生理学神经系统-详细教案

精品课程生理学教案第十章神经系统[目的要求]：1．掌握神经元与突触的类型、突触传递过程及其特点；神经纤维传导兴奋的特点及其原理；2．掌握中枢抑制的类型及其机制；3．掌握两种感觉投射系统的组成特点及其功能；4．掌握牵张反射的概念、类型及其机制；5．掌握自主神经的结构与功能特征及其对内脏活动的调节；6．掌握两种睡眠时相的特点及其意义；7.熟悉神经递质与受体的概念、分类及其作用；8.熟悉胆碱能和肾上腺素能神经纤维的概念、递质、受体和功能；9.熟悉神经反射活动的规律。反射弧，中枢神经元的联系方式；10.熟悉大脑皮层、基底神经节、小脑对躯体运动的调节；11.熟悉脑干对肌紧张的调节；12.了解轴浆运输和神经营养性作用；13.了解非化学性突触传递和电突触传递；14.了解大脑皮层感觉区和运动区的定位及其功能特征；15.了解脑的高级神经活动和脑电活动[重点]：1.神经元的兴奋传导原理及其特征。2.突触的基本结构，化学性突触兴奋传递过程及其机制；突触后抑制、突触前抑制的过程和机制，以及突触传递的特征。3.特异投射系统和非特异投射系统的特点和功能。4.内脏痛的特征与牵涉痛5.脊休克、屈肌反射与对侧伸肌反射、牵张反射。6.自主神经系统的生理功能和活动特点。.7.睡眠的两种时相及其意义[难点]：1.突触的可塑性和兴奋传递的其他方式。2.基底神经节和小脑的对运动的调节。3.大脑皮层的语言功能，脑电图的波形，诱发电位产生的机制。[基本概念]神经元（neuron）；神经冲动（nerveimpulse）；轴浆运输（axoplasmictransport）；突触后电位（postsynapticpotential）；兴奋性突触后电位（EPSP）、抑制性突触后电位（IPSP）；突触后抑制（postsynapticinhibition）；突触前抑制（presynapticinhibition）；突触前易化(presynapticfacilitation)；突触延搁(synapticdelay)；电突触传递（electricsynaptictransmission）；神经递质（neurotransmitter）；胆碱能纤维（cholinergicfiber）；肾上腺素能纤维（adrenergicfiber）、特异性投射系统（specificprojectionsystem）；非特异性投射系统（non-specificprojectionsystem）；皮层诱发电位（evokedcorticalpotential）；牵涉痛（referredpain）；肌紧张（muscletonus）；腱反射（tendonreflex）；脊休克（spinalshock）；牵张反射（stretchreflex）、去大脑僵直（decerebraterigidity）；条件反射（conditionedreflex）；非条件反射（unconditionedreflex）；第一信号系统（firstsignalsystem）；第二信号系统（second1signalsystem）；脑电图（electroencephalograme,EEG）；α波阻断（α－block）；慢波睡眠（slowwavesleep）[授课学时]：13学时第一节神经元与神经胶质细胞2学时第二节神经元间的信息传递2学时第三节反射的一般规律1学时第四节感觉的形成2学时第五节躯体运动的调控3学时第六节内脏活动的神经调节2学时第七节脑的高级功能1学时[使用教材]：王庭槐主编.生理学，第1版，高等教育出版社，2004北京神经系统是起主导作用的功能调节系统，保证系统、器官之间功能协调，并使机体适应内外环境的变化。神经元1神经元神经元即神经细胞，是神经系统的基本结构和功能单位。神经元分胞体和突起两部分。突起有树突和轴突。树突短、分支多，能接受传入信息。轴突一般较长，由胞体的轴丘分出，先为始段，离开胞体若干距离后获得髓鞘者为有髓纤维。实际上所谓无髓纤维也有很薄的髓鞘层。神经纤维即神经元的轴突的主要功能是传导兴奋。在神经纤维上传导的动作电位，又称神经冲动。