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1、第九章 神 经 系 统 Nervous System 第九章 神 经 系 统 Nervous System 概述概述概述概述 功能：掌管全身的正常生理和协调，负责鱼类与 外界环境的互相联系，接受外界刺激并产生相应 反应。 功能：掌管全身的正常生理和协调，负责鱼类与 外界环境的互相联系，接受外界刺激并产生相应 反应。 副交感神经 交感神经 植物性神经系统 脊神经 脑神经 外周神经系统 脊髓 脑 中枢神经系统 神经系统 神经元(神经细胞） 神经原是神经组织的基本单位,能感受刺激 和传递冲动,完成神经系统的功能. 神经元 包括两部分： 1.细胞体 2.突起： 树突：传递刺激到细胞体。树突是向核的.
2、轴突：传递刺激离开细胞体。轴突是离核的. 神经纤维指的是那些突起。通常一根神经是 有很多神经纤维聚合而成。 神经元的分类神经元的分类 按功能和神经冲动传导的方向： 感觉神经元（传入神经元）：刺激 神经冲动，周 围传向中枢 按功能和神经冲动传导的方向： 感觉神经元（传入神经元）：刺激 神经冲动，周 围传向中枢; 运动神经元（传出神经元）：中枢的神经冲动传向肌肉 或腺体 运动神经元（传出神经元）：中枢的神经冲动传向肌肉 或腺体; 中间神经元（联络神经元）：位于脑或脊髓中，感觉神 经元 运动神经元。 中间神经元（联络神经元）：位于脑或脊髓中，感觉神 经元 运动神经元。 神经纤维：由神经元较长的突起(
3、主要为轴突) 和包在外 面的髓鞘及神经膜组成。根据髓鞘的有无，分为有髓纤维 和无髓纤维。 髓鞘的有无与神经冲动传导的速度有关， 即有髓鞘的纤维传导的速度快。 神经纤维：由神经元较长的突起(主要为轴突) 和包在外 面的髓鞘及神经膜组成。根据髓鞘的有无，分为有髓纤维 和无髓纤维。 髓鞘的有无与神经冲动传导的速度有关， 即有髓鞘的纤维传导的速度快。 鱼类轴突可以再生 鱼类中枢神经系统轴突能 够再生，然而有趣的是， 如果它们的神经末梢接触 到哺乳动物的髓磷脂，再 生就会停止。 哺乳动物髓磷脂中含有一 种名为Nogo-A的蛋白质， 能抑制哺乳动物中枢神经 系统轴突的生长. 鱼类缺少制造Nogo-A或类
4、似抑制物的遗传信息。 Nogo-A可能是一种新近的 进化结果，与更复杂的神 经系统和功能有关 . 神经系统的活动方式神经系统的活动方式 反射反射 反射弧：反射弧：反射弧：完成一个反射活动时，要通过的神 经通路。 反射弧：完成一个反射活动时，要通过的神 经通路。 组成：感受器组成：感受器组成：感受器组成：感受器 传入神经传入神经传入神经传入神经 中枢中枢中枢中枢 传出神经传出神经传出神经传出神经 效应器效应器效应器效应器 反射弧的组成 1 1 中枢神经系统（中枢神经系统（中枢神经系统（中枢神经系统（CNSCNS） CNSCNS 脑脑脊髓脊髓 端 脑 端 脑 间 脑 间 脑 中 脑 中 脑 小 脑
5、 小 脑 延 脑 延 脑 （一）端脑（一）端脑（一）端脑（一）端脑（TelencephalonTelencephalon） 组成：嗅脑组成：嗅脑 + 大脑大脑 1、嗅脑、嗅脑(rhinencephalon)： 由嗅球 ： 由嗅球、嗅束、嗅束或嗅叶或嗅叶 等部分组成。等部分组成。 （1）软骨鱼类：嗅球、嗅束、嗅叶 （ ）软骨鱼类：嗅球、嗅束、嗅叶 （2）硬骨鱼类： 嗅脑分化：由嗅球及嗅束组成，如 鲤形目鱼类、梭鱼。 嗅脑不分化：嗅脑仅为一圆球状的 嗅叶，如鲈形目鱼类。 ）硬骨鱼类： 嗅脑分化：由嗅球及嗅束组成，如 鲤形目鱼类、梭鱼。 嗅脑不分化：嗅脑仅为一圆球状的 嗅叶，如鲈形目鱼类。 功能：嗅
