神经生物学的形态学研究方法.doc

第一部分神经生物学的形态学研究方法一、研究神经细胞的形态及细胞构筑的方法（一）尼氏（Nissl）染色法原 理 用碱性染料染神经组织常用染料 焦油紫、硫堇、中性红结 果 尼氏小体被染色，背景无色。用 途 皮质的分层、分区、脊髓灰质的分层、核团的分区、细胞的构筑（二）高尔基（Golgi）镀银染色法原 理 铬银与脂蛋白形成复合物，在细胞 膜系统的间隙内形成结晶结 果 整个细胞为黑色用 途 显示整个细胞的全貌二、研究神经径路的方法（一）溃变法原理 神经元胞体或纤维损伤后远侧部分发生顺行变性（纤维交替膨胀和狭窄，呈念珠状继而呈颗粒状），可用镀银法显示或电镜观察。 胞体发生逆行变性（胞体内色质溶解，胞体肿胀，核偏向胞体的一边），可用尼氏法显示。应用 研究纤维联系。（二）辣根过氧化物酶（HRP）标记法原 理 HRP注入神经组织或脏器逆行、顺行、 过节标记H2O2、色原酶反应呈色试 剂 HRP： 1.游离HRP 2.结合HRP(WGA-HRP、CT-HRP） 色原： 1.二氨基联苯胺(DAB) 2.二盐酸联苯胺(BDHC) 3.邻-联茴香胺(OD) 4.四甲基联苯胺(TMB) 稳定剂: 硝普钠、钨酸钠用 途 研究脏器的神经支配、中枢内核团间的联系等。还可与免疫组织化学、电镜技术等结合。（三）荧光素轴突逆行传递标记法原 理 将荧光物质注射至神经元的轴突分布区, 经分支的末梢吸收后，循轴突逆行输送至胞体。在荧光显微镜 下可看到胞体内呈现荧光标记物。荧光素 Furogold FB-NY GB-NY TB-Bb PI-Bb EB-DAPA应 用 研究神经元的轴突分支至不同部位的投射。（四）放射自显影示踪技术原 理 将放射性同位素3H等标记的氨基酸导入神经组织，氨基酸被神经元摄取后在胞体内合成蛋白质，沿轴突顺行运输，分布于整轴突和末梢，同位素产生的核射线使照相乳胶感光，根据感光银粒所在部位和黑度判断放射性示踪剂的位置和数量，从而确定神经纤维的路径。 示踪剂 3H -脯氨酸 标记终末、跨突触标记 3H -亮氨酸 标记终末、纤维 3H -HRP酶蛋白 与HRP结合双标记 用 途 研究神经元的传出路径（五）2-脱氧葡萄糖放射自显影法原 理 2-DG能与葡萄糖竞争和6-磷酸葡萄糖异构酶结合，但不能转化为相应的磷酸果糖，因此滞留在细胞中。将2-DG标记上放射性同位素，就可追踪中枢神经系统中各种神经结构的代谢率。结 果 在感光底片上，代谢率较高的核团和区域银粒较密。用 途 显示处于兴奋状态的神经元链。（六）植物凝集素标记法原 理 凝集素通过神经细胞膜上不同受体的介导而被胞饮入神经元内，经轴突运输至一定部位，再用免疫组化的方法显示。凝集素 麦芽凝集素（WGA） 可与HRP、荧光素结合 菜豆凝集素（PHA-L）用 途 顺行或逆行追踪，研究神经通路 。 （七）葡聚糖胺结合生物素原 理 葡聚糖胺结合生物素(BDA) 被胞饮入神经元内，经轴突运输至一定部位，再用组化反应或荧光显微镜显示。用 途 顺行追踪，研究神经通路 。 （八）病毒标记法原 理 活病毒导入神经元，增殖，顺次进入各级神经元，用免疫组织化学显示。病 毒 疱疹病毒（单纯疱疹病毒型、猪疱疹病毒） 弹状病毒用 途 跨突触标记（顺向或逆向）近年来，用分子生物学方法制作基因重组病毒。将绿色荧光蛋白（GFP）的基因整合入病毒，通过病毒增值，GFP在感染的神经元中表达。在荧光显微镜下观察GFP基因重组病毒在单个神经元范围内顺行或逆行标记，可显示神经元全貌，与Golgi法相似。三、研究神经肽分布的方法（一）黄递酶组织化学原 理 尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸-黄递酶（NADPH-d）是神经型一氧化氮合成酶(nNOS)的辅酶，两者高度共存。可将底物B- NADPH氧化成B- NADP，释放H2，使显色试剂硝基四氮唑蓝(NBT ）还原成DBT,黄色变成蓝色或紫蓝色。