1、生理学神经系统的功能4、大脑皮质的组织结构分子层 外颗粒层,外锥体层;内锥体层多形层1(=)大脑皮层的感觉分析功能1、大脑皮层的分区:分区:为了便于形态研究和机能 分析,据皮质结构和功能上的差异,把皮质分成若干区。较为常用的是布朗门(Brodmann 1909)52分区,少数区域有其特定的功能。少数区域有其特定的功能2机能定位:(1)躯体感觉区第I躯体感觉区:中央后中央旁小叶后部。特点:a,左右交叉投射(但头面部多是双侧性的);b、上下颠倒投射(指头面部.躯干.四肢的排列,以及 躯干、四肢本身而言,但头面部本身不颠倒)。c、投射区的面积与相应器官感觉敏锐程度呈正相关第II躯体感觉区:岛叶上方的
2、岛盖皮质,似以躯干、四 肢感觉为主。第I躯体运第I躯体第II躯体运动区丁(2)躯体运动区第I躯体运动区:中央前旁中央小叶前部。支配随意运动时的特点(简):a、左右交叉支配(但 多数头面部骨骼肌为双侧支配)。从上下颠倒支配(指头面部.躯干.四肢的排列,以及 躯干、四肢本身而言。但头面部本身不倒置)3运动区面积大小与肌群运动的精细复杂程度正相关。第II躯体运动区:支配上.下肢运动。第I躯体运第I躯体补充运动区(3)视区:距状沟两侧,一侧视区受损,引起双眼对侧视野偏盲。(4)听区:题横,一侧听区受损,只是听力下降。(5)嗅区:海马旁回、钩的附近(6)语言中枢:视霄醉髀枢/听区运动爵蛙I(说话中枢注,
3、视觉t耨言中不 工 以阅蠹枢)嗅区视区(四)边缘系统概念边缘叶和与它联系密切的皮质和皮质下结构(丘脑下丘脑.杏仁核.额叶眶回后部.岛叶前部.题极等),共同构成边缘系统,也称内脏脑。与内脏活动.嗅觉情绪和记忆有关,还参与个体生 存.种族繁衍.近期记忆等。7隔区 海马结构穹隆匕、抻经索统对躯体运动的调考(-)脊髓对躯体运动的调节1、脊髓前角运动神经元(1)a运动神经元:支配梭外肌纤维收缩。运动单位:一个a运动神经元及其所支配的全部肌纤维是肌肉收 缩的功能单位,称一个运动单位。同一运动单位的肌纤维并不密集在一块。运动越精细,则每个运 动神经元支配的肌纤维越少。(2)I运动神经元:通过调节梭内肌的活动
4、,调节肌梭对卓拉刺激 的敏感性。它发出分支支配梭内肌两端的收缩,从而刺激肌梭内的 神经末梢,调节肌梭敏感性。2、卓张反射:骨骼肌受到外力卓拉而伸长时,能反射性 地引起受卓拉的同一肌肉收缩。感受器是肌梭(与肌纤维呈并联关系),基本中枢是脊Bo脊髓反射:假如一种反射活动涉及到的主要中枢部位只是脊髓,则称脊髓反射。如膝跳反射。(1)位相性奉张反射:是快速卓拉肌肉时发生的牵张反 射。3)肌紧张(紧张性卓张反射):缓慢、持续的卓拉肌肉时 发生的卓张反射。感受器是肌梭。位相性卓张反射和肌紧张的生理意义是维持站立姿势,前者的反射明显。3、腱梭与合刀反射腱梭:是肌腱中感受器,与肌纤维呈串联关系。作用:能感受肌
5、肉张力的变化,其传入冲动对同一肌肉的。运动神经元起抑制作用。合刀反射(也称反奉张反射.腱反射):当肌肉受到牵拉,肌肉主动收缩力量进一步加大时,还 可引起腱梭兴奋,通过突触联系抑制。运动神经元的活动,使 受牵拉肌肉在一定程度上舒张,对抗牵张反射。意义:防止受卓拉肌肉受到损伤。水果刀,故名。其形式类同折合一把2、屈肌反射和对侧伸肌反射:中枢也在脊髓(1)屈肌反射:当一侧肢受到伤害性刺激时,该肢体产生屈曲动 作,称屈肌反射。感受器一皮肤感受器,反射中枢一各相应的脊髓节段内。交互抑制:一个中枢的兴奋过程可导致功能上与之相拮抗的其他中枢的抑制,称交互抑制。作用:使肢体避开伤害性刺激,具保护意义。(2)对
