1、人体及动物生理学神经系统感觉系统第一节神经系统的细胞结构和功能神经系统 第一节神经系统的细胞结构和功能 一、神经元 1、结构 树突:接受传入信息并传至胞体 轴突:将始段发出的神经冲动传导至末梢,再传递至另一神经元或效应器细胞。胞体:神经元代谢和营养的中心。几个概念:棘突(刺)、轴丘、始段、轴浆流、2、机能分类(1)按生理机能分类:感受神经元(传入神经元)、运动神经元(传出神经元)、中间神经元(联合神经元)。(2)按神经元对后继单位的影响分类:兴奋性神经元、抑制性神经元。(3)按神经纤维末梢释放递质不同分类:胆碱能神经元、肾上腺素能神经元、多巴胺能神经元、5羟色胺能神经元、GABA能神经元等。二
2、、神经胶质细胞 1、数量约占中枢神经系统的90,多突起而无轴突,总体积约占50。不能产生动作电位和传播神经冲动。内含一般细胞器,代谢活跃,具缝隙连接利于离子通透。2、周围神经系统中的神经胶质细胞:施万细胞;中枢神经系统内的神经胶质细胞:星形胶质、少突胶质、小胶质。3、神经胶质细胞的功能:支持、隔离及绝缘、摄取化学物质、分泌、修复及再生、神经系统的发育、营养功能。三、中枢神经系统环路 1、中枢神经元的联系方式 辐散式联系;聚合式联系;链锁状联系;环状联系;神经元的韵律活动神经元的韵律活动源于中枢模式发生器2、反射和反射弧 机体在中枢神经系统参与下,对内外环境刺激所发生的规律性反应,称为反射。首先
3、由法国笛卡儿提出,后由英国的謝灵顿和苏联的巴甫洛夫阐明其规律。实现反射的结构基础为反射弧,包括五个组成部分,任何一环节中断,反射即不能发生。3、反射活动的协调 反射活动协调的表现:诱导;最后公路原则;大脑皮质的协调作用:纠正扰乱产生新的协调关系;反馈:使反射活动的调节精确化和自动化 第二节中枢神经系统对运动机能的控制和调节 一、脊髓对躯体运动的调节1、脊髓的运动神经元:运动神经元接受外周和高级中枢的信息,其轴突构成纤维支配梭外肌;运动神经元分散在运动神经元之间,纤维支配梭内肌,调节肌梭对牵拉刺激的敏感性 2、运动单位:一个运动神经元及其所支配的全部肌纤维所组成的功能单位。3、脊休克 概念:脊髓
4、与高位中枢离断后,离断水平以下的脊髓所支配的部分暂时丧失一切反射活动,呈现无反应状态。表现:感受和随意运动功能的丧失,肌紧张减退甚至于消失,外周血管扩张、血压下降,发汗停止,大小便潴流。原因:离断脊髓以下的脊髓突然失去高级中枢的调控,而不是离断脊髓的刺激本身所引起。4、脊髓的躯体反射 (1)屈肌反射:脊髓动物一侧肢体的皮肤遭受伤害性刺激时,引起的同侧肢体的屈肌收缩、伸肌舒张,肢体出现屈曲反应。屈肌反射有幸免刺激、自我保护的意义。(2)对侧伸肌反射:当引起屈肌反射的刺激达一定强度时,除引起同侧肢体屈曲外,还出现对侧肢体伸直的现象。该反射有维持姿势和身体平衡的作用。(3)牵张反射:有神经支配的骨骼
5、肌受到外力牵拉而伸长时,能反射性地引起受牵拉的同一块肌肉收缩。该反射是维持机体姿势及完成躯体运动的基础。二、脑干对躯体运动的调节 1、脑干网状结构对肌紧张的调节 网状结构:在脑干,有一类形状不一、分化较差的神经元,它们和许多神经纤维交织在一起构成一种犹如网状的组织。易化区:脑干网状结构内加强肌紧张和肌运动的区域。抑制区:脑干网状结构内抑制肌紧张和肌运动的区域 脑干通过上述两区实现对肌紧张的调节,形成适宜的肌紧张。2、去大脑僵直 概念:在中脑上下叠体之间切断脑干,动物出现四肢伸直、脊柱挺硬、头尾昂起等肌紧张亢进的现象。产生机制:由于在中脑水平切断脑干后,中断了大脑皮质、纹状体等对网状结构抑制区的
