神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)和姿勢(shì)的調(diào)節(jié)課件_第1頁(yè)
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1、神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)和姿勢(shì)的調(diào)節(jié)基本內(nèi)容脊髓對(duì)姿勢(shì)和運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié) - 脊髓的運(yùn)動(dòng)單元 - 姿勢(shì)反射 -牽張反射高級(jí)中樞對(duì)姿勢(shì)和運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié) - 腦干 - 基底神經(jīng)節(jié) - 小腦反射運(yùn)動(dòng) 最基本和簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng) 由特異的感覺(jué)刺激引起 產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)有定型的軌跡 不受意志控制,刺激-反射即自動(dòng)地發(fā)生 運(yùn)動(dòng)強(qiáng)弱因刺激大小而異,而不能被隨意改變 較短時(shí)間內(nèi)完成,所涉及的神經(jīng)元數(shù)量較少隨意運(yùn)動(dòng): 為達(dá)到某種目的而指向一定目標(biāo)的運(yùn)動(dòng), 對(duì)感覺(jué)刺激的反應(yīng)或因主觀意愿而產(chǎn)生, 運(yùn)動(dòng)的方向、軌跡、速度和時(shí)程等都可隨意選擇, 并可在運(yùn)動(dòng)執(zhí)行中隨意改變, 在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)完成, CNS各級(jí)結(jié)構(gòu)均參與對(duì)它的調(diào)節(jié), 較復(fù)雜隨意運(yùn)動(dòng)需要經(jīng)過(guò)反

2、復(fù)練習(xí)才能逐漸完善。運(yùn)動(dòng)傳出的最后公路(一)脊髓和腦干運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元脊髓的前角中,存在大量運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元: 運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元: 支配梭外肌纖維 運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元:支配骨骼肌的梭內(nèi)肌運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元:對(duì)梭內(nèi)肌和梭外肌都有 所支配脊髓a運(yùn)動(dòng)元外周傳入信息高位中樞的下傳信息骨骼肌軀體運(yùn)動(dòng)反射的最后公路隨意運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)姿勢(shì)協(xié)調(diào)肌群腱器官運(yùn)動(dòng)NF運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元梭外肌纖維-運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元-運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元大小大(幾十至150u)?。?5u)數(shù)量多(占前根2/3)少(約1/3)效應(yīng)器梭外?。?、慢?。┧髢?nèi)肌(核袋、鏈?。┚o張性無(wú)有(經(jīng)常性放電,頻率高)釋放遞質(zhì)AChACh功能引起骨骼肌收縮調(diào)節(jié)肌梭對(duì)牽張刺激敏感性 協(xié)調(diào)肌肉的運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)單位(motor

3、unit)由一個(gè)脊髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元或腦運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元及其所支配的全部肌纖維所組成的功能單位一個(gè)支配四肢肌的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元所支配的肌纖維數(shù)目可達(dá)2000根。有利于產(chǎn)生巨大張力一個(gè)支配眼外肌的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元只支配612根肌纖維。有利于支配肌肉精細(xì)運(yùn)動(dòng)(產(chǎn)生的張力均勻)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元以兩種方式?jīng)Q定肌肉的收縮力:1、單個(gè)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元放電頻率單收縮 復(fù)合收縮 強(qiáng)直收縮 2、放電的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元數(shù)目中樞對(duì)姿勢(shì)的調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)姿勢(shì)的調(diào)節(jié)不僅保持了人體的直立和平衡,而且對(duì)隨意運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生提供穩(wěn)定的背景或基礎(chǔ)。 (一)脊髓的調(diào)節(jié)功能1.脊休克:(spinal shock)。 與高位中樞離斷的脊髓,暫時(shí)喪失反射活動(dòng)的能力,進(jìn)入無(wú)反應(yīng)狀態(tài)