用 途 研究周围及中枢神经系统nNOS神经元。（二）诱发荧光组织化学法原 理 神经元内含量很微的单胺类物质如多巴胺（DB）、去甲肾上腺素（NA）、肾上腺素（A）和 5-羟色胺（5-HT）与某些醛类物质在一定条件下发生聚合反应，形成新的环形化合物，在荧光显微镜下发出较强的不同颜色的荧光。醛 类 乙醛酸、多聚甲醛加戊二醛等用 途 研究周围及中枢神经系统单胺类神经元。（二）免疫细胞化学方法原 理 用特异抗体加在神经组织切片上孵育，形成抗原-抗体复合物，将之用可见物质（荧光素、HRP、同位素等）标记出来，在镜下观察。分 类 直接法 间接法 直接法 标记抗体抗原显微镜观察 特点：简单、省时、特异性高、非特异性染色轻。敏感性差，一种标记抗体只能检测一种抗原 。现少用。间接法 标记抗抗体 抗体 抗原 显微镜观察 特点： 只要标记一种抗体就可检测多种抗体。敏感性高，用途较广。目前多用。非标记抗体过氧化物酶-抗过氧化物酶法（抗酶抗体、PAP法） 原 理 酶抗体（兔）二抗（羊）一抗（兔）抗原二抗一抗待测抗原PAP复合物抗生物素蛋白-生物素-过氧化物酶复合物法（ABC法） 原 理 生物素即维生素H，它与卵白素有极高的亲合力；生物素与抗体或多种酶结合后，抗体及酶的活性不受影响。 ABC复合物生物素化二抗（羊）一抗（兔）抗原 ABC复合物： HRP-生物素-卵白素 卵白素生物素酶待测抗原ABC复合物一抗（兔）生物素化二抗（羊）ABC法染色原理免疫荧光标记 原理 通过生物素将荧光标记物(如FITCTex Red)直接与2抗结合。 抗原 一抗（兔）结合荧光素的二抗（羊） 免疫荧光双标记羊抗小鼠结合 FITC羊羊抗兔结合Tex Red小鼠抗人兔抗人人人免疫胶体金技术 胶体金（金的水溶液）能稳定而迅速地吸附蛋白，而蛋白的生物活性没有明显改变。免疫金探针（胶体金+免疫球蛋白）进行细胞表面和细胞内多糖、糖蛋白、蛋白质、抗原及激素等大分子的精确定位。主要以电镜观察。免疫细胞化学技术小结 放射免疫组织化学 用同位素标记抗体 免疫荧光组织化学 用荧光素标记抗体 免疫酶组织化学 用酶标记抗体 免疫胶体金组织化学 用金标记抗体 非标记免疫酶组化 （PAP法） 用免疫方法制备酶抗体 亲和免疫细胞化学 （ABC法） 酶标生物素与卵白素结合 生物素化抗体 四、电子显微镜技术（透射电镜） 应 用：用于研究神经组织的超微结构。具体应用于： 研究正常神经组织的超微结构 研究神经组织的发育、衰老变化 研究神经纤维联系 与HRP、溃变等结合 研究神经肽的分布 与免疫组化结合 多项研究的结合 五、原位分子杂交组织化学技术 核酸分子杂交技术：在碱性环境下，加热或加入变性剂，使双链DNA分子解链成两条单链（或单链RNA），加入已知的标记RNA或DNA序列片断（探针），在一定条件下，则DNA与相应的互补DNA或RNA、RNA与相应的RNA重新形成稳定的异质双链分子（DNA-DNA 、DNA-RNA、RNA-RNA、RNA-DNA）。上述形成异质双链的过程称分子杂交。 核酸分子杂交依据杂交条件不同分三种类型： 液相杂交、固相杂交、原位杂交原位分子杂交组织化学： 核酸分子杂交技术与组织细胞化学及免疫组织化学技术结合起来，在组织细胞原位显示某种特定基因、mRNA及其产物（特异蛋白）的表达、定位、半定量及其变化规律的技术。 应 用 显示脑内各种mRNA的分布特点。 观察发育过程中基因表达的发生、发展规律。 研究基因表达的影响因素及其调节机制。 研究人类神经系统疾病。 脑内特定的mRNA的半定量观察。 与其它形态学方法结合应用。免疫组织化学与原位杂交组织化学技术的比较 IHC ISHH原 理 抗原抗体反应 碱基互补显示结构 特定的抗原 特定的mRNA、基因 （mRNA编码的蛋白质） （特定的基因部位）显示部位 最终产物的部位 蛋白质合成的部位 （ 胞体及突起、终末） （ 胞体） 六、其它新技术（略）第二部分边缘系统 在神经系统发生过程中，由古皮层和旧皮层演变而来的哺乳动物大脑的古老结构被称为边缘系统。