10生理学神经系统

1.神经纤维兴奋传导的特征。2.突触传递的过程与原理。3.外周神经递质。胆碱能受体，肾上腺素能受体。4.脊髓的感觉传导功能。大脑皮质的感觉分析功能。5.脊髓前角运动神经元。小脑的功能；大脑皮层对躯体运动的调节。6.自主神经功能活动的特点；7.正常脑电图基本波型及其生理意义；睡眠的时相。外周神经系统：传递信息中枢神经系统：处理信息神经细胞神经胶质细胞第一节神经元与神经胶质细胞第二节突触的信息传递第三节神经递质和受体第四节神经中枢活动的一般规律第五节神经系统的感觉功能第六节神经系统对姿势和运动的调节第七节神经系统对内脏活动的调节第八节脑的高级功能一、神经元二、神经胶质细胞（一）神经元的一般结构与功能（二）神经纤维的分类（三）神经纤维兴奋的传导（四）神经纤维的轴浆运输（五）神经的营养性作用基本结构◦胞体：合成物质、接受整合信息◦树突：接受、传导信息◦轴突始段：产生动作电位部位◦神经纤维：传导动作电位部位◦末稍：递质释放部位基本功能◦感受刺激→兴奋或抑制◦整合、分析、贮存信息◦传导信息或分泌激素返回1.神经纤维兴奋传导的特征完整性：神经纤维保持结构完整和功能正常。绝缘性◦一条神经干包含着许多条神经纤维；◦各条纤维上传导的冲动基本上互不干扰，保证了神经传导的精确性。双向传导：刺激神经纤维的任何一点引发动作电位时，动作电位可沿神经纤维同时向两端传导。相对不疲劳性：用有效的电刺激神经纤维，连续达9～12小时之久，神经纤维仍然保持其传导兴奋的能力。实现神经元之间信息传递功能的特殊接触部位称为突触。突触分类◦根据信息传递介质物性质分类化学性突触电突触◦根据突触前、后成分之间有无紧密的解剖学关系分类定向突出非定向突出一、经典的突触传递二、电突触传递三、神经-肌肉接头传递（一）经典突触的结构与分类（二）经典突触传递的原理1.突触的结构:①突触前膜递质②突触间隙水解酶③突触后膜受体、离子通道2.突触的分类：根据接触部位分类：轴突-胞体、轴突-树突、轴突-轴突根据突触对后神经元功能活动的影响分类：兴奋性突触、抑制性突触返回1.突触传递的基本过程2.兴奋性突触后电位与抑制性突触后电位3.突触后电位的整合（1）突触前过程突触前神经元兴奋，动作电位传导至神经末梢，引起突触前膜去极化；前膜Ca2＋通道开放，Ca2＋内流（降低轴浆粘度、消除突触前膜上的负电位）；突触小泡前移，与前膜接触、融合；小泡内递质以胞裂外排方式释放入突触间隙。（2）突触后过程递质从间隙扩散到达突触后膜，作用于后膜的特异性受体或化学门控通道；突触后膜离子通道开放或关闭，引起跨膜离子活动；突触后电位产生，引起突触后神经元兴奋性的改变；递质与受体作用之后立即被分解或移除。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IPSPEPSP兴奋性递质抑制性递质（1）兴奋性突触后电位（EPSP）EPSP是局部兴奋；大小取决于突触前膜释放的递质数量；具有总和(时间/空间)现象：◦若增大到阈电位水平时，可诱发动作电位；◦如果未能达阈电位水平，能提高突触后神经元的兴奋性，这种现象称为易化。（2）抑制性突触后电位（IPSP）IPSP是突触后膜局部超极化；降低突触后神经元的兴奋性，使动作电位难以产生。在中枢神经系统中，一个神经元常与其他多个神经末梢构成许多突触，可分别产生EPSP和IPSP。突触后神经元的状态取决于同时产生的EPSP与IPSP代数和的总和。◦EPSP占优势并达阈电位水平时，突触后神经元产生兴奋；◦IPSP占优势，后神经元则呈现抑制状态。返回结构基础：缝隙连接传递过程：电-电（两侧膜上有沟通两细胞胞质的水相通道，允许带电离子通过而传递信息）传递特征：双向性、速度快、几乎无潜伏期。可能功能意义是使相邻的许多神经元产生同步化活动。返回（一）神经-骨骼肌接头（二）神经-心肌接头和神经-平滑肌接头运动神经轴突末梢与骨骼肌之间形成的功能性联系部位称为神经-骨骼肌接头。