第二章神經(jīng)系統(tǒng)功能

第二章

神經(jīng)系統(tǒng)的功能活動(dòng)

人體是一個(gè)復(fù)雜的有機(jī)體，各器官、各系統(tǒng)之間的功能相互聯(lián)系、相互協(xié)調(diào)、相互制約。人體生活在變化的環(huán)境中，環(huán)境變化隨時(shí)影響體內(nèi)各種功能。這就需對(duì)體內(nèi)各種生理功能不斷作出迅速完善的調(diào)節(jié)，使機(jī)體適應(yīng)內(nèi)外環(huán)境變化。

實(shí)現(xiàn)這些調(diào)節(jié)功能的就是神經(jīng)系統(tǒng)。第三節(jié)

神經(jīng)元間的信息傳遞第一節(jié)

神經(jīng)元與神經(jīng)膠質(zhì)第五節(jié)

腦電活動(dòng)第二節(jié)

神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第六節(jié)

覺醒與睡眠第二章

神經(jīng)系統(tǒng)的功能活動(dòng)第四節(jié)

神經(jīng)元間的聯(lián)系與神經(jīng)反射第七節(jié)

腦的高級(jí)功能神經(jīng)系統(tǒng)中的基本結(jié)構(gòu)和功能單位，接受刺激、傳導(dǎo)沖動(dòng)和內(nèi)分泌功能。支持、營養(yǎng)、絕緣和防御等作用。神經(jīng)細(xì)胞

(神經(jīng)元）：第一節(jié)神經(jīng)元與神經(jīng)膠質(zhì)神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞（神經(jīng)膠質(zhì)）1、神經(jīng)元

(neuron)胞體細(xì)胞的代謝中心樹突接受信息，

傳向胞體突起軸突由胞體向末

梢傳出信息樹突軸突胞體神經(jīng)元突起特征樹突(dendrite)軸突(axon)數(shù)目

≥11形狀樹枝狀有樹突棘

細(xì)、均勻有側(cè)支或終末分支結(jié)構(gòu)同細(xì)胞質(zhì)有神經(jīng)原纖維有軸丘功能接受刺激傳入沖動(dòng)傳出沖動(dòng)有髓神經(jīng)纖維:

無髓神經(jīng)纖維:神經(jīng)纖維(nervefiber):

神經(jīng)元長突起+膠質(zhì)細(xì)胞PNS（周圍神經(jīng)系統(tǒng)）:施萬細(xì)胞CNS（中樞神經(jīng)系統(tǒng)）:少突膠質(zhì)細(xì)胞髓鞘施萬細(xì)胞軸突PNS的髓鞘形成9CNS的髓鞘形成少突膠質(zhì)細(xì)胞同心圓卷繞）有髓神經(jīng)纖維郎飛結(jié)(Ranvierrode)+結(jié)間體(internode)施萬細(xì)胞的核無髓神經(jīng)纖維神經(jīng)纖維的分類神經(jīng)元的分類●根據(jù)神經(jīng)元突起的數(shù)目假單極神經(jīng)元

雙極神經(jīng)元

多極神經(jīng)元●根據(jù)神經(jīng)元的功能感覺神經(jīng)元（傳入神經(jīng)元）

運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元（傳出神經(jīng)元）

中間神經(jīng)元（聯(lián)絡(luò)神經(jīng)元）2、神經(jīng)膠質(zhì)（細(xì)胞）（neuroglialcell)●特點(diǎn)：

數(shù)目多

★有突起，但不分樹突、軸突

★不形成突觸●神經(jīng)膠質(zhì)的類型：★PNS中有施萬氏細(xì)胞（Schwann）★CNS內(nèi)有星形膠質(zhì)細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞等。●神經(jīng)膠質(zhì)的功能：

支持作用：

把神經(jīng)元集結(jié)在一起。

隔離和絕緣作用：

防止離子和遞質(zhì)擴(kuò)散。

攝取化學(xué)物質(zhì)：

如攝取γ-氨基丁酸

分泌功能：

如施旺氏細(xì)胞在神經(jīng)末梢位置可分泌Ach。

為神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育開辟通道、提供支架。

修復(fù)與再生：神經(jīng)膠質(zhì)可填充因神經(jīng)元損失或衰老造

成的空隙，引導(dǎo)外周神經(jīng)的再生。

營養(yǎng)功能：伸出偽足分別與血管和神經(jīng)元接觸。中樞神經(jīng)系統(tǒng)CentralNervousSystemCNS腦脊髓周圍神經(jīng)系統(tǒng)PeripheralNervousSystemPNS脊神經(jīng)腦神經(jīng)第四節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)解剖一、神經(jīng)系統(tǒng)組成16二、腦1、腦的發(fā)生三胚層胚盤形成神經(jīng)板神經(jīng)板向上內(nèi)卷

