神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座.pptx

,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,*,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,*,神经系统,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第1页,12.2,感觉过程普通原理,感受器,:,是指分布在体表或组织内部一些专门感受机体内、外环境条件改变结构和装置。,感受 器组成形式多样,外周感觉神经末梢；,神经末梢周围包绕结缔组织组成被膜样结构；,（图）,感觉器官,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第2页,一、感觉分类,1,、特殊感觉（,special senses,）,包含视觉、听觉、味觉、嗅觉和前庭感觉。,2,、表面或皮肤感觉（,superficial or cutaneous sensations,）,包含触（压）觉、温觉、冷觉和痛觉。,3,、深部感觉（,deep sensations,）,包含肌肉、肌腱和关节感觉（或位置感觉）、深部痛觉、深部压觉。,4,、内脏感觉（,visceral sensations,）,由内脏神经传入。内脏痛觉、有机感觉（饥饿、恶心等）。,表面感觉和深部感觉统称躯体感觉。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第3页,感受器起着换能器作用。,二、适宜刺激（,adequate stimulate,）,不论什么形式刺激能量输入感受器，转换最终结果都是相同：传入神经元中一系列全或无动作电位。,三、感受器放大作用,感受器有选择地换能和强大功率放大作用，即感受器对适宜刺激高度敏感性。,一个感受器只对某一个特殊形式 刺激能量敏感性尤其高，而对其它形式刺激能量敏感性很低，或不发生反应。这种敏感性最高能量形式刺激叫做,适宜刺激,。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第4页,四、感受器冲动发放,1,、感受器电位（,receptor potential,）,或开启电位（,generator potential,）,2,、感受器电位特征：,其大小在一定范围内和刺激强度成正比。,以电担心形式被动扩散。,表现出总和现象。,3,、感受器电位引发动作电位不一样类型,感受器电位普通产生在无髓鞘神经末梢上，当到达阈值引发第一个郎飞氏结去极化，产生动作电位。,（,Fig13-4,）,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第5页,五、感觉适应（,adaptation,）,对一个连续刺激所感受到强度在刺激开始时最强，随即减弱下来。这个过程即为感觉适应。,（,1,）快适应感受器,皮肤触觉感受器,（,2,）慢适应感受器（担心性感受器）,肌梭、颈动脉窦压力感受器、痛觉感受器、温热感受器等,（,Fig.13-5,）,感受器适应：,表现为其所诱发传入神经纤维上冲动频率逐步下降。,2,.,习惯化（,habituation,）：来自感受器传入输入在其通向皮层途中某驿站受到抑制而降低，使一个规律性重复刺激在皮层引发越来越弱反应现象。,海兔缩鳃反射,（图）,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第6页,六、感觉传入与投射,2,、经典感觉传导通路,（图,7,）,：,特异性投射系统,第一级神经元：脊髓神经节、脑神经感觉神经节,第二级神经元：脊髓后角、脑干相关神经核,第三级神经元：丘脑感觉接替核,大脑皮层中央后回,感受器兴奋后冲动经传入纤维传入中枢。,1,、,背根,（传入）,与,腹根,（传出）。,(Fig),神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第7页,3,、非特异性共同传入通路（嗅觉除外）：,非特异性投射系统,一级（同上）,二级（同上）,脑干网状结构,重复换元,丘脑,弥散性投射到大脑皮层各区,4,、两个投射系统对大脑皮层作用,特异性投射系统,：纤维终止区域狭窄。其功效是引发一定感觉并激发大脑皮层发出传出神经冲动。,非特异性投射系统,：纤维终止区域广泛。其功效是维持与改变大脑皮层兴奋状态。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第8页,5,、感觉投射,感觉投射到外部环境或身体表面那些经常发生刺激地方。,牵涉痛：内脏疾病往往引发身体体表部位发生疼痛或痛觉过敏。（,图,）,患病器官,体表疼痛部位,心,心前区、左臂尺侧,胃、胰,左上腹、肩胛间,肝、胆囊,右肩胛,肾结石,腹股沟区,阑尾炎,上腹部或脐区,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第9页,七、感觉中枢抑制,当过强刺激作用于感受器时，中枢可发放冲动经过传出神经抑制感受器反应活动。