神经系统专题知识讲座培训课件

1、 运动是人和动物最基本的功能之一。 姿势是运动的背景或基础。 躯体的各种姿势和运动都是在神经系统控制下进行的。 神经系统对姿势和运动的调节是复杂的反射活动。 骨骼肌失去神经支配，发生麻痹。神经系统专题知识讲座10/4/20221 运动是人和动物最基本的功能之一。神经系统专题知识讲座10/一 运动传出的最后公路（一）脊髓和脑干运动神经元大脑皮层基底神经节小脑运动中枢皮肤肌肉关节前庭感觉传入信息脊髓（脑）运动神经元骨骼肌发动随意运动调节姿势协调肌群活动最后公路（final common path）脊髓运动神经元释放的神经递质都是ACh、梭内肌梭外肌神经系统专题知识讲座10/4/20222一 运动传

2、出的最后公路（一）脊髓和脑干运动神经元大脑皮层1、运动神经元：支配梭外肌。大的运动神经元 - 快肌；小的运动神经元 - 慢肌。2.运动神经元：支配梭内肌，调节肌梭的敏感性。3.运动神经元：体积较大，对梭内、外肌都有支配。 神经系统专题知识讲座10/4/202231、运动神经元：支配梭外肌。2.运动神经元：支配梭内肌，三类运动神经元：、 两 类 运 动 神 经 元 比 较 -运动神经元 -运动神经元 大小 大（几十至150u） 小（25u）数量 多（占前根2/3） 少（约1/3）效应器 梭外肌（快、慢肌） 梭内肌（核袋、核链）紧张性 无 有（经常性放电，频率高）释放递质 ACh ACh功能 引起

3、骨骼肌收缩 调节肌梭对牵张刺激敏感性 协调肌肉的运动亚型 1 （时相型） 1（动态型） 2 （紧张型） 2（静态型） 神经系统专题知识讲座10/4/20224三类运动神经元：、神经系统专题知识讲座10/3/20（二）运动单位(Motor units) ：一个运动神经元及所支配的全部肌纤维。运动单位的大小决定于神经元末梢分支数目的多少。分支少 - 利于做精细运动。分支多 - 利于产生巨大的肌张力。 不同运动单位的肌纤维交叉分布产生均匀的张力神经系统专题知识讲座10/4/20225（二）运动单位(Motor units) ：一个运动神经元Motor units and innervation ra

4、tioInnervation ratioFibers per motor neuronExtraocular muscle 12:1Gastrocnemius 2000:1神经系统专题知识讲座10/4/20226Motor units and innervation ra二 姿势的中枢调节 节 间 反 射 脊休克 对侧伸肌反射 牵张反射 腱反射 姿势反射 肌紧张 节间反射（一） 神经系统专题知识讲座10/4/20227二 姿势的中枢调节 节 间 反 射 脊休克（一） 概念：脊髓与高位中枢离断后反射活动暂时丧失进入无反应状态的现象。C5表现： 横断面以下脊髓所支配的躯体和内脏反射活动减退或消失，

5、可恢复。骨骼肌紧张性减弱甚至消失，随意运动、知觉永久丧失;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。 脊动物：1.脊休克(Spinal Shock)神经系统专题知识讲座10/4/20228概念：脊髓与高位中枢离断后反射活动暂时丧失进入无反应状态的现恢复： 恢复的快慢与种族进化程度有关 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。 不能很好的适应机体的生理功能产生原因（机制）： 断面以下的脊髓突然失去高位中枢下行冲动调控的结果说明：1）脊髓水平单独

6、可以完成一些反射活动，但处于高位 中枢控制下，不易表现出来； 2）高位中枢易化伸肌反射，抑制屈肌反射。 神经系统专题知识讲座10/4/20229神经系统专题知识讲座10/3/20229屈肌反射具有保护性意义，但不属于姿势反射Flexor reflex 2.脊髓对姿势的调节-姿势反射 postural reflex 神经系统专题知识讲座10/4/202210屈肌反射具有保护性意义，但不属于姿势反射Fl对侧伸肌反射Crossed Extensor Reflex神经系统专题知识讲座10/4/202211对侧伸肌反射神经系统专题知识讲座10/3/202211 定义：骨骼肌受到外力牵拉时引起受牵拉的同一

7、肌肉收缩的反射活动。 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（Stretch Reflex）神经系统专题知识讲座10/4/202212 定义：骨骼肌受到外力牵拉时引起受牵拉的同一肌肉收缩的反射活A、腱反射（Tendon Reflex）：(位相性牵张反射） 定义：快速牵拉肌腱时发生的牵张反射；快速叩击肌腱引起 肌肉收缩。特点：腱反射是单突触反射， 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。若腱反射减弱或消失，常提示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

