生理学--神经系统的功能课件

生 理 学第十章 神经系统的功能（functions of nervous system）1医学课件第一节第一节 神经系统功能活动的基本原理神经系统功能活动的基本原理l 一、神经元和神经胶质细胞 l （一）神经元l 1神经元的一般结构和功能 l 接受刺激，传递信息，分泌激素l 2神经纤维的功能和分类l 神经纤维的主要功能是传导兴奋(动作到位)。l （1）神经纤维的传导速度l （2）神经纤维传导兴奋的特征l 完整性、绝缘性、双向性、相对不疲劳性。l （3）神经纤维的分类2医学课件3神经纤维的轴浆运输神经纤维的轴浆运输l 顺向轴浆运输(快速、慢速)l 逆向轴浆运输l 4神经的营养性作用l 神经纤维的功能性作用。l 神经纤维的营养性作用。l 5神经营养因子l （二）神经胶质细胞3医学课件二、突触传递二、突触传递l （一）经典的突触传递l 1突触的微细结构l 2突触的分类l 3突触传递的过程l 神经末梢动作电位Ca2+内流递质释放突触后膜受体离子通道的通透性改变后膜离子移动改变突触后膜电位变化(突触后电位)。4医学课件4突触后电位突触后电位l （1）兴奋性突触后电位l 突触后膜在兴奋性递质的作用下发生去极化，使该突触后神经元的兴奋性升高，这种电位变化称为兴奋性突触后电位(excitatory postsynaptic potential，EPSP)l （2）抑制性突触后电位l 突触后膜在抑制性递质的作用下发生超极化，使该突触后神经元的兴奋性降低。这种电位变化称抑制性突触后电位(inhibitory postsynaptic potential，IPSP)l （3）EPSP与IPSP的比较5医学课件5突触后神经元的兴奋与抑制突触后神经元的兴奋与抑制 EPSP和IPSP的整合(代数和)：l 超极化：突触后神经元抑制；l 去极化：突触后神经元的兴奋性升高；l 到阈电位轴突始段产生动作电位。l 轴突始段：电压门控Na+通道密度大。6医学课件6影响突触传递的因素影响突触传递的因素 （1）影响递质释放的因素 细胞外Ca2+的浓度。突触前膜受体的调节作用。破伤风毒素、肉毒梭菌毒素。（2）影响已释放递质消除的因素 （3）影响受体的因素7医学课件7突触的可塑性突触的可塑性 （1）强直后增强：突触前末梢在接受一短串高频刺激后,突触后电位的幅度持续增大,持续数分钟至1小时或以上。l 机制：末梢内游离Ca2+持续升高。8医学课件（2）习惯化和敏感化习惯化和敏感化 习惯化：重复给予较温和的刺激时，突触对刺激的反应逐渐减弱甚至消失。l 机制：重复刺激使突触末梢Ca2+通道逐渐失活Ca2+内流减少末梢释放的递质减少。l 敏感化：重复性刺激(尤其是伤害性刺激)使突触对原有刺激的反应性增强和延长。l 机制：重复性强刺激激活AC末梢内cAMP 增加Ca2+内流增加释放的递质增加。9医学课件（3）长时程增强和长时程压抑长时程增强和长时程压抑 长时程增强：突触前神经元在短时间内受到快速的重复性刺激后，在突触后神经元快速形成的持续时间较长的EPSP增强。l 机制：突触后神经元胞质内Ca2+增加。长时程压抑：突触前神经元在较长时间内受到低频刺激后，使突触传递效率的长时程降低。l 机制：低频刺激使突触后神经元胞内Ca2+少量增加Ca2+-CaM依赖的蛋白激酶脱磷酸化AMPA受体下调产生长时程压抑。10医学课件（二二）非定向突触传递非定向突触传递 非定向突触传递又称为非突触性化学传递。非定向突触传递的特点：教材282页。（三）电突触传递 电突触传递的基础是缝隙连接。特点：双向；速度快。意义：促进同步化活动。