生理學(xué)課件：第十章 神經(jīng)系統(tǒng)的功能 (2)

1、LOGO第十章第十章 神經(jīng)系統(tǒng)的功能神經(jīng)系統(tǒng)的功能nervous system主主 要要 內(nèi)內(nèi) 容：容：第一節(jié)第一節(jié) 神經(jīng)系統(tǒng)的組成及其功能神經(jīng)系統(tǒng)的組成及其功能第二節(jié)第二節(jié) 神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)的基本原理神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)的基本原理第三節(jié)第三節(jié) 神經(jīng)系統(tǒng)的感覺分析功能神經(jīng)系統(tǒng)的感覺分析功能第四節(jié)第四節(jié) 神經(jīng)系統(tǒng)對軀體運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)對軀體運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)第五節(jié)第五節(jié) 神經(jīng)系統(tǒng)對內(nèi)臟活動(dòng)調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)對內(nèi)臟活動(dòng)調(diào)節(jié)主主 要要 內(nèi)內(nèi) 容：容：第六節(jié)第六節(jié) 腦電活動(dòng)及覺醒與睡眠腦電活動(dòng)及覺醒與睡眠第七節(jié)第七節(jié) 腦的高級功能腦的高級功能第六節(jié)第六節(jié) 腦電活動(dòng)及覺醒與睡眠腦電活動(dòng)及覺醒與睡眠一、腦電活動(dòng)一、腦電活動(dòng)自發(fā)腦電活

2、動(dòng)自發(fā)腦電活動(dòng): :大腦皮層經(jīng)常有持續(xù)的節(jié)律性電位改變。大腦皮層經(jīng)常有持續(xù)的節(jié)律性電位改變。（大腦皮層的神經(jīng)元具有生物電活動(dòng)）（大腦皮層的神經(jīng)元具有生物電活動(dòng)）腦電圖腦電圖: : 臨床上臨床上在頭皮上在頭皮上用雙極或單極記錄法來觀察用雙極或單極記錄法來觀察皮層的電位變化，記錄到的腦電波稱為腦電圖皮層的電位變化，記錄到的腦電波稱為腦電圖。皮層電圖皮層電圖: : 在動(dòng)物中將顱骨打開或以病人進(jìn)行腦外科在動(dòng)物中將顱骨打開或以病人進(jìn)行腦外科手術(shù)時(shí)，直接手術(shù)時(shí)，直接在皮層表面引導(dǎo)的電位變化在皮層表面引導(dǎo)的電位變化，稱為皮，稱為皮層電圖。層電圖。1.1.腦電圖腦電圖( (electrocorticogram

3、) )一、腦電活動(dòng)一、腦電活動(dòng)波波：枕葉：枕葉成人清醒、安靜并閉眼成人清醒、安靜并閉眼頻率頻率8-13Hz 8-13Hz 振幅振幅20-100uV20-100uV 波波：額葉、頂葉：額葉、頂葉 大腦皮質(zhì)緊張活動(dòng)狀態(tài)大腦皮質(zhì)緊張活動(dòng)狀態(tài)頻率頻率14-30Hz 14-30Hz 振幅振幅5-20uV5-20uV 波波：顳葉、頂葉：顳葉、頂葉 成人抑制及困倦，幼兒亦可見成人抑制及困倦，幼兒亦可見頻率頻率4-7Hz 4-7Hz 振幅振幅100-150uV100-150uV 波波：顳葉、枕葉：顳葉、枕葉成人熟睡時(shí)，極度疲勞或深度成人熟睡時(shí)，極度疲勞或深度麻醉麻醉頻率頻率0.5-3Hz 0.5-3Hz 振幅

4、振幅20-200uV20-200uV 主要是依據(jù)其頻率的不同來人工劃分的主要是依據(jù)其頻率的不同來人工劃分的波阻斷：波阻斷： 波在清醒、安靜并閉眼時(shí)出現(xiàn)，睜眼或接波在清醒、安靜并閉眼時(shí)出現(xiàn)，睜眼或接受其他刺激時(shí)候，受其他刺激時(shí)候，波消失而呈現(xiàn)低振幅快波波消失而呈現(xiàn)低振幅快波2.2.形成機(jī)制形成機(jī)制大量神經(jīng)元同步活動(dòng)產(chǎn)生的大量神經(jīng)元同步活動(dòng)產(chǎn)生的主要是大腦皮層和丘腦主要是大腦皮層和丘腦突觸后電位的總和突觸后電位的總和3.3.應(yīng)用價(jià)值應(yīng)用價(jià)值具有很高的敏感性具有很高的敏感性 1. 1.觀察和研究睡眠的方法觀察和研究睡眠的方法 2. 2.某些疾?。耗承┘膊。?癲癇、腦炎、顱內(nèi)占位性病變癲癇、腦炎、顱內(nèi)

