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第十二章神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能
第一節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)
神經(jīng)系統(tǒng)中樞神經(jīng)腦(延腦、橋腦、中腦、間腦、小腦、大腦)脊髓周圍神經(jīng)按解剖部位按有關(guān)功能腦神經(jīng):12對(duì)脊神經(jīng):31對(duì)內(nèi)臟神經(jīng)軀體神經(jīng)感覺(傳入神經(jīng))運(yùn)動(dòng)(傳出神經(jīng))軀體感覺神經(jīng)內(nèi)臟感覺神經(jīng)內(nèi)臟運(yùn)動(dòng)神經(jīng)軀體運(yùn)動(dòng)神經(jīng)交感神經(jīng)副交感神經(jīng)周圍神經(jīng)一、脊髓和腦(一)脊髓1.位置和外形上端:連延髓下端:成人第1腰椎下緣,出生時(shí)第3腰椎下緣
6條縱溝:前正中裂后正中溝前外側(cè)溝后外側(cè)溝31對(duì)脊神經(jīng)2、內(nèi)部結(jié)構(gòu)灰質(zhì)白質(zhì)中央管
(1)灰質(zhì)(2)白質(zhì)前索后索外側(cè)索(二)腦
分為端腦、小腦、間腦、中腦、腦橋和延髓六部分,后三者合稱腦干。
1、腦干(1)外形腹側(cè)面:錐體和錐體交叉基底溝大腦腳和腳間窩
背側(cè)面:薄束結(jié)節(jié)和楔束結(jié)節(jié)第四腦室四疊體(上丘和下丘)
(2)內(nèi)部結(jié)構(gòu)灰質(zhì)(神經(jīng)核團(tuán))
白質(zhì)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)①神經(jīng)核團(tuán):腦神經(jīng)核:軀體運(yùn)動(dòng)核、內(nèi)臟運(yùn)動(dòng)核、內(nèi)臟感覺核和軀體感覺核四類非腦神經(jīng)核:如薄束核、楔束核、腦橋核、上丘核、下丘核、紅核、黑質(zhì)等。
②白質(zhì)主要分布于腦干腹面和外側(cè)面,分上行和下行纖維束。
③網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和CNS各部有廣泛的聯(lián)系,以調(diào)節(jié)骨骼肌張力、調(diào)節(jié)內(nèi)臟活動(dòng)和影響大腦皮質(zhì)的活動(dòng)。
2、小腦(1)外形小腦半球腦蚓部
(2)內(nèi)部結(jié)構(gòu)
表面灰質(zhì)--小腦皮質(zhì)內(nèi)側(cè)白質(zhì)—小腦髓體
中央小腦中央核(4對(duì))3、間腦內(nèi)有第三腦室。(1)丘腦(背側(cè)丘腦)被“Y”形白質(zhì)板分為:丘腦前核:與內(nèi)臟活動(dòng)有關(guān)丘腦內(nèi)側(cè)核:軀體和內(nèi)臟感覺的整合中樞丘腦外側(cè)核:是一般軀體感覺(皮膚感覺、本體感覺)通路的最后一級(jí)中繼站(即感覺的皮質(zhì)下中樞)
(2)下丘腦視上核視旁核視交叉上核漏斗核乳頭體核
4端腦
(1)外形和分葉分為5個(gè)葉額葉、頂葉、枕葉、顳葉、島葉(2)內(nèi)部結(jié)構(gòu)表面為灰質(zhì),稱大腦皮質(zhì);深面有大量白質(zhì),稱大腦髓質(zhì);在半球基底部的白質(zhì)中有神經(jīng)核團(tuán),稱基底神經(jīng)核。半球內(nèi)的腔隙為側(cè)腦室。(三)腦脊膜腦脊液腦血管和腦屏障
1.腦脊膜1)硬膜2)蛛網(wǎng)膜內(nèi)含腦脊液3)軟膜
2.腦脊液及其循環(huán)側(cè)腦室室間孔第三腦室中腦水管第四腦室珠網(wǎng)膜下隙大腦背面珠網(wǎng)膜粒血液3.血-腦屏障二、脊神經(jīng)和腦神經(jīng)(一)脊神經(jīng)共31對(duì),是混合神行。頸神經(jīng)8對(duì)(C1-8)胸神經(jīng)12對(duì)(T1-12)腰神經(jīng)5對(duì)(L1-5)骶神經(jīng)5對(duì)(S1-5)尾神經(jīng)1對(duì)(Co)。(二)腦神經(jīng)
Ⅰ嗅神經(jīng)Ⅱ視神經(jīng)
Ⅲ動(dòng)眼神經(jīng)Ⅳ滑車神經(jīng)
Ⅴ三叉神經(jīng)Ⅵ(外)展神經(jīng)
Ⅶ面神經(jīng)Ⅷ前庭蝸神經(jīng)(位聽神經(jīng))
Ⅸ舌咽神經(jīng)Ⅹ迷走神經(jīng)
Ⅺ副神經(jīng)Ⅻ舌下神經(jīng)腦神經(jīng)性質(zhì)歌訣一二八對(duì)性質(zhì)感,運(yùn)動(dòng)舌副動(dòng)滑展;舌咽迷走三叉面,感覺運(yùn)動(dòng)混合全。一嗅二視三動(dòng)眼四滑五叉六外展七面八聽九舌咽迷副舌下神經(jīng)全
腦神經(jīng)性質(zhì)歌訣一二八對(duì)性質(zhì)感,運(yùn)動(dòng)舌付動(dòng)滑展;舌咽迷走三叉面,感覺運(yùn)動(dòng)混合全。交感神經(jīng)功能歌訣怒發(fā)沖冠,瞪大雙眼;心跳加快,呼吸大喘;胃腸蠕動(dòng)慢,大便小便免;骨臟血管收縮,舒骨骼肌血管;全身出汗唾液粘,力量來自肝糖元;孕婦過興奮,宮縮易流產(chǎn)。舌的味覺及神經(jīng)分布歌訣舌根苦、舌尖甜、舌背兩側(cè)嘗酸咸;面體尖、根舌咽、三叉神經(jīng)管一般。脊髓末端位置歌訣脊髓何處定末端,男一女二小兒三;終池底部對(duì)骶二,終絲尾骨背側(cè)攀。脊髓歌訣柱狀兩臌大,下部是圓錐;溝內(nèi)前后根,向下成馬尾。脊髓橫切面歌訣白質(zhì)包外灰居中,灰質(zhì)斷面似蝶形;前角運(yùn)動(dòng)后感覺,側(cè)角交感在腰胸;前側(cè)后索傳導(dǎo)束,聯(lián)絡(luò)頸節(jié)上下行;后索薄楔內(nèi)外位,深感精觸較固定;前側(cè)索內(nèi)上下全,冷熱觸壓和運(yùn)動(dòng)。脊髓節(jié)與椎骨對(duì)應(yīng)關(guān)系歌訣頸節(jié)一四相齊,頸五胸四節(jié)高一;下胸高三中高二,腰節(jié)平胸十十一;骶尾腰一胸十二,定位診斷是依據(jù)。三、內(nèi)臟神經(jīng)(一)內(nèi)臟運(yùn)動(dòng)神經(jīng)有神經(jīng)節(jié)1.交感神經(jīng)起源:脊髓胸1-腰3段灰質(zhì)側(cè)角特點(diǎn):椎旁節(jié)和椎前節(jié)2.副交感神經(jīng)起源:腦干、脊骶部2-4段灰質(zhì)特點(diǎn):器官旁節(jié)和器官內(nèi)節(jié)(二)內(nèi)臟感覺神經(jīng)作用:內(nèi)臟-內(nèi)臟反射內(nèi)臟-軀體反射上傳大腦,產(chǎn)生內(nèi)臟感覺四、神經(jīng)系統(tǒng)的傳導(dǎo)通路(一)感覺傳導(dǎo)通路3級(jí)神經(jīng)元1.軀干和四肢意識(shí)性本體感覺傳導(dǎo)通路(深感覺傳導(dǎo)路):精細(xì)觸覺薄束-薄束核-丘腦腹后外側(cè)核楔束-楔束核-丘腦腹后外側(cè)核途徑:先上行后交叉2.痛、溫覺和粗觸覺傳導(dǎo)通路(淺感覺傳導(dǎo)通路)3級(jí)神經(jīng)元途徑:先交叉后上行四肢、軀干的痛、溫覺和粗觸覺頭面部的痛、溫覺和觸覺3.視覺傳導(dǎo)通路3級(jí)神經(jīng)元途徑:鼻側(cè)交叉,顳側(cè)不交叉(二)運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)通路1.錐體系(1)皮質(zhì)脊髓束
軀干肌雙側(cè)支配(2)皮質(zhì)核束頭頸肌2.錐體外系第二節(jié)神經(jīng)元與神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的一般功能一、神經(jīng)元(一)神經(jīng)元的一般結(jié)構(gòu)和功能基本結(jié)構(gòu):胞體、突起。突起又分樹突和軸突兩種。樹突:是一種形如樹枝狀的短突起,一個(gè)神經(jīng)元可有許多樹突,以擴(kuò)大神經(jīng)元之間的聯(lián)系。軸突:是一種較長(zhǎng)的突起,由胞體的軸丘發(fā)出,一個(gè)神經(jīng)元一般只有一條軸突。
結(jié)構(gòu)胞體功能1.合成各種物質(zhì)2.接受并整合傳入信息神經(jīng)元樹突結(jié)構(gòu)功能:與其他神經(jīng)元聯(lián)系的主要部位突起結(jié)構(gòu)軸突1.產(chǎn)生并傳導(dǎo)興奮功能2.釋放遞質(zhì)
3.進(jìn)行軸漿運(yùn)輸(二)神經(jīng)纖維的功能神經(jīng)纖維:軸突和感覺神經(jīng)元的長(zhǎng)樹突稱為軸索,軸索外包有髓鞘,形成神經(jīng)纖維。根據(jù)有無髓鞘可分為有髓鞘神經(jīng)纖維和無髓鞘神經(jīng)纖維。其中中樞神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)纖維的髓鞘由少突膠質(zhì)細(xì)胞形成,外周神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)纖維的髓鞘由施萬細(xì)胞形成。1.神經(jīng)纖維的興奮傳導(dǎo)神經(jīng)纖維的功能主要是傳導(dǎo)興奮,興奮傳導(dǎo)的實(shí)質(zhì)是動(dòng)作電位沿細(xì)胞膜向周圍擴(kuò)布。這種沿神經(jīng)纖維傳導(dǎo)的動(dòng)作電位,通常稱為神經(jīng)沖動(dòng)。(1)神經(jīng)纖維傳導(dǎo)興奮的特征:
①完整性:結(jié)構(gòu)和功能的完整性。②雙向性:但在整體情況下,常表現(xiàn)為單方向的傳導(dǎo)。
③絕緣性④相對(duì)不疲勞性:實(shí)驗(yàn)表明:神經(jīng)纖維對(duì)興奮的傳導(dǎo)不容易發(fā)生疲勞。用50~100Hz的電刺激,連續(xù)刺激9~12h,神經(jīng)纖維仍然能保持其傳導(dǎo)能力,說明神經(jīng)纖維具有相對(duì)不疲勞的特性。(2)神經(jīng)纖維傳導(dǎo)沖動(dòng)的速度直徑較粗、有髓鞘的神經(jīng)纖維的傳導(dǎo)速度快;
直徑較細(xì)、無髓鞘的神經(jīng)纖維的傳導(dǎo)速度慢。環(huán)境溫度在一定范圍內(nèi)升高,可使傳導(dǎo)速度加快。2.神經(jīng)纖維的軸漿運(yùn)輸
概念:指通過軸漿流動(dòng),完成神經(jīng)元胞體與軸突末梢之間的物質(zhì)運(yùn)輸。
分類:順向和逆向運(yùn)輸(雙向性的)。
