第三章第二节神经系统的功能课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二节 神经系统的功能,第二节 神经系统的功能,1,如果支配左腿的传入神经及中枢完整，而传,出神经受损，那么该左腿会？（ ）,A,、能运动，针刺有感觉,B,、不能运动，针刺有感觉,C,、能运动，针刺无感觉,D,、不能运动，针刺无感觉,“,三偏综合症”是由于大脑哪一部位损伤引起的？,如果支配左腿的传入神经及中枢完整，而传A、能运动，针刺有感觉,2,内囊,前肢,膝,后肢,尾状核,豆状核,内囊前肢膝后肢尾状核豆状核,3,中央沟,外侧沟,顶枕沟,额叶,颞叶,枕叶,顶叶,脑的外侧面,中央沟外侧沟顶枕沟额叶颞叶枕叶顶叶脑的外侧面,4,基底神经节：,为大脑半球白质内的灰质核团，因靠近脑底部而得名，包括尾状核，豆状核（分为外侧部的壳和内侧部的苍白球），屏状核和杏仁（体）核。,基底神经节：为大脑半球白质内的灰质核团，因靠近脑底部而得名，,5,边缘系统：,位于前脑底部环绕着脑干形成的皮层内边界,，,围绕并延伸到大脑的全部领域,。包括,扣带回、海马旁回、钩和海马结构及它们,附近的皮质及皮质下结构,。,边缘系统：位于前脑底部环绕着脑干形成的皮层内边界，围绕并延,6,本节主要内容,神经系统的感觉功能（精讲）,神经系统对躯体运动的调节（详讲）,神经系统对内脏活动的调节（简讲）,神经系统的高级功能（重讲）,本节主要内容,7,感觉,:,是刺激作用于感觉器官，经过神经系统的信息加工所产生的对该刺激物个别属性的反映。,外部感觉：视觉、听觉、嗅觉、味觉、肤觉,内部感觉：运动觉、平衡觉、内脏感觉,感觉产生过程,:,内外环境的各种变化,感受器,换能作用,神经冲动,传导路,大脑皮层,分析综合产生主观感觉,一、神经系统的感觉功能,感觉:是刺激作用于感觉器官，经过神经系统的信息加工所产生的对,8,感受器,脊髓或脑干的传导与分析,丘脑,感觉中枢,冲动,将刺激转为神经,交叉到对侧上行,（特定感觉）,特异投射系统,（清醒）,非特异投射系统,第一级神经元,第二级神经元,第三级神经元,感受器脊髓或脑干的传导与分析丘脑感觉中枢冲动交叉到对侧上行（,9,一、丘脑感觉分析功能,:,除嗅觉外,各种感觉传导通路均在丘脑交换神经元,而后投射到大脑皮层,因此,丘脑是感觉传导的接替站。,丘脑向大脑皮层投射分为,:,特异性投射系统与非特异性投射系统两种。,一、丘脑感觉分析功能:,10,背侧丘脑,一对卵圆形的灰质团块。 分前、内侧、外侧三个核群。,腹后核：,位于外侧核群，是躯体感觉传导通路的中继站。,外侧丘系,三叉丘系,脊髓丘系和内侧丘系,背侧丘脑 外侧丘系三叉丘系脊髓丘系和内侧丘系,11,丘脑的主要核团,1.,第一类细胞群,=,感觉接替核,：,腹后外侧核、腹后内侧核、内,、,外膝状体。,2.,第二类细胞群,=,联络核,：,丘脑枕,、,丘脑前核,、,外侧腹核。,功能特点,：,接受第二级感觉投射纤维，换元后投射到皮层特定感觉代表区,(,构成,特异投射系统,),，功能上具有点对点,空间定位关系，引起特定感觉。,功能特点：,接受感觉接替核和其他皮层下中枢的纤维，换元后投射到皮层特定感觉代表区，功能上与各种感觉在丘脑和皮层水平的联系协调有关。,功能特点：,接受脑干网状结构的上行纤维，,换元后弥散地投射到皮层广泛区域,(,构成,非特异投射系统,),，功能上与,维持和改变皮层兴奋状态有关。,3.,第三类细胞群,=,髓板内核群：束旁核、中央中核、中央外侧核。,丘脑的主要核团 1.第一类细胞群=感觉接替核：腹后外侧核、,12,内囊,前肢,膝,后肢,尾状核,豆状核,功能,：,产生特定感觉；,激发皮层发出冲动，引发相应的反应,（骨骼肌活动、内脏反应和情绪反应）。,内囊前肢膝后肢尾状核豆状核功能：,13,反射弧：,感受器,传入神经,中枢,传出神经,效应器,上行传导通路,下行传导通路,传导通路,是复杂反射弧的一部分。,反射弧：感受器传入神经中枢传出神经效应器上行传导通路下行传导,14,躯干和四肢,浅感觉,传导通路,躯干和四肢浅感觉传导通路,15,躯干和四肢,浅感觉,传导通路,(P105,图,52),躯干、四肢皮肤,的浅感觉感受器,脊神经,脊神经节,背外侧束,脊髓灰质,后角细胞,脊髓白质前外侧索,交叉,脊髓丘脑侧束,脊髓丘脑前束,经脑干,丘脑腹后外侧核,内囊,丘脑皮质束,中央后回中、上部，旁中央小叶后部,脊髓丘脑侧束：传导痛觉、温觉。,脊髓丘脑前束：传导触觉、压觉。,躯干和四肢浅感觉传导通路 (P105图52)躯干、四肢皮肤,16,躯干和四肢,深感觉,传导通路,躯干、四肢的肌肉、肌腱、关节、韧带、骨膜的深感受器,脊神经,脊神经节,薄束,楔束,薄束核楔束核,延髓,内侧丘系交叉,内侧丘系,丘 脑 腹后外侧核,内囊,丘脑皮质束,中央后回中、上部，旁中央小叶后部和邻近中央前回皮质,躯干和四肢深感觉传导通路躯干、四肢的肌肉、肌腱、关节、韧带、,17,丘脑外,侧 核,延 髓,第一级神经元,第二级神经元,第三级神经元,丘脑外延 髓第一级神经元第二级神经元第三级神经元,18,感觉传导通路,丘脑,:,是各种感觉,(,除嗅觉外,),的总转换站。