许多学者认为它还应包括神经系统中与这些结构有密切关系的区域，故边缘系统所包含的神经部位相当广泛。已有研究工作证明边缘系统和呼吸、循环、内分泌、摄食饮水、体温调节和性行为等生理功能有关；另一方面，这个系统和许多高级机能活动，如学习、记忆、睡眠和情绪活动有着密切的关系。所以边缘系统越来越为研究工作者所注意。边缘系统包括边缘叶和皮质下结构。一、前脑边缘叶（皮质部分）前脑边缘叶limbic lobe 即边缘系统的皮质部，位于半球内面邻近脑干处，由内外两圈组成。内、外圈以胼胝体沟、海马沟为界。此外，脑岛前部、眶回后内侧部等也列入边缘叶的范围。 外圈：扣带回、扣带回峡、海马旁回及钩，合称穹窿回。 内圈：海马结构和梨状叶的近中线部分。（一）海马结构 1胼胝体下回subcallosal gyrus即终板旁回，位于终板和后旁嗅沟之间，向上连灰被，向下连斜带回和内侧嗅纹。2灰被indusium griseum即胼胝体上回，是被盖于胼胝体背面的一薄层灰质，向外移行于扣带回皮质。灰被背面有内侧纵纹和外侧纵纹。灰被向后延续为束状回。3海马和齿状回海马hippocampus又称 安蒙氏角cornu ammonis，位于侧脑室下角底部， 表面有室管膜，膜的深面一层白质为室床，其纤维向后聚集形成海马伞。齿状回dentate gyrus 为狭长的皮质带，位于海马的内侧，除内侧面外均为海马包绕，其内侧面位于海马沟和海马伞之间。4下托subiculum是海马旁回皮质和海马皮质的过渡区。根据细胞构筑，下托可分为四条带：下托尖（副下托）、下托、前下托和旁下托。一般把前二者归入海马，后二者归入内嗅区。（二）梨状叶梨状叶piriform area 包括外侧嗅回、钩（部分）、海马旁回前部。梨状叶可分三区： 前梨状区为外侧嗅回及环周回（岛阈） 梨 状 区（杏仁周区或半月回）位于钩的背面 内 嗅 区海马旁回的前部（三）其它扣带回、海马旁回后部、眶回后部和脑岛前部等区域的皮质层结构是同源皮质（新皮质）和异源皮质（古、旧皮质）之间的过渡型，其颗粒细胞较同源皮质少，属中间皮质。其组织结构、纤维联系和功能等均与边缘叶密切相关，故也列入该部。二、皮质下结构（一）杏仁核簇杏仁核簇或杏仁复合体amygdaloid complex位于侧脑下角的前内侧和前背侧，钩的深部。其背侧为豆状核、前背侧为前穿质、尾侧连尾状核、外侧连屏状核。杏仁核簇分为两群：皮质内侧核群 人类较小，为杏仁核簇的背内侧部，位于半月回的深侧，包括：皮质杏仁核、内侧杏仁核、中央杏仁核、外侧嗅束核、杏仁前区。基底外侧核群 人类较发达，包括：外侧杏仁核、基底杏仁核和副基底杏仁核（二）隔区和隔核隔区septal area和隔核 隔区包括胼胝体下区（旁嗅区）和终板旁回的皮质部，形成侧脑室前角的内侧壁。隔核为隔（三）间脑中相关核 下丘脑（包括视前区） 上丘脑（包括缰核和髓纹） 丘脑前核（四）边缘中脑区边缘中脑区 位于中脑被盖的内侧部，包括：Tsai 腹侧被盖区、脚间核、中脑中央灰质腹侧部、中缝背核、被盖上中央核、背侧被盖核和腹侧被盖核。三、边缘系的纤维联系（一）边缘系的主要通路（二）边缘系皮质间的联系1扣带 联系边缘叶的各部，并将边缘叶与周围新皮质联系起来。2钩束 联系眶回和颞叶前部。3前连合 联系两侧颞叶前部。4海马连合 联系两侧海马。 （三）海马的纤维联系1海马的传入纤维联系内嗅区穿通纤维海马、齿状回内侧隔核、斜带核穹隆海马、下托胼胝体上回纵纹束状回海马伞海马边缘中脑区海马2海马的传出纤维联系丘脑前核 板内核 背内侧核 缰核海马穹隆（连合后）乳头体（连合前）隔外侧核 视前外侧区 下丘脑前核 斜带回束状回 灰被 扣带回 内嗅区 下托 下托 内嗅区 颞叶的邻近部 扣带回 内侧额叶的后部 杏仁核簇（四）杏仁核簇的纤维联系1 杏仁核簇的传入纤维联系嗅球、嗅前核 皮质内侧核群、外侧嗅束核前梨状皮质 基底外侧核外侧视前区 终纹、腹侧杏仁传出束 杏仁体下丘脑腹内侧核 杏仁体中缝背核、蓝斑、臂旁核、黑质、孤束核 杏仁中央核颞叶前部、眶额皮质、扣带回、脑岛前部、运动皮质杏仁体2 杏仁核簇的传出纤维联系杏仁核簇终纹终纹床核、下丘脑（前核、腹内侧核、内侧视前区）、隔核基底外侧杏仁核 丘脑腹侧传出 外侧视前区、下丘脑外侧区、隔区、斜带核杏仁中央核 下丘脑外侧区、黑质、中脑中央灰质、网状结构、臂旁核、迷走神经背核簇基底外侧杏仁核 杏仁纹体纤维 纹状体杏仁核簇 前额皮质（五）其它纤维联系1 内侧前脑束内侧前脑束medial forebrain bundle (MFB)自隔区经下丘脑外侧区至中脑被盖区，束中的散在细胞为内侧前脑束床核。MFB中上行纤维： 脑桥上部 下丘脑腹内侧核 背侧被盖核 视前区 隔 腹侧被盖区、下丘脑前区、外侧视前区 隔 脑干核 前脑结构（多巴胺能、去甲肾上腺素能、5-HT能纤维）MFB中下行纤维：眶额皮质 隔 外侧视前区斜带核 下丘脑外侧区、腹侧被盖区、乳头体隔 视前区、腹侧被盖区、上中央核下丘脑 蓝斑核内侧视前核 下丘脑多数核、边缘中脑区、中脑网状结构下丘脑前区 背内侧核、腹内侧核、漏斗核、腹侧被盖区、中缝背核、中央灰质、中脑网状结构下丘脑腹内侧核 中脑中央灰质、腹侧被盖区、蓝斑2乳头被盖束2 背侧纵束背侧纵束由上下行纤维组成，从下丘脑后部至延髓，全长均在脑室旁。背侧纵束内纤维有：孤束核 背侧被盖核背侧被盖核 中央灰质 下丘脑后部孤束核 下丘脑背内侧核 室旁核 终纹床核 丘脑室周核下丘脑室旁核 后核 脑干 脊髓植物性中枢下丘脑内侧区 中央灰质 背侧被盖核背侧被盖核 三叉神经运动核、面神经核、疑核、上涎核、下涎核、迷走神经背核簇、舌下神经核3 髓纹、缰核脚间束髓纹 缰核脚间束隔内侧部 斜角带核 髓纹 内侧缰核脚间核背侧被盖核外侧视前区 苍白球内侧部 髓纹 外侧缰核缰核脚间束 脚间核 黑质致密部、中央灰质、中缝背核、上中央核、网状结构海马 杏仁体 丘脑前核 髓纹 缰核 四、边缘系统主要功能感觉 影响中枢听觉、影响中枢其它感觉。边缘系统是控制外界“多余”信息进入意识领域的一个重要结构。情绪反应 杏仁体和下丘脑与情绪反应有较密的关系。摄食 杏仁体、隔区参与对饱中枢和摄食中枢活动的调节。记忆 海马环路与记忆活动有关。其它植物性反应 边缘系统参与心血管、呼吸、消化、生殖等植物性活动的调节。第三部分脑干网状结构一、概述脑干网状结构reticular formation 是指位于脑干深部的境界不清的神经细胞群和联系形式弥散的纤维相互交织的区域。网状结构接受来自几乎所有感觉系统的信息，其传出联系则直接或间接至中枢神经系统各个部位。网状结构的功能是多方面的，它涉及觉醒睡眠的周期、脑和脊髓的运动控制以及各种内脏活动的调节等等。 根据脑干网状结构的细胞构筑和功能，可将其分为三个纵行区： 正中区（旁正中区） 由中缝核组成 内侧区 内侧2/3 外侧区 外侧1/3二、网状结构的构造（一）网状结构的核团1正中区（1）中缝隐核 延髓中部至脑桥下部的被盖背侧，中缝两旁的纤维网内，主要由小型神经元组成。（2）中缝苍白核 隐核的腹侧、锥体背侧中线上，不成对，主要由中、大型神经元组成。（3）中缝大核 延髓橄榄上部至脑桥中下部的被盖腹侧中缝两侧，其腹侧邻近斜方体。主要由大、中型神经元组成。（4）中缝脑桥核（中央下核） 位于脑桥被盖，内侧丘系与顶盖脊髓束之间的中缝两侧，由中、小神经元组成。（5）中央上核 脑桥中份至中脑下端中缝两侧的一大群密集的小、中型细胞，为中央下核的上延，嘴侧端的腹侧邻近脚间核。2内侧区（1）延髓中央核（内侧份） 又称腹侧网状核 位于延髓下部，下橄榄核背侧（S）。（2）巨细胞网状核 下橄榄核嘴侧半的背内侧（L、M、S）。