形成神經(jīng)溝由中間向兩端逐漸閉合

形成神經(jīng)管前腦中腦后腦脊髓端腦（大腦）間腦中腦后腦（腦橋）延髓脊髓TheFiveMajorDivisions

oftheBrain魚類的腦腦開始分為五部:端腦.間腦.中腦.小腦.延腦.端腦包括大腦和嗅葉.中腦背面有兩個(gè)隆起的視葉間腦背面有松果體,腹面有垂體兩棲類的腦腦分為五部:大腦.間腦.中腦.小腦.延腦.兩棲類的腦和魚類的較為相似但是兩棲類的大腦半球分化較為明顯,頂壁出現(xiàn)一些零散的神經(jīng)細(xì)胞稱為原腦皮爬行動(dòng)物的腦腦仍為五部:大腦半球顯著,大腦表層形成新腦皮間腦松果體發(fā)達(dá)中腦和小腦均比兩棲類發(fā)達(dá),中腦視葉仍為高級(jí)中樞鳥類的腦鳥類的腦分爬行動(dòng)物的較為相似大腦皮層不發(fā)達(dá),大腦和小腦表面都很平滑嗅葉退化,大腦頂壁很薄,但是底部發(fā)達(dá)為紋狀體.間腦:上丘腦,丘腦,下丘腦中腦充滿視神經(jīng)構(gòu)成發(fā)達(dá)的視葉小腦比爬行類發(fā)達(dá)得多哺乳類動(dòng)物的腦大腦和小腦的體積增大神經(jīng)細(xì)胞聚集成大腦皮層加厚,出現(xiàn)了褶皺.(溝和回)左右大腦半球通過許多神經(jīng)纖維互相聯(lián)絡(luò),此通路稱為胼胝體.間腦腹面有視神經(jīng)交叉,中腦相對(duì)不發(fā)達(dá).小腦相對(duì)不發(fā)達(dá),小腦皮質(zhì)為新小腦(特有)延腦底部有橫行神經(jīng)纖維構(gòu)成隆起腦橋(特有),連接大小腦2、大腦結(jié)構(gòu)概述冠狀切面矢狀切面水平切面2.1腦的切面2.2大腦的灰質(zhì)與白質(zhì)CerebralCortex大腦皮質(zhì)灰質(zhì)白質(zhì)2.3腦的外面觀腦側(cè)面腦頂面腦底面腦的中切面胼胝體端腦（大腦）間腦中腦腦橋延髓小腦腦干端腦（大腦）間腦腦干小腦2.4腦的結(jié)構(gòu)大腦主要的溝、回、裂、葉額葉頂葉枕葉顳葉中央溝外側(cè)裂頂枕溝Longitudinal

Fissure正中裂

中央前回中央后回腦島LobesoftheBrain-FrontalTheFrontalLobeofthebrainislocateddeeptotheFrontalBoneoftheskull.(Investigation:PhineasGage)Itplaysanintegralroleinthefollowingfunctions/actions:-MemoryFormation-Emotions-DecisionMaking/Reasoning-Personality38PrimaryMotorCortex/PrecentralGyrusBroca’sAreaOrbitofrontalCortex眼窩前額葉皮質(zhì)OlfactoryBulb39LobesoftheBrain-ParietalLobeTheParietalLobeofthebrainislocateddeeptotheParietalBoneoftheskull.Itplaysamajorroleinthefollowingfunctions/actions:-Sensesandintegratessensation(s)Spatialawarenessandperception(Proprioception-Awarenessofbody/bodypartsinspaceandinrelationtoeachother)PrimarySomatosensoryCortex/PostcentralGyrusPrimaryGustatoryCortexSomatosensoryAssociationCortexSensoryandMotorAreasoftheCerebralCortexLobesoftheBrain–OccipitalLobeTheOccipitalLobeoftheBrainislocateddeeptotheOccipitalBoneoftheSkull.Itsprimaryfunctionistheprocessing,integration,interpretation,etc.ofVISIONandvisualstimuli.Modifiedfrom:PrimaryVisualCortexVisualAssociationAreaLobesoftheBrain–TemporalLobeTheTemporalLobesarelocatedonthesidesofthebrain,deeptotheTemporalBonesoftheskull.Theyplayanintegralroleinthefollowingfunctions:HearingprehensionoflanguageInformationRetrieval(MemoryandMemoryFormation)PrimaryAuditoryCortexWernike’sAreaPrimaryOlfactoryCortex(Deep)ConductedfromOlfactoryBulbArcuateFasciculus-AwhitemattertractthatconnectsBroca’sAreaandWernicke’sAreathroughtheTemporal,ParietalandFrontalLobes.Allowsforcoordinated,comprehensiblespeech.Damagemayresultin:-ConductionAphasia-Whereauditorycomprehensionandspeecharticulationarepreserved,butpeoplefinditdifficulttorepeatheardspeech.ArcuateFasciculus49TractsofCerebralWhiteMatterFigure10.5b,cCerebralcortex:athinlayerofgraymatterEmbeddedwithinthewhitematteraresmallerareasofgraymatterknownasnuclei(subcorticalnuclei)513、BasalNuclei基底神經(jīng)核MassesofgraymatterdeeptocerebralcortexReceiveinputfromsubstantianigra&motorcortex&sendsignalsbacktotheseregionsInvolvedinmotorcontrol&inhibitionoftremorsThebasalnucleiconsistsofatleast3regionsofthedeepcerebrum:Caudatenucleus,PutamenandGlobuspalidus(all3togetherareknownasthecorpusstriatum)CaudateAmygdalaPutamenGlobuspallidus56*、TheLimbicSystemEmotionLearning&MemoryStructuresThalamus丘腦Hypothalamus下丘腦Hippocampus海馬Amygdala杏仁核Fornix~穹窿58Figure

