神经系统对运动的调控示范课件

神经系统对运动的调控神经系统对运动的调控（优选）神经系统对运（优选）神经系统对运动的调控动的调控2（优选）神经系统对运动的调控2使用教材：使用教材：医学神医学神经生物学基生物学基础，阮，阮怀珍主珍主编参考资料：参考资料：神神经生物学生物学-从神从神经元到元到脑，杨雄里等雄里等译神神经科学基科学基础，李，李继硕主主编网络信息资源：网络信息资源：1.教研室网站教研室网站http:/202.202.224.149/2.军队院校网院校网络教学教学应用系用系统http:/192.168.10.21/mta/VirClass/VMList.htm3使用教材：3教学内容1概述概述2脊髓的运脊髓的运动功能功能3脑干的运干的运动功能功能4大大脑皮皮质的运的运动功能功能5小小脑对运运动的的调节6基底神基底神经节对运运动的的调节4教学内容概述4一、概述 Introduction运运动是是维系系动物生存和繁衍的基本功能之物生存和繁衍的基本功能之一一控制运控制运动的的神的的神经和肌肉共同构成躯体运和肌肉共同构成躯体运动系系统5一、概述Introduction运动是维系动物生存和繁衍1.运动的分类运动的分类 反射运反射运动(reflex movement)不受主不受主观意意识控制、运控制、运动型式固定、反型式固定、反应快捷的运快捷的运动，是最基本和最是最基本和最简单的运的运动，所涉及的神，所涉及的神经元数量元数量较少，少，在在较短短时间内完成内完成为达到某种目的而指向一定目达到某种目的而指向一定目标的运的运动，其全，其全过程受主程受主观意意识的控制。大多需要反复的控制。大多需要反复练习才能熟才能熟练掌握掌握节律运律运动(rhythmic movement)：受主受主观意意识控制、运控制、运动类型和方式固定、具有型和方式固定、具有节律性和律性和连续性的运性的运动，如呼吸、咀嚼等，如呼吸、咀嚼等随意运随意运动(voluntary movement)：61.运动的分类反射运动(reflexmovement)2.运动的调控运动的调控l运运动控制需要感控制需要感觉信息来自信息来自视觉、听、听觉和皮肤的和皮肤的感感觉冲冲动；来自肌、腱、关；来自肌、腱、关节位置、身体的空位置、身体的空间状状态等信息等信息l运运动的控制是在肌肉接受神的控制是在肌肉接受神经信号后收信号后收缩或舒或舒张而而产生的，常需要很多肌肉同生的，常需要很多肌肉同时参与才能完成。参与才能完成。CNS必必须对多多块肌肉肌肉发出十分精确的指令控制运出十分精确的指令控制运动的各种参数位移、速度、加速度、力度等的各种参数位移、速度、加速度、力度等l运运动的的执行器官肌肉、骨、关行器官肌肉、骨、关节l反反馈控制和前控制和前馈控制控制72.运动的调控运动控制需要感觉信息来自视觉、听觉和皮肤的感l躯干、四肢肌肉运躯干、四肢肌肉运动的低的低级中枢在脊髓中枢在脊髓l头部和部和颈部某些肌肉的低部某些肌肉的低级运运动中枢在中枢在脑干干l脑干的一些干的一些结构构组成次成次级运运动中枢中枢l大大脑皮皮质运运动区是最高区是最高级运运动中枢中枢l基底核和小基底核和小脑是皮是皮质下下调节运运动的中枢的中枢l低低级中枢中枢发出复出复杂的指令；高的指令；高级中枢中枢发出更出更为一一般的指令般的指令l高高级中枢通中枢通过或不通或不通过次次级中枢而控制低中枢而控制低级中枢中枢3.与运动控制有关的神经系统与运动控制有关的神经系统脊髓、脑干、大脑皮层运动区、小脑、基底神经节脊髓、脑干、大脑皮层运动区、小脑、基底神经节8躯干、四肢肌肉运动的低级中枢在脊髓3.与运动控制有关的神经 最后的共同通路最后的共同通路脊髓、脑干、大脑皮层运动区脊髓、脑干、大脑皮层运动区小脑、基底神经节小脑、基底神经节低级中枢低级中枢次级中枢次级中枢高级中枢高级中枢9 最后的共同通路脊髓、脑干、大脑皮层运动区低级中枢次级中枢高l脊髓内的脊髓内的“下运下运动神神经元元(Lower neurons)”，除了受到脊髓内局部除了受到脊髓内局部环路的影响外，路的影响外，还受到大受到大脑皮皮质运运动区及区及脑干中干中许多多“上运上运动神神经元元(Upper