生理学第十章

第十章神经系统的功能第二节反射活动的基本规律第一节神经元活动的一般规律第五节神经系统对内脏活动的调节第六节脑的高级功能第四节神经系统对躯体运动调节第三节神经系统的感觉功能神经系统中枢部分脑（延髓、脑桥、中脑、间脑、小脑、大脑）脊髓周围神经按解剖部位按有关功能脑神经脊神经植物性神经躯体神经感觉（传入神经）运动（传出神经）躯体感觉神经植物性感觉神经植物性运动神经（支配内脏器官、心血管和腺体）躯体运动神经（支配骨骼肌）交感神经副交感神经周围部分第一节神经元活动的一般规律一、神经元的一般结构与功能神经元是神经系统的结构和功能的基本单位神经元胞体：合成蛋白质，形成神经递质及实现神经元的信息整合突起树突：（多个）接受刺激，将兴奋传向胞体轴突：（一个）传导神经冲动，末梢可释放神经递质二神经胶质细胞1分类:⑴周围神经系统:施万细胞、卫星细胞。⑵中枢神经系统：星形胶质细胞、少突胶质细胞、小胶质细胞。2基本功能：⑴支持和引导神经元迁移的作用⑵修复和再生作用⑶免疫应答作用⑷形成髓鞘和屏障的作用⑸物质代谢和营养性作用⑹维持细胞外K+离子浓度(7)参与某些活性物质代谢功能的完整性：如应用麻醉药，麻醉区离子跨膜运动受阻，兴奋传导障碍结构的完整性：如损伤或切断兴奋传导障碍三神经纤维：传导兴奋1特征：⑴完整性：⑵绝缘性：细胞外液对电流的短路作用⑶双向性：局部电流可沿N纤维向二个方向构成回路。⑷相对不疲劳性：比突触传递耗能少。2速度影响因素:（1）神经纤维的直径V直径大V直径小，与内阻有关（2）有无髓鞘，髓鞘厚度V有V无，跳跃式传导（3）温度：V温度高V温度低如低温麻醉(神经传导阻滞)3神经纤维的分类4神经纤维的轴浆运输(1)轴浆：神经元轴突内的胞浆。(2)轴浆运输轴浆在胞体与轴突末梢之间流动，这种在轴突内借助轴浆流动运输物质的现象。快速：递质囊泡，分泌颗粒顺向运输(胞体到末梢)轴浆运输慢速：微管和微丝逆向运输：末梢到胞体，如神经生长因子、狂犬病毒、破伤风毒素等5神经的营养性作用(1)神经对支配组织的作用a、功能性作用b、营养性作用(2)神经损伤导致肌肉萎缩麻醉药可影响神经冲动传导，但不影响神经所支配组织的内在代谢活动。四突触：神经元之间相接触所形成的特殊结构(一)突触分类：1根据突触接触部位分为轴—树突触轴—胞体触轴—轴突触2效应不同：兴奋性；抑制性突触3媒介物性质不同：化学性：电突触（二）基本结构:①突触前膜：含线粒体和囊泡（神经递质）②突触间隙：水解酶③突触后膜：相应结合的受体(三)突触传递的过程(电—化学—电的传递过程)突触前神经元兴奋突触前膜去极化前膜的电压门控式Ca2+通道打开胞外Ca2+进入突触前膜神经递质释放递质在突触间隙内扩散与后膜上的特异受体结合后膜上某些离子通道开放某些离子进入胞内突触后膜去极化或超极化。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↑EPSPNa+内流、K+外流①兴奋性突触后电位(EPSP)Ca2+内流：降低轴浆粘度和消除突触前膜内的负电位去极化突触前轴突末梢的AP突触小泡中抑制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Cl-(主)K+通透性↑IPSPCl-内流、K+外流②抑制性突触后电位(IPSP)Ca2+内流：降低轴浆粘度和消除突触前膜内的负电位超极化五、神经递质神经递质：由突触前神经元合成并在末梢处释放，经突触间隙扩散，特异性地作用于突触后神经元或效应器细胞上的受体，产生效应的化学物质。(一)外周神经递质1.乙酰胆碱2.去甲肾上腺素3.其他递质(二)中枢神经递质1乙酰胆碱2单胺类3氨基酸类4肽类（三）递质的代谢①合成：在胞浆通过酶促合成，贮存于突触小泡，肽类递质合成由基因控制。②释放：通过出胞或胞裂外排。③消除方式：酶促降解；被突触前末梢和突触囊泡重摄取迅速消除的意义：保证神经元之间信息的正常传递。第二节反射活动的基本规律一中枢神经元的联系方式1.