神經系統(tǒng)及其生理 第二部課件

1、中樞神經系統(tǒng)Central nervous system(CNS)腦(brain)：延髓、腦橋、中腦、 間腦、小腦和大腦脊髓(spinal cord)周圍神經系統(tǒng)peripheral nervous system(PNS)腦神經： 12對(cranial nerves)脊神經： 31對(spinal nerves)C1-8T1-12L1-5S1-5Co1 神經系統(tǒng)的基本結構Fundamental structure of Nervous System神經系統(tǒng)的組成返回目錄按其分布與功能來分，周圍神經系統(tǒng)分為 軀體感覺神經Sensory nerves軀體運動神經motor nerves內臟感覺神

2、經Sensory nerves內臟運動神經motor nerves交感神經Sympathetic nerves副交感神經Parasympathetic nerves軀體神經Somatic nerves內臟神經 visceral nerves內臟神經又被稱為植物性神經(Vegetative nerves)或自主神經(Autonomic nerves)，感覺神經即為傳入神經(afferent nerves)，而運動神經即為傳出神經(efferent nerves)。幾個概念灰質(Gray matter)和白質(White matter)在中樞神經系統(tǒng)內，神經元胞體及其樹突聚集在一起，在新鮮的標本上

3、看起色澤灰暗的部位，稱灰質。大腦和小腦表面的灰質稱為皮質(Cortex)。在中樞神經系統(tǒng)內，神經纖維聚集在一起，在新鮮的標本上看起色澤明亮呈白色的部位稱白質。在大腦和小腦皮質深層的白質稱為髓質。神經核(Nucleus)和神經節(jié)(Ganglion)神經核是指在中樞神經系統(tǒng)內除灰質外，機能相近的神經元聚集在一起的結構。神經節(jié)是指在周圍神經系統(tǒng)內，形態(tài)和功能相似的神經元胞體聚集在一起的結構。網(wǎng)狀結構(Reticular formation)在中樞神經系統(tǒng)內(腦和脊髓中)，神經纖維交織成網(wǎng)狀，神經核散在其中的部位。神經回路與突觸整合神經回路輻散(Divergent)一個節(jié)前神經元與二個及以上節(jié)后神經元

4、的聯(lián)系（節(jié)前節(jié)后比例小于1）會聚(Convergent)二個及以上節(jié)后神經元與一個節(jié)前神經元的聯(lián)系（節(jié)前節(jié)后比例大于1）節(jié)后神經元的興奮通過空間總和鏈鎖狀和環(huán)狀鏈鎖狀使空間范圍擴大環(huán)狀在時間上延長或終止局部回路突觸整合時間總和(Temporal Summation)突觸前神經元在一定時間內發(fā)放沖動，在突觸遞質的累積見于輻散式突觸幾個神經元可以是同為興奮性或抑制性，也可有的為興奮性，有的為抑制性的。ABCDA神經元受興奮性B神經元活動的影響而產生興奮。A神經元受抑制性C神經元的抑制，發(fā)放沖動的幾率大大降低。C神經元受到另一個抑制性神經元D的抑制，其發(fā)放沖動的幾率大大降低，從而減弱了對A神經元受抑

5、制作用(抑制解除)，A神經元發(fā)放沖動的幾率增加。反射中樞及其活動的一般規(guī)律反射、反射孤和反射中樞反射是指在中樞神經系統(tǒng)的參與下，機體對內外環(huán)境刺激發(fā)生的規(guī)律性反應，是神經系統(tǒng)實現(xiàn)機能調節(jié)的基本方式。反射活動的結構基礎是反射弧，包括感受器傳入神經反射中樞(神經中樞)傳出神經效應器。反射中樞是由具有調節(jié)某一特定生理功能的神經元聚成群構成的，位于中樞，如呼吸中樞、心血管中樞等。 單突觸反射(Monosynaptic Reflex)在中樞（脊髓）內僅一個突觸，二元反射感覺神經元直接與運動神經形成突觸敲擊髕韌帶，牽拉肌梭，感覺神經元發(fā)放沖動，與運動神經突觸聯(lián)系，膝跳反射多元反射刺激感受器，引起AP，傳遞