,传导路交叉：浅感觉先交叉后上行；深感觉先上行后交叉。,感觉传导路三级换元：第一级位于脊神经节或脑神经节内，第二级位于脊髓后角或脑干内，第三级位于丘脑内。,各种感觉传导通路的第二级神经元发出的纤维，一般交叉到对侧，经过丘脑和内囊，最后投射到大脑皮层相应区域,感觉传导通路丘脑:是各种感觉(除嗅觉外)的总转换站。,19,特异投射系统的功能依赖于非特异性投射系统的功能,概念,径路与功能,?,特异投射系统的功能依赖于非特异性投射系统的功能概念径路与功,20,特异投射系统,非特异投射系统,投射区域,明确的点对点弥散分布,来源,明确、专一的传导路各种感觉的侧支,神经元,一般为三级（？）多次换元,功能,特定感觉、,激发皮层,不引起特定感觉，,维持与改变大脑皮层,发出神经冲动,兴奋状态,两 种 感 觉 投 射 系 统 的 区别与联系,特定感觉是在非特异系统使大脑保持清醒状态下，经特异投射系统投射到大脑皮层的特定感觉中枢而形成的,两 种 感 觉 投 射 系 统 的 区别与联系特定感觉是在非,21,（三）大脑皮质的分区,大脑皮层是产生感觉的,最高级中枢,较常用的是,Brodmann,（,1909,）分区法，将大脑皮质分为,52,区。,1909,年，德国科学家,Korbinian Brodmann,公布了一张大脑皮层的图谱，在这张图谱上，他依照大脑皮层的组织特征（比如神经细胞的密度、皮层的厚度、细胞的种类）把大脑皮层分为,52,个不同的区域。图中的数字代表他研究大脑皮层不同区域的顺序。,脑的结构和皮层分区,（三）大脑皮质的分区大脑皮层是产生感觉的最高级中枢脑的结构和,22,大脑皮层的感觉分析功能,体表感觉区,= 3-1-2,区,(,第一感觉区,) +,岛叶,(,第二感觉区,),，,接受对侧半身的感觉冲动。,本体感觉区,= 4,区,(,又是运动区,),躯体运动区（,4,、,6,区）：中央前回和中央旁小叶前部，司对侧半身的骨骼肌运动。,内脏感觉区,=,第二感觉区,+,运动辅助区,+,边缘系统皮层,听觉区,= 41,区,+ 42,区,视觉区,= 17,区,大脑皮层的感觉分析功能,23,第,1,躯体感觉区,first somatic sensory area,中央后回是全身体表感觉的投射区域。第,1,躯体感觉区位于中央后回及中央旁小叶的后部（,3,、,1,、,2,区）,功能：接受对侧半身的感觉。,第,1,躯体感觉区,第1躯体感觉区 first somatic sensory,24,中央后回,(,体表感觉区,),的投射特点,P106,左右交叉投射,但头面部是双侧的,投射倒置,但头面部是正置的,定位投射，大小与感觉灵敏度有关,图,3-54 P107,脑的皮质功能区,中央后回(体表感觉区)的投射特点P106脑的皮质功能区,25,第二体表感觉区：,位置：,中央前回与岛叶之间,功能：,定位较差、感觉分析粗糙,(,麻木感,),；可能与痛觉有关。,特点：,双侧投射；正立投射；,本体感觉代表区：,中央沟前壁,邻近,中央前回（,4,区）,第二体表感觉区：,26,视觉区,visual area :,距状沟上下的枕叶皮质（,17,区）,视觉区visual area :距状沟上下的枕叶皮质（17区,27,听觉区,auditory area,位于颞横回（,41,、,42,区）。,外侧沟,颞横回,听觉区 auditory area位于颞横回（41、42区）,28,内脏感觉区,边缘叶加上与它联系密切的皮质下结构，如杏仁体、隔核、下丘脑、背侧丘脑的前核和中脑被盖等。,功能：,与嗅觉和内脏活动有关；,与个体生存和种族延续有关；,与情绪、精神、记忆等高级神经活动有关。,内脏感觉区 边缘叶加上与它联系密切的皮质下结构，如杏仁,29,各种感觉在大脑皮层的分布,各种感觉在大脑皮层的分布,30,二、神经系统对躯体运动的调节,（一）脊髓对躯体运动的调节,（二）脑干对肌紧张和姿势的调节,（三）小脑对躯体运动的调节,（四）基底神经节对躯体运动的调节,（五） 大脑皮层的运动调节功能,运动是人和动物的最基本的功能之一，躯体运动,不论是反射性的或随意性的，都是在一定的肌紧张和一定的姿势前提下进行的。,神经系统是躯体运动的调度者，从脊髓到大脑皮层，各级中枢对躯体运动都能进行调节。,二、神经系统对躯体运动的调节（一）脊髓对躯体运动的调节运动是,31,（一）脊髓对躯体运动的调节（简单的运动与反射）,脊髓功能,传导：人体各部与脑联系的通路,反射：简单、低级、原始的反射,（一）脊髓对躯体运动的调节（简单的运动与反射）脊髓功能,32,1,脊休克,(spinal shock,）,概念,:,指脊髓,与高位中枢离断,(,脊动物,),时，,横断面以下,脊髓的反射功能,暂时消失的,现象。,主要表现,:,横断面以下脊髓所支配的骨骼肌紧张性减弱甚至消失，外周血管扩张，血压降低，出汗被抑制，直肠和膀胱中粪、尿潴留等。,P108,特点：,这些表现是暂时的，,脊髓反射,可逐渐恢复,:,恢复的快慢与种族进化程度有关,:,低等动物恢复快，高等动物恢复慢。