辐散式：在感觉传导途径上多见。2.聚合式：在运动传出途径中多见。3.环状式：一个神经元通过轴突侧支与中间神经元相连，中间神经元反过来再与该神经元发生突触联系，构成闭合环路。环状联系可引起正反馈（后放现象）或负反馈（兴奋及时终止）。4.链锁式：可在空间扩大作用范围。5、单线式联系二中枢兴奋传递的特征:⑴单向传递：突触前N元→突触后N元。⑵中枢延搁：需时0.3～0.5ms/个突触。⑶兴奋的总和:时间总和和空间总和。⑷兴奋节律的改变:在同一反射弧中的突触前N元与突触后N元上记录的放电频率不同。主要原因与中间神经元的环式联系和突触后N元常接受多个突触的信息，最后整合所致。(5)后发放:发生在环式联系反射通路中(6)对内环境变化的敏感性和易疲劳性：缺氧、PCO2↑、麻醉剂等影响，与递质的耗竭有关。三中枢抑制（一）突触后抑制产生：抑制性中间神经元兴奋，释放抑制性神经递质，使突触后神经元产生IPSP，发生抑制。分类：根据中间神经元的功能与联系方式不同分为传入侧支性抑制回返性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①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回返性抑制②回返性抑制: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（二）突触前抑制⑴结构基础:轴突———轴突式（3）存在部位：多见于感觉传入途径（4）意义：控制从外周传入中枢的感觉信息，使感觉更加清晰和集中。⑵概念：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第三节神经系统的感觉功能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感觉产生过程:第一级神经元：脊髓神经节或脑神经感觉神经节第二级神经元：脊髓后角或脑干有关神经核内第三级神经元：丘脑的感觉接替核内投射于大脑皮质一脊髓的感觉传导功能1浅感觉传导通路：传导痛觉、温度觉和轻触觉感觉神经纤维脊髓后角换元第二级神经元交叉至对侧前外侧系脊髓丘脑侧束（传导痛觉、温度觉）脊髓丘脑前束（传导触-压觉）特点：先交叉后上行2深感觉传导通路：传导精细触觉和肌肉本体感觉感觉神经纤维同侧后索上行第二级神经元发出纤维交叉到对侧内侧丘系丘脑（特异感觉接替核）。特点：先上行后叉到对侧。二丘脑及其感觉投射系统丘脑是大量神经原组成的核团集群，是躯体感觉传导的总换元站。（一）丘脑的主要核团1.第一类细胞群=感觉接替核：腹后核的内侧部与外侧部，内、外膝状体。功能特点：直接接受第二级感觉投射纤维，换元后投射到皮层特定感觉（除嗅觉外），功能上具有点对点空间定位关系，引起特定感觉。功能特点：接受脑干网状结构的上行纤维，换元后弥散地投射到皮层广泛区域(构成非特异投射系统)，功能上与维持和改变皮层兴奋状态有关。2.第二类细胞群=联络核：丘脑枕、丘脑前核、外侧核。3.第三类细胞群=髓板内核群：束旁核、中央中核、中央外侧核。功能特点：接受感觉接替核和其他皮层下中枢的纤维，换元后投射到皮层特定感觉代表区，功能上与各种感觉在丘脑和皮层水平的联系协调有关。（二）感觉投射系统1特异性投射系统：指丘脑的第一类细胞群，它们投向大脑皮层的特定区域，具有点对点的投射关系。来自特异投射系统的纤维的主要终止于皮层的第四层。功能：引起特定的感觉，并激发大脑皮层发出神经冲动。2非特异性投射系统指丘脑的第三类细胞群，它们弥散地投射到在脑皮层的广泛区域，不具有点对点的投射关系。功能：维持和改变大脑皮层的兴奋状态。3脑干网状结构上行激活系统在脑干头端网状结构内存在具有上升唤醒作用的功能系统（通过非特异性投射系统发挥作用）。由于该系统是多突触接替的系统，所以易受药物的影响（如麻醉药、安定等）而发生传导阻滞。三大脑皮层的感觉分析功能1．体表感觉代表区（1）第一感觉区：位于中央后回。①感觉投射规律：a．