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生理学基础第十章 神经系统


第十章 神经系统
? 神经系统包括:中枢神经系统
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周围神经系统 中枢N-周围N-全身各个器官 协调与外环境平衡;高级功能(认识和改造世界)

? 神经系统功能:维持内环境稳定;保持机体的完整;

第一节 反射活动的一般规律
? 神经元之间的联系方式-突触联系
? 一、突触与突触传递 ? (一)突触的类型和结构

? 1.概念与类型
? 突触是指神经元与神经元之间相接触并传递信息的特

殊结构。 ? 分类:轴-体突触;轴-树突触;轴-轴突触 ? 兴奋性突触;抑制性突触

? 2.突触的基本结构:突触前膜-突触间隙-突触后膜

? (二)突触传递过程

突触前神经元的信息传递到突触后神经元的过 程。 ? 冲动→轴突末梢→突触前膜去极化→前膜Ca2+通 道开放→ Ca2+进入突触小体→突触小体内小泡移 位与前膜接触→融合和胞吐→递质进入间隙与后 膜受体接触→后膜去极化→突触后电位
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? 1.兴奋性突触后电位 ? ?

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前膜释放兴奋性递质,提高后膜K+、 Na+离子通透性,产生去极化。 2.抑制性突触后电位 前膜释放抑制性递质,提高后膜对 Cl+、K+通透性,厚膜超极化。 (三)神经递质 由突触前神经元轴突末梢释放的传递信息的化学物质。 中枢递质:乙酰胆碱、单胺类、氨基酸类 外周递质:乙酰胆碱、去甲肾上腺素、肽类等

二、神经-肌肉接头与接头传递
? (一)神经-肌肉接头的结构
? 接头前膜:运动神经末梢,内涵接头小泡,小泡内涵递质 ? 接头间隙:充满细胞外液

? 接头后膜:运动终板,是对应的肌细胞膜,有与ACh结合

的N型胆碱能受体。 ? (二)神经-肌肉接头传递的过程 ? 前膜兴奋→ Ca2+通道开放→ Ca2+进入突触小体→前膜出胞 方式释放ACh → ACh与N受体结合→后膜Na+通透增加→ 去极化形成终板电位

三、反射中枢的活动
神经调节的基本方式—反射 ? (一)中枢神经元的联系方式 ? 1.单线式 一对一 ? 2.辐散式 一对多 ? 3.汇聚式 多对一 ? 4.环路式 中途形成反馈环路(正反馈称后放)

? (二)中枢兴奋传布的特征 ? 中枢经突触传递 ? 1.单向传递 ? ? ? ? ? ? ?

传入→ 中间→ 传出 2.中枢延搁 递质释放、扩散、结合过程 3.总和 空间总和和时间总和 4.兴奋节律的改变 传入和传出冲动频率不一致 5.对内环境变化的敏感性和易疲劳性 缺氧、酸中毒使 传递发生障碍,递质和能力耗竭引起疲劳。 (三)中枢抑制 1.突触后抑制 中间神经元兴奋释放抑制性递质 2.突触前抑制 轴突-轴突型,使之提前去极化

第二节 神经系统的感觉功能
? 感觉:客观事物在人脑中的反应。
? 一、脊髓与脑干的传导功能 ? 脊髓传导感觉:浅感觉和深感觉

? 浅感觉→在后角换元交叉至对侧→ 脊髓丘脑侧(前) 束→ 丘脑 ? 深感觉→ 在同侧上行至延髓→ 换元交叉至对侧的内测丘 系→ 丘脑

? 二、丘脑及感觉投射系统 ? 由大量神经元组成的灰质块,位于间脑,是躯体感觉的总 ? ? ? ? ? ? ?