8、弱。牵张反射类型膝腱反射The knee-jerk response (the myotatic reflex)神经系统专题知识讲座10/4/202213牵张反射类型膝腱反射神经系统专题知识讲座10/3/20221B、肌紧张（Muscle Tonus）：(紧张性牵张反射） 概念：缓慢持续牵拉引起肌肉抵抗性持续收缩。 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（不同运动单位的交替收缩）。 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。 神经系统专题知识讲座10/4/202214B、肌紧张（Muscle Tonus）：(紧张性牵张反射）神神

9、经系统专题知识讲座10/4/202215神经系统专题知识讲座10/3/202215牵张反射的结构基础-反射弧感受器肌梭，位于梭内肌，感受肌肉长度变化或牵拉刺激。腱器官，位于肌腱的胶原纤维间，感受肌肉张力的变化。传入N肌梭 a类纤维和类纤维腱器官b类纤维传出N梭内肌纤维梭外肌纤维 神经系统专题知识讲座10/4/202216牵张反射的结构基础-反射弧感受器肌梭，位于梭内肌，感受肌肉肌梭（muscle spindle）：长度感受器，梭内肌纤维与梭外肌纤维平行并联功能： 感受肌肉长度、位置和收缩速度变化神经系统专题知识讲座10/4/202217肌梭（muscle spindle）：神经系统专题知识讲座

10、1梭内肌纤维梭外肌纤维Intrafusal fibersExtrafusal fibers神经系统专题知识讲座10/4/202218梭内肌纤维Intrafusal fibersExtraWhatever the stimulus, when the spindles are activated their associated sensory neurons transmit impulses at a higher frequency to the spinal cord神经系统专题知识讲座10/4/202219Whatever the stimulus, 神经系统专题知梭内肌：感受部位中间

11、部(a，）收缩部位两端（神经元）神经系统专题知识讲座10/4/202220梭内肌：神经系统专题知识讲座10/3/202220梭内肌：核袋纤维核链纤维II类纤维花枝状Ia类纤维螺旋状运动神经元神经系统专题知识讲座10/4/202221梭内肌：II类纤维花枝状Ia类纤维螺旋状运动神经元神经系统-传出纤维 板状末梢 核袋纤维 蔓状末梢 核链纤维Plate endingstrail endingsNuclear bag fiberNuclear chain fiber神经系统专题知识讲座10/4/202222-传出纤维 板状末梢 核袋神经系统专题知识讲座10/4/202223神经系统专题知识讲座10/

12、3/202223Fig. 16.10Gamma loop神经系统专题知识讲座10/4/202224Fig. 16.10Gamma loop神经系统专题知识讲座神经系统专题知识讲座10/4/202225神经系统专题知识讲座10/3/202225 腱器官(tendon organ)与反牵张反射： 概念：牵拉肌肉引起牵张反射，引致腱器官传入冲动增多，导致支配被牵拉肌肉的运动N元抑制，使牵张反射受到抑制的反射称为反牵张反射(inverse stretch reflex)。 意义：防止被牵拉肌肉受到损伤。神经系统专题知识讲座10/4/202226 腱器官(tendon organ)与反牵张反射： 概念：

13、牵 原因： 梭外肌与肌梭呈并联关系，梭外肌与腱器官呈串联关系； 肌梭感受肌肉的长度变化(长度感受器)，腱器官感 受肌肉的张力变化(张力感受器)； 腱器官对被动牵拉不敏感，而对肌肉的主动收缩异常敏 感。当肌肉受到牵拉时，首先兴奋肌梭而发动牵张反射， 引致受牵拉肌肉收缩，导致腱器官兴奋而发动反牵张反 射。神经系统专题知识讲座10/4/202227 原因：神经系统专题知识讲座10/3/202227牵张反射和反牵张反射神经系统专题知识讲座10/4/202228牵张反射和反牵张反射神经系统专题知识讲座10/3/20222 节间反射 (intersegmental reflex）： 脊髓某节段神经元的轴突

14、与临近上下节段的神经元发生联系，通过上下节段之间神经元的协同活动所进行的一种反射活动。如 scratching reflex神经系统专题知识讲座10/4/202229神经系统专题知识讲座10/3/202229 脑干对肌紧张和姿势的调节 脑干对肌紧张的调节去大脑僵直(decerebrate rigidity)：在中脑上、下丘之间切断脑干，动物出现四肢伸直，头尾昂起，脊柱挺硬等肌紧张亢进的现象。去大脑动物，动物不出现脊休克。神经系统专题知识讲座10/4/202230 脑干对肌紧张和姿势的调节 脑干对肌紧张脑干加强肌紧张和肌运动的区域易化区延髓网状结构背外侧部、脑桥被盖中脑中央灰质及被盖、下丘脑、丘

