第五节：神经系统的功能,概要,神经系统的感觉功能 神经系统的躯体运动功能 神经系统对内脏活动的调节 中枢神经系统的高级功能,神经系统的感觉功能,一、概述 感觉的产生最初是感受器的兴奋或激活 。感受器是指分布于体表或机体内部组织中的一些专门感受机体内外环境变化的结构或装置。简单的说感受器就是接受内、外环境各种刺激的结构。,感受器的一般生理特性感受器的适宜刺激 感受器的适应 感受器的分类根据分布位置的不同，感受器可以分为外感受器和内感受器,外感受器分布于体表，感受外部环境刺激 ，如分布在嗅粘膜、味蕾、视器、前庭蜗器等形成视、听、嗅感受器，分布在皮肤形成触、压、痛、温度等感受器 。 内感受器分布于体内，感受机体内部环境变化；分布在内脏和血管等处，接受来自内脏和血管的刺激 。如压力感受器 ，分布在肌肉、肌腱、关节处感受牵拉刺激的牵张感受器等,感觉信息的传递过程 1、感受器的兴奋和激活 2、感受器必须将这种刺激的能量转化为神经元活动的电信号 3、感受器将神经冲动以不同的组合形式在神经纤维中传输 4、通过编码的神经信号在传送到感觉特异性传导中继站 5、感觉信息最后到达大脑的初级感觉皮层特定的部位产生感觉,发生器电位,感受器的换能,感受器的编码,感觉,信息传输和信息处理,二、躯体感觉的传导通路躯体感觉（简称体觉）是关于身体及其运动的感觉，它包括浅感觉和深感觉浅感觉分布在皮肤或粘膜感受痛觉、温度觉和粗略感觉的感受器 ，位于体表。深感觉又称本体感觉，感受肌肉、肌腱、关节、韧带等深部结构的状态，比如位置觉、运动觉、震动觉等。,1、浅感觉传导通路中枢突经后根 脊髓丘脑束丘脑皮质束经过内囊,分布在皮肤、粘膜 感受器接受刺激,脊髓后根的脊神经节 （第一级神经元）,脊髓后角细胞 （第二级神经元）,丘脑外侧核 （第三级神经元）,大脑皮质中央后回上中部、旁中央小叶 后部的躯干、四肢感觉区,2、深感觉（本体感觉）传导通路中枢突经后根进入脊髓 内侧丘系组成薄束和契束 上行丘脑皮质束经内囊,分布在肌肉、肌腱、 关节感受器接受刺激,脊髓后根的脊神经节 （第一级神经元）,延髓的薄束核和楔束核 （ 第二级神经元）,丘脑外侧核 （第三级神经元）,大脑皮质中央后回中上部、 旁中央小叶后部和中央前回,浅感觉和深感觉传导通路的共同特点： 由三级神经元组成，第一级位于脊神经节内，第二级位于脊髓后角或脑干内 ；第三级位于丘脑外侧核 各种感觉传导通路的第二级神经元发出的纤维，一般交叉到对侧（锥体交叉），经过丘脑和内囊，最后投射至大脑皮层相应的区域，进行感觉的分析和综合。,因此，大脑一侧半球的体觉皮层主要接受来自对侧部位的 传入感觉信息，大脑一侧半球的病变常表现为对侧上肢或 下肢感觉缺失。,三、大脑皮层的感觉分析定位 Brodmann大脑分区图将大脑皮质分为52个分区 ，如4，6区是运动区，3，1，2区是感觉区等 大脑皮质三大分区 1、运动区：掌管运动的中枢皮质，控制躯体随意运动。 2、感觉区：掌管感觉的中枢皮层，有躯体感觉、视觉、听觉等。 3、联合区：在运动区和感觉区之间的皮质区域，对运动和感觉的信息进行更高级的整合。,红色:Motor area运动区绿色: sensory area感觉区 紫色：Association area 联合区,皮层诱发电位 各种感受器的传入冲动在大脑皮质的特定区域引起的电位变化 。 1、体表感觉区体表感觉区位于中央后回，相当于Brodmann 3、1、2区，全身体表感觉冲动投射到这里 。,体表感觉区的投射特点： 左右交叉躯体的体表感觉投射是左右交叉的，即一侧体表感觉的传入向对侧区域投射 ，但是头面部的感觉投射是双侧性的 。 上下倒置 下肢代表区在中央后回顶部，上肢代表区在中间部，头面部代表区在底部，但是头面部在感觉区的投射是正置的。 