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1、神经系统(3)Zhu Shi Gong Department of physiology and pathophysiologyGeneral rule of CNS activity1神经系统英Major function of nervous systemRegulationBasic patternReflexConditioned reflex (congenital )Uncondition reflex (acquired)2神经系统英 reflex arc The structure base for reflex Neuronal center is key area in t
2、he reflex activity ( multiple synapses)。神经中枢指调节某一特定生理功能的神经元群 如呼吸中枢、血管运动中枢。参与某一特异反射活动的神经中枢也称为反射中枢， e.g. 吞咽反射中枢。 reflex CNS参与下，机体对内外环境刺激的规律性反应。 e.g. 减压反射. receptorafferent N.N. Centerefferenteffector1. reflex and reflex arc3神经系统英A person steps on a thumbtack.The breaking of the skin is translated into
3、 signals that travel up sensory nerve fibers. In the spinal cord, the information is distributed to interneurons. Some send axons to the brain, where the painful sensation is registered. Other synapse on motor neurons, which send descending signals to the muscles.The motor commands lead to muscle co
4、ntraction and withdrawal of the foot.4神经系统英2、Link manner among neuron in CNS There are many types amonge neurons in CNS: A. divergence（辐散式） 如传入神经元经(经侧枝与其它神经元联系) B. convergence（聚合式）如传出神经元(接受不同轴突信息) C. chain circuit （链锁式） 因中间神经元加入 (扩大作用范围) D. recurrent circuit（环式 ）因中间神经元加入(有反馈作用)5神经系统英3、 Central excit
5、ation (中枢兴奋) 中枢兴奋是指反射弧的中枢部分的兴奋传递过程.实际上就是兴奋在中枢部分的突触的传递过程。突触传递的基本模式突触传递的基本模式： electricity chemistry electricity 6神经系统英 never impulsenever impulse（动作电位）（动作电位）- - -轴突末梢轴突末梢- - -突触前膜去极化突触前膜去极化-电压门控电压门控CaCa2+2+通道开放通道开放(Na(Na+ +膜通道也开放膜通道也开放) )膜外膜外CaCa2+2+进入胞浆进入胞浆末梢中末梢中CaCa2+2+浓度增高浓度增高( (作为胞内信使作为胞内信使) )-突触小
6、泡向前膜移动并突触小泡向前膜移动并与前膜融合与前膜融合-出胞作用出胞作用-递质释放到突触间隙递质释放到突触间隙(Ca(Ca2+2+ 被快速清除被快速清除, , 线粒体摄取或被线粒体摄取或被CaCa2+2+ 泵泵出泵泵出) )-突触后膜受体突触后膜受体-突触后膜某些离突触后膜某些离子通道开放子通道开放-离子跨膜运动离子跨膜运动-后膜去极化后膜去极化(EPSP)(EPSP)或超极化或超极化(IPSP(IPSP ) )- -突触后神经元兴奋或抑制。突触后神经元兴奋或抑制。 ( (神经递质可被酶降解或被神经递质可被酶降解或被astrocyte reuptake astrocyte reuptake 或
7、被突触或被突触前神经末梢摄取前神经末梢摄取) ) 因此，突触后神经元电活动变化可表现为两种情况:突触传递的基本突触传递的基本机制机制7神经系统英Excitatory postsynaptic potential ( EPSP)(兴奋性突触后电位)EPSP的特征的特征：突触后膜出现局部去极化产生机制产生机制： 兴奋性递质（如Ach)后膜受体提高后膜对Na+的通透性- Na+扩散入胞内局部去极化（局部兴奋），即( EPSP) 。 如EPSP没有达到阈电位，也会使局部膜电位和阈电位距离变小，神经元兴奋性增高。 EPSP总和起来，可使电位幅度增大，如达阈电位时，则产生动作电位并传导。128神经系统英I
8、nhibitory postsynaptic potential(IPSP)(抑制性突触后电位)IPSP的特征：突触后膜出现局部超极化产生机制： 抑制性递质后膜受体后膜Cl-通道开放 引起Cl-内流后膜发生超极化突触后神经元的兴奋性下降。即抑制性突触后电位(inhibitory postsynaptic potential, IPSP) 。 IPSP产生机制也可能与K+通道开放，K+外流增多及Na+、Ca2+通道关闭有关。39神经系统英1310神经系统英211神经系统英12神经系统英13神经系统英4、 Central inhibition （中枢抑制）（中枢抑制） 反射活动中，中枢内除有兴奋性
9、活动外，还有抑制性活动。抑制发生在突触前称为突触前抑制；抑制发生在突触后称为突触后抑制。v Postsynaptic inhibition：因在触突后神经元出现IPSP而产生的中枢抑制，称为突触后抑制。 一个兴奋性神经元兴奋时，只能引起与它相联系的神经元兴奋，而不能直接引起突触后抑制。如先奋兴一个抑制性中间神经元。后者兴奋后，释放抑制性神经递质。使与其相联系的神经元突触后膜产生IPSP （超极化）。从而使突触后膜神经元电活动发生抑制。 14神经系统英突触后抑制的类型突触后抑制的类型Afferent collateral inhibition (传入侧枝抑制）： 传入神经纤维兴奋一个中枢神经元同
10、时，经侧支再兴奋一个抑制性中间神经元，进而使另一个中枢神经元抑制。这种方式也称为交互抑制。 如伸肌和屈肌反射。Recurrent inhibition(回返性抑制)：为一种反馈抑制。 兴奋从中枢发出后，通过反馈环路，再抑制原来发冲动的神经元。 如脊髓前角神经元兴奋时，可引起骨骼肌收缩。同时通过闰绍细胞返回并传回运动神经元，抑制其活动。防止运动过度、过久。15神经系统英16神经系统英vpresynaptic inhibition 指通过改变突触前膜的活动而使突触后神经元产生抑制的现象。其结构基础是轴-轴突触。 突触前抑制在CNS中广泛存在。多见于感觉传入途径中。其生理意义在于控制外周传入中枢的感
11、觉信息。如图：单独刺激A轴突-引起EPSP 单独刺激B轴突-不引起突触后电位 先刺激B，再刺激A -EPSP变小17神经系统英18神经系统英5、Characteristics of central exciting transmissonOne way conduction(单向传递)：反射活动的兴奋性扩布有一定方向.（but NO等）Central delay (中枢延搁)：反射活动中，兴奋通过一个突触约需0.3-0.5ms.通过的突触数越多，反射时程越长。100 m/sSummation(总和)：兴奋和抑制都可产生总和(temporal or spatial）.聚合式联系是产生空间总和的结
12、构基础。Rhythm change(兴奋节律改变)：传入冲动和传出冲动频率往往不同。after discharge(后发放)：传入刺激停止后，传出神经仍发放冲动,使反射活动持续一段时间。 与神经元环式联系有关。Sensitive and fatigue to environment change(对内环境变化敏感和易疲劳)：与突触有关。CO2、hypoxia, acidosis, etccompare19神经系统英B.Conducting excitement (传导兴奋)神经细胞生物电神经细胞生物电(复习复习)静息电位、动作电位、兴奋传导（局部电流学说）神经纤维分类：按传导速度分A、B、C三类（传出）按直径及来源分I、II、III、IV类（传入）兴奋传导特征兴奋传导特征完整性绝缘性传导速度快 如A类纤维 最快 100m/s不衰减性 局部电流， 非电流本身，不需耗能双向性相对不疲劳性20神经系统英