15、脑中线核群抑制肌紧张和肌运动的区域抑制区延髓网状结构腹内侧部前庭核、小脑前叶两侧部大脑皮层、纹状体、小脑前叶蚓部神经系统专题知识讲座10/4/202231脑干加强肌紧张和肌运动的区域易化区延髓网状结构背外侧部、易化区和抑制区通过网状脊髓束下行冲动调节运动神经元的兴奋性以调节肌紧张易化区(facilitatory area)： 脑干中央区域加强肌的紧张性和肌运动抑制区(inhibitory area)： 脑干腹内侧部抑制肌的紧张性和肌运动1. motor cortex; 2. Basal ganglia; 3. Cerebellum; 4. Reticular inhibitory area;

16、5. Reticular facilitated area; 6. Vestibular nuclei.神经系统专题知识讲座10/4/202232易化区和抑制区通过网状脊髓束下行冲动调节运动神经元的兴奋性去大脑僵直发生原因（机制）： 正常时： 上位中枢(大脑皮层、基底神经节、小脑、前庭核等)通过脑干网状结构（易化区和抑制区）对前角运动神经元施加影响，使屈肌与伸肌的肌紧张度保持平衡。 损伤后： 易化区抑制区；牵张反射增强 伸肌是抗重力肌，正常情况下反射活动强于屈肌 伸肌 屈肌 （牵张反射）神经系统专题知识讲座10/4/202233去大脑僵直发生原因（机制）：神经系统专题知识讲座10/3/特征：全

17、身抗重力肌群发生过强收缩本质：伸肌的牵张反射增强 如果肌肉内注入局麻药、破坏肌梭、切断脊髓后根，该肌的僵直现象消失神经系统专题知识讲座10/4/202234特征：全身抗重力肌群发生过强收缩如果肌肉内注入局麻药、破坏肌 蝶鞍囊肿引起皮层与皮层下失去联系时，出现明显的下肢伸肌僵直，上肢半屈，称为去皮层僵直。 中脑疾患引起去大脑僵直时，表现为头后仰，上下肢均僵硬伸直，上臂内旋，手指屈曲。神经系统专题知识讲座10/4/202235 蝶鞍囊肿引起皮层与皮层下失去联系时，出现明显的下肢伸肌僵直僵直的分类：僵直和僵直 前庭核下行的作用主要是直接或间接使运动神经元活动加强，导致僵直网状结构易化区下行的作用主要

18、使运动神经元活动提高，使肌梭的敏感性提高而传入冲动加多，转而使脊髓神经元的活动提高，导致肌紧张加强而出现僵直，称为僵直。神经系统专题知识讲座10/4/202236僵直的分类：僵直和僵直 前庭核下行的作用主要是直接脑干对姿势的调节 姿势反射状态反射翻正反射直线和旋转加速反射迷路紧张反射颈紧张反射神经系统专题知识讲座10/4/202237脑干对姿势的调节 姿势反射状态反射翻正反射直线和旋转加速反射状态反射定义：头部空间位置改变以及头部与躯干的相对空间位置改变，可反射性改变躯体肌肉的紧张性。分类： 迷路紧张反射： 颈紧张反射：椭圆囊球囊毛细胞前庭核躯体伸肌颈部本体感受器脊髓躯体伸肌正常情况下，状态反

19、射受高位中枢抑制而不易表现出来。神经系统专题知识讲座10/4/202238状态反射定义：头部空间位置改变以及头部与躯干的相对空间位置翻正反射正常动物可保持站立姿势，如将其推倒则可翻正过来头部位置迷路反射头颈扭转颈紧张反射躯体扭转神经系统专题知识讲座10/4/202239翻正反射正常动物可保持站立姿势，如将其推倒则可翻正过来神经系大脑皮层对姿势的调节大脑皮层对姿势反射也有调节作用跳跃反应放置反应参与维持躯体平衡神经系统专题知识讲座10/4/202240大脑皮层对姿势的调节大脑皮层对姿势反射也有调节作用神经系统专躯体运动的中枢调节大脑皮层基底神经节小脑脊髓脑干运动神经元产生和引发随意运动调节姿势协