6、到脊髓與運動神經元構成突觸聯(lián)系沖動傳遞到肌肉，引起反射性收縮大腦不直接參與反射的協(xié)調性交互抑制(reciprocal inhibition) 某一反射動作發(fā)生時，引起另一相反反射動作抑制的現(xiàn)象，或說協(xié)同的神經元興奮，拮抗的神經元抑制稱交互抑制。擴散(irradiation) 某一個中樞的興奮或抑制，通過突觸的聯(lián)系擴散到其它中樞的過程，輻散式聯(lián)系是擴散活動的結構基礎。擴散的廣度取決于刺激強度與中樞不同的機能狀態(tài)。 反饋(feed back) 當一個神經元軸突的側支經過若干個相互銜接的中間神經元，最后又返回到原來發(fā)出側支的那個神經元的胞體時，形成回路結構。如回路中每個神經元突觸的生理性質大體一致，

7、環(huán)式傳遞將得加強和時間上延長稱正反饋，并產生后放現(xiàn)象，反射活動不是隨著刺激終止而終止，往往延續(xù)若干時間；相反如回路中為抑制性神經元，即為負反饋，使原有活動減弱 。 最后公路原則(final common path principle) 在反射弧中，來自中樞(腦和脊髓)的中間神經元或感覺神經元的沖動最后均將信息傳到直接支配效應器的運動神經元，再由運動神經元傳到相應的效應器，所以，Sherrington(謝靈頓)提出運動神經元的軸突是反射活動的最后公路。 反射中樞興奮傳布的特點單向傳遞(unidirection transmission) 遞質只是前膜釋放，使用中樞神經系統(tǒng)內沖動傳遞有一定方向。中

8、樞延擱(central delay) 遞質釋放、擴散和受體作用，耗時長，每個突觸約耗時0.30.5ms，所以在一個反射弧中突觸越多，反射時越長?？偤?summation) 前神經元傳來的一次沖動及其引起的遞質釋放的量，常不足使突觸后神經元產生擴布性興奮，因為EPSP達不到閾值，只有突觸前同一末梢連續(xù)傳來一系列沖動或由許多突觸前末梢同時傳來一排沖動，而產生一連串或一排EPSP(或IPSP)，這些EPSP(或IPSP)總和起來達到閾值，才能誘發(fā)動作電位產生，這種局部電位總和起來的現(xiàn)象稱興奮的總和。后放(after discharge)(后作用) 通過正反饋。 對內外環(huán)境變化敏感和易疲勞性 氧、CO

9、2、麻醉劑、離子等，對某些藥物敏感，藥物作用于突觸傳遞的某些環(huán)節(jié)，阻斷或加強突觸的傳遞，如咖啡堿、茶堿可增加后膜對興奮性遞質的敏感性。中樞抑制突觸后抑制(postsynaptic inhibition)突觸后抑制的產生是由于突觸后膜出現(xiàn)抑制性突觸后電位，由突觸后膜出現(xiàn)抑制性突觸后電位(IPSP)，致使突觸后神經元呈現(xiàn)抑制性效應稱突觸后抑制。交互抑制(側支抑制)和回返性抑制均為這類抑制。側支抑制抑制性中間神經元突觸后神經元的突觸后膜上產生IPSP，從而使突觸后神經元受抑制。+返回抑制抑制性的中間神經元，如閏紹細胞突觸后膜上產生IPSP突觸前抑制(presynaptic inhibition)結構

