第十章 神经系统的功能第46节

第十章 神经系统的功能 第四节神经系统对内脏活动 本能行为和情绪的调节 第五节脑电活动及睡眠与觉醒 第六节脑的高级功能 神经系统对内脏活动 本能行为和情绪的调节 第四节 作者 闫剑群孟凯 单位 西安交通大学医学部 学习要点 1 自主神经系统功能活动的基本特征2 下丘脑对内脏活动的调节 生理学 第9版 学习要点 1 自主神经系统的结构特征2 自主神经系统的功能3 脊髓 脑干 边缘系统其它结构和大脑皮质对内脏活动的调节脑电活动及觉醒和睡眠的机制 生理学 第9版 学习要点 1 本能行为和情绪的神经调控2 脑的高级功能 生理学 第9版 生理学 第9版 一 自主神经系统 autonomicnervoussystem 曾称内脏神经系统 通常指中枢及其支配内脏器官的传出神经 主要包括交感神经系统 sympatheticnervoussystem 和副交感神经系统 parasympatheticnervoussystem 它们均受中枢神经系统的控制 主要功能是调节内脏活动 一 自主神经的结构特征 生理学 第9版 交感神经效应广泛 原因 1 交感神经分布广泛2 交感神经节前与多个节后神经元发生联系 自主神经系统结构模式图 二 自主神经系统的功能 生理学 第9版 三 自主神经系统功能活动的基本特征 1 紧张性作用自主神经常发放一定频率的冲动到其支配的效应器官 调节或影响其活动2 交感神经系统与副交感神经系统的协调作用双重神经支配 少数器官除外二者作用 多拮抗 少协同 生理学 第9版 3 作用受效应器所处功能状态的影响交感神经 有孕子宫平滑肌 1 收缩 未孕的 2 舒张4 交感神经系统与副交感神经系统的作用范围和生理意义不同 三 自主神经系统功能活动的基本特征 生理学 第9版 自主神经对整体生理功能调节的意义 副交感神经系统活动局限 其作用 保护机体 休整恢复 促进消化 积蓄能量及加强排泄和生殖功能 交感神经系统活动广泛 其作用 环境急剧变化时 动员机体许多器官的潜在能力以适应环境的急变 生理学 第9版 自主神经结构及系统功能比较 一 脊髓对内脏活动的调节1 地位调节内脏活动的初级中枢2 作用完成一些最基本的内脏反射 仅有脊髓 反射的适应性降低 生理学 第9版 二 中枢对内脏活动的调节 二 脑干对内脏活动的调节延髓 许多重要的内脏活动 循环 呼吸等 的反射性调节在延髓水平初步完成 生命中枢 脑桥 呼吸调整中枢中脑 瞳孔对光反射中枢 生理学 第9版 二 中枢对内脏活动的调节 1 体温调节视前区 下丘脑前部 体温调定点2 水平衡调节水排出 血浆渗透压 渗透压感受器 VP 肾排水 水摄入 血浆渗透压 渗透压感受器 渴觉 饮水血容量 Ang 下丘脑的穹窿下器 终板血管器 渴觉 饮水 生理学 第9版 三 下丘脑对内脏活动的调节 3 生物节律视交叉上核可能控制日周期视觉 视网膜 视交叉上核传导束 视交叉上核 体内日周期节律与昼夜节律同步 生理学 第9版 三 下丘脑对内脏活动的调节 1 边缘系统 1 构成边缘叶和大脑皮质的岛叶 颞极 眶回 以及皮质下的杏仁核 隔区 下丘脑 背侧丘脑前核等结构组成 2 对内脏活动的调节作用复杂 不同核团 不同区域具有不同的调节作用 生理学 第9版 四 边缘系统其它结构和新皮质对内脏活动的调节 嗅脑和边缘系统 生理学 第9版 四 边缘系统其它结构和新皮质对内脏活动的调节 2 新皮层调控内脏活动的高级中枢 调控具区域分布特征 切除动物新皮质 除感觉和躯体运动功能丧失外 很多自主性功能如血压 排尿 体温等调节均发生异常 一 本能行为 