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第10页,12.3,化学感受性,化学感受性（,chemoreception,）：嗅感受器、味感受器对溶于水化学物质感受机能。,嗅感受器细胞表面有一层黏液，挥发性气体分子必须先溶于这层黏液再刺激嗅感受器细胞。,人嗅细胞位于上鼻道背侧鼻黏膜中，面积几平方厘米，一侧约有,600,万个嗅细胞。,嗅细胞是一个胞体为卵圆形双极神经细胞，外端伸出近,10,根嗅纤毛，纤毛埋在覆盖嗅上皮黏液层中，在纤毛膜上存在气味受体；细胞内端变细成为无髓鞘神经纤维，抵达脑前部嗅球。嗅觉信号在嗅球中经过加工后传送至大脑中与思维过程相关更高级中枢，同时也传送至产生情绪脑边缘系统。,（图）,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第11页,经过嗅感受器能够感觉上万种不一样气味。嗅感受器是怎样对如此多气味分子作出反应？,是经过少数几个能够对各种气味分子作出反应非特异性受体来实现？还是对各种气味分子存在相对特异性受体？,嗅觉基本问题：,1.,一个动物可能有多少种气味受体？,2.,每一个嗅感觉细胞表示多少种气味受体？,3.,从嗅感觉细胞到嗅球投射是怎样？,Axel,和,Buck,因为对嗅觉研究作出巨大贡献取得了,年诺贝尔生理学或医学奖。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第12页,嗅球有约,个明确微区域,嗅小球。包含同种气味受体嗅感受器细胞轴突聚集于嗅球中同一嗅小球。在嗅小球中，同种嗅感受器细胞轴突与单个僧帽状细胞发生联络，而僧帽状细胞再将嗅觉信号传递到大脑皮层不一样微区域。被某种气味分子激活几个嗅感受器细胞所产生信号最终在皮层被整合加工成与该气味相对应特定模式，从而使人分辨并意识到是这种气味。,当气味分子和嗅细胞纤毛膜上气味受体结合后，经过纤毛膜内,G,蛋白激活腺苷酸环化酶，产生,cAMP,。,cAMP,作为胞内第二信使激活纤毛膜上离子通道（,Na,+,通道）。离子通道开放使纤毛膜去极化，当去极化到一定程度，嗅细胞兴奋并发放神经冲动。,嗅觉产生机制,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第13页,12.5,声音感受器与听觉（,图,8,）,感受器官：耳；适宜刺激：声波。,人正常,听域,（图）,一、传声路径,1,、外耳：,因为共鸣作用而起集音作用,2,、中耳：,增压效应：,鼓膜,听小骨：锤骨、砧骨、镫骨（组成听骨链）,（图）,卵圆窗,增压效应：杠杆装置，增压,1.3,倍,鼓膜与卵圆窗面积差异：增压,1316,倍,1721,倍,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第14页,二、耳蜗结构与功效,1,、,耳蜗结构,(,图,9),：由一个骨质管道盘旋,2,2,周而成。,前庭阶、鼓阶内充满外淋巴液。,蜗管内为内淋巴液。,前庭膜、基膜。,柯蒂氏器官,(,图,10),、覆膜,耳蜗底部感受高音调，顶部感受低音调，中部感受中等频率音调。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第15页,2,、行波学说,镫骨在卵圆窗振动，使耳蜗液发生振动，沿着蜗管发生一个行波,(travelling wave),。,（图）,振动以行波方式沿着基膜从底部向顶部传输。,每一个振动频率在基膜上都有一个特定行波传输范围和最大振幅区，与这些区域相关毛细胞就会受到最大刺激。,这么，来自基膜不一样部位听神经纤维神经冲动及其组合形式，传到听觉中枢不一样部位，就引发了不一样声调感觉。,不一样频率振动引发基膜不一样形式行波传输，是由基膜一些物理性质决定。基膜宽度在靠近卵圆窗处只有,0.04mm,，以后逐步加宽；与此相对应，基膜上柯蒂氏器官高度和重量，也伴随基膜加宽而变大。这些原因决定了基膜越靠近底部，共振频率越高，越靠近顶部，共振频率越低。,不一样频率声音引发不一样形式基膜振动，是耳蜗能区分不一样声音频率基础。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第16页,3,、基膜振动怎样刺激毛细胞？,蜗管在声压波作用下发生位移时，因为覆膜和基膜支点位置不一样，使柯蒂氏器官与覆膜之间发生相对位移，所以使毛细胞纤毛弯曲。,毛细胞胞体浸浴在外淋巴中，纤毛浸浴在内淋巴中。相邻纤毛之间有细丝相连。（,图,13-22,）（,图,13-23,）,当纤毛弯曲时，细丝牵拉纤毛顶端，使顶端,K,+,通道开放，,K,+,顺着电化学梯度经过纤毛流入毛细胞内，形成去极化感受器电位。,内淋巴液：,K,+,150mM,，,Na,+,1 mM,外淋巴液：,K,+,7mM,，,Na,+,130 mM,毛细胞膜电位去极化使,Ca,2+,流入胞内，激活毛细胞向突触释放递质，从而使听神经传入纤维兴奋发放冲动。