功能:順向軸漿運(yùn)輸,將胞體內(nèi)合成的蛋白質(zhì)如神經(jīng)遞質(zhì)、受體等物質(zhì),運(yùn)輸至軸突末梢;逆向軸漿運(yùn)輸,一方面可將神經(jīng)末梢攝取的物質(zhì)如神經(jīng)生長(zhǎng)因子運(yùn)輸至胞體,調(diào)節(jié)胞體活動(dòng),另一方面可能起著反饋控制胞體合成蛋白質(zhì)的作用。3.神經(jīng)的營(yíng)養(yǎng)性作用:概念:神經(jīng)纖維對(duì)所支配的組織,通過其末梢經(jīng)常性的釋放營(yíng)養(yǎng)性因子,持續(xù)影響所支配組織的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理和生化等代謝活動(dòng)。如:切斷運(yùn)動(dòng)N→所支配的肌肉內(nèi)糖原合成↓、蛋白質(zhì)分解↑→肌肉逐漸萎縮;將N縫合,經(jīng)N再生→所支配的肌肉內(nèi)糖原與蛋白質(zhì)合成↑,肌肉逐漸恢復(fù)。二、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞:
它們分布于神經(jīng)元之間,對(duì)神經(jīng)元形態(tài)、功能的完整性和維持神經(jīng)系統(tǒng)微環(huán)境的穩(wěn)定性具有重要作用??筛爬槿缦聨讉€(gè)方面:1.分類:
周圍神經(jīng)系統(tǒng):施萬細(xì)胞、衛(wèi)星細(xì)胞。中樞神經(jīng)系統(tǒng):星形膠質(zhì)細(xì)胞;成髓鞘膠質(zhì)細(xì)胞;小膠質(zhì)細(xì)胞。2.基本功能:⑴支持、絕緣和屏障作用⑵修復(fù)和再生作用⑶物質(zhì)代謝和營(yíng)養(yǎng)性作用⑷維持神經(jīng)元正?;顒?dòng)⑸參與神經(jīng)遞質(zhì)及生物活性物質(zhì)的代謝
第三節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)功能活動(dòng)的基本原理一、突觸傳遞突觸:指神經(jīng)元之間相互接觸的部位。神經(jīng)元之間信息傳遞的基本方式:
化學(xué)性突觸定向突觸、非定向突觸
電突觸(一)化學(xué)性突觸傳遞1.定向突觸傳遞(1)經(jīng)典突觸的結(jié)構(gòu)和分類結(jié)構(gòu):突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜。突觸前神經(jīng)元的軸突末梢膨大呈球形,稱突觸小體。突觸小體的胞漿內(nèi)有許多囊泡,稱突觸小泡,內(nèi)含高濃度的神經(jīng)遞質(zhì)。突觸的分類:
(1)根據(jù)突觸接觸部位不同主要可分為:軸突-胞體式突觸軸突-樹突式突觸軸突-軸突式突觸。(2)根據(jù)突觸對(duì)后神經(jīng)元效應(yīng)的不同可分為:興奮性突觸抑制性突觸(2)經(jīng)典突觸的傳遞過程①突觸前神經(jīng)元興奮,動(dòng)作電位傳導(dǎo)至神經(jīng)末梢,引起突觸前膜去極化,②去極化使突觸前膜上Ca2+通道開放,產(chǎn)生Ca2+內(nèi)流;③突觸小泡前移,與前膜接觸、融合,以出胞方式將遞質(zhì)釋放進(jìn)入突觸間隙。④遞質(zhì)從間隙擴(kuò)散到達(dá)后膜,作用于后膜的特異性受體或化學(xué)門控式通道;⑤突觸后膜離子通道開放或關(guān)閉,引起離子跨膜運(yùn)動(dòng),使突觸后膜發(fā)生電位變化,既產(chǎn)生突觸后電位,引起突觸后神經(jīng)元興奮性改變;⑥遞質(zhì)與受體作用后迅速被分解或移除。Ca2+的作用:①降低軸漿粘度,以利突觸小泡前移;②消除突觸前膜上的負(fù)電荷,便于小泡與前膜接觸、融合和破裂。突觸前膜上Na+-Ca2+交換體可以把流入到軸漿內(nèi)的Ca2+重新轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外,從而恢復(fù)突觸前末梢內(nèi)Ca2+濃度。
AP↓前膜Ca2+通道開放Ca2+內(nèi)流↓小泡與前膜結(jié)合小泡釋放遞質(zhì)(量子釋放)↓遞質(zhì)與后膜的特異性R結(jié)合↓特異性離子通道開放↓突觸后電位突觸前過程突觸后過程電壓門控性通道化學(xué)門控性通道化學(xué)性突觸傳遞的過程及機(jī)制(3)突觸后神經(jīng)元的電活動(dòng)
1)興奮性突觸后電位(EPSP):
概念:在遞質(zhì)作用下發(fā)生在突觸后膜的局部去極化,以使該突觸后神經(jīng)元的興奮性提高,稱為EPSP。
機(jī)制:興奮性突觸興奮時(shí),突觸前膜釋放興奮性遞質(zhì),經(jīng)突觸間隙擴(kuò)散到突觸后膜,與后膜上受體結(jié)合,提高后膜對(duì)Na+、K+,尤其是對(duì)Na+的通透性,由于Na+的內(nèi)流,引起后膜去極化。興奮性突觸后電位(EPSP)前膜突觸小泡釋放興奮性遞質(zhì)↓遞質(zhì)與突觸后膜受體結(jié)合↓突觸后膜Na+、K+離子通道開放↓Na+內(nèi)流、K+外流↓EPSP(局部去極化)↓EPSP總和達(dá)閾電位水平時(shí),引發(fā)突觸后神經(jīng)元軸突始段產(chǎn)生擴(kuò)布性動(dòng)作電位,整個(gè)突觸后神經(jīng)元興奮2)抑制性突觸后電位(IPSP):概念:這種出現(xiàn)在突觸后的超極化電位,能降低突觸后神經(jīng)元的興奮性,稱為IPSP。
機(jī)制:在抑制性突觸中,突觸前膜興奮,突觸小泡釋放抑制性遞質(zhì),與后膜上的受體結(jié)合后,提高了后膜對(duì)K+、C1-,尤其是Cl-的通透性,由于C1-的內(nèi)流,使后膜發(fā)生超極化。抑制性突觸后電位(IPSP)前膜突觸小泡釋放抑制性遞質(zhì)↓遞質(zhì)與突觸后膜受體結(jié)合↓突觸后膜Cl-、K+離子通道開放↓Cl-內(nèi)流、K+外流↓IPSP(后膜超級(jí)化)↓突觸后神經(jīng)元不容易產(chǎn)生興奮而表現(xiàn)為抑制抑制性N元末梢興奮→釋放抑制性遞質(zhì)→經(jīng)擴(kuò)散與突觸后膜的受體結(jié)合→提高突觸后膜對(duì)Cl-的通透性→突觸后膜超極化IPSP的產(chǎn)生抑制:3)突觸后神經(jīng)元的興奮與抑制:
在中樞神經(jīng)內(nèi),由單一纖維傳入的神經(jīng)沖動(dòng),由于其釋放的遞質(zhì)量很少,只能使突觸后神經(jīng)元產(chǎn)生時(shí)程短暫、幅值小的EPSP,不足以使突觸后神經(jīng)元爆發(fā)動(dòng)作電位。如果有多條纖維的傳入沖動(dòng)同時(shí)到達(dá),或在同一纖維上有多個(gè)神經(jīng)沖動(dòng)相繼傳入,都能引起較多遞質(zhì)釋放,從而使EPSP疊加起來,達(dá)閾電位水平而爆發(fā)動(dòng)作電位。神經(jīng)中樞的抑制(IPSP)過程也可產(chǎn)生總和。突觸后神經(jīng)元的狀態(tài)實(shí)際上取決于同時(shí)產(chǎn)生的EPSP與IPSP的總和。沖動(dòng)傳至突觸前膜↓
膜外Ca2+內(nèi)流↓突觸小泡釋放遞質(zhì)入突觸間隙↓興奮性遞質(zhì)
抑制性遞質(zhì)與受體結(jié)合
與受體結(jié)合
↓
↓
后膜對(duì)K+、Na+特別
后膜對(duì)Cl-、K+特別
是Na+通透性增加
是Cl-通透性增加
↓去極化
↓超極化
興奮性突觸后電位(EPSP)
抑制性突觸后電位(IPSP)
↓
↓
爆發(fā)動(dòng)作電位(興奮)
興奮性降低(抑制)
這是一種無特定突觸結(jié)構(gòu)的傳遞。此類傳遞的前神經(jīng)元軸突末梢有許多分支。分支上布滿許多含有生物活性物質(zhì)囊泡的曲張?bào)w。當(dāng)神經(jīng)沖動(dòng)到達(dá)時(shí),曲張?bào)w便釋放活性物質(zhì),通過細(xì)胞周圍的液體擴(kuò)散到鄰近的靶細(xì)胞,與其膜上的特異性受體結(jié)合發(fā)揮生理效應(yīng)。2.非定向突觸傳遞(非突觸性化學(xué)傳遞):(二)電突觸傳遞:結(jié)構(gòu)基礎(chǔ):是縫隙連接。傳遞過程:電-電(AP以局部電流方式)。傳遞特征:雙向性,速度快,幾乎無潛伏期。通道蛋白二、神經(jīng)遞質(zhì)和受體(一)神經(jīng)遞質(zhì)
概念:是指由突觸前神經(jīng)元合成并在末梢處釋放,經(jīng)突觸間隙擴(kuò)散,特異性地作用于突觸后神經(jīng)元或效應(yīng)器細(xì)胞上的受體,從而完成信息傳遞功能的化學(xué)物質(zhì)。
1.神經(jīng)遞質(zhì)及其分類:作為遞質(zhì)必須具備的條件(1)突觸前神經(jīng)元內(nèi)具有合成神經(jīng)遞質(zhì)的前體物質(zhì)及酶系統(tǒng),能夠合成該遞質(zhì)。(2)遞質(zhì)貯存于突觸小泡,沖動(dòng)到達(dá)時(shí)能釋放進(jìn)入突觸間隙內(nèi)。(3)遞質(zhì)能與突觸后膜受體結(jié)合發(fā)揮特定的生理作用。(4)存在能使該遞質(zhì)失活的酶或其它失活方式(如重?cái)z?。?。(5)用受體激動(dòng)劑或受體阻斷劑能加強(qiáng)或阻斷遞質(zhì)的作用。神經(jīng)調(diào)質(zhì):概念:神經(jīng)調(diào)質(zhì)是神經(jīng)元或神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生的、調(diào)節(jié)信息傳遞效率的神經(jīng)活性物質(zhì)。神經(jīng)調(diào)質(zhì)并不直接傳遞信息,只是調(diào)節(jié)信息的傳遞,神經(jīng)調(diào)質(zhì)所發(fā)生的作用稱為調(diào)制作用。
2.遞質(zhì)的共存:概念:一個(gè)神經(jīng)元內(nèi)可存在兩種或兩種以上遞質(zhì),即遞質(zhì)共存的現(xiàn)象。戴爾原則認(rèn)為,一個(gè)神經(jīng)元內(nèi)只存在一種遞質(zhì),其全部神經(jīng)末梢均釋放同一種遞質(zhì)。但近來發(fā)現(xiàn),一個(gè)神經(jīng)元內(nèi)可存在兩種或兩種以上遞質(zhì)(包括調(diào)質(zhì)),即遞質(zhì)共存的現(xiàn)象。
例如,支配唾液腺的副交感神經(jīng)末梢內(nèi)含有乙酰膽堿和血管活性腸肽,前者刺激唾液的分泌,后者舒張血管,增加唾液腺的血液供應(yīng)。遞質(zhì)和調(diào)質(zhì)的分類:現(xiàn)已了解得遞質(zhì)和調(diào)質(zhì)已達(dá)100多種,根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu),可將遞質(zhì)分為若干大類。分類主要成員膽堿類乙酰膽堿胺類腎上腺素、去甲腎上腺素、多巴胺、5-羥色胺、組胺氨基酸類谷氨酸、門冬氨酸、甘氨酸、γ-氨基丁酸肽類下丘腦調(diào)節(jié)性多肽、阿片肽、腦腸肽、血管緊張素II、降鈣素基因相關(guān)肽、神經(jīng)肽Y等嘌呤類腺苷、ATP氣體類一氧化氮、一氧化碳脂類前列腺素、神經(jīng)類固醇(二)神經(jīng)遞質(zhì)的受體:概念:是指細(xì)胞膜或細(xì)胞內(nèi)能與某些化學(xué)物質(zhì)(如遞質(zhì)、調(diào)質(zhì)、激素等)發(fā)生特異性結(jié)合并引發(fā)生物學(xué)效應(yīng)的特殊生物分子。神經(jīng)遞質(zhì)作為傳遞神經(jīng)信息的第一信使,必需選擇性地作用突觸后膜或效應(yīng)器細(xì)胞膜上的受體才能發(fā)揮作用。配體:能與受體結(jié)合的化學(xué)物質(zhì)。1.受體的分類:
根據(jù)與結(jié)合的配體分類:如以ACh為配體的受體稱膽堿能受體,以腎上腺素、去甲腎上腺素為配體的受體稱腎上腺素能受體。
根據(jù)存在的部位分類:突觸后受體、突觸前受體。根據(jù)遞質(zhì)與受體結(jié)合后激活通道的機(jī)制不同分類:離子通道型受體(促離子型受體)、G蛋白偶聯(lián)受體(促代謝型受體)2.受體的調(diào)節(jié):突觸后膜上的受體數(shù)量以及與配體結(jié)合的親和力可隨遞質(zhì)分泌發(fā)生變化。當(dāng)遞質(zhì)分泌不足時(shí),受體的數(shù)量將逐漸增加,親和力也將逐漸升高,稱為受體的上調(diào)。當(dāng)遞質(zhì)分泌過多時(shí),受體的數(shù)量將逐漸減少,親和力也將逐漸降低,稱為受體的下調(diào)。(三)人體內(nèi)主要的神經(jīng)遞質(zhì)和受體系統(tǒng)1.乙酰膽堿及其受體
Ach在中樞的分布脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元側(cè)角自主神經(jīng)節(jié)前神經(jīng)元腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上行激動(dòng)系統(tǒng)丘腦感覺接替核的特異性投射神經(jīng)元紋狀體、邊緣系統(tǒng)、大腦皮層和小腦內(nèi)的膽堿能神經(jīng)元膽堿能受體概念:凡能與乙酰膽堿結(jié)合并產(chǎn)生相應(yīng)生理效應(yīng)的受體。分類:毒蕈堿受體(M受體)和煙堿受體(N受體)。(1)M受體(毒蕈堿受體):
這類受體除能與ACh結(jié)合外,還能與毒蕈堿結(jié)合,產(chǎn)生相似的效應(yīng),故又稱毒蕈堿受體,簡(jiǎn)稱M受體。
分布:副交感神經(jīng)節(jié)后纖維所支配的效應(yīng)器細(xì)胞膜上,以及交感神經(jīng)節(jié)后纖維支配的汗腺和骨酪肌的血管壁上。
效應(yīng):當(dāng)ACh與M受體結(jié)合,便可產(chǎn)生一系列自主神經(jīng)節(jié)后膽堿能纖維興奮的效應(yīng),包括心臟活動(dòng)抑制、支氣管平滑肌和胃腸平滑肌收縮、膀胱逼尿肌和瞳孔括約肌收縮,以及消化腺分泌增加等。
ACh與M型受體結(jié)合所產(chǎn)生的這種效應(yīng)稱為毒蕈堿樣作用(M樣作用)。
阻斷劑:阿托品是M型受體阻斷劑,能阻斷ACh的M樣效應(yīng),是臨床上常用的胃腸解痙和擴(kuò)瞳藥物。(2)N受體(煙堿受體):
這類受體除能與ACh結(jié)合外,還能與煙堿相結(jié)合,故稱煙堿受體,稱N受體。分類:N受體又分為N1受體和N2受體。分布與效應(yīng):
N1受體分布在中樞神經(jīng)系統(tǒng)和自主神經(jīng)節(jié)的突觸后膜上,ACh與之結(jié)合時(shí)可引起節(jié)后神經(jīng)元興奮。
N2受體分布在神經(jīng)-肌肉接頭的終板膜上,ACh與之結(jié)合時(shí)可使骨骼肌興奮。ACh與N型受體結(jié)合所產(chǎn)生的效應(yīng)稱為煙堿樣作用(N樣作用)。阻斷劑:六烴季銨主要阻斷神經(jīng)元型N1受體的作用;十烴季銨主要阻斷肌肉型N2受體的作用;氯筒箭毒堿能同時(shí)阻斷N1受體和N2受體的功能。2.去甲腎上腺素和腎上腺素及其受體去甲腎上腺素(NA;NE)分布于中樞和周圍神經(jīng)系統(tǒng)腎上腺素(A;E)僅分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng)去甲腎上腺素能神經(jīng)元:主要在低位腦干腎上腺素能神經(jīng)元:主要位于延髓腎上腺素受體概念:凡能與兒茶酚胺類物質(zhì)結(jié)合并產(chǎn)生相應(yīng)生理效應(yīng)的受體。分類:α和β兩種。分布:多數(shù)交感神經(jīng)節(jié)后纖維支配的效應(yīng)細(xì)胞膜上。(1)α受體:效應(yīng):兒茶酚胺與α受體結(jié)合,產(chǎn)生的平滑肌效應(yīng)主要是興奮,包括血管的收縮、子宮收縮等。此外,也有少數(shù)是起抑制性效應(yīng),如NE與小腸平滑肌的α受體結(jié)合時(shí),使其發(fā)生舒張。阻斷劑:酚妥拉明。
(2)β型受體:分類:β1和β2受體。分布及效應(yīng):β1受體:主要分布在心肌組織,其效應(yīng)是興奮的,腎臟組織中也有β1受體,起到傳導(dǎo)興奮的作用,促進(jìn)腎素分泌的作用。β2受體:主要分布在平滑肌,其效應(yīng)是抑制性的,包括支氣管、胃腸道、子宮以及血管(冠狀血管、骨骼肌血管等)等平滑肌的舒張。阻斷劑:
阿替洛爾:β1受體阻斷劑
納多洛爾:β2受體阻斷劑
普萘洛爾:β受體阻斷劑,同時(shí)具有阻斷β1和β2受體的作用。3.多巴胺(DA)及其受體分布:黑質(zhì)-紋狀體投射系統(tǒng)
中腦-邊緣系統(tǒng)投射系統(tǒng)
結(jié)節(jié)-漏斗投射系統(tǒng)
受體:有5種,為G蛋白偶聯(lián)受體
D1,D5→cAMP↑D2,D3,D4→cAMP↓4.5-羥色胺及其受體分布:5-HT神經(jīng)元位于中縫核群受體:5-HT1~7受體5.組胺及其受體組胺:組胺能神經(jīng)元胞體集中在下丘腦后部的結(jié)節(jié)乳頭核6.氨基酸類遞質(zhì)及其受體興奮性氨基酸:谷氨酸(Glu),門冬氨酸(Asp)抑制性氨基酸:γ-氨基丁酸(GABA),甘氨酸(Gly)(1)谷氨酸作用:大腦皮層內(nèi)及感覺傳入纖維的興奮性遞質(zhì)受體:①促離子型受體(配體門控通道):KA受體,AMPA受體,NMDA受體
②促代謝型受體(G蛋白耦聯(lián)受體)7.神經(jīng)肽及其受體下丘腦的肽類激素
主要有速激肽、阿片肽、下丘腦調(diào)節(jié)肽、腦-腸肽等8.其他遞質(zhì)NO:氣體性遞質(zhì),可能與突觸可塑性有關(guān)。CO:氣體性遞質(zhì),可能與突觸可塑性有關(guān)。前列腺素小結(jié)1.乙酰膽堿(中樞、外周):M、N-R2.去甲腎上腺素(中樞、外周)、腎上腺素(中樞):
α、β-R3.多巴胺(中樞)4.5-羥色胺(中樞)5.組胺(中樞、外周)6.氨基酸類(中樞):谷氨酸(興奮性遞質(zhì))甘氨酸和r-氨基丁酸(抑制性遞質(zhì))7.神經(jīng)肽(中樞、外周)8.其他:腺苷(中樞)(一)反射及反射弧反射:指在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的參與下,機(jī)體對(duì)內(nèi)外環(huán)境刺激做出的規(guī)律性反應(yīng)。反射?。河筛惺芷?、傳入纖維、反射中樞、傳出纖維和效應(yīng)器組成,是反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。反射中樞:中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)調(diào)節(jié)某一特定生理功能的神經(jīng)元群。反射中樞是反射弧的中樞部分,是反射活動(dòng)中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié),它通過傳入神經(jīng)隨時(shí)接受來自內(nèi)、外感受器的傳入沖動(dòng),并經(jīng)過對(duì)各方面?zhèn)魅胄畔⑦M(jìn)行整合處理,再通過傳出神經(jīng)向效應(yīng)器發(fā)出傳出沖動(dòng),使效應(yīng)器發(fā)生應(yīng)答活動(dòng),以適應(yīng)來自內(nèi)外環(huán)境的刺激。三、反射活動(dòng)的一般規(guī)律反射過程:
傳入N
傳出N適宜刺激→感受器興奮——→反射中樞——→效應(yīng)器(神經(jīng)反射的特點(diǎn):快短準(zhǔn))
↓
↑
內(nèi)分泌腺—→激素(神經(jīng)體液反射特點(diǎn):慢廣久)血液(二)中樞神經(jīng)元的聯(lián)系方式:中樞神經(jīng)系統(tǒng)由數(shù)以千億、種類繁多的神經(jīng)元所組成。它們之間通過突觸性接觸,構(gòu)成非常復(fù)雜而多樣的聯(lián)系方式。1.單線式聯(lián)系:指一個(gè)突觸前神經(jīng)元只和一個(gè)突觸后神經(jīng)元進(jìn)行聯(lián)系。意義:使信息傳遞保持精確。2.輻散式和聚合式聯(lián)系:
輻散式聯(lián)系:一個(gè)神經(jīng)元通過其軸突末梢的分支分別與多個(gè)神經(jīng)元建立突觸聯(lián)系,從而把信息傳給許多神經(jīng)元。
意義:使一個(gè)神經(jīng)元的興奮同時(shí)引起多個(gè)神經(jīng)元的興奮和抑制。聚合式聯(lián)系:
多個(gè)神經(jīng)元的軸突末梢與同一個(gè)神經(jīng)元發(fā)生突觸聯(lián)系。
意義:這種聯(lián)系方式使許多神經(jīng)元的興奮或抑制活動(dòng)聚合到一個(gè)神經(jīng)元上發(fā)生總和,結(jié)果使效應(yīng)得到加強(qiáng)或減弱。3.鏈鎖式和環(huán)式聯(lián)系:
鏈鎖式聯(lián)系:一個(gè)神經(jīng)元軸突的側(cè)支興奮另一神經(jīng)元,后者再通過軸突側(cè)支與其它神經(jīng)元發(fā)生突觸聯(lián)系,稱為鏈鎖式。意義:在空間上加大了作用范圍。環(huán)式聯(lián)系:一個(gè)神經(jīng)元通過軸突側(cè)支與中間神經(jīng)元聯(lián)系,中間神經(jīng)元返回來直接或間接再作用于該神經(jīng)元。
意義:后放或活動(dòng)及時(shí)終止。反射活動(dòng)在刺激停止后仍然持續(xù)一段時(shí)間,這種現(xiàn)象稱為后發(fā)放或后放電。單線、輻散、聚合、鏈鎖式、環(huán)式輻散聚合鏈鎖式環(huán)式單線式1.單向傳遞:
在突觸傳遞中,興奮只能由突觸前神經(jīng)元傳向突觸后神經(jīng)元,而不能反向傳遞。因?yàn)橹挥型挥|前膜能釋放遞質(zhì),而突觸后膜不能釋放遞質(zhì),它只有受體分布。(三)興奮在反射中樞內(nèi)傳播的特征:2.中樞延擱:興奮通過中樞部分時(shí),傳遞比較緩慢、歷時(shí)較長(zhǎng)的現(xiàn)象,稱為中樞延擱。中樞延擱的產(chǎn)生是因?yàn)橥挥|傳遞過程必須經(jīng)歷遞質(zhì)釋放、擴(kuò)散以及對(duì)后膜受體作用等環(huán)節(jié)。據(jù)測(cè)定,興奮在一個(gè)突觸上的傳遞時(shí)間約0.3~0.5ms,且興奮通過神經(jīng)中樞部分時(shí),往往需要經(jīng)過若干個(gè)突觸傳遞,因而時(shí)間較長(zhǎng)。興奮通過突觸的數(shù)目越多,延擱的時(shí)間就越長(zhǎng)。3.興奮總和:
突觸后電位的疊加現(xiàn)象稱為總和。分別為空間總和與時(shí)間總和。