,恢复的快慢与反射弧的复杂程度有关,：简单的反射先恢复,(,如屈反射、腱反射等,),；复杂的反射后恢复,(,如对侧伸反射等,),。,人类发生脊休克恢复后，排便排尿反射由原先的潴留变为失禁,。,脊休克,说明了脊髓存在着低级的运动反射中枢。,但正常时它们是在高位中枢调节下进行活动的。,1脊休克(spinal shock）,33,屈反射,（,flexion reflex,）,(,反射中枢在脊髓,),2,屈反射与对侧伸反射,概念：,当肢体皮肤受到,伤害刺激,时，引起受刺激一侧肢体的屈肌收缩、伸肌舒张，使其屈曲的反射。,意义：,屈反射使肢体离开伤害性刺激，具有保护性意义。,屈反射（flexion reflex）(反射中枢在脊髓),34,对侧伸反射,（,crossed,extensor reflex,）,概念：,如果受到伤害性刺激较强时，则受刺激一侧肢体屈曲的同时，对侧肢体出现伸直的反射活动。,意义：,对侧肢体的伸直，防止歪倒，以维持身体姿势的平衡。,对侧伸反射（crossedextensor reflex）,35,3,牵张反射,概念,：,与神经中枢保持正常联系的骨骼肌，在受到外力牵拉使其伸长时，引起受牵拉的同一肌肉收缩的反射活动称为牵张反射,(stretch reflex),。,3牵张反射,36,牵张反射的类型：,腱反射,(,位相性牵张反射,),:,指快速牵拉肌腱时发生的牵张反射。,如：膝跳反射、跟腱反射。,特点,：,腱反射是单突触反射，所以其反射时很短，耗时约,0.7ms,。,意义：,了解神经系统的某些功能状态。,如果腱反射减弱或消失，常提示该反射弧的某个部分有损伤；,若腱反射亢进，说明控制脊髓的高级中枢的作用减弱,。,牵张反射的类型： 特点：腱反射是单突触反射，,37,肌紧张,(,紧张性牵张反射,),：,概念：,指缓慢而持续地牵拉肌腱时所引起的牵张反射。,特点：,肌紧张属于多突触反射。,无明显的运动表现，骨骼肌处于持续地轻微的收缩状态。,意义：,对抗肌肉的牵拉以维持身体的姿势，是一切躯体运动的基础。,正常机体即使在安静时，其骨骼肌也存在着一定的肌紧张以维持某种姿势；在活动时，肢体的肌肉也是在一定的肌紧张的背景上发生收缩。,肌紧张(紧张性牵张反射) ：,38,牵张反射的意义：,使肌肉保持一定的收缩状态，维持机体的一定姿势；,协调随意运动，维持肌肉张力；,参与呼吸调节，维持呼吸运动的频率和深度,牵张反射的意义：,39,（二）脑干对肌紧张和姿势的调节,高级中枢对躯体运动的调节,1,、,去大脑僵直：,在动物,中脑上、下丘间切断,脑干，,动物出现亢进现象，表现为四肢伸直，,头尾昂起，脊柱挺硬。,为什么发生去大脑僵直，它说明了什么？,（二）脑干对肌紧张和姿势的调节 高级中枢对躯体运动的调节1、,40,抑制区：脑干,网状结构中具有抑制肌紧张及肌运动的区域。,位于延髓上部网状结构内侧区,，,其上级中枢为大脑皮层运动区、纹状体、小脑前叶蚓部,(,与抑制区构成抑制系统,),脑干对脊髓运动神经元既有易化作用又有抑制作用,易化区：,加强肌紧张及肌运动的区域。,分布广大的脑干中央区域，其上级中枢为前庭核、小脑前叶两侧,(,与易化区构成易化系统,),脑干网状结构下行系统示意图,+,：易化区,：抑制区,1,、大脑皮层,2,、尾状核,3,、小脑,4,、网状结构抑制区,5,、网状结构易化区,6,、延髓前庭核 上、下丘位置,抑制区：脑干网状结构中具有抑制肌紧张及肌运动的区域。位于延髓,41,大脑皮质运动区、纹状体、小脑,脑干的易化区,抑制,脑干的抑制区,加强,肌紧张加强，加强肌运动,肌紧张降低，抑制肌运动,较多的抑制系统被切除,，特别是来自皮层和纹状体等部位的抑制性联系，造成,脑干网状结构,抑制区和易化区之间的失衡，,易化区的活动明显占优势的结果。,大脑皮质运动区、纹状体、小脑脑干的易化区抑制脑干的抑制区加强,42,中脑受压,(,血肿、肿瘤,),、病毒性脑炎,也可出现类似去大脑僵直现象。,患者表现出：头后仰，上下肢僵硬，上臂内旋，手指屈曲倒勾。,中脑受压(血肿、肿瘤)、病毒性脑炎,也可出现类似去大脑僵直现,43,（三）小脑对躯体运动的调节,P110,1,、小脑的调节功能：,原（古）小脑（,绒球小结叶,）,-,维持人体平衡，,其功能与前庭器官密切相关，主要是控制躯体的平衡。,旧小脑（脊髓小脑）,-,调节肌张力,新小脑（皮质小脑）,-,协调随意运动,-,精巧运动程序的编制和贮存,新小脑,旧小脑,原小脑,（三）小脑对躯体运动的调节P1101、小脑的调节功能：新小脑,44,皮层小脑,精巧运动的学习、熟悉过程，例如，学习演奏动作的过程。,临床,:,精巧运动受损。,（因皮层小脑贮存了一整套程序，当大脑皮层发动精巧运动指令时从皮层小脑中提取贮存的程序将程序回输到皮层运动区锥体系发动运动）。,学习后期,：,动作渐熟练,学习中期,：,动作渐协调,（大脑皮层与新小脑之间不断进行,联合活动，皮层小脑参与运动计划,的形成及运动程序的编制）。,学习初期,：,动作不协调,（因皮层小脑未发挥作用）。,皮层小脑临床: 精巧运动受损。（因皮层小脑贮存了一整套程序,45,2,、小脑病变：,原小脑（前庭小脑）：,平衡失调综合症,(,身体倾斜，站立不稳，醉步；不影响随意运动,),。