5、占位性病變目前頭皮目前頭皮EEGEEG監(jiān)測的種類主要有監(jiān)測的種類主要有 視頻腦電圖視頻腦電圖 動(dòng)態(tài)腦電圖動(dòng)態(tài)腦電圖 常規(guī)腦電圖常規(guī)腦電圖癲癇腦電圖癲癇腦電圖棘波，尖波，棘棘波，尖波，棘- -慢波或尖慢波或尖- -慢波慢波 尖尖-慢波慢波 一個(gè)人講一句真話后再講一句謊話，比連說兩句真話多一個(gè)人講一句真話后再講一句謊話，比連說兩句真話多花花4040至至6060毫秒，因?yàn)檎f謊話時(shí)，大腦需要花費(fèi)更長時(shí)間進(jìn)毫秒，因?yàn)檎f謊話時(shí)，大腦需要花費(fèi)更長時(shí)間進(jìn)行信息轉(zhuǎn)換組合行信息轉(zhuǎn)換組合。 腦電圖的應(yīng)用腦電圖的應(yīng)用 腦電圖測謊儀腦電圖測謊儀輔助測謊的儀器輔助測謊的儀器-多導(dǎo)生理記錄儀多導(dǎo)生理記錄儀2.2.腦誘發(fā)電位

6、：腦誘發(fā)電位：一、腦電活動(dòng)一、腦電活動(dòng)意義：意義：了解各種感覺投射的定位了解各種感覺投射的定位 輔助神經(jīng)損傷部位的診斷輔助神經(jīng)損傷部位的診斷感覺通路的誘發(fā)電位：感覺通路的誘發(fā)電位： 通過刺激外周感受器或感覺傳導(dǎo)途徑的任何一點(diǎn)，通過刺激外周感受器或感覺傳導(dǎo)途徑的任何一點(diǎn)，在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的任何部位所產(chǎn)生的電變化。在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的任何部位所產(chǎn)生的電變化。腦誘發(fā)電位：腦誘發(fā)電位： 在感覺傳入沖動(dòng)的激發(fā)下，腦的某一區(qū)域可以產(chǎn)生在感覺傳入沖動(dòng)的激發(fā)下，腦的某一區(qū)域可以產(chǎn)生較為局限的電位變化較為局限的電位變化自學(xué)自學(xué)二、睡眠與覺醒二、睡眠與覺醒(wakefulness and sleep)每天睡眠所需的時(shí)間

7、隨年齡、個(gè)體和工作性質(zhì)而不同每天睡眠所需的時(shí)間隨年齡、個(gè)體和工作性質(zhì)而不同 成年人一般需成年人一般需7-97-9小時(shí)小時(shí) 新生兒約需新生兒約需18-2018-20小時(shí)小時(shí) 兒童兒童12-1412-14小時(shí)小時(shí) 老年人老年人5-75-7小時(shí)。小時(shí)。 覺醒與睡眠是人類和哺乳動(dòng)物共有的復(fù)雜行為，覺醒與睡眠是人類和哺乳動(dòng)物共有的復(fù)雜行為，是一種典型的生物節(jié)律性的生命現(xiàn)象是一種典型的生物節(jié)律性的生命現(xiàn)象1.1.覺醒：覺醒：感覺傳入直接有關(guān)（中腦網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)）感覺傳入直接有關(guān)（中腦網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)）1.1.覺醒：覺醒：感覺傳入直接有關(guān)（中腦網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)）感覺傳入直接有關(guān)（中腦網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)）行為覺醒行為覺醒腦電覺醒腦電覺醒探究

