肌肉活动的神经调节

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1、第3章 肌肉活动的神经调节 第一节 神经系统及其功能 第二节 神经系统的感觉功能 第三节 躯体运动的神经调控 第一节 神经系统及其功能 一、神经系统的基本结构和功 能 （一）神经元 基本结构: 胞体:接受、整合信息部位 树突:接受、传导信息部位 轴突始段:产生可传导信息 (AP)部位 N纤维：传导信息(AP)部位 末稍：递质释放部位 基本功能： 感受刺激兴奋 或抑制 整合、分析、贮 存信息 传导信息或分泌 激素 （二）神经元生物电的产生 1. 外向电流和电紧张 一方面，电流经膜外的介质从阳极流 向阴极；另一方面，电流在阳极由膜外 流入膜内，在膜内，电流从阳极流向阴 极，然后，再在阴极从膜内流向

2、膜外。 电流的流动就会导致膜电位的改变。 这种膜电位的变化总称电紧张电位。 在阳极底下及其附近引起膜电位上 升，即产生超极化。此种电位变化 叫做阳极电紧张电位；在阴极下面 及其附近引起膜电位下降，即产生 去极化，其电位变化叫做阴极电紧 张电位。 二、突触及突触传递 1、突触 轴突小支末端膨大成小球，和另一神经元的树突或细胞体 的表膜相连处形成的结构。 （1）电突触 电突触：2nm，腔肠动物、无脊椎动物。 特点：突触前后两膜很接近，神经冲动可直接通过，速度快；传导没 有方向之分，任何一个发生冲动，即可以传导给另一个。 （2）化学突触 2个神经元之间有一个宽约2050nm的缝隙 突触前膜（突触囊泡

3、）、突触间隙、突触后膜 实现神经冲动传导机制：Ca、Ach （3）兴奋性突触和抑制性突触 第二节 神经系统的感觉功能 一、感觉概述 感受器：是指分布在体表或组织内部的一些专门感受机体 内、外环境改变的结构或装置。 感觉器官：是指感受器与其附属装置共同构成的 器官。 (一)感受器的一般生理特征 1.适宜刺激 每种感受器都有它最敏感的刺激，这种刺激就是 该感受器的适宜刺激。 眼感光细胞：300-800nm光波 耳听觉细胞：16-20000Hz(赫兹)的声波 2.换能作用 适宜刺激感受器神经冲动中枢 3.编码作用 感受器不仅将外界刺激能量转变成电位变化， 同时将刺激的环境信息转移到动作电位的排列 组

4、合之中。 4.适应现象 感受器对同一刺激的持续作用,其反应逐渐降低 的现象。 感觉信息的传递 内 外 环 境 的 各 种 变 化 感 受 器 换 能 作 用 神 经 冲 动 传导路 大 脑 皮 层 分 析 综 合 产 生 主 观 感 觉 二、视觉 可见光 眼的折光系统 折射成像 视网膜的感光系统 换能作用 感受器电位视NAP 视觉中枢视觉 (一)眼的折光系统及调节 n1眼折光 系统及成像 n光线由一种 介质进入另 一种折射率 不同的单球 面折光体时 ，只要不与 折光体介面 垂直，光线 便会产生折 射。 眼折光系统由角膜、眼房水、晶状体、玻璃体组成 简化眼 n将人眼设计为一个单球面折射系统，其折

5、光原理与实际 眼的折光效果基本相同 。 n假定眼球的前后径为20毫米，折光指数为1.333，光线 大眼时只在角膜前球形界面折射一次，节点在角膜后方 5毫米处。 n当平行光线(6m以外)进入简化眼，被一次聚焦于视网膜 上,形成一个缩小倒立的实像。 2.视调节 正常人的眼球折光系统的折光能力，能够 随物体的移近而相应的增强，使物像落在 视网膜上而看清物体，这一调节过程称为 视调节。 (1)晶状体的调节 n当看近物时，睫状肌收缩，悬韧带松弛， 晶状体向前后凸出，增加曲率，使物像前 移到视网膜上； n当视远物时，睫状肌松弛，睫状体后移， 此时悬韧带被拉紧，晶状体曲率减小，物 像后移至视网膜上。 (2)

6、瞳孔调节 瞳孔对光反射：瞳孔的 大小随光线强度而改变 的现象。 当强光刺激视网膜感受细胞后， 冲动经视神经传入中枢，到达中 脑动眼神经核，再经动眼神经中 的副交感神经传出，使瞳孔括约 肌收缩，瞳孔缩小，以防止强光 对视网膜的刺激。 在暗环境中瞳孔会反射性扩大。 在运动中，情绪过度紧张 可使瞳孔扩大，这是由于 交感神经作用的结果，对 运动有不良的影响。 (二)眼的感光机能 n1.视网膜的感光机 能 n视锥细胞: n分布：中央 n功能：接受强光刺 激，形成明视觉和 色觉，并能看清物 体表面的细节与轮 廓，有很强的空间 分辨能力。 n视杆细胞 n分布：周边部分 n功能：对光的敏感 度高，能接受弱光