交叉投射，但头面部的投射为双侧；b．投射区域的大小与不同体表部位的感觉分辨精细程度有关；c投射安排为倒置，但头面部为立正。⑵第二感觉区①位置：中央后回延伸至岛叶之间。②功能：定位较差、感觉分析粗糙(麻木感)；可能与痛觉有关。③投射特点：Ⅰ.双侧性投射；Ⅱ.分布正立而不倒置，有较大的重叠区（二）本体感觉代表区中央前回，与运动区重叠一起称为感觉运动区（三）内脏感觉代表区第二感觉区+运动辅助区较小并不集中（四）视觉代表区枕叶皮层距状裂的上下缘（五）听觉代表区颞叶的颞横回和颞上回，投射是双侧的（六）嗅觉和味觉代表区边缘叶的前底部区域，中央后回头面部感觉投射区之下侧。四、痛觉（一）痛觉感受器感受器：游离神经末梢，且痛觉感受器为特异性，但不如别的感受器；致痛物质：ATP、H+、K+、5-HT、组胺、乙酰胆碱、蛋白溶解酶、缓激肽等。（二）皮肤痛(1)快痛：刺激后很快发生，消失也快，是一种尖锐而定位清楚的“刺痛”，是由脊髓丘脑侧束等纤维传导。（2）慢痛：一种定位不清楚的“烧灼痛”，在刺激后0.5~1.0秒才能感觉到，持续时间长，并伴有情绪反应及心血管和呼吸等变化，由脊髓网状结构等纤维传导。（三）内脏痛内脏痛是内脏器官或体腔壁浆膜受到伤害性刺激时产生的痛觉，是临床常见症状之一。1显著特点：①定位不准确；②发生缓慢，持续时间长，慢疼为主；③中空内脏器官对机械牵拉、痉挛、缺血、炎症等刺激敏感，而对切割、烧灼等刺激不敏感；④特别能引起不愉快的情绪活动，并伴有恶心、呕吐和心血管及呼吸活动的改变。2牵涉痛概念：内脏疾病引起远隔体表某部位的疼痛或痛觉过敏现象。常见内脏疾病牵涉痛的部位患病器官心胃、胰肝、胆肾脏阑尾体表疼痛心前区左上腹右肩胛腹股上腹部部位左臂尺侧肩胛间沟区或脐区第四节神经系统对躯体运动的调节一、脊髓对躯体运动的调节（一）脊髓运动神经元与运动单位1．α运动神经元胞体较大，直径较粗，其纤维支配梭外肌纤维。由一个α运动神经元及其所支配的全部肌纤维组成的功能单位，称为运动单位。2．γ运动神经元胞体较小，其纤维支配梭内肌纤维。（二）脊休克概念：与高位中枢离断的脊髓，暂时丧失反射活动能力，进入无反应状态。表现：骨骼肌肌紧张减低甚至消失，血压下降，外周血管扩张，发汗反射消失，尿粪潴留（躯体和内脏反射消失）。原因：离断的脊髓突然失去了高位中枢的调节。（三）屈肌反射和对侧伸肌反射1屈肌反射：脊动物的皮肤受到刺激，受刺激的一侧肢体出现屈曲反应，关节的屈肌收缩而伸肌弛缓。意义：具有保护性意义，逃避伤害。2对侧伸肌反射：若伤害性刺激增大，在同侧肢体发生屈肌反射活动的基础上，对侧肢体出现伸肌反射活动，称为对侧伸肌反射。意义：支持体重、保持身体平衡。（四）牵张反射1定义：有神经支配的骨骼肌在受到外力牵拉时能引起受牵拉的同一肌肉收缩的反射活动。2类型：腱反射（位相性牵张反射）：指快速牵拉肌腱时发生的牵张反射，为单突触反射。膝反射。肌紧张（紧张性牵张反射）：指缓慢持续牵拉肌腱时发生的牵张反射，为多突触反射。特点：肌紧张反射收缩力不大；表现为同一肌肉的不同运动单位进行交替性收缩，不是同步收缩；不易产生疲劳。意义：维持站立姿势。检查牵张反射的意义。腱反射弧：叩击肌腱↓肌肉受到牵拉刺激↓肌梭兴奋性↑↓Ia类和Ⅱ类N纤维传入↓α运动Ｎ元兴奋↓梭外肌收缩3感受装置—肌梭梭外肌：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。αN元支配,γN元支配,①结构特点：二脑干对肌紧张的调节电刺激延髓脑干网状结构不同区域，观察到存在：①抑制区：抑制肌紧张和肌运动的区域，称为抑制区(范围较小)；②易化区：加强肌紧张和肌运动的区域，称为易化区(范围较大)。高级中枢对肌紧张和肌运动的作用可能有二种机制：①易化或抑制脊髓α运动N元，直接调节肌肉的收缩；②易化或抑制脊髓γ运动N元，通过γ环改变肌梭敏感性而间接调节肌运动。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