10、基礎A纖維末梢與C神經元構成軸-胞突觸，A的興奮能引起C神經元興奮。B纖維末梢是一種抑制性末梢，與A末梢構成軸-軸突觸，B纖維末梢不直接影響C神經元。A軸突末梢B軸突末梢C神經元抑制作用A纖維的興奮能引起C神經元產生EPSP，通過總和可使C產生AP。僅有B纖維興奮時，C神經元不發(fā)生膜電位的改變。EPSPAP末梢膜去極化當B末梢先興奮，再A纖維末梢興奮時，C神經元上產生較小的EPSP，甚至不能產生EPSP，也就不能產生AP，從而表現(xiàn)出A的興奮不能傳到C，即興奮受到抑制，這稱為突觸前抑制。末梢膜去極化EPSP突觸前抑制的機理抑制性B纖維末梢釋放遞質是抑制性遞質(GABA)，但在這里卻引起突觸后膜(

11、A纖維)去極化(注意!)而不是超極化，因末梢軸漿內Cl-濃度大于膜外，Cl-外流去極化(而在其它部位相反)，從而使末梢膜電位變小，纖維興奮時其末梢的動作電位幅度變小， Ca2+進入A末梢量減少，使釋放的遞質減少， C神經元上產生的EPSP減小，甚至不能產生EPSP 。神經系統(tǒng)的感覺分析機能Sensory function of nervous system淺感覺傳導路淺感覺指痛覺、溫覺、觸覺和壓覺等，因其感受器分布于皮膚或粘膜內，故稱淺感覺，其傳導路稱淺感覺傳導路。軀干、四肢的淺感覺傳導路徑 脊髓丘腦側束粗觸覺為前束(第二級神經元)(第一級神經元)中央后回丘腦第三級神經元大腦皮層延髓脊髓)粗觸

12、覺感受器頭面部淺感覺傳導路徑 三叉神經腦橋核(觸覺) 三叉神經脊束核(痛溫覺) 淺感覺傳導路徑的特點三級神經元組成 第一級神經元位于神經節(jié)內，第二級神經元位于脊髓或腦干內，第三級神經元位于丘腦外側核(經內囊投射)。 第二級神經元發(fā)出的纖維交叉到對側深感覺傳導路深感覺又稱本體感覺，包括位置覺、運動覺和震動覺，這些感受器位于肌肉、肌腱、關節(jié)、韌帶內。深感覺分意識性和非意識性深感覺。而目前比較清楚的是軀干和四肢的傳導路。 意識性深部感覺傳導路徑 內側丘系楔束延髓薄束精細觸覺 薄束核楔束核深感覺傳導路徑的特點三級神經元組成 第一級神經元位于神經節(jié)內，第二級神經元位于延髓薄束核和楔束核內，第三級神經元位

13、于丘腦外側核(經內囊投射)。 第二級神經元發(fā)出的纖維交叉到對側思考：在脊髓半離斷的情況下，對軀干和四肢的淺感覺和深感覺會有什么影響？非意識性深感覺傳導路徑二級神經元組成 第一級神經元位于脊神經節(jié)內，第二級神經元位于脊髓胸核和骶膨大VVII層或延髓的楔副核和頸膨大VVII層，發(fā)出纖維組成脊髓小腦后束(經小腦下腳)和脊髓小腦前束(經小腦上腳)止于舊小腦皮質(小腦前葉和小腦后葉舊小腦部分)。反射性深部感覺路徑 丘腦的感覺投射丘腦的三類核團 從機能來看，丘腦的核團可分為三類：感覺接替核(特異性中繼核)、聯(lián)絡核、非特異投射核群。指前二類細胞群，它們投射到大腦皮層的特定區(qū)域，具有點對點的投射關系，即每一種

14、感覺的傳導投射系統(tǒng)都是專一的，各種感覺上傳都有其專門的途徑，投謝到大腦皮層的特定區(qū)域，產生特定的感覺。特異投射系統(tǒng)指第三類細胞群，它們彌散地投射到大腦皮層的廣泛區(qū)域，不具點對點投射關系，所以又稱彌散性投射系統(tǒng)。感覺傳導路第二級神經元纖維通過腦干時，發(fā)出側枝與腦干網(wǎng)狀結構內神經元發(fā)生突觸聯(lián)系，然后在網(wǎng)狀結構內反復換元上行，抵達丘腦的第三類細胞群，進一步向大腦皮層作彌散性投射。非特異投射系統(tǒng)這一投射系統(tǒng)是不同感覺的共同上傳途徑，也就是說當不同感覺傳入腦干部位后，由側枝進入網(wǎng)狀結構后，就失去了專一特異的傳導性，而是由同一上行系統(tǒng)向上傳導。非特異投射系統(tǒng)的功能是維持和改變大腦皮層的興奮狀態(tài)，對維持和改