,旧小脑：,小脑性共济失调,意向震颤：,肢体运动时常出现震颤,动作分解：,例一个指鼻动作分解位三四个动作才完成；,辨距不良：,指物不准,不能快速变换运动（轮替运动障碍）,新小脑：,精巧运动受损,。,新小脑,旧小脑,原小脑,2、小脑病变：新小脑旧小脑原小脑,46,小脑上脚及小脑齿状核,小脑上脚及小脑齿状核,47,（四）基底神经节对躯体运动的调节,P113,尾状核、豆状核（,壳核和苍白球）,统称纹状体。,广义基底神经节包含纹状体、黑质和红核、丘脑底核 。,主要为,与控制肌紧张、稳定随意运动、处理本体感觉的传入信息等有关。,（四）基底神经节对躯体运动的调节P113尾状核、豆状核（壳核,48,纹状体,脑干易化区,抑制,肌紧张加强,大脑皮质运动区,抑制,肌运动,发动,黑质,抑制,脑干抑制区,肌紧张降低,平衡,加强,两个病例,震颤麻,痹,舞蹈病,纹状体的正常功能是,抑制,皮质运动区的作用,纹状体脑干易化区抑制肌紧张加强 大脑,49,基底神经节病变的临床表现,:,1,、脑干黑质病变时，抑制纹状体的功能减弱，使纹状体功能增强，表现为肌紧张增强，随意运动减少。,例：,震颤麻痹,（帕金森病）,具有运动过少而肌紧张过强的综合症，表现,：眼睛大睁、表情麻木、手指不自主的抖动、肌肉僵直和拖步。,基底神经节病变的临床表现:,50,发病机制,:,黑质受损时,多巴胺递质,对纹状体胆碱能递质系统抑制作用,纹状体胆碱能递质系统功能,肌张力,治疗方案,:,促进多巴胺合成的药物,(,如左旋多巴,),或阻断乙酰胆碱的药物,(,如阿托品等,),，可,缓解上述症状。,发病机制:,51,2,、,纹状体神经元受损时，上肢、头部不自主进行无目的迅速舞蹈样动作，并伴有肌张力减低。,例舞蹈病和手足徐动症,：,具有,运动过多而肌紧张不全的综合症,发病机制,:,纹状体病变,胆碱能,N,元和,氨基丁酸能,N,元功能,黑质内多巴胺能,N,元功能相对亢进,随意运动,治疗方案,:,用耗竭多巴胺递质的药物,(,如利血平,),，,可缓解其症状。,2、纹状体神经元受损时，上肢、头部不自主进行无目的迅速舞蹈样,52,（五） 大脑皮层的运动调节功能,、大脑皮层运动区,特征：,交叉支配,:,(,除上面部肌受双侧皮层支配外,),倒置分布,:,(,除头面部是正立的外,),区域大小与精细程度呈正比,:,功能定位精确：,其他运动区,辅助运动区,(,纵裂内缘及扣带回,),设计运动动作,部位,：,中央前回和运动前区,(4,区,) (6,区,),功能：,执行随意运动指令,肢体远端肌,肢体近端肌,双侧支配,第二运动区等,(5,、,6,、,7,、,8,、,18,、,19,区,),协调随意运动,（五） 大脑皮层的运动调节功能特征： 交叉支配: 其他运动,53,1,）锥体系对运动 的调节,锥体系：,一般是指由皮层发出,经延髓锥体,而后下达脊髓的传导系，由锥体束或称皮层脊髓束和由皮层发出抵达脑神经运动核的纤维（皮质脊髓束、皮质脑干束）构成。,2,运动传导系统及其功能,大脑皮质通过锥体系和锥体外系管理骨骼肌的运动,。,功能主要是对四肢远端肌肉活动的精细调节。,1）锥体系对运动 的调节锥体系：一般是指由皮层发出经延髓锥体,54,锥体束,皮质脊髓束传导通路,锥体束皮质脊髓束传导通路,55,锥体外系：,泛指锥体系之外,由皮质发出下行通过皮质下核团而,不经延髓锥体,直接下行调节躯体运动的传导系统。,包括,皮质,脑桥,小脑,皮质环路、皮质,纹状体,背侧丘脑,皮质环路,。,2,）锥体外系对运动 的调节,主要与肌紧张调节，肌群协调运动有关。,损伤：肌紧张加强。,锥体外系：泛指锥体系之外由皮质发出下行通过皮质下核团而不经延,56,可以认为：锥体系所控制的精确、灵巧、细致复杂的运动是在锥体外系使肌肉保持稳定而适宜的紧张和协调的条件下进行的。,3,）锥体系与锥体外系的关系,可以认为：锥体系所控制的精确、灵巧、细致复杂的运动是在锥体外,57,作业：大脑、小脑是如何参与随意运动的产生的？,作业：大脑、小脑是如何参与随意运动的产生的？,58,三、神经系统对内脏活动的调节,（一）植物性神经系统对内脏活动的调节,交感神经与副交感神经具有拮抗性质。,交感神经作用广泛，副交感神经作用局限,交感神经作用在于促进机体适应环境的急剧变化,副交感神经保持机体休整、恢复、积蓄能量,P114,剧烈活动时：？占优势,安静状态下：？占优势,三、神经系统对内脏活动的调节（一）植物性神经系统对内脏活动的,59,交感神经系统,的作用范围较广泛，其作用是使机体迅速适应环境的急剧变化,能量动员系统,。,交感神经系统活动增强时，常伴有肾上腺素分泌增多，故称这一活动系统为,交感,肾上腺素系统。,副交感神经系统,的作用范围较小，其作用是促进消化吸收、积蓄能量及加强排泄和生殖功能,能量储备系统。,迷走神经活动增强时，常伴有胰岛素分泌增多，所以称这一活动系统为,迷走,胰岛素系统,。