Thelimbicsystemisasetofsubcorticalstructuresthatformaborder(orlimbus)aroundthebrainstem59LimbicsystemForemotionandlearning“cingulategyrus”扣帶回orfoldoverthecorpuscallosumHippocampusAmygdala功能；SenseofpleasureorrewardFeelingoffear,sadness,rageAmygdalaHippocampusLimbicSystemThalamusHypothalamusCingulategyrusFornix穹窿614、間腦Egg-shapedmassbeneaththeventriclesAtthetopofthebrainstemActsasthe“gateway”tothecerebralcortexAlmostallinformationdestinedforthecerebrumwillpassthroughthethalamusProvidesafeedbackloopformotorcontrol4.1丘腦Thalamus634.2下丘腦HypothalamusPartofthethirdventricle…locationiscrucialforhormonesecretion - manynuclei,eachcontrollingafunction -controlspituitarygland -regulatorycenteroftheANSHypothalamicNuclei655、BrainStem

Themedullaoblongataholdssensorynucleiandnucleiforcontrolofautonomicvisceralfunctionsuchas:1)heartbeatrate,2)bloodpressure,3)breathingrate4)actionslikecoughing,sneezing,hiccups,swallowing.

MedullaandPonsOliveMidbraincerebralpeduncles:nervefibersconnectingcerebrumtobrainstemtegmentum”=mainmassVeryredbecauseofhighamountofbloodvesselssubstantianigra”Inhibitorymotorcontrol,sendssignalstothalamusand“basalnuclei”DegenerationhereleadstoParkinson’sdiseaseMammillarybodiesSuperiorcolliculi:visualreflexesInferiorcolliculi:auditoryreflexesOriginforcranialnervesIIIandIVPonsWhitematterrelayssignalsfromcerebellumtocerebrumandmedullaoblongataAlsocarriessensorysignalstothethalamusContains“nuclei”(nervecenters)thatcontrol:Respiration(apneusticandpneumotaxiccenters)Sleep,hearing,balance,taste,eyemovement,facialmuscles,bladdercontrolandpostureMedullaoblongata2ridges=“pyramids”CorticospinaltractsconnectionfromthebraintothespineSiteofnuclei(nervecenters)thatcontrol:heartratebloodpressureRespirationManyotherfunctions:coughing,sneezing,salivation,swallow/gagging,intestinalsecretions,sweating,speechandmanyheadandtonguemovementsReticularFormationMedullaoblongataMostnervefibersdecussateinthemedullaoblongatacrossoverleftsideofthebraincontrolsrightsideofbodyandviceversa6、Thecerebellum小腦-Hastwolobedhemispheresthatconnectviathevermis.Ithasoutergraymatter,imbeddedwhitematteranddeepgraymatter(nuclei).Itssurfaceridgesarecalledfoliaandtheyareseparatedbyfissures.Itcoordinatesmovementandmakesitsmooth,ithelpsinmaintainingpostureandequilibriumandisinvolvedincognition.817、BrainVentricles

VentriclesareInternalchamberswithintheCNSVentriclesandLocationoftheCerebrospinalFluidFigure7.17a–b85VentriclesandLocationoftheCerebrospinalFluid間腦與腦干二、脊髓側(cè)索后索側(cè)角后角前角前索頸髓8節(jié)胸髓12節(jié)骶髓5節(jié)腰髓5節(jié)尾髓1節(jié)三、周圍神經(jīng)顱神經(jīng)12對(duì)脊神經(jīng)31對(duì)顱神經(jīng)12對(duì)口訣一嗅二視三動(dòng)眼四滑五叉六外展七面八聽九舌咽迷走副神舌下全脊神經(jīng)31對(duì)分布頸神經(jīng)8對(duì)胸神經(jīng)12對(duì)腰神經(jīng)5對(duì)骶神經(jīng)5對(duì)尾神經(jīng)1對(duì)DistributionofCranialNervesFigure7.21TheCranialNervesOlfactoryNerveOpticNerveOculomotorNerveTrochlearNerveTrigeminalNerveAbducensNerveFacialNerveProvidesfacialexpressions,senseoftasteonanterior2/3’softongue,salivaryglandsandtear,nasal&palatineglandsDamageproducessaggingfacialmuscles&disturbedsenseoftaste(missingsweet&salty)BranchesofFacialNerveVestibulo-cochlearNerveProvideshearing&senseofbalanceDamageproducesdeafness,dizziness,nausea,lossofbalance&nystagmusGlossopharyngealNerveProvidescontroloverswallowing,salivation,gagging,sensationsfromposterior1/3oftongue,controlofBPandrespirationDamageresultsinlossofbitter&sourtaste&impairedswallowingVagusNerveProvidesswallowing,speech,regulationofmostofmajorvisceraDamagecauseshoarsenessorlossofvoice,impairedswallowing&fatalifbotharecutAccessoryNerveProvidesswallowing,head,neck&shouldermovementDamagecausesimpairedhead,neck&shouldermovement,headturnstowardsinjuredsideHypoglossalNerveProvidestonguemovementsofspeech,foodmanipulation&swallowingDamageresultsininabilitytoprotrudetongueifbotharedamagedordeviationtowardsinjuredside&ipsilateralatrophyifonesideisdamaged第二節(jié)神經(jīng)元間的信息傳遞（神經(jīng)元通訊）一、突觸聯(lián)系（化學(xué)性突觸）二、緊密連接（電突觸）三、非突觸性化學(xué)傳遞Fig13.5 HistologyofNeuralTissueintheSpinalCordoftheCNS107一、經(jīng)典的化學(xué)突觸傳遞（synaptictransmission）突觸：神經(jīng)元與神經(jīng)元之間特化的連接結(jié)構(gòu)1、突觸結(jié)構(gòu)突觸后膜突觸小泡寬10-30nm組成突觸前部突觸間隙突觸后部突觸前膜（內(nèi)含神經(jīng)遞質(zhì)）（有神經(jīng)遞質(zhì)受體和離子通道）2、突觸傳遞過程突觸前軸突末梢的AP突觸小泡中遞質(zhì)釋放遞質(zhì)與突觸后膜受體結(jié)合突觸后膜離子通道開放離子通透↑Ca2+內(nèi)流：降低軸漿粘度和消除突觸前膜內(nèi)的負(fù)電位

