西交大神经科学基础课件：大脑

TheCerebrum(大脑)

[TheTelencephalon(端脑）]

WangWeixi

DepartmentofHumanAnatomy

MedicalSchool

Xi’anJiaotongUniversity

1

TheGeneralDescription

Thecerebralhemisphere;

Thecerebrallongitudinalfissure;

Thecerebraltransversefissure.

Thecerebralcortex;

Thewhitematter;

Thebasalnuclei;

Thelateralventricle.

Thearchicortex（古皮质）：海马和齿状回的皮质。

Thepaleocortex(旧皮质）：发生上古老，面积小，属于嗅觉部分，

称为嗅脑(rhinencephlaon）。

Theneocortex（新皮质）:发生上较新，面积大占96%，属于非嗅

觉部分。

2

第一节大脑半球的形态和结构

一、大脑半球的表面形态

三沟、三面、三极、五叶。

（一）上外侧面的主要沟回

（二）内侧面和底面的主要沟回

二、侧脑室

三、基底核

四、大脑半球的白质

（一）联络纤维

（二）连合纤维：胼胝体、前连合、（穹窿和）穹窿连合.

（三）投射纤维：内囊、（外囊、最外囊）。

34

5

678

91011121314

第二节大脑皮质

大脑表面的灰质；

面积可达2500cm²，仅1/3露于脑表面;

各部薄厚不一：中央前回处最厚4.5mm，

距状沟处最薄1.5mm

。15一、大脑皮质的构筑

类型复杂的神经元+纵横交错的神经纤维；

并含大量的神经胶质+血管

神经元约140亿，神经胶质多于神经元，两者比为1：20。

大脑皮质的构筑学：

研究大脑皮质结构特点的科学，包括细胞构筑学、纤维构筑学、神经胶质构筑学和血管构筑学。

16（一）大脑皮质的神经元

分锥体细胞和非锥体细胞两类。

1.锥体细胞(pyramidalcell)

位于分子层以外的大脑皮质各层。

胞体呈锥形或三角形，大小

15~80

m。

——顶树突：一条，粗、长，垂直伸入分子

层，沿途分支。

——基树突：多条，细、短，水平伸向局部的神经

毯，分支的树突上有大量棘。

——轴突：胞体的基底部发出，下行加入白质，分

别成为联络纤维、连合纤维或投射纤维。

巨锥体细胞（Betz细胞）：三五成群位于锥体细胞之

间，120

m，中央旁回处最多。

17２.非锥体细胞(nopyramidalcell)

（1）颗粒细胞（星形细胞）（granulecell）

分布于分子层以外的大脑皮质各层。

胞体呈圆形或三角形。数条树突伸向各个方向；轴突短，分部在胞体附近，也可上行到分子层。

（2）水平细胞（horizontalcell）

位于分子层。

胞体呈小梭形，两极各发出一条树突，胞体长轴和树突与皮质表面平行分布；轴突发自树突，分为两支，平行伸展，与锥体细胞的顶树突分支形成突触。

18

（3）马氏细胞（Ｍartinotticell）

分布于分子层以外的大脑皮质各层．

胞体小，多角形．树突短，构成局部性树突野；轴突长，行向皮质表面，沿途发出分支．

（４）梭形细胞（fusiformcell)(多形细胞)

分布于皮质最深层。

胞体梭形，长轴与皮质表面垂直。树突两极发出，下极树突在胞体所在层分支而终，上极树突升向皮质表面；轴突发自胞体中部或下部，行向白质。

1920（二）大脑皮质的分层

新皮质可分为6层：分子层、外颗粒层、外锥体细胞层、内颗粒层、内锥体细胞层、多形细胞层。

1.Molecularlayer(Ⅰ层)

组成：密集的神经纤维丛+很少量的水平细胞；

神经纤维丛来自:

Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ层锥体细胞的顶树突，

星形细胞的垂直轴突，

马氏细胞的上行轴突，

丘脑非特异性核团上行纤维，

大脑的联络或连合纤维。

厚度：占10%。

2122232.Theexternalgranularlayer(Ⅱ层)

组成:密集的颗粒细胞和小型锥体细胞+神经纤维

锥体细胞顶树突伸至分子层，

轴突深入白质成为联络纤维；

纤维为深层细胞和本层细胞的树突或轴突。

厚度：占9%。

★Ⅱ、Ⅲ层之间有一层水平方向行走有髓纤维组成的纤维层（Kaes-Bechterew带）

243.Theexternalpyramidallayer(Ⅲ层)

组成:大量中等大小的锥体细胞+间夹颗粒和马氏细胞.