7、刺激，形成暗视觉 。 视觉感受器 2.视网膜的光化学反应 视 紫 红 质 光 视蛋白+11-顺视黄醛 视黄醛还原酶 11-顺视黄醇(VitA)全反型视黄醇(VitA) 醇脱氢酶 全反型视黄醛+视蛋白 视黄醛异构酶 (暗处，需能) 异构酶 n视锥细胞和视杆细胞含有能吸收光能的光敏物质(感光色 素)，在光线作用下能发生一系列的化学反应，称为光化 学反应。 n视锥细胞外段中含有感光色素，称视锥色素。 n视杆细胞内的感光色素是视紫红质 3.色觉 色觉是感光细胞受到不同波长的光线刺激 后,产生的视觉信息传入视觉中枢引起的主 观感觉 视锥细胞有分别含有感红光色素、感绿光 色素、感蓝光色素三种。 色觉障碍：

8、 色盲：凡不能识别三原色中的某一种或某 几种颜色者 色弱：对某种颜色辨别能力较正常人差者 视觉通路 视觉中枢的神经机制 1.大细胞通路：视网膜a型N节细胞外侧膝 状体初级皮质顶背侧通路。 2小细胞通路：视网膜 型N节细胞外侧膝状 体皮质V1色觉通道 图形识别 (三)空间视觉及眼肌平衡与运动 绿 红 蓝 白 1.视力（视敏度）指 眼对物体微细结 构的分辨能力。 通常以分辨两点( 或两平衡线)之间 的最小距离为标 准。 2.视野 单眼不动注视正前 方一点时，该眼 所能看到的空间 范围称为视野。 白色黄蓝红色绿色 三、听觉与位觉 外耳：耳廓 、外耳道、鼓 膜。 中耳：鼓室 、听小骨、咽 鼓管和乳突小

9、 房。 内耳：骨迷 路、膜迷路 （一）骨迷路 （二）膜迷路 耳蜗感受器 n1.听阈与听域 n听阈：人能听到的最低声 强。 n最大可听阈：听觉忍受某 一声频的最大声强。 n听域：从可听阈到最大可 听阈曲线之间包括的面积 。 n2.外耳与中耳的传音功能 n3.耳蜗的功能 基底膜上的螺旋器是声音 感受器 (一)听觉的形成 声波振动外耳(耳廓外耳道鼓膜 )中耳(听小骨卵圆窗)内耳(耳 蜗的内淋巴液螺旋器声-电转换 )神经冲动听觉中枢听觉。 听觉通路 (二)位觉 前 庭 椭圆囊 球 囊 半 规 管 + 前庭器官 前半规管 后半规管 水平半规管 n位觉(或前庭感觉)：身体进行各种变速运动 和重力不平衡运动

10、时引起的前庭器官中的位 觉感受器兴奋并产生的感觉。 1.前庭器的感受装置与适宜刺激 椭圆囊和球囊的壁上有囊斑，囊斑中有感受性毛细胞 适宜刺激是耳石的重力及直线正负加减速运动 当头部位置改变，如头前倾、后仰或 左、右两侧倾斜时，由于重力对耳石 的作用方向改变，耳石膜与毛细胞之 间的空间位置发生改变，使毛细胞兴 奋，冲动经前庭神经传到前庭神经核 ，反射性地引起躯干与四肢有关肌肉 的肌紧张变化。同时，冲动传入大脑 皮质前庭感觉区，产生头部空间位置 改变的感觉。 三个半规管：互相垂直，每个半规管均有 膨大端为壶腹，壶腹壁上有壶腹嵴，壶腹 嵴也含有感受性 毛细胞。 适宜刺激：旋转 正负加速度 头前倾30

11、度，左旋 旋转停止 位觉传导 2.前庭反射与前庭机能稳定性 n前庭反射：指前庭器官受到刺激产生兴奋后， 除引起一定位置觉改变以外，还引起骨骼肌紧 张性改变、眼震颤及植物性功能改变。例如眩 晕、恶心、呕吐和各种姿势反射等。 n前庭功能稳定性：刺激前庭感受器而引起机体 各种前庭反应的程度 n 在体育运动中，从事赛艇、划船、跳伞、跳 水、滑雪、体操、武术、链球、投掷及各种球 类运动项目的运动员，其前庭功能稳定性较高 。所以，经常参加这类体育运动的训练，有利 于提高前庭功能稳定性。 四、本体感受器肌梭和腱器官 n本体感受器：肌肉、肌 腱和关节囊中分布有各 种各样的感受器(肌梭与 腱梭) n机能：分别感

