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1、第二节神经系统对躯体运动的调节 第一节中枢神经系统活动的基本规律 第五节脑的高级功能与脑电图 第四节神经系统的感觉分析功能 第十一章神经系统 第三节神经系统对内脏活动的调节 神经系统的功能 各器官 各系统之间的功能联系 协调 制约 迅速调节体内各种生理功能 使机体适应内外环境的变化 第一节中枢神经系统活动的基本规律 一 神经元的基本功能 功能性作用 N元通过传导AP 递质释放 调控所支配组织的功能活动 营养性作用 N元合成 轴浆运输 末梢经常性释放某些营养性因子 持续地调整所支配组织的内在代谢活动 神经元功能 表明 神经的营养性作用与AP无关 而与由轴浆运输的营养因子有关 切断运动N 肌肉内糖
2、原合成 蛋白质分解 肌肉逐渐萎缩 将N缝合 N再生 肌肉内糖原与蛋白质合成 肌肉逐渐恢复 持续用局部麻醉药阻断AP传导 并不能使所支配的肌肉发生内在的代谢改变 证据 二 中枢神经系统活动的基本方式 反射 结构基础 反射弧突触反射弧 感受器 传入神经 反射中枢 传出神经 效应器 反射中枢 一 神经元的联系方式 1 单线式2 分散式3 会聚式4 环路式 一 神经元的联系方式 1 单线式2 辐散 分散 3 聚合 会聚 4 环状与链锁状联系 环式 链锁式 1 传导2 突触传递 轴突 胞体突触轴突 树突突触轴突 轴突突触 1 突触类型 synapse 二 信息的传播方式 传导与传递 突触结构 神经递质
3、厚度 前膜 7nm间隙 20nm后膜 7nm 2 化学突触传递过程 突触前轴突末梢的AP 突触小泡中递质释放 递质与突触后膜受体结合 突触后膜离子通道开放 Na 主 K 通透性 Cl 主 K 通透性 Ca2 内流 降低轴浆粘度和消除突触前膜内的负电位 IPSP EPSP 兴奋性递质 抑制性递质 突触前轴突末梢的AP 突触小泡中兴奋性递质释放 递质与突触后膜受体结合 突触后膜离子通道开放 Na 主 K 通透性 EPSP Na 内流 K 外流 兴奋性突触后电位 EPSP Ca2 内流 去极化 Excitatorypostsynapticpotential 突触前轴突末梢的AP 突触小泡中抑制性递质
4、释放 递质与突触后膜受体结合 突触后膜离子通道开放 Cl 主 K 通透性 IPSP Cl 内流 K 外流 抑制性突触后电位 IPSP Ca2 内流 超极化 Inhibitorypostsynapticpotential 突触传递的特点 单向传递突触延搁总和后放对内环境的敏感和易疲劳 传出神经分类 分类家族成员胆碱类乙酰胆碱单胺类多巴胺 NE 5 HT 组胺氨基酸类谷氨酸 门冬氨酸 甘氨酸 GABA肽类下丘脑调节肽 ADH 催产素 阿片肽 脑 肠肽 A 心房钠尿肽等嘌呤类腺苷 ATP气体NO CO脂类PG类 神经递质分类 三 神经递质受体1 概念 是细胞膜或细胞内能与某些化学物质 如递质 调质
5、激素等 特异性结合并诱发生物效应的特殊生物分子 激动剂 能与受体发生特异性结合并产生生物效应的化学物质 拮抗剂 能与受体发生特异性结合不产生生物效应的化学物质 配体 2 受体与配体结合的特性 特异性 饱和性 可逆性 胆碱能受体 N M 肾上腺素能受体 5 HT受体 氨基酸类受体等 与离子通道偶联受体激活G蛋白和蛋白激酶途径受体 3 分类 分布部位 生物效应 结合递质 突触前受体突触后受体 4 主要的递质 受体系统 递质受体第二信使拮抗剂通道效应递质主要分布 ACh 外周 所有自主N节前纤维 大多数副交感N节后纤维 少数交感N节后纤维 骨骼肌N纤维 中枢 脊髓前角运动N元 丘脑后部腹侧的特异感觉
6、投射N元 脑干网状结构上行激动系统 纹状体 边缘系统等 筒箭毒十烃季铵 Na 和其他小离子 阿托品 筒箭毒六烃季铵 M2 心 Ca2 IP3 DG cAMP IP3 DG cAMP K N1 N2 M1 M4 腺体 M3 递质受体第二信使拮抗剂通道效应递质主要分布 NE 外周 多数交感N节后纤维 中枢 低位脑干及上行投射到皮层 边缘前脑 下丘脑以及下行到达脊髓后角 侧角 前角的纤维 1 多巴胺 1 心 2 IP3 DG cAMP IP3 DG cAMP cAMP K 酚妥拉明 酚妥拉明 育亨宾 心得宁阿提洛尔 丁氧胺 D1 D5 D2 D3 D4 cAMP K Ca2 黑质 纹状体 结节 漏斗