不成比例 投射区域的大小与躯体各部分的面积不成比例，而是与不同体表部位的感觉灵敏程度、感受器的密集程度和感受器冲动传入纤维的数量有关 。,2、视觉区 视觉的投射区在枕叶内，位于枕叶距状裂上、下缘皮质，相当于布洛德曼17、 18、19区（视区）投射特点：左侧枕叶皮质接受左眼颞侧视网膜和右眼鼻侧视网膜传入纤维的投射；右侧枕叶皮质接受右眼颞侧视网膜和左眼鼻侧视网膜传入纤维的投射。,视觉区 （17、18、19）,听觉区 (41、42）,3、听觉区 听觉的投射区域在颞叶 ， 投射特点：双侧性，即一侧皮质接受来自双侧耳蜗的传入投射 。 4、嗅觉和味觉区 嗅觉投射区只有在边缘系统的前底部区域，如嗅球 味觉的投射区在大脑皮质中央后回头面部感觉投射区的下侧,5、内脏感觉由内脏感受器的传入冲动所产生的感觉称为内脏感觉。比如“饥饿痛”，“心绞痛”内脏活动的调节与下丘脑有关，内脏感觉的传入冲动可以上行到下丘脑调节内脏的活动。比如下丘脑有摄食中枢和饱中枢。,神经系统的躯体运动功能,一、脊髓的躯体运动功能 1、脊髓前角运动神经元 脊髓的前角含有大量的运动神经元，其轴突可以与 肌纤维形成神经肌肉接头，支配骨骼肌的随意运动。 脊髓的前角病变可以导致下运动神经元的瘫痪，引 起肌萎缩、无力等运动障碍。 【脊髓的后角病变引起节段性分离性感觉障碍，即 浅感觉障碍，深感觉正常 。】,2、脊休克脊髓与高位中枢离断，失去与高位中枢的联系，断面以下节段所支配的骨骼肌和内脏反射活动暂时丧失或减弱，表现为横断面以下节段所支配的骨骼肌紧张性降低或消失，外周血管扩张，血压下降，直肠和膀胱内粪尿潴留，这种现象称为脊休克。,3、屈肌反射和对侧伸肌反射 屈肌反射受刺激侧肢体出现屈曲运动，此时屈肌收缩，伸肌舒张。 对侧伸肌反射同侧肢体发生屈肌反射的同时，对侧肢体出现伸直的反射活动。,4、牵张反射神经支配的骨骼肌，在受到外力牵拉使其伸长时，能引起受牵拉肌肉的收缩，这种现象称为牵张反射。本体感受器参与牵张反射。牵张反射有两种类型：腱反射和肌紧张。,牵张反射,（1）腱反射 快速牵拉肌腱时发生的牵拉反射称为腱反射。 如：膝反射,（2）肌紧张 肌紧张就是指缓慢而持久地牵拉肌肉时发生的牵张反射，表现为被牵拉的肌肉发生微弱而持久的收缩，以阻止被拉长。肌紧张是维持躯体姿势的最基本的反射活动，是姿势反射的基础,（二）脑干对于骨骼肌运动的控制 脑干网状结构：抑制区和易化区 抑制作用使肌紧张降低 易化作用使肌紧张加强,延髓网状结构腹内侧部,延髓网状结构背外侧部,中脑上丘与下丘之间水平横切，将其脑干切断，出现全身肌紧张亢进、四肢强直、脊柱挺硬，称为去大脑僵直 。,（二）小脑的躯体运动功能 小脑与随意运动的协调密切相关。小脑半球 受损后，随意运动的力量、方向、速度和范 围都会失控，不能完成精细的动作 。 比如小脑损伤所导致的最为明显的后果是人 们难以完成快速的连续序列动作，这些运动 需要精确的定时和确定目标，如讲话、书写、 跳舞或演奏乐器等 。,手指指鼻测验：要求被试闭上双眼，抬起一手臂向前伸直，然后尽快用一手指触碰自己的鼻子,小脑半球损伤后运动协调障碍称为小脑性共济失调，表现为： 运动的准确性发生障碍。产生意向性震颤现象 ，当病人留意做某动作，如用手指鼻时，手指发生颤抖，愈接近目标，手指颤抖得愈厉害，因而不能把握运动的准确方向。 动作的协调性发生障碍。患者丧失使一个动作停止而立即转换为相反方向的动作的能力，运动时动作分解不连续 ，例如，病人不能完成快速翻转手掌这类简单、快速的轮替运动，称为轮替运动失常。,小脑的功能可以分为三个主要功能： 前庭小脑前庭小脑主要有绒球小结叶构成 ，其主要功能是控制躯体平衡。 脊髓小脑由小脑蚓部和小脑半球中间部（旁中央小叶）构成。