) 伸肌受刺激侧屈皮肤感受器对侧腿伸

77 牵张反射 (stretch reflex) 概念 : 有神经支配的骨骼肌受到外力牵拉而伸长时, 引起受牵拉的同一肌肉收缩的反射活动类型 : 腱反射肌紧张

78 腱反射概念 : 是指快速牵拉肌腱时所发生的牵张反射它表现为被牵拉肌肉迅速而明显地缩短特点 : 是单突触反射, 反射时间短意义 : 帮助了解神经系统的功能状态

79 膝跳反射

80 肌紧张概念 : 缓慢而持续的牵拉肌腱时, 发生的牵张反射它表现为骨骼肌轻度而持续地收缩, 维持肌肉的紧张性收缩状态特点 : 多突触反射, 运动单位交替性活动, 伸肌为主意义 : 肌紧张是维持躯体姿势最基本的反射活动, 是姿势反射的基础

81 分类定义牵张反射的两种类型比较 : 腱反射肌紧张快速牵拉肌腱时引起的牵缓慢持续牵拉肌腱时引起张反射的牵张反射性质牵张反射牵张反射刺激快速短暂的牵拉缓慢持续的牵拉 ( 重力作用 ) 收缩成分主要是快肌纤维收缩主要是慢肌纤维收缩收缩特点同步性快速收缩持续的交替性收缩, 不易疲劳反射弧特点单突触反射多突触反射, 受上位脑控制意义诊断神经系统的功能是维持姿势的最基本反射是姿势反射的基础

82 牵张反射反射弧 (reflex arc): 感受器 : 肌梭 (muscle spindle) 传入与传出 :Ia II 类纤维 ; α β γ 纤维中枢与效应器 :α 运动神经元 ; 梭外肌反射过程 : 牵拉肌肉肌梭兴奋 Ia II 类纤维传入脊髓前角 α 运动神经元兴奋 α 纤维传出梭外肌收缩

83 肌梭的结构

85 Ⅰ a 类传入纤维 Ⅱ 类传入纤维两类传入纤维对牵张刺激的放电反应

86 γ- 运动神经元的功能及 γ 环路

87 反肌伸长反射 inverse myotatic reflex, IMR 当有神经支配的肌肉收缩时, 通过反射活动使其收缩的肌肉舒张意义 : 防止被牵拉肌肉受到损伤

88 Golgi 腱器官 Golgi tendon organs

89 反牵张反射的回路构成

91 1 梭外肌与肌梭呈并联关系, 梭外肌与腱器官呈串联关系 ; 2 肌梭感受肌肉的长度变化 ( 长度感受器 ), 腱器官感受肌肉的张力变化 ( 张力感受器 ); 3 腱器官对被动牵拉不敏感, 而对肌肉的主动收缩异常敏感当肌肉受到牵拉时, 首先兴奋肌梭而发动牵张反射, 引致受牵拉肌肉收缩, 导致腱器官兴奋而发动反牵张反射

93 脑干对肌紧张和姿势的调节 1. 脑干对肌紧张调节网状结构中存在抑制肌紧张和肌运动的区域, 称为抑制区 ; 还有加强肌紧张和肌运动的区域, 称为易化区皮层运动区 + 纹状体小脑前叶蚓部抑制区 ( 小活动弱 ) 前庭核易化区小脑前叶两侧 + ( 大活动较强 ) IPSP 网状 - 脊髓束 EPSP 脊髓前角运动神经元 1. 大脑皮层,2. 纹状体,3. 小脑,4. 网状结构抑制区 5. 网状结构易化区,6. 前庭核调节肌紧张

94 脑干网状结构脑干中除脑神经核和其它明确的核团 ( 薄楔束核, 红核, 黑质等 ) 以及长距离的纤维束外, 在脑干中央区域, 纤维纵横交织, 其间散布大量大小不等的细胞体, 称之网状结构进化上比较古老, 多突触联系脑干网状结构接受来自各种感觉传导信息, 传出纤维直接间接地联系着 CNS 各级水平功能上参与许多重要机能, 如睡眠觉醒调节肌紧张及调节内脏活动等