突觸后電位遞質(zhì)釋放突觸前軸突末梢的AP突觸小泡中興奮性遞質(zhì)釋放遞質(zhì)與突觸后膜受體結(jié)合突觸后膜離子通道開放Na+(主)

K+通透性↑EPSP（局部去極化）Na+內(nèi)流、

K+外流2.1興奮性突觸后位(Excitatorypostsynapticpotetial,EPSP)Ca2+內(nèi)流：降低軸漿粘度和消除突觸前膜內(nèi)的負(fù)電位突觸前軸突末梢的AP突觸小泡中抑制性遞質(zhì)釋放遞質(zhì)與突觸后膜受體結(jié)合突觸后膜離子通道開放Cl-(主)

K+通透性↑IPSP（局部超極化）Cl-內(nèi)流、

K+外流2.2抑制性突觸后電位(Inhibitorypostsynapticpotetial,IPSP)Ca2+內(nèi)流：降低軸漿粘度和消除突觸前膜內(nèi)的負(fù)電位

⑴單向傳遞

突觸前N元→突觸后N元。⑵突觸延擱

需時(shí)0.3～0.5ms/個(gè)突觸。⑶總和

時(shí)間總和和空間總和。⑷興奮節(jié)律的改變

在同一反射弧中的突觸前N元與突觸后N元上記錄的放電頻率不同.⑸對(duì)內(nèi)環(huán)境變化的敏感性

對(duì)缺氧、PCO2↑、藥物敏感(如pH↑→N元興奮性↑；咖啡因→遞質(zhì)釋放↑)。⑹易疲勞性

與遞質(zhì)的耗竭有關(guān)。3、突觸傳遞的特征

傳遞特征

雙向性，速度快，幾乎無潛伏期。二、電突觸傳遞結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

縫隙連接。

縫隙連接是二個(gè)N元緊密接觸的部位上有溝通兩細(xì)胞漿的水通道蛋白，允許帶電離子通過，且電阻低。傳遞過程

電-電(AP以局部電流方式)。三、非突觸性化學(xué)傳遞結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

軸突末梢分支上有結(jié)節(jié)狀曲張?bào)w。傳遞特征

①不存在突觸前膜與后膜的特化結(jié)構(gòu)；②不存在一對(duì)一支配關(guān)系；③遞質(zhì)擴(kuò)散距離較遠(yuǎn)；④釋放遞質(zhì)能否發(fā)揮效應(yīng)，取決于效應(yīng)器細(xì)胞上有無相應(yīng)受體。傳遞過程

遞質(zhì)經(jīng)組織液擴(kuò)散到鄰近效應(yīng)器，與受體結(jié)合發(fā)揮生理作用。四、神經(jīng)遞質(zhì)及其受體⑴神經(jīng)元內(nèi)有合成神經(jīng)遞質(zhì)的物質(zhì)及酶系統(tǒng)。⑵遞質(zhì)貯存于突觸小泡，沖動(dòng)到達(dá)時(shí)能釋放入突觸間隙。⑶能與突觸后膜受體結(jié)合發(fā)揮特定的生理作用。⑷存在能使該遞質(zhì)失活的酶或其它環(huán)節(jié)（如重?cái)z?。?。⑸用遞質(zhì)擬似劑或受體阻斷劑能加強(qiáng)或阻斷遞質(zhì)的作用。1、確定遞質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)分類

家

族

成

員膽堿類

乙酰膽堿

單胺類

多巴胺、NE、5—HT、組胺氨基酸類

谷氨酸、門冬氨酸、甘氨酸、GABA肽類

下丘腦調(diào)節(jié)肽、ADH、催產(chǎn)素、阿片肽、

腦-腸肽、AⅡ、心房鈉尿肽等嘌呤類

腺苷、ATP氣體NO、CO脂類PG類2、神經(jīng)遞質(zhì)分類3、主要的遞質(zhì)受體遞質(zhì)

受

體

第二信使

拮抗劑

通道效應(yīng)

