第十章神经系统泰山护理职业学院生理学第一节反射活动的一般规律一.神经元与神经纤维1.神经元基本结构胞体有髓神经纤维神经元树突神经纤维突起无髓神经纤维轴突2.神经纤维传导兴奋的特征完整性绝缘性双向性相对不疲劳性(一)突触及突触传递突触:神经元之间相接触并传递信息的部位1.突触的结构:二、神经元之间信息传递的方式①突触前膜②突触间隙③突触后膜2.分类:轴-体轴-树轴-轴兴奋性突触抑制性突触3.突触传递过程突触前神经元兴奋突触前膜去极化前膜的Ca2+通道开放胞外Ca2+进入突触前膜神经递质释放递质在突触间隙内扩散与后膜上的特异受体结合后膜上某些离子通道开放某些离子进入胞内突触后膜去极化或超极化。突触后神经元的电活动变化突触后电位:指突触后膜上的电位变化,是局部电位。(1)兴奋性突触后电位*概念:在递质作用下,突触后膜的膜电位发生去极化改变,使突触后神经元的兴奋性升高,这种电位变化称为EPSP。兴奋性递质作用于突触后膜上受体→增大后膜对Na+和K+的通透性,特别是Na+的通透性→局部膜的去极化→EPSP。*概念:在递质作用下,突触后膜的膜电位产生超极化改变,使突触后神经元兴奋性下降,这种后电位变化称为IPSP。(2)抑制性突触后电位•产生IPSP的机制:•抑制性递质作用突触后膜,使后膜上的Cl-通道开放Cl-内流↑膜电位发生超极化。后膜对离子通透性Na+Cl-产生AP,发生兴奋发生抑制(二)非突触性化学传递(与突触性化学传递相比较)1.不存在突触前膜与后膜的特化结构;2.不存在一对一的支配关系;3.曲张体与效应器间距离大;递质扩散距离较远,传递所需时间可大于1s;4.释放的递质能否产生效应,取决于效应器上有无相应的受体。(三)电突触传递1.性质:是一种电传递结构基础:缝隙连接;2.特点:a.两神经元之间的间隙仅为2-3nm;b.不存在突触小泡,靠水相通道蛋白联系;c.传递为双向性;d.电阻低,传递速度快,无潜伏期;e.电突触传递的功能是促进不同神经元产生同步性放电。概念:神经元膜紧密接触的部位。作用:促使许多神经元同步性放电㈡缝隙连接三、神经递质和受体•由突触前神经元合成并在末梢处释放,经突触间隙扩散,特异性地作用于突触后神经元或效应器细胞上的受体,产生效应的化学物质。•(一)中枢神经递质乙酰胆碱、单胺类(如:多巴胺、5-羟色胺)、氨基酸类(如:γ-氨基丁酸)和肽类(如:阿片肽)。(二)外周神经递质乙酰胆碱和去甲肾上腺素*胆碱能纤维:在周围神经系统,释放ACh的神经纤维。*肾上腺素能纤维:以NE为递质的神经纤维•*胆碱能纤维包括:①所有的自主神经节前纤维②大多数副交感神经节后纤维③少数交感节后纤维(汗腺和骨骼肌血管舒张)④支配骨骼肌的纤维*肾上腺素能纤维:大部分交感神经节后纤维。乙酰胆碱和去甲肾上腺素(四)受体概念:细胞膜或胞内能与化学物质(递质、激素、调质、药物等)发生特异性结合并产生效应的物质或分子。1.胆碱(能)受体2.肾上腺素(能)受体N1N1交感神经副交感神经躯体运动神经AChAChAChAChAChNE骨骼肌血管、汗腺N2MN1MM①胆碱能纤维③胆碱能纤维①胆碱能纤维④胆碱能纤维②大多数副交感神经节后纤维胆碱能受体神经节细胞膜接头后膜类型分布阻断剂M胆碱能纤维支配的效应器细胞膜上N1N2N阿托品六烃季铵箭毒十烃季铵毒蕈碱受体(M-R)、烟碱受体(N-R)菸碱(M)样作用毒蕈碱()样作用肾上腺素能受体aa1a2类型作用阻断剂bb2b1普萘洛尔兴奋兴奋哌唑嗪抑制育亨宾心得宁酚妥拉明抑制丁氧胺心绞痛合并支气管哮喘病人选用心得宁治疗。一、反射中枢二、中枢神经元的联系方式第二节反射活动的一般规律1、辐散原则:在感觉传导途径上多见2、聚合原则:在运动传出途径中多见3、环状联系:可引起正反馈(后放现象)或负反馈(兴奋及时终止)。4、链锁式:可在空间扩大作用范围。辐散原则(链锁状),聚合原则,环状,单线式三、中枢兴奋传布的特征(一)单向传递(二)中枢延搁(synapticdelay)兴奋在中枢部分传递时所需时间较长的现象。