生理學(xué)楊莉神經(jīng)系統(tǒng)功能二

第四節(jié)

CNS的感覺分析功能感覺的產(chǎn)生內(nèi)、外環(huán)境的變化↓內(nèi)外感受器（一般或特殊感受器）↓感覺傳導(dǎo)通路↓丘腦↓大腦皮層↗↘特定的感覺相應(yīng)的反射一、軀體感覺的中樞分析㈠脊髓與腦干感覺傳入通路（圖）●軀體感覺（一般感覺）：深感覺和淺感覺●傳導(dǎo)一般感覺，共三級(jí)神經(jīng)元參與傳送●淺感覺：痛、溫覺和輕觸壓覺●深感覺：深部壓覺、肌肉本體覺（運(yùn)動(dòng)覺）和辨別覺BACK特點(diǎn)淺感覺：先交叉再上行；深感覺：先上行（延髓）再交叉。觸壓覺、肌肉本體感覺：Aβ類纖維。溫度覺、痛覺和觸壓覺：Aδ類纖維。溫度覺、痛覺和觸壓覺：C類纖維。皮膚內(nèi)感覺感受器感覺信號(hào)上傳途徑脊髓丘腦側(cè)束淺感覺：痛覺、溫度覺脊髓丘腦前束深感覺：本體感覺、觸壓覺后索及內(nèi)側(cè)丘系精細(xì)觸覺、肌肉本體感覺問題：脊髓損傷后的感覺障礙：

A、脊髓半橫切？

B、脊髓空洞癥？2、丘腦的核團(tuán)分類：A、感覺接替核：⑴后外側(cè)腹核：

軀干、四肢感覺→脊髓丘腦束淺）、內(nèi)側(cè)丘系（深）→后外側(cè)腹核→中央后回⑵后內(nèi)側(cè)腹核：頭面部感覺→三叉丘系→后內(nèi)側(cè)腹核→中央后回⑶內(nèi)側(cè)膝狀體：耳蝸→聽神經(jīng)→內(nèi)側(cè)膝狀體→聽皮層⑷外側(cè)膝狀體：視網(wǎng)膜→視神經(jīng)→外側(cè)膝狀體→視皮層B、聯(lián)絡(luò)核⑴丘腦前核：下丘腦乳頭體→丘腦前核→扣帶回（內(nèi)臟感覺與調(diào)節(jié)）⑵丘腦外側(cè)核小腦、蒼白球、丘腦后腹核→丘腦外側(cè)腹核→皮層運(yùn)動(dòng)區(qū)（調(diào)節(jié)肌肉運(yùn)動(dòng)）⑶丘腦枕：內(nèi)、外側(cè)膝狀體→丘腦枕→頂、枕、顳葉中間聯(lián)絡(luò)區(qū)（各種感覺聯(lián)系）⑷丘腦內(nèi)側(cè)核：C、中線核群（髓板內(nèi)核群）包括：板內(nèi)核、中央中核、束旁核、網(wǎng)狀核和腹前核等通過多突觸接替，彌漫大腦皮層廣泛區(qū)域3、丘腦的感覺投射系統(tǒng)

ThalamicSensoryProjectionSystemA、特異性投射系統(tǒng)（specificprojectionsystem）概念總結(jié)對(duì)聽眾的要求總結(jié)您要進(jìn)行的工作特點(diǎn)：①點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的投射關(guān)系；②與皮層第Ⅳ細(xì)胞形成突觸；③倒置分布；④投射面積與外周感受野有關(guān)。功能①產(chǎn)生特定感覺；②激發(fā)皮層發(fā)出沖動(dòng)，引發(fā)相應(yīng)的反應(yīng)。（骨骼肌活動(dòng)、內(nèi)臟反應(yīng)和情緒反應(yīng)）。B、非特異性投射系統(tǒng)

non-specificprojectionsystem

概念：功能：改變大腦皮層興奮狀態(tài)，維持覺醒。（興奮的背景）實(shí)驗(yàn)依據(jù)A、刺激貓腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，引起喚醒作用；B、中斷中腦頭端網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，引起昏睡；C、巴比妥類安眠藥作用。