遞質(zhì)主要分布ACh外周

所有自主N節(jié)前纖維、大多數(shù)副交感N節(jié)后纖維、少數(shù)交感N節(jié)后纖維、骨骼肌N纖維；中樞

前角運(yùn)動(dòng)N元、丘腦后部腹側(cè)的特異感覺投射N元、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上行激動(dòng)系統(tǒng)、紋狀體、邊緣系統(tǒng)等。筒箭毒十烴季銨↑Na+和其他小離子阿托品筒箭毒六烴季銨M2(心)↑Ca2+↑IP3/DG↓cAMP↑IP3/DG↓cAMP↓K+N2（肌肉型煙堿受體）N1（N元型煙堿受體）M1腦M4(腺體)M3平滑肌遞質(zhì)

受

體

第二信使

拮抗劑

通道效應(yīng)

遞質(zhì)主要分布NE外周

多數(shù)交感N節(jié)后纖維；中樞

低位腦干及上行投射到皮層、邊緣前腦、下丘腦以及下行到達(dá)脊髓后角、側(cè)角、前角的纖維。α1多巴胺β1(心)β2↑IP3/DG↓cAMP↑IP3/DG↑c(diǎn)AMP↑c(diǎn)AMP↓K+酚妥拉明酚妥拉明育亨賓心得寧阿提洛爾丁氧胺D1，D5D2，D3，D4↓cAMP↑K+↓Ca2+黑質(zhì)-紋狀體、結(jié)節(jié)-漏斗、中腦邊緣系統(tǒng)。5-HT中縫核內(nèi)及上行投射到紋狀體、下丘腦等以及下行到脊髓背角、側(cè)角、前角。5-HT15-HT2↓cAMP↓K+↑K+↑K+↓Ca2+α2（突觸前膜小腸）第三節(jié)神經(jīng)元之間的連接與反射活動(dòng)一、神經(jīng)元間的連接1、輻散2、聚合3、鏈鎖狀4、環(huán)狀1、反射概念在中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）參與下，機(jī)體對(duì)內(nèi)外環(huán)境刺激的規(guī)律性應(yīng)答過程。2、分類

二、反射感受器→傳入神經(jīng)→中樞→傳出神經(jīng)→效應(yīng)器(reflexarc)反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和基本單位3.反射弧

4、反射活動(dòng)中中樞興奮的特征5.1單向興奮只能由傳入至傳出，不

能逆向。5.2中樞延擱興奮通過中樞部分較慢5.3總和由單根傳入纖維傳入的沖動(dòng)，一般不能引起反射，但能引起中樞產(chǎn)生閾下興奮，如果由同一傳入纖維先后連續(xù)傳入多個(gè)沖動(dòng)或相關(guān)的多個(gè)傳入纖維同時(shí)傳入傳入多個(gè)沖動(dòng)至同一反射中樞，閾下興奮可以總和而產(chǎn)生反射。5.5易疲勞

中樞易受環(huán)境因素影響，極易疲勞。5、反射活動(dòng)的協(xié)調(diào)5.1最后公路原則傳出神經(jīng)元最終表現(xiàn)為興奮或抑制及其表現(xiàn)程度，取決于作用于該神經(jīng)元的所有突觸傳遞效應(yīng)的總和。5.2反射的反饋調(diào)節(jié)負(fù)反饋：反饋調(diào)節(jié)使原來的反射活動(dòng)受到抑制，稱為負(fù)反饋調(diào)節(jié)。如血壓調(diào)節(jié)，內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)。人體的絕大多數(shù)反饋調(diào)節(jié)都屬于負(fù)反饋，從而維持人體的穩(wěn)態(tài)。反饋調(diào)節(jié)：當(dāng)刺激發(fā)動(dòng)一個(gè)反射活動(dòng)后，效應(yīng)器的活動(dòng)效應(yīng)通過該反射系統(tǒng)的感受器，返回作用到中樞，從而調(diào)整系統(tǒng)的活動(dòng)過程，稱反射活動(dòng)的反饋調(diào)節(jié)。反饋回路中樞（控制系統(tǒng)）生理效應(yīng)效應(yīng)器（受控系統(tǒng)）感受裝置比較裝置偏差信息正反饋：當(dāng)刺激發(fā)動(dòng)一個(gè)反射活動(dòng)后，反饋調(diào)節(jié)使原來的反射活動(dòng)持續(xù)加強(qiáng)，稱為正反饋調(diào)節(jié)。如排尿反射、孕婦生產(chǎn)過程等。第五節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)的感覺和運(yùn)動(dòng)功能一、神經(jīng)系統(tǒng)的感覺功能1、接受刺激—將刺激信息轉(zhuǎn)化為神經(jīng)沖動(dòng)2、刺激信息沿特定通路傳入中樞

3、中樞信息處理，

形成感覺*有關(guān)內(nèi)容將在感覺這一章敘述二、神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)軀體運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)功能1、運(yùn)動(dòng)指令的形成2、運(yùn)動(dòng)指令沿特定通路由中樞傳至效應(yīng)器—骨骼肌

3、神經(jīng)沖動(dòng)引發(fā)骨骼肌收縮*有關(guān)內(nèi)容將在人體運(yùn)動(dòng)這一章敘述三、神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)內(nèi)臟運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)