4、,這種現(xiàn)象稱為脊休克。主要表現(xiàn):橫斷面以下的脊髓所支配的骨骼肌緊張性降低或消失,外周血管擴(kuò)張,血壓下降,發(fā)汗反射消失,糞尿積聚。脊動(dòng)物脊髓與高位中樞斷離的動(dòng)物(頸5以下)脊髓反射可逐漸恢復(fù)蛙:數(shù)分鐘犬:數(shù)天人:數(shù)周數(shù)月離斷水平以下知覺(jué)和隨意運(yùn)動(dòng)的能力將喪失。離斷的脊髓突然失去了高位中樞的控制,主要是失去了大腦皮層以及腦干(如前庭核、腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)等)的下行纖維對(duì)脊髓的控制作用。其恢復(fù)說(shuō)明脊髓可以完成某些簡(jiǎn)單的反射活動(dòng)。脊休克脊休克原因首先是一些比較簡(jiǎn)單、比較原始的反射先恢復(fù),如屈肌反射、腱反射然后比較復(fù)雜的反射逐漸恢復(fù),如:對(duì)側(cè)伸肌反射、搔爬反射等。血壓也逐漸上升到一定水平,排便、排尿反射恢復(fù)。

5、脊髓對(duì)姿勢(shì)的調(diào)節(jié)姿勢(shì)反射:CNS通過(guò)調(diào)節(jié)骨骼肌的緊張度或產(chǎn)生相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)以保持或改 正身體在空間姿勢(shì)的反射脊髓水平完成的姿勢(shì)反射有:對(duì)側(cè)伸肌反射、牽張反射、(1)對(duì)側(cè)伸肌反射:屈肌反射 刺激脊動(dòng)物皮膚受刺激側(cè)肢體屈肌收縮,伸肌馳緩。(具保護(hù)意義)對(duì)側(cè)伸肌反射 刺激強(qiáng)度加大同側(cè)肢體屈肌收縮,對(duì)側(cè)肢體伸展。(保持身體平衡)皮膚感受器伸肌對(duì)側(cè)腿伸受刺激側(cè)屈牽張反射(stretch reflex)概念:有神經(jīng)支配的骨骼肌受到外力牽拉而伸長(zhǎng) 時(shí),引起受牽拉的同一肌肉收縮的反射活動(dòng)類型: 腱反射、肌緊張腱反射概念:是指快速牽拉肌腱時(shí)所發(fā)生的牽張反射。 它表現(xiàn)為被牽拉肌肉迅速而明顯地縮短。特點(diǎn):是單突觸反射,

6、反射時(shí)間短。意義:幫助了解神經(jīng)系統(tǒng)的功能狀態(tài)。 膝跳反射肌緊張概念:緩慢而持續(xù)的牽拉肌腱時(shí),發(fā)生的牽張反 射。它表現(xiàn)為骨骼肌輕度而持續(xù)地收縮, 維持肌肉的緊張性收縮狀態(tài)。特點(diǎn):多突觸反射,運(yùn)動(dòng)單位交替性活動(dòng),伸肌 為主。意義:肌緊張是維持軀體姿勢(shì)最基本的反射活動(dòng), 是姿勢(shì)反射的基礎(chǔ)。 牽張反射的兩種類型比較:分類腱反射肌緊張定義 快速牽拉肌腱時(shí)引起的牽張反射緩慢持續(xù)牽拉肌腱時(shí)引起的牽張反射 性質(zhì) 牽張反射 牽張反射 刺激 快速短暫的牽拉 緩慢持續(xù)的牽拉(重力作用) 收縮成分 主要是快肌纖維收縮 主要是慢肌纖維收縮 收縮特點(diǎn)同步性快速收縮 持續(xù)的交替性收縮,不易疲勞 反射弧特點(diǎn)單突觸反射 多突觸

7、反射,受上位腦控制 意義診斷神經(jīng)系統(tǒng)的功能是維持姿勢(shì)的最基本反射是姿勢(shì)反射的基礎(chǔ)牽張反射反射弧(reflex arc): 感受器:肌梭(muscle spindle) 傳入與傳出:Ia、II類纖維; 、纖維 中樞與效應(yīng)器:運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元; 梭外肌反射過(guò)程:牽拉肌肉肌梭興奮 Ia、II 類纖維傳入脊髓前角運(yùn)動(dòng) 神經(jīng)元興奮 纖維傳出梭 外肌收縮。肌梭的結(jié)構(gòu)- 運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的功能及環(huán)路反肌伸長(zhǎng)反射inverse myotatic reflex, IMR當(dāng)有神經(jīng)支配的肌肉收縮時(shí),通過(guò)反射活動(dòng)使其收縮的肌肉舒張。意義:防止被牽拉肌肉受到損傷。 Golgi腱器官 Golgi tendon organs反牽張反射

