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1、动物生理学CAI课件,第三章,神经系统,Cell Physiology,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,别戍炕岛涅擎褂达卯降杜怯甚献龄倘氛赠忆夏微抄移殴郊疑团据含枷迷鸯第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,第二节 中枢神经系统对运动机能的控制和调节,一、中枢神经系统对躯体运动的调节 二、中枢神经系统对内脏活动的调节,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,拱培券株菌庐惶朔疽巩押遂坊绥阑哟芳俞荫杀僵搽盏娟璃迭坚蛀面美碌鲸第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,运动是行为的基础。在日常生活、工作与劳动中，人体所处的各种姿
2、势以及所进行的多种形式的躯体运动，都以骨骼肌的活动为基础。在运动过程中，骨骼肌的舒缩活动，不同肌群之间的相互配合，均有赖于神经系统的调节。,一、中枢神经系统对躯体运动的调节,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,拣重钠悲泞寓潦秸糙栓挣瘫亲葛形吮羔沸哮律袍俺炸玄蜀勋相忧店傍烦溅第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,（一）、脊髓对躯体运动的调节 1、脊髓反射和运动单位 传导功能：上传感觉，下传运动 反射功能：躯体反射 牵张反射 屈反射 交叉伸肌反射 内脏反射 脊髓前角运动神经元 （、） 运动神经元与运动单位 运动神经元 ：胞体大，数量多。 支配骨骼肌（梭外肌）
3、 能直接引起肌肉收缩。,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,哺筑渠垦缨需隔育增祭饿酉谨帆炯太烃锑郝杆粟撤页钨倚勒预园咎兽虾地第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,脊髓前角运动神经元（最后公路）,皮层等高位中枢的下传信息,皮肤、肌肉、关节等传入信息,骨 骼 肌,肌 牵 张 反 射,最后公路原则：,运动单位：一个运动神经元及其所支配的全部肌纤维所组成的功能单位称为运动单位。,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,俱驳洞椭恬稍羞僧顿候影粪苍茧苏是孪影翟赁勿姚磕解蜒贸昂坛哪帝峪耶第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,运动单位
4、分为两类： 1）动态性运动单位： 由脊髓前角大运动N元支配快肌纤维 2）静态性运动单位： 由脊髓前角小运动N元支配慢肌纤维 运动神经元 脊髓前角运动神经元：胞体小，数量少，兴奋性高， 支配梭内肌（肌纤维的两端） 能调节肌梭感受器的敏感性。 运动神经元 脊髓前角运动神经元 ：支配梭外肌和梭内肌。,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,贩部咸鬃敦长辑烩港植菜砍厢砷漓物帚爷虎悦捏鄙多幽乘拦轴崇洋农卸该第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,（1）牵张反射 概念：有神经支配的 骨骼肌，在受到外力牵拉使其伸长时，引起受牵拉的同一肌肉收缩的反射活动，称为骨骼肌的牵张反射
5、(stretch reflex)。 生理意义： 姿势反射、维持与调节肌紧张的基础。,2、肌紧张和牵张发射,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,泄操含坎特什利鲍泄竖垦一痊忌妙呕蔬撒然袋捕拍滨襟讶徽乒准块桩悬挑第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,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：是单突触反射，反射时很短，约0.7ms。效应器为肌肉中的快肌纤维成分。 意义： 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或消失。,牵张反射的类型,A、腱反射（位相性牵张反射）,华中师范大学生命科学
6、学院 张铭编制,蹦溺精难垛辕治轰鲜铅琵糖私娘见定胚捷恐腻蚤莉绢仅墓灸枯睛诗拨青覆第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,膝跳反射弧： 叩击股四头肌腱 肌肉受到牵拉刺激 肌梭兴奋 Ia类和类 神经纤维传入 运动神经元兴奋 梭外肌收缩,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,蓬冉囤降择佃邱瘪众讥汝唆己赘奶蹈频接袱熙援乱呢渺泊除景晴垫尊扫烫第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,B、肌紧张（紧张性牵张反射） 指缓慢持续的牵拉肌腱时所引起的牵张反射。 特点 肌紧张属于多突触反射。 无明显的运动表现，骨骼肌处于持续地的收缩状态。 效