neurons)”的支配和的支配和协调l基底神基底神经节和小和小脑则向上运向上运动神神经元提供某种元提供某种感感觉、认知或感性的信息，使运知或感性的信息，使运动更加精确和更加精确和协调10脊髓内的“下运动神经元(Lowerneurons)”，除了二、脊髓的运动功能11二、脊髓的运动功能11l反射由特异的感反射由特异的感觉刺激引起，刺激引起，产生的运生的运动有定有定型的型的轨迹迹l脊髓反射指其反射弧的中枢部分局限在脊髓的脊髓反射指其反射弧的中枢部分局限在脊髓的一切反射一切反射l运运动单元元Motor unit 运运动神神经元及其所支配的元及其所支配的所有肌所有肌纤维l运运动神神经元池元池Motor neuron pool支配一支配一块肌肌肉的运肉的运动神神经元集合而成；或叫运元集合而成；或叫运动核核（一）基本概念（一）基本概念12反射由特异的感觉刺激引起，产生的运动有定型的轨迹（一）基本概The Motor Unit13TheMotorUnit13RecruitmentofMotorUnits我我们是如何增是如何增强肌肉的收肌肉的收缩力的？力的？l是通是通过增加运增加运动单位来完成的位来完成的l不同大小的运不同大小的运动神神经元元小的运小的运动神神经元到小元到小的、慢的运的、慢的运动单位；大的运位；大的运动神神经元到大的、元到大的、快的运快的运动单位位l大小原大小原则 最小的运最小的运动单位位(以及最小力量以及最小力量)的的优先先;然后才是大的运然后才是大的运动单位位14RecruitmentofMotorUnits我们是如（二）脊髓的运动神经元（二）脊髓的运动神经元运运动神神经元：脊髓元：脊髓反射的最后通路反射的最后通路运运动神神经元：支配梭元：支配梭内肌，内肌，调节肌梭肌梭对牵张刺激敏感性刺激敏感性15（二）脊髓的运动神经元运动神经元：脊髓反射的最后通路15脊髓内的“下运动神经元(Lowerneurons)”，除了受到脊髓内局部环路的影响外，还受到大脑皮质运动区及脑干中许多“上运动神经元(Upperneurons)”的支配和协调脑干对姿势的调节：涉及到大脑皮质、RF和前庭募集更多的运动神经元（一）基底神经节的组成反射由特异的感觉刺激引起，产生的运动有定型的轨迹皮质脊髓束和皮质核束的比较(Directpathway)大多数向皮层下结构的投射起源于第层的锥体细胞，皮层脊髓神经元在第层的深部，其中包括最大的锥体细胞即Betz细胞。防止相拮抗肌肉的同时收缩前运动区(次级运动区)premotorarea大脑脚底中3/5外侧部运动神经元的放电频率调制肌张力正相关RF接受上下行纤维投射，在功能上是一个整合中枢，对来自上述各中枢的信息进行处理，是控制躯体运动和姿势的重要中枢募集更多的运动神经元肌萎缩、纤维颤动或肌束颤动在前运动皮层中，这种特殊的和“设置有关的”的神经元比在初级运动皮层中为多，说明前运动皮层在运动的准备中起一定作用RF接受上下行纤维投射，在功能上是一个整合中枢，对来自上述各中枢的信息进行处理，是控制躯体运动和姿势的重要中枢运动神经元池Motorneuronpool支配一块肌肉的运动神经元集合而成；神经科学基础，李继硕主编大的运动神经元到大的、快的运动单位运运动神神经元活元活动的的规律律肌收肌收缩张力的增加依力的增加依赖于运于运动神神经元池的两种活元池的两种活动方式方式募集更多的运募集更多的运动神神经元元 运运动神神经元的募集元的募集显示示“大小原大小原则”神神经元的元的兴奋性性与与细胞大小呈胞大小呈负相关；其抑制性与相关；其抑制性与细胞大小呈正相关胞大小呈正相关增加募集运增加募集运动神神经元的放元的放电频率率 运运动神神经元的放元的放电频率率调制肌制肌张力正相关力正相关16脊髓内的“下运动神经元(Lowerneurons)”，除了Renshaw细胞胞:调节运运动神神经元放元放电频率率Ia交互抑制中交互抑制中间神神经元元:防止相拮抗肌肉的同防止相拮抗肌肉的同时收收缩Ib交互抑制中交互抑制中间神神经元元:防止肌防止肌张力力过度增高度增高脊髓固有神脊髓固有神经元元:协调不同肌肉群的活不同肌肉群的活动（三）脊髓中间神经元的整合作用（三）脊髓中间神经元的整合作用17Renshaw细胞:（三）脊髓中间神经元的整合作用17（四）高位中枢对脊髓反射的下行调控（四）高位中枢对脊髓反射的下行调控三种方式：三种方式：1.高位中枢通高位中枢通过突触前抑制突触前抑制调节脊髓反射脊髓反射 2.高位中枢通高位中枢通过中中间神神经元元调节脊髓反射脊髓反射 3.