第九章神经系统的感觉功能.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,感觉的产生是感受器、感觉传导径和大脑皮层三者共同活动的结果,一、感受器 共同的生理特性,1,、适宜刺激,2,、换能作用（生物编码作用）,3,、适应现象,第二节 神经系统的感觉功能,二、脊髓和低位脑干的感觉传导功能,1,、,传导痛觉、温度觉和轻触觉的,浅感觉传导,径先交叉后上行,2,、传导本体感觉和深部压觉的,深感觉传导,径先上行后交叉,例如：在脊髓半离断时，浅感觉障碍发生在离断的,_,侧；深感觉障碍发生在离断的,_,侧。,三、,丘脑的感觉投射系统,2.,非特异性投射系统,由丘脑,(,第三类细胞群,),弥散地投射到皮层,广泛区域,的纤维。,1.,特异性投射系统,由丘脑,(,第一、二类细胞群,),沿特定的途径点对点的投射至皮层,特定感觉代表区,的纤维。,三、丘脑和感觉投射系统的功能,（一）特异性投射系统,1,、定义：指经丘脑换元后向大脑皮层的特定区域点对点投射，并引起特定感觉的投射系统。（具有点对点的投射关系）。,2,、,功能：引起特定的感觉，并激发大脑皮层发出神经冲动。,1,、定义：感觉传导径经过脑干时发出侧支，在脑干网状结构多次换元，经丘脑,弥散地投射到大脑皮层的广泛区域，维持和改变大脑皮层的兴奋状态，保持大脑的觉醒（不具有点对点的投射关系）。,2,、,生理功能：维持和改变大脑皮层的兴奋状态，保持大脑的觉醒。,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、安眠药等）而发生传导阻滞。,（二）、非特异性投射系统,特异性投射系统,组成,功能,引起特定的感觉,激发皮层发出神经冲动,不引起特定的感觉,维持和改变大脑皮层的兴奋状态,(,上行唤醒作用,),非特异性投射系统,传入丘脑前沿特定的途径上行,纤维由丘脑,第一二类核团发出,丘脑,-,皮层为点对点的投射关系,传入丘脑前经脑干网状结构多次交换神经元,纤维由丘脑第三类核团发出,丘脑,-,皮层为弥散性投射,特点,多次更换神经元,投射区广泛,易受药物影响（巴比妥类催眠药物的作用原理）,投射区窄小,功能依赖于非特异性投射系统的上行唤醒作用,（三）感觉投射系统的组成、功能和特点,投射特点,：,.,交叉,支配,:,除头面部是双侧性外,.,倒置安排,:,除头面部是直立外,.,皮层投射区的大小,与感觉分辨的精细,程度呈正比,:,如,:,舌,和拇指的投射区,特异性和非特异性投射系统的区别,特异性投射系统,非特异性投射系统,(,上行唤醒作用,),传入途径,专一性,非专一性,传入神经元的接替,三级神经元,多级神经元,投射区域,特定区域,广泛区域,投射区与感觉的关系,有点对点的对应,无点对点的对应,生理功能,产生特定感觉，并激发大脑皮层发出传出神经冲动,维持和改变大脑皮层的兴奋性，保持大脑的觉醒,特异投射系统与非特异投射系统的比较：,四、大脑皮层的感觉分析功能,1,、,体表感觉投射区,：位于,中央后回,。,感觉投射特点：,左右交叉投射，但头面部的投射为双侧；,、投射总的安排为倒置，但头面部为正立。,皮层投射区的大小与感觉分辨的精细程度呈正相关,:,如,:,舌和拇指的投射区,2,）其他大脑皮层的感觉代表区,视觉区：,枕叶皮层,左右两侧枕叶皮层内侧面的距状裂上下两缘。,单眼视觉刺激反应,-,皮层第四层,双眼视觉刺激反应,-,其他层（双眼视觉与立体视觉）,听觉区：,颞叶皮层,嗅觉区,嗅觉在大脑皮层的投射区随着进化而愈益缩小，在高等动物只有边缘叶的前底部区域与嗅觉功能有关（包括梨状区皮层的前部、杏仁核的一部分等）。