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第17页,晶状体调整（,图,13-29,）：视近时，睫状肌收缩，,晶状体悬韧带松驰，晶状体突起。,二、眼调整,瞳孔调整：视近时，瞳孔,缩小，降低进入眼内光线。虹膜内有环行瞳孔括约肌和辐射状瞳孔散大肌。,视轴会合：视近时，,两眼同时内转，两眼视轴在物体处交叉。,近点：眼作充分调整所能看清眼前物体最近处距离。远点：眼处于静息状态能够形成清楚视觉眼前物体 最远距离。视力：眼对细小物体分辨能力，普通以能识别两点之 间最小距离为衡量标准。视野：单眼固定视前方一点不动，该眼所能看到范围。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第18页,近视：,眼球前后径过长，或角膜曲度增大所致。戴凹透 镜矫正。,远视：,眼球前后径过短，或角膜曲度减小所致。看远物时需动用眼调整，戴凸透镜矫正。,老视：,晶状体随年纪增加而逐步失去其弹性，看远物与正常,眼一样，视近时需戴凸透镜。,散光：,眼折光面曲率半径变异所致，柱面镜纠正。,三、眼折光异常,(,图,13-30),神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第19页,四、视网膜结构,（图）,1,、视网膜结构（,图,13-31,）,感光细胞,双极细胞 视觉信号直接通路,神经节细胞,2,、中央凹与盲点（,图,13-34,）,中央凹只有视锥细胞，没有视杆细胞。中央凹视锥细胞、双极细胞和神经节细胞成专线联络。,视乳头没有感光细胞，是生理上盲点。,还有水平细胞和无足细胞对信号进行侧向调制。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第20页,1,、,视杆细胞与视锥细胞结构,(,图,),视盘（,图,13-33,）：感光色素在视盘上。,五、视杆细胞与视锥细胞,2,、,视杆细胞与视锥细胞功效,视杆细胞：对光敏感度高，能在昏暗环境中感受光刺激，但视物准确性差，无色觉。（晚光觉）,视锥细胞：对光敏感性较差，只在强光条件下才能被刺激，但视物时可区分颜色，有高分辨能力。（昼光觉）,鸡：视锥,鼠：视杆,人眼：现有视锥细胞也有视杆细胞,视网膜中央凹部分只有视锥细胞；,视网膜边缘部分绝大多数是视杆细胞，只有少数视锥细胞。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第21页,暗：在黑暗中脊椎动物感光细胞外段膜对钠、钾通透性都很高，静息膜电位大约为,E,K,和,E,Na,二分之一。钠内流形成暗电流；,光刺激：对钠通透性降低，暗电流减小，膜电位超级化。,六、感光细胞感受器电位,脊椎动物光感受细胞在暗中连续释放递质。,在受到光刺激时产生超极化，从而降低神经递质释放。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第22页,七、感光色素,视杆细胞外段含视紫红质：视蛋白,(opsin),和视黄醛,(retinal),。,图,视紫红质 视黄醛,+,视蛋白,光,黑暗,视黄醇,顺,-,反异构化反应（,图,13-37,）：视紫红质吸收一个光子后，,11-,顺视黄醛 异构化成全,-,反视黄醛。,视色素循环（,图,13-38,）,视黄醛损耗由维生素,A1,（视黄醇）来补充。,缺乏维生素,A,造成夜盲症。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第23页,八、光感受器换能机制,环鸟苷酸假说,1,、视紫红质中视黄醛吸收光量子而发生顺,-,反异构化反应时，视蛋白,R,也因变构被激活为,R*,；,2,、,R*,激活,G,蛋白；,3,、,G,蛋白激活磷酸二酯酶,PDE,；,4,、活化,PDE,水解细胞质中,cGMP,为,5GMP,，降低细胞质中,cGMP,浓度。,5,、,cGMP,开放,Na,+,通道作用被取消，引发,Na,+,通道关闭，暗电流下降，膜电位超极化。,图,13-39,6,、光感受细胞在暗中连续释放递质。在受到光刺激时产生超极化，从而降低神经递质释放。,7,、,光刺激终止后,cGMP,浓度上升，受体通道再开放。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第24页,九、颜色视觉,视网膜中有三类视锥细胞，每类细胞中含有一个感光色素分别对蓝、绿、红光最敏感,（图）,。颜色感觉由这三类视锥细胞神经信号百分比所引发。,当光谱上介于这三者之间光线作用于视网膜时，这些光线可对敏感波长与之相近两种视锥细胞起不一样程度刺激作用，在中枢神经系统引发介于这两种原色之间其它颜色感觉。,红、绿、蓝称为视觉三原色。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第25页,十、视觉中枢 通路与皮层定位,大脑皮层枕叶。