7、 中脑边缘系统 5 HT 中缝核内及上行投射到纹状体 下丘脑等以及下行到脊髓背角 侧角 前角 5 HT1 5 HT2 cAMP K K K Ca2 2 突触前膜小肠 三 中枢活动 1 中枢兴奋兴奋性突触后电位 1 突触后抑制 b 回返性抑制 2 中枢抑制 a 侧支性抑制 兴奋冲动 抑制性中间N元 释放抑制性性递质 突触后N元产生IPSP 突触后N元发生抑制 2 突触前抑制 兴奋冲动传入 侧支兴奋抑制性中间N元 抑制性中间N元释放抑制性递质 抑制另一N元 突触后膜产生IPSP 交互抑制 a 传入侧支性抑制 意义 调控其它N元 以便活动协调同步 兴奋一N元 突触后膜产生 EPSP b 回返性抑制
8、意义 调控N元本身 使其活动及时终止 N元兴奋冲动沿轴突传出 侧支兴奋抑制性中间N元 抑制性中间N元释放抑制性递质 原兴奋的N元抑制 突触后膜产生IPSP 兴奋效应细胞 突触后膜产生 EPSP 2 突触前抑制 实验A 刺激轴突1时 胞3产生10mV的EPSP 实验B 先刺激轴突2 再刺激轴突1时 胞3产生5mV的EPSP 结构基础 轴2 轴1 胞3串联突触 意义 减少或排除干扰信息的传入 使感觉功能更为精细 概念 通过改变突触前膜 轴1 电位使突触后N元兴奋性降低的抑制称为突触前抑制 先刺激轴2 轴2兴奋释放递质 GABA 轴1部分去极化 Cl 电导 在此基础上再刺激轴1 轴1产生AP幅度 轴
9、1Ca2 内流量 轴1释放递质量 胞3EPSP幅度 胞3不易总和达到阈电位而兴奋 胞3抑制 特征 是去极化抑制 机制 复习思考题1 什么是突触后抑制和突触前抑制 它们是怎样形成的 其发生机制有何异同 2 试述突触传递的过程及其特点 何谓兴奋性突触后电位和抑制性突触后电位 3 什么叫神经递质及调质 中枢内有哪些主要的神经递质和调质 如何分类 它们分布在什么部位 其主要生理功能是什么 4 神经递质的受体起什么作用 递质受体可分为几类 它们的分子结构与其所起的作用有何关系 5 一个反射弧有哪几部分组成 试举一个体表受温度刺激引起体热产生或散失发生改变的例子加以说明 6 在一次腱反射活动过程中 反射弧
10、的各个部分发生什么变化 其变化过程如何进行 7 试举一实例说明腱反射是如何发生的 第二节神经系统对躯体运动的调节神经系统是躯体运动的调度者 从脊髓到大脑皮层 各级中枢对躯体运动都能进行调节 一 脊髓对躯体运动的调节 脊髓前角 运动N元 皮层等高位中枢的下传信息 皮肤 肌肉 关节等传入信息 骨骼肌纤维 牵张反射 最后公路 finalcommonpath 脊髓前角 运动N元是躯体运动反射的最后公路 一个 运动N元及其所支配的全部肌纤维所组成的功能单位称为运动单位 1 屈肌反射 一 屈肌反射与对侧伸反射 概念 屈肌反射使肢体离开伤害性刺激 具有保护性意义 意义 肢体皮肤受到伤害刺激时 该侧肢体的屈肌
11、收缩 伸肌舒张 使该肢体屈曲的反射 2 对侧伸肌反射 概念 受到伤害刺激一侧肢体屈曲的同时 出现的对侧肢体伸直反射活动 意义 对侧肢体的伸直 防止歪倒 以维持身体姿势的平衡 二 牵张反射概念 与神经中枢保持正常联系的骨骼肌 在受到外力牵拉使其伸长时 引起受牵拉的同一肌肉发生收缩的反射活动 1 腱反射 tendonreflex 指快速牵拉肌腱时发生的牵张反射 如 膝跳反射 跟腱反射 特点 如果腱反射减弱或消失 常提示该反射弧的某个部分有损伤 若腱反射亢进 说明控制脊髓的高级中枢的作用减弱 意义 腱反射是单突触反射 所以其反射时很短 耗时约0 7ms 膝跳反射弧 叩击肌腱 肌肉受到牵拉刺激 肌梭兴