,交感神经系统的作用范围较广泛，其作用是使机体迅速适应环境的急,60,第三章第二节神经系统的功能课件,61,（二）各级中枢对内脏运动的调节,P118,1,、脊髓：,例出汗、缩血管、排尿等简单反射,2,、脑干网状结构：,心血管中枢、呼吸中枢、呕吐中枢、吞咽中枢,-,活命中枢,（二）各级中枢对内脏运动的调节P1181、脊髓：例出汗、缩血,62,3,、下丘脑：,可控制脑垂体分泌，从而调整内脏功能，是将植物性功能、躯体运动、内分泌调节联系起来的较高级中枢。,体温调节：,水、电解质平衡管理：视上核、室旁核（,ADH,）,尿崩症：尿量可多达,20L/D,，口渴和饮水多， 低比重尿,对摄食行为的影响：饱中枢与摄食中枢,对腺垂体激素分泌的调节：,对情绪反应的影响情绪反应增强时主要表现血压升高，心率加快、出汗等交感神经反应亢进的现象,“愤怒区”：穹窿周围区、下丘脑腹内侧核及周围区,假怒：刺激猫上述区域（在去大脑动物更易出现）张牙舞爪、吼叫咆哮、瞳孔扩大、毛发竖立、挣扎、呼吸增快、血压增高，甚至寻找“敌手”，扑咬人。,对生殖和性行为的影响：,乳头体核：发情与性行为,对生物节律的调节,3、下丘脑：可控制脑垂体分泌，从而调整内脏功能，是将植物性功,63,边缘系统的主要部分环绕大脑两半球内侧形成一个闭合的环，故此得名。,功能：产生,嗅觉,、,内脏活动,的调节、摄食行为、性行为、情绪调节等，海马还与,近期记忆,等高级神经活动有关。,例如,动物摘除杏仁核，饱食感消失，此外，情绪反应降低，容易驯服。,杏仁核不仅与各种情绪相关，所有的激情、狂怒等情感爆发也依赖于此。海马回保存的是枯燥的事实，杏仁核则为之存储了伴随事实的情绪风味。情绪性记忆：将所有你看到的、听到的、感觉到刺激赋予情绪意义。另外，杏仁核的激活有利于长期记忆。一个事件越有情感色彩，就越是容易记住，也越是容易回想起来。,4,、边缘系统,：（内脏脑）,边缘系统的主要部分环绕大脑两半球内侧形成一个闭合的环，故此得,64,一朝被蛇咬，十年怕草绳,被蛇咬受伤之后，海马回纪录蛇的大概特征，并与杏仁核的恐惧、害怕情绪结合，所以人们容易根据片段的和模糊的刺激引发情绪反应。,一朝被蛇咬，十年怕草绳,65,5,、大脑皮质：刺激皮质，除躯体运动外，还可产生血压、呼吸、消化管、直肠、膀胱等收缩变化。,当人发怒或恐惧时，前额叶开始工作，主要是镇压或控制这些感受，为的是有效对付眼前情势，或通过重新评估而作出与先前完全不同的反应。同时，前额皮质是主管预感的组织。,5、大脑皮质：刺激皮质，除躯体运动外，还可产生血压、呼吸、消,66,四、神经系统的高级功能,（一）条件反射学说,1,、反射,:,是指在,中枢神经系统,的参与下，机体对内外环境刺激的,规律性应答,.,1,）非条件反射,：,机体,先天形成,，不须后天训练就可发生的反射活动。例婴儿吮奶，趋利避害，这类反射使机体初步适应环境，对个体生存、种系生存有利。,2,）条件反射；,经,后天训练,，在生活过程中通过一定条件形成的，是,在非条件反射的基础上,建立起来的，是高级神经活动，这种反射提高了机体的适应能力，扩大机体的反应范围，更适于复杂多变的生存环境。,四、神经系统的高级功能（一）条件反射学说1）非条件反射：机体,67,非条件反射和,条件反射,物种共有,多为维持生命的本能活动,各级中枢均可完成,刺激性质为非条件刺激,反射弧较简单、,固定、数量有限,先天就有,无需后天训练,非条件反射 条件反射,在非条件反射基础,上经后天训练获得,反射弧较复杂、,易变、数量无限,刺激性质为条件刺激,需要高级中枢参与,能更高度地精确适应,内外环境的变化,个体特有,非条件反射和 条件反射 物种共有多为维持生命的本能活动,68,根据信号刺激的特点，巴甫洛夫把大脑皮质的功能分为：,第一信号系统,-,以直接作用于各种感觉器官的具体刺激为信号 刺激而建立的条件反射系统。动物与人类共有。,第二信号系统,-,由抽象语言、文字、图形信号作为信号刺激而建立的条件反射系统。,巴甫洛夫认为，大脑皮质最基本的活动是信号活动，从本质上可将条件刺激区分为两大类：,现实的具体的刺激，如声、光、电、味等刺激，称为第一信号；,抽象刺激，即语言文字图形，称为第二信号。,第二信号系统是人类区别动物的主要特征,根据信号刺激的特点，巴甫洛夫把大脑皮质的功能分为：第一信号系,69,例：吃梅止渴,望梅止渴,谈梅止渴,非条件反射,第一信号系统,第二信号系统,谈虎色变，画饼充饥？,例：吃梅止渴非条件反射第一信号系统第二信号系统谈虎色变，画饼,70,2,、条件反射的建立：以巴甫洛夫的食物性唾液分泌条件反射为例。,P120,前提：,非条件刺激,（食物）引起,非条件反射,（唾液分泌）,对唾液分泌而言，铃声是,中性刺激,（无关刺激）,结合强化：,喂食前铃声单独作用几秒钟，再喂以食物，多次结合训练。,建立暂时联系,条件反射建立。,在皮质代表区，非条件刺激（食物）引起的兴奋灶较强，中性刺激（铃声）引起的兴奋灶较弱，较强的兴奋灶可吸引较弱的兴奋灶，两兴奋灶间形成暂时功能联系，中性刺激转变为条件刺激，条件刺激单独作用时，引起兴奋沿暂时联系到非条件刺激的兴奋灶，引起相应的反射活动。,条件反射是个体后天获得的，建立在非条件反射的基础上的。,2、条件反射的建立：以巴甫洛夫的食物性唾液分泌条件反射为例。