高位中枢直接高位中枢直接调控控和和运运动神神经元元 最最简单的反射如膝跳反射是初的反射如膝跳反射是初级传入入纤维直接直接兴奋运运动神神经元而元而产生的生的18（四）高位中枢对脊髓反射的下行调控三种方式：最简单的反射如膝lMuscle weakness and paralysis所支配的骨所支配的骨骼肌骼肌瘫痪、肌、肌张力下降、腱反射消失力下降、腱反射消失(软瘫)l肌萎肌萎缩、纤维颤动或肌束或肌束颤动l肌萎肌萎缩侧索硬化症索硬化症(ALS)Selective damage to alpha motor neurons(degeneration)脊髓脊髓 运运动神神经元的元的进行性行性溃变为主主下运动神经元的损伤表现下运动神经元的损伤表现19Muscleweaknessandparalysis三三 、脑干的运动功能、脑干的运动功能20三、脑干的运动功能20脑干（脑干（Human Brain）21脑干（HumanBrain）21脑干的低干的低级运运动中枢中枢脑干有三叉神干有三叉神经、前庭、前庭蜗神神经等初等初级躯体躯体传入入纤维，有参与，有参与脑干反射活干反射活动的各种的各种中中间神神经元，有支配元，有支配头颈相相应肌肉的肌肉的8对运运动核，共同构成支配核，共同构成支配头颈部骨骼肌和部骨骼肌和反射活反射活动的低位中枢的低位中枢其其组织结构与活构与活动规律与脊髓大致相同律与脊髓大致相同22脑干的低级运动中枢22脑干有重要的次干有重要的次级运运动中枢中枢通通过下行通路下行通路调控脊髓和控脊髓和脑干的低干的低级运运动中枢中枢网状网状结构是控制躯体运构是控制躯体运动和姿和姿势的重要中枢的重要中枢前庭系前庭系统是控制躯体运是控制躯体运动的另一重要中枢的另一重要中枢红核与核与红核脊髓束核脊髓束兴奋屈肌运屈肌运动神神经元元上丘与上丘与顶盖脊髓束盖脊髓束应答答视、听与躯体感、听与躯体感觉的刺激、的刺激、调整整头眼的位置的反射中起重要作用眼的位置的反射中起重要作用23脑干有重要的次级运动中枢23整个整个脑干中央部的神干中央部的神经元和元和纤维组成网状成网状结构构(reticular formation，RF)。它接受。它接受来自脊髓、皮来自脊髓、皮层、基底、基底节和小和小脑的投射的投射RF接受上下行接受上下行纤维投射，投射，在功能上是一个在功能上是一个整合中枢，整合中枢，对来自上述各中枢的信息来自上述各中枢的信息进行行处理理，是控制躯体运，是控制躯体运动和姿和姿势的重要中枢的重要中枢 网状结构网状结构24整个脑干中央部的神经元和纤维组成网状结构(reticular网状结构(RF)的组成三个三个纵行区行区带:正中区正中区 内内侧区区 外外侧区区主要核主要核团:巨巨细胞网状核、旁巨胞网状核、旁巨细胞核、尾端胞核、尾端桥脑网状核、网状核、嘴端嘴端桥脑网状核、中网状核、中缝核核群群25网状结构(RF)的组成三个纵行区带:25网状结构对肌紧张的易化和抑制网状结构对肌紧张的易化和抑制26网状结构对肌紧张的易化和抑制26前庭神前庭神经核包括前庭上核、外核包括前庭上核、外侧核、内核、内侧核和脊束核等，接受前庭神核和脊束核等，接受前庭神经的的传入，也入，也接受中枢接受中枢许多其它部位的多其它部位的传入入前庭系前庭系统与与RF有直接的神有直接的神经联系，并有自己的系，并有自己的下行通路下行通路前庭脊髓束和前庭脊髓束和经内内侧纵束至眼外肌的束至眼外肌的前庭眼反射通路，前庭眼反射通路，对头在空在空间位置的改位置的改变和各种和各种加速刺激起反加速刺激起反应前庭系统前庭系统27前庭神经核包括前庭上核、外侧核、内侧核和脊束核等，接受前庭神l前庭神前庭神经与小与小脑有密切有密切联系。脊髓上行系。脊髓上行的躯体的躯体传入除入除经小小脑中中转者外，也可直者外，也可直接或接或经RF至前庭核至前庭核l前庭系前庭系损害的主要表害的主要表现眩眩晕、眼球震、眼球震颤、平衡障碍、平衡障碍、恶心、呕吐等症状心、呕吐等症状28前庭神经与小脑有密切联系。