,味觉区,味觉投射区在中央后回头面部感觉投射区之下侧。,五、痛觉,（一）、痛觉感受器,（,二）、皮肤痛觉,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”，,慢痛：一种定位不清楚的“烧灼痛”，在刺激后,0.51.0,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，,皮肤（快,、,慢,）,痛,内脏痛,(,包括躯体深部痛,),外周纤维,疼痛特点,产生和消失迅速,定位明确,、,分辨能力强,躯体传入纤维,(,快痛,A,，,慢痛,C,类,),产生缓慢,、,持续时间长,定位不清,、,分辨能力差,慢痛的情绪反应明显,情绪反应明显,无牵涉痛,有,牵涉痛,敏感刺激,钝性刺激,(,牵拉,、,痉挛,、,炎症,、,缺血等,),锐性刺激,(,切割、烧灼等,),多数沿交感通路传入，少数沿副交感通路传入,皮肤痛与内脏痛的比较,（三）、内脏痛觉,内脏痛的特征：,、对切割、烧灼等刺激不敏感，而对机械性牵拉、缺血、痉挛和炎症等刺激敏感,、常以缓慢、持续、定位不清的慢痛为主，和对刺激的分辨能力差。,、常伴发牵涉痛,牵涉痛：,某些内脏疾病引起体表一定部位发生疼痛或痛觉过敏的现象。,常见内脏疾病牵涉痛的部位和压痛区,患病器官 心 胃、胰 肝、胆囊 肾结石 阑尾炎,体表疼痛部位 心前区 左上腹 右肩胛 腹股沟区 上腹部,左上臂尺侧 肩胛间 或脐区,牵涉痛发生的原因,发生牵涉痛的部位与真正发生痛觉的患病内脏部位有一定的解剖关系：它们都受同一脊髓节段的后根神经所支配，即患病内脏的传入神经纤维和被牵涉皮肤部位的传入神经纤维由同一后根进入脊髓。,第三节 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,运动神经元,胞体大小不等，其纤维支配梭外肌纤维。,神经元为反射弧的传出部分，因此称为最后公路。,2,由一个,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,。,3,运动神经元,胞体较,运动神经元小，其纤维支配梭内肌纤维。,运动神经元的兴奋性高。,4,、,运动神经元的末梢释放,Ach,作为递质。,运动神经元与,运动神经元,（四）牵张反射,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。,牵张反射的类型：,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。,生理意义：维持站立姿势。,检查牵张反射的意义。,牵张反射弧,感受器：肌梭,与肌肉纤维并行排列，并附着于肌纤维上，或以两端固着在肌腱上。两端具横纹，接受,纤维的支配，可收缩；,传入神经,(,感觉神经纤维,),：,A,纤维：较粗，螺旋状末梢，对动态牵拉敏感。,A,纤维：较细，花枝状末梢，对静态牵拉敏感。,中枢：基本中枢在脊髓，并受高位中枢调节。,传出神经,(,运动神经元,),：,-,运动神经元（只有）,效应器：肌,(,梭外肌,),纤维,引起相应运动单位的收缩，许多运动单位的收缩使肌肉产生一定张力，来对抗或抵消被动牵拉效果。,牵张反射弧,（二）脊休克,在第,5,节颈脊水平以下切断脊髓，使得脊髓与高位中枢离断的动物称为脊动物。