神经系统对姿势和运动的调节.ppt

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1、第十章第十章 神经系统的功能神经系统的功能目的要求目的要求1.掌握掌握牵张反射概念、类型及意义，去大脑僵牵张反射概念、类型及意义，去大脑僵直，大脑皮层主要运动区及功能特征。直，大脑皮层主要运动区及功能特征。2.熟悉熟悉脊休克，对侧伸肌反射，大脑皮层运动脊休克，对侧伸肌反射，大脑皮层运动传出通路，帕金森病和亨廷顿病的主要表现传出通路，帕金森病和亨廷顿病的主要表现和递质通路。小脑的功能及损伤后的表现。和递质通路。小脑的功能及损伤后的表现。一、运动的中枢调控功能概述一、运动的中枢调控功能概述（一）运动的分类（一）运动的分类 1.反射运动反射运动 2.随意运动随意运动 3.节律性运动节律性运动（二）运

2、动调控的基本结构和功能（二）运动调控的基本结构和功能 1.中枢运动调控的三级水平：中枢运动调控的三级水平：（1）最高水平：大脑皮层联络区、基底神经节、）最高水平：大脑皮层联络区、基底神经节、皮层小脑，负责运动策划；皮层小脑，负责运动策划；（2）中间水平：运动皮层和脊髓小脑，负责运动）中间水平：运动皮层和脊髓小脑，负责运动的协调、组织和实施；的协调、组织和实施；（3）最低水平：脑干和脊髓，负责运动的执行。）最低水平：脑干和脊髓，负责运动的执行。随意运动随意运动的策划的策划 1.脊髓运动神经元脊髓运动神经元(motor neuron)（1）运动神经元运动神经元:支配梭外肌支配梭外肌 最后公路最后公

3、路(final common path)（2）运动神经元运动神经元:支配梭内肌支配梭内肌 递质为递质为ACh,兴奋性较高兴奋性较高 主要功能是调节肌梭的敏感性主要功能是调节肌梭的敏感性 （3）运动神经元运动神经元:支配梭内肌和梭外肌支配梭内肌和梭外肌二、脊髓对躯体运动的调控作用二、脊髓对躯体运动的调控作用（一）运动反射的最后公路（一）运动反射的最后公路 运动神经元运动神经元整合各种神经冲动整合各种神经冲动,可可 引发随意运动引发随意运动(voluntary movement)调节姿势调节姿势,提供运动背景提供运动背景 协调肌群活动协调肌群活动,使运动平稳和精确使运动平稳和精确 2.运动单位运动

4、单位(motor unit)概念概念:1个个运动神经元运动神经元+所支配肌肉所支配肌肉 大小大小:不一不一(支配支配612根或根或2000根肌纤维根肌纤维)分布分布:肌纤维和其他单位的肌纤维交叉肌纤维和其他单位的肌纤维交叉运动单位运动单位（+肌纤维）肌纤维）1.脊休克：脊休克：2.表现：表现：离断面下运动、感觉、内脏活动离断面下运动、感觉、内脏活动 3.恢复恢复：反射可恢复：反射可恢复,随意运动、知觉永久丧失随意运动、知觉永久丧失 恢复速度与动物进化程度有关恢复速度与动物进化程度有关 简单和原始的先恢复简单和原始的先恢复,复杂的后恢复复杂的后恢复 4.表明：表明：脊髓能完成某些简单反射脊髓能完

5、成某些简单反射 正常时在高位中枢控制下活动正常时在高位中枢控制下活动 5.产生机制：产生机制：（二）脊髓休克（二）脊髓休克（二）（二）脊髓对姿势反射的调节脊髓对姿势反射的调节 姿势反射姿势反射(postural reflex)由脊髓完成的姿势反射由脊髓完成的姿势反射 1.屈肌反射与对侧伸肌反射屈肌反射与对侧伸肌反射 2.牵张反射牵张反射(stretch)3.节间反射节间反射(intersegmental)如搔爬反射如搔爬反射(scratching)屈肌反射屈肌反射1.对侧伸肌反射对侧伸肌反射2.牵张反射牵张反射(stretch reflex)概念：概念：有完整神经支配的骨骼肌在受到外力牵拉有完

6、整神经支配的骨骼肌在受到外力牵拉 而伸长时，引起受牵拉的同一肌肉收缩的而伸长时，引起受牵拉的同一肌肉收缩的 反射活动。反射活动。类型：类型：腱反射、肌紧张腱反射、肌紧张（1）腱反射）腱反射概念：概念：是指快速牵拉肌腱时所发生的牵张反射。是指快速牵拉肌腱时所发生的牵张反射。它表现为被牵拉肌肉迅速而明显地缩短。它表现为被牵拉肌肉迅速而明显地缩短。特点：特点：是单突触反射，反射时间短。是单突触反射，反射时间短。意义：意义：帮助了解神经系统的功能状态。帮助了解神经系统的功能状态。膝跳反射膝跳反射（2）肌紧张）肌紧张概念：概念：缓慢而持续的牵拉肌腱时，发生的牵缓慢而持续的牵拉肌腱时，发生的牵 张反射。它