脊髓上行的躯体传入除经小脑中转者外(Directpathway)脑干对姿势的调节：涉及到大脑皮质、RF和前庭是中枢神经系统中最大的运动结构非锥体细胞包括星形细胞、篮状细胞和颗粒细胞，多数属于抑制性神经元初级运动皮质primarymotorcortex基底神经节和小脑则向上运动神经元提供某种感觉、认知或感性的信息，使运动更加精确和协调神经系统调控姿势的两种方式：(2)间接通路（抑制作用）真性延髓麻痹病变直接损害了延髓或相关的颅神经所致的麻痹非锥体细胞包括星形细胞、篮状细胞和颗粒细胞，多数属于抑制性神经元前运动皮层(premotorcortex)位于6区的外侧部分脊髓小脑束小脑上、下脚脊髓小脑顶核、球状核、栓状核前庭神经核、网状结构、红核、丘脑腹外侧核与运动控制有关的神经系统大脑皮层与网状结构参与姿势平衡的前馈性调节初级运动皮质primarymotorcortex调节运动神经元放电频率前庭系损害的主要表现眩晕、眼球震颤、平衡障碍、恶心、呕吐等症状它接受来自脊髓、皮层、基底节和小脑的投射功能：运动的起始、计划、协调大脑皮质运动定位图（motormap）RecruitmentofMotorUnits脑干对姿势的调节脑干对姿势的调节神神经系系统调控姿控姿势的两种方式：的两种方式：1.前前馈调节：预先先调整姿整姿势，以防止随意运，以防止随意运动对身体平衡的干身体平衡的干扰2.反反馈调节：在平衡受：在平衡受扰乱乱时，以形式固定的快，以形式固定的快速反速反应来来矫正意外正意外扰乱乱 大大脑皮皮层与网状与网状结构参与姿构参与姿势平衡的前平衡的前馈性性调节前庭系前庭系统在姿在姿势平衡的反平衡的反馈性性调节中起决定性作用中起决定性作用29(Directpathway)脑干对姿势的调节神经系统调控脑干对姿势的调节：涉及到大脑皮质、脑干对姿势的调节：涉及到大脑皮质、RF和前庭和前庭30脑干对姿势的调节：涉及到大脑皮质、RF和前庭30四、大脑皮质的运动功能四、大脑皮质的运动功能31四、大脑皮质的运动功能311.大脑皮质运动区大脑皮质运动区初初级运运动皮皮质 primary motor cortex前运前运动区区(次次级运运动区区)premotor area辅助运助运动区区 supplementary motor area后后顶叶皮叶皮质posterior parietal cortex皮皮质初初级运运动区和次区和次级运运动区主要区主要对运运动进行行计划划并使运并使运动高效率高效率执行。是通行。是通过对脑干内的某些高干内的某些高级中中枢以及枢以及脑干、脊髓中运干、脊髓中运动神神经元和元和环路中路中间神神经元的元的控制来完成的控制来完成的321.大脑皮质运动区32前运动皮质前运动皮质辅助运动皮质辅助运动皮质初级运动皮质初级运动皮质初级运动皮质初级运动皮质辅助运动皮质辅助运动皮质外侧面观外侧面观内侧面观内侧面观33前运动皮质辅助运动皮质初级运动皮质初级运动皮质辅助运动皮质外初级运动皮层和前运动区初级运动皮层和前运动区l运运动皮皮层(motor cortex)l初初级运运动皮皮层(primary motor area)即即4区区l次次级运运动区或称前运区或称前运动区区l辅助运助运动区区(supplementary motor area)位于初位于初级运运动皮皮层前面的前面的6区皮区皮层的内的内侧部分，大部分在大部分，大部分在大脑半球的内半球的内侧面面l前运前运动皮皮层(premotor cortex)位于位于6区的外区的外侧部分部分34初级运动皮层和前运动区运动皮层(motorcortex)3皮层神经元皮层神经元l运运动皮皮层中的神中的神经细胞可分胞可分为两大两大类 l锥体体细胞特征是具有向皮胞特征是具有向皮层表面伸展的表面伸展的顶树突。突。其其轴突离开运突离开运动皮皮层到其他皮到其他皮层或皮或皮层下下结构，构，是主要的是主要的传出神出神经元元l非非锥体体细胞包括星形胞包括星形细胞、胞、篮状状细胞和胞和颗粒粒细胞，多数属于抑制性神胞，多数属于抑制性神经元元35皮层神经元运动皮层中的神经细胞可分为两大类35皮层各层中锥体细胞的投射皮层各层中锥体细胞的投射n第第II、III层中的中的锥体体细胞投射至其他皮胞投射至其他皮层区，位置区，位置较浅的浅的细胞投射至同胞投射至同侧皮皮层(如如辅助运助运动区、前运区、前运动皮皮层、中央沟后的感、中央沟后的感觉皮皮层)，较深的投射至深的投射至对侧皮皮层n大多数向皮大多数向皮层下下结构的投射起源于第构的投射起源于第层的的锥体体细胞，皮胞，皮层脊髓神脊髓神经元在第元在第层的深部，其中包括最大的深部，其中包括最大的的锥体体细胞即胞即Betz细胞。胞。