1.神经-骨骼肌接头的结构特点运动终板——运动神经轴突末梢＆骨骼肌细胞◦接头前膜：轴突末梢膜形成◦接头后膜：与之对应的肌细胞膜的特化区域即终板膜◦接头间隙：15～50nm轴突末梢大约含30万个囊泡，每个囊泡中储存的ACh分子约为5000～10000个。以囊泡为单位倾囊而出的方式进行的，称为量子式释放。终板膜上有N2型乙酰胆碱受体阳离子通道，能与乙酰胆碱（ACh）进行特异结合；终板膜上还有大量的能分解ACh的胆碱酯酶。2.神经-骨骼肌接头的兴奋传递过程神经冲动到达接头前膜的去极化Ca2+内流囊泡中递质Ach释放递质与终板膜N2受体结合终板膜离子通道开放Na+内流（主要）、K+外流终板膜去极化终板电位影响邻近肌细胞膜动作电位神经-骨骼肌接头兴奋传递的特点没有“全或无”；无不应期，有总和现象；以电紧张形式进行扩布；运动神经纤维每兴奋一次，它所支配的肌细胞也发生一次兴奋。◦运动神经一次神经冲动引起的ACh释放量，足以引起肌细胞的兴奋；◦每次神经冲动释放的ACh，它在发挥作用后立即被存在于间隙和接头后膜上的胆碱酯酶分解而失活。返回一、神经递质二、神经递质的受体神经递质：由突触前膜释放、具有在神经元之间或神经元与效应细胞之间传递信息作用的特殊化学物质。神经递质应具备的条件：◦突触前神经元内具有合成神经递质的物质及酶系统，能够合成该递质；◦递质贮存于突触小泡，冲动到达时能释放入突触间隙；◦能与突触后膜受体结合发挥特定的生理作用；◦存在能使该递质失活的酶或其它环节（如重摄取）；◦用递质拟似剂或受体阻断剂能加强或阻断递质的作用。（一）外周神经递质的种类及其分布（二）中枢神经递质的种类及其分布（三）递质的代谢自主神经和躯体运动神经末稍所释放的递质。乙酰胆碱◦全部交感和副交感神经的节前纤维◦副交感神经的节后纤维◦交感神经的小部分节后纤维（如支配汗腺、胰腺的节后纤维及支配骨骼肌和腹腔内脏的舒血管纤维）◦躯体运动神经去甲肾上腺素◦大部分交感神经节后纤维肽类递质◦肽能神经纤维广泛地分布于外周神经组织、胃肠道、心血管、呼吸道、泌尿道和其他器官。◦胃肠道肽能神经元，主要包括降钙素基因相关肽、血管活性肠肽、促胃液素、胆囊收缩素、脑啡肽、强啡肽与生长抑素等。自主神经交感神经内脏副交感神经躯体运动神经骨骼肌AchAchAchAch少数AchN1N1N2M多数NAαββ1β2返回受体：存在于细胞膜或细胞内的特殊蛋白质，能特异性识别生物分子（配体）并与之结合进而诱发生物效应。受体激动剂：能与受体发生特异性结合并产生相应生理效应的化学物质。受体阻断剂：与受体只发生特异性结合，而不产生生理效应的化学物质。（一）胆碱受体的分布及效应（二）肾上腺素能受体的分布及效应（三）突触前受体（四）中枢递质的受体1.M受体◦绝大多数副交感节后纤维支配的效应器/部分交感节后纤维支配的汗腺、骨骼肌的血管壁◦毒蕈碱样作用（M样作用）抑制心脏、收缩支气管与胃肠道平滑肌收缩膀胱逼尿肌和瞳孔括约肌、消化腺与汗腺的分泌骨骼肌血管的舒张等◦阿托品是M受体的阻断剂2.N受体◦N1受体（神经元型N受体）中枢神经系统内和自主神经节的突触后膜——节后神经元兴奋阻断剂为六烃季铵◦N2受体（肌肉型N受体）神经-肌肉接头的终板膜上——骨骼肌兴奋阻断剂为十烃季铵◦烟碱样作用（N样作用）◦氯筒箭毒碱是N受体的阻断剂返回1.α受体：阻断剂——酚妥拉明◦α1受体：平滑肌血管收缩（尤其是皮肤、胃肠与肾脏等内脏血管）子宫收缩和扩瞳肌收缩等心脏正性变力作用阻断剂——哌唑嗪◦α2受体：肾上腺素能纤维末梢的突触前膜对突触前NE的释放进行反馈调节阻断剂——育亨宾2.β受体：阻断剂——普萘洛尔◦β1受体：心脏兴奋心脏促进肾素分泌阻断剂——阿替洛尔◦β2受体：平滑肌支气管、胃肠道、子宫以及血管平滑肌的舒张◦β受体阻断剂：治疗高血压、缺血性心脏病及快速性心律失常等；◦但对伴有呼吸系统疾病的患者，应用后可引发支气管痉挛，应避免使用。