(三)总和(summation)兴奋在中枢传布需要多个EPSP的总和,达到阈电位水平,爆发动作电位。时间空间(四)兴奋节律的改变传出神经元发放冲动的频率不但取决于传入冲动的节律,而且还取决于中间神经元与传出神经元的联系方式及它们自身的功能状态(五)后发放刺激停止,传出神经仍然发放冲动。(六)对内环境变化的敏感性和易疲劳性机体缺氧、体内二氧化碳和酸性代谢产物过多等因素均可影响递质的合成与释放,改变突触的传递能力。四、中枢抑制(一)突触后抑制*产生:抑制性中间神经元兴奋,释放抑制性神经递质,使突触后神经元产生IPSP,发生抑制。*分类:根据中间神经元的功能与联系方式不同分传入侧支性抑制回返性抑制1.传入侧支性抑制(也称交互抑制)定义:一个传入神经元兴奋一个中枢神经元的同时,经侧支兴奋另一个抑制性中间神经元,进而使另一个神经元抑制。意义:保证反射活动的协调。•2.回返性抑制•定义:•兴奋从一中枢发出后,通过反馈环路,再抑制原先发动兴奋的神经元及邻近的神经细胞,为一典型的反馈抑制。•意义:•使神经元的活动及时终止,也促使同一中枢神经元之间的活动步调一致。(二)突触前抑制*概念:通过改变突触前膜的活动而使突触后神经元产生抑制的现象。*结构基础:轴突-轴突式突触。*存在部位:多见于感觉传入途径*意义:控制外周信息的传入,使感觉更加清晰和集中。mV轴突B轴突A神经元C刺激A刺激B刺激B后,刺激A-70-65-60GABA轴突B先(+)末梢释放递质(GABA)与轴突A末梢相应受体结合(GABAA)此时轴突A再兴奋时,末梢产生的AP轴突A末梢释放的兴奋性递质运动神经元上的EPSP末梢A产生去极化(Cl-电导增加)Ca2+内流功能使神经元的活动及时终止,控制外周信息的传入也促使同一中枢神经元之间的活动步调一致第三节神经系统的感觉分析功能传入通路一、脊髓与脑干的感觉传导功能浅感觉:传导痛、温觉和轻触觉深感觉:深部压觉、肌肉本体觉和精细触觉(1)浅感觉:一级神经元:脊髓神经节的假单极神经元;二级神经元:脊髓后角;三级神经元:丘脑→大脑后回。特点:先交叉再上行;(2)深感觉:传入纤维入脊髓(一级)先在同侧后索上行→延髓薄束核和楔束核(二级)→经内侧丘系至对侧丘脑(三级)特点:先上行(延髓)再交叉。(1)第一类细胞群:特异感觉接替核接受第二级感觉(除嗅觉外)投射纤维,换元后投射到脑皮层特定的感觉区。丘脑的核团二、丘脑及感觉投射系统•2.第二类细胞群:联络核•接受丘脑感觉接替核和其他皮层下中枢来的纤维,换元后投射到大脑皮层特定区域,是各种感觉通向大脑皮层的联系和协调部位。3.第三类细胞群:髓板内核群中央中核,束旁核通过多突触的接替换元,再弥散地投射到大脑皮层,维持其觉醒状态。(一)特异投射系统定义:丘脑的特定细胞群,投向大脑皮层的特定区域,具有点对点的投射关系。主要终止于皮层的特定感觉区。功能:引起特定的感觉,并激发大脑皮层发出神经冲动。(二)非特异性投射系统定义::丘脑的不特定的细胞群,弥散地投射到在脑皮层的广泛区域;不具有点对点的投射关系。功能:维持和改变大脑皮层的兴奋状态。脑干网状结构上行激活系统•在脑干头端网状结构内存在具有上升唤醒作用的功能系统。••是多突触接替的系统,易受药物的影响(如麻醉药、安定等)而发生传导阻滞。项目特异性投射系统非特异性投射系统传入神经元接替一般为三级神经元有多级神经元传导途径有专一的途径,呈点对点的关系无专一的途径,无点对点的关系投射部位大脑皮层特定感觉区域弥散性投射到大脑皮层广泛区域功能引起特定的感觉,并激发大脑皮质发出神经冲动维持和改变大脑皮质的兴奋性,使机体处于觉醒状态(一)体表感觉代表区•第一感觉区:位于中央后回。•①感觉投射规律:•a.交叉投射,头面部为双侧;•b.投射区域大小与体表部位感觉分辨精细程度有关;•c.投射总安排倒置,头面部立正。三、大脑皮层的感觉分析功能第二感觉区位于中央前回与脑岛之间。