11医学课件三、神经递质和受体三、神经递质和受体 （一）神经递质 1神经递质(neurotransmitter)概念和鉴定l 2神经调质l 3递质共存现象l 戴尔原则与递质共存l 递质共存的意义：协调某些功能活动。l 4递质的代谢12医学课件（二二）受体受体 受体(receptor)激动剂 拮抗剂(阻断剂)配体(ligand)l 1受体的亚型l 2突触前受体(自身受体)l 作用：调节突触前膜递质的释放。l 3受体的作用机制l 4受体的浓集l 5受体的调节：上调、下调13医学课件（三三）主要的递质和受体系统主要的递质和受体系统 1乙酰胆碱及其受体l 胆碱能神经元、胆碱能神经纤维。l 在外周，胆碱能神经纤维包括：支配骨骼肌的运动神经纤维；所有自主神经节前纤维；大多数副交感节后纤维；少数交感节后纤维。l 胆碱能受体：l M受体：即毒蕈碱受体，分M1M5五个亚型，均属于G蛋白耦联受体。l N受体：即烟碱受体，分N1和N2两个亚型，均属于离子通道型受体。14医学课件1乙酰胆碱及其受体乙酰胆碱及其受体 （4）胆碱能受体的分布及效应 在中枢，胆碱能受体的分布广泛。分布有胆碱能受体的神经元，称为胆碱能敏感神经元。中枢胆碱能系统参与神经系统几乎所有功能。外周胆碱能受体的分布及效应15医学课件2去甲肾上腺素和肾上腺素及其受体去甲肾上腺素和肾上腺素及其受体 （1）在中枢：去甲肾上腺素能神经元的功能主要涉及心血管活动、情绪、体温、摄食和觉醒等方面的调节。肾上腺素能神经元的功能主要参与心血管活动的调节。（2）在外周：大多数交感节后纤维属于肾上腺素能神经纤维。肾上腺素能受体：受体(1、2)、受体(1、2、3)1、2和2受体分布于平滑肌;1受体分布于心肌；3受体分布于脂肪组织。16医学课件（3）肾上腺素能受体的效应取决于：肾上腺素能受体的效应取决于：配体与受体的结合力：l 去甲肾上腺素与受体的结合力强，与受体的结合力弱；l 肾上腺素与和受体的结合力均较强；l 异丙肾上腺素对受体有强烈作用。17医学课件（3）肾上腺素能受体的效应取决于：肾上腺素能受体的效应取决于：效应器上受体的类型：l 去甲肾上腺素及肾上腺素与受体结合后，小肠平滑肌舒张，其余的平滑肌均收缩。l 去甲肾上腺素及肾上腺素与2受体结合后，平滑肌舒张。l 去甲肾上腺素及肾上腺素与心肌的1受体结合后，心肌兴奋。18医学课件（4）肾上腺素能受体的拮抗剂肾上腺素能受体的拮抗剂 受体的拮抗剂：酚妥拉明 l 1受体的拮抗剂：哌唑嗪l 2受体的拮抗剂：育亨宾l 受体的拮抗剂：普萘洛尔(心得安)l 1受体的拮抗剂：阿替洛尔和美托洛尔 l 2受体的拮抗剂：丁氧胺(心得乐)19医学课件3多巴胺多巴胺(DA)及其受体及其受体 多巴胺系统分布于：黑质-纹状体系统、中脑边缘系统、结节-漏斗等三个部位。多巴胺受体(D受体)有D1D5五种亚型。多巴胺系统主要参与躯体运动、精神情绪活动、垂体内分泌功能、心血管活动等的调节。20医学课件45-羟色胺羟色胺(5-HT)及其受体及其受体低位脑干中缝核低位脑干中缝核 纹状体纹状体 丘脑丘脑下丘脑下丘脑边缘前脑边缘前脑大脑皮层大脑皮层 脊髓前角脊髓前角脊髓侧角脊髓侧角脊髓后角脊髓后角5-羟色胺受体有多种亚型。羟色胺受体有多种亚型。功功能：调节痛觉与镇痛、精神情绪、睡眠、体能：调节痛觉与镇痛、精神情绪、睡眠、体温、性行为、垂体内分泌、心血管活动、躯体运动温、性行为、垂体内分泌、心血管活动、躯体运动等功能活动等功能活动。21医学课件5组胺组胺(histamine)及其受体及其受体 中枢组胺能神经元的胞体局限于下丘脑后部的结节乳头核内，但其纤维投射广泛。组胺受体有H1、H2、H3三种。