在中樞神經(jīng)內(nèi),由單一纖維傳入的神經(jīng)沖動(dòng),由于其釋放的遞質(zhì)量很少,只能使突觸后神經(jīng)元產(chǎn)生時(shí)程短暫、幅值小的EPSP,不足以使突觸后神經(jīng)元爆發(fā)動(dòng)作電位。如果有多條纖維的傳入沖動(dòng)同時(shí)到達(dá),或在同一纖維上有多個(gè)神經(jīng)沖動(dòng)相繼傳入,都能引起較多遞質(zhì)釋放,從而使EPSP疊加起來,達(dá)閾電位水平而爆發(fā)動(dòng)作電位。神經(jīng)中樞的抑制(IPSP)過程也可產(chǎn)生總和。4.興奮節(jié)律的改變:
在中樞活動(dòng)中,傳出神經(jīng)元發(fā)放的興奮節(jié)律與傳入神經(jīng)元傳入沖動(dòng)的頻率不同,這種現(xiàn)象稱為神經(jīng)中樞興奮節(jié)律改變。傳出神經(jīng)元的興奮節(jié)律改變既受傳入神經(jīng)沖動(dòng)的影響;也與其本身的功能狀態(tài)有關(guān)。5.后發(fā)放:
在反射活動(dòng)中,當(dāng)傳入刺激停止后,傳出神經(jīng)仍可在一定時(shí)間內(nèi)持續(xù)發(fā)放沖動(dòng),這種現(xiàn)象稱后放或后發(fā)放。
中間神經(jīng)元的環(huán)狀聯(lián)系是產(chǎn)生后發(fā)放的主要原因。6.對(duì)內(nèi)環(huán)境變化敏感和易疲勞:
敏感性:在反射弧中,反射中樞最易受內(nèi)環(huán)境變化的影響,而改變突觸的興奮性和傳遞能力。
易疲勞性:神經(jīng)纖維具有相對(duì)不疲勞性,但在突觸部位最易產(chǎn)生疲勞。當(dāng)反復(fù)用較高頻率刺激突觸前神經(jīng)元的突末梢時(shí),突觸后神經(jīng)元發(fā)放的沖動(dòng)便逐漸減少,這就是突觸傳遞的疲勞。易疲勞性是突觸傳遞的重要特征,它可防止神經(jīng)中樞過度興奮,是一種保護(hù)性機(jī)制。
突觸疲勞的產(chǎn)生可能是因?yàn)橥挥|處遞質(zhì)耗竭形成。突觸傳遞的特點(diǎn)1.單向傳布2.突觸延擱3.總和:時(shí)間總和和空間總和4.興奮節(jié)律的改變5.對(duì)內(nèi)環(huán)境變化敏感:對(duì)缺氧、PCO2↑、藥物敏感。6.易疲勞性:頻繁傳遞,效應(yīng)降低(四)中樞抑制:
神經(jīng)中樞內(nèi)除有興奮活動(dòng)外,還有抑制性活動(dòng)。抑制也是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的重要生理過程,而且是一種主動(dòng)活動(dòng)過程。中樞抑制表現(xiàn)在突觸傳遞過程:
產(chǎn)生部位:突觸后或突觸前產(chǎn)生機(jī)制:超級(jí)化或去極化1.突觸后抑制:概念:突觸后抑制是抑制性中間神經(jīng)元活動(dòng)釋放抑制性遞質(zhì),使突觸后膜產(chǎn)生IPSP而呈現(xiàn)的抑制效應(yīng)。分類:傳入側(cè)支性抑制(交互抑制)回返性抑制(1)傳入側(cè)支性抑制:傳入神經(jīng)纖維進(jìn)入中樞后,一方面直接興奮與其聯(lián)系的神經(jīng)元,另一方面通過其軸突側(cè)支興奮一個(gè)抑制性中間神經(jīng)元,轉(zhuǎn)而抑制另一神經(jīng)元,稱為傳入側(cè)支抑制。意義:使互相拮抗的兩個(gè)中樞的活動(dòng)協(xié)調(diào)。
(2)回返性抑制:
中樞神經(jīng)元興奮時(shí),其沖動(dòng)沿軸突傳出的同時(shí),又經(jīng)軸突側(cè)支興奮另一個(gè)抑制性中間神經(jīng)元。后者經(jīng)其軸突返回來抑制原先發(fā)動(dòng)興奮的神經(jīng)元及同一中樞的其它神經(jīng)元,使其活動(dòng)抑制,稱為回返抑制。意義:防止神經(jīng)元過度、過久的興奮,并促使同一中樞內(nèi)神經(jīng)元的活動(dòng)步調(diào)一致。2.突觸前抑制:概念:通過軸突-軸突式突觸活動(dòng),使突觸前膜釋放的興奮性遞質(zhì)減少,從而導(dǎo)致突觸后膜上的EPSP下降。結(jié)構(gòu)基礎(chǔ):軸突-軸突與軸突-胞體式突觸的聯(lián)合存在。意義:選擇性調(diào)節(jié)感覺信息傳入。
機(jī)制:B纖維傳入興奮抵達(dá)末梢并釋放γ-氨基丁酸(GABA),作用于A纖維末梢GABAA受體,引起A纖維末梢Cl-外流,A纖維末梢膜去極化,從而使末梢跨膜電位變小。當(dāng)A纖維傳入沖動(dòng)到達(dá)末梢時(shí),由于其末梢跨膜電位變小,產(chǎn)生的動(dòng)作電位幅度變小,進(jìn)入末梢的Ca2+減少,引起遞質(zhì)釋放減少,導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的EPSP減小,不能產(chǎn)生興奮效應(yīng)。
GABA對(duì)細(xì)胞膜產(chǎn)生超極化,而對(duì)末梢軸突膜卻產(chǎn)生去極化。這時(shí)由于軸漿內(nèi)的Cl-濃度較細(xì)胞外高,Cl-外流的結(jié)果使軸突末梢發(fā)生去極化。
特點(diǎn):
潛伏期較長(zhǎng)(20ms),抑制作用時(shí)間也較長(zhǎng)(100-200ms)。
不影響突觸后神經(jīng)元的興奮性,選擇性抑制突觸傳遞。
第四節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)的感覺分析功能一、脊髓與腦干的感覺傳導(dǎo)功能:軀體感覺分類:淺感覺:觸-壓覺、溫度覺和痛覺。深感覺(本體感覺):位置覺、運(yùn)動(dòng)覺。軀體感覺傳導(dǎo)途徑:1.淺感覺傳導(dǎo)途徑:傳入纖維由后根進(jìn)入脊髓,在后角更換神經(jīng)元后→再發(fā)出纖維在中央管前交叉到對(duì)側(cè)→經(jīng)脊髓丘腦束上行至丘腦的感覺接替核→投射到大腦皮層的特定區(qū)域。2.深感覺傳導(dǎo)途徑:
傳入纖維由后根進(jìn)入脊髓后即→在同側(cè)后索內(nèi)上行→抵達(dá)延髓下部的薄束核和楔束核更換神經(jīng)元→再發(fā)出纖維交叉到對(duì)側(cè)→經(jīng)內(nèi)側(cè)丘系到達(dá)丘腦的感覺接替核→投射到大腦皮層的特定區(qū)域。
二、丘腦與其感覺投射系統(tǒng):
丘腦內(nèi)有許多核團(tuán),除嗅覺外各種感覺的傳導(dǎo)通路都要在此更換神經(jīng)元,然后向大腦皮層投射。因此,丘腦是最重要感覺接替站,同時(shí)也能對(duì)感覺傳入信息進(jìn)行初步的分析與綜合。(一)丘腦核團(tuán)分類:
丘腦按其功能特點(diǎn),核團(tuán)大體可分為三類:1.特異感覺接替核:是特異投射系統(tǒng)的換元站。2.聯(lián)絡(luò)核:接受感覺接替核群和其他皮層下中樞傳來的神經(jīng)纖維,換元后投射到大腦皮層某一特定區(qū)域。3.非持異投射核:是非特異投射系統(tǒng)的換元站。丘腦及其感覺投射系統(tǒng)
(二)感覺投射系統(tǒng):概念:從感受器發(fā)出的神經(jīng)沖動(dòng),經(jīng)傳入神經(jīng)通路投射到大腦皮層的傳導(dǎo)系統(tǒng)。分類:特異投射系統(tǒng)和非特異投射系統(tǒng)。1.特異性投射系統(tǒng)(SPS):概念:感受器發(fā)出的N沖動(dòng)沿特定的傳入通路投射到大腦皮層特定部位而產(chǎn)生特異性感覺的傳導(dǎo)通路。功能:引起各種特定感覺,并激發(fā)大腦皮層發(fā)出傳出神經(jīng)沖動(dòng)。特點(diǎn):具有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)投射關(guān)系,每種感覺的傳導(dǎo)都有其專一的途徑。一般經(jīng)典感覺的傳導(dǎo)通路均屬特異性。2.非特異性投射系統(tǒng)(NSPS):概念:特異感覺傳入纖維經(jīng)腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)時(shí)發(fā)出側(cè)支,在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中相互聯(lián)系且多次換元上行,經(jīng)丘腦彌散的投射到大腦皮層廣泛區(qū)域的傳導(dǎo)系統(tǒng)。功能:維持和改變大腦皮層的興奮狀態(tài)。
動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,破壞動(dòng)物中腦頭端的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),仍保留特異投射系統(tǒng)的完整,動(dòng)物既進(jìn)入持久的昏睡狀態(tài);說明在腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)存在具有上行激活大腦皮層起喚醒作用的功能系統(tǒng),稱網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上行激動(dòng)系統(tǒng)(ARAS)。ARAS就是通過非特異性投射系統(tǒng)來發(fā)揮作用的。
由于這一系統(tǒng)是多突觸接替的上行系統(tǒng),因而易受藥物影響,如巴比妥類藥物的催眠作用和一些全身性麻醉藥的作用,可能是由于阻斷了ARAS的傳遞而產(chǎn)生的結(jié)果。特異性投射系統(tǒng)組成功能①引起特定的感覺②激發(fā)皮層發(fā)出神經(jīng)沖動(dòng)①不引起特定的感覺②維持和改變大腦皮層的興奮狀態(tài)(上行激醒作用)非特異性投射系統(tǒng)①傳入丘腦前沿特定途徑②經(jīng)丘腦第一、二類細(xì)胞群③丘腦-皮層的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)投射纖維①傳入丘腦前經(jīng)腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)多次換N元②經(jīng)丘腦第三類細(xì)胞群③丘腦-皮層的彌散投射纖維④網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)有上行激動(dòng)系統(tǒng)特點(diǎn)①多次更N換元②投射區(qū)廣泛(非點(diǎn)對(duì)點(diǎn)關(guān)系)③易受藥物影響(巴比妥類催眠藥物的作用原理)①三次更換N元②投射區(qū)窄小(點(diǎn)對(duì)點(diǎn)關(guān)系)③功能依賴于非特異性投射系統(tǒng)的上行激醒作用兩種感覺投射系統(tǒng)的比較Eg:1.催眠藥,麻醉藥使NSPS處于抑制狀態(tài)而進(jìn)入睡眠。2.非洲睡眠?。何靡Ш舐溃ń馄室姴∽?cè)诜翘禺愋酝渡湎到y(tǒng))3.白天各種刺激↑→上傳↑→覺醒晚上各種刺激↓→上傳↓→睡眠三、大腦皮層的感覺分析功能:
大腦皮質(zhì)是人體感覺的最高級(jí)中樞,在此進(jìn)行最后的感覺分析活動(dòng)。
接受不同性質(zhì)信息的大腦皮層區(qū)域,稱感覺代表區(qū)。感覺代表區(qū)的分區(qū)與功能:皮層的不同區(qū)域在感覺功能上具有不同的分工,稱為大腦皮層的功能定位。
③感覺區(qū)的大小與體表感覺的靈敏度有關(guān)
(如拇指和食指的投射區(qū)大);(一)體表感覺代表區(qū):
1.第一軀體感覺區(qū):位置:中央后回(3-1-2區(qū))。功能:產(chǎn)生定位明確、性質(zhì)清晰的感覺。投射特點(diǎn):①交叉性投射(除頭面部是雙側(cè)性外);②倒置分布(除頭面部是直立外);
在人和高等動(dòng)物,還有第二體感區(qū)。
2.第二軀體感覺區(qū):位置:中央前回與島葉之間。功能:定位較差、感覺分析粗糙,可能與痛覺有關(guān)。投射特點(diǎn):①雙側(cè)性投射;②分布正立,有較大的重疊區(qū)。(二)本體感覺代表區(qū):
本體感覺概念:是指肌肉、關(guān)節(jié)等的運(yùn)動(dòng)覺和位置覺。
位置:中央前回(4區(qū))。目前認(rèn)為,中央前回(4區(qū))既是運(yùn)動(dòng)區(qū),也是肌肉本體感覺投射區(qū)。(三)特殊感覺的皮質(zhì)代表區(qū)1.視覺代表區(qū):位置:枕葉距狀裂的上下緣(17區(qū))。刺激這個(gè)區(qū)域時(shí),可產(chǎn)生光的感覺。投射特點(diǎn):視網(wǎng)膜的鼻側(cè)交叉投射到對(duì)側(cè)枕葉,顳側(cè)不交叉投射到同側(cè)枕葉。2.聽覺代表區(qū):位置:位于皮層顳橫回和顳上回(41區(qū)、42區(qū))。投射特點(diǎn):聽覺投射是雙側(cè)性的,所以一側(cè)皮層受損不會(huì)引起全聾。3.嗅覺與味覺代表區(qū):
嗅覺代表區(qū):位于邊緣葉的前底部。
味覺代表區(qū):位于中央后回頭面部感覺投射區(qū)的下側(cè)和腦島后部皮層。
四、痛覺:概念:是由傷害性刺激作用于機(jī)體所引起的一種保護(hù)性反應(yīng),常伴有不愉快或厭惡的情緒和自主神經(jīng)反應(yīng),是一種復(fù)雜的生理心理現(xiàn)象。意義:可作為受到傷害時(shí)的報(bào)警系統(tǒng),對(duì)機(jī)體具有保護(hù)作用。但疼痛尤其是慢性或劇痛會(huì)引起機(jī)體功能失調(diào),甚至發(fā)生休克。疼痛的產(chǎn)生:傷害性感受器:游離神經(jīng)末梢分布:皮膚、肌肉、關(guān)節(jié)和內(nèi)臟器官。產(chǎn)生因素:一般認(rèn)為傷害性感受器的特異性不高,也就是說,任何刺激只要達(dá)到一定程度均可使傷害性感受器興奮。另外傷害性感受器不易出現(xiàn)適應(yīng),從而使人體不會(huì)因適應(yīng)傷害性刺激而失去報(bào)警意義。產(chǎn)生原理:在傷害性刺激作用下→造成組織損傷→損傷的組織釋放某些致痛物質(zhì)→作用于傷害性感受器,從而產(chǎn)生痛覺傳入沖動(dòng)→傳入大腦皮質(zhì)引起痛覺。巳證實(shí)的致痛物質(zhì):包括H+、K+、5-羥色胺(5-HT)、緩激肽、前列腺素、P物質(zhì)、白三烯、血栓素和血小板激活因子等。(一)皮膚痛覺及其傳導(dǎo):
體表痛概念:發(fā)生在體表的疼痛感覺。組成:快痛、慢痛。特點(diǎn):(1)快痛的特點(diǎn):①產(chǎn)生與消失迅速;②是一種尖銳的刺痛,定位清楚;③常伴有反射性屈肌收縮;④嗎啡類止痛作用不明顯。(2)慢痛的特點(diǎn):①產(chǎn)生與消失緩慢、可持續(xù)幾秒鐘,有長(zhǎng)時(shí)間的后作用;②是一種強(qiáng)烈的燒灼痛,定位不太清楚;③常伴有情緒反應(yīng)及心血管、呼吸等方面變化。④嗎啡類止痛作用明顯。傳導(dǎo)的神經(jīng)纖維:
Aδ類纖維:傳導(dǎo)快痛的神經(jīng)纖維。其傳導(dǎo)速度較快,興奮閾較低;
C類纖維:傳導(dǎo)慢痛的神經(jīng)纖維。其傳導(dǎo)速度緩慢,其興奮閾較高。傳入途徑:
①快痛:特異投射系統(tǒng)→大腦皮層的第一體感區(qū)和第二體感區(qū)。
②慢痛:非特異投射系統(tǒng)→大腦皮層的第二體感區(qū)和邊緣系統(tǒng)。(二)深部痛覺特點(diǎn):定位不明確,常伴有痛反應(yīng).可反射性引起鄰近骨骼肌收縮、缺血而加劇疼痛。(三)內(nèi)臟痛與牽涉痛:
1.內(nèi)臟痛:
是傷害性刺激作用于內(nèi)臟引起的疼痛,是臨床常見的癥狀。內(nèi)臟無本體感覺,溫度覺和觸覺也少,主要是痛覺,但其感受器數(shù)量較少。內(nèi)臟痛的特點(diǎn):①定位不準(zhǔn)確,因此,病人常不能說出所發(fā)生疼痛的明確位置;②發(fā)生緩慢,持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),即主要表現(xiàn)為慢痛。③中空內(nèi)臟器官(如胃、腸、膽囊和膽管等)壁上的感受器對(duì)切割、燒灼等通常易引起皮膚痛的刺激不敏感,而對(duì)機(jī)械性牽拉、痙攣、缺血、炎癥及化學(xué)性刺激十分敏感。④常引起不愉快的情緒活動(dòng),并伴有牽涉痛(惡心、嘔吐和心血管及呼吸活動(dòng)改變)。皮膚(快、慢)痛內(nèi)臟痛(包括軀體深部痛)外周纖維疼痛特點(diǎn)①產(chǎn)生和消失迅速②定位明確、分辨能力強(qiáng)軀體傳入纖維(快痛Aδ,慢痛C類)①產(chǎn)生緩慢、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)②定位不清、分辨能力差③慢痛的情緒反應(yīng)明顯③情緒反應(yīng)明顯④無牽涉痛④有牽涉痛敏感刺激鈍性刺激(牽拉、痙攣、炎癥、缺血等)銳性刺激(切割、燒灼等)多數(shù)沿交感通路傳入,少數(shù)沿副交感通路傳入皮膚痛與內(nèi)臟痛的比較2.牽涉痛:
概念:內(nèi)臟疾病往往起體表某一特定部位發(fā)生疼痛或痛覺過敏的現(xiàn)象。每一內(nèi)臟有其特定牽涉痛區(qū),如:心肌缺血或梗死時(shí),可出現(xiàn)左肩、左臂內(nèi)側(cè)、左側(cè)頸部和心前區(qū)疼痛;膽囊炎、膽結(jié)石時(shí),可出現(xiàn)右肩胛部疼痛;
闌尾炎初期,常感上腹部或臍區(qū)疼痛等。牽涉痛定位明確,且可先于內(nèi)臟痛出現(xiàn),因此,臨床上可根據(jù)牽涉痛出現(xiàn)的部位協(xié)助早期診斷內(nèi)臟疾病。拓展:牽涉痛產(chǎn)生的機(jī)制
(1)會(huì)聚學(xué)說會(huì)聚學(xué)說(2)易化學(xué)說患病內(nèi)臟的痛覺信息傳入提高鄰近軀體感覺神經(jīng)元的興奮性→對(duì)體表傳入沖動(dòng)產(chǎn)生易化作用(痛覺過敏)→平常不引起痛覺的軀體傳入也能引起痛覺。第五節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)軀體運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)
運(yùn)動(dòng)是行為的基礎(chǔ),人體的姿勢(shì)和軀體運(yùn)動(dòng)都是以骨骼肌的活動(dòng)為基礎(chǔ)。神經(jīng)系統(tǒng)是運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)者,從脊髓到大腦皮層,各級(jí)中樞對(duì)運(yùn)動(dòng)都能進(jìn)行調(diào)節(jié)。運(yùn)動(dòng)過程中,骨骼肌的舒縮、不同肌群的協(xié)調(diào),有賴于神經(jīng)系統(tǒng)各級(jí)中樞的調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)姿勢(shì)和運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)可分為三個(gè)水平:分別是脊髓、腦干下行系統(tǒng)和大腦皮層運(yùn)動(dòng)區(qū)三個(gè)水平。此外,還接受小腦和基底神經(jīng)節(jié)的調(diào)節(jié)。一、脊髓對(duì)軀體運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié):
脊髓是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的低級(jí)部位.它具有兩方面的功能:
傳導(dǎo)功能:包括上傳感覺信息和下傳運(yùn)動(dòng)指令;
反射功能:可完成一些簡(jiǎn)單的軀體反射和內(nèi)臟反射。脊髓最基本的軀體反射有牽張反射、屈反射和交叉伸肌反射等。整體中,這些反射接受高級(jí)中樞的調(diào)節(jié),從而完成復(fù)雜的軀體運(yùn)動(dòng)。脊髓反射:只需脊髓參與就能完成的反射活動(dòng)稱脊髓反射。脊髓是完成軀體運(yùn)動(dòng)最基本的反射中樞(一)脊髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元和運(yùn)動(dòng)單位:脊髓支配骨路肌的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元有三種:包括α、β和γ運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元,它們經(jīng)前根離開脊髓后直達(dá)所支配的肌肉。
1.α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元與運(yùn)動(dòng)單位α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元:
α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元發(fā)出的Aα傳出纖維末梢分出許多小支,直接支配梭外肌纖維(即骨骼肌),通常是每一個(gè)末梢分支支配一條梭外肌纖維。因此.當(dāng)一個(gè)α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元興奮時(shí)→興奮可傳到它所支配的許多梭外肌纖維→引起它們的同步收縮。運(yùn)動(dòng)單位:
概念:由一個(gè)α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元及其所支配的全部肌纖維所組成的功能單位,稱運(yùn)動(dòng)單位。運(yùn)動(dòng)單位的大小根據(jù)功能的不同有很大的差別,如一個(gè)四肢肌肉的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元所支配的肌纖維數(shù)目可達(dá)2000根左右,而一個(gè)眼外肌運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元只支配6~12根肌纖維。2.γ運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元:
γ運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的胞體分散在α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元之間,其興奮性較高,常以較高頻率持續(xù)放電。
支配:γ運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元發(fā)出的Aγ纖維分布于肌梭感受器兩端的梭內(nèi)肌上,支配骨骼肌的梭內(nèi)肌纖維。
作用:當(dāng)γ運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元興奮時(shí)→引起梭內(nèi)肌纖維收縮→調(diào)節(jié)肌梭感受器的敏感性。正常情況下γ運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的活動(dòng)主要受高位中樞的下行性調(diào)節(jié)。3.β運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元:
β運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元發(fā)出的纖維支配骨骼肌的梭內(nèi)肌和梭外肌配,但其功能尚不十分清楚。(二)脊髓的軀體運(yùn)動(dòng)反射:組成:牽張反射、屈肌反射、對(duì)側(cè)伸肌反射和節(jié)間反射等。其中對(duì)側(cè)伸肌反射、牽張反射、節(jié)間反射屬于姿勢(shì)反射。即中樞神經(jīng)系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)骨骼肌的緊張度或產(chǎn)生相應(yīng)的運(yùn)動(dòng),以保持或糾正身體在空間的姿勢(shì),這種反射活動(dòng)稱為姿勢(shì)反射。1.脊動(dòng)物與脊休克:
脊髓與腦完全斷離的動(dòng)物稱為脊動(dòng)物。
脊休克概念:是指人和動(dòng)物在脊髓與高位中樞之間離斷后反射活動(dòng)能力暫時(shí)喪失而進(jìn)入無反應(yīng)狀態(tài)的現(xiàn)象。
主要表現(xiàn):
橫斷面以下脊髓所支配的軀體和內(nèi)臟的反射活動(dòng)均減退以至消失,如骨骼肌的緊張性降低甚至消失,外周血管擴(kuò)張,血壓下降,發(fā)汗反射消失,糞、尿潴留。
經(jīng)過一段時(shí)間后,喪失的脊髓功能可以逐漸恢復(fù)?;謴?fù)的特點(diǎn):上述表現(xiàn)是暫時(shí)的,脊髓反射可逐漸恢復(fù)。①恢復(fù)的快慢與種族進(jìn)化程度有關(guān):
低等動(dòng)物恢復(fù)快;如蛙僅數(shù)分鐘,狗需數(shù)天,高等動(dòng)物恢復(fù)慢,人則需要數(shù)周至數(shù)月才能逐漸恢復(fù)。②恢復(fù)的快慢與反射弧的復(fù)雜程度有關(guān):簡(jiǎn)單的反射先恢復(fù)(如屈反射、腱反射等);復(fù)雜的反射后恢復(fù)(如對(duì)側(cè)伸肌反射等)。
③部分內(nèi)臟反射也逐漸恢復(fù):內(nèi)臟反射如排尿、排便等亦有不同程度恢復(fù),血壓亦可逐漸接近正常水平?;謴?fù)的脊髓反射有些比正常加強(qiáng),有些比正常減弱。至于斷面以下的軀體感覺和隨意運(yùn)動(dòng)則永遠(yuǎn)喪失,臨床上稱為截癱。脊休克的產(chǎn)生原因:
由于當(dāng)脊髓突然失去了高位中樞的控制,特別失去了大腦皮層、腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和前庭核的下行控制作用,從而使離斷以下的脊髓反射活動(dòng)能力暫時(shí)喪失而進(jìn)入無反應(yīng)狀態(tài)。
脊休克的產(chǎn)生和恢復(fù),說明脊髓可以獨(dú)立完成某些反射活動(dòng)。但在正常情況下,脊髓對(duì)高級(jí)中樞有一定依賴性,即脊髓反射活功是在高級(jí)中樞調(diào)節(jié)下進(jìn)行的。高級(jí)中樞對(duì)某些脊髓反射,如伸反射有易化作用;而對(duì)另一些反射,如屈反射有抑制作用。
因此,低位脊髓橫貫性損傷患者,常表現(xiàn)伸反射減弱而屈反射占優(yōu)勢(shì),因而肢體難以伸直支持體重。2.牽張反射:概念:有神經(jīng)支配的骨骼肌,在受到外力牽拉使其伸長(zhǎng)時(shí),引起受牽拉的同一肌肉收縮的反射活動(dòng)稱為牽張反射。分類:腱反射肌緊張(1)牽張反射的反射弧:
感受器:肌梭。肌梭:是分布于肌腹中感受牽拉刺激的特殊梭形感受器,外被結(jié)締組織膜,內(nèi)有6-12根肌纖維,稱梭內(nèi)肌,其接受神經(jīng)支配。梭內(nèi)肌纖維類型:核袋纖維核鏈纖維。肌梭有兩種感受末梢:
一種是初級(jí)末梢,也稱為螺旋形末梢,環(huán)繞于核袋和核鏈纖維的中間部,其傳入纖維是直徑較粗的Ia類纖維。另一種是次級(jí)末梢,也稱為花枝狀末梢,通常分布于核鏈纖維上,其傳入纖維為直徑較細(xì)的Ⅱ類纖維。
核袋纖維上初級(jí)末梢對(duì)快速牽拉刺激較為敏感,在腱反射中有重要意義;核鏈纖維初級(jí)末梢則對(duì)緩慢持續(xù)的牽拉較敏感,對(duì)肌緊張有重要意義;
核鏈纖維次級(jí)末梢的功能與本體感覺有關(guān)。兩類感覺末梢對(duì)牽拉刺激的反應(yīng)有所不同:肌牽張反射的感受裝置—肌梭(2)牽張反射的類型:①腱反射(位相性牽張反射):
指快速牽拉或叩擊肌腱時(shí)發(fā)生的牽張反射。如:膝跳反射、跟腱反射。特點(diǎn):腱反射是單突觸反射,所以其反射時(shí)間很短。意義:了解神經(jīng)系統(tǒng)的某些功能狀態(tài)。如果腱反射減弱或消失,常提示該反射弧的某個(gè)部分有損傷。
②肌緊張(緊張性牽張反射):概念:指緩慢持續(xù)牽拉肌腱時(shí)發(fā)生的牽張反射。
表現(xiàn):受牽拉的肌肉發(fā)生持續(xù)、微弱地收縮,阻止肌肉被拉長(zhǎng)。它所引起的肌肉收縮不是同步收縮,而是肌纖維的交替收縮,所以肌緊張能持久維持而不易疲勞,主要表現(xiàn)為伸肌。
意義:肌緊張是保持軀體姿勢(shì)最基本的反射活動(dòng),是姿勢(shì)反射的基礎(chǔ),尤其在維持站立姿勢(shì)方面。
當(dāng)肌肉受到外力牽拉時(shí)→梭內(nèi)肌感受裝置被拉長(zhǎng)→肌梭內(nèi)初級(jí)末梢受到牽張刺激而發(fā)放傳入沖動(dòng)→沿Ia類纖維至脊髓→引起支配同一塊肌肉的α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的活動(dòng)→然后通過Aα纖維引起梭外肌收縮,從而完成一次牽張反射。(3)牽張反射的作用和意義:γ運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元對(duì)牽張反射的調(diào)節(jié):過程:γ運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元興奮時(shí)→使梭內(nèi)肌收縮→牽拉肌梭內(nèi)的初級(jí)末梢→提高其敏感性→通過Ia類傳入纖維→改變?chǔ)辽窠?jīng)元的興奮狀態(tài),以調(diào)節(jié)肌肉收縮。
作用:γ運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的傳出活動(dòng),對(duì)調(diào)節(jié)肌梭裝置的敏感性,進(jìn)而調(diào)節(jié)肌牽張反射具有十分重要的作用。在正常情況下,高級(jí)中樞可通過γ環(huán)路調(diào)節(jié)牽張反射,使姿勢(shì)和軀體運(yùn)動(dòng)能適應(yīng)機(jī)體需要。
γ環(huán)路:由γ運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元→梭內(nèi)肌→感受器→Ia類傳入纖維→α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元→梭外肌所構(gòu)成的反射途徑。牽張反射過程小結(jié)肌肉被拉長(zhǎng)→肌梭隨之變長(zhǎng)→肌梭中部的感受裝置興奮→興奮沿傳入神經(jīng)傳至脊髓→經(jīng)脊髓前角→α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元興奮→梭外肌收縮→對(duì)抗?fàn)坷碳ぁ?/p>
(肌肉縮短)γ運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元興奮→梭內(nèi)肌收縮→維持和增加肌梭的
傳入沖動(dòng),以保證
牽張反射的強(qiáng)度。(4)腱器官引起的反射(反牽張反射):位置:肌腱膠原纖維之間的牽張感受裝置。作用:其傳入纖維是直徑較細(xì)的Ib類纖維。腱器官是一種張力感受器,它對(duì)肌肉被動(dòng)牽拉不太敏感,但對(duì)肌肉的主動(dòng)收縮產(chǎn)生的牽拉異常敏感,其傳入沖動(dòng)對(duì)同一肌肉的α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元起抑制作用。肌肉受牽拉時(shí),肌梭首先興奮而引起受牽拉肌肉的收縮;若牽拉力量進(jìn)一步加大,則可興奮腱器官而抑制牽張反射,使肌肉收縮停止,轉(zhuǎn)而舒張。意義:避免肌肉被過度牽拉而受損。肌梭和腱器官的比較肌梭腱器官分布肌腹肌腱與梭外肌關(guān)系并聯(lián)串聯(lián)感受器性質(zhì)長(zhǎng)度感受器張力感受器與α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元作用興奮抑制(三)脊髓的其他反射:該反射的感受器主要是皮膚上的痛覺感受器,反射中樞位于相應(yīng)的脊髓節(jié)段內(nèi)。包括:1.屈肌反射:概念:皮膚受到傷害性刺激時(shí),受刺激一側(cè)肢體的屈肌收縮而伸肌弛緩,肢體發(fā)生屈曲運(yùn)動(dòng)。
意義:屈反射使肢體離開傷害性刺激,具有保護(hù)性意義。2.對(duì)側(cè)伸肌反射:概念:在同側(cè)肢體發(fā)生屈肌反射的同時(shí)出現(xiàn)對(duì)側(cè)肢體伸肌的反射性收縮。意義:對(duì)側(cè)伸肌反射是一種姿勢(shì)反射,具有維持軀體姿勢(shì)的作用,防止歪倒,對(duì)維持軀體平衡具有重要意義。二、腦干對(duì)肌緊張的調(diào)節(jié):
高級(jí)中樞對(duì)肌肉運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié):
一方面是通過興奮或抑制脊髓α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元,直接控制肌肉的運(yùn)動(dòng);