12、奋性 Ia类和 类N纤维传入 运动 元兴奋 梭外肌收缩 2 肌紧张 紧张性牵张反射 muscletonus 概念 缓慢持续牵拉肌腱时所引起的牵张反射 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 如果破坏肌紧张的反射弧 可出现肌张力的减弱或消失 表现为肌肉松弛 因而无法维持身体的正常姿势 意义 肌紧张属于多突触反射 无明显的运动表现 骨骼肌处于持续 微弱的收缩状态 特点 肌紧张机制 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 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 环 环 环的意义 使肌肉维持于一定的收缩状态 脑干某些
13、中枢调节肌紧张是通过兴奋 环实现的 三 脊动物 在颈髓第五节段以下平面横断脊髓和延髓的动物 脊休克 脊动物在手术后暂时丧失反射活动的能力 进入无反应状态的现象 主要表现 骨骼肌紧张性降低或消失外周血管扩张 血压下降发汗反射不出现尿 粪积聚脊休克的消失 脊休克恢复 特点 恢复的快慢与种族进化程度有关 低等动物恢复快 高等动物恢复慢 如蛙仅数分钟 狗需数天 人则需要数周至数月才能逐渐恢复 恢复的快慢与反射弧的复杂程度有关 简单的反射先恢复 如屈反射 腱反射等 复杂的反射后恢复 如对侧伸反射等 人脊休克恢复后 排便排尿反射由原先的潴留变为失禁 二 低位脑干对肌紧张的调节 一 脑干网状结构1 抑制区
14、高级中枢对肌紧张和肌运动的作用可能有二种机制 易化或抑制脊髓 运动N元 直接调节肌肉的收缩 易化或抑制脊髓 运动N元 通过 环改变肌梭敏感性而间接调节肌运动 2 易化区 脑干网状结构抑制区和易化区对肌紧张的调节 抑制区 易化区 网状结构背外侧部 和脑桥 中脑背盖和中央灰质 网状结构腹内侧部 部位 前庭核 小脑前叶两侧 与易化区构成易化系统 大脑皮层运动区 纹状体 小脑前叶引部 与抑制区构成抑制系统 上级中枢 下传通路 作用 特点 正常情况下活动较强 在肌紧张的平衡调节中占优势 正常情况下活动较弱 网状脊髓束 抑制 N元兴奋性 肌梭敏感性 肌紧张和肌运动 网状脊髓束 加强 N元兴奋性 肌梭敏感性
15、 肌紧张和肌运动 二 去大脑僵直 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 横断脑干切线 去大脑僵直的发生机制 临床 中脑受压 血肿 肿瘤 病毒性脑炎 也可出现类似去大脑僵直现象 是因为较多的抑制系统被切除 特别是来自皮层和纹状体等部位的抑制性联系 造成脑干网状结构抑制区和易化区之间的失衡 易化区的活动明显占优势的结果 三 小脑对运动的调节 一 前庭小脑 古小脑或绒球小结叶 反射 功能 参与维持身体平衡 其功能与前庭器官密切相关 小脑的功能分区示意图 临床 平衡失调综合症 身体倾斜 站立不稳 醉步 不影响随意运动 切除犬古小
16、脑不再出现运动病 切除猫古小脑可出现位置性眼震颤 实验 前庭器官 前庭核 古小脑 前庭核 脊髓运动N元 肌肉 二 脊髓小脑 旧小脑 小脑前叶及后叶的中间带 功能 调节抗重力肌群的活动 提供站立和运动时维持平衡的肌张力强度 协调肌肉运动 临床 肌张力降低 四肢无力 共济失调症状 小脑前叶对肌紧张的易化作用 抑制作用 小脑前叶损伤肌张力降低 四肢无力 原因1 小脑后叶的中间带接受脑桥纤维的投射 并与大脑皮层运动区之间有环路联系 在执行随意运动指令有重要作用 小脑后叶损伤出现小脑性共济失调症状 原因2 意向性震颤 运动过程中的震颤 动作分解 把一个指鼻动作分解位三四个动作才完成 运动时离开指定的路线 指鼻不准 指鼻阳性 不能快速变换运动 轮替运动障碍 三 新小脑 皮层小脑 后叶的外侧部 功能 与感觉皮层 运动皮层 联络区之间的联合活动和运动计划的形成及运动程序的编制有关 如精巧运动的学习 熟悉过程 临床 精巧运动受损 因新小脑贮存了一整套程序 当大脑皮层发动精巧运动指令时 从新小脑中提取贮存的程序 将程序回输到皮层运动区 锥体系发动运动 学习后期 动作渐熟练 大脑皮层与新小脑之间不断进行联合
