13神经系统与神经调节

13.神经系统与神经调节人体是一个复杂的有机体，各器官、各系统之间的功能相互联系、相互协调、相互制约；同时，人体生活在经常变化的环境中，环境的变化随时影响着体内的各种功能。这就需要对体内各种生理功能不断作出迅速而完善的调节，使机体适应内外环境的变化。实现这一调节功能的就是神经系统。13.1神经元与神经胶质细胞的结构与功能1、神经元神经元：神经系统的结构与功能单位,能接受传入的信息,并将信息传递给其他神经元或效应器的细胞.神经纤维：轴突离开胞体若干距离后获得髓鞘后形成，其功能是传导兴奋。神经元基本结构:⑴胞体:接受、整合信息部位⑵树突:接受、传导信息部位⑶轴突始段:产生可传导信息(AP)部位⑷N纤维：传导信息(AP)部位⑸末稍：递质释放部位无髓鞘纤维直径1M,传导速度2.5m/sec;有髓鞘纤维直径1-20M,传导速度3-120m/sec.2、神经胶质细胞具有辅助功能,如保持神经元合适的微环境,形成髓鞘以增加神经纤维的传导速度等.具有以下功能:①支持作用②修复和再生③物质代谢和营养作用④绝缘和屏障作用⑤维持合适的离子浓度⑥摄取和分泌神经递质3、神经元的静息跨膜电位与动作电位⑴静息电位静息电位——细胞在静息状态下，存在于细胞膜两侧的内负外正的电荷状态.机制：K+的外流⑵动作电位动作电位—细胞受刺激而兴奋后，细胞膜的Na+通道打开，Na+内流，膜电位有内负外正转变为内正外负.包括去极相、复极相和后电位三个时相去极相与Na+平衡电位—即上升相，由Na+内流引起，当Na+内流形成的膜内正电位足以阻止Na+进一步内流时，则达到Na+平衡电位。复极相—当达到Na+平衡电位后，细胞膜上Na+通道失活，K+通道打开，K+外流，造成动作电位的复极相.后电位——动作电位在复极后期发生的一些微小而缓慢的电位波动，为后电位，包括负后电位和正后电位.负后电位:复极后期，膜电位恢复到静息电位水平之前的缓慢的复极过程，称之为负后电位.机制：K+蓄积于膜外而进一步阻止K+的外流所致.正后电位:继负后电位之后，膜电位有一个低于静息电位水平的电位波动，称之为正后电位.机制：由于Na+—K+泵活动，将向细胞内泵入3K+，而向细胞外泵出2Na+，因此时尽管细胞复极已达静息水平，但膜两侧的离子尚为恢复到原来的水平.几个概念:①极化:在静息状态下，细胞膜两侧存在的内负外正的电荷状态，为极化.②去极化:细胞受刺激而兴奋后，细胞膜两侧存在的内负外正的电荷状态转变为内正外负的电荷状态，为去极化.③复极化:细胞兴奋后，细胞膜两侧的电荷由内正外负向内负外正转化，为复极化.④超极化:细胞膜内负电荷向负值减小的方向转化，为超极化.4、突触的信号传递⑴突触的定义：两个神经元相接触的部位或神经元与效应器相接触的部位称为突触。⑵突触的结构:①突触前膜；②突触间隙；③突触后膜⑶突触的分类：①化学突触；②电突触过程：兴奋——神经终末——乙酰胆碱——乙酰胆碱受体结合——后膜去极化——动作电位——肌肉收缩(4)神经-肌肉传递兴奋的过程:兴奋——神经终末——乙酰胆碱——乙酰胆碱受体结合——后膜去极化——动作电位——肌肉收缩(5)神经元-神经元传递过程兴奋—突触前膜去极化—前膜通透性改变—Ca离子通道打开，Ca离子内流进入突触小体—突触小泡与前膜接触、融合、释放递质到突触间隙—递质与后膜的受体结合，后膜Na+或Cl-离子通道打开，离子Na+或Cl-内流，分别引起后膜去极化和超级化—产生局部突触后电位。