神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)內(nèi)臟運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)是通過自主神經(jīng)系統(tǒng)完成的

交感神經(jīng)系統(tǒng)

副交感神經(jīng)系統(tǒng)自主神經(jīng)系統(tǒng)：

是指支配內(nèi)臟的傳出神經(jīng)，走行于顱神經(jīng)和脊神經(jīng)中EfferentPathwaysofSympatheticNSPathwaysofPreganglionicSympatheticFibersEfferentPathwaysofParasympatheticNS1、自主神經(jīng)系統(tǒng)的分布特征交感神經(jīng)系統(tǒng)副交感神經(jīng)系統(tǒng)1、在外周神經(jīng)節(jié)換神經(jīng)元2、交感節(jié)前短，節(jié)后長；副交感節(jié)前長，節(jié)后短。3、中樞不同

交感中樞位于脊髓的中部，從胸1–腰3；

副交感中樞位于兩端，顱神經(jīng)3、7、9、10,和骶神經(jīng)。2、

自主神經(jīng)系統(tǒng)的主要功能

代謝

促進(jìn)糖元分解，

促進(jìn)胰島素分泌

促進(jìn)腎上腺髓質(zhì)分泌

器官

交感神經(jīng)

副交感神經(jīng)循環(huán)

心跳加強(qiáng)加快

心跳減弱減慢

大部血管收縮

部分血管舒張(腹腔內(nèi)臟、皮膚、

外生殖器等)（軟腦膜、外生殖器血管等）

肌肉血管可收縮(NE能)或舒張(Ach能)

消化

分泌粘稠唾液，抑制胃腸運(yùn)動(dòng)

分泌稀薄唾液，促進(jìn)胃腸運(yùn)動(dòng)

抑制膽囊收縮，促進(jìn)括約肌收縮

促進(jìn)膽囊收縮，使括約肌舒張

促進(jìn)胃液及胰液分泌呼吸

支氣管平滑肌舒張

支氣管平滑肌縮，粘液分泌泌尿

逼尿肌舒，括約肌縮，

逼尿肌縮，括約肌舒生殖

懷孕子宮縮，未孕子宮舒

眼

瞳孔擴(kuò)大，睫狀肌松弛

瞳孔縮小，睫狀肌縮，

促進(jìn)淚腺分泌皮膚

豎毛肌收縮，汗腺分泌1.雙重支配

2.相互拮抗

3.緊張性作用

內(nèi)臟器官通常同時(shí)受交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)的支配。個(gè)別例外：如汗腺、腎上腺髓質(zhì)、皮膚的血管平滑肌只接受交感神經(jīng)支配。通常，交感神經(jīng)與副交感神經(jīng)對(duì)內(nèi)臟的作用相反，互相拮抗；如心臟、瞳孔等。個(gè)別例外如對(duì)唾液腺，二者均促進(jìn)其分泌，交感神經(jīng):唾液量少而粘稠，副交感神經(jīng):唾液量多而稀薄。對(duì)支配器官有持續(xù)的動(dòng)作電位發(fā)放3、交感神經(jīng)與副交感神經(jīng)的功能特點(diǎn)第六節(jié)

腦的高級(jí)功能學(xué)習(xí)與記憶語言中樞與一側(cè)優(yōu)勢覺醒與睡眠腦的電活動(dòng)1、皮層誘發(fā)電位(evokedcorticalpotential，ECP)1.1概念

刺激感覺傳入系統(tǒng)時(shí)，在皮層某一局限區(qū)域引導(dǎo)出的較為固定的可重復(fù)的電位變化。一、腦的電活動(dòng)（神經(jīng)元群體電活動(dòng)）腦的電活動(dòng)是指腦內(nèi)神經(jīng)元群體在同步或去同步時(shí)的綜合電位表現(xiàn)，在機(jī)體受到外界刺激時(shí)相關(guān)神經(jīng)元產(chǎn)生的綜合（集合）電位變化稱為誘發(fā)電位，在無任何刺激時(shí)神經(jīng)元群產(chǎn)生的綜合（集合）電位變化稱為自發(fā)電位。后發(fā)放家兔感覺皮層誘發(fā)電位主反應(yīng)后

發(fā)

放具有8～12次/秒的節(jié)律。后發(fā)放可能是皮層與丘腦轉(zhuǎn)換核(后腹核、內(nèi)膝體、外膝體)之間的環(huán)路活動(dòng)的結(jié)果。為一先正后負(fù)的電位變化。潛伏期一般為5～12ms,主要是皮層錐體細(xì)胞電活動(dòng)的綜合表現(xiàn)1.2電位變化主反應(yīng)誘發(fā)電位主要用于研究某些功能的中樞定位。2、自發(fā)電位-腦電圖(electroencephalogramEEG)在顱骨表面記錄到的稱腦電圖，在皮層表面記錄到的稱皮質(zhì)腦電圖αβθδ頻率/Hz8～1314～304～70.5～3波幅/μV20～1005～20100～15020～200特

征安靜閉眼時(shí)，枕葉、頂葉活動(dòng)時(shí)，額葉睡眠、困倦深

睡

2.1波形

2.2腦電波的形成機(jī)制

皮層表面出現(xiàn)EPSPIPSP皮層淺層神經(jīng)組織負(fù)波正波電穴(－)電源(＋)