,71,第三章第二节神经系统的功能课件,72,3,、条件反射的抑制：,无论是非条件反射还是条件反射活动，在神经系统内都有兴奋和抑制两种神经过程。兴奋和抑制是一个神经活动的两个方面，这两个方面对于有机体的生命活动，对于有机体和周围环境中变化着的条件的平衡，都是同等重要的。,1),非条件抑制：,先天固有的抑制，形成不须训练,外抑制：,在条件反射形成过程中或形成以后，任何突然出现的新异刺激都可使条件反射消失。,因而，条件反射形成应在无干扰的环境下形成。,超限抑制：,当刺激过强，超过皮质的工作能力时，皮质细胞会将兴奋转为抑制，称超限抑制。,例，铃声过大，产生痛觉，不形成唾液分泌的条件反射。,3、条件反射的抑制：无论是非条件反射还是条件反射活动，在神经,73,2),条件抑制（内抑制）：,消退抑制：,条件反射形成后，施以条件刺激，但不给予非条件刺激结合强化，条件反射就逐渐消退。,消退只是暂时现象，若长时不强化，条件反射消失。,分化抑制：,条件反射的泛化：,条件反射形成后，给予与条件刺激相类似的刺激也能引起同样的条件反射。,例,100HZ,的声音与,800HZ,的声音引起唾液分泌。,条件反射的分化：,如果只给条件反射物强化，其他刺激不予强化，这样，对其他刺激的反应就会逐渐消失，这叫分化抑制。,2)条件抑制（内抑制）：,74,延缓抑制：,使条件刺激与非条件刺激相结合的时间间隔延长，在大脑皮质产生的抑制过程。,例，条件刺激为皮肤机械刺激，强化时间渐延长，最后固定为,3,分钟，则前,1,分半钟不唾液分泌，后,1,分半钟渐兴奋。这样不致过早唾液分泌，只有在非条件刺激即将出现时才开始反应，体现适应的精确性。,条件抑制是后天获得，在一定条件下经训练建立起来的,延缓抑制：使条件刺激与非条件刺激相结合的时间间隔延长，在大,75,4,、条件反射及其抑制的生物学意义,1,）条件反射的生物学意义：,提高了机体的适应能力，扩大机体的反应范围，更适于复杂多变的生存环境。,2,）条件反射抑制的生物学意义：,使大脑皮质的活动不断地得到纠正而逐渐完善，对无义信号不反应，对有义信号发生反应，并在时间上、分辨上达到精确，以适应千变万化的复杂生存环境。同时，抑制还有保护作用，超限抑制和睡眠可避免皮质工作过劳受损，抑制过程中合成代谢占优势有利于脑细胞的恢复。,4、条件反射及其抑制的生物学意义1）条件反射的生物学意义：提,76,(,二）大脑皮质电活动,1,、自发脑电活动：,大脑皮质无任何明显刺激时，持续节律性的电位变化。,2,、脑电图,(electroencephalogram,EEG),把引导电极安置于颅外头皮表面所记录到的皮层自发电位活动称之。,3,、诱发电位：,当感受器或传入系统受刺激时，在大脑皮质的一定部位记录的电位变化。通过诱发电位研究各种传入神经在皮质的投射部位及其是否正常。,了解,(二）大脑皮质电活动1、自发脑电活动：大脑皮质无任何明显刺激,77,脑电图,(electroencephalogram EEG),(1),波形,：,正常人四种基本的脑电波,频率,/Hz,8,13,14,30,0.5,3,4,7,波幅,/,V,20,100,5,20,20,200,100,150,特,征,安静闭眼时，,枕叶、顶叶,活动时，额叶,深,睡,睡眠、困倦,波在人清醒、安静并闭眼时出现，常具有,波的,“,梭形,”,波群变化。当睁开眼睛或受到其他刺激时，,波立即消失，这一现象称,波阻断。,脑电图(electroencephalogram EEG),78,EEG,记录电极分布示意图,EEG记录电极分布示意图,79,异相睡眠,深度睡眠,轻度睡眠,睡眠状态,放松状态,警觉状态,不同状态时,EEG,波形,异相睡眠 深度睡眠 轻度睡眠 睡眠状态 放松状态 警觉状态,80,(,三）觉醒与睡眠,觉醒与睡眠是维持正常生理活动的两个必要过程，在正常情况下，它们随昼夜周期而互相交替。这种交替现象是生物体周期性活动规律的典型范例。,1,、觉醒状态的维持,觉醒状态是靠脑干网状结构上行激活系统的紧张活动维持的。,动物实验证明，电刺激中脑网状结构确能唤醒动物。,(三）觉醒与睡眠觉醒与睡眠是维持正常生理活动的两个必要过程，,81,2,、正常睡眠 睡眠是由两个交替出现的不同时相组成：一个时相称为,慢波相,，又称非快速眼动睡眠；另一个时相称为,异相,，又称快速眼动睡眠。,睡眠两时相的转换,为：,慢波睡眠和异相睡眠均可转为觉醒状态，但入睡必须先慢波睡眠,80,120min,异相睡眠,20,30min,慢波睡眠。在整个睡眠期间，转化,4,5,次，越接近睡眠后期，异相睡眠持续时间越长。,年龄与睡眠：,成人,7-9,小时,儿童,9-14,小时,新生儿,18-20,小时,老年人,5-7,小时,2、正常睡眠 睡眠是由两个交替出现的不同时相组成：一个时相,82,睡眠两种时相及其生物学意义：,慢波睡眠,（,slow wave sleep,，,SWS,）,:,脑电图呈同步化慢波； 视、嗅、听、触等感觉功能暂时减退；骨骼肌反射活动和肌紧张减弱； 自主神经功能活动改变：如血压、心率、尿量、体温、代谢、瞳孔缩小、呼吸变慢、胃液分泌、,唾液分泌,、发汗功能,，生长素分泌明显, 等。