腦干結(jié)構(gòu)上行激動(dòng)系統(tǒng)ascendingreticularactivatingsystem兩大投射系統(tǒng)的比較特異性投射系統(tǒng)非特異性投射系統(tǒng)中繼核

感覺接替核(主)

聯(lián)絡(luò)核（次）

中線核群（髓板內(nèi)核群）傳導(dǎo)路徑固有特異的無特異的換元次數(shù)3~5次5次以上（可達(dá)幾十次）投射特點(diǎn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)彌散廣泛(大腦皮層各層)突觸類型軸-體型軸-樹型功能

產(chǎn)生特定感覺引發(fā)相應(yīng)反應(yīng)提高大腦皮層興奮性維持皮層興奮一定背景㈡大腦皮層的感覺代表區(qū)大腦皮層是感覺的最高中樞，其功能定位即為感覺代表區(qū)。1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1、神經(jīng)元數(shù)量多，聯(lián)系復(fù)雜；2、皮層分6層；3、大腦皮層功能單位—“功能柱”（由6層細(xì)胞縱行排列而成）感覺柱：主要在中央后回。運(yùn)動(dòng)柱：主要在中央前回。細(xì)胞以縱向的柱狀排列構(gòu)成感覺皮層的最基本功能單位。傳入–第四層；傳出–第三、五、六層；抑制周圍–第三層。5/14/2024242、皮層分區(qū)：A、Brodmann分區(qū)：52區(qū)（1909年）；B、功能法分區(qū)：感覺區(qū)、運(yùn)動(dòng)區(qū)、聯(lián)絡(luò)區(qū)等3、大腦皮層典型功能代表區(qū)：方法：誘發(fā)電位測(cè)定法5/14/202429大腦皮層體感誘發(fā)電位5/14/202430正常人腦干聽覺誘發(fā)電位⑴第一體表感覺區(qū):中央后回（3-1-2區(qū)）特點(diǎn)①交叉投射，但頭部是雙側(cè)的②倒置投射，但頭部是正立的③投射范圍與外周感受器的靈敏成正比關(guān)系（有利進(jìn)行精確的感覺分析）④對(duì)感覺有精細(xì)的分析功能，能定位。⑵第二體表感覺區(qū)：中央前回與島葉之間特點(diǎn)1.雙側(cè)投射；正立投射；2.對(duì)感覺僅有粗略的分析，不能定位⑶本體感覺代表區(qū)中央前回（4區(qū)）㈢軀體感覺軀體各種感受器機(jī)械感受器肌梭高爾基腱器官皮膚機(jī)械感受器1、觸-壓覺（touch-pressure）感受器點(diǎn)狀分布，四肢、尤其是手指較敏感；通過后索與內(nèi)側(cè)丘系、前外側(cè)系兩條通路上行；觸覺與壓覺為不同類型感覺，前者為精細(xì)感覺。2、肌肉本體感覺

本體感覺（深部感覺）：包括位置覺和運(yùn)動(dòng)覺；感受器大部分為肌梭，部分為關(guān)節(jié)及其周圍的感受器，以及觸壓覺感受器；來自這些感受器的信息傳入，在大腦進(jìn)行綜合，對(duì)軀體的空間位置形成一個(gè)清晰的圖象，從而感知軀體的空間位置、姿勢(shì)、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和方向3、溫度覺溫度覺包括冷、熱覺，屬淺感覺；感受器呈點(diǎn)狀分布，不均，冷感受器多于溫感受器；4、痛覺概述⑴痛的概念：

痛覺pain（傷害感受）nociception

傷害刺激引起的不愉快的感覺體驗(yàn)，常伴有情緒反應(yīng)、植物神經(jīng)反應(yīng)和防御反應(yīng)。⑵意義保護(hù)性反應(yīng)⑶傷害感受器（nociceptor）本質(zhì)：游離神經(jīng)末梢特性：無適宜刺激⑷痛覺分類：按性質(zhì)快痛慢痛按部位