6、功能联系,结果抑制区活动减弱,易化区活动相对占优势所致。3、姿势反射 概念:是指通过中枢神经系统调节骨骼肌的肌紧张或相应的运动,以保持或改变身体在空间姿势的反射。(1)状态反射:头部以及头部与躯干的相对位置改变时,反射性引起的躯体肌肉紧张性改变。分为:迷路紧张反射;颈紧张反射(2)翻正反射 概念:动物被推倒后,经一系列反射活动,恢复正常姿势的反射。反射过程:动物翻到,头部位置改变,视觉与前庭迷路感受器受到刺激兴奋,反射性地引起头部位置恢复正常,进而颈肌内的感受器发生兴奋,躯体翻转,动物恢复正常状态。迷路器官和视觉器官在该反射中起重要作用。-环路 迷路紧张反射 颈紧张反射三、大脑皮层对躯体运动的
7、控制(一)皮质运动区 大脑皮层是感受、运动和植物神经的最高级中枢。作用:调节肌紧张、发动和调节各种随意运动 皮质机能柱:大脑皮质上下各层的细胞组成了垂直于大脑皮层的功能单位皮层功能柱。这种功能柱使得传入皮层的信息有效地传至第和第层的传出神经元,向低级中枢发出运动的指令。(一)皮 质 脊 髓 束(锥 体 系)及 其 功 能作用:发动随意运动,多为交叉性支配,主要控制-运动神经元,控制精细、技巧运动。1 1、皮质脊髓束:皮质脊髓侧束(80%):(80%):延髓锥体交叉,支配四肢远端肌肉,主要参与精细的、技巧性运动,进化新。皮质脊髓前束(20%):(20%):不在延髓交叉,支配四肢近端肌肉及躯干肌肉
8、,主要参与姿势维持和粗大运动。2 2、皮质脑干束:到脑干运动核团。(二)多 级 神 经 元 运 动 系 统(锥 体 外 系)作用:主要协调肌群间运动,调节肌张力(姿势););配合锥体系完成各种精细运动;完成某些节律性 和 习 惯 性 动 作。调 节 运 动特点:多为双侧控制,主要作用于-运动神经元。包括:(1):(1)顶盖(网状、前庭、)脊髓束,(2),(2)红核脊髓束可调节精细运动。特点:(:(1 1)起源广泛;(;(2 2)下行不经过延髓锥体交叉,通过红核脊髓束、网状脊髓束、小脑脊髓束、前庭脊髓束等传导束到达脊髓;(;(3 3)没有单突触联系;(;(4 4)对脊髓的运动控制是双侧性的。作用
9、:调节肌紧张、协调肌群之间的收缩活动。(调节运动使之更准确)四、基底核的功能 1 1、组成(杏仁、豆状、尾状、屏状)结构上包括:古纹状体杏仁复合体,屏状核;旧纹状体苍白球,新纹状体壳核、尾状核。壳核和苍白球构成豆状核。豆状核与尾状核合称纹状体。功能上的基底神经节包括苍白球、壳核、尾状核、丘脑底核、红核和中脑黑质。2 2、主要功能 参与随意运动的产生和稳定;参与肌紧张的调节;参与本体感受器传入信息的处理。3 3、与基底神经核有关的疾病 1 1)震颤麻痹也称帕金森氏病 症状:肌肉强直、随意运动减少、动作缓慢、面部表情呆板、静止性震颤。运动过少而肌紧张过强。病变部位:中脑黑质 估计机理:黑质的DAD