8、行為探究行為去同步化快波去同步化快波中腦黑質(zhì)多巴胺中腦黑質(zhì)多巴胺藍(lán)斑核藍(lán)斑核NANA腦干網(wǎng)狀系統(tǒng)腦干網(wǎng)狀系統(tǒng)AChACh2.2.睡眠：睡眠：喚醒閾（喚醒閾（arousal threshold)arousal threshold)： 能中斷睡眠的最低刺激強(qiáng)度被稱為喚醒閾能中斷睡眠的最低刺激強(qiáng)度被稱為喚醒閾衡量睡眠深度的常用指標(biāo)衡量睡眠深度的常用指標(biāo)應(yīng)用腦電技術(shù)及其他測定發(fā)現(xiàn)應(yīng)用腦電技術(shù)及其他測定發(fā)現(xiàn): :慢波睡眠慢波睡眠(s1ow wave sleep) (s1ow wave sleep) 快波睡眠快波睡眠(rapid wave sleep)(rapid wave sleep)，異相睡，異相睡眠

9、眠(paradoxical sleep)(paradoxical sleep)或快速眼球運(yùn)動(dòng)或快速眼球運(yùn)動(dòng)睡眠睡眠(rapid eye movements sleep)(rapid eye movements sleep)2.2.睡眠：睡眠：慢波睡眠（慢波睡眠（SWS)SWS)和快波睡眠（和快波睡眠（FWS)FWS)1 1）慢波睡眠）慢波睡眠（slow wave sleep)按照腦電波的變化規(guī)律：按照腦電波的變化規(guī)律：入睡期（入睡期（S1S1期）期） 淺睡眠期（淺睡眠期（S2S2期）期）中度睡眠期（中度睡眠期（S3S3期）期） 深度睡眠期（深度睡眠期（S4S4期期) )睡眠深度與腦電變化睡眠深

10、度與腦電變化波逐漸減少，呈現(xiàn)若干波逐漸減少，呈現(xiàn)若干波，波，腦電波趨于平坦腦電波趨于平坦波的背景上呈現(xiàn)睡眠梭形波波的背景上呈現(xiàn)睡眠梭形波高幅度高幅度波，占波，占出現(xiàn)連續(xù)高幅出現(xiàn)連續(xù)高幅波，以上波，以上慢波睡眠的機(jī)體特征：慢波睡眠的機(jī)體特征：1.1.慢波睡眠時(shí)機(jī)體的感覺能力減退，肌緊張下降，慢波睡眠時(shí)機(jī)體的感覺能力減退，肌緊張下降，隨意運(yùn)動(dòng)消失，但頸部肌肉仍保持一定緊張性隨意運(yùn)動(dòng)消失，但頸部肌肉仍保持一定緊張性2 2心率減慢，血壓下降心率減慢，血壓下降3 3呼吸變慢，尿量減少，代謝率下降，體溫降低，消呼吸變慢，尿量減少，代謝率下降，體溫降低，消化液分泌可能增加，不出現(xiàn)眼球快速轉(zhuǎn)動(dòng)?；悍置诳赡茉?/p>

11、加，不出現(xiàn)眼球快速轉(zhuǎn)動(dòng)。以上變化相當(dāng)穩(wěn)定以上變化相當(dāng)穩(wěn)定覺醒覺醒S1S2S3S4S3S2S1S2S3S4S3S2第一次快波第一次快波睡眠睡眠S2S3S4S3S2S2S3S4S3S2第二次快波睡第二次快波睡眠眠 成人睡眠過程成人睡眠過程典型睡眠節(jié)律按以下程序進(jìn)行典型睡眠節(jié)律按以下程序進(jìn)行1. 1. 每個(gè)周期頻率逐漸每個(gè)周期頻率逐漸減小，波幅逐漸增大，減小，波幅逐漸增大，然后再反方向變化然后再反方向變化2. 4 2. 4 5 5次交替次交替2 2）快波睡眠）快波睡眠（fast wave sleep)快波睡眠：快波睡眠：在慢波睡在慢波睡眠后進(jìn)入快波睡眠，眠后進(jìn)入快波睡眠，這時(shí)眼球出現(xiàn)快速運(yùn)這時(shí)眼球出

