神经系统与调节
神经系统与调节·
神经元·
神经元结构·
神经元一般含树突、胞体、轴突。突起也是神经元的一部分,切下突起,过段时间突起就坏死了。
- 树突
胞体发出的短突起,有多个。接受其他神经元之信息。
- 胞体
细胞本体,也接受其他神经元之信息。与神经轴相连的之处称为轴丘,负责发生神经冲动。
- 轴突
胞体发出的长突起,有一个。发送信息至其他神经元。周围包裹着神经膜细胞(施旺细胞),施旺细胞分为有髓鞘和无髓鞘,有髓鞘的包裹神经轴。两个髓鞘型施旺细胞之间的神经轴叫郎飞结。施旺细胞也负责与胞体一同修复受损的突起。中枢神经系统没有神经膜,所以不能再生。
神经冲动·
神经冲动的传导就是动作电位的传播。在静息时膜内部聚集负离子,外部聚集正离子即内负外正,此时是极化状态。经过刺激,去极化,此时是动作电位,膜内电位暂时高于膜外即内正外负,此时是反极化状态,随后复极化。
- 产生
受刺激时,膜上钠离子通道开放,钠离子内流,造成反极化。随后钠离子通道关闭,钾离子通道开启,大量钾离子涌出细胞外,造成电位下降,复极化。之后1个钠钾泵将3个钠离子泵出,2个钾离子泵入,细胞膜对钾的通透性高,钾离子依情况回流,维持钠钾平衡。
- 传导
在受刺激部位与未受刺激会形成局部电流,这个电流会刺激细胞膜去极化,传播动作电位,到神经末梢。
由于髓鞘几乎不导电,以上动作在有髓鞘的神经元仅发生在郎飞结,兴奋的郎飞结将兴奋沿纤维流传递到未兴奋的郎飞结。即为跳跃传导。
神经突触·
神经冲动来到末梢,有两种传导方式引起次一级细胞兴奋。骨骼肌的突触后膜也叫终版膜。
-
化学突触
神经末梢的细胞膜叫突触前膜,胞体或突触的细胞膜叫突触后膜,前膜与后膜之间为突触间隙。神经末梢里面有许多突触小泡,突触小泡里面装着神经递质,冲动来到这里后,神经递质释放进入突触间隙,递质与后膜受体结合。引起后膜去极化或超极化。
- 去极化
结合后产生一个小电位,随着递质增多,电位增大,轴丘产生冲动。
- 超极化
结合后极化作用反而增强,随着递质增多,神经受抑制。此类神经元称为抑制性神经元。
不同的突触末梢可以释放不同的递质。有的神经元有时有多个突触作用,有的引起去极化,有的引起超极化,能否释放冲动,看电位总和。
-
电突触
突触前膜与突触后膜形成通道,电流可以通过通道直接传导到下一个神经元。
神经系统·
演变·
- 神经系统的演变
最简单的神经系统是神经网,由细小的神经纤维交织而成。在高级一点的神经系统中,神经网中的神经元胞体集中形成神经节。在更高级一点的神经系统中,神经节通过神经纤维联系为神经索。
神经系统另一个重要的发展趋势是头部的神经节趋向于融合起来,形成了脑。
章鱼的神经系统在无脊椎动物中是最复杂的,人的神经系统在脊椎动物中是最复杂的。 - 中枢神经系统的演变
脊椎动物的中枢神经系统来自胚胎背部外胚层内褶形成的神经管,胚胎早期,神经管前部膨大成脑,后部发育为脊髓。前部膨大的脑分为前脑、中脑、后脑,随后进一步发育,前脑发育为端脑和间脑,端脑再发育为大脑,间脑则发育为丘脑、下丘脑、松果体。后脑分化为脑桥、小脑、延髓。这里真的懒得写了,参见p167。
组成·
中枢神经系统·
脑·
- 结构
大脑分为左右半脑,之间由胼胝体相连。大脑半球表面布满深浅不同的U•ェ•*U,沟之间的隆起称为脑回。中央沟、外侧沟、顶枕沟和距状沟将脑分为额叶、顶叶、枕叶、颞叶。图例。表面皮质,内部髓质。
其下为小脑,小脑之前则是脑桥与延髓,脑桥之上是中脑,延髓与脊髓相连。脑桥、延髓、中脑合称脑干,承担基础生命功能。- 皮质:
覆盖在大脑半球表面的灰质称为皮质,是神经元胞体集中的区域。
- 髓质:
位于皮质之下的白质称为髓质,是神经纤维集中的区域。拥有联系回与回、叶与叶、半球与半球、皮质与脑干与脊髓的神经纤维。白质还有靠近脑基底的灰质核(基底核)
- 皮质:
- 左右半球之功能斯佩里(R.W. sperry)发现:
- 左脑
主要支配说话、写字、数学计算和抽象推理。在控制神经活动方面,是起主导作用的半脑。
- 右脑
主要支配形象思维、空间思维、理解音乐与复杂关系。但计算能力差,几乎没有语言能力。
- 左脑
- 皮质
- 功能
如图,值得注意的是:
1. 中央前回与所控躯体呈相对、颠倒的关系,而与头部的关系是双侧、正立。
2. 皮质运动区代表范围与大小无关,与精细度有关,如,五个手指所占皮质区域大于躯体部分。