较浅的第浅的第层锥体体细胞胞则投投射至延髓、射至延髓、桥脑和和红核，最浅的第核，最浅的第层细胞投射至胞投射至纹状体状体36皮层各层中锥体细胞的投射第II、III层中的锥体细胞投射至其2.大脑皮质运动定位图（大脑皮质运动定位图（motormap）实验和和临床研究都表明运床研究都表明运动皮皮质的躯体定位分布是可塑的，在运的躯体定位分布是可塑的，在运动学学习和和损伤后都可以被改后都可以被改变。基本基本规律：律：精精细定位；代表区大小与精定位；代表区大小与精细程度有关程度有关交叉支配交叉支配倒置安排倒置安排可塑性可塑性 372.大脑皮质运动定位图（motormap）实验和临床研究3.运动传导路运动传导路运动皮层对脊髓运动神经元的影响：运动皮层对脊髓运动神经元的影响：l直接通路：直接通路：经过锥体束直达脊髓灰体束直达脊髓灰质外外侧和内和内侧的运的运动神神经元元l间接通路：接通路：经过红核和网状核和网状结构的接替构的接替383.运动传导路运动皮层对脊髓运动神经元的影响：直接通路：直接通路直接通路锥体系体系皮皮质脊髓束脊髓束间接通路接通路锥体外系体外系红核脊髓束核脊髓束前庭脊髓束前庭脊髓束顶盖脊髓束盖脊髓束网状脊髓束网状脊髓束39直接通路39前运动皮层(premotorcortex)位于6区的外侧部分通过下行通路调控脊髓和脑干的低级运动中枢脑干（HumanBrain）21/mta/VirClass/VMList.其组织结构与活动规律与脊髓大致相同大脑脚底中3/5外侧部面神经核或其传出纤维受损则引起同侧下部表情肌和舌肌瘫痪，即核下瘫。教研室网站http:/202.前庭系统是控制躯体运动的另一重要中枢硬软分上下，左右看交叉皮质初级运动区和次级运动区主要对运动进行计划并使运动高效率执行。非锥体细胞包括星形细胞、篮状细胞和颗粒细胞，多数属于抑制性神经元皮质(Directpathway)spinalcordRF接受上下行纤维投射，在功能上是一个整合中枢，对来自上述各中枢的信息进行处理，是控制躯体运动和姿势的重要中枢增高（上肢曲肌下肢伸肌）前庭系统与RF有直接的神经联系，并有自己的下行通路前庭脊髓束和经内侧纵束至眼外肌的前庭眼反射通路，对头在空间位置的改变和各种加速刺激起反应 The motor pathways锥体系锥体系锥体外系锥体外系上运动上运动N N元元锥体交叉锥体交叉40前运动皮层(premotorcortex)位于6区的外侧部锥体系体系 皮皮质脊髓束脊髓束(L)皮皮质脊髓脊髓侧束束 皮皮质脊髓前束脊髓前束 皮皮质核束核束(R)锥体外系体外系:古老；古老；调节肌肌张力、力、协调各肌群各肌群的运的运动；维持和持和调整整姿姿势；保持平衡；保持平衡；习惯性性动作；粗大的随作；粗大的随意运意运动皮质脊髓束皮质脊髓束皮质核束皮质核束41锥体系皮质脊髓束皮质核束41中央前回、中央旁小中央前回、中央旁小叶前部、额顶叶部分叶前部、额顶叶部分皮质的锥体细胞皮质的锥体细胞锥体束锥体束 Pyramidal system皮皮质脊脊髓髓束束皮皮质核核束束42中央前回、中央旁小叶前部、额顶叶部分皮质的锥体细胞锥体束P皮质脊髓束Corticospinaltract 中央前回上中央前回上2/32/3中央旁小叶前部中央旁小叶前部 锥体细胞锥体细胞皮质脊髓束皮质脊髓束内囊后肢的前部内囊后肢的前部大脑脚底中大脑脚底中3/53/5外侧部外侧部脑桥基底部脑桥基底部锥体锥体pyramid皮质脊髓侧束皮质脊髓侧束皮质脊髓前束皮质脊髓前束锥体交叉锥体交叉锥体交叉锥体交叉43皮质脊髓束Corticospinaltract中央前回脊脊 髓髓spinalcordspinalcord皮质脊髓侧束皮质脊髓侧束皮质脊髓前束皮质脊髓前束四四肢肢肌肌躯躯干干肌肌44脊髓皮质脊髓侧束皮质脊髓前束四躯44皮皮质核束核束Corticonuclear tract中央前回下部中央前回下部 锥体细胞锥体细胞皮皮质质核核束束内囊膝部内囊膝部脑脑N N骨骨骼骼肌肌骨骨骼骼肌肌骨骨骼骼肌肌大脑脚底大脑脚底 中中3/53/5内侧部内侧部脑干腹侧部脑干腹侧部 面面N N核外侧核核外侧核舌下舌下N N核：对核：对侧支配侧支配动眼眼N核核滑滑车N核核展展N核核三叉三叉N运运动核核面面N核内核内侧核核疑核疑核副副N脊髓核脊髓核45皮质核束Corticonucleartract中央前回下皮皮质核核束束面面N核外侧核核外侧核舌下舌下N核核只接受只接受对侧支配。