分层:浅层——锥体细胞小；

深层——锥体细胞大。

功能：锥体细胞的轴突形成联络纤维和经胼胝体的连合

纤维。

厚度：占1/3。

★Ⅱ、Ⅲ层分化最晚，发育最好。

发出的轴突形成联络和连合纤维，不构成投射纤维.

Ⅱ、Ⅲ层为大脑皮质的连合层或接受层。

254.Theinternalgranularlayer(Ⅳ层)

组成:大量颗粒细胞、少量锥体细胞+水平走行的纤维。

功能：丘脑特异性核团发出的纤维

与本层颗粒细胞形成突触；

与Ⅲ层深部锥体细胞突触；

与Ⅵ层大、中锥体细胞顶树突形成突触。

厚度：在感觉区较厚，占10%。

265.Theinternalpyramidallayer(Ⅴ层)

组成：各种大小的锥体细胞、颗粒细胞、马氏细胞。

分层：Va层——中、小型锥体细胞；

小型锥体细胞轴突形成皮质纹状纤维.

Vb层——大锥体细胞；

轴突形成投射纤维和连合纤维；

下行纤维发侧支入浅层称为返回侧支.

厚度：占20%。

★此层深部有浓密的水平纤维丛，为internalbandofBaillarger

276.Thepolymorphiclayer(Ⅵ层)

组成：大量的大小不等的梭形细胞

、

少量的颗粒和马氏细胞。

分层：浅层——细胞大而密集；

深层——细胞小而疏松。

联系：传出、传入

——大梭形细胞树突伸至分子层；

小梭形细胞树突伸至本层或Ⅳ层。

——梭形细胞轴突组成皮质丘脑束。

厚度：占20%。

★大脑皮质传入层——Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ层，仅见新皮质。

传出层——Ⅴ、Ⅵ层。28在新皮质的6层结构中：

1.内颗粒层：主要接受来自间脑的特异性传入投射纤维；

2.外锥体细胞层：在人脑最发达（原皮质和旧皮质无此层），

接受和发出联络性纤维，实现皮质内联系；

3.内锥体细胞层：主要借传出的投射纤维联系皮质下结构。

大脑皮质各层内神经元的相互作用方式：

1.反馈：如马氏细胞接受锥体细胞的轴突，其轴突与锥体细胞的树

突形成突触；

2.同步：如水平细胞的轴突可同时与多个锥体细胞的树突形成突触；3.汇聚：如第4层的颗粒细胞可同时接受传入和传出纤维的侧支，

进行整合；

4.扩散：一根传入纤维可终止于第2、3、4层的不同神经元，

导致信息的广泛传播；

5.局部回路：大脑皮质内各类神经元之间存在着大量的神经回路，

这是协调大脑神经活动的重要形态学基础。

29二、大脑皮质的分型

（一）依据种系发生

1.Thearchicortex（原皮质）

形成海马和齿状回的皮质。

2.Thepaleocortex(旧皮质)

形成嗅脑的皮质。

3.Theneocortex(新皮质)

上述以外的皮质。

★原、旧皮质为3层皮质，新皮质为6层。

6层型皮质称为同型皮质，

6层结构形式不明显的皮质称为异型皮质。

30（二）依据颗粒细胞和锥体细胞发达程度

5类：无颗粒型、颗粒型、额叶型、顶叶型和脑极型。

1.无颗粒型

皮质厚。（传出性皮质）

Ⅱ、Ⅳ层颗粒细胞和小锥体细胞均少，排列疏松，

此两层极不明显，致各层不易区别。

Ⅲ、Ⅴ层锥体细胞发育良好，形体大，致Ⅴ层较厚.