8、的回路構(gòu)成 梭外肌與肌梭呈并聯(lián)關(guān)系, 梭外肌與腱器官呈串聯(lián)關(guān)系; 肌梭感受肌肉的長(zhǎng)度變化(長(zhǎng)度感受器), 腱器官感受肌肉的張力變化(張力感受器); 腱器官對(duì)被動(dòng)牽拉不敏感,而對(duì)肌肉的主動(dòng) 收縮異常敏感。當(dāng)肌肉受到牽拉時(shí),首先興奮肌梭而發(fā)動(dòng)牽張反射,引致受牽拉肌肉收縮,導(dǎo)致腱器官興奮而發(fā)動(dòng)反牽張反射。抑制區(qū)(小、活動(dòng)弱) 易化區(qū)(大、活動(dòng)較強(qiáng)) 脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元調(diào)節(jié)肌緊張IPSPEPSP小腦前葉兩側(cè)前庭核小腦前葉蚓部紋狀體皮層運(yùn)動(dòng)區(qū)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中存在抑制肌緊張和肌運(yùn)動(dòng)的區(qū)域,稱為抑制區(qū);還有加強(qiáng)肌緊張和肌運(yùn)動(dòng)的區(qū)域,稱為易化區(qū)。腦干對(duì)肌緊張和姿勢(shì)的調(diào)節(jié)網(wǎng)狀-脊髓束1. 腦干對(duì)肌緊張調(diào)節(jié)1.大腦皮層

9、,2.紋狀體,3.小腦,4.網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)抑制區(qū)5.網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)易化區(qū),6.前庭核腦干中除腦神經(jīng)核和其它明確的核團(tuán)(薄、楔束核,紅核,黑質(zhì)等)以及長(zhǎng)距離的纖維束外,在腦干中央?yún)^(qū)域,纖維縱橫交織,其間散布大量大小不等的細(xì)胞體,稱之網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。進(jìn)化上比較古老,多突觸聯(lián)系。腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)接受來(lái)自各種感覺(jué)傳導(dǎo)信息,傳出纖維直接、間接地聯(lián)系著CNS各級(jí)水平。功能上參與許多重要機(jī)能,如睡眠、覺(jué)醒、調(diào)節(jié)肌緊張及調(diào)節(jié)內(nèi)臟活動(dòng)等腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)去大腦僵直在中腦上、下丘之間切斷腦干出現(xiàn):四肢伸直,堅(jiān)硬如柱,頭尾昂起,脊柱挺硬, 稱為去大腦僵直 軀體內(nèi)臟反射可以完成,血壓不下降。去大腦僵直的原因:由于切斷了大腦皮層和紋狀體等部位與網(wǎng)

10、狀結(jié)構(gòu)的功能聯(lián)系,造成抑制區(qū)和易化區(qū)之間活動(dòng)的失衡,易化區(qū)活動(dòng)明顯占優(yōu)勢(shì)的結(jié)果。去大腦僵直主要是抗重力?。ㄉ旒。┑募【o張明顯加強(qiáng)。 腦干對(duì)姿勢(shì)的調(diào)節(jié):翻正反射:正常動(dòng)物可保持站立姿勢(shì),如將其推倒則可 翻正過(guò)來(lái),這種反射稱為翻正反射。狀態(tài)反射:頭部在空間的位置改變以及頭部與軀干的相對(duì)位置改變時(shí),可以反射性的改變軀體肌肉的緊張度,這種反射稱為狀態(tài)反射(attitudinal reflex)。包括:迷路緊張性反射(tonic labyrinthine reflex) 橢圓囊、球囊前庭核(中樞) 脊髓 頸緊張反射(tonic neck reflex) 關(guān)節(jié)韌帶和肌肉本體感受器頸部脊髓(中樞)腦干整合完