因大腦皮層淺層的大量錐體細(xì)胞排列較整齊，其頂樹突互相平行，它們的同步電活動(dòng)易于總和形成強(qiáng)大的電場。腦電波的形成是大腦皮層-丘腦間非特異性投射系統(tǒng)同步節(jié)律活動(dòng)的結(jié)果.2.3計(jì)算機(jī)輔助下的EEG分析在計(jì)算機(jī)協(xié)助下，可以生成腦電地形圖生成三維重構(gòu)影像進(jìn)行功率譜分析以及其它許多分析繪制意識(shí)之圖數(shù)字化的EEG模/數(shù)轉(zhuǎn)換(A/Dconverter)采樣間隔(samplingtimeinterval):0.005-0.01s實(shí)時(shí)(realtime)記錄定量EEG:可用于顯示、濾波、頻率及波幅分析、以及彩色地形圖EEG腦地形圖功率譜分析1、概述睡眠與覺醒：兩種不同的功能狀態(tài)覺醒狀態(tài)：與環(huán)境有主動(dòng)感覺運(yùn)動(dòng)聯(lián)系，產(chǎn)生復(fù)雜適應(yīng)行為睡眠狀態(tài)：聯(lián)系減弱或消失，伴有軀體和內(nèi)臟功能的變化睡眠與覺醒是以自然晝夜為周期的生理活動(dòng)

研究方法:EEG,EOG(electro-oculogram電眼圖).EMG(肌電圖electromyography)二、覺醒與睡眠2、人一生中的睡眠覺醒周期始于出生時(shí),隨年齡增長而變化:新生兒一晝夜多個(gè)周期(60~90min)兒童兩個(gè)周期(午睡與夜間睡眠)成年人一個(gè)周期(與晝夜交替大致同步)3、睡眠的腦電圖特征與分期3.1睡眠的EEG分期：根據(jù)腦電波的頻率，通常將睡眠分為兩個(gè)時(shí)相：快波睡眠（又稱快動(dòng)眼睡眠RapidEyeMovementREM)。此時(shí)腦電波呈現(xiàn)與清醒時(shí)相同的快波，即β波慢波睡眠（SlowWaveSleep