（3）桥尾侧网状核 脑桥下部，尾侧续于巨细胞网状核，嘴侧达三叉神经运动核平面（S、L）。（4）脑桥被盖网状核 似脑桥核向被盖的延伸，内侧丘系的背内侧（多极）。（5）桥嘴侧网状核 脑桥上部，桥尾侧网状核的延续，嘴侧伸入中脑尾侧部（L）。（6）楔形核、底楔形核 中脑顶盖的腹内侧，中央被盖束的外侧（M、S）。此两核与脚桥被盖核合称中脑深被盖核。除上述说不诸核外，有人把蓝斑核、蓝斑下核、中脑背侧被盖核和腹侧被盖核以及中脑水管周围灰质也归于内侧区。3外侧区 位于背外侧，几乎全部由小细胞组成，有人称其为网状结构的小细胞部或小细胞网状核。细胞轴突较短，向内侧终止于网状结构的内侧区，一般认为是感受和联络区，此核延伸脑干全长。（1）延髓部 延髓中央核的外侧部，三叉神经脊束核的内侧，前庭神经核的腹侧。（2）脑桥部 包围面神经核和三叉神经运动核。（3）中脑部 分三群：外侧臂旁核、内侧臂旁核和脚桥被盖网状核。（二）网状结构的纤维联系1传入纤维联系（1）脊髓网状纤维 起于脊髓灰质中间带，交叉后于前外侧索中上行，直接或间接终止于网状结构内侧区，脊髓小脑束、脊髓丘脑束和内侧丘系的侧支可终于网状结构外侧区，间接至内侧区。（2）来自各感觉性脑神经核 前庭神经核、孤束核、三叉神经脑桥核和脊束核以及听、视和嗅觉纤维至网状结构外侧区再达内侧区。（3）来自大脑皮质网状纤维 主要是额叶，也有皮质其它部分。其纤维大部分随皮质脊髓束至内侧区，主要终止于桥嘴侧网状核和延髓巨细胞网状核。（4）来自边缘系统各部 如隔区、杏仁体和海马。（5）纹状体网状纤维 苍白球豆状核红核背侧网侧结构。 壳、苍白球和未定带豆状核中脑尾侧被盖外侧网状结构。 （6）下丘脑至网状结构乳状体中脑被盖室旁纤维中脑水管周围的中央灰质（7）上丘脑至网状结构 缰核缰核脚间束中脑被盖腹侧部和及脑桥上部网状结构。（8）小脑至网状结构的纤维 小脑传出纤维至脑干网状结构全长，它和网状结构的其它传入系统有广泛的重叠，并且与网状结构的上、下行神经元有大量的联系。 2传出纤维联系（1）下行网状脊髓束始自脑桥、延髓网状结构的内侧区及中脑网状结构（主要为巨细胞网状核的全长及腹侧网状核的嘴侧端、桥嘴侧网状核的尾侧部、桥尾侧网状核的嘴侧部），终止于脊髓全长的躯体和内脏运动核。网状结构还有纤维至全部脑干运动核和部分感觉核。（2）上行网状径路起于延髓、脑桥和中脑网状结构的内侧2/3（主要为腹侧网状核的嘴侧部和巨细胞网状核的尾侧部；桥尾侧网状核的内下部）。延髓 脑桥 部分中脑网状结构内侧纵束中央被盖束网状丘脑系网状丘脑底部系正中核 板内核腹前核 网状核红核前区下丘脑中脑被盖乳头体脚内侧前脑束脚间核 乳头体 下丘脑外侧核 视前核背侧纵束下丘脑室周区间脑大脑皮质 纹状体（3）网状结构至小脑的联系脑桥被盖网状核双侧小脑半球及蚓部外侧网状核同侧小脑半球蚓部和绒球小结叶旁正中网状核同侧小脑蚓锥体和小舌，小部分至对侧三、网状结构的功能（一） 中缝核的功能及纤维联系中缝核是脑内5-羟色胺能胞体的主要集中部位，与脊髓、脑的各级水平联系相当广泛，其机能是多方面的。中缝核与脊髓后角的色胺能通路，属下行抑制通路，此通路兴奋可出现镇痛效果。中缝核与丘脑下部的色胺能通路与体温调节有关，此系兴奋体温可升高。中缝核与边缘系统以及大脑皮质的色胺能上行通路与精神经活动有关；并可能具有兴奋和抑制的双重作用，与睡眠和觉醒有关。中缝核与纹状体和小脑以及脊髓前角的色胺能通路与锥体外系的运动调节有关。羟色胺能神经细胞群（）主要分布在中缝，有群。 中缝苍白核，有些伸至网状结构腹侧部 中缝隐核的一部分 大部分在中缝大核，部分沿斜方体向外 展神经核和前庭神经核的背侧 脑桥中缝核 上中央核 中缝背核的大部 嘴侧线形核、上中央核 内侧丘系的内侧和其背侧的网状结构下丘脑、中脑的其它核群等也有分布。（二） 脑干网状结构上行激动系统感觉性冲动在向中枢传导过程中，通过轴突侧支进入脑干网状结构，在网状结构内以短轴突神经元多次中转的方式向丘脑非特异性投射核以及下丘脑等脑区发出冲动，然后再间接地作用于广泛的大脑皮质各区，影响其兴奋水平。