,慢波睡眠有利于促进生长发育、,能量贮存,和体力的恢复,睡眠两种时相及其生物学意义： 慢波睡眠（slow wave,83,快波睡眠（,fast wave sleep,，,FWS,）,又称去同步化睡眠,快眼动睡眠,是睡眠过程中周期出现的激动状态。入睡者感觉功能进一步减退，肌肉松驰，比慢波睡眠时更难唤醒。快波睡眠时，脑内蛋白质合成加快。做梦是快波睡眠的特征之一，眼球快速运动，故又称快眼动睡眠,(rapid eye movement sleep,，,REM,）,血压上升，心跳呼吸加快，可出现阵发性呼吸急促， 血压增高,生殖器充血；,(,心绞痛,哮喘等发病多在此期）。,生理意义,:,对幼儿有利于神经系统的发育和成熟，,对成人有利于建立新的突触联系而促进记忆活动、有利于精力的恢复。,快波睡眠（fast wave sleep，FWS）,84,（三）学习与记忆,学习：,人和动物不断地接受环境变化而获得新的行为习惯（或经验）的过程（获得外界信息的神经过程）。,记忆：,将获得的行为习惯或经验贮存一定时期的能力，（信息的贮存和读出的神经过程）,中枢神经系统活动的基本方式是反射,(,非条件反射和,条件反射,),。,条件反射的形成与巩固是,一种最基本的学习与记忆过程,。,（三）学习与记忆,85,1,、学习的形式,非联合型学习,(nonassociactive learning),习惯化,: P123,相当于消退抑制。,敏感化：,相当于去抑制,通过习惯化，可以学会去除许多无意义的信息应答；敏感化有利于人和动物注意伤害性刺激。,1、学习的形式,86,联合型学习,(associactive learning),指两个事件在时间上很靠近地,重复,发生，最后在脑内逐渐形成联系。,如,经典条件反射和操作式条件反射。,人类的学习形式多为联合型学习，可依靠文字建立许多联系。,联合型学习(associactive learning),87,记忆的形式与过程,刺,激,持续时间：,1,秒,感觉性记忆,持续时间：数秒,第一级记忆,短期记忆,持续时间：数分至数年,第二级记忆,（近期记忆）,持续时间：永久（？）,第三级记忆,（深刻记忆）,多次运用,“,信息流,”,的中断,（由于顺行性遗忘）,遗,忘,（消退和息灭）,遗,忘,（新信息的代替）,遗,忘,（前活动性和后活动性干扰）,可能不遗忘,长时性记忆,短时性记忆,记忆的形式与过程 刺 持续时间：1秒 持续时间：数秒,88,反复应用学习，信息在第一级记忆中循环，延长信息在第一级记忆中停留时间。,信息,感觉性记忆,持续时间：,1s,第一级记忆,持续时间：,数,s,遗忘,消失,遗忘,新的信息代替旧的,遗忘,前活动型和后活动性干扰,不易遗忘,“,信息流的中断”,（由于顺行性遗忘症）,短时性记忆,长时性记忆,加工处理,口头表达性途径（语言）,非口头表达性途径，婴幼儿重要,第二级记忆,持续时间：,数分,数年,第三级记忆,持续时间：,永久（？）,经常每天应用，如自己的名,字和每天进行操作的手艺。,大而持久的贮存系统,图解：人类的记忆过程和遗忘,反复应用学习，信息在第一级记忆中循环，延长信息在第一级记忆中,89, 记忆障碍,1,）,顺行性遗忘症,：近事遗忘。即不能保留新近获得的信息。（慢性酒精中毒）,2,）,逆行性遗忘症,：往事遗忘。即不能回忆脑功能障碍发生之前的记忆。（脑震荡）, 记忆障碍,90,目前已知与记忆功能密切相关的脑区：大脑皮质联络区,（联合皮质）,、海马及其邻近结构、丘脑、脑干网状结构等。,大脑皮质联络区,：感觉区、运动区以外的广大皮质区。破坏联络区的不同区域可引起各种选择性遗忘症，如失读症、失写症等。电刺激联络区的不同区域可诱发不同形式的记忆，如点刺激癫痫病人颞叶皮质外侧表面可诱发对往事的回忆；电刺激颞上回可听到以往听过的音乐演奏或看见乐队的映像。,海马、穹窿、下丘脑乳头体及乳头体丘脑束：损伤这些部位会出现近期记忆功能丧失。,.,学习和记忆的机制,目前已知与记忆功能密切相关的脑区：大脑皮质联络区（联合皮质）,91,.,学习和记忆的机制,早年,根据巴甫洛夫提出的“,暂时性联系接通,”的概念，提出,脑的不同部位建立了新的功能联系,是学习和记忆的神经基础。,近来,根据对突触的研究提出,突触的可塑性变化,是学习和记忆的神经基础。,突触的可塑性变化包括突触,结构可塑性和传递可塑性。,。,目前,认为,短时性记忆和长时性记忆,的神经机制不同。,短时性记忆可能与神经元生理活动、神经元之间的环路联系、神经递质传递有关。,长时性记忆可能与新的突触关系建立有关，并有赖于脑内,RNA,和新蛋白质的合成。,.学习和记忆的机制 早年根据巴甫洛夫提出的“暂时性联系接通,92,生 活 在 复 杂,环境中的大鼠,大脑皮层,厚 度 大,生 活 在 简 单,环境中的大鼠,大脑皮层,厚 度 小,大脑皮层发达,突触联系多,神经解剖学,生 活 在 复 杂大脑皮层生 活 在 简 单大脑皮层大脑皮层,93,（五）大脑联合皮质与认知,从功能上说，大脑皮质由,感觉皮质、运动皮质与联合皮质构成。,联合皮质：,接受来自,感觉皮质,的信息并对其整合，然后将信息传至,运动皮质,，在感觉输入与运动输出间起联合作用。