95 去大脑僵直在中脑上下丘之间切断脑干出现 : 四肢伸直, 坚硬如柱, 头尾昂起, 脊柱挺硬, 称为去大脑僵直躯体内脏反射可以完成, 血压不下降去大脑僵直的原因 : 由于切断了大脑皮层和纹状体等部位与网状结构的功能联系, 造成抑制区和易化区之间活动的失衡, 易化区活动明显占优势的结果去大脑僵直主要是抗重力肌 ( 伸肌 ) 的肌紧张明显加强

96 在人类有些疾病中, 也可出现类似现象例如, 蝶鞍上囊肿引致皮层与皮层下失去联系时, 可出现明显的下肢伸肌僵直及上肢的半屈状态, 称为去皮层僵直

97 人类去皮层僵直及去大脑僵直 A B C 去皮层僵直 A 仰卧, 头部姿势正常, 上肢半屈 B C 转动头部时上肢姿势 D 去大脑僵直, 上下肢均僵直

98 脑干对姿势的调节 : 脑干整合完成的姿势反射有状态反射翻正反射. 状态反射 : 头部在空间的位置改变以及头部与躯干的相对位置改变时, 可以反射性的改变躯体肌肉的紧张度, 这种反射称为状态反射 (attitudinal reflex) 包括 : 迷路紧张性反射 (tonic labyrinthine reflex) 椭圆囊球囊前庭核 ( 中枢 ) 脊髓颈紧张反射 (tonic neck reflex) 关节韧带和肌肉本体感受器颈部脊髓 ( 中枢 ) 翻正反射 : 正常动物可保持站立姿势, 如将其推倒则可翻正过来, 这种反射称为翻正反射刺激视觉和内耳迷路 ; 刺激颈部关节韧带及肌肉

99 翻正反射 (righting reflex)

100 中枢对躯体运动的调节由主观意识支配而产生的骨骼肌运动称为随意运动随意运动的设想起源大脑皮层联络区 ; 运动的设计大脑皮层基底神经节和皮层小脑运动程序的编制与储存皮层小脑 1 引发随意运动 2 调节姿势 3 协调不同肌群活动运动的指令 ( 动令执行 ) 皮层运动区皮层脊髓和脑干束骨骼肌

101 大脑皮层运动区和运动传出通路 1. 大脑皮层运动区中央前回运动前区运动辅助区和后部顶叶皮层等区域 (1) 主要运动区 : 中央前回和运动前区 (4 区 6 区 ) 6 接受本体感觉 ( 关节肌腱及骨骼接受本体感觉 ( 关节肌腱及骨骼肌 ) 冲动, 感受身体在空间的姿势位置及身体各部分在运动中的状态, 并根据这些运动器官的状态来调整和控制全身的运动

102 运动区的功能特征 : 对躯体运动调节为交叉性支配一侧皮层支配对侧躯体的肌肉但在头部面部肌肉的支配多为双侧 ( 下部面肌和舌肌受对侧支配 ) 具有精细的功能定位功能区的大小与运动的精细复杂程度有关, 运动愈精细愈复杂的肌肉, 其皮层的代表区面积愈大总体安排是倒置的下肢的代表区在顶部, 膝关节以下肌肉的代表区在皮层的内侧面 ; 上肢肌肉的代表区在中间 ; 而头部面部肌肉的代表区在底部, 但头部面部代表区内部的安排仍为正的

103 其他运动区 : 运动辅助区位于两半球纵裂的内侧壁, 扣带回沟以上,4 区之前的区域, 电刺激该区可引起肢体运动和发声, 反应一般为双侧性粗糙第一感觉区第二感觉区第区也与某些运动的产生和协调有关

104 运动传出通路 1) 锥体系发动随意运动动, 多为交叉性支配, 主要控制 α- 运动神经元大脑皮层经内囊脑干 ( 皮质脑干束 ) 皮质脊髓束脊髓前角运动神经元中间神经元 80% 的纤维在延髓锥体交叉 ( 皮质 - 脊髓侧束 ) 20% 的纤维不跨过中线 ( 皮质 - 脊髓前束 ), 在脊髓同侧前索下行脊髓前角运动神经元的突触联系皮质 - 脊髓侧束 : 控制四肢远端肌肉, 与精细的技巧性的运动有关 ( 进化新 ) 皮质 - 脊髓前束 : 控制躯干和四肢近端肌肉, 尤其是屈肌, 与姿势的维持和粗大的运动有关 ( 种系发生古老 )