11、成的姿勢(shì)反射有狀態(tài)反射、翻正反射.刺激視覺(jué)和內(nèi)耳迷路;刺激頸部關(guān)節(jié)韌帶及肌肉翻正反射(righting reflex)隨意運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)各級(jí)中樞結(jié)構(gòu)隨意運(yùn)動(dòng)的設(shè)想 起源 大腦皮層聯(lián)絡(luò)區(qū); 運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì) 大腦皮層、基底神經(jīng)節(jié)和皮層小腦運(yùn)動(dòng)程序的編制與儲(chǔ)存 皮層小腦。 運(yùn)動(dòng)的指令(動(dòng)令、執(zhí)行)皮層運(yùn)動(dòng)區(qū)皮層脊髓和腦干束骨骼肌 中樞對(duì)軀體運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)引發(fā)隨意運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)姿勢(shì)協(xié)調(diào)不同肌群活動(dòng)由主觀意識(shí)支配而產(chǎn)生的骨骼肌運(yùn)動(dòng)稱為隨意運(yùn)動(dòng)(1)主要運(yùn)動(dòng)區(qū):中央前回和運(yùn)動(dòng)前區(qū)(4區(qū) 、6區(qū))接受本體感覺(jué)(關(guān)節(jié)、肌腱及骨骼?。_動(dòng),感受身體在空間的姿勢(shì)、位置及身體各部分在運(yùn)動(dòng)中的狀態(tài),并根據(jù)這些運(yùn)動(dòng)器官的狀態(tài)來(lái)調(diào)整和控制全

12、身的運(yùn)動(dòng)。大腦皮層運(yùn)動(dòng)區(qū)和運(yùn)動(dòng)傳出通路61.大腦皮層運(yùn)動(dòng)區(qū)中央前回、運(yùn)動(dòng)前區(qū)、運(yùn)動(dòng)輔助區(qū)和后部頂葉皮層等區(qū)域運(yùn)動(dòng)區(qū)的功能特征:總體安排是倒置的 下肢的代表區(qū)在頂部,膝關(guān)節(jié)以下肌肉的代表區(qū)在皮層的內(nèi)側(cè)面;上肢肌肉的代表區(qū)在中間;而頭部面部肌肉的代表區(qū)在底部,但頭部面部代表區(qū)內(nèi)部的安排仍為正的。 具有精細(xì)的功能定位 功能區(qū)的大小與運(yùn)動(dòng)的精細(xì)復(fù)雜程度有關(guān),運(yùn)動(dòng)愈精細(xì)愈復(fù)雜的肌肉,其皮層的代表區(qū)面積愈大。對(duì)軀體運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)為交叉性支配一側(cè)皮層支配對(duì)側(cè)軀體的肌肉。但在頭部面部肌肉的支配多為雙側(cè)(下部面肌和舌肌受對(duì)側(cè)支配)。其他運(yùn)動(dòng)區(qū):第一感覺(jué)區(qū)、第二感覺(jué)區(qū)、5、7、8、18、19區(qū)也與某些運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生和協(xié)調(diào)有

13、關(guān)。 運(yùn)動(dòng)輔助區(qū) 位于兩半球縱裂的內(nèi)側(cè)壁,扣帶回溝以上,4區(qū)之前的區(qū)域,電刺激該區(qū)可引起肢體運(yùn)動(dòng)和發(fā)聲,反應(yīng)一般為雙側(cè)性、粗糙。 運(yùn)動(dòng)傳出通路皮質(zhì)脊髓前束:控制軀干和四肢近端肌肉,尤其是屈肌,與姿 勢(shì)的維持和粗大的運(yùn)動(dòng)有關(guān)(種系發(fā)生古老)大腦皮層經(jīng)內(nèi)囊、腦干80的纖維在延髓錐體交叉(皮質(zhì)脊髓側(cè)束) 20的纖維不跨過(guò)中線(皮質(zhì)脊髓前束),在脊髓 同側(cè)前索下行 (皮質(zhì)腦干束)皮質(zhì)脊髓束脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元中間神經(jīng)元 脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的突觸聯(lián)系 皮質(zhì)脊髓側(cè)束:控制四肢遠(yuǎn)端肌肉,與精細(xì)的、技巧性的運(yùn)動(dòng)有關(guān) (進(jìn)化新)發(fā)動(dòng)隨意運(yùn)動(dòng),多為交叉性支配,主要控制-運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元 1)錐體系運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)路內(nèi)囊皮質(zhì)脊髓側(cè)

