神经运动-课件

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 一、运动调节的基本机制一、运动调节的基本机制（一）脊髓运动神经元与运动单位（一）脊髓运动神经元与运动单位 脊髓前角运动神经元：、神经元-梭外肌；大-快肌；小-慢肌 神经元-梭内肌；神经元-梭外肌和梭内肌12 最后公路最后公路（final common pathfinal common path）：）：运动单位运动单位（motor unit)motor unit)：一个：一个 神经元及其神经元及其所支配的全部肌纤维所组成的功能单位所支配的全部肌纤维所组成的功能单位 不同运动单位的交叉分布不同运动单位的交叉分布 神经元的紧张性放电神经元的紧张性放电 神经元神经元-梭外肌和梭内肌梭外肌和梭内肌3（二）牵张反射（二）牵张反射1.1.腱反射（位相性牵张反射）腱反射（位相性牵张反射）感受器-肌梭 效应器-快肌 潜伏期-0.7ms（单突触）2.2.肌紧张（紧张性牵张反射）肌紧张（紧张性牵张反射）持续缓慢牵拉肌腱时的牵张反射-维持姿势 感受器-肌梭 效应器-慢肌 多突触反射 交互抑制453.3.牵张反射的机制牵张反射的机制 肌梭(muscle spindle)的结构 梭外肌纤维（梭外肌纤维（extrafusal fiber)extrafusal fiber)梭内肌纤维（梭内肌纤维（intrafusal fiber)intrafusal fiber)核袋纤维（nuclear bag fiber)核链纤维（nuclear chain fiber)梭外肌与梭内肌纤维呈并联（平行）关系梭外肌与梭内肌纤维呈并联（平行）关系 梭内肌收缩成分与其感受装置呈串联关系梭内肌收缩成分与其感受装置呈串联关系 肌梭的传入神经 Ia类：末梢环绕在核袋和核链纤维的感受装置部分 II类：末梢呈花枝样分布于核链纤维的感受装置部分6789 支配肌肉的传出纤维支配肌肉的传出纤维 神经元神经元-梭外肌；梭外肌；神经元神经元-梭内肌；梭内肌；传出纤维末梢的组织学类型：传出纤维末梢的组织学类型：板状末梢-支配核袋纤维 蔓生状末梢-支配核链纤维 运动神经元末梢运动神经元末梢-同时支配梭外肌和梭内肌同时支配梭外肌和梭内肌1011 肌梭感觉传入纤维对梭内肌被牵拉的两种反应形式：肌梭感觉传入纤维对梭内肌被牵拉的两种反应形式：梭内肌被牵拉梭内肌被牵拉（1 1）核袋纤维核袋纤维的螺旋型末梢对牵张速率改变产生传入放电反应（动态性反应，对牵张速率敏感）（2 2）核链纤维核链纤维的螺旋型末梢在整个牵张刺激时期内均有感觉传入放电，且放电持续平稳增加（动态性反应，对肌肉长度改变敏感）12 牵张反射过程：牵张反射过程：肌肉受到外力牵拉肌肉受到外力牵拉 梭外肌被拉长，梭内肌感受装置亦被拉长梭外肌被拉长，梭内肌感受装置亦被拉长 肌梭感觉纤维感觉传入冲动增加肌梭感觉纤维感觉传入冲动增加 支配同一肌肉的支配同一肌肉的 运动神经元兴奋运动神经元兴奋 同一肌肉的梭外肌收缩同一肌肉的梭外肌收缩13 通过通过 神经元的传出活动调节肌肉张力的反射过程神经元的传出活动调节肌肉张力的反射过程 神经元的传出冲动增加神经元的传出冲动增加 梭内肌收缩装置收缩梭内肌收缩装置收缩 肌梭肌梭感受装置感受装置受牵拉受牵拉 肌梭感觉纤维感觉传入冲动增加肌梭感觉纤维感觉传入冲动增加 支配同一肌肉的支配同一肌肉的 运动神经元兴奋运动神经元兴奋 同一肌肉的梭外肌收缩同一肌肉的梭外肌收缩14 腱器官（腱器官（tendon organ)tendon organ)及肌肉的张力感受性反射：及肌肉的张力感受性反射：梭外肌等长收缩梭外肌等长收缩 腱器官（位于肌腱内，与梭外肌串联，为张力感受器）受牵拉腱器官（位于肌腱内，与梭外肌串联，为张力感受器）受牵拉 腱器官传入冲动增加（腱器官传入冲动增加（IbIb类传入）类传入）抑制支配同一肌肉的抑制支配同一肌肉的 运动神经元运动神经元 同一肌肉松弛同一肌肉松弛 避免肌肉拉伤避免肌肉拉伤1516（三）随意运动的产生和协调（三）随意运动的产生和协调 1.1.