instinctualbehavior 动物在进化过程中形成并经遗传固定下来的对个体和种属生存具有重要意义的行为1 摄食行为摄食中枢 下丘脑外侧区饱中枢 下丘脑腹内侧核 生理学 第9版 三 本能行为和情绪的神经调控 1 摄食行为杏仁核破坏杏仁中央核 摄食过多肥胖电刺激杏仁核基底外侧核 抑制摄食2 饮水行为 生理学 第9版 三 本能行为和情绪的神经调控 3 性行为由多级中枢参与控制脊髓 勃起反射基本中枢刺激下丘脑内侧视前区 雌 雄动物出现性行为损毁内侧视前区 对异性冷漠 性行为丧失边缘系统 较高级中枢 海马 膈区 杏仁核 杏仁外侧核 基底外侧核 抑制性行为杏仁内侧核 兴奋性行为大脑皮质 人类起主导作用 生理学 第9版 二 情绪 emotion 人类和动物对客观环境刺激所表达的一种特殊的心理体验和某种固定形式的躯体行为表现1 恐惧和发怒恐惧时表现 出汗 瞳孔扩大 蜷缩 左右探头企图寻机逃跑等发怒时常表现 攻击行为 如竖毛 张牙舞爪 发出咆哮声等为一种本能的防御反应 也称格斗 逃避反应 fight flightreaction 生理学 第9版 二 情绪 emotion 2 愉快和痛苦愉快 积极的情绪 常由那些能够满足机体需要的刺激所引起痛苦 消极的情绪 一般由躯体和精神受伤害的刺激或机体的需要得不到满足而产生3 焦虑和抑郁 生理学 第9版 三 情绪生理反应人类和动物在情绪活动中所伴发的一系列生理变化 主要包括自主神经系统和内分泌系统功能活动的改变1 主要神经系统功能活动的改变多数时交感神经系统活动亢进 有时副交感神经系统活动亢进 生理学 第9版 三 情绪生理反应2 内分泌系统功能活动的改变应激引起的痛苦 焦虑时 促肾上腺皮质激素 糖皮质激素 肾上腺素 去甲肾上腺素 甲状腺激素 生长激素 催乳素分泌均增加情绪波动时 性激素分泌紊乱 生理学 第9版 脑电活动以及睡眠与觉醒 第五节 作者 赵华 单位 吉林大学基础医学院 一 自发脑电活动 生理学 第9版 一 脑电活动 在无明显刺激情况下 大脑皮层自发的节律性电位变化 脑电图 用脑电图仪在头皮表面记录到的自发脑电活动 脑电图的记录方法与正常脑电图波形 1 脑电图的波形 生理学 第9版 波阻断 波在清醒 安静并闭眼时出现 睁开眼睛或接受其他刺激时 立即消失而呈现快波 波 这一现象称为 波阻断 正常脑电图波形 2 脑电波形的变动 生理学 第9版 同步化 在睡眠时脑电波呈高幅慢波去同步化 在觉醒时脑电波呈低幅快波 不同类型癫痫脑电图 3 脑电波形成的机制 大量神经元同步发生的突触后电位经总和后形成的 可根据脑电波的改变特征 并结合临床资料 用于肿瘤发生部位或癫痫等疾病的判断 一 皮层诱发电位 生理学 第9版 刺激感觉传入系统或脑的某一部位时 在大脑皮层一定部位引出的电位变化 主反应 先正后负的电位变化次反应 尾随主反应之后的扩散性续发反应后发放 在主反应和次反应之后的一系列正相周期性电位波动 电刺激家兔腓总神经引发的体感诱发电位 SEP 一 睡眠的两种状态及生理意义 生理学 第9版 二 睡眠与觉醒 1 非快眼动睡眠 非快眼动睡眠各期的脑电波 表现 感觉 运动 自主神经活动减退特征 以同步化脑电波为特征 可分为四个期意义 GH分泌增多 促进生长和体力恢复 生理学 第9版 2 快眼动睡眠 表现 活动进一步减退 伴阵发性表现特征 以去同步化脑电为特征 表现为与觉醒相似的不规则的 波意义 GH分泌减少 脑内蛋白合成加快 促进精力恢复 正常成年人整夜睡眠中两个睡眠时相交替的示意图 二 觉醒与睡眠的产生机制 生理学 第9版 1 与觉醒有关的脑区 