脑干的这一系统称为脑干网状结构上行激动系统，其作用是使大脑皮层处于清醒状态，以完成高级神经功能。（三）脑干网状结构的中枢整合作用事实上，脑干网状结构对于几乎所有由中枢神经系统控制的功能都是重要的。脑干网状结构可影响各项躯体及内脏活动，它可以发出一定类型的传出冲动，以维持机体活动，如呼吸神经元有节律发放冲动；调节内脏活动的交感神经和迷走神经的紧张性活动等。另外脑干网状结构对来自高级中枢的冲动以及来自内脏的和外周的传入冲动进行调节或综合。（三） 调节内脏活动脑干网状结构是内脏感觉上行束与调节内脏活动的下行束的转换站。因此在网状结构中形成了许多内脏活动中枢（如呼吸运动中枢闩附近、心血管中枢延髓上份网状结构背外侧和下份腹内侧部等），对各内脏正常活动的进行起着决定性作用。特别是它对呼吸、循环及消化功能的调节更为重要。另外在脑干网状结构中的一些运动神经元，在吞咽、咳嗽等反射活动中也起着重要作用。当然对内脏活动的调节是边缘系统通过丘脑下部和脑干网状结构实现的。（五）肌紧张的调节作用延髓网状结构腹内侧部有抑制肌紧张的中枢称为抑制区。此外皮层运动区、纹状体、小脑前叶及蚓部也属于抑制肌紧张的中枢，它们能加强网状结构抑制区的活动而压抑易化区的活动。延髓网状结构背外侧部有易化肌紧张的作用称为易化区（脑桥被盖、中脑中央灰质及被盖、下丘脑和丘脑中线核群等亦可包括在易化区中）。前庭神经核与小脑前叶两侧部分亦有易化肌紧张作用，它们能加强网状结构易化区的活动。平时易化区比抑制区略占优势。去大脑僵直是因大脑皮层运动区和纹状体等加强网状结构抑制区的联系被切断，使其活动减弱，而加强肌紧张及运动的易化区活动占明显优势所致。第四部分递质和调节物在脑内的分布及其神经径路一、 胆碱能神经元系统乙酰胆碱（Ach）是最早被确定的第一种神经递质。由于Ach很不稳定，释放后极易被胆碱酯酶（AchE）水解，测定困难。有人以测定AchE活力间接测定Ach的含量，但AchE主要分布于突触后膜，不能准确代表Ach的分布情况。1981年Eckenstein等提取和纯化具有特异性的胆碱乙酰化酶（ChAT),并制备成抗ChAT单克隆抗体，可特异地显示Ach能神经元的ChAT免疫细胞化学才得到广泛应用。（一）Ach能神经元分布和分群1脑干和脊髓内的低级运动神经元躯体和内脏运动神经元：脊髓前角运动神经元（a和g细胞），植物性神经节前神经元。脑干躯体运动核（、）、特殊内脏运动（、）以及副交感核（、）2感觉传入径路中的某些第三和二级神经元前庭神经外侧核、三叉神经脊束核尾侧亚核、上橄榄核、斜方体核、脊髓中间内侧核、后角、层。3网状结构中的某些核团特别是上行网状激动系统的核（如楔状核、脑桥嘴侧网状核、脑桥尾侧网状核、脑桥中缝核、中缝大核、巨细胞网状核、背侧被盖核、腹侧被盖核、脑桥网状被盖核和外侧网状核）；黑质、脚间核、臂旁核、蓝斑核和脑桥核。 4端脑 大脑皮质（层）、嗅结节、海马旁回、视觉皮层、斜带核、内侧隔核、缰核、纹状体、苍白球、无名质、伏核和Meynert基底核等。 5下丘脑视前内侧核、视前外侧核、下丘脑后核和乳头体前核。 6小脑中央核Ach能神经元的分群 将端脑内向大脑皮质、皮质下及边缘系统投射的Ach能神经元分为群： Ch1 隔内侧核 （） Ch2 斜角带垂直部（） Ch3 斜角带水平部 （） Ch4 Meynert基底核（） 将脑桥和中脑内向丘脑投射的Ach能神经元分为群： Ch5 被盖外侧区（内、外侧臂旁核和脚桥被盖核） Ch6 中脑中央灰质（邻近Ch5） 此外： Ch7 内侧缰核 Ch8 二叠体旁核（二）Ach能神经元纤维联系1局部回路神经元系统大脑皮质层内有大量ChAT阳性神经元（可能为抑制性中间神经元），其突起伸向皮质浅层和深层，形成大脑皮质内局部回路。 新纹状体（尾状核和壳）内有许多固有Ach神经元，在核内形成局部回路。