SWS)此時(shí)腦電主要為慢頻率、高振幅的波3.2慢波睡眠的EEG分期：慢波睡眠的EEG分為1、2、3、4階段，成為公認(rèn)的分期：階段1：波明顯減少，出現(xiàn)低幅快波階段2：出現(xiàn)睡眠梭形波(變異的波，13–15Hz，20–40V，0.5–1s)，伴有少量波、波階段3：在波、波為背景的基礎(chǔ)上，有睡眠梭形波階段4：高幅慢波，波超過50％，1.5~2Hz，75V以上慢波睡眠：腦電同步化首次出現(xiàn)的階段1及階段2、3、4均屬慢波睡眠或同步化睡眠腦電特征：在該睡眠時(shí)相，腦電以頻率逐漸減慢、幅度逐漸增高、波所占比例逐漸增多為特征。階段3，4合稱為睡眠功能特征：循環(huán)、呼吸、交感神經(jīng)等系統(tǒng)活動(dòng)隨睡眠加深而降低，且相當(dāng)穩(wěn)定；肌張力明顯下降但保持一定肌緊張，平均20min調(diào)整睡眠姿勢一次快速眼動(dòng)睡眠(REM)：去同步化腦電除入睡后第一次出現(xiàn)的階段1外，再出現(xiàn)的階段1均為REM腦電特征：腦電回到階段1，行為睡眠繼續(xù)，腦電則去同步化類似覺醒，稱為快波睡眠或去同步化睡眠，異相睡眠功能特征：全身肌張力進(jìn)一步降低，喚醒閾高，呼吸節(jié)律、血壓、心率上升或不規(guī)則，常伴有做夢3.3快波睡眠和慢波睡眠特征睡眠開始后，EEG變化為階段1234，即隨著睡眠加深，EEG頻率、振幅、波，約需30–45min，然后返回，4321，此時(shí)的階段1是首次開始出現(xiàn)的快速眼動(dòng)睡眠(REM)，該時(shí)相持續(xù)10–20min，再順序進(jìn)入階段4。一夜中循環(huán)4–5次。越近早晨，最大睡眠深度，不能到階段4。入睡時(shí)的階段1及全部2，3，4均為慢波睡眠除入睡的階段1外，其余的階段1均為快速眼動(dòng)睡眠3.4整夜睡眠EEG各階段的持續(xù)時(shí)間及其轉(zhuǎn)化規(guī)律3.5睡眠的生物學(xué)意義不同種屬和不同發(fā)育階段動(dòng)物睡眠需求不同睡眠時(shí)間：嬰兒期16h以上，青春期8h，老年期更短；SWS-REM周期：新生兒45min，成年人90min；睡眠E期隨年齡增長指數(shù)遞減，60歲后幾乎消失；REM睡眠嬰兒占50%，2歲占30~35%，10歲后25%生理功能變化及生物學(xué)意義：SWS期血壓、心率、呼吸頻率、腦血流、腦代謝、機(jī)體總耗能、垂體促激素分泌、生長素分泌；與人體生長和體力恢復(fù)有關(guān)REM期血壓、心率、呼吸非規(guī)律性間斷，腦和自主神經(jīng)系統(tǒng)激活，陰莖勃起或陰蒂充血，體溫調(diào)節(jié)機(jī)能喪失。與神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育和記憶功能有關(guān)153睡眠-覺醒機(jī)制-I早期認(rèn)為睡眠是被動(dòng)的去傳入機(jī)制孤立腦動(dòng)物EEG持續(xù)高幅慢波，孤立頭動(dòng)物覺醒－睡眠周期正常；進(jìn)一步切斷感覺神經(jīng)則進(jìn)入睡眠認(rèn)為前腦的感覺傳入對(duì)維持睡眠－覺醒周期必要損毀外側(cè)被蓋區(qū)特異性感覺上行通路不影響睡眠周期；損毀腦干中軸部位網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上行投射則導(dǎo)致持續(xù)深度睡眠認(rèn)為腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)活動(dòng)維持覺醒，該活動(dòng)減弱則睡眠3.6睡眠-覺醒機(jī)制154現(xiàn)代睡眠理論：睡眠是睡眠中樞引起的主動(dòng)活動(dòng)結(jié)果中縫核群：5-HT能神經(jīng)元密集區(qū)。其頭部和尾部在功能上有區(qū)別，主要由于結(jié)構(gòu)聯(lián)系不同：頭部纖維投射到間腦和大腦皮層，尾部與腦橋背內(nèi)側(cè)背蓋有纖維聯(lián)系。分別損毀頭部與尾部的實(shí)驗(yàn)表明：中縫頭部形成慢波睡眠，其尾部則觸發(fā)REM。孤束核：激活此區(qū)可引起睡眠，但損傷該區(qū)并不引起失眠，提示其間接作用，分析表明，引發(fā)睡眠可能與調(diào)制網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的喚醒物質(zhì)有關(guān)。一般認(rèn)為，中縫核頭部、孤束核極其鄰近的網(wǎng)狀神經(jīng)元是產(chǎn)生慢波睡眠的特定腦區(qū)。它們共同組成上行抑制系統(tǒng)，一方面調(diào)制網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的喚醒物質(zhì)引發(fā)睡眠，另一方面還可對(duì)驅(qū)動(dòng)他的網(wǎng)狀激活系統(tǒng)有負(fù)反饋?zhàn)饔茫瑥亩T發(fā)睡眠。睡眠-覺醒機(jī)制-II睡眠-覺醒機(jī)制-III中樞神經(jīng)遞質(zhì)與睡眠/覺醒：5-HT、NE和Ach抑制5-HT可造成完全失眠，但一周后SWS和REM可恢復(fù)70%，提示有代償機(jī)制存在NE上行背束可抑制中縫核5-HT神經(jīng)元，影響SWS；損毀NE導(dǎo)致SWS增加；損毀藍(lán)斑尾部，REM完全被抑制阻止ACh合成可延長SWS，注射ACh到藍(lán)斑附近可觸發(fā)REM；網(wǎng)狀大細(xì)胞核膽堿能神經(jīng)元在REM期位相性快速放電；藍(lán)斑NA神經(jīng)元REM期放電減少總之，中縫核頭部5-HT神經(jīng)元產(chǎn)生和維持SWS；藍(lán)斑尾部NA神經(jīng)元及低位腦干被蓋ACh神經(jīng)元在中縫核尾部5-HT觸發(fā)下產(chǎn)生REM。交互作用導(dǎo)致周期性改變。REM-on細(xì)胞：腦橋的膽堿能細(xì)胞REM-off細(xì)胞：藍(lán)斑及中縫核中的去甲腎上腺素能及5-羥色胺能細(xì)胞睡眠-覺醒機(jī)制-IV視交叉上核：晝夜節(jié)律的可能生物鐘損毀下丘腦可消除日節(jié)律切斷視束或視交叉尾側(cè)，光照仍可繼續(xù)導(dǎo)致睡眠/覺醒周期提示存在視網(wǎng)膜－下丘腦直接通路基本生物鐘位于下丘腦視交叉上核接受視網(wǎng)膜直接輸入和中縫核纖維投射損毀可取消內(nèi)源性行為和激素分泌的晝夜節(jié)律松果體素的日夜節(jié)律幾種人體內(nèi)的近日節(jié)律清醒狀態(tài)體溫生長素皮質(zhì)素鉀離子學(xué)習(xí)

指通過神經(jīng)系統(tǒng)接受外界環(huán)境信息而獲得行為習(xí)慣的

過程。三、學(xué)習(xí)與記憶概念記憶

指將學(xué)習(xí)獲得的信息貯存和提取再現(xiàn)的神經(jīng)過程。

聯(lián)合型學(xué)習(xí)(associactivelearning)

指兩個(gè)事件在時(shí)間上很靠近地重復(fù)發(fā)生，最后在腦內(nèi)逐漸形成聯(lián)系。

如條件反射屬于此型。1、學(xué)習(xí)的形式非聯(lián)合型學(xué)習(xí)(nonassociactivelearning