10、A递质系统功能不足,纹状体的AchAch递质系统功能亢进;丘脑外侧腹核功能异常。治疗机制:左旋多巴,M-RM-R拮抗剂,5-5-羟色胺酸及手术切除苍白球。底丘脑核植入电极刺激法等。2 2)舞蹈病 (Chorea)(Chorea),也称亨延顿病。病变部位:新、旧纹状体病变(神经元变性)症状:不自主的上肢和头部的舞蹈样动作,肌张力降低。治疗机制:利血平(Reserpine)可耗竭多巴胺,缓解症状五、小脑对躯体运动的调节 小脑属于锥体外系的部分。小脑的功能主要是调节肌紧张、维持身体平衡、协调随意运动;参与技巧性运动的学习过程;调节内脏活动。分为:前庭小脑(古小脑);脊髓小脑(旧小脑);皮质小脑(新小
11、脑)自主神经系统一、自主神经系统概述 指支配内脏器官的传出神经,不包括传入神经。因内脏活动不受意志控制,故又称为自主NSNS。(一)一般结构特征中枢神经节(节前纤维)效应器(节后纤维););传出纤维 节前纤维:B B类(直径较大,传速较快,多有 髓鞘)节后纤维:C C类(直径较小,传速较慢,无髓 鞘)主要支配平滑肌、心肌和腺体到达效应器前形成神经丛,攀附内脏(二)交感和副交感神经系统的功能 主要功能:调节心肌、平滑肌和腺体(消化腺、汗腺、部分内分泌腺)的活动。多为双重支配。1、交感和副交感神经的功能特点 1)紧张性作用:外周感受器传入信息CNSCNS紧张性活动紧张性支配。2 2)颉颃作用:如对
12、心脏、胃肠的作用。也与功能状态有关,如胃肠和子宫平滑肌的交感支配。3)3)交感和副交感神经的协同作用 如对唾液腺的支配,二者都能使其分泌增加,但交感使其分泌的酶多、水少,副交感则相反。2 2、自主神经系统的神经递质和受体 1)1)二者节前纤维释放Ach,Ach,节后受体均为N1N1。2)2)交感节后释放NE,NE,受体有1 1、2 2,1-31-3。NENE与平滑肌上的受体结合引起收缩,与结合引起舒张。与心肌上的1 1受体结合引起收缩加强、心率加快。3)3)副交感节后释放Ach,Ach,受体为M M型。二、中枢神经对自主神经活动的控制脊髓(初级中枢)有一定的调节作用,但调节能力差。为所有交感(
13、T1-L3)、部分副交感神经(S2-S4)的发源地,可完成下列反射:血管张力反射;勃起反射;排尿、排便反射;发汗反射。脑干1 1、延髓(生命基本中枢):):心血管反射中枢;呼吸节律中枢;吞咽、呕吐、唾液分泌反射中枢肾上腺髓质反射性分泌中心2 2、脑桥 呼吸调整中枢3 3、中脑 瞳孔对光反射中枢另外膀胱收缩、皮肤电反应的调节下丘脑 分为视前区、视上区、漏斗区和乳头体区 1 1、体温调节:体温调定点:视前区-下丘脑前区(冷、热敏神经元)。2 2、水、电解质平衡管理:视上核、室旁核,存在渗透压感受器(brain osmoreceptor)(brain osmoreceptor),调节ADHADH的分
14、泌(尿崩症)。3 3、对摄食行为的影响:饱中枢(satiety centersatiety center)与摄食中枢(feeding center)(feeding center)、4 4、对腺垂体激素分泌的调节:下丘脑促垂体区:分泌多肽类激素-下丘脑调节肽。5 5、对情绪反应的影响:下丘脑参与发动和整合伴随情绪而出现的自主性活动和躯体性活动。“愤怒区”:穹窿周围区、下丘脑腹内侧核及周围区;假怒(sham(sham rage)rage):刺激猫上述区域(在去大脑动物更易出现),),出现张牙舞爪、吼叫咆哮、瞳孔扩大、毛发竖立、挣扎、呼吸增快、血压增高,甚至寻找“敌手”,扑咬人;“逃避区”。6 6
