神经生理学基础－ 反射.ppt

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1、 神经生理学基础 反射中枢神经系统感觉神经系统运动神经系统运动系统运动系统 运动系统包括：运动系统包括：运动中枢、周围运动神经、肌肉、骨骼系统 复杂复杂和精细精细的动作是简单运动在时间时间和空间空间上的整合。而每个简单运动是由更小的运动要素，按阶段组合而成。所有这些都是由于中枢神经系统的大脑皮层、基底节、小脑、脑干、脊髓等层次进化、分化所致。而所有这些进化分化都是由于长期使用训练的结果，这是一个原则性的因果关系。了解和掌握神经生理学，对指导康复临床实践具有重要意义。大脑皮层的运动区及其相关联区是形成随意运动的最高中枢。运动的再学习、再记忆；中枢神经损伤的修复均可通过中枢神经特有的可塑性来实现。

2、感觉系统 感觉系统包括：感觉中枢、周围感觉输入神经和感受系统。感受系统分为三类：外感受系统，如视、听、皮肤等；本体感受系统，如关节、骨膜、肌肉、肌腱等；内感受系统，如血压、血糖水平等。一、本体感受器一、本体感受器 1.概念概念 感受身体本身运动活动的末稍器官为本体感受器。即它是与运动相关并感受机械力刺激的感受器。2.分布分布 主要分布在骨骼肌、肌腱、内耳迷路、关节、上位颈椎及皮肤等处。3.兴奋因素兴奋因素 如触摸、挤压、牵拉、放置、振动、拍打、摩擦等均可以引起本体感受器的兴奋。4.作用作用 具有调整肌肉长度和力度、感知肢体相对位置和整个身体在空间的位置的功能，以实现维持姿势平衡和调整运动的目的

3、。5.分类分类 骨骼肌内主要有两种感受器：肌梭和高尔基腱器官，前者位于肌组织内，后者位于肌膜中；关节感受器位于关节韧带、关节囊和关节周围的结缔组织中，主要是感知运动觉和位置觉；内耳迷路的感受器称为前庭器官；颈感受器位于前三节颈椎，两者主要在调整姿势反射或维持平衡上发挥作用；皮肤感受器分布于皮肤和皮下组织，可以接受触、压、痛觉、温度等刺激，具有外感受器和本体感受器的双重作用，既能向大脑半球的感觉皮层传入信息，又能用体表信息直接参与调节身体的反射活动，如伸肌反射等。本体感受器分类本体感受器分类本体感受器在康复中的意义本体感受器在康复中的意义 脑组织病损后，左右侧身体感觉输入异常，可能出现双侧半球感

4、觉整合能力的障碍。康复训练中的神经肌肉促通技术常使用刺激本体感受器的方法，强调利用正确的输入或反射，调整肌张力，提高肌肉的随意控制能力。如肌张力低下时，用拍打皮肤或肌肉的方法，补充中枢神经系统的冲动，促进骨骼肌收缩，也可沿骨骼轴线反复间歇地挤压关节，刺激关节和皮肤感受器，使冲动在脊髓扩散，促进运动神经元兴奋，改善肌张力及对运动的控制。二、痛觉和温度觉感受器二、痛觉和温度觉感受器 痛觉和温度觉感受器,依据功能可分为三种：机械型机械型：分布于皮肤，用尖端为2mm小棒，施加10一100g压力才引起反应；机械温度型机械温度型：分布于皮肤，对4050的温度刺激、机械刺激引起反应；多型多型；分布于皮肤、骨

5、骼肌、关节和内脏器官，这种感受器对机械、温度和化学致病物质的刺激较敏感，刺激程度的变化可影响反应性，如温度介于2040之间变化时，温度觉不敏感或消失。痛觉和温度觉感受器意义痛觉和温度觉感受器意义 一般情况下，温度阈值随着适应性而变化,温度变化速度越大越易引起温觉。在康复治疗中改善肌张力的温热或冰水疗法，提高痛阈值的适应性训练，常常可以用感受系统的作用机制来指导进行。三、反 射 反射是指机体对内外环境刺激的应答。反射活动的基础结构是反射弧，它由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五个基本部分组成。感受器传入神经神经中枢传出神经效应器反 射 反射呈一定模式，在中枢被整合。反射弧中的中间神经

6、元数目愈多，兴奋通过反射弧就愈慢，其通路也愈复杂。反射影响运动可通过脊髓和脊髓上两个水平层次进行。（一）脊髓水平的反射（一）脊髓水平的反射 脊髓反射是指脱离高位中枢指令下的自主原始反射，有牵张反射、屈肌反射、对侧伸肌反射等。健康情况下它与高位中枢传来的指令结合，组成了不同的运动模式。主要作用是抵抗重力，支持身体维持姿势，逃避伤害性刺激。如果切断与高位中枢的联系，则脊髓中枢的活性增高，容易诱发脊髓反射。主要通过肌梭、高尔基腱器官等本体感受器来实现。相关基础 脊髓内有大量运动神经元脊髓内有大量运动神经元运动神经元和运动神经元。运动神经元接受皮肤、肌肉和关节等外周传入的信息，也接受大脑皮质到脑干各级