15、變大腦皮層的覺醒有重要作用。所以感覺傳入的特異投射系統(tǒng)和非特異投射系統(tǒng)關系密切的。 大腦皮質的感覺分析定位 第軀體感覺區(qū)中央后回和旁中央小葉后半(3-1-2)負責軀體感覺接受丘腦腹后核的深、淺感覺沖動，發(fā)出纖維到第軀體運動區(qū)投射有下面規(guī)律左右交叉，但頭面部感覺的投射雙側性；總的安排是倒置的，但頭面部代表區(qū)內部的安排正立；投射區(qū)域的大小與不同相應部位的感覺分辨精細程度成正相關。與感受器分布的密度有關感覺皮層定位感覺皮層比例第軀體感覺區(qū)，以軀干和四肢感覺為主視覺區(qū)枕葉皮層是視覺的投射區(qū)域，代表區(qū)是距狀裂上、下緣皮質(17區(qū))，投射是雙側性的。左側枕葉皮層 左眼顳側視網(wǎng)膜和右眼的鼻側視網(wǎng)膜的傳入纖維

16、投射；右側枕葉皮層 右眼顳側視網(wǎng)膜和左眼的鼻側視網(wǎng)膜的傳入纖維投射。視網(wǎng)膜上半部投射到距狀裂的上緣，下半投射到距狀裂的下緣，視野相反。視網(wǎng)膜中央黃斑區(qū)投射到距狀裂的后部，邊緣區(qū)投射到距狀裂的前部。 聽覺區(qū)顳葉皮層的一定區(qū)域是聽覺的投射區(qū)域，包括顳橫回和顳上回(41、42)。投射是雙側性的，一側皮層代表區(qū)與雙側耳蝸感覺功能有關。嗅覺和味覺區(qū)嗅覺區(qū)隨進化愈益縮小，位于邊緣葉的前底部區(qū)域。味覺區(qū)在中央后回頭面部感覺投射區(qū)之下側。 皮層的聯(lián)絡區(qū)(association area)大腦皮層除了感覺區(qū)和運動區(qū)之外，大量的是聯(lián)絡區(qū)，約占面積的80%。這些聯(lián)絡區(qū)的皮層通過聯(lián)絡纖維與投射區(qū)相連，有綜合功能。 內

17、臟感覺和痛覺 內臟感覺的特點由內臟感受器(內感受器)的傳入沖動所產生的感覺稱為內臟感覺。傳入纖維常是與傳出纖維一起行走，混在副交感神經(如迷走神經)和交感神經(如內臟大神經)，纖維數(shù)目比較少。從脊神經背根入脊髓或沿腦神經入腦干，最后經丘腦到達大腦，主要可能是邊緣葉，通過下丘腦調節(jié)內臟活動。內臟感受器的刺激是否引起主觀(意識)感覺，因不同情況各異。痛覺是一種復雜的、常常伴有不愉快的情緒活動和防衛(wèi)反應，這對于保護機體是重要的。痛覺皮膚痛覺：有快痛和慢痛之分快痛是一種尖銳而定位清楚的“刺痛”，在刺激時很快發(fā)生，撤除后很快消失；慢痛是一種定位不明確的“燒灼痛”，在刺激后達0.5-1.0sec.才能被感覺到，痛感強烈而難以忍受，撤除刺激后還持續(xù)幾秒鐘，并伴有情緒反應和心血管、呼吸等方面的變化。外周部分：感受器是游離神經末梢某些物質如K+、H+、組織胺、前列腺素等，均可引起疼