6、侧伸肌反射:如动物一侧肢体受到强的伤害性刺激,在同侧肢体发生屈肌反射的基础上,出现对侧肢体伸直的反射。感受器、中枢同上。双重交互抑制:传入神经除发出分枝抑制 同侧伸肌收缩,实行交互抑制外,还发出分 支到对侧脊髓,兴奋对侧伸肌运动元,抑制对侧屈肌神经元,使对侧肢体发生伸直的反射作用:支持身体,维持身体的重心平衡。5、脊髓与高级中枢的关系脊髓行使正常功能时,需要高位中枢的调节。脊休克一脊髓被横断后,横断面以下脊髓的反射功能均 暂时消失的现象,称脊休克。症状是:脊髓(指断面以下)所支配的骨胳肌紧张性减低 甚至消失,血压下降,外周血管扩张,出汗反射消失,膀胱内 康乔麻直肠i内粪便和零原因;离断的脊髓遇
7、除去了高位中枢的调节作用,脊髓 神经元的兴奋性暂时性降低,导致脊髓反射暂时消失。脊髓离断后的一个副作用是:知觉和随意运动消失。(二)脑干对躯体运动的调节1.脑干网状结构对躯体运动的调节:(1)易化作用:易化区可增强运动皮质引起的运动。(2)抑制作用:抑制区完成活动可抑制大脑皮层运动区 发动的肌肉运动。在正常情况下,网状结构 同时对肌紧张及肌肉运动有 易化和抑制作用,二者作用 相互拮抗,其中易化作用较强,因而能维持适宜的肌紧张。2、去大脑僵直:在动物中脑的上、下丘之间切断脑干,动物会出现伸肌肌紧张亢进的现象,称为去大脑僵直。表现为四肢伸直,头尾昂 起,脊柱硬挺。抑制区的活动受大脑皮质和纹状体还有
8、小脑的启动和加强。这 些脑干外的抑制区不仅通过加强网状结构抑制区的活动,使肌紧张 受到抑制,而且也使易化区的活动受到压抑,使肌紧张减弱。网状结构易化区的活动则受脑干外易化区(前庭核、小脑前叶蚓 部)加强,而不受脑干以上(皮质运动区、尾状核)的影响。主要作用 是:影响抗重力肌(伸肌)。4(三)大脑皮层对躯体运动的调节:运动传导路:仅指起源于大脑皮质,管理骨骼肌的下行神 经通路,分锥体系和锥体外系2部分:1、锥体系:因多数纤维要经过延髓锥体,故名。主要管理骨骼肌的随意运动,尤其是高度精细的技巧性 随意运动;由2级神经元完成:I:运动神经元:胞体位于大脑皮质中央前回.中央旁小叶前部,其轴突组成下行纤
9、维束。下运动神经元:脑神经运动核或脊髓前角运动神经元,其轴突分别组成脑神经和脊神经中的躯体运动纤维,支配骨 骼肌。皮质脊髓束:上运动神经元:大脑皮 质发出皮质脊髓束,a.多数交叉成皮质脊髓侧 束下行;b、少数不交 叉为皮脊前束下行,逐 节交叉下运诂神经元:脊髓 前角运动神经元。发出 脊神经前根,支配躯干 和四肢的骨骼肌。损傍上神经元:痉瘫。损伤下神经元:软瘫。中央前回中上部、中央旁小叶前部 皮质脊髓束 内囊 中脑 内脑脚/脑桥延髓锥体交叉 皮质脊髓侧束 皮质脊髓前束 脊髓,前角皮质核束:上运动神经元:中央前下部。发出皮质核束一内囊膝部一脑神经运动核。下运动神经元:脑神经运动核。一侧上运动神经元
10、损伤或囊性偏瘫时,则面神经核下部、舌下以下的面肌和对侧舌肌外),均不出现瘫痪。神经核支配的肌肉瘫痪,其余脑神经核支配的肌肉(对侧眼裂2、锥体外系:指锥体系以外.全部由大脑皮质和皮质下核a下行,协调躯体运动的下行传导路。该系任何部位发生病变,都会出现共济失调,如行走蹒跚的状态。4-44小脑性震颤当命令患者从鼻尖移动其手指去接触检查者手指(图的左侧)时的震颤运动记录。这种震颤现象 在随意运动终末时更明显。(1)皮质-纹状体系 下行路径:红核脊髓束 网状脊髓束环路:皮质一纹状体一背侧 丘脑一皮质环路 纹状体黑质纹状体环路脊髓尾状核 丘脑 壳 苍白球红核 黑质红核脊髓束网状结构 网状脊髓束前角运动 神