返回一、反射与反射中枢二、中枢神经元的联系方式三、神经中枢内兴奋传递的特征四、突触传递的抑制与易化现象反射: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反应。反射弧：反射的结构基础，包括感受器、传入神经、反射中枢、传出神经、效应器。反射中枢：反射弧的中枢部分，是反射活动中最关键的环节，是中枢神经系统内调节某一特定生理功能的神经元群。◦脊髓水平◦皮层下结构水平◦大脑皮层水平返回（一）辐散式联系扩大了神经元活动的影响，在感觉传导途径上多见。（二）聚合式联系发生总和或整合作用，在运动传出途径中多见。（三）链锁式与环式联系链锁式在空间上加强或扩大作用范围。环式形成闭合环路引起正反馈或负反馈。返回（一）单向传递突触传递只能朝一个方向进行。（二）中枢延搁◦兴奋通过中枢部分时，传递比较缓慢、历时较长的现象，称为中枢延搁。◦中枢延搁主要消耗在突触传递上，0.3～0.5ms/个。◦兴奋通过的突触数目愈多，反射时间愈长。（三）总和◦单根纤维→EPSP→突触后膜的局部阈下兴奋◦时间总和/空间总和→EPSP叠加→达阈电位水平→扩布性兴奋◦IPSP也可发生总和（四）兴奋节律的改变◦突触后神经元的兴奋节律，取决于各种因素总和后的突触后电位水平。（五）后发放◦当传入刺激停止后，传出神经仍继续发放冲动，使反射活动持续一段时间的现象。◦中间神经元的环状联系是主要原因之一。◦在效应器发生反射性反应时，效应器本身的某些感受器（如骨骼肌的肌梭）受到刺激，其兴奋冲动再传入该反射中枢，可反馈调节和维持原先的反射活动，使反射活动持续一段时间。2效应器（六）对内环境变化的敏感和易疲劳◦酸中毒可明显降低神经元的兴奋性，可出现昏迷；◦碱中毒时升高神经元的兴奋性，甚至引起惊厥；◦突触部位最易发生疲劳。突触处递质耗竭；代谢性抑制物的积聚；突触前、后神经元内Na+浓度增多和K+浓度减少；防止中枢过度兴奋。神经纤维兴奋传导神经中枢内的兴奋传递一个神经元动作电位多个神经元化学突触双向传导单向传递-中枢延搁全或无总和节律不变兴奋节律的改变-后发放相对不易疲劳性对内环境变化的敏感和易疲劳返回一、躯体感觉传导通路二、大脑皮层的感觉分析功能三、痛觉生理（一）脊髓和脑干（二）丘脑及其感觉投射系统1.浅感觉传导通路脊髓丘脑侧束：痛温觉（浅感觉）脊髓丘脑前束：轻触觉（浅感觉）2.深感觉传导通路薄束核与楔束核：肌肉本体感觉＆深部压觉（深感觉）浅感觉先交叉后上行；深感觉先上行后交叉。返回最重要的感觉接替站——除嗅觉以外的各种感觉传导通路都要在此更换神经元；同时也能对感觉传入信息进行粗糙的分析与综合；丘脑与大脑皮层之间的联系所构成的丘脑-皮质投射，决定大脑皮层的觉醒状态与感觉功能。1.丘脑感觉功能核团2.丘脑感觉投射系统（1）感觉接替核：后腹核和内、外侧膝状体是机体所有特定感觉（嗅觉除外）纤维投射到大脑皮质特定区域的换元接替部位。（2）联络核：丘脑枕核、外侧腹核与丘脑前核不直接接受感觉纤维投射，接受感觉接替核和其他皮质下中枢的纤维，换元后投射到大脑皮质的特定区域，功能与各种感觉在丘脑和大脑皮质之间的联系、协调有关。（3）髓板内核群：中央中核、束旁核和中央外侧核没有直接投射到大脑皮层的纤维，接受脑干网状结构的上行纤维，经多突触接替换元后，弥散地投射到整个大脑皮层，维持和改变大脑皮层兴奋状态。（1）特异投射系统从丘脑感觉接替核发出的纤维投射到大脑皮层特定区域，具有点对点投射关系的感觉投射系统。丘脑感觉接替核&联络核点对点投射到大脑皮层特定区域三级投射系统◦①脊神经节或有关脑神经感觉神经节内◦②位于脊髓后角或脑干神经核内◦③在丘脑感觉接替核内引起各种特定感觉，并激发大脑皮层发出传出神经冲动。（2）非特异性投射系统由丘脑的髓板内核群弥散地投射到大脑皮层广泛区域的非专一性感觉投射系统。丘脑的髓板内核群弥散