12、現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)，有時(shí)部分肌肉抽動(dòng)，有時(shí)部分肌肉抽動(dòng)，出現(xiàn)作夢。動(dòng)，出現(xiàn)作夢。腦電特征：腦電特征：去同步去同步化快波腦電波化快波腦電波1.1.感覺功能進(jìn)一步降低，喚醒閾升高，肌肉張力進(jìn)一步感覺功能進(jìn)一步降低，喚醒閾升高，肌肉張力進(jìn)一步降低，呈完全松弛狀態(tài)，有時(shí)有部分肌肉抽降低，呈完全松弛狀態(tài)，有時(shí)有部分肌肉抽- -動(dòng)。動(dòng)。2 2. .眼球出現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)。作夢多在此期發(fā)生。眼球出現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)。作夢多在此期發(fā)生。3.3.如心率加快，呼吸不規(guī)則地加快，血壓波動(dòng)如心率加快，呼吸不規(guī)則地加快，血壓波動(dòng) 這可能是某些疾病如這可能是某些疾病如心絞痛、哮喘、腦血管意外、心絞痛、哮喘、腦血管意外、胃出血胃出血等在夜間突然

13、發(fā)作的部分原因。小兒遺尿也多等在夜間突然發(fā)作的部分原因。小兒遺尿也多在此期發(fā)生。在此期發(fā)生。快波睡眠的機(jī)體特征：快波睡眠的機(jī)體特征：比較比較 慢波睡眠慢波睡眠 快波睡眠快波睡眠特征特征 同步化慢波同步化慢波 去同步化快波、感覺功能去同步化快波、感覺功能、 陣發(fā)性表現(xiàn)陣發(fā)性表現(xiàn)( (眼球運(yùn)動(dòng)眼球運(yùn)動(dòng) 血壓血壓) )意義意義 促進(jìn)生長和促進(jìn)生長和 神經(jīng)系統(tǒng)成熟、增進(jìn)神經(jīng)系統(tǒng)成熟、增進(jìn) 體力的恢復(fù)體力的恢復(fù) 記憶和促進(jìn)精力恢復(fù)記憶和促進(jìn)精力恢復(fù)機(jī)制機(jī)制 延髓的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)等延髓的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)等 中腦的網(wǎng)狀激動(dòng)系統(tǒng)中腦的網(wǎng)狀激動(dòng)系統(tǒng) 5-HT5-HT、腺苷、腺苷、PGDPGD2 2等等 5-HT5-HT、乙酰

14、膽堿和、乙酰膽堿和NENE睡眠與晝夜節(jié)律睡眠與晝夜節(jié)律以往推測睡眠覺醒周期是由晝夜節(jié)律決定的被動(dòng)反應(yīng)過程以往推測睡眠覺醒周期是由晝夜節(jié)律決定的被動(dòng)反應(yīng)過程睡眠覺醒周期由身體內(nèi)部的生物鐘決定睡眠覺醒周期由身體內(nèi)部的生物鐘決定睡眠中樞（腦干）睡眠中樞（腦干）麻醉腦干頭麻醉腦干頭端可使清醒端可使清醒貓入睡貓入睡麻醉腦干尾麻醉腦干尾側(cè)可時(shí)睡眠側(cè)可時(shí)睡眠貓清醒貓清醒第七節(jié)第七節(jié) 腦的高級功能腦的高級功能一、學(xué)習(xí)和記憶一、學(xué)習(xí)和記憶二、語言和其他認(rèn)知功能二、語言和其他認(rèn)知功能學(xué)習(xí)：依賴經(jīng)驗(yàn)來改變自身以適應(yīng)環(huán)境學(xué)習(xí)：依賴經(jīng)驗(yàn)來改變自身以適應(yīng)環(huán)境記憶：學(xué)習(xí)到的信息進(jìn)行儲存和讀出過程記憶：學(xué)習(xí)到的信息進(jìn)行儲存和

15、讀出過程語言中樞語言中樞優(yōu)勢半球優(yōu)勢半球1. 1. 學(xué)習(xí)與記憶的過程學(xué)習(xí)與記憶的過程獲得：感知外界事物或接受外界信息的階段獲得：感知外界事物或接受外界信息的階段鞏固：獲得的信息在腦內(nèi)編碼儲存和保持的階段鞏固：獲得的信息在腦內(nèi)編碼儲存和保持的階段再現(xiàn)：將儲存在腦內(nèi)的信息提取再現(xiàn)與意識中再現(xiàn)：將儲存在腦內(nèi)的信息提取再現(xiàn)與意識中2. 2. 記憶的類型記憶的類型瞬時(shí)記憶瞬時(shí)記憶短時(shí)記憶短時(shí)記憶長時(shí)記憶長時(shí)記憶永久記憶永久記憶記憶廣度，指彼記憶廣度，指彼此無關(guān)事物短暫此無關(guān)事物短暫呈現(xiàn)后能記住的呈現(xiàn)后能記住的最大數(shù)量最大數(shù)量1 5 3 6 0 5 7 2 5 0 51 5 3 6 0 5 7 2 5 0