随意运动的产生（不很清楚）随意运动的产生（不很清楚）程序设计（多个关节协调执行一个动作）程序设计（多个关节协调执行一个动作）-学习学习 （大脑皮层、基底神经节、皮层小脑）（大脑皮层、基底神经节、皮层小脑）程序执行（运动皮层、脊髓小脑、脊髓）程序执行（运动皮层、脊髓小脑、脊髓）运运 动动1718二、运动调节系统的功能二、运动调节系统的功能（一）大脑皮层的运动区（一）大脑皮层的运动区1.1.主要运动区：主要运动区：中央前回（4区）、运动前区（6区）运动区的动能特征：（1）交叉（躯体、下部面肌、舌肌交叉，头面部其他肌肉 不交叉）（2）精确的功能定位 （3）倒置 （4）代表区的大小与运动的精细程度有关2.2.运动辅助区：运动辅助区：两半球纵裂内侧壁，扣带回以上，4区之前192021（二）运动传导通路（二）运动传导通路1.1.皮层脊髓束（皮层脊髓束（“锥体束锥体束”）：）：大脑皮层运动区大脑皮层运动区 经内囊经内囊 延髓锥体交叉（延髓锥体交叉（80%80%）不交叉（不交叉（20%20%）对侧脊髓外侧索对侧脊髓外侧索 同侧脊髓前索下行同侧脊髓前索下行 （皮层脊髓侧束）（皮层脊髓侧束）（皮层脊髓前束）（皮层脊髓前束）脊髓前角脊髓前角、神经元神经元 白质前联合交叉白质前联合交叉 肌肉肌肉 22 2.2.皮层脑干束：皮层脑干束：大脑皮层运动区大脑皮层运动区 经内囊经内囊 脑干内脑神经核运动神经元脑干内脑神经核运动神经元 头面部肌肉头面部肌肉 （下部面肌和舌肌为对侧支配，（下部面肌和舌肌为对侧支配，其余头面部肌肉为双侧支配）其余头面部肌肉为双侧支配）232425 锥体外系：锥体外系：大脑皮层运动区大脑皮层运动区 侧枝侧枝 脑干内神经核脑干内神经核 顶盖脊髓束顶盖脊髓束 网状脊髓束网状脊髓束 前庭脊髓束前庭脊髓束 红核脊髓束红核脊髓束 （近端肌肉、粗大运动、姿势调节）（近端肌肉、粗大运动、姿势调节）（四肢远端肌肉、（四肢远端肌肉、精细运动）精细运动）262728293031 上运动神经元：上运动神经元：控制下运动神经元的高位神经元控制下运动神经元的高位神经元 下运动神经元：下运动神经元：脊髓前角运动神经元脊髓前角运动神经元 硬瘫：硬瘫：皮层运动区皮层运动区6 6区损伤，整个运动区损伤区损伤，整个运动区损伤 有人认为：硬瘫是姿势调节通路，而非皮层脊髓束和皮层脑干束有人认为：硬瘫是姿势调节通路，而非皮层脊髓束和皮层脑干束 软瘫：软瘫：下运动神经元损伤，皮层运动区下运动神经元损伤，皮层运动区4 4区损伤区损伤 不全性麻痹：不全性麻痹：单纯损伤非皮层脊髓束和皮层脑干束单纯损伤非皮层脊髓束和皮层脑干束 “中枢性瘫痪中枢性瘫痪”：上运动神经元损伤，硬瘫，肌肉不萎缩，牵张反射增强上运动神经元损伤，硬瘫，肌肉不萎缩，牵张反射增强 锥体束综合征：锥体束综合征：锥体系和锥体外系合并损伤。上下运动神经元的区分在临床上失去意锥体系和锥体外系合并损伤。上下运动神经元的区分在临床上失去意义义32三、姿势调节系统的功能三、姿势调节系统的功能（一）脊髓的整合功能1.1.脊休克（脊休克（spinal shock)spinal shock)脊动物：脊髓与延髓之间横断（第五颈节以下，保持呼吸）。与高位中枢离断的脊髓，术后暂时丧失反射活动能力，进入无反应状态。原因：并不是切断损伤引起的，因为反射恢复后如进行第二次切断，不会再次出现脊休克。是由于离断的脊髓突然失去了高位中枢的调节，主要是失去了从大脑皮层到低位脑干的下行纤维对脊髓的控制作用。意义：说明脊髓可以完成某些简单的反射活动，但正常时是在高位中枢的控制下进行活动的。332.2.脊髓对姿势的调节脊髓对姿势的调节（1 1）屈肌反射屈肌反射(flexor reflex)(flexor reflex)和和 对侧伸肌反射对侧伸肌反射（crossed extensor reflex)crossed extensor reflex)脊动物皮肤受到伤害性刺激使受刺激侧屈肌收缩而对侧伸肌收缩的现象。意义：维持平衡。