13.2神经系统的结构人的神经系统：中枢神经系统周围神经系统脑脊髓按相连部位区分脑神经脊神经按分布区分躯体神经内脏神经按功能区分感觉神经（传入神经）运动神经（传出神经）内脏神经的传出部分又称为自主神经系统或植物神经系统。植物神经系统交感神经副交感神经1．脊髓脊髓位于脊椎管中，上端在枕骨大孔处与脑相接，总长约45cm。脊髓由灰质与白质组成。灰质在内，呈H形。2．脑脑端脑间脑中脑脑桥延髓小脑脑干脑干的功能（1）传导功能：大脑皮质与脊髓、小脑相互联系的上行和下行纤维束，都要经过脑干。（2）反射的低级中枢：延髓内有调节呼吸和心血管活动的“生命中枢”；脑桥内有角膜反射中枢.（3）脑干网状结构功能有维持大脑皮质觉醒、引起睡眠、调节骨骼肌的张力和调节某些内脏活动等作用。功能位于脑干与端脑之间。分为背侧丘脑、上丘脑、下丘脑、底丘脑、后丘脑5部，其内腔为第三脑室。间脑diencephalon（1）神经内分泌中心，完成神经——体液调节.（2）皮质下植物性中枢，调节体温、摄食、生殖、水盐代谢及内分泌活动.端脑Telencephalon端脑的外形和分叶大脑横裂大脑纵裂小脑Cerebellum小脑位于颅后窝内，小脑幕下方，借3对小脑脚连于脑干的背面。小脑的功能•1）维持身体平衡•2）调节肌张力•3）协调运动大脑分为左右两个半球，表面为灰质，称为大脑皮层，内为白质，是大脑髓质。髓质中有灰质核团，称为基底神经节。人的大脑皮层有许多沟回，因而加大了皮层面积。2个大脑半球之间有神经纤维连接，称胼胝体。3．脑神经人的脑神经共有l2对，按头尾顺序以罗马数字命名。脑神经分为运动神经、感觉神经和混合神经三类，分别由脑内运动神经元的传出纤维或感觉神经元的传入纤维构成。4．脊神经脊神经共31对：颈神经8对，胸神经12对，腰神经5对，骶神经5对，尾神经l对。13.3脊椎动物神经系统的功能1.反射①反射概念：反射(renex)是指在中枢神经系统参与下，机体对刺激感受器所发生的规律性反应。反射是神经系统最基本的活动形式。②反射弧的组成：感受器、传入神经、反射中枢、传出神经、效应器。反射的完成有赖于反射弧的完整①反射弧的任一环节中断，反射便不能完成。②简单反射中枢范围狭窄，如膝跳反射中枢在脊髓腰段；角膜反射中枢在脑桥；③复杂反射中枢范围广泛，如调节呼吸运动的中枢分布在延髓、脑桥、下丘脑，以及大脑皮层等部位内。2神经系统对躯体运动的调节腱反射:指快速牵拉肌腱时发生的牵张反射。如：膝跳反射、跟腱反射。特点：腱反射是单突触反射，所以其反射时很短，耗时约0.7ms。意义：了解神经系统的某些功能状态。如果腱反射减弱或消失，常提示该反射弧的某个部分有损伤；若腱反射亢进，说明控制脊髓的高级中枢的作用减弱。屈反射是指屈肌的收缩的同时也出现与屈肌相颉颃的伸肌的舒张。3.神经系统对内脏活动的调节⑴内脏神经系统与躯体神经系统结构上主要的区别⑵内脏神经系统的功能特点内脏神经系统功能上的特点是双重神经支配。大多数内脏器官既有交感神经支配，又有副交感神经支配。这两种作用往往是颉颃性的，即一种神经冲动引起兴奋，而另一种则引起抑制。如交感神经冲动使心搏加快，副感神经冲动则使之减慢。