中枢组胺系统与觉醒、性行为、腺垂体激素分泌、血压、饮水和痛觉等调节有关。22医学课件6氨基酸类递质及其受体氨基酸类递质及其受体 （1）兴奋性氨基酸：谷氨酸、门冬氨酸 谷氨酸受体：促离子型受体有KA受体、AMPA受体和NMDA受体三种。促代谢型受体有多个亚型。门冬氨酸及其受体23医学课件6氨基酸类递质及其受体氨基酸类递质及其受体 （2）抑制性氨基酸：-氨基丁酸、甘氨酸 -氨基丁酸(GABA)-氨基丁酸能神经元分布于大脑皮层浅层、小脑皮层浦肯野细胞层和纹状体。-氨基丁酸能受体有A、B、C三种：A受体和B受体分布于中枢。C受体分布于视网膜和视觉通路中。甘氨酸(Gly)受体属于促离子型受体。24医学课件7神经肽及其受体神经肽及其受体 （1）速激肽 （2）阿片肽 （3）下丘脑调节肽和神经垂体肽 （4）脑-肠肽 （5）其他神经肽25医学课件四、反射活动的基本规律四、反射活动的基本规律 （一）反射的分类 非条件反射 条件反射 （二）反射的中枢控制l 反射的基本过程l 反射中枢的分析处理(整合)l （三）中枢神经元的联系方式l （四）局部回路神经元和局部神经元回路26医学课件（五五）中枢兴奋传播的特征中枢兴奋传播的特征 1单向传播。l 2中枢延搁。l 3兴奋的总和。l 4兴奋节律的改变。l 5后发放。l 6对内环境变化敏感和容易疲劳。27医学课件（六六）中枢抑制和中枢易化中枢抑制和中枢易化 1突触后抑制l 通过抑制性中间神经元释放抑制性递质,使突触后神经元产生IPSP，而使突触后神经元发生的抑制，称为突触后抑制。l （1）传入侧支性抑制l 意义：使不同中枢之间的活动协调。l （2）回返性抑制l 意义：使神经元的活动及时终止，使同一中枢内神经元之间的活动步调一致。28医学课件（六六）中枢抑制和中枢易化中枢抑制和中枢易化 2突触前抑制l 通过轴-轴突触的活动，使突触前轴突末梢去极化，释放兴奋性递质减少,突触后膜的兴奋性突触后电位幅度降低,使突触后神经元产生抑制，称为突触前抑制。l （1）结构基础：轴突-轴突型突触l （2）产生机制：l （3）意义：调节外周感觉信息的传入。29医学课件（六六）中枢抑制和中枢易化中枢抑制和中枢易化 3.突触后易化l 表现为EPSP的总和。l 4.突触前易化 末梢B兴奋，释放5-羟色胺(5-HT)，作用于末梢A的5-HT受体胞质内cAMP浓度升高K+通道关闭动作电位复极化的速度减慢动作电位的时程延长Ca2+内流增加释放的递质增加突触后神经元的EPSP幅度增加兴奋性升高。30医学课件第二节第二节 神经系统的感觉分析功能神经系统的感觉分析功能l 一、中枢对躯体感觉的分析l 浅感觉：触-压觉、温度觉、痛觉l 深感觉(本体感觉)：位置觉、运动觉l （一）感觉传入通路l 1丘脑前的传入系统l 深感觉：后索-内侧丘系传入系统。l 浅感觉：前外侧传入系统。31医学课件2丘脑的核团丘脑的核团 丘脑的核团从功能上分为三类：（1）第一类细胞群：特异感觉接替核。接受第二级感觉投射纤维，换元后投射到大脑皮层感觉区。与各种特定感觉的产生有关。（2）第二类细胞群：联络核 包括丘脑前核、丘脑外侧核、丘脑枕核。接受来自特异感觉接替核和皮层下中枢的纤维，换元后投射到大脑皮层的特定区域。其功能与各种感觉在丘脑和大脑皮层的联系协调有关。32医学课件2丘脑的核团丘脑的核团 （3）第三类细胞群：非特异投射核 主要是丘脑的髓板内核群。通过多突触换元接替后，弥散地投射到整个大脑皮层，具有维持和改变大脑皮层兴奋状态的作用。3感觉投射系统 （1）特异投射系统(specific projection system)是指丘脑特异感觉接替核及其投射至大脑皮层的神经通路。