人体结构与功能课程论文论文题目神经系统与全身的关系姓名彭高闯学号1316103016学院生命科学学院班级生物工程1班专业生物工程撰写日期2016年5月21日神经系统与全身的关系彭高闯生命科学学院生物工程一班摘要:神经系统(nervoussystem)是机体内起主导作用的系统,分为中枢神经系统和周围神经系统两大部分。神经系统复杂而神秘,它有基本的功能单位和活动的基本形式,通过对其结构的了解,可以深入探究神经系统的各项功能。主要包括神经系统的感觉与分析、对内脏活动、本能行为和情绪的调节、对姿势和运动的调节和对人类高级生命活动的巨大影响等。神经系统调节和控制其他各系统的共功能活动,使机体成为一个完整的统一体。并且神经系统通过调整机体功能活动,使机体适应不断变化的外界环境,维持机体与外界环境的平衡。人类在长期的进化发展过程中,神经系统特别是大脑皮质得到了高度的发展,产生了语言和思维,人类不仅能被动地适应外界环境的变化,而且能主动地认识客观世界,改造客观世界,使自然界为人类服务,这是人类神经系统最重要的特点。关键词:神经系统结构与功能神经系统与全身这学期通过对人体结构与功能这门课程的学习,我对人体的构造与其相应的功能有了一定的了解。人体是十分庞大的体系,从生命活动的基本单元细胞开始,形成组织,器官,系统,再到人体。体现了大自然中生命的发展历程和生命的伟大之处。在人体的各大系统中,每一个系统都非常重要,但是神经系统不仅在人体生理功能调节中起了主导作用,而且它是生物体高级意识的产生的基础。并且体内各系统和器官都在神经系统的直接或间接调控下,协调地完成各自的生理功能,并能对体外各种环境变化作出迅速而完善的适应性功能活动调节,共同维持整体的生命活动。当下,人类的语言和思维记忆等功能是区别于其他动物的重要因素,人类的高级之处也在于此。所以,通过对神经系统的探究,能更加深入了解人体的奥妙和生命的发展。一.神经系统的基本结构神经系统是由脑、脊髓、脑神经、脊神经和植物性神经,以及各种神经节组成。能协调体内各器官、各系统的活动,使之成为完整的一体,并与外界环境发生相互作用。1.神经元神经元是一种高度特化的细胞,是神经系统的基本结构和功能单位,它具有感受刺激和传导兴奋的功能。神经元由细胞体和突起两部分构成。胞体的中央有细胞核,核的周围为细胞质,胞质内除有一般细胞所具有的细胞器如线粒体、内质网等外,还含有特有的神经原纤维及尼氏体。神经元的突起根据形状和机能又分为树突dendrite和轴突axon。树突较短但分支较多,它接受冲动,并将冲动传至细胞体,各类神经元树突的数目多少不等,形态各异。每个神经元只发出一条轴突,长短不一,胞体发生出的冲动则沿轴突传出。根据神经元的功能,可分为感觉神经元、运动神经元和联络神经元。感觉神经元又称传入神经元,一般位于外周的感觉神经节内,为假单极或双极神经元,感觉神经元的周围突接受内外界环境的各种刺激,经胞体和中枢突将冲动传至中枢;运动神经元又名传出神经元,一般位于脑、脊髓的运动核内或周围的植物神经节内,为多极神经元,它将冲动从中枢传至肌肉或腺体等效应器;联络神经元又称中间神经元,是位于感觉和运动神经元之间的神经元,起联络、整合等作用,为多极神经元。2.神经纤维神经元较长的突起(主要由轴突)及套在外面的鞘状结构,称神经纤维nerve-fibers。在中枢神经系统内的鞘状结构由少突胶质细胞构成,在周围神经系统的鞘状结构则是由神经膜细胞(也称施万细胞)构成。神经纤维末端的细小分支叫神经末梢。3.突起神经元间联系方式是互相接触,而不是细胞质的互相沟通。