6、觉中枢。功能：嗅觉中枢。 2、大脑、大脑(cerebrum)： 左右两大脑半球： 左右两大脑半球 背壁：无神经组织，由上皮细胞组成的薄壁 （称为外表）； 背壁：无神经组织，由上皮细胞组成的薄壁 （称为外表）； 腹壁：许多神经细胞集中而形成腹壁：许多神经细胞集中而形成纹状体纹状体纹状体，此 乃真正脑组织所在。 纹状体，此 乃真正脑组织所在。 “ “纹状体纹状体纹状体纹状体” ”运动中枢，游动迅速的鱼发达运动中枢，游动迅速的鱼发达 大脑半球内各有一脑腔，称为侧脑室大脑半球内各有一脑腔，称为侧脑室 （二）间脑（二）间脑（二）间脑（二）间脑（diencephalondiencephalon） 位置：大
7、脑后方的凹陷部分，常被中脑所遮盖 间脑背面：脑上腺（或称松果腺）。 间脑腹面：视交叉、漏斗、脑垂体、下叶、血 管囊。第三脑室。 位置：大脑后方的凹陷部分，常被中脑所遮盖 间脑背面：脑上腺（或称松果腺）。 间脑腹面：视交叉、漏斗、脑垂体、下叶、血 管囊。第三脑室。 小脑 面叶 迷走叶 小脑 面叶 迷走叶 下叶下叶 视叶 嗅叶 小脑 迷走叶 间脑： （ 间脑： （1）上丘脑：第三脑室背面 （ ）上丘脑：第三脑室背面 （2）丘脑：第三脑室侧壁具灰质的区域 （ ）丘脑：第三脑室侧壁具灰质的区域 （3）下丘脑：第三脑室腹壁部分。）下丘脑：第三脑室腹壁部分。 鱼类的嗅觉、味觉等的调节中枢。鱼类的嗅觉、味觉
8、等的调节中枢。 间脑对于色素细胞的影响很明显，能使鱼体变 黑。 间脑对于色素细胞的影响很明显，能使鱼体变 黑。 （三）中脑（三）中脑（三）中脑（三）中脑（mesocephalonmesocephalon） （1）基部（被盖）：腹面； （ ）基部（被盖）：腹面； （2）顶盖：背面。顶盖分为两 个半球，称为视叶。 中脑内的空腔称中脑腔，它与第 三、第四脑室相通。 最高视觉中枢。由此发出两 对视神经。有通向延脑的神经纤 维，它对鱼体的运动和平衡有调 节作用。 ）顶盖：背面。顶盖分为两 个半球，称为视叶。 中脑内的空腔称中脑腔，它与第 三、第四脑室相通。 最高视觉中枢。由此发出两 对视神经。有通向延脑
9、的神经纤 维，它对鱼体的运动和平衡有调 节作用。 （四）小脑（四）小脑（四）小脑（四）小脑（cerebellumcerebellum） 位置：中脑后方，为单个的圆形体或 椭圆形体。 位置：中脑后方，为单个的圆形体或 椭圆形体。 小脑瓣：伸入中脑腔；小脑瓣：伸入中脑腔； 功能：鱼类运动的主要调节中枢。 维持平衡和姿势，掌握运动的协调， 节制肌肉的张力。 功能：鱼类运动的主要调节中枢。 维持平衡和姿势，掌握运动的协调， 节制肌肉的张力。 小脑瓣随侧线器官的发展而膨大， 是身体活动的主要协调中枢。所以鱼 类的小脑兼为听觉和侧线的会同中枢 小脑瓣随侧线器官的发展而膨大， 是身体活动的主要协调中枢。所以
10、鱼 类的小脑兼为听觉和侧线的会同中枢 （五）延脑（五）延脑（五）延脑（五）延脑（medulla oblongatamedulla oblongata） 位置：脑的最后部分，与脊髓无 明晰的分界。硬骨鱼类中变化较 大，鲤鱼在延脑前具有面叶和迷 走叶。延脑内的脑腔为第四脑 室。 位置：脑的最后部分，与脊髓无 明晰的分界。硬骨鱼类中变化较 大，鲤鱼在延脑前具有面叶和迷 走叶。延脑内的脑腔为第四脑 室。 功能：功能：第V-X对脑神经均由延脑 发出。“ “生命中枢生命中枢生命中枢生命中枢” ”（听觉侧线感 觉中枢、呼吸中枢、味觉中枢、 皮肤感觉中枢、色素细胞调节中 枢） 听觉侧线感 觉中枢、呼吸中枢、味
11、觉中枢、 皮肤感觉中枢、色素细胞调节中 枢）。 脑的形态和生活习性的相互关系脑的形态和生活习性的相互关系脑的形态和生活习性的相互关系脑的形态和生活习性的相互关系 中上层鱼类：中上层鱼类：中上层鱼类：中上层鱼类： 主要借视觉觅取饵料，视叶发达， 延脑不大分 化，如鳙、带鱼、鲐等。 主要借视觉觅取饵料，视叶发达， 延脑不大分 化，如鳙、带鱼、鲐等。 底栖鱼类：底栖鱼类：底栖鱼类：充分利用嗅觉觅食，其嗅脑通常发 达，小脑通常较小； 捕食底层饵料：侧线感觉系统发达，延脑常分 化，如鲤、鲫、泥鳅、黄颡鱼等。 底栖鱼类：充分利用嗅觉觅食，其嗅脑通常发 达，小脑通常较小； 捕食底层饵料：侧线感觉系统发达，延
