神经生理-感觉功能的中枢分析

第三节神经系统的感觉分析功能---简述：感觉功能的形成：机体内外环境中的各种刺激，首先由感受器将各种刺激形式的能量转换为感觉传入神经的动作电位，通过各自的传导通路传向中枢，经过中枢神经系统的分析和综合，从而形成各种感觉。第三节神经系统的感觉分析功能一、躯体感觉的中枢分析1.传导通路丘脑前的传入系统后索-内侧丘系：传导深感觉精细触-压觉也加入此传导通路脊髓丘脑束：传导浅感觉痛、温觉(侧束),粗略触-压觉(前束)三叉神经-三叉丘系：头面部感觉第三节神经系统的感觉分析功能一、躯体感觉的中枢分析1.脊髓与脑干的感觉传导功能—脊髓来自躯体与内脏各种感受器的神经冲动（视觉、听觉、嗅觉、味觉除外）经脊髓后根传入脊髓后，沿着特定的上行传导路径到达大脑皮层。第三节神经系统的感觉分析功能一、躯体感觉的中枢分析1.脊髓与脑干的感觉传导功能—脊髓后索-内侧丘系（深感觉）脊髓丘脑束（浅感觉）感觉类型精细触觉、位置觉、振动觉痛、温、轻触觉通路先上行,后交叉先交叉,后上行脊髓半离断深感觉障碍在同侧浅感觉障碍在对侧脊髓空洞症痛温觉与粗触觉分离内→外排列骶,腰,胸,颈颈,胸,腰,骶第三节神经系统的感觉分析功能一、躯体感觉的中枢分析1.脊髓与脑干的感觉传导功能—脑干头面部的痛、温觉由三叉神经脊束核中继，触觉和本体感觉由三叉神经主核和中脑核中继，二级纤维越至对侧组成三叉丘系，上行至丘脑。脊髓与脑干的感觉传导功能第三节神经系统的感觉分析功能一、躯体感觉的中枢分析2.丘脑的核团--各种感觉(除嗅觉外)均经丘脑中继特异感觉接替核把特定的感觉信息传向大脑皮层后腹核：外侧部分——躯体感觉内侧部分——头面部感觉外侧膝状体——视觉内侧膝状体——听觉第三节神经系统的感觉分析功能一、躯体感觉的中枢分析2.丘脑的核团--各种感觉(除嗅觉外)均经丘脑中继联络核各种感觉在丘脑和大脑皮层间的联系协调前核：参与内脏活动的调节外侧腹核：参与皮层对肌肉运动的调节枕核：参与各种感觉的联系功能非特异投射核维持和改变大脑皮层兴奋状态束旁核可能与痛觉有关3.感觉投射系统特异投射系统和非特异投射系统的比较特异投射系统非特异投射系统通路换元发出投射规律投射皮层三级或稍多特异感觉接替核点对点特定区域无数级非特异投射核弥散性广泛区域皮层联系皮层层次形成突触效应第四层神经元及大锥体细胞诱发其兴奋各层神经元树突改变其兴奋状态生理功能形成特定感觉,激发皮层传出维持与改变皮层兴奋状态受药物影响不易易第三节神经系统的感觉分析功能一、躯体感觉的中枢分析4.脑干网状结构上行激动系统概念：部位+功能部位：中脑头端网状结构功能：上行唤醒作用依据：刺激——唤醒,脑电呈去同步化快波切断——昏睡,脑电呈同步化慢波与非特异投射系统关系第三节神经系统的感觉分析功能二、大脑皮质感觉代表区1.体表感觉代表区第一感觉区中央后回(3-1-2区),投射规律:*交叉：躯体感觉→对侧,头面部→双侧*大小：与感觉分辨精细程度有关分辨愈精细,代表区面积愈大*倒置：下肢→顶部,膝以下→半球内侧上肢→中间,头面部(内部正立)→底部第三节神经系统的感觉分析功能二、大脑皮质感觉代表区1.体表感觉代表区第一感觉区感觉柱感觉皮层最基本的功能单位同一柱内的神经元感受同一感受野的同一类感觉是一个传入-传出信息整合处理单位一个柱兴奋时,相邻柱抑制形成兴奋和抑制镶嵌模式(具普遍性)第三节神经系统的感觉分析功能二、大脑皮质感觉代表区1.体表感觉代表区第一感觉区感觉皮层的可塑性*现象：长期废用(如截肢),原代表区为他区占领切除某代表区,原感觉投射到该区周围训练使感觉灵敏,原代表区将扩大同样发生在其他皮层(如视皮层)盲人、聋人其他感觉增强*意义：有较好的适应能力第三节神经系统的感觉分析功能二、大脑皮质感觉代表区1.体表感觉代表区第二感觉区部位：中央前回与脑岛之间面积：远较第一感觉区小特征：正立,双侧性投射各部分代表区不很完善和具体切除后并不产生显著的感觉障碍可能接受痛觉传入的投射第三节神经系统的感觉分析功能二、大脑皮质感觉代表区2.本体感觉代表区本体感觉(即深感觉)：位置觉和运动觉部位：中央前回(4区)三、躯体感觉1.触-压觉(touch&pressuresensation)两条途径传入,中枢广泛受损才完全阻断两个系统中传导的触-压觉类型不同：功能后索受损脊丘束受损振动觉、肌肉本体感觉↓触-压觉缺损轻触-压觉阈值↑↑皮肤触-压觉敏感区数量↓↓触-压觉定位受损正常关于对触压觉的简单认识1.概念：作用于身体表面的非伤害性机械刺激引起的感觉。触压觉习惯上是触觉、压觉和振动觉的总称，持久的触觉就是压觉。