7、中枢下传的信息。运动神经元的传出神经纤维支配梭外肌，产生一定的反射活动。外 运动神经元散在运动神经元之间，运动神经元的兴奋性较高多呈持续放电状态。运动神经元的纤维传出纤维支配梭内肌，调解梭内肌纤维的长度，使肌梭感受器处于敏感状态。内 当传出纤维活动加强时，梭内肌纤维收缩，提高肌梭内感受器的敏感性，所产生的冲动由Ia、II类传入神经纤维返回脊髓。I类传入神经单突触地兴奋之配同一块肌肉的a运动神经元，引起肌肉收缩。因此，脊髓水平上的环路所起的作用类似于运动神经元激发所致的自动伺服机制，对肌肉的收缩起调控作用。1牵张反射(strech reflex)指骨骼肌受到外力牵拉使其伸长时，引起受牵扯的同一肌

8、肉收缩的反射。它包括腱反射和肌紧张两种。引起牵张反射的感受器为：肌梭（初级和次级感觉末梢）与高尔基腱器官。肌梭(muscle spindle)肌梭是肌肉感受牵拉刺激的感受器，是一种梭形结构，其外层为结缔组织囊，囊内有肌纤维，称为梭内肌，囊外有一般的肌纤维，称为梭外肌。肌梭的两端附着于肌腱上，或位于梭外肌纤维之间，与梭外肌呈“并联”关系。梭内肌纤维的收缩成分位于纤维的两端，而感受装置位于中间，与梭内肌呈“串联”关系。因此，当梭外肌纤维收缩时，梭内肌感受装置所受的牵拉刺激减少，而梭内肌纤维收缩时，感受装置对牵拉刺激的敏感性增高。所以，肌梭是一种感受肌肉长度的感受装置。梭内肌纤维有两类：一是核袋纤维

9、，其细胞核聚集于细胞中央；一类是核链纤维呈线状排列于整条纤维之中。肌梭的神经支配 肌梭受运动神经纤维支配。梭内肌的核袋纤维接受1传出纤维的支配，其传入神经纤维为Ia类（初级）纤维，其感受装置对快速牵拉比较敏感；核链纤维接受2传出纤维的支配，其传入神经纤维为Ia类（初级）纤维，也有II类（次级）纤维其感受装置对缓慢持续牵拉比较敏感。肌梭的动力学与静力学的敏感性均由运动神运动神经元经元所调解。梭外肌则由a运动神经元所发出的a运动神经纤维所支配。肌梭的传入冲动对同一肌肉的a运动神经元起兴奋作用。见（康复医学理论与实践（上）p113扫描肌梭的神经支配及后面的图）环路 运动神经元与运动神经元之间无直接的

10、突触联系，即使同一块肌肉的a运动神经元与运动神经元在脊髓前角非常靠近，它们之间也无直接突触，而是通过肌梭形成环路（-loop)发生间接的a-联系。运动神经元的域值低于a运动神经元，被来自脊髓上水平的复杂的多突触通路所易化或一致。当 传出神经纤维活动加强时，梭内肌 肌肉活动时和运动神经元的活动常同时存在，传输的作用在于维持梭内肌和梭外肌运动单位的同步收缩。系统活动不断刺激梭内肌纤维，其冲动动又经初、次级感受器传入脊髓，调整梭外肌的收缩，提高了肌肉协调活动的精确性，并使肌梭保持着适宜的兴奋水平。此外，脑干网状结构通路下行至运动神经元，激发肌梭运动反射，这种网状结构的兴奋作用与皮肤或本体感受器的脊髓

11、作用常常交织在一起，如切断脊髓后根，从网状结构兴奋中枢来的兴奋仍使运动神经元和运动神经元活动。刺激覆盖在肌腹或肌腱上的皮肤也会引起运动神经元和运动神经元的兴奋，出现皮肤下的肌收缩，其强度与刺激强度成正比。皮肤运动神经元的通路，一是相同脊髓节段，二是经过网状结构通路下行而来。Rood和Bobath主张利用刺激皮肤或关节感觉，来促通或抑制肌肉的收缩活动，提高中风病人对随意肌控制能力，其中诱发肌梭运动反射是作用机制之一。初级感觉末梢初级感觉末梢 初级感觉末梢初级感觉末梢 由I类传入纤维的末梢与核袋和核链纤维组成。当肌肉受牵拉时，初级感觉末梢产生冲动沿I纤维进入脊髓，与运动神经元形成单突触联系，使骨骼