另—方面則是通過γ環(huán)路改變肌梭敏感性而調(diào)節(jié)肌緊張。腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)主要是通過易化或抑制γ環(huán)路而發(fā)揮其對(duì)肌緊張和姿勢(shì)的調(diào)節(jié)作用。1.腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)易化區(qū)與抑制區(qū):(1)抑制區(qū)及其作用:
概念:腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中具有抑制肌緊張和肌肉運(yùn)動(dòng)的區(qū)域稱為抑制區(qū)(范圍較小)。
抑制系統(tǒng):位于延髓網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的腹內(nèi)側(cè)部分。與腦干外神經(jīng)結(jié)構(gòu)如大腦皮層運(yùn)動(dòng)區(qū)、紋狀體、小腦前葉蚓部等,共同組成抑制系統(tǒng)。
作用:通過下行的網(wǎng)狀脊髓束抑制脊髓前角γ運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元→減弱γ環(huán)路的活動(dòng)減弱肌緊張和肌肉運(yùn)動(dòng)。(2)易化區(qū)及其作用:
概念:腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中具有加強(qiáng)肌緊張和肌肉運(yùn)動(dòng)的區(qū)域,稱易化區(qū)。
易化系統(tǒng):延髓網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)背外側(cè)部分、腦橋的背蓋;中腦的中央灰質(zhì)與背蓋等腦干中央?yún)^(qū)域;以及下丘腦和丘腦中縫核群等部位。易化肌緊張的中樞部位除網(wǎng)狀易化區(qū)外,還有腦干外神經(jīng)結(jié)構(gòu),如前庭核、小腦前葉兩側(cè)等部位它們共同組成易化系統(tǒng)。
易化區(qū)作用:通過下行網(wǎng)狀脊髓束興奮γ運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元,加強(qiáng)γ環(huán)路的活動(dòng)→增強(qiáng)肌緊張和肌肉運(yùn)動(dòng)。1.運(yùn)動(dòng)皮層2.基底神經(jīng)節(jié)3.小腦4.網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)抑制區(qū)5.網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)易化區(qū)6.前庭神經(jīng)核
一般認(rèn)為,易化區(qū)具有持續(xù)的自發(fā)放電活動(dòng),抑制區(qū)本身缺乏自發(fā)放電活動(dòng),它必須依賴上述各高位中樞傳來沖動(dòng)的始動(dòng)作用,才能發(fā)揮其下行抑制作用。正常情況下,易化區(qū)和抑制區(qū)共同維持相對(duì)平衡和協(xié)調(diào),以維持正常肌緊張。但以活動(dòng)強(qiáng)度而論,易化區(qū)活動(dòng)較強(qiáng),抑制區(qū)活動(dòng)較弱,因此,在肌緊張平衡調(diào)節(jié)中,易化區(qū)略占優(yōu)勢(shì)。
2.去大腦僵直:
在動(dòng)物中腦上下丘之間切斷腦干,動(dòng)物出現(xiàn)抗重力肌(伸肌為主)的肌緊張亢進(jìn)的現(xiàn)象,表現(xiàn)為:四肢伸直、頭尾昂起、脊柱挺硬等角弓反張現(xiàn)象,稱為去大腦僵直。橫斷腦干切線
去大腦僵直主要是全身性伸肌肌緊張過度亢進(jìn)的結(jié)果。發(fā)生機(jī)制:在正常動(dòng)物,腦干對(duì)肌緊張的易化作用和抑制作用保持相對(duì)平衡。去大腦動(dòng)物由于中斷大腦皮層、紋狀體等區(qū)域與腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的功能聯(lián)系,使抑制區(qū)失去高位中樞的始動(dòng)作用,以致下行抑制作用減弱,甚至消失,而易化區(qū)的活動(dòng)受影響較少。因此,下行易化作用便占明顯優(yōu)勢(shì),故出現(xiàn)去大腦僵直現(xiàn)象。
拓展:去大腦僵直類型
α僵直:是由于前庭核的下行易化作用,直接或間接通過脊髓中間神經(jīng)元提高脊髓前角α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的活動(dòng),從而導(dǎo)致肌緊張加強(qiáng)而出現(xiàn)的僵直,稱α僵直。
γ僵直:是由于腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)易化區(qū)的下行易化作用,首先提高了脊髓前角γ運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的活動(dòng),通過γ環(huán)路使α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的活動(dòng)提高,從而導(dǎo)致肌緊張加強(qiáng)而出現(xiàn)的僵直,稱為γ僵直。拓展:腦干對(duì)姿勢(shì)的調(diào)節(jié)機(jī)體正常姿勢(shì)的維持,是靠中樞神經(jīng)系統(tǒng)整合實(shí)現(xiàn)的。姿勢(shì)反射:在CNS的調(diào)節(jié)下,骨骼肌能保持緊張性或產(chǎn)生相應(yīng)的運(yùn)動(dòng),從而保持或改正身體在空間的姿勢(shì),如牽張反射,對(duì)側(cè)伸肌反射。由腦干整合而完成的姿勢(shì)反射有狀態(tài)反射、翻正反射以及直線加速度反射等。1.狀態(tài)反射:概念:狀態(tài)反射是指頭部在空間的位置發(fā)生改變以及頭部與軀干的相對(duì)位置發(fā)生改變,都可反射性地引起軀體肌肉的緊張性改變的反射活動(dòng)。分類:頸緊張反射和迷路緊張反射。(1)頸緊張反射:概念:指當(dāng)頸部扭曲時(shí)頸部脊椎關(guān)節(jié)韌帶和肌肉本體感受器傳入沖動(dòng)對(duì)四肢肌肉緊張性的反射性調(diào)節(jié)。反射中樞:位于頸部脊髓。(2)迷路緊張反射:概念:指內(nèi)耳迷路的橢圓囊和球囊的傳入沖動(dòng)對(duì)軀體伸肌緊張性的反射性調(diào)節(jié)。反射中樞:主要是前庭神經(jīng)核。2.翻正反射:概念:指正常動(dòng)物可保持站立姿勢(shì),如將其推倒則可翻正過來。
三、小腦對(duì)軀體運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié):小腦是軀體運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)中樞,不是一個(gè)直接指揮肌肉活動(dòng)的運(yùn)動(dòng)中樞。
結(jié)構(gòu):前庭小腦(古小腦)
脊髓小腦(舊小腦)
皮層小腦(新小腦)
三個(gè)功能部分,分別接受前庭系統(tǒng)、脊髓和大腦皮層的傳入,其傳出也相應(yīng)到達(dá)前庭核、脊髓和大腦皮層,形成三個(gè)閉合的神經(jīng)回路。
功能:維持身體平衡、協(xié)調(diào)隨意運(yùn)動(dòng)、調(diào)節(jié)肌緊張和參與隨意運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)。(一)前庭小腦:
維持身體平衡是前庭小腦的主要功能。
前庭小腦主要由絨球小結(jié)葉構(gòu)成,由于絨球小結(jié)葉直接與前庭神經(jīng)核發(fā)生聯(lián)系,因此平衡功能與前庭器官和前庭核有著密切聯(lián)系。
反射途經(jīng):
通過前庭器官→前庭核→絨球小結(jié)葉→前庭核→脊髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元→調(diào)節(jié)骨骼肌的運(yùn)動(dòng)。
小腦通過調(diào)節(jié)軀體各部分肌肉的緊張性,從而保持身體平衡。
(二)脊髓小腦:
調(diào)節(jié)肌緊張與協(xié)調(diào)隨意運(yùn)動(dòng)主要是脊髓小腦的功能。
構(gòu)成:蚓部和半球中間部。1.協(xié)調(diào)隨意運(yùn)動(dòng):
目前認(rèn)為,大腦皮層運(yùn)動(dòng)區(qū)向脊髓發(fā)出運(yùn)動(dòng)指令時(shí),還通過皮層脊髓束的側(cè)支向脊髓小腦傳遞信息,另外,運(yùn)動(dòng)過程中的本體感覺傳入以及視、聽覺傳入也到達(dá)脊髓小腦。脊髓小腦將傳入的信息通過整合,協(xié)調(diào)隨意運(yùn)動(dòng)。當(dāng)脊髓小腦受損后,可出現(xiàn)隨意運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)的障礙,稱為小腦共濟(jì)失調(diào)。
小腦共濟(jì)失調(diào)的具體表現(xiàn):不能完成精巧的動(dòng)作,在動(dòng)作進(jìn)行過程中肌肉發(fā)生抖動(dòng)而把握不住方向,特別在精細(xì)動(dòng)作的終末出現(xiàn)震顫,故稱為意向性震顫;行走時(shí)跨步過大而軀干落后,從而容易發(fā)生傾倒,或走路搖晃,沿直線行走則更不平穩(wěn),不能進(jìn)行快速的交替運(yùn)動(dòng),動(dòng)作越迅速,則協(xié)調(diào)障礙越明顯,但在靜止時(shí)則無異常的肌肉運(yùn)動(dòng)出現(xiàn)。2.調(diào)節(jié)肌緊張:脊髓小腦接受來自肌肉、關(guān)節(jié)本體感受器的傳入沖動(dòng),傳出沖動(dòng)分別通過網(wǎng)狀脊髓束、前庭脊髓束、腹側(cè)皮層脊髓束的下行系統(tǒng),調(diào)節(jié)脊髓γ運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元,從而達(dá)到調(diào)節(jié)肌緊張的作用。蚓部:抑制肌緊張中間部:加強(qiáng)肌緊張。(三)皮層小腦:
參與隨意運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)是皮層小腦的功能。
皮層小腦與大腦皮層運(yùn)動(dòng)區(qū)、感覺區(qū)、聯(lián)絡(luò)區(qū)之間構(gòu)成回路聯(lián)系。其中,皮層小腦參與了運(yùn)動(dòng)計(jì)劃的形成和運(yùn)動(dòng)程序的編制。