105 运动传导路 ( 锥体系)纹状体苍白球丘脑皮质脊髓前束内囊皮质脊髓侧束

106 2) 锥体外系来源于皮层脊髓束和皮层脑干束的侧支和一些直接起源于大网状脊髓束前庭脊髓束脑运动皮层的纤维脑干某些核团换元脊髓前角运动神经元顶盖脊髓束红核脊髓束主要协调肌群间运动, 调节肌张力 ( 姿势 ); 多为双侧控制, 主要终止 γ- 运动神经元顶盖网状前庭脊髓束 : 参与近端肌肉有关的粗大运动和姿势调节红核脊髓束 : 参与四肢远端肌肉精细运动的调节

107 顶盖脊髓束网状脊髓束前庭 - 脊髓束皮质脊髓束皮质脊髓侧束锥体系和锥体外系皮质脊髓前束

108 运动神经元受损后表现 : 高位中枢损伤后引起所谓中枢性瘫痪, 即表现为硬瘫, 肌肉不萎缩和牵张反射活动过强的锥体束综合症脊髓运动神经元和脑运动神经元, 它们直接支配骨骼肌运动, 受损后将出现软瘫, 肌肉萎缩, 腱反射消失等一系列症状系列症状

109 基底神经节的功能基底神经节是指 : 大脑皮层下一些核团的总称功能组成 : 纹状体丘脑底核黑质新纹状体 - 尾核壳核旧纹状体 - 苍白球基底神经节功能 : 参与运动的设计和程序编制. 对产生和稳定随意运动, 调节肌紧张, 处理本体感受器传入的神经冲动有关

110

111 与基底神经节有关的疾病帕金森病 (Parkinson disease) 症状 : 肌紧张增高, 随意运动减少, 静止性震颤 (static tremor) 病理 : 中脑黑质 DA 神经元受损对直接通路的激活作用 ( 经 D 1 受体介导 ) 和对间接通路的抑制作用 ( 经 D 2 受体介导 ) 运动皮层活动治疗 :L-dopa 东莨菪碱或安坦亨廷顿病 (Huntington disease) 症状 : 不自主的上肢和头部舞蹈样动作, 肌张力降低病理 : 新纹状体 GABA 能或胆碱能神经元受损间接通路活动, 而直接通路活相对动运动皮层活动治疗 : 利舍平 (reserpine)

112 小脑 (cerebellum) 的运动调节功能

113 小脑的功能前庭小脑脊髓小脑皮质小脑部位绒球小结叶蚓部半球中间部半球外侧部神经纤维与前庭神经和前接受皮质脊髓束的侧支本体感觉及视听觉的传联系庭神经核有往返功能联系, 发出前庭脊髓束下行到达脊髓维持身体平衡入信息 ; 发出纤维到大脑皮层发出纠正信息及通过脑干 - 脊髓束调节肌肉活动调节肌紧张 ( 前叶中间部抑制同侧肌紧张, 前叶两侧部加强同侧肌紧张 ) 协调随意运动经齿状核和丘脑外侧核与大脑皮质形成反馈回路随意运动设计和程序的编制损伤后症状站立不稳平衡失调, 眼球震颤肌紧张减退意向性震颤, 共济失调丧失精巧运动的能力

114 基底神经节与小脑的运动调节功能比较共同点 : 都参与运动的设计和编程运动协调肌紧张调节本体感觉信息处理等不同点 : 基底神经节主要在于运动的准备阶段, 主要与大脑皮层构成回路, 主要参与运动的设计小脑主要在于运动的进行过程中, 小脑还与脑干脊髓有大量纤维联系, 参与运动的执行

115 神经系统对内脏活动的调节自主神经系统 (autonomic nervous system) 调节内脏器官组织平滑肌和腺体活动的神经系统包括调节内脏活动相关的传入神经中枢和传出神经通常所说的自主神经往往仅指传出神经

116 自主神经系统 (autonomic nervous system) 调节内脏器官组织平滑肌和腺体活动的神经系统包括调节内脏活动相关的传入神经中枢和传出神经通常所说的自主神经往往仅指传出神经交感神经副交感神经 Sympathetic nervous system Parasympathetic nervous system

117 交感副交感神经结构特征 1) 由节前神经元节后神经元组成 ; 节前神经元 : 胞体位于中枢, 轴突为节前纤维 ; 节后神经元 : 节后神经元轴突为节后纤维 2) 交感神经节离效应器远, 节前纤维短而节后纤维长 ; 副交感神经节离效应器近, 节前纤维长而节后纤维短