淺表痛（皮膚和粘膜）

深部痛（關(guān)節(jié)、內(nèi)臟等）快痛產(chǎn)生快，消失快；定位精確、感覺鮮明（主要投射到S1、S2區(qū)）主由Aδ

傳導(dǎo)。慢痛產(chǎn)生和消失慢；定位不明確、感覺不鮮明（主要投射到扣帶回）主由C類纖維傳導(dǎo)常伴有情緒和心血管、呼吸等內(nèi)臟功能變化痛覺產(chǎn)生機(jī)制1、致痛物質(zhì)2、痛的調(diào)節(jié)3、痛覺上傳通路致痛物質(zhì)激活傷害感受器示意圖痛覺產(chǎn)生機(jī)制1、致痛物質(zhì)2、痛的調(diào)節(jié)3、痛覺上傳通路痛的外周調(diào)制痛的中樞調(diào)制痛信號(hào)下行性調(diào)制突觸前抑制痛覺產(chǎn)生機(jī)制1、致痛物質(zhì)2、痛的調(diào)節(jié)3、痛覺上傳通路傳導(dǎo)痛覺的外周神經(jīng)纖維及在脊髓上行示意圖痛覺信號(hào)上行途徑二、內(nèi)臟感覺的中樞分析

內(nèi)臟感覺（visceralsensation）感受器分布較少（如溫度覺和觸壓覺）無本體感受器痛覺主要存在痛覺感受器㈠皮層代表區(qū)第一、二體表感覺區(qū)運(yùn)動(dòng)輔助區(qū)邊緣系統(tǒng)皮層㈡內(nèi)臟感覺主要為痛覺（內(nèi)臟痛覺）體腔壁漿膜痛覺由軀體神經(jīng)傳入1、內(nèi)臟痛（visceralpain）特點(diǎn)①屬于慢痛（緩慢、持久、定位不精確、對(duì)刺激分辯力差）②對(duì)切割、燒灼等致皮膚痛不敏感，但對(duì)牽拉、缺血、痙攣等刺激激敏感；③常伴有不安、甚至恐懼感；④常伴有牽涉痛。2、牽涉痛（referredpain）⑴概念⑵常見的牽涉部位內(nèi)臟病變時(shí)引起體表牽涉痛示意圖⑶牽涉痛意義⑷牽涉痛產(chǎn)生機(jī)制：會(huì)聚學(xué)說(convergencetheory)易化學(xué)說(facilitationtheory)三、特殊感覺的中樞分析特殊感覺視覺聽覺平衡覺嗅覺味覺1、視覺

⑴傳入路徑2、視覺代表區(qū)枕葉內(nèi)側(cè)、距狀裂上、下緣枕葉感受野(視網(wǎng)膜)左側(cè)左眼顳側(cè)右眼鼻側(cè)

右眼顳側(cè)左眼鼻側(cè)距狀裂感受野上緣上半視網(wǎng)膜下緣下半視網(wǎng)膜后部黃斑部前部周邊部右側(cè)㈡聽覺及其代表區(qū):雙側(cè)性顳上回、顳橫回（41、42區(qū)）5/14/202467第五節(jié)

腦的電活動(dòng)與覺醒—睡眠周期ElectricActivityofBrain

Waking—SleepCycle5/14/202468一、腦電活動(dòng)自發(fā)腦電活動(dòng)誘發(fā)腦電活動(dòng)5/14/202469㈠皮層誘發(fā)電位

evokedcorticalpotential,EP1、概念

刺激感覺傳入系統(tǒng)→皮層表面記錄腦電變化5/14/2024702、種類聽覺誘發(fā)電位視覺誘發(fā)電位體感誘發(fā)電位5/14/202471大腦皮層體感誘發(fā)電位5/14/202472正常人腦干聽覺誘發(fā)電位5/14/2024735/14/2024745/14/2024753、主要成分主反應(yīng)、次反應(yīng)和后發(fā)放特性①有一定的潛伏期；②有一定的皮層空間分布；③各種誘發(fā)電位的型式不同（波型不同）。5/14/202476㈡、腦電圖electroencephalogram，EEG腦電圖皮層腦電圖5/14/202477EEG記錄電極分布示意圖5/14/2024785/14/202479Computer-ProcessedEEG