,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。,脊休克表现,：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）。,脊休克产生的原因,：离断的脊髓突然失去了高位中枢的调节。,二、脑干对肌紧张和姿势的调节,（一）脑干网状结构,易化区,延髓网状结构的背外侧部、脑桥的被盖。刺激该区可加强肌紧张和皮层运动反应。,抑制区,延髓网状结构的腹内侧部，刺激该区可抑制肌紧张和皮层运动反应。,（二）神经系统的易化系统和抑制系统,易化系统,加强肌紧张和肌运动区域，包括延髓网状结构的背外侧部分，脑桥的被盖，中脑的中央灰质及被盖、下丘脑、丘脑中线核群。,抑制系统,抑制肌紧张和肌运动区域，位于延髓网状结构的腹内侧部分。,去大脑僵直,在中脑上、下丘之间及红核的下方水平面上切断脑干，动物出现伸肌过度紧张、四肢强直、头尾昂起,(,脊柱反张后挺反张,),等肌紧张亢进现象。,如果切断脊髓背根，消除肌梭传入的影响，则僵直消失。说明去大脑僵直为一种过强的牵张反射。,四、小脑对躯体运动的调节,前庭小脑,：,主要由绒球小结叶构成，其功能是与身体姿势平衡有关。,脊髓小脑：,由小脑前叶和后叶的中间带区构成，其功能为调节肌紧张和协调随意运动。,当切除或损伤后叶中间带后，出现意向性震颤。若患者轮替动作障碍，则称为小脑共济失调。,皮层小脑：,指后叶的外侧部，它仅受来自大脑皮层传来的信息。与运动区、感觉区、联络区之间的联合活动和运动计划形成及运动程序的编制有关。,基底神经节对躯体运动的调节,稳定随意运动 调节肌紧张 处理本体感觉传入信息,震颤麻痹（帕金森病）运动过少而肌紧张过强。,临床表现,:,全身肌紧张增强，肌肉强直，随意运动下降，动作迟缓，面部表情呆板，静止性震颤（多见于上肢，节律,4-6,次,/,分，静止时出现，情绪激动时增多，自主运动时减少，入睡后停止）。,病变部位,:,中脑黑质，脑内,DA,减少。,发病机制,:,黑质的,DA,功能受损，纹状体内,ACh,功能相对亢进。,治疗,:,给予左旋多巴治疗。可用,M,受体阻断剂等。但对静止性震颤无效。,舞 蹈 病,(,手足徐动症,),运动过多而肌紧张不全。,临床表现,:,不自主的上肢和头部的舞蹈样动作，并伴有肌张力下降等。,病理学改变,:,纹状体病变明显，新纹状体严重萎缩，黑质,-,纹状体通路完好，脑内,DA,正常。,发病机制,:,纹状体内胆碱能和,GABA,能神经元的功能下降，黑质,DA,功能神经元功能相对亢进。,治疗,:,利血平耗竭,DA,可缓解症状。,发动、协调随意运动 调节肌紧张,交叉性支配,(,头面部多为双侧性,),机能代表区大小,与运动精细程度,呈正变关系,倒置机能定位,(,头面部局部正立,),大脑皮层功能,一、自主神经系统的结构特征,(,图,),1,交感神经起自脊髓胸腰段灰质侧角的中间外侧柱；副交感神经部分起自,3,、,7,、,9,、,10,对脑神经核，一部分起处脊髓骶部灰质相当于侧角部位。,2,交感神经的节前纤维短而节后纤维长；副交感神经则相反。,3,交感神经分布广泛，而副交感神经分布局限。,4,刺激交感神经节前纤维引起反应弥散；刺激副交感神经节前纤维引起反应局限。,第四节 神经系统对内脏活动的调节,二、自主神经系统的功能特点,(,图,),1,双重神经支配；,2,拮抗作用；,3,自主神经的作用与效应器的功能态度有关；,4,紧张性作用；,5,主要功能是维持内环境的稳定：,交感神经主要参与应急反应，而副交感神经,主要在于保护机体、休整、恢复、贮存能量。