支配。一一侧在面神在面神经核核以上受以上受损则引起引起对侧下部表情肌下部表情肌和舌肌和舌肌瘫痪，即，即核上核上瘫。面神经核或其面神经核或其传出纤维受损传出纤维受损则引起同侧下则引起同侧下部表情肌和舌部表情肌和舌肌瘫痪，即核肌瘫痪，即核下瘫。下瘫。46皮面N核外侧核舌下N核只接受对侧支配。一侧在面神经核以上受损皮质脊髓束和皮质核束的比较皮质脊髓束和皮质核束的比较上运动神经元上运动神经元 中央前回上中央前回上2/32/3中央旁小叶前部中央旁小叶前部 中央前回下部中央前回下部 经过内囊经过内囊 内囊后肢内囊后肢内囊膝部内囊膝部部分交叉部分交叉 管对侧肌管对侧肌 大部分交叉大部分交叉 管上、下肢肌管上、下肢肌小部分交叉小部分交叉 管半面、舌肌管半面、舌肌相同点相同点不同点不同点 皮质脊髓束皮质脊髓束 皮质核束皮质核束 47皮质脊髓束和皮质核束的比较上运动神经元中央前回上2/3中l选择性性损害脊髓前角、害脊髓前角、桥延延脑运运动神神经核和核和锥体束会体束会导致运致运动系系统疾病如运疾病如运动神神经元病元病l以上以上and/or下运下运动神神经元元损害引起的害引起的瘫痪为主主要表要表现，其中以上、下运，其中以上、下运动神神经元合并受元合并受损者者最常最常见l主要表主要表现为受累部位肌肉萎受累部位肌肉萎缩无力。运无力。运动神神经元病中年起病者占元病中年起病者占80%，多，多见于男性，男女之于男性，男女之比比为3:148选择性损害脊髓前角、桥延脑运动神经核和锥体束会导致运动系统疾上、下运动上、下运动N元损伤的临床表现元损伤的临床表现硬软分上下，硬软分上下，左右看交叉左右看交叉上运上运动N N元元损伤下运下运动N N元元损伤出出现部位部位对侧同同侧肌肌张力力增高增高（上肢曲肌下肢伸肌）（上肢曲肌下肢伸肌）降降低低瘫痪硬硬(痉挛性性)瘫软(弛弛缓性性)瘫腱反射腱反射增增强减弱减弱延髓性麻痹延髓性麻痹假性假性真性真性肌力减退肌力减退轻中中重重运运动技巧性降低技巧性降低肌肉萎肌肉萎缩49上、下运动N元损伤的临床表现硬软分上下，左右看交叉上运动N延髓内的运延髓内的运动神神经核核团，或来自延髓的，或来自延髓的颅神神经(包括咽神包括咽神经、迷走神、迷走神经和舌下神和舌下神经)因病因病引起麻痹引起麻痹时，就会出，就会出现饮水水进食食呛咳，吞咽困咳，吞咽困难，声音嘶，声音嘶哑或失音等症状或失音等症状真性延髓麻痹病真性延髓麻痹病变直接直接损害了延髓或相关的害了延髓或相关的颅神神经所致的麻痹所致的麻痹假性延髓痹病假性延髓痹病变在在脑桥或或脑桥以上部位，造以上部位，造成延成延脑内运内运动神神经核失去上部之神核失去上部之神经支配而出支配而出现的延髓麻痹的延髓麻痹50延髓内的运动神经核团，或来自延髓的颅神经(包括咽神经、迷走神次级运动区的运动功能次级运动区的运动功能l主要与运主要与运动的准的准备（策划）有关（策划）有关l次次级运运动区是区是选择正确的运正确的运动战略所必需略所必需l和初和初级运运动皮皮层相比，相比，损毁次次级运运动区区(前前运运动皮皮层、辅助运助运动区和后区和后顶叶皮叶皮层区区)引引起更起更为复复杂的运的运动异常，主要影响制定正异常，主要影响制定正确运确运动策略的能力策略的能力51次级运动区的运动功能主要与运动的准备（策划）有关51n n一一一一侧侧的的的的辅辅助运助运助运助运动动区和前运区和前运区和前运区和前运动动皮皮皮皮层层被被被被损毁损毁后，猴不会使用后，猴不会使用后，猴不会使用后，猴不会使用对对侧侧前臂前臂前臂前臂绕过挡绕过挡在前面的透明塑料板，并通在前面的透明塑料板，并通在前面的透明塑料板，并通在前面的透明塑料板，并通过侧过侧面的洞去取所面的洞去取所面的洞去取所面的洞去取所看看看看见见的食物，相反，猴的食物，相反，猴的食物，相反，猴的食物，相反，猴总总是是是是试图试图直接去取食物而一再撞到塑直接去取食物而一再撞到塑直接去取食物而一再撞到塑直接去取食物而一再撞到塑料板上料板上料板上料板上n n这这种运种运种运种运动动缺缺缺缺损损和人的前和人的前和人的前和人的前额额叶叶叶叶联络联络皮皮皮皮层层或后或后或后或后顶顶叶皮叶皮叶皮叶皮层层受受受受损时损时引起的失引起的失引起的失引起的失用症用症用症用症(apraxia)(apraxia)相似。