FourierSpectralAnalysisEEGSpectrumLightLensPrismAnalyzer5/14/2024808通道記錄EEG5/14/2024815/14/202482Hartikainen,K.Dissertation,U.Tampere,SerA,Vol.498,1996EEGAmplitudePatternsDescribeSynapticActivityAwakeDrowsyLightsleepDeepsleepBurst-suppressionElectrocorticalsilence5/14/202483覺醒EEGa波5/14/202484㈠EEG的基本波形：1、α波：

8-13Hz，20-100微伏2、β波：

14-30Hz，5-20微伏3、δ波：

0.5-3Hz，20-200微伏4、θ波：

4-7Hz，100-150微伏5/14/202485㈡EEG形成機(jī)制：1、EEG是皮層大量神經(jīng)元突觸后電位總和而形成的場(chǎng)電位；2、丘腦非特異性的投射系統(tǒng)是腦電活動(dòng)形成的基礎(chǔ)。5/14/2024865/14/2024875/14/202488興奮性突觸抑制性突觸細(xì)胞內(nèi)記錄細(xì)胞內(nèi)記錄細(xì)胞外記錄細(xì)胞外記錄皮層內(nèi)場(chǎng)電位記錄5/14/2024895/14/202490二、覺醒與睡眠

(wakefulnessandsleep)

——重要的晝夜生物節(jié)律㈠覺醒：

1、覺醒反應(yīng)：●腦電覺醒：●行為覺醒：5/14/2024912、覺醒維持的機(jī)制腦電覺醒腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（Ach）中腦藍(lán)斑（NA）行為覺醒中腦黑質(zhì)（DA）5/14/2024925/14/202493腦干上行Ach激活系統(tǒng)5/14/202494㈡睡眠（Sleep）

概述人類一生中三分之一時(shí)間在睡眠中度過睡眠是一種晝夜節(jié)律生物現(xiàn)象睡眠是一種行為和意識(shí)受抑制的狀態(tài)睡眠出現(xiàn)做夢(mèng)等腦活動(dòng)現(xiàn)象5/14/2024955/14/2024961、睡眠的定義：

是對(duì)環(huán)境的認(rèn)知及起反應(yīng)能力喪失的一種復(fù)雜的、可逆的、周期性的生理和行為過程。

剝奪睡眠將出現(xiàn)：＊免疫力↓＊情緒變化，易激惹＊注意力↓，運(yùn)動(dòng)技巧能力↓5/14/202497睡眠生理功能變化的監(jiān)測(cè)5/14/202498異相睡眠深度睡眠輕度睡眠睡眠狀態(tài)放松狀態(tài)警覺狀態(tài)不同狀態(tài)時(shí)EEG波形5/14/202499SleepStagesDuringaNight5/14/20241005/14/20241015/14/2024102CerebralMetabolicRate SleepAcademicAward 103睡眠時(shí)腦代謝變化情況(左:覺醒狀態(tài),右:REM睡眠)5/14/20241042、睡眠兩種時(shí)相及其生物學(xué)意義

慢波睡眠slowwavesleep，SWS快波睡眠fastwavesleep，F(xiàn)WS5/14/2024105

慢波睡眠SWS表現(xiàn)及特征①EEG呈示為慢波同步化睡眠（synchronizesleep）②骨骼肌反射活動(dòng)及肌張力減弱，無肌肉活動(dòng),眼球無快速運(yùn)動(dòng)，故又稱非快眼動(dòng)睡眠（non-rapideyemovementsleep，NREM）③感覺功能減退，喚醒閾增高；④內(nèi)臟活動(dòng)大都降低，但穩(wěn)定；⑤做夢(mèng)者少；⑥生長激素分泌增加。5/14/2024106體力恢復(fù).生物學(xué)意義機(jī)體生長，能量貯存；5/14/2024107快波睡眠FWS表現(xiàn)及特征①