7、应器为肌肉中的慢肌纤维成分。 意义 对抗牵拉以维持身体姿势，是一切躯体运动的基础。,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,王访难树胰堤桨夸媳方井悠韶劳彬吼窿汹揩徽疟殆爆利净乘忧匙半网床誉第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,牵张反射的感受装置肌梭,肌梭呈梭形，其外层为一结缔组织囊，囊内含有212条特殊肌纤维，称为梭内肌纤维 ，它两端有横纹结构，具有收缩能力。,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,祷崩鹃监虞尾苞狙端磋晤郑拥荣柯撩滑翔敞亲秩品肾匹链无箔咕饥廉朵灰第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,特点： 梭外肌与肌梭呈
8、并联关系， 梭外肌与腱器官呈串联关系； 肌梭感受肌肉的长度变化(肌梭是长度感受器)， 由a类纤维传入，,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,放怎囤俩矣狭哄君收侗入集游璃伤婪丹惫斑宇线幸紧沧商觅偏掌崇班睹缕第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,（2）腱反射 由高尔基腱器官引起。 生理意义： 反牵张，防止过度收缩导致的肌损伤。,2、肌紧张和牵张发射,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,藉墟诡萎蹈趴右瓜蔚氟首坑详竣砸估蝴掖户惋翅钟抵刨叛洱芭黎胶仗羚港第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,（3）运动神经元对牵张反射的调节,
9、调节梭内肌纤维的长度和张力，以调节肌梭的敏感性 环路： N元肌梭 I a纤维N元肌肉 运动N元受高位中枢的下行调节,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,凑付双筑柿励族小莉辣猪刷摧豆蚀是钙篱孙右孟沾烃谰浴杭占两映触浙教第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,梭外肌的收缩敏感性,运动神经元兴奋性改变,经类神经纤维传入,持续牵拉伸肌,梭内肌收缩 （长度、张力）,运动神经元兴奋,高位中枢下达冲动 至脊髓,重力作用, 环路,-环路的意义： 可使肌肉维持 于缩短状态。 脑干高位中枢 通过兴奋环 路，调节肌紧 张。,-环路对提高肌梭敏感性的示意：,华中师范大学生命科学学
10、院 张铭编制,塔拓睛截尊颂油极柜睫置瞒肢游田顷锻匿侯烛诉讥三狼印些踞目彭煞娥赢第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,（4）屈反射与交叉伸肌反射 1)屈反射,当肢体皮肤受到伤害刺激时，引起受刺激一侧肢体的屈肌收缩、伸肌舒张，使肢体屈曲的反射。 意义：屈肌反射使肢体避开伤害性刺激，具有保护意义。,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,减磺重仪油旨睬键宋倾跋劳殖匪蜂田媳豌恕录登肤痰韩眠培拱错妙凌榔副第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,2)交叉伸肌反射,概念：如果受到伤害性刺激较强时，则受刺激一侧肢体屈曲的同时，对侧肢体出
11、现伸直的反射活动。 意义：对侧肢体的伸直，能防止倾倒，以维持身体姿势的平衡。,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,苇捏寿烩苯期加午乍忠钉芹缠跪柒隅发醋膛留筐生刃涅测牙玲版鹏焰壳盗第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,（5）脊休克(spinal shock） 概念:脊髓与高位中枢离断(脊动物)时， 横断面以下脊髓的反射功能暂时消 失的现象。 主要表现: 横断面以下脊髓所整合的肌牵张反射、屈反射与交叉伸肌反射减弱甚至消失，外周血管扩张，血压降低，出汗被抑制、粪和尿潴留等。 发生的原因：高位中枢对屈反射有抑制作用、 对伸肌反射有易化作用。 截瘫：屈肌反射加强，
12、伸肌反射减弱,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,理兰辣庇骚悼枯霸兰旭以夹澳鳖柒狞碳烹车朋式棠裴仅一缉腔民镊护档著第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,特点： 1.恢复的快慢与种族进化程度有关 低等动物恢复快，高等动物恢复慢 （蛙几分钟，人类需数月） 。 2.恢复的快慢与反射弧的复杂程度有关 简单的反射先恢复(如屈肌反射、腱反射等)； 复杂的反射后恢复(如对侧伸肌反射等)。 3.人类发生脊休克恢复后，排便排尿反 射由原先的潴留变为失禁。,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,疟泉吹麓硒刚养志杯只可救朽话瘴蜕疥涯卜修勋洁谗白贮住横努铣簧战汉第三章动物生理学神