,色觉异常,色弱,色盲,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第26页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第27页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第28页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第29页,海兔缩鳃反射：刺激覆盖在缩鳃外面外套膜或其延伸部分水管后，引发鳃收缩防御反射。这个反射回路由,6,个运动神经元和,24,个感觉神经元以及若干中间神经元组成。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第30页,(,背根,),(,腹根,),神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第31页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第32页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第33页,嗅黏膜、嗅球结构和解剖位置,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第34页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第35页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第36页,声波传导路径示意图,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第37页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第38页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第39页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第40页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第41页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第42页,+80 mV,0 mV,-70-80 mV,外淋巴,耳蜗未受到刺激时，假如以鼓阶外淋巴为零电位，则蜗管内淋巴中电位为,80mV,左右，称为内淋巴电位。而毛细胞膜内电位为,70,80mV,。毛细胞顶端膜外浸浴液为内淋巴，则该处毛细胞膜内（相当于,80mV,）和膜外（相当于,80mV,）电位差为,160mV,；,这是毛细胞静息电位和普通细胞不一样之处。,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第43页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第44页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第45页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第46页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第47页,图,13-30,眼屈光异常与矫正,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第48页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第49页,13-31,视网膜神经结构,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第50页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第51页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第52页,中央凹,central fovea,光 线,视锥细胞,色素细胞,中央凹处一对一联络,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第53页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第54页,11-,顺,-,视黄醛,全,-,反,-,视黄醛,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第55页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第56页,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第57页,视杆细胞和三种视锥色素光吸收曲线,蓝视锥,绿视锥,红视锥,视杆,神经系统的感觉机能和感觉器官专家讲座,第58页,