刺激猫的中脑网状结构可将其从睡眠中唤醒 脑电波呈去同步化快波切断网状结构 动物进入昏睡状态 脑电波呈同步化慢波 网状结构上行激动系统 具有上行唤醒作用 切断特异和非特异传导通路后猫的行为与脑电图变化 生理学 第9版 2 与觉醒有关的脑区 视前区腹外侧部上行抑制系统间脑促眠区前脑基底部促眠区 1 促进NREM睡眠的脑区 生理学 第9版 2 与觉醒有关的脑区 桥脑头端被盖外侧区脑桥 外侧膝状体 枕叶锋电位是REM睡眠的启动因素 2 促进REM睡眠的脑区 腺苷前列腺素D2生长激素 3 调节觉醒与睡眠的内源性物质 脑的高级功能 第六节 作者 赵华 单位 吉林大学基础医学院 一 学习的形式 生理学 第9版 一 学习和记忆 单一刺激的重复进行即可产生 如习惯化和敏感化 1 非联合型学习 两种刺激或一种行为与一种刺激之间在时间上很接近地重复发生 最后在脑内逐渐形成联系的过程 2 联合型学习 经典条件反射操作条件反射 二 记忆的形式 生理学 第9版 1 陈述性记忆和非陈述性记忆 陈述性记忆 与特定的时间 地点和任务有关的事实或事件的记忆 与意识有关 能用语言表述非陈述性记忆 对一系列规律性操作程序的记忆 与意识无关 通过 行为动作来表达 2 短时程记忆和长时程记忆 短时程记忆 保存时间短 仅几秒到几分钟 容易受干扰 不稳定 记忆容量有限长时程记忆 保留时间长 可持续几小时 几天或几年 甚至终生 三 人类的记忆过程和遗忘 生理学 第9版 1 人类的记忆过程 感觉性记忆第一级记忆第二级记忆第三级记忆 从感觉性记忆到第三级记忆的信息传递图解 2 遗忘 顺行性遗忘症 不能再形成新的记忆 而已形成的记忆则不受影响逆行性遗忘症 不能回忆发生记忆障碍之前一段时间的经历 但仍可形成新的记忆 四 学习和记忆的机制 生理学 第9版 1 参与学习和记忆的脑区 大脑皮层联络区 海马及其邻近结构 杏仁核 丘脑及脑干网状结构等 2 突触的可塑性 突触易化 突触压抑 强直后增强 增高等长时程增强 LTP 和长时程压抑 LTD 3 脑内蛋白质和递质的合成 蛋白质合成与长时程记忆有关神经递质如乙酰胆碱 儿茶酚胺 氨基丁酸 血管升压素等可加强记忆 4 形态学改变 新的突触联系的建立 一 优势半球和一侧优势 生理学 第9版 二 语言和其他认知功能 在人类 两侧大脑半球的功能是不对等的 习惯使用右手的成年人 其语言活动中枢主要在左侧大脑皮层 语言中枢传递和处理视觉传入信息的有关脑区和纤维联系示意图 Broca区 位于左额下回后部 与说话有关Wernicke区 位于颞上回后端 与听觉和视觉信息理解相关 二 大脑皮层的语言中枢 生理学 第9版 大脑皮层与语言功能有关的主要区域 失语症与大脑皮层损伤部位 三 大脑皮层的其他认知功能 生理学 第9版 认知功能障碍与大脑皮层损伤部位 四 两侧大脑皮层功能的相关 胼胝体 1 脑电波可分为 和 波4种基本波形 各波可在皮层不同区域引出 是由大量神经元同步发生的突触后电位经总和后形成的 波在枕叶皮层最为显著 反映静息时的觉醒状态 睁开眼晴或接受其他刺激时 立即消失而呈现快波 波 这一现象称为 阻断2 皮层诱发电位是刺激感觉传入系统或脑的某一部位时 在大脑皮层一定部位引出的电位变化 由主反应 次反应和后发放三部分构成3 睡眠分为快眼动睡眠和非快眼动睡眠 快眼动睡眠的脑电波和觉醒期的脑电波类似 表现为低波幅去同步化快波 非快眼动睡眠的脑电波呈现高波幅的同步化慢波 4 觉醒状态与网状结构上行激动系统的活动有关 非快眼动睡眠的控制中枢包括视前区腹外侧部 上行抑制系统 间脑促眠区和前