投射特点：点对点投射到皮层的特定区域。功能：引起特定感觉，激发皮层发出传出冲动。33医学课件3感觉投射系统感觉投射系统 （2）非特异投射系统(non-specific projection system)指髓板内核群及其投射至大脑皮层的神经通路。l 投射特点：弥散性投射到大脑皮层的广泛区域。l 功能：维持和改变皮层的兴奋状态。l （3）特异投射系统与非特异投射系统的功能联系l 特异投射系统需要在非特异投射系统将皮层的兴奋维持在较高的状态时才能产生清晰的特定感觉。34医学课件（二二）大脑皮层的感觉代表区大脑皮层的感觉代表区 1.体表感觉代表区l 第一感觉区位于中央后回，其规律为：l 躯体为交叉投射,头面部为双侧投射。l 感觉愈精细，代表区面积愈大。l 倒置性，头面部为正立。l 感觉柱。l 感觉皮层的可塑性。35医学课件（三三）躯体感觉躯体感觉 4痛觉(pain-sense)（1）伤害性感受器 伤害性感受器的特征 伤害性感受器的分类：机械型、机械温度型、多觉型。（2）痛觉传入纤维：A类、C类。（3）致痛物质36医学课件4痛觉痛觉 （4）体表痛 快痛：尖锐、定位明确的刺痛。发生快，消退快，无明显情绪反应。慢痛：模糊、定位不明确的烧灼痛。发生慢，消退慢，情绪反应明显。（5）深部痛：慢痛，定位不明确，伴有自主神经反应。37医学课件二、中枢对内脏感觉的分析二、中枢对内脏感觉的分析 （一）传入通路与皮层代表区l （二）内脏痛l 1产生原因：机械性牵拉,痉挛,缺血,炎症。l 2内脏痛的特点l （三）体腔壁痛：是指内脏疾患引起邻近体腔壁浆膜受刺激或骨骼肌痉挛而产生的疼痛。l （四）牵涉痛l 内脏疾病引起远隔的体表部位发生疼痛或痛觉过敏，称为牵涉痛(referred pain)。l 产生机制：会聚学说。易化学说。38医学课件第三节第三节 神经系统对姿势和运动的调节神经系统对姿势和运动的调节l 一、运动传出的最后公路l （一）脊髓和脑干运动神经元l 引发随意运动。l 调节姿势，为运动提供背景或基础。l 协调肌群的活动。l （二）运动单位l 39医学课件二、中枢对姿势的调节二、中枢对姿势的调节l （一）脊髓的调节功能l 1脊休克(spinal shock)l （1）脊休克的概念：l （2）脊休克的表现：l （3）脊休克的原因：l 离断的脊髓突然失去高位中枢的调节(易化或抑制)作用。40医学课件2脊髓对姿势的调节脊髓对姿势的调节l 姿势反射l （1）对侧伸肌反射l 屈肌反射l 有保护意义l 对侧伸肌反射l 属于姿势反射，以保持躯体平衡。41医学课件（2）牵张反射牵张反射l 牵张反射(stretch reflex)的概念l 牵张反射的类型：l 腱反射(tendon reflex)l 肌紧张(muscle tonus)l 肌紧张是维持躯体姿势最基本的反射。l 人类的牵张反射主要表现在伸肌。l 牵张反射的感受器：肌梭42医学课件（2）牵张反射牵张反射l 牵张反射的过程：l 外力牵拉肌肉被动拉长肌梭感受器兴奋传入冲动增加运动神经元兴奋梭外肌收缩。l 下行冲动运动神经元兴奋梭内肌收缩肌梭感受器兴奋传入冲动增加运动神经元兴奋梭外肌收缩。l 腱器官：肌肉的张力感受器。l 梭外肌收缩过强腱器官兴奋传入冲动抑制牵张反射肌肉不致被过度牵拉而受损。l （3）节间反射43医学课件（二二）脑干对肌紧张和姿势的调节脑干对肌紧张和姿势的调节 1脑干对肌紧张的调节l （1）去大脑僵直(decerebrate rigidity)l （2）脑干网状结构易化区和抑制区l 易化区：加强肌紧张，加强肌肉运动。