自主神经系统的主要功能代谢促进糖元分解，促进胰岛素分泌促进肾上腺髓质分泌器官交感神经副交感神经循环心跳加强加快心跳减弱减慢大部血管缩部分血管舒(腹腔内脏、皮肤、外生殖器等)（软脑膜、外生殖器血管等）肌肉血管可收缩(NE能)或舒张(Ach能)消化分泌粘稠唾液，抑制胃肠运动分泌稀薄唾液，促进胃肠运动抑制胆囊收缩，促进括约肌收缩促进胆囊收缩，使括约肌舒张呼吸支气管平滑肌舒支气管平滑肌缩，粘液分泌促进胃液及胰液分泌泌尿逼尿肌舒，括约肌缩，逼尿肌缩，括约肌舒生殖怀孕子宫缩，未孕子宫舒眼瞳孔扩大，睫状肌松弛瞳孔缩小，睫状肌缩，促进泪腺分泌皮肤竖毛肌收缩，汗腺分泌⑶各级中枢对内脏活动的调节脊髓控制一些简单的内脏反射，如排尿、排便、出汗和血管收缩等。脑干中有许多重要的内脏反射中枢，如心血管运动、呼吸、呕吐及吞咽等中枢，对生命活动具有重要耍意义．下丘脑是控制内脏活动的高级中枢。下丘脑和大脑皮层、丘脑、脑干保持密切的联系。下丘脑中存在着调节体温、调节饮水与排尿、调节摄食的中枢。13.4人脑1.人脑的研究2.人脑的结构边缘系统边缘叶和相关的皮质（额叶眶部、岛叶、颞极）及皮质下结构（杏仁体、下丘脑、上丘脑、中脑被盖）2、功能：1）与嗅觉和内脏活动有关2）与个体生存和种族延续有关3）与情绪、精神、记忆等高级神经活动有关1、组成：3.大脑皮层的功能大脑是脑最前的部分，表层为大脑皮质。两个脑半球间，由胼胝体连接在一起，作两半球的神经传导。主要分区为以下：⑴运动区:①位于中央沟前皮质内;②运动神经中枢为随意肌运动，心脏肌非运动区管辖;③功能与身体部位，上下颠倒、左右相反.⑵体觉区:①位于顶叶皮质内，隔中央沟与运动区相对;②感觉神经中枢;③功能与身体部位，上下颠倒、左右相反.⑶视觉区:①位于枕叶;②视觉神经中枢;③每一眼球内视网膜之左半边，同时管制两眼.⑷听觉区:①位于颞叶;②听觉神经中枢;③每一半球听觉区皆管制两耳.4.左、右大脑半球的功能特点右半球是不出声的，不能书写的，对语言只能有限的理解。右半球在理解和处理三维图像、形象感知以及识别和记忆音调等方面的能力都比左半球强。左半球在分析时间规式上超过右半球，在判别语言和非语言的声音刺激以及视觉触觉事件上比右半球的能力强。较强的分析听觉事件的能力是左半球语言优势的基础。左半球支配说话、写字、数学计算和抽象推理。独立的右半球在形象思维、认识空间、理解音乐和理解复杂关系等方面的能力优于左半球。右半球的言语功能较差，几乎没有计算能力，不能领会形容词和动词的含义。斯佩里认为，大脑两半球的功能是高度专门化的，各司其职又互相补充，人的右半球也有许多较高级的功能，人脑左半球占优势的概念，需要补充、修改。5.觉醒与睡眠觉醒和睡眠都是生理活动必须的。觉醒：人类进行活动的必要条件。睡眠：恢复人的精力和体力，以保持良好的觉醒状态。⑴睡眠的时相①慢波睡眠：脑电图呈同步化慢波表现：1.感觉功能暂时减退，2.腱反射，肌紧张减弱，3.植物神经功能改变：血压和体温下降，呼吸和心跳频率减慢,尿量减少，胃液分泌和发汗增加.②异相睡眠：快波睡眠表现：1.基本表现--感觉功能进一步减弱，提高腱反射，肌张力进一步减弱；2.间歇性阵发性表现--眼球快速转动，部分身体抽动血压上升心律加快，呼吸加快而不规则;3.做梦为其特征之一.特点：两个时相互为转换，反复4-5次，越近后期，异相睡眠越长。慢波睡眠和异相睡眠均可唤醒，进入觉醒；但觉醒后只能直接进入慢波睡眠后才能异相睡眠。慢波睡眠→异相睡眠慢波睡眠异相睡眠(80-120分钟）(20-30分)（100分)（60分钟）