（2）节间反射节间反射（intersegmental reflex)intersegmental reflex)脊动物反射恢复后期出现脊髓相邻节段协同活动完成的反射，如搔爬反射搔爬反射（scraching reflex):如刺激腰背皮肤引起后肢的搔爬动作。3435（二）脑干对肌紧张和姿势的调节（二）脑干对肌紧张和姿势的调节1.1.脑干对肌紧张的调节脑干对肌紧张的调节 抑制区（范围广）易化区（范围小）36 去大脑动物（中脑上、下丘之间切断）去大脑动物（中脑上、下丘之间切断）去大脑僵直去大脑僵直 主要是抗重力肌僵直，可见于中脑疾患。表示病变侵犯脑干，预后不良。四肢均伸直37 僵直僵直：高位中枢直接兴奋 神经元引起的僵直。僵直僵直：高位中枢先兴奋 神经元，再通过 环路，引起 神经元兴奋引起的僵直。（环路通过背根）环路通过背根）环路环路:神经元兴奋梭内肌收缩肌梭感觉神经兴奋传入经过后根脊髓后角脊髓前角 神经元兴奋骨骼肌收缩3839 去皮层僵直（去皮层僵直（decorticate rigidity):decorticate rigidity):表示皮层与皮下中枢 失去联系。可见于可见于蝶 鞍上囊肿。表现为下 肢伸肌僵直，上肢半 曲。402.2.脑干对姿势的调节脑干对姿势的调节（1 1）状态反射（）状态反射（attitudinal reflex):attitudinal reflex):头部在空间的位置改变以及头部与躯干的相对位置改变时躯体肌肉紧张性改变。迷路紧张反射：迷路紧张反射：椭圆囊和球囊受刺激。中枢：前庭核 颈紧张反射：颈紧张反射：颈部扭曲引起，中枢在颈部脊髓（2 2）翻正反射（）翻正反射（righting reflex)righting reflex)：总是四肢着地总是四肢着地41（三）大脑皮层姿势的调节（三）大脑皮层姿势的调节（1 1）跳跃反应（）跳跃反应（hopping reaction):hopping reaction):动物在站立时受到外力推动时产生的跳跃运动。（2 2）放置反应（）放置反应（placing reaction)placing reaction)：动物将腿牢固地放置在一支持物体表面的反应。以上反应均需大脑皮层的参与，去皮层动物上述反应严重受损。42四、基底神经节的功能四、基底神经节的功能（一）结构（一）结构 1.旧纹状体旧纹状体：苍白球 2.新纹状体新纹状体：尾状核、壳核、丘脑底核、黑质、红核（二）功能：（二）功能：随意运动的产生和稳定、肌紧张的调节、本体感受传入冲动信息的处理等。4344（三）与基底神经节有关的疾病（三）与基底神经节有关的疾病 1.震颤麻痹震颤麻痹（paralysis agitans),亦名帕金森氏病：黑质多巴胺能神经元受损，纹状体胆碱能神经元功能亢进。静止性震颤 2.舞蹈病舞蹈病（chorea)与手足徐动症手足徐动症(athetosis):纹状体胆碱能和氨基丁酸能神经元功能低下，而黑质多巴胺能神经元功能亢进。4546 阿尔维德阿尔维德-卡尔森卡尔森、保罗保罗-格林加德格林加德和和埃里埃里克克-坎德尔坎德尔，因对人类神经系统信号传递研究，因对人类神经系统信号传递研究的贡献获得的贡献获得2000年诺贝尔生理学和医学奖，其年诺贝尔生理学和医学奖，其中主要的工作是发现多巴胺和乙酰胆碱与基底中主要的工作是发现多巴胺和乙酰胆碱与基底神经节病变的关系。神经节病变的关系。47五、小脑的功能五、小脑的功能（一）（一）前庭小脑前庭小脑（绒球小结叶）（绒球小结叶）：维持平衡维持平衡 反射途径反射途径：前庭器官前庭核绒球小结叶前庭核 脊髓运动神经元 肌肉 切除后表现切除后表现：运动病消失；位置性眼震颤48（二）（二）脊髓小脑脊髓小脑（小脑前叶和后叶中间带）（小脑前叶和后叶中间带）：调节肌紧张调节肌紧张 前叶蚓部前叶蚓部：抑制肌紧张。前叶中间部前叶中间部：加强肌紧张 后叶中间带后叶中间带：加强肌紧张。切除后表现：意向性震颤，指鼻试验阳性495051（三）（三）皮层小脑皮层小脑（后叶外侧部）（后叶外侧部）：协调随意运动协调随意运动 参与运动计划的形成和运动程序的编制。（四）小脑局部神经元回路（四）小脑局部神经元回路5253