15、、对生殖和性行为的影响:乳头体核:发情与性行为7 7、对生物节律的控制 生物节律(biorhythm)(biorhythm):机体内的各种活动按一定的时间顺序发生变化,这种变化的节律称为生物节律。高频:周期低于一天,如心动周期与呼吸周期;中频(日周期):):如睡眠与觉醒、体温周期等;低频:周期长于一天,如月经周期。部位:视交叉上核(四)大脑皮层 1 1、新皮层:4 4区、6 6区、8 8区与1919区2 2、边缘叶与边缘系统:功能:参与情绪反应、摄食行为、学习与记忆、觉醒与睡眠、植物神经性功能的调节。边缘系统的活动大致有两方面:维持个体生存的反应:摄食与防御维持种系生存的反应:生殖与性行为感受
16、系统 感受分为特别感受(视、听、嗅、昧等)和一般感受【浅感受(痛觉、温度觉和触觉)、深感受(运动觉、位置觉和震动觉)以及复合感受(实体觉、图形觉、两点辨别觉、定位觉和重量觉等)】。学习要求1、掌握:感受器的一般生理特性;眼的调节;视网膜的两种感光换能系统;视敏度;暗习惯;声音传入内耳的途径;耳蜗的感音换能功能。2、熟悉:眼的基本组成及结构;眼的折光能力异常;与视觉有关的若干生理现象;耳的基本组成及结构;外耳和中耳的功能。3、了解:感受器、感受器官的定义和分类;眼的折光系统的光学特性;听神经动作电位;前庭器官的功能。第一节 感受器与感受器官1、感受器:是指分布在体表或组织内部的一些专门感受刺激的
17、结构或装置。2、感受器官:感受细胞连同它们的附属结构一起,构成感受器官感受器的分类据分布部位的不同p 内感受器 感受机体内部的环境变化p 外感受器 感受外界的环境变化据所受刺激性质的不同分为 光感受器 机械感受器 温度感受器 化学感受器感受器的一般生理特性1、感受器的适宜刺激2、感受器的换能作用3、感受器的编码作用4、感受器的习惯现象视器感受器视器某些特别感受器 +辅助装置 独立器官感受器/感官第二节 眼的结构与视觉功能眼是视觉的外周感受器官,人脑获得的全部信息中,至少70%以上来自于视觉。眼的结构 视器又称眼,由眼球及眼副器构成。眼的形态结构(一)眼球壁纤维膜角膜:占据前1/61/6 无色透
18、明 无血管 富含末N N梢占据后5/65/6坚韧、乳白色巩膜:巩膜静脉窦:在巩膜接近于角膜处有一环形腔隙,与静脉相通,称巩膜静脉窦。为房水回流的途径。(2 2)血管膜(中膜)虹膜:为圆盘状薄膜,中央有一圆孔,称瞳孔。睫状体:前接虹膜,后续脉络膜。睫状体前部与晶状体之间借睫状小带相连。睫状体内的平滑肌,称睫状肌,其收缩和舒张可调节晶状体曲度。脉络膜:贴于巩膜内面。脉络膜含有丰富的血管和色素细胞。(3 3)视网膜(内膜)视网后部有一圆盘形隆起称视神经盘,无感光作用,又称盲点。视神经盘颞侧约3 3、5mm5mm处有一黄色小区称黄斑,其中央部凹陷,称中央凹,是感光辨色最敏锐处。视神经盘中央凹黄斑2 2
19、、眼球内容物 房水 晶状体 玻璃体眼球内容物 眼球内容物包括房水、晶状体和玻璃体,它们与角膜共同组成折光系统。房水晶状体玻璃体(1 1)房水 是无色透明的液体,充满于眼房内。眼房是位于角膜与晶状体之间的腔隙,它被虹膜分为前房和后房。前、后房借瞳孔相通。前房周边部,虹膜与角膜相交处所形成的夹角,叫虹膜角膜角。房水具有折光、营养角膜和晶状体、维持眼内压的作用。眼的屈光系统角膜+房水+晶状体(可调)+)+玻璃体房水循环睫状体生成房水眼后房 瞳孔 眼前房虹膜角膜角巩膜静脉窦眼静脉(2 2)晶状体:位于虹膜与玻璃体之间,周围被睫状体环绕,形似双凸透镜。晶状体无色透明,富有弹性,借睫状小带与睫状体相连。晶