,顶叶联合皮质,感觉联合区：,主要参与触知觉、空间知觉和眼球运动控制。,颞叶联合皮质,与听觉信息、视觉信息处理有关，与记忆、情感也有关。,前额叶联合皮质,参与注意力调节、情感人格及工作记忆。,（五）大脑联合皮质与认知从功能上说，大脑皮质由感觉皮,94,第三章第二节神经系统的功能课件,95,（六）人类大脑皮质的语言中枢,语言功能是人脑的高级功能，是大脑皮层相关区域高度进化的结果。,书写中枢（写）,运动性语言中枢（说）,视觉性语言中枢（读）,听觉性语言中枢（听）,1,、听觉性语言中枢（听话中枢）,2,、运动性语言中枢（说话中枢）,3,、视觉性语言中枢（阅读中枢）,4,、视运动性语言中枢（书写中枢）,人类大脑皮层（左半球外侧）的语言中枢,习惯用右手操作的人，其语言区均在左脑半球。,习惯用左手操作的人，有的语言区在右半球，有的却在左半球。,（六）人类大脑皮质的语言中枢语言功能是人脑的高级功能，是大脑,96,1,、听觉性语言中枢（听话中枢）：,韦尼克区,颞上回后部（区）,理解别人语言和鉴听自己的语言。,损伤：,听到发音不解其义，听得到能说也能模仿他人话语，但回答不出别人的问题。,称感觉性失语症。,2,、运动性语言中枢（说话中枢）：,布洛卡区,（区）,损伤：,能看懂文字、听懂语言,却不会讲话。能用手语。,运动性失语症。,书写中枢（写）,运动性语言中枢（说）,视觉性语言中枢（读）,听觉性语言中枢（听）,1、听觉性语言中枢（听话中枢）：韦尼克区,颞上回后部（区,97,问题,:,读出看到的单词与听到的单词各是如何完成的,书写中枢（写）,运动性语言中枢（说）,视觉性语言中枢（读）,听觉性语言中枢（听）,问题:读出看到的单词与听到的单词各是如何完成的书写中枢（写）,98,3,、视觉性语言中枢（阅读中枢）：,角回,损伤：,视觉、语言功能正常，但看不懂文字。,失读症,4,、视运动性语言中枢（书写中枢）,额中回后部,损伤：,能听懂语言、看懂文字、会讲话，却不会书写。,称失写症,书写中枢（写）,运动性语言中枢（说）,视觉性语言中枢（读）,听觉性语言中枢（听）,3、视觉性语言中枢（阅读中枢）：角回 书写中枢（写）运动性语,99,语言中枢：,听话中枢（颞叶）：损伤,-,听不懂,说话中枢（额叶）：损伤,-,说不会,阅读中枢（顶叶）：损伤,-,看不懂,书写中枢（额叶）：损伤,-,写不会,裂脑人研究：左右脑功能不对称,左半球：重语言（右利的人）,右半球：重非语言（左利的人）,双侧大脑皮层都有可能成为语言活动中枢，但对于成人较难,语言中枢：,100,大脑皮质机能定位的概念是相对的！,当某一中枢损伤后，其他有关脑区可在一定程度上代偿该项功能。,人脑,大脑皮质机能定位的概念是相对的！人脑,101,时间,记忆,言语,数学,计算,排列,分类,逻辑,分析,阅读,书写,空间,直觉,情感,态度,身体协调,视知觉,艺术,节奏,音乐,图形,想象,胼,胝,体,左半球,右半球,大脑两侧机能不对称说,语言活动功能在左侧大脑半球占优势，一般称左侧半球为优势半球。,􀃔这种一侧优势的现象,仅在人类中具有。是在后,天生活中形成的，这与人,类习惯用右手劳动有密切,关系。,大脑皮层功能的一侧优势：,右利者优势半球在左侧,左利者优势半球可能在两侧,时间空间胼左半球右半球大脑两侧机能不对称说语言活动功能在左侧,102,来自割裂脑的证据：,癫痫病发作、切断胼胝体。,Seprry在60年代对裂脑人进行了系列研究。,把不同的物体，呈现在左、右视野，投射到不同半球。,103,来自割裂脑的证据：103,补充材料：,阅读困难儿童与汉字学习,科学家经调查发现，中国和日本患失读症的人要比欧美少得多。经过多次实验，发现了一个基本的，却是最简单的事实：中国和日本都使用汉字，欧美人使用的是拼音文字，他们记认字音和字义，使用的是大脑左半球，而且仅仅是左半球，但中国人、日本人使用汉字，对大脑的利用精细得多，左半球记认字音字义，右半球记认字形（造字义），而且左右两半球均衡协作。这就是中国、日本患失读症少的原因。,104,补充材料：阅读困难儿童与汉字学习 科学家经调,总结：,大脑皮层的结构和功能。,心理是人脑的功能,。,我们之所以能够看、听、体验饥寒冷暖；能够运动；能够注意、记忆、思维都是因为有一个健康的脑。,各部分各司其职联合完成活动。,总结：,105,作业：,1、,在,discovery,影片,大脑神经,中，因中风而左脑全部坏死并切除的女病人寿子，在治疗后期出现很大的逆反情绪。教她说话识字的时候她会很烦，但是用唱歌的方式她就很喜欢，还喜欢用自己发明的各种奇怪的声音和肢体动作来表达意思，请用左右脑功能的相关理论来解释这些现象。,作业：1、在discovery影片大脑神经中，因中风而左,106,课后思考题,:,）何谓条件反射？试述其形成、 消退、 泛化、 分化的过程及其形成机制,）睡眠的时相及其特征与意义,）学习与记忆的类型及其机制,4）,大脑两半球功能对称吗？左右半球的功能是怎样分工的？有什么实验证据请举例。,课后思考题:,107,思考问答题,针刺小指掌面产生疼痛感觉，问其疼痛感觉传至脑的路径,思考问答题,108,