相似。相似。相似。这这种病人能正常种病人能正常种病人能正常种病人能正常进进行行行行简单简单的运的运的运的运动动，但，但，但，但丧丧失了做失了做失了做失了做需要有次序地收需要有次序地收需要有次序地收需要有次序地收缩缩肌肉的肌肉的肌肉的肌肉的较较复复复复杂杂的的的的动动作的能力，例如刷牙和梳作的能力，例如刷牙和梳作的能力，例如刷牙和梳作的能力，例如刷牙和梳头头等等等等52一侧的辅助运动区和前运动皮层被损毁后，猴不会使用对侧前臂绕过前运前运动皮皮层参与运参与运动的准的准备过程程在前运在前运动皮皮层中，有很多神中，有很多神经元在猴准元在猴准备作一特定作一特定动作作时放放电，运，运动开始后放开始后放电即停止。在前运即停止。在前运动皮皮层中，中，这种特殊的和种特殊的和“设置有关的置有关的”的神的神经元比在元比在初初级运运动皮皮层中中为多，多，说明前运明前运动皮皮层在运在运动的准的准备中起一定作用中起一定作用53前运动皮层参与运动的准备过程在前运动皮层中，有很多神经元在猴顶后叶皮后叶皮质在运在运动调制中起重要作用制中起重要作用辨辨认物体的形状和空物体的形状和空间位置位置选择行行动计划，决定身体何部位参划，决定身体何部位参与与该动作及其运作及其运动方向方向执行运行运动54顶后叶皮质在运动调制中起重要作用辨认物体的形状和空间位置五、小脑对运动的调节五、小脑对运动的调节55五、小脑对运动的调节551.1.位置和核团位置和核团561.位置和核团56NeuroanatomyQ：小小脑皮皮质的的组织学学结构；构；小小脑的的纤维有几种？有几种？传出出传入的分入的分别是？是？小小脑皮皮质的神的神经元有哪几种元有哪几种类型？型？57NeuroanatomyQ：57小小脑的的纵区区组构构前庭、脊髓和大前庭、脊髓和大脑皮皮层小小脑的深核的深核小小脑皮皮层离核离核纤维皮皮层运运动区和区和脑干的运干的运动核核前庭核前庭核传出出纤维传入入纤维58小脑的纵区组构前庭、脊髓和大脑皮层小脑的深核小脑皮层离核纤维l是中枢神是中枢神经系系统中最大的运中最大的运动结构构l主要作用是主要作用是维持躯体平衡、持躯体平衡、调节肌肉肌肉张力和力和协调随意运随意运动l小小脑并不直接并不直接发起运起运动和指和指挥肌肉的活肌肉的活动，而是作，而是作为一个一个皮皮层下的运下的运动调节中枢配合皮中枢配合皮层完成完成这些运些运动机能机能l切除全部小切除全部小脑并不妨碍运并不妨碍运动的的发起和起和执行，但运行，但运动是以是以缓慢、笨拙和不慢、笨拙和不协调的方式的方式进行的行的l另一重要功能是运另一重要功能是运动学学习(motor learning)参与技巧性运参与技巧性运动的的获得和建立得和建立过程程 59是中枢神经系统中最大的运动结构592.2.功能分区功能分区古（前庭）小古（前庭）小脑：绒球小球小结叶叶旧（脊髓）小旧（脊髓）小脑：内：内侧区，中区，中间区区新（皮新（皮层）小）小脑：外：外侧区区602.功能分区古（前庭）小脑：绒球小结叶60前庭小前庭小脑 Vestibulocerebellum 前庭神经节前庭神经节 前庭神经核前庭神经核 小脑下脚小脑下脚 前庭小脑前庭小脑 前庭神经核前庭神经核61前庭小脑Vestibulocerebellum61l功能功能维持身体平衡，持身体平衡，眼运眼运动l伤后症状后症状:平衡失平衡失调（头、躯干、躯干摇晃，醉晃，醉汉步步态），随意运），随意运动无障碍；眼球震无障碍；眼球震颤；缺乏；缺乏协调躯体运躯体运动和眼球运和眼球运动的能力的能力62功能维持身体平衡，眼运动62脊髓小脑束脊髓小脑束 小脑上、小脑上、下脚下脚 脊髓小脑脊髓小脑 顶顶核、核、球状核、栓状核球状核、栓状核 前庭神经核、网状结构、前庭神经核、网状结构、红核、丘脑腹外侧核红核、丘脑腹外侧核脊髓小脊髓小脑spinocerebellum功能：控制肌功能：控制肌张力力l伤后症状后症状:运运动笨拙不准确笨拙不准确;共共济失失调、辨距不良和、辨距不良和终末末性震性震颤;肌肌张力减退。力减退。