2.触觉阈值：受试者能觉察的最小刺激强度，称为感觉阈值。特点：阈值可随受试者和身体不同的部位而不同。一般说来，手指和舌的触觉阈值最低，背部的最高。原因：与触觉感受器皮肤感受野的大小以及感受器分布密度有关。指尖感受器密度最高，约2500个/cm2，沿着手臂向上，感受野逐渐增大，神经支配的密度逐渐下降，致触觉分辨的精确性逐渐下降。3.空间分辨阈值：测定皮肤受到两点刺激时，能分辨出两点间的最小距离，称为两点分辨阈。特点：随着身体部位不同，阈值也不同，在指尖约为2mm，手掌为10mm，手臂可高达40mm以上。原因：与身体各部位感受野大小有关，感受野越小，精细分辨的能力越强。4.实体觉：同时由多种类型感受器兴奋引起的复合触觉，从三维空间上识别物体的大小、形状和质地的感觉。这种感觉需要各级中枢，特别是大脑皮层对触觉分辨信息和位置觉的信息进行整合。2.肌肉本体感觉(proprioception)来源：肌肉、肌腱、骨膜、关节等感受：躯体空间位置、姿势、运动状态等投射：小脑;大脑皮层功能：与其他感觉配合,共同协调运动3.温度觉(temperature)包括冷、热感受器,冷点热点敏感度与皮肤感受器分布密度有关4.痛觉(pain)：是伤害性刺激时发生在大脑皮层的厌恶和不愉快的感觉。体表快痛(fastpain)和慢痛(slowpain)痛感受器：游离神经末梢;致痛物质许多痛觉纤维投射到大脑皮层广泛区域快痛慢痛发生和消失都快都慢性质尖锐的刺痛烧灼样钝痛定位准确不准确传入纤维A类纤维C类纤维中枢第1,2感觉区扣带回痛反应：•在伤害性刺激作用下，在意识领域内产生疼痛感觉的同时，还会出现各式各样的躯体和内脏植物-活动的改变，有时还可出现情绪和行为的变化。•1.躯体-运动性反应包括疼痛时经常出现的肢体屈曲反射、握拳、叫喊、挣扎、逃脱等，以及疼痛局部的肌肉反射性痉挛等。•2.植物-内脏性反应包括机体受到伤害性刺激时出现的交感-肾上腺髓质系统和下丘脑-垂体-肾上腺皮质系统功能增强的一系列反应，如循环系统的心率加快、心输出量增多、血压升高、外周血管收缩。呼吸系统的呼吸加快加深。瞳孔散大、汗腺分泌增多、血糖升高等。•3.神经-精神性反应伤害性信息经各级中枢加工整合后，会引起脑电活动改变，同时伴有痛苦、不安、焦虑等。躯体深部痛(deeppain)部位:骨、骨膜、关节、韧带、肌、肌腱特点:一般为慢痛,表现为定位不明确,可伴内脏活动改变缺血性疼痛:Lewis’P因子可能是K+牵涉痛:可有(见后面)二、内脏感觉(visceralsensation)的中枢分析1.传入通路与皮层代表区自主神经(交感和副交感)T7~L2,S2~4,Ⅶ,Ⅸ,Ⅹ第1、2感觉区,运动辅助区,边缘系统2.内脏痛(visceralpain)的特点定位不明确发生缓慢,持续时间长对牵张刺激敏感,对切割刺激不敏感易产生不愉快的情绪,常伴内脏活动改变3.体腔壁痛(parietalpain)4.牵涉痛(referredpain)概念：感觉在体表,而实质是内脏痛临床常见牵涉痛机制：会聚学说易化学说心绞痛胃溃疡胰腺炎肝胆病肾结石阑尾炎心前区左臂尺侧左上腹肩胛间左上腹肩胛间右肩胛腹股沟上腹部脐周三、特殊感觉的中枢分析视觉(vision)通路(见图)及代表区初级视皮层：枕叶皮层内侧距状裂上下缘(17区)视觉纤维投射规律：视网膜来的纤维皮层投射部位视网膜来的纤维皮层投射部位鼻侧交叉(对侧)颞侧不交叉(同侧)上半部距状裂上缘下半部距状裂下缘黄斑区距状裂后部周边区距状裂前部外侧膝状体及至视皮层的通路外侧膝状体细胞层：背侧4层(3~6层)小细胞层腹侧2层(1~2层)大细胞层视网膜投射规律：对侧视网膜→1、4、6层同侧视网膜→2、3、5层每一层细胞与视网膜都有点对点投射关系各层垂直线上细胞的感受野几乎完全相同仅10%~20%来自视网膜,其余多来自视皮层2.视皮层包括：初级视皮层(纹状皮层17区)次级视皮层(18区)高级视皮层(19区)枕叶或顶叶皮层联合区与这些皮层有联系的是：脑干控制眼球运动的区域皮层语言中枢还通过胼胝体联系另一侧脑初级视皮层的结构与功能共6层第四层,4C层第二、三层多簇细胞(Blobs细胞)视觉神经元的感受野4层神经元其他各层中的简单细胞和复杂细胞方位柱眼的优势柱平衡感觉与前庭感受器传入、视觉、本体感觉和触-压觉有关嗅觉(olfactionorsmell)代表区边缘叶前底部包括梨状区皮层和杏仁核的一部分味觉(taste)代表区中央后回底部(43区)有些神经元对单一味质发生反应有些对多种味质发生反应,并可进行整合