第三节中枢神经系统的感觉功能ThesensoryfunctionofCNS一、概述感觉的生物学意义与感觉的分类感受器的一般生理特征(一)感觉的生物学意义与感觉的分类根据感觉器官形态学上的不同根据感觉器的解剖学位置根据刺激的性质(二)感受器的一般生理特征感受器的适宜刺激(adequatestimulation)感受器的阈值感受器的换能作用(感受器电位,特点:①②③④⑤⑥)感受器的编码作用(encoding)感受器的适应(adaptation)感受器的反馈调节和信息的相互作用二、感觉的传入途径(一)外周的感觉神经外周神经丛(nervousplexus)颈背神经丛、腰骶神经丛等皮区(dermatome)(二)脊髓的感觉传入通路浅感觉传导路径传导痛觉、温度觉和轻触觉(外侧部,先交叉后上行)深感觉传导路径传导肌肉本体感觉和深部压觉(内侧部,先上行后交叉)(三)头面部感觉的传导途径脑神经(cranialnerves)(四)特异性投射系统和非特异性投射系统(specificprojectingsystem,nonspecificprojectingsystem)1.特异投射系统经典的感觉传导束(第一级:脊N节或有关脑N感觉节→第二级脊髓后角或脑干有关N核)→第三级丘脑感觉接替核(视、听觉更多接替)→皮层特定感觉区。特点点对点关系,引起特定感觉,能激发皮层产生传出冲动。2.非特异投射系统特异感觉传入在脑干网状结构的侧支,经多次突触换元,经丘脑髓板内核群弥散投射到皮层广泛区域。特点①非点对点,而到皮层广泛区域,不引起特定感觉②使机体处于觉醒状态③多突触,易受药物影响(五)丘脑的感觉功能(Sensoryfunctionofthalamus)1.中继站2.分析和整合感觉机能3.丘脑皮层丘脑核团分类1)感觉接替核:接受特异感觉投射纤维→特异投射至皮层相应感觉区。后外侧腹核、后内侧腹核、内侧膝状体、外侧膝状体等。2)非特异性投射系统核团主要是内髓板以内核群,包括中央中核、束旁核、中央外侧核等。3)联络核:接受感觉接替核和其它皮层下中枢的纤维,换元后投射到皮层某一特定区域。丘脑前核、外侧腹核、丘脑枕等。右侧丘脑主要核团示意图1:网状核(大部分已除去,只显示前面一部分)2:前核3:前腹核4:苍白球传来纤维5:外侧腹核6:外髓板7:小脑传来纤维8:内髓板及髓板内核群9:背外侧核10:后外侧核11:后外侧腹核12:内侧丘系13:背内核14:中央中核15:束旁核16:后内侧腹核17:视束18:外侧膝状体19:内侧膝状体20:外侧丘系21:丘脑枕三、大脑皮层的感觉分析功能(Sensoryanalyzingfunctionofcerebralcortex)(一)大脑皮层的结构特点新皮层(neocortex)分层:分子层:少量细胞、有顶树突外颗粒层:多小锥体细胞,少量星状细胞外锥体细胞层:多中等锥体细胞内颗粒层:小星状细胞为主感觉皮层最厚内锥体细胞层:大锥体细胞为主运动皮层最厚多形细胞层:梭形细胞+锥体细胞、颗粒细胞(二)大脑皮层的感觉代表区1.体表感觉代表区的分布S1:中央后回(3-1-2区)S2:在中央前回与岛叶之间(43区)特点:①②③肌肉本体感觉代表区:中央前回运动区(4区)刺激此区→试图发动运动的主观感觉(20%可在中央后回)切除此区→由本体感觉刺激建立的条件反射障碍。损伤感觉区引起运动区相应区域变化2.体表感觉代表区与运动区的相互关系3.感觉区的柱状结构大脑皮层感觉区皮层细胞纵向柱状排列构成的基本功能单位,称感觉柱(sensorycolumn)。直经约0.2-0.5mm。传入冲动先入第4层→第2层→第3、5、6层细胞层传出,第3层水平纤维能抑制相邻细胞柱,形成兴奋、抑制镶嵌模式。一个柱对同一感受野,同一类型感觉起反应。4.联络皮层的功能联络区(associationarea)占大脑皮层的80%以上四、躯体和内脏感觉(一)躯体感觉(主要讨论皮肤感觉)1.压觉2.触觉3.振动觉4.温度觉5.痛觉(二)内脏感觉痛觉(Painsensation)痛感觉、不愉快情绪伤害性刺激防御运动、植物性活动自我保护生物学意义许多疾病症状;提供诊断线索1.痛觉分类躯体痛:体表痛、深部痛内脏痛体表痛(皮肤痛觉)快痛:即时性尖锐刺痛,定位精确,撤除后迅速消失。由Aδ纤维传导,兴奋阈较低。慢痛:刺激后0.5-1秒出现烧灼痛,定位不精确,撤除后持续数秒。由C类纤维传导,兴奋阈较高,常伴心率加快,血压↑,呼吸改变及情绪变化。痛觉感受器游离神经末稍(freenerveending),感受致痛性化学物质的化学感受器,又称伤害性感受器。广泛分布于皮肤、肌肉、关节、内脏。伤害性刺激→组织损伤→产生致痛化学物质(K+、H+、组织胺、5-HT、缓激肽、前列腺素等)→游离N末稍→一定形式的传入冲动→CNS,产生痛觉。特点:不要求特殊的适宜刺激;缺乏适应性2.内脏痛与牵涉痛内脏痛(Visceralpain):内脏组织因牵拉、缺血、炎症、平滑肌痉挛或化学刺激等引起的内脏疼痛。内脏痛的传入纤维大部分内脏:由交感N传入纤维传入。食管、气管、部分盆腔脏器:由副交感(迷走、盆N)传入纤维传入。内脏痛的特点:①发起缓慢,持续时间长;②定位不精确;③对机械牵拉、痉挛缺血、炎症等敏感而对锐器切割、烧灼等不敏感;④伴随不愉快情绪与呼吸、血压等变化;⑤可引起牵涉痛。牵涉痛(Referredpain):内脏发生疾病,但疼痛却涉及一定位置的躯体心脏→心前区,左臂尺侧(C3-T5)胃→左上腹、肩胛间肝、胆→右肩胛、上腹中部(T7-10,C3-4)阑尾炎→上腹部、脐部(T10)肾结石→腹股沟区,后腹膜骨骼肌原理:患病器官与体表某部位在胚胎发生上属同一节段结构。3.镇痛药物镇痛:吗啡、普鲁卡因神经外科手术针刺镇痛:内源性吗啡肽