EEG呈示為快波又稱去同步化睡眠（desynchronizesleep），或異相睡眠,出現(xiàn)海馬δ節(jié)律(緊張成分);(位相成分)②骨骼肌肌張力進(jìn)一步減弱，出現(xiàn)肌肉馳緩(緊張成分);（但可出現(xiàn)陣發(fā)性肌肉抽搐,并出現(xiàn)眼肌,耳肌和舌肌活動(dòng),眼球快速運(yùn)動(dòng)）。又稱快眼動(dòng)睡眠(rapideyemovementsleep，REM）;●包括緊張性和位相性兩成分5/14/2024108③感覺功能進(jìn)一步減退，喚醒閾更高；④腦代射增加,腦溫升高(緊張成分);但體溫可出現(xiàn)變化(降低).⑤內(nèi)臟活動(dòng)進(jìn)一步降低.心血管和呼吸系統(tǒng)活動(dòng)不穩(wěn)定。因可出現(xiàn)陣發(fā)性呼吸急促，血壓增高,生殖器充血。

(心絞痛,哮喘等發(fā)病多在此期).⑥做夢(mèng)；5/14/2024109動(dòng)物研究表明:

蛋白質(zhì)合成增加，新突觸形成生物學(xué)意義兒童神經(jīng)系統(tǒng)(特別是腦)的發(fā)育;學(xué)習(xí)記憶有關(guān);精力恢復(fù)與情緒穩(wěn)定.5/14/2024110主動(dòng)過程：

CNS某些腦區(qū)發(fā)動(dòng)，上行抑制系統(tǒng)發(fā)動(dòng)㈢睡眠發(fā)生機(jī)制?參與的神經(jīng)遞質(zhì)：

5-HT（SWS，F(xiàn)WS）、NA（FWS）

Ach、GABA5/14/2024111NREMNREMREM/WREM/W覺醒：皮層-ACh藍(lán)斑/中縫核(+)(+)NE,5-HTREM：皮層-ACh藍(lán)斑/中縫核(-)(-)NE,5-HT感覺輸入NREMNREM皮層-GABA丘腦睡眠所涉及的神經(jīng)遞質(zhì)5/14/20241121、腦干誘發(fā)睡眠區(qū)（Sleep-inducingarea)中縫核(raphenuclei)孤束核(Nucleusofsolitarytract)蘭斑(Locuscoeruleus)2、視交叉上核（SCN)作為晝夜節(jié)律的生物鐘3、睡眠過程受中樞單胺類遞質(zhì)和Ach的控制4、肽類物質(zhì)參與對(duì)睡眠—覺醒節(jié)律的調(diào)節(jié)

5/14/2024113與睡眠發(fā)生有關(guān)的中樞結(jié)構(gòu)5/14/2024114貓腦干橫切引起睡眠時(shí)相變化腦橋尾側(cè)巨細(xì)胞核藍(lán)斑腦橋嘴側(cè)A和B處橫切:嘴側(cè)→醒/NREM尾側(cè)→REMC處橫切:嘴側(cè)→均存在尾側(cè)→無REM5/14/20241155/14/2024116睡眠引起肌肉松馳機(jī)制5/14/2024117第五節(jié)

腦的電活動(dòng)與覺醒—睡眠周期ElectricActivityofBrain

Waking—SleepCycle5/14/2024118一、腦電活動(dòng)自發(fā)腦電活動(dòng)誘發(fā)腦電活動(dòng)5/14/2024119㈠皮層誘發(fā)電位

evokedcorticalpotential,EP1、概念

刺激感覺傳入系統(tǒng)→皮層表面記錄腦電變化5/14/20241202、種類聽覺誘發(fā)電位視覺誘發(fā)電位體感誘發(fā)電位5/14/2024121大腦皮層體感誘發(fā)電位5/14/2024122正常人腦干聽覺誘發(fā)電位5/14/20241235/14/20241245/14/20241253、主要成分主反應(yīng)、次反應(yīng)和后發(fā)放特性①有一定的潛伏期；②有一定的皮層空間分布；③各種誘發(fā)電位的型式不同（波型不同）。5/14/2024126㈡、腦電圖electroencephalogram，EEG腦電圖皮層腦電圖5/14/2024127EEG記錄電極分布示意圖5/14/20241285/14/2024129Computer-ProcessedEEG