20、状体的屈光度随睫状肌的舒缩而变化,所视物体不管远近,都能在视网膜上清楚成像。(3 3)玻璃体:为无色透明的胶状物质,充填于晶状体与视网膜之间,具有折光和支撑视网膜的作用。包括眼睑、结膜、泪器、眼球外肌等。(二)眼的眼的辅助装置二、眼副器(一)眼睑包括上眼睑和下眼睑。上眼睑和下眼睑之间有一裂隙,成睑裂。上睑下缘和下睑上缘有睫毛。睫毛根部有睫毛腺,感染后发生囊肿,称麦粒肿。眼睑从前向后可分5层:皮肤、皮下组织、肌肉、睑板(内有腺体,感染后可发生霰粒肿)、睑结膜(二)结膜睑结膜 球结膜 结膜上穹 结膜下穹 结膜囊(三)泪器 包括泪腺和泪道。泪腺位于眼眶外上部的泪囊窝内,能分泌泪液。泪道包括泪小管、泪
21、囊及鼻泪管。鼻泪管向下通鼻腔。泪囊泪小管泪点泪腺鼻泪管下鼻道(四)眼外肌上斜肌上直肌提上睑肌内直肌外直肌视神经下直肌上斜肌腱外直肌下斜肌二、眼的成像与折光调节(一)眼的成像1、晶状体的调节 视近物视网膜上模糊的物像中脑正中核睫状肌收缩睫状体向前向中移行悬韧带松驰晶状体变凸(曲率)焦距缩短物像落到视网膜上 (1)视远物时,睫状肌松弛,睫状小带紧张,晶状体受牵拉而变薄。(2)视近物时,睫状肌收缩,睫状小带松弛,晶状体变凸,折光力增加,物像前移,清楚成像于视网膜上。前庭蜗器耳是听觉和位觉(平衡觉)的外周感受器官,包括听觉感受器和位觉感受器。听觉感受器是感受声波刺激的感受器。位觉感受器是感受头部空间位
22、置和运动速 度刺激的感受器。一、耳的形态结构外耳中耳内耳(一)外耳 1、耳廓 大部分以弹性软骨为支架,表面被覆皮肤,皮下组织特别少,但血管、神经丰富。2、外耳道 为一弯曲S管道,外耳道壁内含有变异的汗腺,分泌物称耵聍。外耳道3、鼓膜 为浅漏斗状的椭圆形半透明薄膜,位于外耳道底,是外耳和中耳的分界。鼓膜的中心向内凹陷。是一个压力承受装置。(二)中耳 鼓室、咽鼓管 、乳突 中耳包括鼓室、咽鼓管、听骨链等。鼓室颞骨岩部内一不规则的含气小腔向前借咽鼓管与咽相通;内侧壁上有前庭窗和蜗窗。鼓室内有3块听小骨,即锤骨、砧骨和镫骨,相互以关节相连,构成听骨链,将声波的振动从鼓膜传递到前庭窗。2、咽鼓管是连于咽
23、和鼓室之间的管道。咽鼓管咽口平常处于闭合状态,吞咽或哈欠时暂时开放,空气经咽鼓管进入鼓室,以维持鼓膜内、外气压的平衡。咽部感染易经咽鼓管蔓延到鼓室,引起中耳炎。(三)内耳 内耳又称迷路,由复杂而弯曲的管腔构成,包括骨迷路和膜迷路。膜迷路套在骨迷路内。膜迷路内充满内淋巴,膜迷路与骨迷路之间充满外淋巴,内、外淋巴互不相通。内耳内耳组成 耳蜗 骨迷路 前庭 骨半规管 蜗管 膜迷路 椭圆囊、球囊 膜半规管1、骨迷路 由骨半规管、前庭和耳蜗三部分组成。前庭:位于骨迷路中部,外侧壁上有前庭窗、蜗窗。前庭窗被镫骨底所封闭;蜗窗被第二鼓膜所封闭。骨半规管:位于前庭之后,是3个互相垂直的半环形骨管,每个骨半规管
24、的一端较膨大,称骨壶腹。耳蜗:位于前庭之前,形似蜗牛壳,由骨螺旋管旋转约两圈半形成,膜迷路的蜗管将骨螺旋管分为上部的前庭阶和下部的鼓阶。骨迷路从前向后依次又包括:骨蜗管、前庭、骨半规管骨蜗管中套着的膜迷路为蜗管;前庭内套着的膜迷路为椭圆囊和球囊;骨半规管中套着的膜迷路为膜半规管。骨蜗管及其内部套着的膜迷路骨蜗管呈蜗牛状,由骨螺旋管绕其中轴旋转2圈半组成。骨蜗管的中轴向其腔内发出一板状结构,称骨螺旋板。但它只到达骨蜗管腔的一半,另一半由蜗管的一个壁填充。前庭阶蜗管鼓阶前庭膜螺旋器基底膜 膜迷路里有内淋巴;骨迷路和膜迷路之间的腔隙内,充满外淋巴,内、外淋巴互不相通。前庭内套着的膜迷路为椭圆囊和球囊