11、经元(2)皮质陋桥小陋系下行路径:大脑皮质一脑桥核一小脑后叶新皮质一齿 状核一红核一红核脊髓束一脊髓前角运动N元环 路:大脑皮质一脑桥核一小脑后叶新皮质一齿状核一丘脑外侧核一大脑皮质运动区三.神经系统对内脏活动的调节(一)自主神经系统的主要功能交感神经活动的结果使相应功能习惯机体的询扰 度副交感神经活动的结果使相应功能习惯机体的嬴向 状态。可归结为4种情况:多数内脏器官受双重神经支配,二者的作用一般情 况下相互拮抗。少数情况下可表现出交感.副交感都减弱或都增 强,然而必有一个占优势。一善作用一致首些器官只受金感神经支配。植物性神经系统的主要功能器官交感神经副交感神经循环器官心跳加快.加强皮肤及
12、腹腔 血管收缩心跳减慢、减弱()呼吸器官支气管平滑肌舒张支气管平滑肌收缩消化器官胃肠运动减弱 消化液分泌(T胃肠运动加强加强胃液、胰液分泌.泌尿器官膀胱平滑肌舒张膀胱平滑肌收缩男生殖器 女生殖器血管收缩血管舒张生殖器血管收缩 子宫收缩迟缓内分泌促进肾上腺分泌促进胰岛分泌代谢促进糖原分解,血糖升高1糖降低瞳孔散大(瞳孔开大肌收缩)3,E官小,睫状肌收缩,促进r M腺分泌江口白成 iR=i=nn/TUW7J IX立PE 岬乂梵口 1(二)中枢神经系统对内脏活动的调节:1、脊髓:为初级中枢,只能管理简单的内脏活动。2、脑干:(1)延髓:基本调节中枢:心血管、呼吸、消化反射中枢,有“生命中枢”之称。(
13、2)脑桥:传导内脏调节信息:将内脏活动的机能状态传达到大 脑,并将大脑的影响传达到延髓脊髓。有部分调节中枢:长吸中枢、呼吸调节中枢、角膜反 射中枢。(3)中脑;瞳孔对光反射中枢在此,也与内脏活动有关,但机 理不清。3.下丘脑:有控制内脏活动的“高级中枢之称。(1)对血压的调节:心血管运动神经元,负反馈调节血压。(2)对体温的调节:高级中枢在此.散热中枢一受热敏神经元(中枢感受器)的加强;产热中枢一受冷敏神经元活动的加强。失去下丘脑的 作用,则整体体温调节不起作用。(3)对水平衡的调节:饮水中枢,与视上核协调作用,调节水平衡。(4)对摄食行为的调节:摄食中枢:饱感中枢:二中枢处于拮抗状态。控制情
14、绪反应:防御反应区:出现惊惧反应,模样好像极为愤怒,并表 现出攻击和逃避的防御行为愉快中枢和痛苦中枢:调节机制不清楚。腹内侧核破坏贪食拒食四.神经系统的高级功能(一)条件反射1.条件反射与非条件反射的区别:概念:非条件反射一是机体先天具有的本能行为,是机体保存生 命所必备的基本反射。条件反射一是机体后天获得的,建立在非条件反射基础上 的反射活动。(2)区别:在时间上,非条件反射是先天的本能行为,后者是后天获得的复学彳亍为在数邕上,菲条件反射是有限的,条件反射形成的估计几乎是无限的。在质量上,非条件反射比较固定,少变或不变,而且反射弧 稳定,因此只有比较有限的习惯性;条件反射有更大的易变 性和习