,二、神经递质和受体,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.,乙酰胆硷,2.,去甲肾上腺素,3.,其他递质,(,二,),中枢神经递质,中枢神经递质应符合的条件,a,突触前神经元应具有合成递质的前体和酶系统，并能合成该递质；,b,递质贮存于突触小泡内，当兴奋冲动抵达末梢时，泡内递质能释放入突触间隙；,c,递质作用于受体后能发挥生理效应；,d,存在递质失活的酶或其他失活方式；,e,有特异的受体激动剂和拮抗剂。,1,、乙酰胆碱及其受体,*胆碱能纤维,：在周围神经系统，释放,ACh,的神经纤维。包括所有的自主神经节前纤维，大多数副交感神经节后纤维，少数交感节后纤维（汗腺和骨骼肌血管舒张），支配骨骼肌的纤维。,(,图,),*,胆碱能神经元,：在中枢神经系统，以,ACh,作为递质的神经元。,(,三,),主要的递质、受体系统,(,图,),胆碱能受体,型 主要分布 主要效应 拮抗剂,胆碱能节后纤维 心肌,:,抑制,支配的效应细胞 其他,:,兴奋,自主神经节 小量,:,兴奋,后神经元 大量,:,抑制,骨骼肌终板膜,兴奋,M,阿托品,N,2,N,1,筒箭毒碱,六烃季铵,筒箭毒碱,十烃季铵,2.,去甲肾上腺素,(,NA,或,NE),及其受体,肾上腺素能,f,：,以,NE,作为递质的,Nf,。,*多数交感,N,节后,f,，,递质为,NE,。,肾上腺素能受体,型 主要分布 主要效应 拮抗剂,1,血管,瞳孔,括约肌,兴奋,收缩,扩瞳,哌唑嗪,2,胃肠平滑肌,抑制,舒张,育亨宾,1,心肌,兴奋,正性作用,心得宁,2,内脏平滑肌,丁氧胺,部分血管,3,脂肪组织,促进,分解,心得安,酚妥拉明,抑制,舒张,*概念,：细胞膜或胞内能与化学物质（递质、激素、调质、药物等）发生特异性结合并产生效应的物质或分子。,*配体：,能与受体结合的物质。,激动剂：结合并产生生物效应,拮抗剂：结合但不产生生物效应,*受体与配体结合的特性,特异性；饱和性；可逆性。,三、神经,递质作用的受体,胆碱能受体,a,毒蕈碱受体,（,M-R,）：产生,M,样作用,阻断剂,：阿托品,分布,：胆碱能纤维所支配的效应器上。,b,烟碱受体,（,N-R,）：产生烟碱样作用,神经元烟碱受体：位于自主神经节神经元,肌肉烟碱受体：位于神经,-,肌接头的终板膜,阻断剂：,N,1,和,N,2,-R,：筒箭毒碱,N,2,-R,：十烃季胺,N,1,-R,：六烃季胺,儿茶酚胺,包括,NE,、,E,和,DA,*,肾上腺素能纤维：以,NE,为递质的神经纤维，大部分交感神经节后纤维为肾上腺素能纤维。,*肾上腺素能神经元：在中枢神经系统，以,NE,为递质的神经元。,*肾上腺素能受体：能与,E,和,NE,结合,分类：,-R,；,-R,M-R,和肾上腺素能受体具有很高的同源性,。,2,、儿茶酚胺及其受体,三、内脏活动的中枢调节,（一）脊髓对内脏活动的调节,由于交感神经和副交感神经起源于脊髓灰质，所以脊髓为内脏活动的初级中枢。,血管张力反射、排尿、排便反射等均可在脊髓完成，但不能很好地适应生理功能需要。,（二）低位脑干对内脏活动的调节,延髓是循环、呼吸的反射中枢；,中脑是瞳孔对光反射中枢。,（三）下丘脑对内脏活动的调节,1,体温调节：下丘脑是体温调节的基本中枢。,2,调节摄食活动：下丘脑存在摄食中枢和饱中枢。,3,。调节水平衡：下丘脑某睦部位存在饮水中枢，主要是能过,ADH,的分泌来控制。