l 抑制区：抑制肌紧张、抑制肌肉运动l （3）去大脑僵直的产生机制l （4）去大脑僵直的类型44医学课件2脑干对姿势的调节脑干对姿势的调节 （1）状态反射：l 迷路紧张反射l 颈紧张反射l （2）翻正反射l （3）直线加速度反射l （4）旋转加速度反射l （三）大脑皮层对姿势的调节45医学课件三、中枢对躯体运动的调节三、中枢对躯体运动的调节l 随意运动的产生和调节。l （二）大脑皮层运动区和运动传出通路l 1大脑皮层运动区l （1）主要运动区：中央前回、运动前区。l （2）其他运动区：运动辅助区、后部顶叶皮层。l 运动柱：一柱控数肌，一肌应数柱。46医学课件2运动传出通路运动传出通路 （1）皮层脊髓束：l 皮层脊髓前束脊髓前角内侧部运动神经元躯干和肢体近端肌肉维持姿势和发动、控制粗大的运动。l 皮层脊髓侧束脊髓前角外侧部运动神经元四肢远端肌肉发动、控制精巧的、技巧性的运动。l （2）皮层脑干束脑干运动神经元头面部肌肉。47医学课件2运动传出通路运动传出通路 （3）顶盖脊髓束、网状脊髓束、前庭脊髓束 其功能与皮层脊髓前束相似，参与粗大运动和姿势的调节。（4）红核脊髓束 其功能与皮层脊髓侧束相似，参与精细运动的调节。48医学课件2运动传出通路运动传出通路 （5）软瘫和硬瘫l 运动传导通路损伤后，则出现随意运动的丧失，临床上表现为瘫痪。l 软瘫(柔软性麻痹、下运动神经元损伤)：l 瘫痪，伴有牵张反射减退或消失。l 硬瘫(痉挛性麻痹、上运动神经元损伤)：l 瘫痪，伴有牵张反射亢进。49医学课件2运动传出通路运动传出通路 （6）中枢控制运动有三个系统：l 姿势调节系统硬瘫l 运动传出通路不全性麻痹l 小脑运动调节系统运动协调障碍l （7）巴宾斯基征l 皮层脊髓侧束损伤巴宾斯基征阳性l （8）锥体系和锥体外系50医学课件（二二）基底神经节的运动调节功能基底神经节的运动调节功能 基底神经节包括：旧纹状体(苍白球)、新纹状体(尾核和壳核)、黑质、丘脑底核。1基底神经节与大脑皮层之间的纤维联系 大脑皮层谷氨酸兴奋基底神经节丘脑前腹核、外侧腹核大脑皮层。苍白球内侧部-氨基丁酸(GABA)抑制丘脑前腹核、外侧腹核的活动。在基底神经节内部，从新纹状体到苍白球内侧部的投射途径有两条：直接通路、间接通路。51医学课件（1）直接通路直接通路l 皮层广泛区域(+)新纹状体(-)苍白球内侧部(-)丘脑前腹核、外侧腹核(+)皮层运动前区和前额叶。l 新纹状体活动增加时，丘脑和大脑皮层的活动增加，称为去抑制。l 所以，直接通路对丘脑和大脑皮层的活动有兴奋作用，从而易化大脑皮层发动随意运动。52医学课件（2）间接通路间接通路l 皮层广泛区域(+)新纹状体(-)苍白球外侧部(-)丘脑底核(+)苍白球内侧部(-)丘脑前腹核、外侧腹核(+)皮层运动前区。l 新纹状体活动增强时，丘脑底核的活动增强苍白球内侧部的活动增强丘脑前、外侧腹核的活动抑制大脑皮层的活动抑制。l 所以，间接通路可部分抵消直接通路对丘脑和皮层的兴奋作用，从而抑制不需要的运动。l 大脑皮层发动随意运动时，两条通路同时被激活，使随意运动协调和稳定。53医学课件2黑质黑质-纹状体投射系统纹状体投射系统 黑质多巴胺新纹状体的中型多棘神经元D1受体直接通路的活动增强丘脑-皮层投射系统的活动增强。l 黑质多巴胺新纹状体的中型多棘神经元D2受体间接通路的活动抑制丘脑-皮层投射系统活动增强。54医学课件3与基底神经节损害有关的疾病与基底神经节损害有关的疾病 （1）肌紧张过强，运动过少l 帕金森病(Parkinson disease)，又称震颤麻痹。l 临床症状：全身肌紧张增高，肌肉强直，随意运动减少，动作缓慢，面部表情呆板，伴有静止性震颤。l 病变部位：黑质。