25、、前者位于后上方,后者位于前下方、不管是椭圆囊依然球囊,其壁内都有一颜色发暗的区域,分别称椭圆囊斑和球囊斑、上有感受器,可感受直线加速或减速时的感受、骨半规管及其内部的膜迷路骨半规管有三个,都呈C字形,每个骨半规管和前庭相连时,有一个脚膨大称骨壶腹,共有三个。膜半规管在骨壶腹的部位也膨大称膜壶腹。每个膜壶腹的腔内壁上,各有一个粘膜皱襞,称壶腹嵴、壶腹嵴上有感受器,可感受旋转加速或减速的感受、解释前庭蜗器的概念并联系临床(略)椭圆囊斑球囊斑和三个壶腹嵴的合称为前庭器,可感受运动加速或减速时的感受、蜗器就是螺旋器,可感受听觉、二、听觉功能 人 类 的 听 觉 系 统 关 于 频 率 范 围 在20
26、20000Hz之间的音频敏感,听阈随着频率而发生变化,关于10003000Hz范围内的音频最敏感。声波 鼓膜 前庭窗 听觉中枢(端脑)声振动直截了当作用颅骨耳廓 外耳道听骨链蜗N N前庭阶外淋巴鼓阶外淋巴基底膜CortiCorti氏器内外淋巴听觉中枢(端脑)基底膜CortiCorti氏器声的传导途径(三)耳蜗的功能耳蜗具有感音换能的功能,即可将传到耳蜗的机械振动转变为听神经纤维的神经冲动。其中耳蜗基底膜的振动是关键因素。当声波振动经听骨链传至前庭窗时,压力变化传给前庭阶外淋巴,再依次传至前庭膜、蜗管内淋巴,引起基底膜振动并使螺旋器毛细胞与盖膜相接触,毛细胞兴奋并产生神经冲动,经蜗神经等最终传至
27、大脑皮质的听中枢,形成听觉。感音功能与镫骨的距离(mm)不同频率的声音引起的行波在基底膜上传播的距离以及行波最大振幅的出现部位声波的感受当内淋巴液振动引起基底膜振动时,柯蒂氏器的毛细胞与盖膜的相对位置发生变化,产生一种来回剪切运动,牵拉毛细胞的纤毛,使之移位、变形,导致毛细胞产生去极化的膜电位变化。可引起毛细胞释放神经递质,进一步引起耳蜗神经产生动作电位,传向中枢,产生听觉。起自基底膜不同部位的听神经纤维的冲动传到听觉中枢的不同部位,就可产生不同的声调感受。三、平衡觉功能内耳中的三个半规管、椭圆囊和球囊 合称为前庭器官,是人体感知自身运动状态和头部空间位置的感受器,对维持身体平衡起重要作用。半
28、规管位于颞骨之内,分为前(上)、后(下)和外(水平)3个半规 管。每个半规管的平面相互近似直角。骨半规管内是膜半规管,两者间为外淋巴液,膜半规管内有内淋巴液,并与球囊相连通。感受装置:壶腹嵴 适宜刺激:旋转变速运动半规管的是感受正、负旋转加速度刺激的感受器官,三个半规管所在的平面相互垂直,旋转变速运动时,都能被半规管内的毛细胞所感受,因此能够感受空间任何方向的角加速度。椭圆囊和球囊(1)、内有小的囊斑结构,囊斑主要由毛细胞、支持细胞和位觉沙组成。其中位觉沙主要由碳酸钙和蛋白质组成。(2)、椭圆囊和球囊囊斑的适宜刺激是直线加速度运动。感受装置:囊斑椭圆囊:水平方向球囊:垂直方向姿势反射 直线变速运动刺激囊斑旋转变速运动刺激壶腹嵴反射颈部、躯干、四肢紧张度改变维持平衡。前庭器官的自主性功能反应 前庭器官受到过强或过长的刺激,或前庭功能过敏时,引起心率、血压、呼吸、出汗、呕吐、眩晕等现象。感谢您的聆听！