1.2神经纤维的兴奋传导1.2.1特征①生理完整性(包括结构和功能完整);②绝缘性;③双向传导；④不衰减性;⑤相对不疲劳性。1.2.2传导速度①有髓纤维的传导速度与直径成正比;②温度降低传导速度减慢;③有髓纤维跳跃传导比无髓纤维传导快。1.3轴浆运输轴浆经常在胞体和轴突未梢之间流动,进行物质运输和交换,称为轴浆运输。轴浆运输是双向的,有顺向转运和逆向转运。顺向转运又分：①快速轴浆运输，如递质囊泡从胞体运输到末梢，②慢速轴浆运输，如在胞体合成的骨架结构微丝、微管的向前延伸。1.4神经元间信息传递方式1.4.1经典突触神经元之间联系的基本方式是形成突触。突触是神经元之间相互接触并传递信息的部位。突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成。突触前膜内侧有大量线粒体和含递质的囊泡，突触后膜上有受体。1.4.2电突触其结构基础是缝隙连接,是两个神经元的细胞膜紧密接触的部位。两层膜之间仅有2～3nm间隙,胞2浆之间有孔道直接联系。其特点:①电传递;②双向性;③传导速度快。意义：可使许多神经元产生同步化活动。1.4.3非突触性化学传递:指在神经元之间不经过经典突触所进行的化学传递。在某些神经元轴突末梢分支上有许多曲张体,内有大量含递质的小泡。神经冲动抵达曲张体时，递质释放，通过弥散作用于效应细胞的膜受体。例如，肾上腺素能纤维，中枢内５－羟色胺能纤维等。其特点：①不存在突触前膜与后膜的特征结构；②一个曲张体能支配多个效应细胞；③曲张体与效应细胞间的距离大；④传递时间长。1.4.4局部神经元回路中枢神经系统中有大量短轴突和无轴突的神经元,称为局部回路神经元。由它们构成局部神经元回路。大脑皮层星状神经元，小脑皮层篮状细胞和星状细胞、视网膜内的水平细胞和无长突细胞等都属于局部回路神经元。动物越高等，局部回路神经元数量越多，突起越发达。1.5神经递质1.5.1外周神经递质主要有乙酰胆碱和去甲肾上腺素，此外还有嘌呤类或肽类递质。1.5.1.1胆碱能纤维:包括①躯体运动神经；②交感与副交感神经节前纤维；③副交感神经节后纤维；④支配汗腺的交感节后纤维；⑤支配骨骼肌血管的交感舒血管纤维。1.5.1.2肾上腺素能纤维：大部分交感神经节后纤维。1.5.2中枢神经递质1.5.2.1乙酰胆碱:存在于脊髓前角运动神经元、脑干网状结构上行激动系统、纹状体等部位。1.5.2.2单胺类:包括多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、5-羟色胺。大多数去甲肾上腺素能神经元位于低位脑干。多巴胺能神经元，主要位于中脑黑质，5-羟色胺神经元胞体主要位于低位脑干中缝核群。1.5.2.3氨基酸类:谷氨酸、天冬氨酸为兴奋性递质，γ－氨基丁酸、甘氨酸为抑制性递质。1.5.2.4神经肽:包括血管活性肠肽、阿片肽、Ｐ物质等。1.5.3效应细胞上的受体1.5.3.1胆碱能受体:①M受体(毒蕈碱样受体),分布于副交感节后纤维支配的效应器细胞,可被阿托品阻断;②N受体(菸碱样受体)，分布于自主神经节神经元突触后膜(N1受体)与骨骼肌终板膜(N2受体)1.5.3.2肾上腺素能受体:在外周主要分布在交感神经节后纤维所支配的器官。有α和β二种亚型：①α受体：使多数平滑肌兴奋、促脂肪分解（α1型）；使小肠平滑肌舒张(α2型)；②β受体:使心肌兴奋(β1型)，使多数平滑肌抑制、血管舒张、肝糖元分解(β2型)1.5.3.3其他:1.多巴胺受体、5-羟色胺受体、甘氨酸受体等。2.反射活动的一般规律2.1反射与反射弧反射是指在中枢神经系统参与下，机体对内外环境刺激的规律性应答。实现反射活动的结构基础为反射弧，它包括感受器、传入神经、反射中枢、传出神经和效应器五个部分。反射可分为生来就有的非条件反射和必须经过后天学习才获得的条件反射两类。32.2中枢神经元的联系方式2.2.1辐散:指一个神经元的轴突通过分支与许多神经元建立突触联系。可使一个神经元的兴奋同时引起许多神经元兴奋或抑制。