换元站。 (一)特异性投射系统及作用 感觉(嗅觉除外)→丘脑感觉接替核→换元→投射到大脑 感觉区 路径专一,有点对点的投射关系 引起特点的感觉,激发大脑 (二)非特异性投射系统及作用 感觉→脑干→发出侧支→脑干网状结构,多次换元→丘脑 的髓板内核群→弥散的投射到大脑 作用:维持和改变大脑皮质的兴奋状态

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三、大脑皮质的感觉分析功能 (一)体表感觉区 第一感觉区:中央后回 特点:交叉性 倒置安排 区域大小与敏感程度有关 第二感觉区:中央前回与岛叶 双侧;正立;定位不明;感觉不清晰 (二)视觉和听觉区 视觉投射枕叶;听觉投射颞叶

? (三)嗅觉和味觉区

嗅觉投射到边缘叶;味觉投射中央后回下侧 ? (四)本体感觉和内脏感觉 ? 本体感觉:肌肉及关节的运动觉、位置觉。 ? 投射于中央前回
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? 四、痛觉 ? 由于伤害性刺激作用于机体所产生的一种复杂感觉,常伴

有不愉快的情绪活动和防御反应。 ? (一)痛觉感受器
? 广泛的存在组织中的游离神经末梢,伤害性刺激,化学刺

激。 ? (二)皮肤痛觉 ? 快痛:刺痛 ? 慢痛:烧灼痛

? (三)内脏痛觉与牵涉痛
? 内脏痛:内脏受到刺激引起的疼痛。 ?

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刺激:牵拉、痉挛、缺血、炎症 特点:发生缓慢,定位不准确,伴其他症状。

? 牵涉痛:内脏病变时,引起体表某一部位发生疼痛或痛觉

过敏。 ? 特点:定位明确,先于内脏出现

第三节 神经系统对躯体运动的调节
? 任何躯体运动都是在神经系统的控制下进行的。

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基本 中枢(脊髓)前脚运动神经元发出传出冲动,引起骨骼肌 兴奋和收缩。 一、脊髓对躯体运动的调节 (一)牵张反射 有神经支配的骨骼肌受外力牵拉而伸长时,反射性的引起 该肌肉收缩。 1.牵张反射的类型 (1)肌紧张 缓慢持续的牵张反射 维持姿势 减弱-反射弧损伤 增强-高位脑病变

? (2)腱反射

快速牵拉发生的牵张反射 ? 减弱-反射弧损伤 增强-高位中枢病变 ? 2、牵张反射的过程
? 感受器(肌梭内的螺旋感受器)→传入神经→中枢(脊髓)

→传出神经(运动神经元) →效应器(骨骼肌) ? (二)脊休克 ? 当动物的脊髓于高位脑中枢之间突然切断后,断面以下的 脊髓反射功能暂时丧失的现象。 ? 过段时间后反射可恢复。

? 二、脑干对躯体运动的调节

? (一)脑干网状结构易化区及其作用
? 范围较大,兴奋脊髓前脚γ 运动神经元,增加传出冲动及 ? ? ? ? ?

肌梭的敏感性。 (二)脑干网状结构的抑制区及其作用 范围小,抑制脊髓前脚γ 运动神经元。 (三)去大脑僵直 正常时易化区与抑制区保持平衡。 如果在中脑上、下丘脑直接切断脑干,动物出现四肢伸直, 头尾昂起,脊柱挺硬等伸肌过度紧张的状态。

? 三、小脑对躯体运动的调节 ? (一)古小脑(前庭小脑)维持身体平衡 ? ? ? ? ?

损伤:身体倾斜、站立困难 (二)旧小脑(脊髓小脑)调节肌紧张 损伤:肌肉紧张降低 (三)新小脑(小脑半球)协调随意运动 损伤:共济失调

? 四、基底神经节对躯体运动的调节

组成:尾状核、壳核、苍白球。(纹状体) ? 功能:控制肌紧张,调节随意运动。 ? 损伤:帕金森病-运动过少,肌紧张,静止性震颤。 ? 舞蹈病-运动过多,肌紧张降低。
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? 五、大脑皮质对躯体运动的调节 ? 大脑皮质是调节躯体运动的最高级中枢。 ? (一)大脑皮质的运动区 ? ?