该接触部位的结构特化称为突触synapse,通常是一个神经元的轴突与另一个神经元的树突或胞体借突触发生机能上的联系,神经冲动由一个神经元通过突触传递到另一个神经元。长而分支少的是轴突,短而呈树枝状分支的是树突。4.神经胶质神经胶质neuroglia数目是神经元10~50倍,突起无树突、轴突之分,胞体较小,胞浆中无神经原纤维和尼氏体,不具有传导冲动的功能。神经胶质对神经元起着支持、绝缘、营养和保护等作用,并参与构成血脑屏障。5.神经冲动神经冲动就是动作电位,在静息状态下(即没有神经冲动传播的时候)神经纤维膜内的电位低于膜外的电位,即静息电膜位是膜外为正电位,膜内为负电位。也就是说,膜属于极化状态(有极性的状态)。在膜上某处给予刺激后,该处极化状态被破坏,叫做去极化。在极短时间内,膜内电位会高于膜外电位,即膜内为正电位,膜外为负电位,形成反极化状态。接着,在短时间内,神经纤维膜又恢复到原来的外正内负状态——极化状态。去极化、反极化和复极化的过程,也就是动作电位——负电位的形成和恢复的过程,全部过程只需数毫秒的时间。神经细胞膜上出现极化状态:由于神经细胞膜内外各种电解质离子浓度不同,膜外钠离子浓度高,膜内钾离子浓度高,而神经细胞膜对不同粒子的通透性各不相同。神经细胞膜在静息时对钾离子的通透性大,对钠离子的通透性小,膜内的钾离子扩散到膜外,而膜内的负离子却不能扩散出去,膜外的钠离子也不能扩散进来,因而出现极化状态。6.动作电位的产生:在神经纤维膜上有两种离子通道,一种是钠离子通道,一种是钾离子通道。当神经某处收到刺激时会使钠通道开放,于是膜外的钠离子在短期内大量涌入膜内,造成了内正外负的反极化现象。但在很短的时期内钠通道又重新关闭,钾通道随机开放,钾离子又很快涌出膜外,使得膜电位又恢复到原来外正内负的状态。二.神经系统的功能神经系统调节和控制其他各系统的共功能活动,使机体成为一个完整的统一体。神经系统通过调整机体功能活动,使机体适应不断变化的外界环境,维持机体与外界环境的平衡。人类在长期的进化发展过程中,神经系统特别是大脑皮质得到了高度的发展,产生了语言和思维,人类不仅能被动地适应外界环境的变化,而且能主动地认识客观世界,改造客观世界,使自然界为人类服务,这是人类神经系统最重要的特点。体内外各种刺激,首先由感受器感受,然后被转换成传入神经上的神经冲动,并通过特定的神经通路传向特定的中枢加以分析。躯体感觉有触压觉,本体感觉,温度觉,痛觉,还有内脏的感觉中枢分析。1.视觉的中枢分析视神经入颅后,来自两眼鼻侧视网膜的视神经纤维交叉而形成视交叉,来自颞侧视网膜的纤维则不交叉。因此,左侧颞侧视网膜和右眼鼻侧视网膜的纤维汇集成左侧视束,投射到左侧丘脑的外侧膝状体;而右眼颞侧视网膜和左眼鼻侧视网膜的纤维则汇聚成右侧视束,投射到右侧丘脑的外侧膝状体。左右外侧膝状体各自经同侧膝状体距状束投射到同侧初级视皮层。2.听觉的中枢分析听神经传入纤维首先在同侧脑干的耳蜗神经核换元,换元后的纤维大部分交叉到对侧上橄榄核,再次换元后形成外侧丘系,小部分不交叉或于同侧上橄榄核换元或不换元并沿同侧外侧丘系上行。3.嗅觉与味觉嗅皮层随进化而渐趋缩小,在高等动物仅存在于边缘叶前底部,包括梨状区皮层的前部和杏仁的一部分。味信息的处理可能在孤束核,丘脑和味皮层等不同区域进行。神经系统功能活动的基本形式是反射。反射的结构基础是反射弧。构成反射弧的传入神经元与中枢神经元之间,中枢内神经元与神经元之间,以及传出神经元与效应器细胞之间,都通过突触传递信息。传出神经元与效应器细胞之间的突触也称接头。人类中枢神经元数量极大,神经通路十分复杂。根据信息传递媒介物性质的不同,突触可分为化学性突触和电突触两类,前者的信息传递媒介物神经递质,而后者的信息传递媒介物则为局部电流。