如传入神经元的纤维与其他神经元发生突触联系。2.2.2聚合:指许多神经元都通过其轴突未梢,共同与一个神经元的胞体或树突建立突触联系。如传出神经元接受不同来源轴突的突触联系。2.2.3链锁状与环状联系:是中间神经元之间的联系形式,其中辐散与聚合同时存在。兴奋通过链锁状联系，在空间上扩大了作用范围。兴奋通过环状联系，可正反馈或负反馈地使效应活动加强、延续或减弱、终止。2.3突触的传递过程动作电位到达突触前神经未梢时，膜对Ca2+通透性增加,Ca2+内流,促使突触囊泡向前膜移动、融合，通过胞吐释放递质到突触间隙。若为兴奋性递质，与突触后膜上受体结合，使后膜对Na+、K+等离子,尤其是Na+的通透性增高,导致突触后膜除极产生兴奋性突触后电位(EPSP)，具有局部电位特点。EPSP经过总和,在轴突始段首先达到阈值,产生动作电位。若突触前膜释放的是抑制性递质，与突触后膜上受体结合，使后膜对Cl-、K+等离子,尤其是CI-的通透性增高，导致突触后膜超极化，产生抑制性突触后电位(IPSP)。IPSP使突触后神经元兴奋性降低,表现抑制效应。2.4反射中枢兴奋传递的特征(1)单向传递(2)中枢延搁:兴奋通过中枢部分比较慢。每通过一个突触，需时约0.3-0.5mS。在反射中枢内通过的突触数愈多,中枢延搁的时间愈长。(3)总和:由单根神经纤维传入的单一冲动一般不引起反射效应,只能引起突触后膜产生突触后电位,但经过时间性总和及空间性总和使电位变化叠加,可发生传出效应。神经元处在局部兴奋状态，对传入冲动较敏感容易发生传出效应的现象，称为易化。抑制性突触后电位，也可发生抑制的总和。(4)兴奋节律的改变:反射弧中传出神经的冲动频率不同于传入神经。传出神经元的兴奋节律受以下影响：①传入神经冲动频率，②本身功能状态；③中间神经元的功能状态和联系形式。(5)后放: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的现象。原因：①中间神经元环状联系，②效应器内的感受器受刺激，继发性传入冲动的反馈作用。(6)对内环境变化的敏感性和易疲劳性：反射弧中突触部位是昀易受内环境变化影响,昀易疲劳的部位。低O2、CO2增加或麻醉剂等因素均作用于中枢,改变其兴奋性,影响突触传递效率。2.5中枢抑制2.5.1突触后抑制是由于中枢内的抑制性中间神经元兴奋，未梢释放抑制性递质，作用于突触后膜上受体，使后膜上发生超极化（即抑制性突触后电位），使突触后神经元兴奋性降低而出现抑制。42.5.1.1传入侧支性抑制:指传入纤维进入脊髓后,在兴奋某一中枢的神经元的同时,其侧支兴奋另一抑制性中间神经元,通过释放抑制性递质而抑制另一中枢的神经元，如伸肌中枢和屈肌中枢之间的交互抑制，可使不同中枢之间活动协调。2.5.1.2回返性抑制：指某一中枢的传出神经元兴奋,其冲动沿轴突外传的同时,经其轴突侧支兴奋另一抑制性中间神经元,后者的冲动经轴突回返来抑制原先发放信息的神经元及同一中枢的其他神经元。如脊髓前角运动神经元兴奋时，使闰绍细胞兴奋而释放抑制性递质甘氨酸，负反馈地使运动神经元放电减少或停止，以防止过度兴奋。破伤风毒素可阻断甘氨酸的作用而引起强烈的肌痉挛。2.5.2突触前抑制是指通过突触前末梢与中间神经元轴突末梢构成的轴突-轴突型突触，降低突触前膜的递质释放量,使突触后神经元的兴奋性突触后电位减小。这是因为中间神经元释放兴奋性递质，引起突触前末梢除极，膜电位绝对值减小。当兴奋时，动作电位幅度减少，使得兴奋性递质释放量减少，而表现出抑制。其抑制的特点是，抑制发生在突触前膜，膜电位变化是除极而不是超极。3.神经系统的感觉功能3.1脊髓的感觉传导功能3.1.1浅感觉传导路径痛觉、温度觉和轻触觉的传入纤维由后根进脊髓，在后角换元后交叉，经脊髓丘脑侧束和脊髓丘脑前束上行，抵丘脑。3.1.2深感觉传导路径本体感觉、深部压觉和皮肤触觉中的辨别觉的传入纤维由后根进脊髓后，在同侧脊髓后索上行，在延髓薄束核、楔束核换元后交叉上行，经内侧丘系至丘脑。在脊髓半离断，浅感觉障碍发生在离断的对侧，深感觉与辨别