在學(xué)習(xí)某種精巧運(yùn)動(dòng)中,大腦皮層與小腦之間不斷進(jìn)行聯(lián)合活動(dòng),待運(yùn)動(dòng)熟練后,皮層小腦內(nèi)就儲(chǔ)存了一套運(yùn)動(dòng)程序。當(dāng)大腦皮層發(fā)動(dòng)精巧運(yùn)動(dòng)時(shí),首先通過大腦-小腦回路從皮層小腦提取程序,并將它回輸?shù)竭\(yùn)動(dòng)皮層,再通過皮層脊髓束發(fā)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。這樣,運(yùn)動(dòng)就變得非常協(xié)調(diào)、精巧和快速。因此,小腦外側(cè)部損傷后可出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)起始延緩和已形成的快速而熟練動(dòng)作的缺失等表現(xiàn)。
小結(jié):小腦對(duì)軀體運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)
小腦的功能分區(qū)示意圖前庭小腦:維持身體平衡脊髓小腦:調(diào)節(jié)肌緊張皮層小腦:協(xié)調(diào)隨意運(yùn)動(dòng)四、基底神經(jīng)節(jié)對(duì)軀體運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié):基底神經(jīng)節(jié)概念:大腦皮層下具有調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)功能的神經(jīng)核群,稱為基底神經(jīng)節(jié)。組成:
尾核紋狀體殼核蒼白球→舊紋狀體
紋狀體與丘腦底核、黑質(zhì)有密切的聯(lián)系,因此,丘腦底核、黑質(zhì)也列入基底神經(jīng)節(jié)。意義:基底神經(jīng)節(jié)即接受皮層的指令,同時(shí)又有傳出纖維發(fā)向丘腦,下丘腦紅核,黑質(zhì)和腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。功能:基底節(jié)有重要的運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)功能,與控制肌緊張,穩(wěn)定隨意運(yùn)動(dòng),處理本體感覺的傳入信息等有關(guān)。(一)基底神經(jīng)節(jié)的纖維聯(lián)系回路:直接通路、間接通路。新紋狀體(二)基底神經(jīng)節(jié)損傷有關(guān)的運(yùn)動(dòng)功能障礙:
功能:調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)。與隨意運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生和穩(wěn)定、肌緊張的調(diào)節(jié)及本體感覺傳入信息的處理等有關(guān)。對(duì)基底神經(jīng)節(jié)功能的認(rèn)識(shí),許多都是從對(duì)患基底神經(jīng)節(jié)疾病患者的臨床觀察得來的?;咨窠?jīng)節(jié)病變的臨床表現(xiàn):1.帕金森癥
肌緊張過強(qiáng)而運(yùn)動(dòng)過少綜合征臨床病證:如震顫麻痹(帕金森氏病)。
主要表現(xiàn):全身肌緊張?jiān)鰪?qiáng)、肌肉強(qiáng)直、隨意運(yùn)動(dòng)減少、動(dòng)作遲緩、面部表情呆板。
發(fā)病機(jī)制:尚不很清楚,目前認(rèn)為:震顫麻痹的病變部位在中腦黑質(zhì),腦內(nèi)多巴胺含量明顯↓,是引起震顫麻痹的主要原因。2.舞蹈病肌緊張過低而運(yùn)動(dòng)過多綜合征臨床病證:如舞蹈病和手足徐動(dòng)癥等。主要表現(xiàn):肌緊張減低,頭部和上肢不自主的舞蹈樣動(dòng)作。發(fā)病機(jī)制:新紋狀體病變。治療方案:用耗竭多巴胺遞質(zhì)的藥物(如利血平),可緩解其癥狀。五、大腦皮層對(duì)軀體運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié):
人類的隨意運(yùn)動(dòng)受大腦皮層的控制。大腦皮層中與軀體運(yùn)動(dòng)有關(guān)的區(qū)域?yàn)槠舆\(yùn)動(dòng)區(qū)。
(一)大腦皮質(zhì)運(yùn)動(dòng)區(qū)
1.主要運(yùn)動(dòng)區(qū):又稱運(yùn)動(dòng)區(qū)或運(yùn)動(dòng)皮層。
位置:主要位于中央前回(4區(qū))和運(yùn)動(dòng)前區(qū)(6區(qū))。其中4區(qū)主要與肢體遠(yuǎn)端運(yùn)動(dòng)行關(guān);6區(qū)主要與肢體近端運(yùn)動(dòng)有關(guān)。
主要運(yùn)動(dòng)區(qū)的功能特征:
①具有交叉支配的性質(zhì),即一側(cè)皮層主要支配對(duì)側(cè)肢體的運(yùn)動(dòng),但頭面部肌肉為雙側(cè)支配。
②定位安排呈倒置分布。但頭面部?jī)?nèi)部的排列仍為正立位。
③具有精確的功能定位,即皮層的一定區(qū)域支配一定部位的肌肉,功能代表區(qū)的大小與運(yùn)動(dòng)的精細(xì)、復(fù)雜程度有關(guān),運(yùn)動(dòng)越精細(xì)、復(fù)雜,皮層相應(yīng)代表區(qū)面積越大。2.輔助運(yùn)動(dòng)區(qū):位于兩半球縱裂的內(nèi)側(cè)壁,扣帶回溝以上,4區(qū)之前的區(qū)域,一般為雙側(cè)性支配。破壞該區(qū)可使雙手協(xié)調(diào)性動(dòng)作難以完成,復(fù)雜動(dòng)作變得笨拙。(二)運(yùn)動(dòng)傳出通路的運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)功能:
大腦皮層對(duì)軀體運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié):是通過皮質(zhì)脊髓束和皮質(zhì)腦干束兩大傳出系統(tǒng)的協(xié)調(diào)而實(shí)現(xiàn)的。構(gòu)成:皮層脊髓束:由皮層發(fā)出→經(jīng)內(nèi)囊和腦干下行→到達(dá)脊髓前角的傳導(dǎo)束;
皮層腦干束:皮層發(fā)出→經(jīng)內(nèi)囊下行→到達(dá)腦神經(jīng)運(yùn)動(dòng)核的傳導(dǎo)束,功能:皮層脊髓束通過脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元支配四肢和軀干的肌肉;皮層腦干束通過腦神經(jīng)運(yùn)動(dòng)核支配頭面部的肌肉。
皮層脊髓束:
皮層脊髓側(cè)束:控制四肢遠(yuǎn)端肌群,與精細(xì)、技巧性的運(yùn)動(dòng)關(guān)系密切。
皮層脊髓前束:控制軀干和四肢近端肌群,特別是屈肌的活動(dòng),與姿勢(shì)的維持、粗大運(yùn)動(dòng)關(guān)系密切。
網(wǎng)狀脊髓束、頂蓋脊髓束以及前庭脊髓束:參與近端肌肉的運(yùn)動(dòng)和姿勢(shì)調(diào)節(jié)。
紅核脊髓束:參與四肢遠(yuǎn)端肌肉的精細(xì)運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)。(三)運(yùn)動(dòng)傳出通路有關(guān)的運(yùn)動(dòng)功能障礙第六節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)內(nèi)臟活動(dòng)的調(diào)節(jié)
調(diào)節(jié)內(nèi)臟活動(dòng)的神經(jīng)系統(tǒng)一般不能由意志控制,故稱之為自主神經(jīng)系統(tǒng)。一、交感與副交感神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能:組成:交感神經(jīng)副交感神經(jīng)分布:內(nèi)臟、心血管和腺體功能:調(diào)節(jié)內(nèi)臟活動(dòng)
近年來的研究表明,分布于消化道管壁神經(jīng)叢內(nèi)的神經(jīng)元,具有獨(dú)立的自主反射功能,它們構(gòu)成一種相對(duì)獨(dú)立的腸神經(jīng)系統(tǒng),成為自主神經(jīng)的第三大支系。(一)交感與副交感神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)從中樞發(fā)出后,到達(dá)效應(yīng)器之前要在神經(jīng)節(jié)中更換一次神經(jīng)元,故有節(jié)前纖維和節(jié)后纖維之分。1.交感神經(jīng):
起源:其節(jié)前纖維起源于胸、腰段脊髓(T1~L3)灰質(zhì)側(cè)角細(xì)胞,它們分別在椎旁和椎前神經(jīng)節(jié)換元。
分布:其節(jié)后纖維分布極為廣泛,幾乎所有內(nèi)臟器官、血管和汗腺等均受其支配。另外,每一根交感節(jié)前纖維可以和許多節(jié)后神經(jīng)元發(fā)生突觸聯(lián)系。
因此,交感神經(jīng)節(jié)前纖維興奮時(shí),影響范圍較為廣泛。特點(diǎn):交感神經(jīng)節(jié)前纖維短,而節(jié)后纖維相對(duì)較長(zhǎng)。2.副交感神經(jīng):起源:其節(jié)前纖維起源于腦干的第Ⅲ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ對(duì)腦神經(jīng)核和骶髓(S2~S4)內(nèi)相當(dāng)于側(cè)角的部位。分布:節(jié)后纖維分布比較局限,某些器官?zèng)]有副交感神經(jīng)支配。
如皮膚和肌肉的血管、汗腺、豎毛肌、腎上腺髓質(zhì)和腎等只有交感神經(jīng)支配。一根副交感神經(jīng)的節(jié)前纖維只與少數(shù)幾個(gè)節(jié)后神經(jīng)元形成突觸聯(lián)系。因此,副交感節(jié)前神經(jīng)興奮時(shí),影響的范圍較為局限。另外,約有75%的副交感神經(jīng)在迷走神經(jīng)內(nèi)支配胸腔和腹腔的內(nèi)臟器官,發(fā)源于骶段脊髓的副交感神經(jīng)分布于盆腔內(nèi)一些器官和血管。
特點(diǎn):副交感神經(jīng)的節(jié)前纖維長(zhǎng)而節(jié)后纖維短,靠近所支配的器官。自主神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征:小結(jié):植物神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征脊髓骶段(2~4節(jié))側(cè)角
(皮膚血管、汗腺、豎毛肌、腎上腺髓質(zhì)沒有副交感神經(jīng)支配)
(幾乎所有臟器都有交感神經(jīng)支配)
神經(jīng)纖維長(zhǎng)度節(jié)前短,節(jié)后長(zhǎng)節(jié)前長(zhǎng),節(jié)后短節(jié)前∶節(jié)后=1∶11~17節(jié)前∶節(jié)后=1∶2
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