63脊髓小脑束小脑上、下脚脊髓小脑大脑皮质大脑皮质 脑桥核脑桥核 小脑中脚小脑中脚 大脑大脑小脑小脑 齿状核齿状核 小小脑上脚脑上脚 丘脑腹外丘脑腹外侧核侧核 大脑皮质运动大脑皮质运动区区大大脑小小脑cerebrocerebellum功能：运功能：运动的起始、的起始、计划、划、协调伤后症状后症状:共共济失失调，肌，肌张力下降，力下降，运运动起始延起始延缓64大脑皮质脑桥核大脑小脑功能：运动的起始、计划、协调小脑的功能分区图解小脑的功能分区图解65小脑的功能分区图解65六、基底神经节对运动的调节 66六、基底神经节对运动的调节66黑质黑质基基底底神神经经节节新纹状体新纹状体尾状核尾状核壳壳苍白球苍白球丘脑底核丘脑底核内侧部内侧部外侧部外侧部豆状核豆状核旧纹状体旧纹状体（一）基底神（一）基底神经节的的组成成壳壳苍白球苍白球丘脑底核丘脑底核黑质黑质尾状核尾状核屏状核屏状核杏仁核杏仁核67黑质基底神经节新纹状体尾状核壳苍白球丘脑底核内侧部外侧部豆状（二）（二）纹状体运状体运动纤维与大与大脑皮皮层的回路的回路 1.直接通路直接通路 Direct pathway:皮皮层新新纹状体状体苍白白球内球内侧部部丘丘脑皮皮层回路回路2.间接通路接通路Indirect pathway:皮皮层新新纹状体状体苍白球外白球外侧部部丘丘脑底核底核苍白球内白球内侧部部丘丘脑皮皮层回路回路3.黑黑质多巴胺能投射多巴胺能投射 Dopaminergic projection pathway:皮皮层新新纹状体状体黑黑质丘丘脑皮皮层回路回路68（二）纹状体运动纤维与大脑皮层的回路直接通路Direct.丘脑丘脑底丘脑核底丘脑核黑质黑质苍白球内侧部苍白球内侧部苍白球外侧部苍白球外侧部新纹状体新纹状体.至脊髓至脊髓/脑干脑干大脑皮质大脑皮质皮皮质质新纹状体新纹状体苍白球苍白球内侧部内侧部丘丘脑脑皮皮质质(1)直接通路直接通路2145369.丘脑底丘脑核黑质苍白球内侧部苍白球外侧部新纹状体.丘脑丘脑底丘脑核底丘脑核黑质黑质苍白球内侧部苍白球内侧部苍白球外侧部苍白球外侧部新纹状体新纹状体.大脑皮质大脑皮质皮皮质质新纹新纹状状体体苍苍白白球球外外侧侧部部丘脑底核丘脑底核苍苍白白球球内内侧侧部部丘丘脑脑皮皮质质(2)间接通路间接通路251至脊髓至脊髓/脑干脑干673470.丘脑底丘脑核黑质苍白球内侧部苍白球外侧部新纹状体.丘脑.黑质大脑皮质.皮皮 质质新纹状体新纹状体黑黑 质质丘丘 脑脑皮皮 质质(3)黑质多巴胺能投黑质多巴胺能投射射DA苍白球内侧部苍白球内侧部苍白球外侧部苍白球外侧部新纹状体新纹状体至脊髓/脑干71.丘脑.黑质大脑皮质.皮质(3)黑（三）神（三）神经回路中的回路中的递质关系关系(3)(3)黑黑质多巴胺能投射（易化作用）多巴胺能投射（易化作用）(2)(2)间接通路（抑制作用）接通路（抑制作用）(1)(1)直接通路（易化作用）直接通路（易化作用）(Direct pathway)(Indirect pathway)(Dopaminergic projection pathway)72（三）神经回路中的递质关系(3)黑质多巴胺能投射（易化作用）皮质纹状体脑干、脊髓苍白球内侧部丘脑GluGABA/SP_GABA+_+_易易化化运运动动_直接通直接通路对运路对运动环路动环路的易化的易化作用作用+Glu73皮质皮质丘脑底核脑干、脊髓苍白球内侧部丘脑GluGABA/ENKGlu+_GABAGABA间接通间接通路对运路对运动环路动环路的抑制的抑制作用作用+_苍白球外侧部_+_+抑抑制制运运动动纹状体74皮质丘脑底核脑干、皮质纹状体黑 质致密部苍白球外侧部丘脑底核脑干、脊髓苍白球内侧部丘脑间接通路直接通路GluGABA/ENKGluGABA/SPDA+_GABAGABAD1+D2_+易易化化运运动动黑质多巴胺投黑质多巴胺投射的总效应为射的总效应为减少基底神经减少基底神经节对丘脑的抑节对丘脑的抑制，促进丘脑制，促进丘脑皮质投射神皮质投射神经元的活动，经元的活动，易化运动。易化运动。75皮质纹状体黑质苍 在人在人类主要与随意运主要与随意运动的的稳定、肌定、肌紧张的控制、的控制、本体感本体感觉传入信息的入信息的处理有关，理有关，对躯体运躯体运动有重要有重要调节作用。作用。当肢体当肢体进行随意运行随意运动时神神经元放元放电明明显改改变 刺激运刺激运动区区+刺激尾核或刺激尾核或苍白球白球运运动反反应被迅速抑制被迅速抑制 与皮与皮层小小脑神神经元相似，神元相似，神经元放元放电常常发生在运生在运动起始前起始前基底神经节的功能基底神经节的功能76在人类主要与随意运动的稳定、肌紧张的控制、本体感