FourierSpectralAnalysisEEGSpectrumLightLensPrismAnalyzer5/14/20241308通道記錄EEG5/14/20241315/14/2024132Hartikainen,K.Dissertation,U.Tampere,SerA,Vol.498,1996EEGAmplitudePatternsDescribeSynapticActivityAwakeDrowsyLightsleepDeepsleepBurst-suppressionElectrocorticalsilence5/14/2024133覺醒EEGa波5/14/2024134㈠EEG的基本波形：1、α波：

8-13Hz，20-100微伏2、β波：

14-30Hz，5-20微伏3、δ波：

0.5-3Hz，20-200微伏4、θ波：

4-7Hz，100-150微伏5/14/2024135㈡EEG形成機(jī)制：1、EEG是皮層大量神經(jīng)元突觸后電位總和而形成的場(chǎng)電位；2、丘腦非特異性的投射系統(tǒng)是腦電活動(dòng)形成的基礎(chǔ)。5/14/20241365/14/20241375/14/2024138興奮性突觸抑制性突觸細(xì)胞內(nèi)記錄細(xì)胞內(nèi)記錄細(xì)胞外記錄細(xì)胞外記錄皮層內(nèi)場(chǎng)電位記錄5/14/20241395/14/2024140二、覺醒與睡眠

(wakefulnessandsleep)

——重要的晝夜生物節(jié)律㈠覺醒：

1、覺醒反應(yīng)：●腦電覺醒：●行為覺醒：5/14/20241412、覺醒維持的機(jī)制腦電覺醒腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（Ach）中腦藍(lán)斑（NA）行為覺醒中腦黑質(zhì)（DA）5/14/20241425/14/2024143腦干上行Ach激活系統(tǒng)5/14/2024144㈡睡眠（Sleep）

概述人類一生中三分之一時(shí)間在睡眠中度過睡眠是一種晝夜節(jié)律生物現(xiàn)象睡眠是一種行為和意識(shí)受抑制的狀態(tài)睡眠出現(xiàn)做夢(mèng)等腦活動(dòng)現(xiàn)象5/14/20241455/14/20241461、睡眠的定義：

是對(duì)環(huán)境的認(rèn)知及起反應(yīng)能力喪失的一種復(fù)雜的、可逆的、周期性的生理和行為過程。

剝奪睡眠將出現(xiàn)：＊免疫力↓＊情緒變化，易激惹＊注意力↓，運(yùn)動(dòng)技巧能力↓5/14/2024147睡眠生理功能變化的監(jiān)測(cè)5/14/2024148異相睡眠深度睡眠輕度睡眠睡眠狀態(tài)放松狀態(tài)警覺狀態(tài)不同狀態(tài)時(shí)EEG波形5/14/2024149SleepStagesDuringaNight5/14/20241505/14/20241515/14/2024152CerebralMetabolicRate SleepAcademicAward 153睡眠時(shí)腦代謝變化情況(左:覺醒狀態(tài),右:REM睡眠)5/14/20241542、睡眠兩種時(shí)相及其生物學(xué)意義

慢波睡眠slowwavesleep，SWS快波睡眠fastwavesleep，F(xiàn)WS5/14/2024155

慢波睡眠SWS表現(xiàn)及特征①EEG呈示為慢波同步化睡眠（synchronizesleep）②骨骼肌反射活動(dòng)及肌張力減弱，無肌肉活動(dòng),眼球無快速運(yùn)動(dòng)，故又稱非快眼動(dòng)睡眠（non-rapideyemovementsleep，NREM）③感覺功能減退，喚醒閾增高；④內(nèi)臟活動(dòng)大都降低，但穩(wěn)定；⑤做夢(mèng)者少；⑥生長激素分泌增加。5/14/2024156體力恢復(fù).生物學(xué)意義機(jī)體生長，能量貯存；5/14/2024157快波睡眠FWS表現(xiàn)及特征①

EEG呈示為快波又稱去同步化睡眠（desynchronizesleep），或異相睡眠,出現(xiàn)海馬δ節(jié)律(緊張成分);(位相成分)②骨骼肌肌張