20、调不同肌群的活动神经系统专题知识讲座10/4/202241躯体运动的中枢调节大脑皮层基底神经节小脑脊髓脑干运动神经元产 由主观意识支配而产生的骨骼肌运动称为随意运动 随意运动的产生和协调 运动的起源 大脑皮层联络区； 运动的设计 大脑皮层、基底神经节和小脑外侧皮层； 运动程序的编制与储存 皮层小脑。 运动的指令（命令、执行） 皮层运动区皮层脊髓或脑干束骨骼肌神经系统专题知识讲座10/4/202242 由主观意识支配而产生的骨骼肌运动称为随意运动 随意运动的神经系统专题知识讲座10/4/202243神经系统专题知识讲座10/3/202243Two principal componentsPrim

21、ary Motor CortexPremotor Areas大脑皮层运动区神经系统专题知识讲座10/4/202244Two principal components大脑皮层运动 神经系统专题知识讲座10/4/202245神经系统专题知识讲座10/3/202245神经系统专题知识讲座10/4/202246神经系统专题知识讲座10/3/202246Premotor area composed of supplementary motor area and lateral Premotor area神经系统专题知识讲座10/4/202247Premotor area composed of supp

22、其它运动区：运动辅助区(supplementary motor area)：两半球纵裂内侧壁，扣带回沟以上，4区之前。 双侧、粗糙体表感觉区后部顶叶运动柱神经系统专题知识讲座10/4/202248其它运动区：体表感觉区后部顶叶运动柱神经系统专题知识讲座10运动传导系统及其功能 皮层脊髓束：皮层 脊髓前角运动神经元皮层脊髓侧束（80%）： 延髓锥体交叉，沿脊髓外侧索下行，纵贯脊髓全长，支配四肢远端肌肉，主要参与精细的、技巧性运动，进化新。 皮层脊髓前束（20%）： 不交叉，沿脊髓前索下行，下行过程中交叉，仅下行至胸段。支配四肢近端肌肉及躯干肌肉，主要参与姿势维持和粗大运动，种系发生古老。 内囊

23、脑干神经系统专题知识讲座10/4/202249运动传导系统及其功能 皮层脊髓束：皮层 皮层脑干束：皮层 脑神经运动神经元运动传导系统及其功能内囊 脑干 神经系统专题知识讲座10/4/202250皮层脑干束：皮层 皮层脑干脊髓、脑干运动神经元顶盖脊髓束网状脊髓束前庭脊髓束红核脊髓束近端肌肉有关的粗大运动姿势调节肢体远端肌肉精细运动神经系统专题知识讲座10/4/202251皮层脑干脊髓、脑干运动神经元顶盖脊髓束网状脊髓束前庭脊髓束红MOTOR CORTEXMOTOR TRACTS & LOWER MOTOR NEURONSkeletalMuscleMidbrain &Red Nucleus(Rub

24、rospinal Tract)Pons & MedullaReticular Formation(Reticulospinal Tracts)Vestibular Nuclei(Vestibulospinal Tract)The Final Common PathwayUpper Motor Neuron(Corticospinal Tracts)神经系统专题知识讲座10/4/202252MOTOR CORTEXMOTOR TRACTS & LOW顶盖脊髓束前庭脊髓束皮质脊髓束皮质脊髓侧束皮质脊髓前束锥体交叉神经系统专题知识讲座10/4/202253顶盖脊髓束前庭脊髓束皮质脊髓束皮质脊髓侧束皮

25、质脊髓前束锥体交锥体系（pyramidal system）： 皮层脊髓束和皮层脑干束构成； 传导发动随意运动的指令； 10-20%为单突触联系，完成 精细动作。锥体外系（extrapyramidal system） ： 泛指锥体系之外的控制脊髓运动神经元的下行通路 包括：红核脊髓束、顶盖脊髓束和前庭脊髓束。 主要调节肌紧张，协调肌群运动，维持平衡。 传统传导通路：神经系统专题知识讲座10/4/202254传统传导通路：神经系统专题知识讲座10/3/202254神经系统专题知识讲座10/4/202255神经系统专题知识讲座10/3/202255神经系统专题知识讲座10/4/202256神经系统专

26、题知识讲座10/3/202256Babinski reflex神经系统专题知识讲座10/4/202257Babinski reflex神经系统专题知识讲座10/3/神经系统专题知识讲座10/4/202258神经系统专题知识讲座10/3/202258基底神经节的组成纹状体杏仁核神经系统专题知识讲座10/4/202259基底神经节的组成纹状体杏仁核神经系统专题知识讲座10/3/2丘脑外侧腹核尾核壳核苍白球黑质 神经系统专题知识讲座10/4/202260丘脑外侧腹核尾核壳核苍白球黑质 神经系统专题知识讲座10/3基底神经节有重要的运动调节功能，肌紧张调节、随意运动产生和稳定、处理本体感觉的传入信息等