118 3) 起源 4) 分布交感神经 - 脊髓胸腰段灰质侧角 ( 中间外侧柱 ) 副交感神经交感神经 : 几乎支配全身所有内脏脑干的脑神经核 ( 缩瞳核, 迷走神经背核, 上下唾液核, 疑核等 ) 骶髓 2-4 相当于侧角部位 - 盆神经副交感神经 : 分布较局限, 有些器官无副交感 N 支配 ( 如皮肤肌肉血管汗腺竖毛肌肾上腺髓质肾只有交感 N 支配 ) 5) 交感节前节后神经元突触联系辐射程度较高刺激交感神经引起的反应弥散 ( 交感神经节前纤维往往与多个节后纤维发生突触联系 ); 刺激副交感神经引起的反应局限

119

120 交感副交感神经系统的功能特征 1 紧张性支配; 2 双重支配, 作用拮抗 ; 3 作用与效应器本身的功能状态有关 4 对整体功能调节意义

121 交感副交感神经系统的功能 -- 作用交感神经副交感神经心 ß 1 受体心跳加快加强 M 受体, 心率下降, 心房收缩减弱血管 α 受体内脏皮肤肌肉血管 (+) ß 2 受体血管 (-) 部分血管 ( 软脑膜外生殖器血管 ) 扩张, 呼吸 ß 2 受体支气管平滑肌舒张 M 受体支气管平滑肌收缩, 腺体分器官泌消化抑制胃肠运动, 促进括约肌收缩, 促进胃肠运动, 促进括约肌舒张, 器官胆囊舒张, 抑制消化腺分泌促进消化腺分泌, 胆囊收缩膀胱逼尿肌舒张, 括约肌收缩逼尿肌收缩, 括约肌舒张生殖器官有孕子宫收缩, 无孕子宫舒张幽门收缩状态 - 舒张, 幽门舒张状态 - 收缩眼虹膜辐射状肌收缩, 瞳孔扩大虹膜环形肌收缩, 瞳孔缩小皮肤竖毛肌收缩, 汗腺分泌代谢促进分解代谢, 促进肾上腺髓质分促进合成代谢, 促进胰岛素分泌, 泌, 称交感肾上腺髓质系统称迷走 - 胰岛素系统

122 交感神经系统的功能 -- 对整体功能调节意义在环境急骤变化时, 交感 NS 可动员机体器官的潜能以适应环境的急剧变化 ( 应急反应 ) 当机体遭遇紧急情况时, 如 : 剧烈运动窒息失血寒冷创伤疼痛等情况下, 机体出现心率加快, 皮肤内脏血管收缩, 血液的贮存库排出血液, 使循环血量增加, 红细胞数量增加, 支气管舒张, 糖原分解加速, 血糖浓度上升, 肾上腺素分泌增加等交感 - 肾上腺髓质系统活动增强现象, 所以交感神经在环境急骤变化的条件下可以动员机体许多器官的潜在力量, 以适应环境的急变

123 副交感神经系统的功能 -- 对整体功能调节意义保护机体, 休整恢复, 促进消化, 积蓄能量, 加强排泄生殖功能如 : 副交感神经活动增强时, 心脏活动减弱瞳孔缩小消化功能增强以促进营养物质的吸收和能量的补充

124 内脏活动的中枢调节 ( 一 ) 脊髓 (spinali lcord) 对内脏活动的调节 - 初级中枢自主神经起源于脊髓侧角中间外侧柱血管张力反射排尿反射排便反射等的反射中枢初级反射调节, 不能很好的适应生理功能的需要

125 低位脑干 (Lower brain stem) 对内脏活动的调节延髓发出的自主神经传出纤维头面部腺体心支气管食管胃肝小肠等 ; 心血管中枢呼吸中枢, 称生命中枢脑干网状结构脊髓, 调节自主神经功能 ; 中脑 : 瞳孔对光反射中枢丘脑中脑脑桥下丘脑脑垂体网状结构延髓