12、脑常分 化，如鲤、鲫、泥鳅、黄颡鱼等。 脑的生理机能脑的生理机能脑的生理机能脑的生理机能 端脑：1、嗅觉中枢； 2、可能是运动的高级中枢端脑：1、嗅觉中枢； 2、可能是运动的高级中枢 间脑：暗化中枢 中脑：1、视觉中枢； 2、与鱼体的位置和移动的控制 有关 小脑：1、运动协调中枢； 2、小脑瓣与延脑的侧线中 枢有机能上的联系 间脑：暗化中枢 中脑：1、视觉中枢； 2、与鱼体的位置和移动的控制 有关 小脑：1、运动协调中枢； 2、小脑瓣与延脑的侧线中 枢有机能上的联系 延脑：1、味觉中枢； 2、听觉、侧线感觉中枢； 3、 呼吸中枢； 4、色素调节中枢；5、皮肤感觉中枢，能 使鱼具有触、痛和温冷的
13、感觉 延脑：1、味觉中枢； 2、听觉、侧线感觉中枢； 3、 呼吸中枢； 4、色素调节中枢；5、皮肤感觉中枢，能 使鱼具有触、痛和温冷的感觉 Brain size Brain size varies substantially across the animal kingdom and is often associated with cognitive ability. The relatives sizes of different brain regions differs in different fish. The absolute size of the brain in any s
14、pecies change during its ontogeny. Elephantnose Fish Sharks have one of the highest for fish alongside manta rays Mormyrids are a most striking exception. The brain of the mormyrid Elephantnose Fish Gnathonemus petersi weighs 3.1% of the body weigh, exceeding human being (2.3%). Most fish can be con
15、sidered as animals of little brain. Chen, et al., 2015 Brain morphology of zebrafish Ang-1 morphant. Knockdown of Ang-1 expression caused the small-sized brain and the reduction of GFP intensity in the Ang- 1 morphant (Ang-1 MO) compared with the control group (ctrlMO) in the Tg (alpha-tubulin-GFP)
16、background line at 4 dpf (n = 6). Single gene (Angiopoietin-1) controls fish brain size 二、脊髓二、脊髓二、脊髓二、脊髓(spinal cord)(spinal cord) 形态形态：扁椭圆形长柱状管子 构造：背中沟、腹中沟、髓管 或中心管 ：扁椭圆形长柱状管子 构造：背中沟、腹中沟、髓管 或中心管、灰质(神经原本 体)、白质 背角-背根(感觉) 灰质(神经原本 体)、白质 背角-背根(感觉) 腹角-腹根(运动)腹角-腹根(运动) The spinal cord is enclosed and protected by the vertebral column. Betw