55医学课件 发病机制发病机制 正常时，黑质多巴胺新纹状体的中型多棘神经元D1受体直接通路的活动增强；或多巴胺D2受体间接通路的活动减弱。l 黑质多巴胺能神经元变性受损多巴胺释放减少直接通路的活动减弱，间接通路的活动增强皮层运动区的活动抑制相关症状。l 治疗：左旋多巴黑质多巴胺合成增加。l M受体阻断剂阻断新纹状体的中间神经元对中型多棘神经元的抑制作用。56医学课件（2）肌紧张不全，运动过多肌紧张不全，运动过多 亨廷顿病（舞蹈病）l 临床症状：不自主的上肢和头部舞蹈样动作，伴有肌张力降低。l 病变部位：新纹状体。l 发病机制：新纹状体内GABA能神经元变性间接通路活动减弱而直接通路活动相对增强大脑皮层的活动过强。l 治疗：用利舍平耗竭多巴胺。57医学课件4基底神经节的功能基底神经节的功能l 参与运动的设计和程序编制。l 稳定随意运动。l 调节肌紧张。l 参与本体感觉传入冲动信息的处理。l 参与自主神经活动的调节、感觉传入、心理行为和学习记忆等功能活动。58医学课件（三三）小脑的运动调节功能小脑的运动调节功能 1前庭小脑：绒球小结叶。l （1）功能：控制身体的平衡和眼球的运动。l （2）损伤表现：平衡功能障碍、位置性眼震颤。2脊髓小脑：蚓部和半球中间部。l （1）功能：调节肌紧张和协调随意运动。l （2）损伤表现：小脑性共济失调，意向性震颤。l 3皮层小脑：半球外侧部。l （1）功能：参与随意运动的设计和程序的编制。l （2）损伤表现：不能完成协调的精巧动作。59医学课件第四节第四节 神经系统对内脏活动、本能行为和情绪的调节神经系统对内脏活动、本能行为和情绪的调节 一、自主神经系统l 交感神经系统、副交感神经系统l 节前N元节前F节后N元节后F效应器。l （一）自主神经的结构特征 1交感神经l （1）节前神经元位于T1L2灰质侧角。l （2）节前纤维短，节后纤维长。l （3）节前纤维兴奋引起的反应较弥散。l （4）分布广泛，支配几乎全身所有脏器。60医学课件（一一）自主神经的结构特征自主神经的结构特征 2副交感神经l （1）节前神经元位于脑神经核和骶髓。l （2）节前纤维长，节后纤维短。l （3）节前纤维兴奋引起的反应较局限。l （4）分布较局限。如皮肤和肌肉的血管、汗腺、竖毛肌、肾上腺髓质、肾脏等，只有交感神经支配而无副交感神经支配。61医学课件（二二）自主神经系统的功能自主神经系统的功能l 调节心肌、平滑肌和腺体的活动(表10-5)。l （三）自主神经系统的功能特征l 自主神经系统对内脏活动的调节有以下特点：1紧张性支配。l 2对同一效应器的双重支配。l 3受效应器所处的功能状态的影响。l 4对整体生理功能调节具有不同的意义。l （1）交感神经作用的意义：l （2）副交感神经作用的意义：62医学课件二、中枢对内脏活动的调节二、中枢对内脏活动的调节 （一）脊髓对内脏活动的调节l 血管张力反射、排便反射、排尿反射。l （二）低位脑干对内脏活动的调节l 延髓：“生命中枢”。中脑：瞳孔对光反射中枢。l （三）下丘脑的内脏调节功能l 体温调节；水平衡调节；对垂体激素分泌的调节；生物节律控制；其他功能。l （四）大脑皮层的内脏调节功能l 三、本能行为和情绪的神经基础l 摄食行为；饮水行为；性行为。63医学课件第五节第五节 脑电活动及觉醒和睡眠脑电活动及觉醒和睡眠 一、脑电活动 （一）自发脑电活动和脑电图 自发脑电活动 脑电图(electroencephalogram，EEG)1脑电图的波形 2脑电波形成的机制 （二）皮层诱发电位64医学课件二、觉醒和睡眠二、觉醒和睡眠l 觉醒时的表现：l 睡眠时的表现：l （一）觉醒状态的维持l 与网状结构上行激动系统的活动有关。