14、束皮質(zhì)脊髓前束(錐體系)紋狀體蒼白球丘腦來(lái)源于皮層脊髓束和皮層腦干束的側(cè)支和一些直接起源于大腦運(yùn)動(dòng)皮層的纖維腦干某些核團(tuán)換元 脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元主要協(xié)調(diào)肌群間運(yùn)動(dòng),調(diào)節(jié)肌張力(姿勢(shì));多為雙側(cè)控制,主要終止-運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元。 頂蓋、網(wǎng)狀、前庭脊髓束: 參與近端肌肉有關(guān)的粗大運(yùn)動(dòng)和姿勢(shì)調(diào)節(jié) 紅核脊髓束: 參與四肢遠(yuǎn)端肌肉精細(xì)運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)2) 錐體外系網(wǎng)狀脊髓束、前庭脊髓束頂蓋脊髓束 、紅核脊髓束錐體系和錐體外系前庭-脊髓束頂蓋脊髓束皮質(zhì)脊髓側(cè)束皮質(zhì)脊髓前束皮質(zhì)脊髓束網(wǎng)狀脊髓束基底神經(jīng)節(jié)的功能基底神經(jīng)節(jié)是指:大腦皮層下一些核團(tuán)的總稱功能組成:紋狀體丘腦底核黑質(zhì)舊紋狀體-蒼白球新紋狀體-尾核、殼核基底神經(jīng)

15、節(jié)功能:參與運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì)和程序編制.對(duì)產(chǎn)生和穩(wěn)定隨意運(yùn)動(dòng),調(diào)節(jié)肌緊張,處理本體感受器傳入的神經(jīng)沖動(dòng)有關(guān)。與基底神經(jīng)節(jié)有關(guān)的疾病 帕金森病(Parkinson disease) 癥狀:肌緊張?jiān)龈? 隨意運(yùn)動(dòng)減少,靜止性震顫(static tremor) 病理:中腦黑質(zhì)DA神經(jīng)元受損對(duì)直接通路的激活作用(經(jīng)D1受體介導(dǎo))和對(duì)間接通路的抑制作用(經(jīng)D2受體介導(dǎo)) 運(yùn)動(dòng)皮層活動(dòng) 治療:L-dopa、東莨菪堿或安坦 亨廷頓病(Huntington disease) 癥狀:不自主的上肢和頭部舞蹈樣動(dòng)作,肌張力降低 病理:新紋狀體GABA能或膽堿能神經(jīng)元受損間接通路活動(dòng), 而直接通路活相對(duì)動(dòng)運(yùn)動(dòng)皮層活動(dòng) 治療:利舍平(reserpine)小腦(cerebellum)的運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)功能前庭小腦脊髓小腦皮質(zhì)小腦部位絨球小結(jié)葉蚓部、半球中間部半球外側(cè)部神經(jīng)纖維聯(lián)系與前庭神經(jīng)和前庭神經(jīng)核有往返聯(lián)系,發(fā)出前庭脊髓束下行到達(dá)脊髓接受皮質(zhì)脊髓束的側(cè)支、本體感覺(jué)及視、聽(tīng)覺(jué)的傳入信息;發(fā)出纖維到大腦皮層發(fā)出糾正信息及通過(guò)腦干-脊髓束調(diào)節(jié)肌肉活動(dòng)經(jīng)齒狀核和丘腦外側(cè)核與大腦皮質(zhì)形成反饋回路功能

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