3. 皮质体觉区除面部外都为对侧关系。
4. 皮质体觉区代表范围与大小无关,与敏感度有关。
其他: 视区位于17区,听区位于41区,梨状皮质与嗅觉有关,面部体觉区还与味觉有关(40区附近),海马回和扣带回等皮质与内脏活动有关。额叶也许与意识有关。许多皮质的功能还不清楚。 - 电活动
是皮质的电位变化,有连续的节律性电位变化,也有感受器受刺激产生的局部高电位变化。节律波分为以下四种:
- α波
频率8-13次/s,振幅25-100μV,振幅均值50μV。于枕叶显著,健康人闭眼出现。
- β波
频率14-25次/s,振幅10-30μV。常重合于α波上,睁眼时,α波受抑制,β波显著。
- θ波
频率4-7次/s,振幅100-150μV。于顶叶、颞叶显著,睡觉、缺氧、麻醉出现。
- δ波
频率0.5-3次/s,振幅20-200μV。麻醉、深睡或婴儿出现,脑损伤、癫痫、脑肿瘤也出现。癫痫患者出现的棘波波形陡峭,振幅可达250μV以上。以上之图例
- α波
- 觉醒与睡眠
觉醒和睡眠神经系统的活动是两种规格。睡眠较于觉醒最主要的是标志是对感觉刺激的反应下降。其他的表现还有内脏功能下降、心率下降、输血量减少、体温下降、呼吸减慢、通气量减小。
- 入睡时脑电波之变化 β波,闭眼到α波。产生睡意,α波减弱,出现慢波。刚刚入睡,出现睡眠梭形波,是振幅大小波动变化的α波。睡深了,梭形波逐渐消失,出现δ波。
- 两种睡眠状态
在睡眠时δ波和β波交替发生,每90-100分钟重复一次,通常经过几十分钟慢波睡眠出现5-30min快波睡眠。
快波睡眠 即脑活动加强,呈现低振幅的β波,每夜出现4-6次,每次几分钟到半小时。眼球快速活动,所以也叫快速眼动期。也叫异相睡眠。
慢波睡眠 内脏活动水平低,骨骼肌松弛。较于快波睡眠,其睡眠更浅,骨骼肌紧张程度也更高,脑血流、耗氧量、血压、心率、呼吸活动水平也不及快波睡眠。
- 功能
脊髓·
位于脊椎管中,长45cm,上端在枕骨大孔中与脑相连。白质(神经纤维)围绕着灰质(胞体)周围,灰质有中央管,内有脑脊液。
灰质向前后延伸处为前后角。前角与前根相连,为运动性神经纤维(传出神经),由脊前角运动神经元轴突和侧角交感神经元或副交感神经元轴突组成。
后角与后根相连,为感觉性神经纤维(传入神经),后根在与前根汇合之前,形成膨大的神经节,其中有感觉神经元,神经纤维分布于身体各处。胸腰段前后角间还有侧角。
周围神经系统·
- 脑神经
12对,分为运动神经、感觉神经、混合神经。
- 脊神经
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1对。每一对脊神经由前根和后根在椎间孔处汇合。脊神经是混合性神经。图例
- 反射
在中枢神经参与下,机体对刺激感受器所产生的规律性反应 笛卡尔。由反射弧进行,包括感受器、传入神经、神经中枢(脊髓)、(上行传导束、脑、下行传导束、)传出神经、效应器。分为条件反射与非条件反射。
传入神经·
传出神经·
躯体神经·
- 简单反射弧
有的运动只涉及最简单的反射弧(二元反射弧)。以膝跳反射为例,敲击股四头肌,经过一个感觉神经元(肌梭)和一个前角的运动神经元即可使其收缩。不过股四头肌只是伸肌,要膝跳,须屈肌舒张。屈肌舒张之反射就要涉及到完整的反射弧结构了。
- 多个神经元组成的复杂反射弧
涉及到中枢神经系统的网状结构、基底神经节、小脑、大脑皮层。小脑维持身体平衡,调节肌肉紧张度,对随意运动协调。
内脏神经·
也叫自主神经系统或植物性神经系统。
- 与躯体神经系统的区别
躯体神经从神经中枢传出后直抵效应器(骨骼肌),而内脏神经传出后须在中枢外中转一个神经元才能抵达。由中枢发出的叫节前神经,抵达效应器的叫节后神经。此外,也可将低级中枢位置不同的神经分为交感神经(胸腰部灰质外侧核)与副交感神经(脑干副交感神经核与骶副交感核)。
- 功能特点
受双重神经支配,即交感神经与副交感神经,他们的作用是颉颃性的。内脏器官的功能状态取决于两套神经紧张性发放的平衡。功能表
- 调节作用
脊髓控制简单的内脏反射(排尿、排便、排汗、血管收缩),但平时经常处于高级中枢神经的控制下。
脑干控制许多重要内脏反射(心血管运动、呼吸、呕吐、吞咽)。
下丘脑是内分泌中枢,也负责调节体温、调节渗透压、调节饮食。
大脑皮质对内脏的控制主要是靠两半球内侧面的边缘皮层,它们引起复杂的内脏功能反应。