27、有关。因基底神经节内存在纹状体黑质纹状体环路，正常时该环路对肌紧张的控制和随意运动的稳定起着重要的作用。纹 状 体尾 核壳 核苍白球丘脑底核 黑 质 丘 脑 运动皮层 基底神经节基底神经节的功能神经系统专题知识讲座10/4/202261基底神经节有重要的运动调节功能，肌紧张调节、随意运动产生和稳excitationinhibitiondirectindirectD1D2D1 & D2 Dopamine receptorssomatosensory corticesThalamusPutamenGPeGPiSTNSNcmotor corticescortex to basal ganglia t

28、o thalamus to cortex神经系统专题知识讲座10/4/202262excitationinhibitiondirectindi与基底神经节有关的疾病 当纹状体内的胆碱能N元兴奋释放ACh肌张力当黑质内的多巴胺能N元兴奋释放多巴胺 抑制纹状体内的胆碱能N元兴奋性当黑质内的多巴胺能N元功能降低或纹状体内的胆碱能N元功能加强运动调节功能障碍的临床表现。 纹状体 网状部 致密部 黑质 AChDAGABA神经系统专题知识讲座10/4/202263与基底神经节有关的疾病 当纹状体内的当黑质内的当黑质内的多巴Muhammad Ali in Alanta OlympicParkinsons D

29、iseaseDisease of mesostriatal dopaminergic systemPDnormal神经系统专题知识讲座10/4/202264Muhammad Ali in Alanta Olympic Substantia Nigra, Pars Compacta (SNc)DOPAminergic NeuronSlowness of Movement- Difficulty in Initiation and Cessation of MovementClinical Feature (1)Parkinsons Disease - Paralysis Agitans神经系统专

30、题知识讲座10/4/202265 Substantia Nigra, SlowClinical Feature (2)Resting TremorParkinsonian PostureRigidity-Cogwheel RigidityParkinsons Disease Paralysis Agitans神经系统专题知识讲座10/4/202266Clinical Feature (2)Resting TrSYDENHAMS CHOREA- Complication of Rheumatic Fever- Fine, disorganized , and random movements o

31、f extremities, face and tongue- Accompanied by Muscular Hypotonia- Typical exaggeration of associated movements during voluntary activity- Usually recovers spontaneously in 1 to 4 monthsClinical FeaturePrincipal Pathologic Lesion: Corpus Striatum神经系统专题知识讲座10/4/202267SYDENHAMS CHOREA- ComplicatioClin

32、ical FeaturePrincipal Pathologic Lesion: Corpus Striatum (esp. caudate nucleus) and Cerebral Cortex- Predominantly autosomal dominantly inherited chronic fatal disease (Gene: chromosome 4)- Insidious onset: Usually 40-50- Choreic movements in onset- Frequently associated with emotional disturbances-

33、 Ultimately, grotesque gait and sever dysarthria, progressive dementia ensues.HUNTINGTONS CHOREA神经系统专题知识讲座10/4/202268Clinical FeaturePrincipal PathHEMIBALLISM- Usually results from CVA (Cerebrovascular Accident) involving subthalamic nucleus- sudden onset- Violent, writhing, involuntary movements of

34、 wide excursion confined to one half of the body- The movements are continuous and often exhausting but cease during sleep- Sometimes fatal due to exhaustion- Could be controlled by phenothiazines and stereotaxic surgery Clinical FeatureLesion: Subthalamic Nucleus神经系统专题知识讲座10/4/202269HEMIBALLISM- Us

35、ually results fexcitationinhibitiondirectindirectD1D2D1 & D2 Dopamine receptorssomatosensory corticesThalamusPutamenGPeGPiSTNSNcmotor cortices Why?神经系统专题知识讲座10/4/202270excitationinhibitiondirectindi肌紧张不全而运动过多综合征 肌紧张过强而运动过少综合征病症 如舞蹈病和手足徐动症等表现 肌紧张减低， 头部和上肢不自主的舞蹈样动作病变 纹状体 机制 胆碱能N元功能 和GABA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 耗竭多巴胺递质 的药物(如利血平) 纹状体胆碱能递质系统作用肌张力多巴胺递质促进多巴胺合成药物(左旋多巴)阻断乙酰胆碱药物 (阿托品等)黑质静止性震颤随意运动，肌紧张如震颤麻痹(帕金森氏病)神经系统专题知识讲座10/4/202271肌紧张不全而运动过多综合征 肌紧张过强而运动过少综合征 The cereb