,4,对腺垂体分泌的调节,:,下丘脑分泌多种调节性多肽，通过垂体门脉来调节腺垂体激素的分泌。,5,参与情绪反应：间脑以上切断大脑出现“假怒”,6,。对生物节律的影响,:,下丘脑的视交叉上核是生物节律的控制中心。,7,。对免疫功能的影响：与下丘脑释放,ACTH,有关。,（四）大脑皮层对内脏活动的调节,1,新皮层：电刺激新皮层某些区域可引起内脏活动的变化。,2,边缘叶：边缘叶为内脏活动调节的重要中枢，属于边缘系统的一部分。,边缘系统包括：边缘前脑，边缘中脑，边缘叶。,边缘前脑主要参与摄食行为、性行为、情绪反应、学习记忆及内脏活动等调节，还参加了嗅觉调节。,第五节 脑的高级功能,一、条件反射,条件反射是高级神经活动的基本方式，是脑的高级机能之一。,条件反射是建立在非条件反射的基础上的，是在生活过程中形成的。,非条件反射,条件反射,1,、先天性反射,1,、获得性反射,2,、脑干和脊髓的反射,2,、大脑反射,3,、永久固定的神经联系,3,、暂时易变的联系,4,、已通反射,4,、接通反射,5,、必须该感受器的特殊刺激才能引起,5,、任何无关刺激都可引起,6,、简单,6,、有高度分化性,7,、适应有很大限制,7,、适应的范围广大,非条件反射与条件反射的区别,条件反射的建立,形成条件反射的过程，其实就是无关刺激与非条件刺激在时间上的结合,强化。强化的结果就是无关刺激变成条件刺激,(,信号刺激,),，如：,食物非条件刺激，给狗食物会引起唾液分泌非条件反射,铃声无关刺激，不能引起狗的唾液分泌,铃声食物狗，狗会分泌唾液，强化后，,铃声狗会分泌唾液条件反射建立,条件性抑制：也叫内抑制，是后天获得的抑制。,(1),消退抑制：条件反射建立后，如反复用条件刺激而不给予非条件刺激强化，条件反射就会逐渐减弱，最后消失。,如，铃声,+,食物建立条件反射后铃声,+,不给食物唾液分泌量不分泌。,原因：由于在不强化的情况下原来引起的条件刺激转化为引起大脑皮层发生抑制的刺激（抑制性），即从阳性条件反射阴性条件反射的过程。,条件性抑制：也叫内抑制，是后天获得的抑制。,(2),分化抑制：在条件反射初期除刺激本身外，某些近似条件刺激的刺激也能引起同样的条件反射。,如：用,100Hz,音响,+,食物唾液分泌的条件反射后，用,90Hz,、,110Hz+,食物唾液分泌的条件反射（泛化）,如只用,100Hz+,食物强化，,90Hz,、,110Hz,不强化引起,100Hz,出现唾液分泌（阳性反应），而,90Hz,、,110Hz,出现阴性反应。此为分化抑制。,(3),延缓抑制：条件刺激和非条件刺激之间相距时间逐渐延长，将形成延缓条件反射。,条件反射的意义,使机体对外界环境的变化具有高度的适应性；,增加机体活动的精确性和可预见性。,条件反射的机制,条件反射的建立,形成条件反射的过程，其实就是无关刺激与非条件刺激在时间上的结合,强化。强化的结果就是无关刺激变成条件刺激,(,信号刺激,),，如：,食物非条件刺激，给狗食物会引起唾液分泌非条件反射,铃声无关刺激，不能引起狗的唾液分泌,铃声食物狗，狗会分泌唾液，强化后，,铃声狗会分泌唾液条件反射建立,第一信号：直接作用于眼、耳、鼻、舌、身等感受装置的现实具体的感觉刺激信号。,第二信号：如果说具体的信号是第一信号，那么相应的语词则是第一信号的信号，即第二信号。,第一信号系统是对第一信号发生反应的大脑皮质功能系统；,第二信号系统是对第二信号发生反应的大脑皮质功能系统。,动物只有一个信号系统，相当于人的第一信号系统,;,人类有两个信号系统。,人类大脑皮质活动的特征,