Huntington舞蹈病与纹状体内Ach能中间神经元的消失有关。海马内有小ChAT阳性神经元构成局部回路或投射至对侧海马。脊髓后角内ChAT阳性神经元投射到后角层内。2投射神经系统（1）基底前脑Ach能系统内侧隔核、斜角带核、无名质、Meynert基底核和视前大细胞区的ChAT阳性神经元投射到除纹状体以外的端脑（嗅球、额、顶、颞叶、视皮质、扣带回皮质、梨状皮质、杏仁体、海马齿状回等）。 隔核、斜角带核ChAT阳性神经元投射至缰核，经缰核脚间束至脚间核。（2）脑桥中脑被盖上行投射被盖深核（楔形核、脚桥被盖核）、被盖背外侧核ChAT阳性神经元上行投射至上丘、下丘、顶盖前区、膝状体、丘脑外侧核、前核及中线核板内核、下丘脑、黑质。（3）脑桥中脑被盖下行投射下行投射至脑桥、延髓网状结构、小脑深核、前庭神经核、脑桥核及脑神经核（和）。此外也有纤维达中缝背核和蓝斑。（4）视觉通路中有Ach能纤维和细胞（5）红核脊髓束、网状脊髓束、脊髓小脑束、脊髓丘脑束都可能是Ach能通路。（四） 中枢Ach主要生理功能1中枢Ach能系统与学习记忆通过隔海马边缘叶通路参与学习记忆。海马的Ach能系统可能和信息贮存与回忆有关。基底前脑区Ach能神经元退行性病变与Alzheimer病密切相关（ Ach能神经元有7080%缺失）。2Ach与睡眠觉醒中枢神经系统内的Ach可通过M型受体促进快波睡眠； Ach也参与觉醒的维持，可能通过脑干网状Ach能上行激动系统和皮层的Ach能系统，激活大脑皮质以维持清醒状态。3Ach与镇痛注射拟胆碱药物可产生镇痛作用，这种作用可被胆碱能M型受体拮抗剂（阿托品等）所对抗。4Ach与感觉和运动脊髓背角第、层内含ChAT阳性胞体，脑干网状结构上行激动系统中Ach能纤维都可能与感觉功能有关；脊髓、脑干内的运动神经元是Ach能的，而锥体外系的尾状核等也含有Ach，这些都与运动功能的维持有关。5Ach与精神、心血管、摄食及饮水活动二、 单胺能神经元系统单胺类递质儿茶酚胺肾上腺素去甲肾上腺素多巴胺5-羟色胺（一）肾上腺素能神经元（） 分布 胞体主要分布在延髓 腹外侧网状核（下橄榄复合体的外侧） 迷走神经背核、舌下神经核、孤束核 分散于内侧纵束之间（舌下神经核的内侧） 纤维投射上行至蓝斑、中脑中央灰质、缰核、中线核、下丘脑背内侧核、室旁核、视前区、弓状核、正中隆起等。下行至迷走神经背核、孤束核、脊髓中间外侧核。（二）去甲肾上腺素能神经细胞群（） 分布 主要位于脑桥和延髓 外侧网状核及其周围 舌下神经核和迷走神经背核的背外侧 背侧副橄榄核及其背面 第四脑室侧壁至背侧壁室管膜下 面神经核周围和上橄榄核外侧 蓝斑 蓝斑下核纤维联系 传出径路 能上行背侧束 能上行腹侧束 蓝斑小脑纤维 能下行束（二条） 、迷走神经背核、孤束核主要始于蓝斑，分别至：中脑中央灰质、中缝背核、上、下丘；背侧丘脑、后丘脑、缰核；杏仁体、无名质、海马、扣带回、内嗅区、整个新皮质蓝斑小脑纤维通过小脑上脚终止于小脑中央核和皮质。蓝斑和蓝斑下核下行至迷走神经背核、下橄榄核、脊髓前柱、后柱基底部及中间外侧柱。主要始A1、A2、A5和A7经脑干网状结构、前脑内侧束，分别终止于：中脑中央灰质腹外侧、网状结构；下丘脑背内侧核、室周核、漏斗核、视上核、室旁核及正中隆；视前区、终纹床核和嗅球。A1、A2发出纤维至迷走神经背核和孤束核。始于A1、A2、A5和A7的下行束经前索（NA能前延髓脊髓束）至前柱；经外侧索下行（ NA能背外侧延髓脊髓束）至侧柱和胶状质。（三）多巴胺能神经细胞群（） 分布 位于中脑和间脑，有群。 