l 行为觉醒：有探究行为，脑电呈同步化慢波。l 脑电觉醒：无探究行为，脑电呈去同步化快波。l 行为觉醒的维持可能与黑质多巴胺能系统有关。l 脑电觉醒的维持与蓝斑上部去甲肾上腺素能系统和脑干网状结构胆碱能系统的作用有关。65医学课件（二二）睡眠的时相和产生机制睡眠的时相和产生机制l 慢波睡眠l 快波睡眠(异相睡眠、快速眼球运动睡眠)l 时相的交替l 1慢波睡眠l （1）表现：入睡期(期)浅睡期(期)中度睡眠期(期)深度睡眠期(期)。l （2）意义：有利于促进生长和体力的恢复。l （3）机制：脑干网状结构上行抑制系统与上行激动系统相互作用。66医学课件2异相睡眠异相睡眠 （1）表现：l 不规则波、眼电增强、肌电减弱，各种感觉进一步减退，肌反射和肌紧张减弱，有间断性的阵发性表现。做梦，脑耗氧量和脑血流量增加,脑内蛋白质合成加快，生长激素分泌减少。l （2）意义：有利于建立新的突触联系,促进学习记忆和精力恢复。l （3）机制：与脑桥被盖外侧区胆碱能神经元的活动有关。67医学课件第六节第六节 脑的高级功能脑的高级功能l 一、学习和记忆l （一）学习和记忆的形式l 1学习的形式l 非联合型学习：不需要在刺激和反应之间形成某种明确的联系。l 联合型学习：在时间上很接近的两个事件重复地发生，最后在脑内逐渐形成联系。68医学课件（1）经典的条件反射经典的条件反射l 强化：无关刺激与非条件刺激在时间上多次结合建立条件反射的过程，称为强化。l 条件反射建立后,无关刺激转变为条件刺激。l 条件反射的消退：只给条件刺激而不给非条件刺激强化阴性条件反射。l （2）操作式条件反射l 奖赏性刺激趋向性条件反射。l 惩罚性刺激回避性条件反射。69医学课件（3）人类的信号系统人类的信号系统l 第一信号(first signal)l 第一信号系统(first signal system)l 第二信号(second signal)l 第二信号系统(second signal system)l 动物只有第一信号系统，l 人类具有第一和第二两个信号系统。70医学课件2记忆的形式记忆的形式 （1）根据记忆的储存和回忆方式，分：l 陈述性记忆：情景式记忆、语义式记忆l 非陈述性记忆 （2）根据记忆保留时间的长短，分：l 短时程记忆：数秒钟数分钟。l 中时程记忆：数分钟数天。l 长时程记忆：数天数年甚至终生。71医学课件（二二）人类的记忆过程和遗忘人类的记忆过程和遗忘 1人类的记忆过程l 感觉性记忆变成能口头表达的符号或非口头表达性途径第一级记忆反复学习和运用第二级记忆，可因前、后活动性干扰而遗忘。有些信息进入第三级记忆。72医学课件2遗忘遗忘l 遗忘与遗忘症l 顺行性遗忘症：不能保留新近获得的信息。可能由于信息不能从第一级记忆转入第二级记忆。l 逆行性遗忘症：不能回忆脑功能障碍发生前一段时间内的经历。由于第二级记忆发生紊乱。73医学课件（三三）学习和记忆的机制学习和记忆的机制l 感觉性记忆和第一级记忆与中枢神经元的环路联系有关。l 较长时程的记忆与脑内物质代谢(尤其是蛋白质的合成)有关。l 持久性记忆与形态学改变有关。74医学课件二、语言和其他认知功能二、语言和其他认知功能l（一）优势半球和皮层功能的互补性专门化l（二）大脑皮层的语言活动功能l（三）大脑皮层的其认知功能l（四）两侧大脑皮层功能的相关75医学课件Ca2+内流触发递质释放的机制内流触发递质释放的机制l 安静：囊泡由突触蛋白锚定于细胞骨架丝上。l Ca2+内流轴浆Ca2+升高Ca2+与钙调蛋白(CaM)结合为Ca2+-CaM 复合物激活Ca2+-CaM依赖的蛋白激酶突触蛋白磷酸化囊泡游离。