反射的基本过程是:感受器接收刺激,经传入神经将刺激信号传递给神经中枢,由中枢进行分析处理,然后再经传出神经,将指令传到效应器,产生效应。神经元依据其在反射弧中的不同地位可分为传入神经元,中间神经元和传出神经元,其中以中间神经元为最多。三.神经系统对全身的影响1.对姿势和运动的调节躯体的各种姿势和运动都是在神经系统的控制下进行的。神经系统对姿势和运动的调节是复杂的反射活动,骨骼肌一旦失去神经系统的支配,就会发生麻痹,神经系统对姿势的调节不仅可保持人体的直立姿势和身体平衡,而且对躯体运动的平稳进行提供了必要的背景或基础。中枢神经系统内存在一个姿势调节系统,分布于从脊髓到大脑皮层的各级水平。有许多反射可在脊髓水平完成,但由于脊髓经常处于高位中枢控制下,故其本身具有的功能不易表现出来。中枢神经可通过调节骨骼肌的紧张度或产生相应的运动,以保持或改正身体在空间的姿势,这种反射活动称为姿势反射。在脊髓水平能完成的姿势反射有对侧伸肌反射,牵张反射,节间反射等。大脑皮层对运动的发动起重要作用。人和灵长类动物的大脑皮层运动区得到高度发展,包括中央前回、运动前区、运动辅助区和后部顶叶皮层等区域。基底神经节是皮层下一些核团的总称。鸟类以下的动物,由于大脑皮层尚未良好发育,基底神经节是运动调节的最高中枢;而在哺乳动物中,基底神经节则降为皮层下调节结构,它与皮层小脑是皮层下两个与大脑皮层构成回路的重要脑区。小脑与基底神经节都参与运动的设计和程序编制、运动的协调、肌紧张的调节,以及本体感受传入冲动信息的处理等活动。但二者在功能上有一定的差异。基底神经节主要在运动的准备和发动阶段起作用,而小脑则主要在运动进行过程中起作用。另外,基底神经节主要与大脑皮层之间构成回路,而小脑除与大脑皮层构成回路外,还与脑干及脊髓有大量的纤维联系。因此,基底神经节可能主要参与运动的设计,而小脑除了参与运动的设计外,还参与运动的执行。2.对内脏活动、本能行为和情绪的调节自主神经系统也称内脏神经系统,其主要功能是调节内脏活动。和躯体神经系统一样,自主神经系统也包括传入神经和传出神经两部分,但通常所说的自主神经主要指其传出部分。自主神经包括交感神经和副交感神经。他们分布至内脏、心血管和腺体,并调节这些器官的功能。自主神经的活动也受中枢神经系统的控制。脊髓对内脏活动的调节是初级的,基本的血管张力反射、排尿反射、排便反射、阴茎勃起反射等活动可在脊髓完成,但平时这些反射活动受到高位中枢的控制。如仅靠脊髓本身的反射活动,则不能很好地适应生理功能的需要。另外脑的高级功能也很重要,如学习与记忆。神经内分泌和免疫系统的相互关系,共同帮助人体对抗外来病毒的感染。综述,随着人类科学研究的不断进步,人体神经系统的研究将会不断深入。人思维的产生,创造力的来源,记忆的产生和储存形式,迷走神经和交感神经的作用机制等问题还不是非常清楚。所以,神经生物学还需要不断去探索,而探索未知的事物也是神经控制下人高级意识的一种。参考文献:[1]董木虹.MATLAB神经网络与应用[M].北京:国防工业出版社,2007[2]左宏民浅析学习人体解剖学的方法[J].四川解剖学杂志2007.doi:10.3969/j.issn.2007.04.031[3]阮迪云,寿天得.神经生理学[M].合肥:中国科学技术大学出版社1996.[4]陈河.谈《人体结构与功能》课程的设置[J].杭州医学高等专科学校学报2004.[5]徐如祥,姜晓丹.神经干细胞及其在中枢神经创伤修复中的应用前景[J].中华神经医学杂志2002.doi:10.3760/cma.j.issn.1671-8925.2002.01.012