中脑网状结构 黑质致密带及其周围 10 腹侧被盖区（不成对的中线核群） 11 下丘脑尾侧室周区 12 下丘脑漏斗核 13 乳头丘脑束周围和未定带 14 室周灰质嘴侧部 15 14的背侧 16 端脑的嗅球 视网膜中也有多巴胺能神经元传出径路 黑质多巴胺能系统 中脑边缘多巴胺能系统 中脑间脑多巴胺能系统 中脑多巴胺能下行投射 结节漏斗多巴胺能系统 11至14下丘脑视上核、室旁核、 背内侧核、丘脑室旁核 11、13、14外侧隔核 下丘脑脊髓多巴胺能投射A8和A9发出的粗纤维束在下丘脑个侧区中上升，尔后分开向腹侧和背侧，穿内囊，至尾状核、壳内形成致密的终末网，部分进入杏仁中央核。主要始于A10，经前脑内侧束上升，至端脑的终纹床核、嗅结节、伏隔核、外侧隔核、杏仁体、海马及额叶、扣带回和内嗅区。始于A9、A10，向下至中缝背核、蓝斑臂旁核。始于A10通过后屈束（缰核脚间束）和髓纹至外侧缰核；黑质的DA纤维可能至丘脑底部。始于下丘脑后区A11，下行至脊髓后柱浅层和中间灰质柱。始于A12，经漏斗的腹侧向前至正中隆起，然后经垂体柄至垂体后叶。A11A14都有纤维至下丘脑的视上核、室旁核、背内侧核等，与神经内分泌有关。（四）羟色胺能神经细胞群（） 分 布 主要在中缝，有群。 中缝苍白核，有些伸至网状结构腹侧部 中缝隐核的一部分 大部分在中缝大核，部分沿斜方体向外 展神经核和前庭神经核的背侧 脑桥中缝核 上中央核 中缝背核的大部 嘴侧线形核、上中央核 内侧丘系的内侧和其背侧的网状结构 下丘脑、中脑的其它核群等也有分布。传出径路 能腹侧上行束 能背侧上行束 至小脑的能束 至低位脑干的能束 下行延髓、脊髓能束始于B1B3，大部分纤维在脊髓前索和侧索前部下行至前角；小部分纤维在侧索背侧部下行至后角和侧角。始于B3B6，纤维沿背侧纵束上行，终止于中脑中央灰质和丘脑下部后区。始于B3、B5和B6B8，纤维至蓝斑、背侧被盖核、脑桥和延髓网状结构、下橄榄核。始于B5和B6，纤维经小脑中脚入小脑，分布于两侧皮质和中央核。始于B6B8，纤维至脚间核、黑质；背侧丘脑、下丘脑外侧区、乳头体核；尾状核、壳、新皮质、齿状回、海马、视前区、隔区、嗅结节、嗅球、斜角带核、杏仁体、梨状叶、扣带回、内嗅区等。三、 -氨基丁酸能神经元系统 GABA为抑制性递质，是锥体外系的重要递质，分布范围很广。皮质内GABA能中间神经元的功能障碍可能是癫痫发作的关键。分 布 端脑 间脑 脑干 小脑 脊髓 大脑皮层（视皮质、感觉运动皮质及枕皮质）、嗅球、隔区（外侧隔核的腹侧部最多，内侧隔核较少）、斜带核、新纹状体、苍白球、伏隔核、齿状回、海马、杏仁体、内嗅皮质。丘脑网状核、内外侧膝状体、未定带、下丘脑弓状核、下丘脑尾侧部、底丘脑核、乳头体脑干内全部中缝核、黑质（含量最高）、上丘、中脑网状结构、中央灰质、脚间核、孤束核、前庭神经内侧核。小脑浦肯野细胞。脊髓中除层以外的全部灰质以及背外侧核。能神经径路 纹体黑质径路 小脑皮质前庭神经外侧核 黑质丘脑（腹后外侧核、板内核）、上丘 中央灰质中缝核 隔区海马、内嗅区 下丘脑后部新皮质 脚内核、下丘脑外侧区外侧缰核 脚内核丘脑 纹状体脚内核 斜带核缰核大脑皮质、小脑皮质、纹状体和丘脑等局部回路四、肽能神经元分布路径 中枢肽类递质或调节物有：SP、ENK、CCK、SOM、 NT、 VIP、VP、OT、TRH 物质（SP）能神经元 内阿片肽能神经元 脑啡肽能神经元（ENK） 甲硫脑啡肽（M-ENK） 亮氨酸脑啡肽（L-ENK） 内啡肽类神经元（END） 内啡肽 强啡肽能神经元（DYN） 神经降压肽（NT） 生长抑素（SOM）胆囊收缩素（CCK）兴奋性氨基酸在脑内的含量极高，尤其是谷氨酸，大脑皮质（额、顶、枕、颞叶）、小脑、纹状体的含量较高、丘脑、下丘脑和脑干次之；门冬氨酸以小脑、丘脑和下丘脑含量最高，其次是大脑皮质、纹状体和脑干。SP是11肽，广泛分布于中枢神经系统，是一级感觉神经元的兴奋性递质。SP免疫阳性细胞分布于脊髓后角、三叉神经脊束核、尾壳核、内侧缰核、杏仁体、脚间核、终纹床核、中缝核和下丘脑等。SP纤维和终末见于：脊髓后角、侧索背侧部、三叉神经脊束核尾侧亚核、孤束核、连合核、臂旁核、中央灰质、黑质网状部、脚间核、内侧膝状体