脊髓小脑主要接受脊髓小脑束的投射，其感觉传入主要来自肌肉与关节等处的本体感受器。其主要功能是精细调节肌肉的活动和纠正运动偏差，协助大脑皮质对随意运动的适时控制。 皮质小脑指小脑半球的外侧部。这部分区域不接受外周感觉的传入信息，仅接受由大脑皮质广大区域传来的信息，和运动计划的形成、运动程序的编制有关。,（四）大脑皮质对躯体运动的调节 1、大脑皮质运动区主要包括中央前回的4区和运动前区（6区），4区称为初级运动皮层（第一运动区） 初级运动皮层（第一运动区，4区）控制四肢远端的肌肉； 前运动区（6区）控制四肢近端的肌肉 ； 辅助运动区是参与快速连续动作的重要机能部位，如诸如打字、舞蹈、说话、演奏乐器 等 ，如果破坏这个区域，会影响双手协调性活动，难以完成较复杂的动作。,初级运动区（4区）,前运动区（6区）,前额叶 （前额皮层）,辅助运动区,大脑皮层运动对躯体运动的控制特点： 交叉支配一侧运动区主要调节和控制对侧躯体运动，但头面部肌肉的支配大多是双侧性的（除下部面肌和舌肌是对侧支配） 精细的功能定位运动越精细越复杂，其在皮质的代表区越大。 头足倒置下肢的代表区在皮质的顶部，上肢代表区在中间部，头面部代表区在底部，但是头面部代表区在皮质的投射是正立的。,2、皮质脊髓束及其功能来自大脑皮质的躯体运动神经通路由二级神经元组成：即位于皮质的上运动神经元，和位于脑干神经核团或脊髓前角中的下运动神经元。 皮质脊髓束由皮质发出经内囊、脑干下行到达脊髓前角运动神经元的传导束 。 皮质脑干束 由皮质发出经内囊到达脑干各脑神经运动神经元的传导束 。,皮质脊髓束至延髓锥体，左右相互交叉，形成锥体交叉。交叉后的纤维至对侧脊髓外侧索的后外侧部下行，形成皮质脊髓侧束，在延髓内没有交叉的纤维则在同侧脊髓前索内下行，于脊髓前正中裂的两侧形成皮质脊髓前束,（五）基底神经节的运动调节功能基底神经节（基底核）的主要核团包括纹状体（由尾状核和豆状核组成），豆状核又分为苍白球和壳核。基底神经节与丘脑、下丘脑、红核、黑质和脑干网状系统具有密切的纤维联系，其主要功能是调节肌紧张，协调姿势反射，以配合随意运动的进行。 基底神经节受损或是病变，可以导致运动障碍，包括帕金森症和亨廷顿氏症(舞蹈症)等,帕金森症(震颤麻痹)，表现为运动迟缓，肌紧张亢进，静止性震颤。这个病主要是由于中脑黑质细胞变性，导致多巴胺神经元病变，继而导致纹状体乙酰胆碱递质系统功能的亢进 。 舞蹈症表现为异常的多余动作（舞蹈性震颤）不自主的上肢和头部的舞蹈样动作，并伴有肌张力降低等，所以舞蹈症又称手足徐动症。这个病主要是由于纹状体中胆碱能和-氨基丁酸能神经元功能减退，而黑质多巴胺能神经元功能相对亢进所致 。,神经系统对内脏活动的调节,自主神经和躯体运动神经的区别,自主神经系统,一、自主神经的分类 交感神经系统 副交感神经系统,交感神经 概况,副交感神经概况,椎旁神经节,椎前神经节,55,交感神经 节前神经元：T1L3 灰质侧角,灰质侧角,T1L3,交感干神经节,脊神经节,后根,前根,腹腔神经节,肌梭,骨骼肌,运动终板,椎旁神经节,椎前神经节,57,椎旁神经节(交感干神经节)颈部34个胸部1012个腰部4个骶部23个尾部两侧合成1个奇节,颈部34个,胸部1012个,腰部4个,骶部23个,尾部两侧合成1个奇节,58,椎前神经节,腹腔神经节 肠系膜上神经节 肠系膜下神经节 主动脉肾神经节,颈上神经节,颈下神经节,肺丛,交感干,胸神经节,腹腔神经节,肠系膜上神经节,肠系膜下神经节,腰神经节,腰内脏神经,骶神经节,小肠,胃,心丛,颈中神经节,颈上心神经,颈中心神经,颈下心神经,内脏小神经,内脏大神经,59,腹腔内结肠 左曲以下的消化管 盆腔脏器 下肢血管、汗腺、竖毛肌,