16、 53. 3. 遺忘遺忘 部分或完全失去回憶和再認(rèn)的能力部分或完全失去回憶和再認(rèn)的能力, ,是一種正常是一種正常生理現(xiàn)象。遺忘并不意味著記憶痕跡的消失生理現(xiàn)象。遺忘并不意味著記憶痕跡的消失原因：長期不予強(qiáng)化及后來信息的干擾原因：長期不予強(qiáng)化及后來信息的干擾非生理性遺忘：與疾病相關(guān)的記憶障礙非生理性遺忘：與疾病相關(guān)的記憶障礙順行性遺忘：順行性遺忘：不能保留最近獲得的信息不能保留最近獲得的信息逆行性遺忘：逆行性遺忘：正常腦功能障礙前一段時(shí)間內(nèi)記憶喪失。正常腦功能障礙前一段時(shí)間內(nèi)記憶喪失。5. 5. 機(jī)制：機(jī)制：突觸結(jié)構(gòu)可塑性突觸結(jié)構(gòu)可塑性: :是指各種學(xué)習(xí)記憶訓(xùn)練均可誘是指各種學(xué)習(xí)記憶訓(xùn)練均可誘發(fā)

17、與學(xué)習(xí)記憶相關(guān)的腦區(qū)產(chǎn)生發(fā)與學(xué)習(xí)記憶相關(guān)的腦區(qū)產(chǎn)生新突觸形成、突觸重排、突觸新突觸形成、突觸重排、突觸后致密物質(zhì)的變化等；后致密物質(zhì)的變化等；突觸傳遞可塑性突觸傳遞可塑性: :是指突觸的反復(fù)活動(dòng)導(dǎo)致突觸是指突觸的反復(fù)活動(dòng)導(dǎo)致突觸傳遞效率的變化傳遞效率的變化( (如突觸長時(shí)如突觸長時(shí)程增強(qiáng)程增強(qiáng)-LTP)-LTP)。二、語言功能二、語言功能病病 名名 損傷部位損傷部位 癥癥 狀狀 失失 讀讀 癥癥 角角 回回 視覺、語言功能正常視覺、語言功能正常, ,卻看不懂文字含義卻看不懂文字含義 失失 寫寫 癥癥 額中回后部額中回后部 能聽懂語言、看懂文字、會講話，卻不會書寫能聽懂語言、看懂文字、會講話，卻

18、不會書寫感覺失語癥感覺失語癥 顳上回后部顳上回后部 會講話、會書寫、能看懂文字，卻聽不懂談話會講話、會書寫、能看懂文字，卻聽不懂談話 運(yùn)動(dòng)失語癥運(yùn)動(dòng)失語癥 布洛卡三角布洛卡三角 能看懂文字、聽懂語言能看懂文字、聽懂語言, ,卻不會講話卻不會講話（閱讀中樞）（閱讀中樞）（書寫中樞）（書寫中樞）（聽話中樞）（聽話中樞）（說話中樞）（說話中樞）AE正常人在安靜、清醒、閉目狀態(tài)時(shí)，所記錄的腦電波形主要是：正常人在安靜、清醒、閉目狀態(tài)時(shí)，所記錄的腦電波形主要是： A A波波 B B波波 C C波波 D D波波 E E波和波和波波慢波睡眠的特征：慢波睡眠的特征： A A腦電圖呈現(xiàn)去同步化快波腦電圖呈現(xiàn)去同步化快波 B B生長激素分泌減少生長激素分泌減少 C C多夢多夢 D D心率、呼吸加快，血壓升高心率、呼吸加快，血壓升高 E E對促進(jìn)生長，體力恢復(fù)有利對促進(jìn)生長，體力恢復(fù)有利關(guān)于