15、惯性,反射弧是不固定的,如能够新建、消退、分化2条件反射的建立和机制:(1)建立过程:食物是非条件刺激。单独的铃声为中性刺激或无关刺激。将中性刺激(铃声)与非条件刺激(食物)联系起来 这样反复结合后,铃声变成了进食的信号,称为条件 刺激。强化:中性刺激与非条件刺激在时间上的结合称为强 化。是形成条件反射的基础(2)建立机制一暂时联系学说:条件反射的建立是大脑 皮层的条件刺激皮质兴奋灶和非条件刺激皮质兴奋灶之3.条件反射的抑制:条件反射建立后,由于额外刺激的存在 或不能给强化的原因,就会出现条件反射的抑制(1)先天性抑制:原因是外界刺激发生重大变化。外抑制:一切外来的新异刺激会引起原有条件刺激皮
16、质 兴奋灶的抑制,使原有的条件反射减弱或消失。超限抑制:当刺激强度超过一定限度时发生,意义在于幸 免脑细胞的过度损耗。(2)后天性抑制(条件抑制.内抑制):由于刺激在大脑皮质引 起的是兴奋转化为抑制的过程。消退抑制:反复施加条件刺激而不给以强化造成的条件 反射的减弱或消失。原反射弧仍然存在。分化抑制:近似刺激引起皮质抑制。延缓抑制:条件刺激与非条件刺激的间隔延长时。3、人类条件反射活动的特征:条件反射为动物和人类共有,但人类具有思维和语言功能,条件反射更为高级和复杂。第一信号系统:接受现实的.具体的信号刺激的大脑皮 质机能系统。为动物和人类共有。(2)第二信号系统:接受语言、文字刺激的皮质机能
17、系统。是人类区别于动物的主要特征。4、条件反射的生物学意义才是高了习惯环境的预见性、精确性和准确性,保护大脑皮质并促进脑细胞的恢复,是形成 语言功能的基础。(二)学习与记忆1、学习与记忆的概念:学百普过神经系统的活动,不断接受环境的变化而获得记忆:将获得的新行为习惯或经验贮存一定时期的能力 2、记忆的类型:、庙睛记忆:指感受信息由感受器进入大脑皮质感受贮存 歌赞熟蠹急躺尬般是通过将感受性印象转换(3)长期记忆:第二级记忆:是量大而持久的最重要的记忆方式 第三级记忆:是一种深刻的记忆,常可保持终生。“信息流”的中断(由于顺行性遗忘症)信息遗忘(消退和熄灭)遗忘(新的信息 代替旧的)遗忘(前活动性
18、和 后活动性干扰)V可能不遗忘记忆障碍:顺行性遗忘症一患者易忘近事。逆行性遗忘症一脑机能发生障碍前的一段时期内的信3.学习和记忆的机制:感受记忆:神经元活动的后作用(后放)。(2)第一级记忆:神经元间的环状联系。(3)第二级记忆:脑内与记忆有关的蛋白质合成。(4)第三级记忆:新突触的建立。(三)大脑皮质的电活动1、脑的电活动自发脑电活动:大脑皮质经常具有的持续性和节律性的电变化称自发脑电活动。诱发脑电活动:由人工施加某种特定的刺激而在大 脑皮质上产生的电变化称诱发脑电活动。2、正常脑电图:把引导电极置于颅外皮肤上,从而在示 波器上记录到的脑电变化的周期图形称正常脑电图。波。波 1wWWvVVw
19、/&波/WWWI5OMV|a波阻断 睁眼A闭眼图10-46正常脑电波各种波形a波梭形I-)1S大发作(紧张性)(阵拿性)T 20()v 小发作50“v 一 小发作avvuau/v/xjI/v/ISv4rM5Vls15。八 精神运动型A图3-46癫痫病人的脑电图厂(四)觉醒和睡眠:觉醒保证机体做出有目的和有效的、反应;睡眠仍保持植物性神经系统机能调节,但脑的一 些高级功能,如学习.记忆.思维等均停止,是维持大脑正常机能的自律抑制状态。1、觉醒:脑干网状结构上行激活系统的紧张活动维持皮层细胞处于电紧张状态,即去极化的觉醒状态。醒时的去同步化快波。与脑桥蓝斑核前部发出的上行去脑电觉醒:即脑电图由睡眠时的同步化慢波转变为觉图4-37网状结构上行激动系统示意图感谢您的聆听!