12、受肌肉被 牵拉的程度以及肌肉收 缩和关节伸展的程度。 n本体感觉：本体感受器 受到刺激所产生的躯体 感觉。 (一)本体感受器结构与功能 梭外肌 ： 肌 梭：内有二种感受器： 梭内肌： 与肌梭呈并联关系。 与肌梭呈串联关系。 环旋末梢 ： N元支配, N元支配, 花枝末梢 ： 是牵张反射的感受 装置，兴奋由Ia类 N纤维传入。 可能与本体感觉有 关，兴奋由类N纤 维传入。 2.键梭 n腱梭：分布在腱胶原纤维之间，与梭外肌 纤维串联，是一种张力感受器。当肌肉收 缩张力增加时，腱梭因受到刺激而发生兴 奋，冲动沿着感觉神经传人中枢，反射性 地引起肌肉舒张。 (二)运动对本体感受器的影响 n人体经常参加

13、体育训练，不仅使本体感受器的 机能得到提高，而且能使肌肉运动的分析能力 及动作时间的判断精确力得到发展，例如，不 同训练水平的篮球运动员运球快速进攻时，训 练水平高的运动员其控球能力强，失球次数少 ，而且运动速度快，表现出本体感受器具有较 高的敏感性。 n肌肉活动时发生的本体感觉往往被视、听和其 他感觉遮蔽，故本体感觉也称为暗淡的感觉。 运动员的本体感觉能力必须经过长时间训练， 才能在意识中比较明显而精确地反映出自己的 运动动作。 第三节 躯体运动的神经调控 一、脊髓对躯体运动的调节 （一）脊髓神经元 1运动神经元池 概念： 一块肌肉往往受许多运动神经元的支配， 支配某一肌肉的一群运动神经元。

14、 包括和r运动神经元 大运动神经元支配快肌纤维 小运动神经元支配慢肌纤维 r运动神经元的胞体分散在运动神经元之间，其 胞体较运动神经元为小。它的轴突离开脊髓后 支配骨骼肌肉的梭内肌纤维。 2.脊髓反射通路中的中间神经元 （1）作用性质：兴奋性、抑制性。 （2）功能：传入与传出信号，并将传入信 息整合成为新的、不同 模式的输出，赋有新 的意义。 （3）信号转换器。 （二）脊髓反射 n1.牵张反射 n概念：当骨骼肌受 到牵拉时会产生反 射性收缩 n特点：感受器和效 应器都是在同一块 肌肉中 n类型：动态反射 静态反射 n意义：在于维持身 体姿势，增强肌肉 力量。 膝跳反射弧： 叩击肌腱 肌肉受到牵

15、拉刺激 肌梭兴奋性 Ia类和类 N纤维传入 运动元兴奋 梭外肌收缩 （1）动态牵张反射 : 指快速牵拉肌肉时发生 的牵张反射。 如：膝跳反射、跟腱反射。 梭外肌收缩 运动N元兴奋 肌梭的 敏感性兴奋性 持续轻微 牵拉伸肌 梭内肌收缩 r运动N元兴奋 高位中枢下传冲动重力作用 骨骼肌处于持续地轻微的收缩状态 r 环 静态牵张反射 ： 概念：指缓慢而持 续地牵拉肌肉时 所引起的牵张反 射。 意义：对抗肌肉的 牵拉以维持身体 的姿势，是一切 躯体运动的基础 。 环的意义：使肌肉 维持于缩短状态 。 脑干某些中枢调节 肌紧张是通过兴 奋环实现的。 2.屈肌反射 （1）概念（略） （2）形式：接触性刺激

16、 强烈刺激 （3）特点：有中间神经元 的参与，有两个以上 突触参与。 （三）行走时脊髓运动程序的发生 二、脑干对躯体运动的调控 （一）网状结构对肌紧张的调节 网状结构：在脑干广大的区域中 ，神经细胞和神经纤维交织在一起 呈网状。 抑制区：抑制肌紧 张和肌运动的区域， 称为抑制区(范围较 小)； 易化区： 加强肌紧张 和肌运动的区域，称为 易化区(范围较大)。 去大脑僵直 n去大脑僵直实验 ： 在动物中脑上下 丘之间切断脑干 ，动物出现伸肌 过度紧张现象， 表现为四肢伸直 、头尾昂起、脊 柱挺硬，称为去 大脑僵直。 （三）姿势反射 n姿势反射概念（略） n1、状态反射 n概念：是头部空间位置改变 时反射性地引起四肢肌张力重新调整的一种反射活 动。 n头部后仰：上下肢及背部伸肌紧张性加强； n头部前倾：上下肢及背部伸肌紧张性减弱，屈肌 及腹肌的紧张性相对加强； n头部侧倾或扭转时：同侧上下肢伸肌紧张性加强