①投射分布安排正立②刺激此区可致一定部位麻木感,双侧性。(二)本体感觉代表区:中央前回体表感觉区、肌肉本体感觉代表区、运动区。(三)内脏感觉代表区:与体表感觉投射区有较多的重叠,投射区小且不集中。•(四)视觉和听觉代表区:•视觉中枢:枕叶听觉中枢:颞叶听觉的投射为双侧性的。(五)嗅觉和味觉代表区嗅觉:梨状区皮层前部和杏仁核的一部分味觉:位于中央后回头面部感觉投射区之下侧。ABCDD四、痛觉(一)皮肤痛:快痛:刺激后很快发生,消失也快,是一种尖锐而定位清楚的“刺痛”,是由Aδ类纤维传导。慢痛:一种定位不清楚的“烧灼痛”,在刺激后0.5~1.0秒才能感觉到,持续时间长,并伴有情绪反应及心血管和呼吸等变化,由C类纤维传导。(二)内脏痛和牵涉痛1.内脏痛:①疼痛缓慢,持续时间较长;②定位不准确、对刺激分辨力差;③对于机械性牵拉、缺血、痉挛、炎症等刺激敏感;而对切割、烧灼等刺激不敏感;④有明显的情绪活动,并往往伴有牵涉痛。2.牵涉痛(referredpain)概念:某些内脏疾病往往引起体表一定部位产生疼痛或痛觉过敏的现象。常见的牵涉部位:患病器官心胃胰胆囊炎肾结石阑尾炎体表疼痛部位心前区、左臂尺侧左上腹、肩胛间右肩部腹股沟区上腹部、脐部(一)脊髓的运动神经元1、α运动神经元支配梭外肌纤维。2、γ运动神经元胞体较小,支配梭内肌纤维。一、脊髓对躯体运动的调节第四节神经系统对躯体运动的调节定义:骨骼肌在受到外力牵拉而伸长时,能反射性地引起受牵拉的肌肉收缩。特点:•感受器和效应器都是在同一块肌肉中类型及意义:肌紧张:是维持躯体姿势最基本的反射活动,是姿势反射的基础腱反射:临床上常用检查腱反射来了解神经系统的功能状态。(二)脊髓的躯体运动反射2.牵张反射牵张反射的类型1)腱反射(位相性牵张反射):快速牵拉肌腱时发生的牵张反射,为单突触反射。膝反射。2)肌紧张(紧张性牵张反射):指缓慢持续牵拉肌腱时发生的牵张反射,为多突触反射。肌紧张:梭外肌收缩α运动N元兴奋肌梭的敏感性↑兴奋性↑持续轻微牵拉伸肌梭内肌收缩γ运动N元兴奋高位中枢下传冲动重力作用骨骼肌处于持续地轻微的收缩状态γ环●脑干某些中枢调节肌紧张是通过兴奋γ环实现的。腱器官:感受肌肉张力变化(三)脊休克概念:人和动物脊髓与高位中枢离断后,反射活动能力暂时丧失而进入无反应状态的现象。表现:肌紧张降低或消失发汗反射消失血压下降粪尿积聚•(以后反射可恢复)脊休克产生和恢复的原因:•产生机制:•脊髓突然失去高位中枢的易化性调节所致•恢复:•脊髓的初级中枢发挥作用脑干网状结构对肌紧张的调节二、脑干对躯体运动的调节脑干网状结构易化区大脑皮层运动区前庭核纹状体小脑前叶蚓部小脑前叶两侧部↓↓脑干网状结构抑制区脑干网状结构易化区脊髓γ脊髓α↓↓梭内肌梭外肌(伸肌)(肌梭)抑制区易化区脑干网状结构小脑前叶蚓部大脑皮层运动区纹状体小脑前叶两侧部前庭核(+)(+)(+)(+)肌紧张()(+)(二)去大脑僵直去大脑僵直实验:在动物中脑上下丘之间切断脑干,动物出现伸肌过度紧张现象,表现为四肢伸直、坚硬如柱,头尾昂起、脊柱挺硬,称为去大脑僵直。去大脑僵直的产生机制:网状结构抑制区的下行始动作用(大脑皮层运动区和纹状体等)被切断,抑制区活动减弱,易化区活动占优势。传向脊髓的易化作用相对增强,引起γ运动神经元活动过强,伸肌的肌紧张过度亢进,导致去大脑僵直。α僵直和γ僵直三、小脑对躯体运动的调节(一)维持身体平衡:前庭小脑:主要由绒球小结叶构成•小脑前叶和后叶的中间带区构成•功能:(二)调节肌紧张协调随意运动•损伤:意向性震颤、轮替动作障碍小脑性共济失调脊髓小脑•(三)协调随意运动:皮层小脑部位:半球的外侧部功能:与运动区、感觉区、联络区构成回路随意运动设计运动程序的编制四、基底神经节对躯体运动的调节基底神经节是皮层下一些核团的总称。两者间构成回路。包括:尾核、壳核、苍白球、丘脑底核黑质•功能:①稳定随意运动②调节肌紧张③处理本体感觉传入信息纹状体:尾核、壳核和苍白球旧纹状