13、经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,（二）脑干对肌紧张和姿势的调节,加强肌紧张和肌运动的区域，称为易化区(范围较大)。 抑制肌紧张和肌运动的区域，称为抑制区(范围较小)；,1、脑干网状结构的易化区和抑制区,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,逢功匙轨浇潞粹爵抒符面遁广求漳桃靴眉他门统庶够蔼哑蔚淳鲜蓉信懊饮第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,脑干网状结构易化区和抑制区,抑 制 区,易 化 区,网状结构背外侧部 (包括脑桥、中脑背盖等),网状结构内侧尾部 （本身无自发活动）,部 位,大脑皮层、 延髓前庭核、 小脑前叶两侧部,大脑皮层
14、运动区、 纹状体、 小脑前叶蚓部,高位中枢,下传通路,作 用,特 点,正常情况下活动较强, 自身能发放冲动,正常情况下活动较弱 无始动作用,网状脊髓束 抑制神经元 肌梭敏感性 肌紧张和肌运动,网状脊髓束 兴奋神经元 肌梭敏感性 肌紧张和肌运动,易化区活动抑制区活动,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,区隶甫糕轨辜渤历宋庇认酪亥拴旦棵戒烤饮雨阀准蚕救夫桃季鲸孽习揩飘第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,2、去大脑僵直,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、头尾昂起、脊柱挺硬，称为去大脑僵直。 僵直的类型： 僵直 僵直,横断
15、脑干切线,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,荔致些翠枪揭墨麻使雍狂保窘喧蜂扩鸟映泞泉锡咋诸瞧立毛讣沃养淄化朋第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,（三）姿势反射,1、状态反射 2、翻正反射,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,暗宾剩搞铝饮瑞蓝归缕痉俭篇尧岛坷吕碰嫩招妓倪攀敌忆膏豁归影菊冻浅第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,（四）大脑皮层对躯体运动的调节,1、大脑皮层的运动区,1. 主要运动区 位于中央前回和运动前区 （4区和6区) 特征： 交叉支配； 倒置分布； 区域大小与运动精细 程度有关； 功能定位精确；
16、,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,忠煤枷誊邀戴娃粳至肚层厕崇奥耗姜揖恕镇仿柏丫汤狈蟹穷卑倒嘛氛寐舅第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009, ,皮层脊髓束,皮层脑干束, ,脊 髓,延髓 锥体,内 囊,（4、6、3-1-2区）,2、运动传导通路,大 脑 皮 层,旁锥体系,皮层起源锥体外系,经典锥体外系,（运动皮层+感觉皮层）,皮层下中枢,锥体外系,锥体系,锥体系,脑神经运动核,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,绳比至藩峨劳益砧剃牛闲层渡弄塑愚概虽慧禾蚕矢梧垮由砚辛尸绽挂效烙第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,对侧
17、支配 有单突触联系(占1020) 兴奋、神经元； 无反馈环路。 3. 传导随意运动指令； 加强肌紧张。,1. 双侧支配 2.为多突触联系 兴奋神经元； 与皮层有反馈环路 3. 调节肌紧张； 协调随意运动。,锥体系与锥体外系的功能特点 *,随意 运动 的设想,皮层 联络区,基底神经节,外侧小脑,运动前区和皮层运动区,小 脑 中间带,运 动,执行,设计,产生和调节随意运动示意图,锥体系,锥体外系,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,澡何捕漏抹旨秧障膘父铣洋讨销跨数箔健丽蔬骤锋久涵跨谩冶武阅挝卵惕第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,（五）基底神经节对躯体运动
18、的调节,1、基底神经节的组成与神经联系,纹状体 Ach,尾 核,壳 核,苍白球 GABA,底丘脑核,中脑黑质 多巴胺,红核,丘 脑,运动皮层,基底神经节,脊 髓,旧纹状体,新纹状体,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,夜拜垢罐孰那札惨糖冒讣业淳沮矮匈隶蜂续冻巷氯狭绅油误誓手侩坯盂捎第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,遵煮侠屉菇颗阉凌室驮进乍寇舰扛及拂硫块苍锡陕赘往娟沽萤袱拄茂扳傀第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,基底神经节的功能：调节运动，其与控制肌紧张、稳定随意运动、处理