7、表现为骨骼肌轻度而持续张反射。它表现为骨骼肌轻度而持续 地收缩，维持肌肉的紧张性收缩状态。地收缩，维持肌肉的紧张性收缩状态。特点：特点：多突触反射，运动单位交替性活动，伸多突触反射，运动单位交替性活动，伸 肌为主。肌为主。意义：意义：肌紧张是维持躯体姿势最基本的反射活肌紧张是维持躯体姿势最基本的反射活 动，是姿势反射的基础。动，是姿势反射的基础。（3）牵张反射牵张反射反射弧反射弧(reflex arc)：感受器：肌梭感受器：肌梭(muscle spindle)传入与传出：传入与传出：Ia、II类纤维类纤维;、纤维纤维 中枢与效应器：中枢与效应器：运动神经元运动神经元;梭外肌梭外肌 反射过程：牵

8、拉肌肉反射过程：牵拉肌肉肌梭兴奋肌梭兴奋 Ia、II 类纤维传入类纤维传入脊髓前角脊髓前角 运动运动 神经元兴奋神经元兴奋 纤维传出纤维传出梭梭 外肌收缩。外肌收缩。不同情况下不同情况下Ia传入和对传入和对运动神经元作用运动神经元作用的改变的改变 肌肉静息时：有一定频率传入冲动肌肉静息时：有一定频率传入冲动,对对 运动神经元的活动起一定作用运动神经元的活动起一定作用 肌肉收缩缩短时：梭内肌松弛肌肉收缩缩短时：梭内肌松弛,Ia传入减少传入减少,对对运动神经元的兴奋作用小运动神经元的兴奋作用小 肌肉受牵拉伸长时：梭内肌紧张肌肉受牵拉伸长时：梭内肌紧张,Ia传入增多传入增多,对对运动神经元的兴奋作用

9、大运动神经元的兴奋作用大 传出增多传出增多时：梭内肌紧张时：梭内肌紧张,Ia传入增多传入增多,对对运动神经元的兴奋作用大运动神经元的兴奋作用大（4）腱器官）腱器官(tendon organ)感受刺激：肌肉张力变化；感受刺激：肌肉张力变化；传入纤维：传入纤维：b类纤维；类纤维；作用：抑制作用：抑制运动神经元兴奋；运动神经元兴奋；反牵张反射：由腱器官引起的牵张反射抑制。反牵张反射：由腱器官引起的牵张反射抑制。意义：防止牵张反射过强而拉伤肌肉。意义：防止牵张反射过强而拉伤肌肉。腱器官腱器官 与肌梭的比较与肌梭的比较肌梭肌梭腱器官腱器官与梭外肌与梭外肌并联并联串联串联传入纤维传入纤维Ia、IIIb等长

10、收缩时等长收缩时传入冲动不变传入冲动不变传入冲动增加传入冲动增加等张收缩时等张收缩时传入冲动减少传入冲动减少传入冲动不变传入冲动不变被动受牵拉时被动受牵拉时传入冲动增加传入冲动增加传入冲动增加传入冲动增加阈值高但先兴奋阈值高但先兴奋阈值低但后兴奋阈值低但后兴奋感受感受肌肉长度变化肌肉长度变化肌肉张力变化肌肉张力变化对对运动神经元运动神经元起兴奋作用起兴奋作用起抑制作用起抑制作用意义意义发动牵张反射发动牵张反射避免肌肉拉伤避免肌肉拉伤1.脑干网状结构抑制区和易化区脑干网状结构抑制区和易化区（1）易化区：）易化区：延髓网状结构背外侧部分、脑桥延髓网状结构背外侧部分、脑桥被盖、中脑中央灰质及被盖、下

11、丘脑和丘脑中被盖、中脑中央灰质及被盖、下丘脑和丘脑中线核群、前庭核、小脑前叶两侧部等。线核群、前庭核、小脑前叶两侧部等。（2）抑制区：）抑制区：延髓网状结构腹内侧部分、大脑延髓网状结构腹内侧部分、大脑皮层运动区、纹状体、小脑前叶蚓部等。皮层运动区、纹状体、小脑前叶蚓部等。三、三、脑干对肌紧张和姿势的调控脑干对肌紧张和姿势的调控（一）（一）脑干对肌紧张的调控脑干对肌紧张的调控网状结构易化区网状结构易化区延髓前庭核延髓前庭核2.去大脑僵直去大脑僵直(decerebrate rigidity)（1）去大脑僵直现象：）去大脑僵直现象：在中脑上、下丘之间切在中脑上、下丘之间切断脑干，动物表现出四肢伸直断