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位置:中央前回,旁中央小叶前分 特点:交叉支配,头面部双面支配 功能精细,呈倒置安排 (二)椎体系 运动传导束 走行:大脑皮质→内囊、延髓椎体→脊髓前角换元→支 配躯体运动 功能:支配随意运动

? 上运动神经元:来自大脑皮层运动区的神经元。

损伤:中枢性瘫痪、硬瘫。 ? 下运动神经元:脊髓前角的运动神经元。(传到肌肉) ? 损伤:外周性瘫痪,软瘫。 ? (三)椎体外系
? ? 通过椎体系以外传导的支配躯体运动的神经束,协调随意

活动。

第四节 神经系统对内脏活动 的调节
? 调节内脏的内脏运动神经。不受意识控制,称自主神经。
? 一、自主神经的主要功能及生理意义 ? (一)自主神经的结构特征

? 1.交感神经:起源于T2-L3,支配内脏、血管、汗腺。

支配范围弥散 ? 2.副交感神经:起源于脑神经核骶髓。 ? 支配范围局限
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? (二)自主神经的主要功能

? 控制肌肉和腺体活动,调节系统:循环、呼吸、消化、

代谢、排泄、内分泌和生殖。

详见表

? (三)自主神经的生理意义 ? 1、交感神经

应急反应:当机体内、外环境发生急剧变化,如剧烈 运动、大失血、紧张、恐惧等,交感神经系统活动明显 增强,肾上腺髓质分泌增加,促进循环、呼吸和分解代 谢等功能。 ? 作用:动员机体潜能,提高生存适应能力。 ? 2.副交感神经 ? 机体安静时占优势,胰岛素分泌增多,消化活动增强, 储备能力,修复机体,生殖功能。
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? 二、自主神经的递质和受体
? (一)外周递质及神经纤维分类 ? 分为:乙酰胆碱(胆碱能纤维)

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交感和副交感节前、副交感节后 去甲肾上腺素(肾上腺素能纤维) 交感节后 (二)自主神经递质的受体分类 胆碱能受体和肾上腺素受体

? 1.胆碱受体 ? (1)M型受体(毒蕈碱性受体) ? 效应:心律变慢,支气管、胃肠、膀胱平滑肌收缩,瞳孔 ?

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括约肌收缩,消化腺分泌增加。 阻断剂:阿托品 (2)N型受体(烟碱性受体) 效应:自主神经节后神经元和骨骼肌兴奋。 阻断剂:筒箭毒 2.肾上腺素受体 分α和β受体,兴奋心脏,血管平滑肌收缩。

? 三、内脏活动的中枢调节 ? (一)脊髓 参与初级反射

(二)脑干 延髓 基本生命中枢 脑桥 呼吸调整中枢 中脑 瞳孔对光反射中枢 (三)下丘脑 与大脑皮质、脑干的网状结构,调节:体 温、水平衡、摄食、情绪反应等 下丘脑控制垂体功能(神经垂体和腺垂体) (四)大脑皮质 边缘系统:调节呼吸、胃肠、瞳孔、膀胱、情绪、食 欲、生殖、防御、学习记忆。 大脑皮质控制心理活动。

第五节 脑的高级功能
? 一、条件反射

例子:狗喂食和铃声 ? 条件反射的形成:无关刺激的多次结合(强化), 无关刺激变成条件刺激,形成条件反射。 ? 意义:增加机体对环境的适应能力。 ? 形成机制:条件刺激和非条件刺激建立暂时的联系。
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? 二、人类大脑皮质活动的特征

第一信号:现实的具体信号 如:声、光、色等 ? 第二信号:抽象信号,是人类所特有的。文字、语 言 ? 三、学习和记忆 ? 学习:人或动物接受外界信息获得新的行为习惯的 伸进活动过程。 ? 记忆:是将学习中获得的信息在脑内储存和“读出” 的神经活动过程。
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? (一)学习的分类 ? 1.非联合学习 不需要在刺激和反应之间形成某种联系。

? 如:习惯化,敏感化。
? 2.联合学习 指同刺激在时间上很接近地重复发生,神

经系统接受信息与机体产生反应之间要建立某种确定 的联系。如:条件反射。 ? (二)记忆的分类与机制 ? 1.分类:短时程记忆:几秒到几分钟 如:电话号码 ? 长时程记忆:几天到数年,甚至终身。如: 操作手艺 ? 2.记忆的过程:感觉性记忆→第一级记忆→第二级记 忆→第三级记忆

? 四、觉醒与睡眠 ? (一)觉醒状态的维持

? (二)睡眠的时相
? 慢波睡眠和快波睡眠(做梦)交替出现


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