典型代表：中央前回。

2.颗粒型

皮质最薄。（传入性皮质）

Ⅱ、Ⅳ层颗粒细胞发达，致Ⅳ层厚于其他层。

Ⅲ、Ⅴ层颗粒细胞也较发达，锥体细胞少；

典型代表：距状裂周围皮质。

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3.额叶型

皮质较厚。

6层结构明显可辨。

Ⅲ、Ⅴ层高度发达，Ⅳ层颗粒细胞清晰可辨。

典型代表：额叶前部及顶叶、颞叶的某些区域。

4.顶叶型

各层分界更为清楚。

颗粒细胞高度发育。

Ⅲ、Ⅴ层虽薄，但易辨认。

典型代表：顶下小叶、颞下回、梭状回及枕叶的前部。

5.脑极型

皮质较薄。

6层易于划分。

典型代表：额极和枕极附近的皮质。

异型皮质：无颗粒型、颗粒型。

同型皮质：额叶型、顶叶型和脑极型。32三、大脑皮质的柱状结构

在Golgi染色标本上；

大脑皮质的机能单位以柱状结构的形式存在；

细胞柱直径300µ㎡，约含25000个神经元；

柱的浅层（Ⅱ～Ⅳ层）为传入层和连合层，

深层（Ⅴ、Ⅵ层）为传出层，

Ⅰ层不属于细胞柱结构；

细胞柱是机能单位，不是形态学单位，各柱之间无胶质分隔；

细胞柱活动时才能与周围非活动柱分开；

细胞柱是一个动态的概念。

3334四、大脑皮质的分区和机能定位

大脑皮质的分区：

依据大脑皮质的构筑学。

各学者所作的分区数目差异很大。

目前多采用Brodmannd的52分区。

大脑皮质的机能定位：

机能区

感觉区（一般躯体感觉，视、听觉等）,

运动区

联络区

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(一)躯体感觉皮质

1.第一躯体感觉区3、1、2区

3区细胞柱感受轻触觉；

1区细胞柱感受深部刺激；

2区细胞柱接受关节囊刺激。

管理本体觉和辨别感觉。

2.第二躯体感觉区

中央前、后回的最下端（岛盖皮质），深入外侧沟内。

处理痛觉信号。

37(二)视觉皮质

17区，

有明确的定位关系；

视网膜上象限膝状体内侧部

距状裂上唇，

视网膜下象限膝状体外侧部

距状裂下唇；

视网膜黄斑膝状体中央部

距状裂两侧后1/3，

视网膜周围部膝状体周围部

距状裂两侧前2/3

。

视觉联合区：18、19区。

(三)听觉皮质

42区。双向传导；

蜗底高音冲动感受区后内侧部

蜗顶低音冲动感受区前外侧部

听视觉联合区：42、22区。38

(四)语言机能区

1.Broca区（运动性语言中枢）

额下回后部（44区）运动性失语症。

2.书写区

额中回后部（8区）。失写症。

3.视觉性语言中枢

角回（39区）。失读症。

4.听觉性语言中枢

颞上、中回的后部（22区）和缘上回（40）区）。

听觉性失语症。

左半球：语言功能。

右半球：抽象形式、空间关系的认识，绘画、音乐欣赏。

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(五)躯体运动皮质

1.第一运动区

4区。

2.第二运动区

与第二躯体感觉区重叠。

中央前、后回的最下端（岛盖皮质），深入外侧沟内。

管理上、下肢运动。

3.Brodmann6区

4区的前方，即中央前回的前上部和额上回的后上部。

28%皮质脊髓束来自此区。

完成多个复杂运动。

4.头、眼运动区

额中回后部（8区一部）。

两眼同向偏斜运动，同时头转向对侧。

5.补充运动区

旁中央小叶的前方，额上回的内侧面。

既产生运动又维持特定姿势。

40五、边缘系

limbicsystem

边缘叶+皮质下结构。

边缘叶=扣带回、海马旁回、钩+海马、齿状回等。

皮质下结构=杏仁体、隔核、下丘脑、丘脑前核等。

（一）隔区septalarea

人的隔区=透明隔+中隔

透明隔由神经胶质和神经纤维组成。

中隔由神经元和神经纤维组成。

皮质部（胼胝体下回和旁嗅回）

中隔

皮质下部隔核（外侧隔核、内侧隔核，终纹床核、

Broca

斜角带核、前连合核）

纤维连系：海马、中隔区、下丘脑、缰核

功能：与饮水、情感有关。

4142（二）杏仁体amygdaloidbody

又称杏仁核或杏仁核簇

位置：海马钩的深面，侧脑室下角的前端，豆状核的腹侧；

前邻接前穿质和梨状皮质，后接尾状核尾。

皮质内侧部（皮质杏仁核、内侧杏仁核）

组成：

杏仁核

中央核

基底外侧核（外侧杏仁核、基底杏仁核）

纤维连系：

传入纤维