12、脑干，动物表现出四肢伸直,坚硬如柱坚硬如柱,头尾昂头尾昂起起,脊柱挺硬呈角弓反张状态。脊柱挺硬呈角弓反张状态。（2）机制：）机制：去大脑僵直主要表现为抗重力肌去大脑僵直主要表现为抗重力肌（伸肌）肌紧张亢进，可为切断相应脊髓背根而（伸肌）肌紧张亢进，可为切断相应脊髓背根而消除，因此是增强的牵张反射。消除，因此是增强的牵张反射。（3）去皮层僵直：）去皮层僵直：去大脑僵直示意图去大脑僵直示意图人去皮层僵直及去大脑僵直人去皮层僵直及去大脑僵直（4）去大脑僵直的类型）去大脑僵直的类型1）僵直：通过网状脊髓束实现僵直：通过网状脊髓束实现2）僵直：通过前庭脊髓束实现僵直：通过前庭脊髓束实现1.状态反射状态反

13、射(attitudinal)（1）迷路紧张反射）迷路紧张反射：（2）颈紧张反射：）颈紧张反射：（二）（二）脑干对姿势的调控脑干对姿势的调控（1）迷路紧张反射）迷路紧张反射：由内耳椭圆囊和球囊传入：由内耳椭圆囊和球囊传入 冲动对躯体伸肌紧张的反射型调节。冲动对躯体伸肌紧张的反射型调节。现象：（去大脑动物）现象：（去大脑动物）A仰卧时，伸肌紧张性仰卧时，伸肌紧张性 B俯卧时，伸肌紧张性俯卧时，伸肌紧张性（2）颈紧张反射：）颈紧张反射：颈部扭曲时颈部脊椎关节韧颈部扭曲时颈部脊椎关节韧带和肌肉本体感受器传入冲动对四肢肌肉紧张带和肌肉本体感受器传入冲动对四肢肌肉紧张的反射性调节。的反射性调节。头转向一侧

14、头转向一侧人人的的颈紧张颈紧张反射反射2.翻正反射翻正反射(Righting reflex)头部位置不正常头部位置不正常视觉、迷路视觉、迷路头部翻正头部翻正与躯干位置不正常与躯干位置不正常本体感受器本体感受器躯干翻正。躯干翻正。（一）（一）大脑皮层运动区大脑皮层运动区 1.主要运动区：主要运动区：中央前回中央前回(4区区)和运动前区和运动前区(6区区)有其功能特征有其功能特征(见下页见下页)运动柱运动柱(motor column)2.其他运动区：其他运动区：运动辅助区运动辅助区;第一、第二感觉区第一、第二感觉区;5、7、8、18、19区等区等四、四、大脑皮层对运动的调控大脑皮层对运动的调控中央

15、前回（中央前回（4 4区）、运动前区（区）、运动前区（6 6区）区）（1）主要运动区的功能特征）主要运动区的功能特征 *交叉：躯体交叉：躯体对侧对侧,头面部头面部多为双侧多为双侧 下部面肌和舌肌下部面肌和舌肌对侧对侧 *定位：精细定位：精细,皮层皮层肌肉点对点支配肌肉点对点支配 *大小：与运动的精细程度有关大小：与运动的精细程度有关 运动愈精细复杂的肌肉代表区愈大运动愈精细复杂的肌肉代表区愈大 *倒置：下肢倒置：下肢顶部顶部,膝以下膝以下半球内侧半球内侧 上肢上肢中部中部,头面部头面部(内部正立内部正立)底部底部 （二）（二）运动传出通路运动传出通路1.皮层脊髓束和皮层脑干束：皮层脊髓束和皮层

16、脑干束：（1）皮层脊髓束：）皮层脊髓束：由皮层经内囊、脑干下行，由皮层经内囊、脑干下行，到达脊髓前角运动神经元的传导束。到达脊髓前角运动神经元的传导束。侧束：经延髓椎体交叉，侧束：经延髓椎体交叉，控制四肢远端肌肉，控制四肢远端肌肉，主要参与精细的、技巧性运动，进化新。主要参与精细的、技巧性运动，进化新。前束：只降到脊髓胸段，前束：只降到脊髓胸段，控制四肢近端肌肉控制四肢近端肌肉及躯干肌肉，主要参与姿势维持和粗大运动，及躯干肌肉，主要参与姿势维持和粗大运动，种系发生古老。种系发生古老。（2）皮层脑干束：皮层脑干束：临床特点临床特点硬瘫硬瘫软瘫软瘫麻痹范围麻痹范围较广，偏瘫、单瘫较广，偏瘫、单瘫和截瘫和截瘫范围局限，以肌群为主范围局限，以肌群为主肌紧张肌紧张张力张力张力张力反射反射腱反射亢进，浅反腱反射亢进，浅反射消失射消失腱反射减弱消失，浅反射腱反射减弱消失，浅反射消失消失病理反射病理反射巴彬斯基征巴彬斯基征（+）巴彬斯基征巴彬斯基征（-）肌萎缩肌萎缩轻度，废用性萎缩轻度，废用性萎缩 显著，早期出现显著，早期出现2.运动传出通路损伤时的表现运动传出通路损伤时的表现巴彬斯基征（巴彬斯基征（