l 在Rab3的帮助下囊泡移向活化区囊泡膜的突触囊泡蛋白与前膜的靶蛋白结合，在突触结合蛋白的作用下，囊泡膜与突触前膜融合融合孔出现并逐渐扩大递质释放。76医学课件lEPSP与IPSP的比较：递递 质质 EPSPIPSP兴奋性递质兴奋性递质抑制性递质抑制性递质后膜对离子后膜对离子的通透性的通透性对对Na+的通透的通透性增加为主性增加为主对对Cl-的通透的通透性性增加增加为主为主突触后膜突触后膜离子移动离子移动Na+内流为主内流为主Cl-内流为主内流为主后膜电变化后膜电变化突触后膜去极化突触后膜去极化突触后膜超极化突触后膜超极化效效 应应突触后神经元突触后神经元的兴奋性升高的兴奋性升高突触后神突触后神经元抑制经元抑制77医学课件分型分 布效 应拮抗剂MNN1N2副交感神经节后副交感神经节后纤维所支配的效纤维所支配的效应器细胞膜上应器细胞膜上汗腺细胞膜上汗腺细胞膜上骨骼肌的血管骨骼肌的血管心脏活动抑制心脏活动抑制支气管平滑肌支气管平滑肌收缩收缩胃肠平滑肌胃肠平滑肌收缩收缩膀胱逼尿肌膀胱逼尿肌收缩收缩虹膜环行肌虹膜环行肌收缩收缩消化腺消化腺分泌增加分泌增加汗腺分泌增加汗腺分泌增加骨骼肌的血管舒张骨骼肌的血管舒张阿托品阿托品自主自主N节突触后膜节突触后膜骨骼肌终板膜骨骼肌终板膜节后神经元兴奋节后神经元兴奋骨骼肌收缩骨骼肌收缩筒箭毒碱筒箭毒碱六烃季铵六烃季铵十烃季铵十烃季铵胆碱能受体的分型、分布、效应、阻断剂胆碱能受体的分型、分布、效应、阻断剂78医学课件l 在脊髓前角运动神经元：l 末梢B兴奋，释放-氨基丁酸(GABA)，作用于末梢A的GABAA受体A对Cl-的通透性升高Cl-外流(该处胞内Cl-浓度高于胞外)末梢A去极化产生的动作电位的幅度降低Ca2+内流减少末梢A释放的兴奋性递质减少运动神经元C的EPSP幅度降低兴奋性降低(即抑制)。79医学课件l 在脊髓后角的感觉传入神经元和交感神经末梢：l 末梢B兴奋，释放-氨基丁酸(GABA)，作用于末梢A的GABAB受体耦联的G蛋白末梢A的K+通道开放K+外流加快动作电位复极化加快动作电位的时程缩短Ca2+内流减少末梢A释放的兴奋性递质减少突触后神经元的EPSP幅度降低兴奋性降低(即抑制)。80医学课件去大脑僵直的类型去大脑僵直的类型 僵直：上述的去大脑僵直属于僵直。l 产生机制：网状结构易化区的作用相对加强网状脊髓束脊髓前角运动神经元的活动增强肌梭的传入冲动增加运动神经元的活动加强伸肌的肌紧张加强僵直。l 证据：切断腰骶部后根以消除肌梭传入冲动,则后肢僵直消失。81医学课件去大脑僵直的类型去大脑僵直的类型 僵直：切断腰骶部后根后僵直消失，再切除小脑前叶，则僵直再次出现，此为僵直。l 切小脑前叶对前庭核的活动有抑制作用。切除小脑前叶后，前庭核的活动增强前庭脊髓束脊髓前角运动神经元的活动增强伸肌的肌紧张加强僵直。l 证据：切断第对脑神经内耳半规管和前庭器官传至前庭核的冲动消除僵直消失。82医学课件l（1）交感神经作用的意义：l 交感神经的效应较广泛，常以整个系统来参加反应，在环境急变时，能动员机体许多器官的潜能，使机体能适应环境的急骤变化。l（2）副交感神经作用的意义：l 副交感神经的活动较局限，其意义在于保护机体、休整恢复、促进消化、积蓄能量、加强排泄和生殖功能。83医学课件 种 类损伤部位听读说写 (表现之一)部分词组织不好运动失语症Broca区失 写 症额中回后部感觉失语症颞上回后部失 读 症角回 人类语言障碍的种类及其中枢损伤部位人类语言障碍的种类及其中枢损伤部位流畅流畅失语症失语症传导失语症传导失语症Wernicke区区84医学课件85医学课件