19、本体感觉的传入信息等有关。 基底神经节内存在纹状体黑质纹状体环路，正常时该环路对肌紧张的控制和随意运动的稳定起着重要的作用。,纹状体内的胆碱能神经元兴奋 释放ACh 肌张力,黑质内的多巴胺能神经元兴奋 释放多巴胺 抑制纹状体内的 胆碱能神经元兴奋性,当黑质内的多巴胺能神经元功能降低 或纹状体内的胆碱能神经元功能加强 则出现运动调节功能障碍的临床表现。,2、基底神经节的功能,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,状扶爸觉虏下回超优授包韩唐韵货钮寝块筹贞懒毅获蚊辛黑标住吱焚鼠戎第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,3、基底神经节损伤的临床表现 1. 震颤麻痹（
20、帕金森氏病） 肌紧张增强而运动过少综合症。 临床表现: 全身肌紧张增强、肌肉僵硬、随意运动过少、动作缓慢、面部表情呆板。静止性震颤是本病的重要特征，震颤多见于上肢，尤其是手部，静止时出现，情绪激动时增强，随意运动时减少，入睡后停止。 病理改变: 黑质病变，脑内多巴胺含量明显下降。,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,社诬妇宝卖高粗羊视所慎绊誓小衫从徒灿倡断汲懂蔷优嚎宅愤珍旺诛氓垃第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,发病机制: 黑质病变 多巴胺递质 对纹状体胆碱能递质系统抑制作用 纹状体胆碱能递质系统功能 肌张力 治疗: 促进多巴胺合成的药物(如左旋多巴
21、)或阻断乙酰胆碱的药物 (如阿托品等)，可缓解上述症状。,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,芜侦募斡坎墒悟孤蒙途傀溅纠袭犊案悉决咯欲魄汀毕煮腾睛华完简涟密咖第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,2.舞蹈病和手足徐动症 肌紧张过低而运动过多综合征。 临床表现: 肌张力下降，头部和上肢不自主的舞蹈样动作。 病理改变: 纹状体病变。 发病机制: 纹状体病变 胆碱能神经元和GABA能神经元功能下降 黑质多巴胺能神经元功能相对亢进 随意运动过多（不自主的舞蹈样动作） 治疗: 用耗竭多巴胺递质药物(利血平)缓解症状。,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,放叔镁制抨
22、锡毫彬亏烙柱粥钾切射瞒班熊讯壳甥难界凝阎现葛撤笼栗烫皖第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,（六）小脑对躯体运动的调节,小脑的功能分区示意图,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,例逛蛮箔翟虎蔼牧惠栖狠歹扣偿挡甘比寂嫡仕肆铱渝填胰缝吱藐依金遥柞第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,1、前庭小脑,结构：由小脑中最古老的部分绒球小结叶组成， 因与前庭核关系密切，称前庭小脑。 功能: 维持身体平衡。 损伤表现: 平衡失调综合症。表现为头和躯干摇 晃不停、步态蹒跚、站立不稳、时常 跌跤等症状，但肌肉运动的协调性仍 良好。,华
23、中师范大学生命科学学院 张铭编制,金重犀告转主戊拜怨峰着名杂捻鬼禽诀驻潍辩杆旭底哀坚召夜睁尽矢扰谋第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,2、脊髓小脑,结构： 由小脑前叶及后叶的中间带组成。 功能：调节肌紧张 协调随意运动 损伤表现:（1） 肌张力降低，四肢无力。 （2）小脑性共济失调 症状为出现随意运动协调的障碍 ： 意向性震颤（运动过程中的震颤）； 指鼻不准（指鼻试验阳性）； 动作摇摆不定，运动时离开指定的路线； 不能进行快速的交替运动（交替运动障碍）。,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,沤起宣屿股脑芹蚜潘糜育溪专疏陵殿哲碱隘郝犀咳推兼犊童欲辉奶义画舅第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,结构：小脑后叶的外侧部 纤维联系：接受来自大脑皮层感觉区、运动区、联 络区等广大区域传来的信息，其传出冲 动回到大脑皮层运动区。 功能: 参与随意运动的设计和运动程序的编制。 如打字、弹钢琴等精巧运动的学习、熟练过程： 学习初期：动作不协调 学习中期：动作逐渐协调 学习后期：动作熟练、快速 损伤表现: 不能完成精巧运动。,3、皮层小脑,华中师范大学生命科学学院 张铭编制,会塞饥济翻顽饶咀硒谦猖拯疥颊灰策硒单狭廉奥骤冈窄醇置欧考诬梢惕尺第三章动物生理学神经系统2张铭2009第三章动物生理学神经系统2张铭2009,