126 下丘脑 (Hypothalamus) 对内脏活动的调节调节内脏活动的较高级中枢, 与边缘系统脑干网状结构有紧密的形态和功能联系

127 下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢将机体内脏活动和躯体活动情绪反应等联系起来, 进行整合调节机体的自主神经活动内分泌本能行为情绪活动体温和生物节律等生理过程下丘脑的核团分布示意图

128 1. 调节自主神经系统活动节下丘脑的功能改变交感神经和副交感神经活动, 实现对内脏活动调 2. 调节垂体内分泌功能下丘脑促垂体区合成多种下丘脑调节肽 (hypothalamic regulatory peptide), 经垂体门脉系统运送到腺垂体, 促进或抑制腺垂体激素的合成和释放下丘脑内监察细胞能感受血液中某种激素浓度变化, 反馈调节相应下丘脑调节肽的分泌下丘脑视上核和室旁核合成血管升压素和缩宫素, 经下丘脑 - 垂体束运送到神经垂体贮存或释放

129 4 对腺垂体激素分泌调节下丘脑神经分泌小细胞促甲状腺激素释放激素调节性多肽促性腺激素释放激素垂体门腺系统下促肾上腺皮质激素释放激素腺垂体丘腺垂体脑生长激素释放激素 - 腺生长激素释放抑制激素催乳素释放因子促激素体- 催乳素释放抑制因子靶促黑激素释放因子促黑激素释放抑制因子垂- 腺轴靶激素腺靶腺

130 3. 调节体温下丘脑视前区 - 前区 PO/AH 是基本的体温调节中枢 PO/AH 中的温度敏感神经元活动决定体温的调定点 (set point) 4. 调节水平衡通过渴觉引起水的摄入, 通过肾脏的排尿过程控制水的排出下丘脑在渴觉的形成和控制水的摄入与排出过程中起重要作用血浆晶体渗透压下丘脑的渗透压感受器循环血量心房和胸腔大静脉的容量感受器下丘脑视上核和室旁核合成和释放抗利尿激素肾脏集合管对水的重吸收, 尿量促使血浆晶体渗透压和循环血量恢复

131 5. 控制生物节律 (biorhygym) 机体的各种生理活动按一定时间顺序发生的周期性变化日节律 (carcadian rhythm) 月周期节律年周期节律很多生理功能都有日节律如体温睡眠血细胞数等外界环境的昼夜光照变化通过影响下丘脑视交叉上核的活动, 使体内日节律与外环境的昼夜节律同步下丘脑视交叉上核可能是日周期生物节律的控制中心 ( 视网膜 - 视交叉上核束与视觉感受装置发生联系 ), 松果体激素褪黑素 (melatonin) 可能对器官起时钟指针作用 ( 体液因素 )

132 6. 控制情绪和本能行为下丘脑可调节情绪活动, 参与情绪的生理反应形成下丘脑在基本本能行为如摄食行为饮水行为和性行为的控制中起重要作用

133 大脑皮层对内脏活动的调节 -- 新皮层 1 新皮层(Neocortex) ) 刺激新皮层, 引起躯体运动外, 也能引起内脏活动变化如 : 刺激 4 区底部, 引起消化道运动, 唾液分泌刺激内侧面 4 区一定部位引起直肠膀胱运动刺激 6 区一定部位, 会出现竖毛出汗上下肢血管舒缩反应 8 19 区, 眼区运动和瞳孔反应大脑皮层海马扣带回嗅皮层

134 边缘叶 (Limbic cortex) 大脑半球内侧面皮层与脑干连接部和胼胝体旁的环周结构称为边缘叶在功能上与皮层密切相关的岛叶颞叶眶回皮层的杏仁核隔区下丘脑丘脑前核等, 统称为边缘系统主要参与摄食行为性行为情绪反应学习记忆内脏活动调节边缘系统的活动大致有两方面 : 维持个体生存的反应 : 摄食与防御维持种系生存的反应 : 生殖与性行为胼胝体穹窿乳头体杏仁核海马边缘系统的构成边缘叶

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<4D F736F F F696E74202D20CDB4BEF5BBFAD6C62DC0EED4C2D6DB31205BBCE6C8DDC4A3CABD5D> 疼痛机制疼痛的概念 IASP: pain is an unpleasant sensory and emotional experience associated with actual or potential tissue damage, or described in terms of such damage 疼痛是与现实的或可能的组织损伤有关的一种不愉快的感觉性和情绪性体验包括痛知觉痛知觉和痛反应痛反应