12、肌发生收缩。单突触的反射仅限于同一脊髓节段同侧的前根。另外a的传入冲动还可以通过I a纤维的侧支与中间神经元连接，再与其它协同肌、拮抗肌的运动神经元形成多突触联系，同时兴奋协同肌，抑制拮抗肌，后者被称为交互抑制交互抑制。初级感觉末梢的主要作用是感受肌肉长度和速度的变化，它可引起两种反射情况：肌梭受牵拉时，核袋及核链纤维均受牵拉，前者产生位相性的动态反射，后者产生紧张性的静态反射。次级感觉末梢次级感觉末梢 次级感觉末梢次级感觉末梢 由由类传入纤维的末梢和核链纤维组成。当肌肉受牵拉时，因次级感觉末梢形成的反射通路为多突触性，反射可在同侧，也可在对侧。冲动的传导速度比I a纤维缓慢且重复持久，范围广

13、泛，传导可以扩布到不同脊髓节段的前根。例如 脑中风偏瘫患者的屈(伸)肌的共同运动、肌张力障碍等与次级感觉末梢兴奋出现的病理反射有关。另外，冲动能沿脊髓上行至脑干网状结构，再返回来使反射增强 次级感觉末梢主要感受肌长度的变化它引起的牵张反射持久，是静态紧张性的、脊髓水平的静态反射主要表现在肌紧张方面它是维持躯体姿势的最基本反射活动，受到高位中枢的调节而维持着全身肌肉的正常张力，当高位中枢病损时，肌张力失调，可表现肌痉挛或弛缓。在康复训练中为改善肌肉痉挛，常采用缓慢持续牵引的方法，可以使肌梭的活动减少且支配的运动神经元兴奋性降低，肌肉放松，血流增加，疼痛减轻。腱器官 腱器官呈“串联”分布在肌肉与腱

14、的结合部，被称为肌紧张感受器的反馈系统。腱器官由I b传入纤维支配。当肌肉收缩时，肌梭放电减少或停止，而腱器官的放电却增加，它对肌肉的主动收缩非常敏感，冲动通过Ib纤维传入，抑制和运动神经元，调整肌张力不致于过高，防止因牵拉造成肌组织损伤。屈肌反射伸肌反射（附对侧伸肌反射）当皮肤感受器受到一定刺激时，可以引起关节屈曲或伸展运动，前者为屈肌反射后者为伸肌反射。皮肤神经纤维、肌梭皮肤神经纤维、肌梭类纤维、肌膜类纤维、肌膜类纤维及关类纤维及关节囊等发出传入神经纤维。节囊等发出传入神经纤维。对侧伸肌反射对侧伸肌反射 当刺激达到一定程度时，在屈肌反当刺激达到一定程度时，在屈肌反射的基础上出现对侧伸肌收缩

15、活动，称为对侧伸肌反射的基础上出现对侧伸肌收缩活动，称为对侧伸肌反射。射。是由于肌梭的感觉冲动经中间神经元至对侧是由于肌梭的感觉冲动经中间神经元至对侧和和Y Y运动神经元，运动神经元，构成了相反运动模式的神经元控制回路，以次级感受器兴奋为主构成了相反运动模式的神经元控制回路，以次级感受器兴奋为主。意义意义屈伸肌反射有避免伤害性刺激的保护作用，对侧屈伸肌反射有避免伤害性刺激的保护作用，对侧伸肌反射属于姿势反射中的一种，在行走、跑步时具伸肌反射属于姿势反射中的一种，在行走、跑步时具有支持体重的作用有支持体重的作用。节间反射 指脊髓动物上下肢活动常常表现定程度的协调性，称为节间反射或长脊髓通路反射。

16、这种协调性建立在脊髓各节段的中间神经元之间的相互联系上，主要由肌梭的次级末梢及、类纤维所支配皮肤感受器参与。如牵拉近端关节屈肌可引起同侧肢体的反射性屈曲，当快走、跑步时该反射较明显。脑中风偏瘫患者的共同运动、联合反应也与节间反射有关。(二二)脊髓上水平的反射脊髓上水平的反射 特性特性 该反射伴有目的性姿势变化，并且能自动地、无意识地产生。机理机理 机体机体为了维持姿势，必须对来自四肢、躯干的本体感觉，前庭迷路及视觉系统的情报进行中枢性整合，这种整合主要在脊髓和脑干脊髓和脑干，并且受到大脑皮层的控制。运动功能的整合可以通过种系发生、个体进化的研究或中枢神经的破坏实验和疾病状态下来观察了解。延髓脑桥水平的反射 阳性支持反应(正支持反应)附：阴性支持反应(负支持反应)延髓动物的一只足底及跖趾关节接触地面时，通过刺激本体感受器而立即引起整个下肢呈强直状态，称为阳性支持反应阳性支持反应。正常时该反应较弱，除脑后变强。无刺激时，肌肉呈迟缓状态，又称阴性支持反应阴性支持反应(负支持反应)意义意义 正常人出生38个月内可有此反应。小儿脑性瘫痪、脑中风偏瘫患者常可见到阳性支持反应，表现为下肢伸肌群活跃。