神经系统运动调节幻灯片.ppt
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1、神经系统运动调节第1页,共56页,编辑于2022年,星期一 掌握脊髓躯体运动反射中掌握脊髓躯体运动反射中脊休克脊休克、牵张反射牵张反射的概念;的概念;肌梭肌梭对牵张反射的感对牵张反射的感受器原理和受器原理和传出纤维传出纤维对牵张反射的调节对牵张反射的调节作用;作用;肌紧张肌紧张概念和生理学意义;大脑概念和生理学意义;大脑皮层运动功能中皮层运动功能中锥体系锥体系及其生理功能;及其生理功能;基底神经节基底神经节对运动的调节功能。了解高对运动的调节功能。了解高级中枢对大脑皮层的调节、大脑皮层级中枢对大脑皮层的调节、大脑皮层运动区的分布和小脑的作用。运动区的分布和小脑的作用。第2页,共56页,编辑于2
2、022年,星期一 神经系统是神经系统是肌紧张、姿势肌紧张、姿势和随意运动和随意运动三大类运动的调三大类运动的调度者。运动越复杂,就越需度者。运动越复杂,就越需要高级的中枢参与活动。要高级的中枢参与活动。第3页,共56页,编辑于2022年,星期一动物模型动物模型:脊动物脊动物(Spinal animal):脊髓与延髓断离。脊髓与延髓断离。存在屈反射和腱反射,仍保持一定的肌张力。存在屈反射和腱反射,仍保持一定的肌张力。中脑动物中脑动物(Midbrain animal):中脑与间脑间离中脑与间脑间离断。还有翻正动作,肌紧张较强。断。还有翻正动作,肌紧张较强。皮层动物皮层动物(Decorticate
3、animal):大脑皮层大脑皮层去掉。还会走路,但不会转弯,遇障碍物停止,去掉。还会走路,但不会转弯,遇障碍物停止,无随意运动。无随意运动。第4页,共56页,编辑于2022年,星期一一、一、脊髓的躯体运动反射脊髓的躯体运动反射1、运动神经元运动神经元(Motor neuron)和运和运动单位动单位(Motor unit)运动神经元运动神经元:在脊髓的前角中,存:在脊髓的前角中,存在大量运动神经元(在大量运动神经元(和和运动神经运动神经元),它们的轴突经前根离开脊髓元),它们的轴突经前根离开脊髓后直达所支配的肌肉。末梢释放乙后直达所支配的肌肉。末梢释放乙酰胆碱作为递质酰胆碱作为递质。第5页,共5
4、6页,编辑于2022年,星期一运动神经元运动神经元:胞体大小不等,轴突在肌肉:胞体大小不等,轴突在肌肉中有很多分支;接受来自皮肤、肌肉和关节中有很多分支;接受来自皮肤、肌肉和关节等外周传入,也接受从脑干到大脑皮层等高等外周传入,也接受从脑干到大脑皮层等高位中枢下传的信息。支配骨骼肌内的位中枢下传的信息。支配骨骼肌内的梭外梭外肌纤维肌纤维。运动神经元:运动神经元:胞体较胞体较运动神经元小,分布运动神经元小,分布在在运动神经元之间;支配骨骼肌内的运动神经元之间;支配骨骼肌内的梭内梭内肌纤维肌纤维;兴奋性较高。;兴奋性较高。第6页,共56页,编辑于2022年,星期一运动单位运动单位:由一个:由一个运
5、动神经元运动神经元及其支配的全部肌纤维所组成的及其支配的全部肌纤维所组成的功能单位。运动单位大小与肌肉功能单位。运动单位大小与肌肉的大小和运动方式有关。的大小和运动方式有关。第7页,共56页,编辑于2022年,星期一2、脊休克(、脊休克(Spinal shock)与高位中枢离断的脊髓,在手与高位中枢离断的脊髓,在手术后暂时丧失反射活动的能力,术后暂时丧失反射活动的能力,进入无反应状态的现象。之后,进入无反应状态的现象。之后,一些一些以脊髓为中枢的反射活动以脊髓为中枢的反射活动可以逐渐恢复,可以逐渐恢复,恢复的速度与动恢复的速度与动物的种类有关,越高级越慢。物的种类有关,越高级越慢。第8页,共5
6、6页,编辑于2022年,星期一脊休克的原因脊休克的原因:离断的脊髓突:离断的脊髓突然失去了高位中枢的调节。然失去了高位中枢的调节。脊休克的意义:脊休克的意义:说明脊髓可以说明脊髓可以完成某些简单的反射活动,但完成某些简单的反射活动,但正常时它们是在高位中枢调节正常时它们是在高位中枢调节下进行活动的。下进行活动的。第9页,共56页,编辑于2022年,星期一3、屈反射屈反射(Flexor reflex)与对侧伸反射与对侧伸反射屈反射:屈反射:在脊动物的皮肤接受伤害在脊动物的皮肤接受伤害性刺激时,受刺激一侧的肢体出现性刺激时,受刺激一侧的肢体出现屈曲的反应,关节的屈肌收缩而伸屈曲的反应,关节的屈肌收
7、缩而伸肌驰缓。肌驰缓。对侧伸反射:对侧伸反射:若刺激强度很大,则可若刺激强度很大,则可以同侧肢体发生屈反射的基础上出以同侧肢体发生屈反射的基础上出现对侧肢体伸直的反射活动。现对侧肢体伸直的反射活动。第10页,共56页,编辑于2022年,星期一4 4、牵张反射、牵张反射(stretch reflex)(1)(1)牵牵张张反反射射:有有神神经经支支配配的的骨骨骼骼肌肌,在在受受到到外外力力牵牵拉拉使使其其伸伸长长时时产产生生的的反反射射,引引起起受受牵牵拉拉的的同同一一肌肌肉肉收收缩缩。可可分为分为位相性位相性和和紧张性牵张反射紧张性牵张反射两种两种。生生理理意意义义:主主要要表表现现在在伸伸肌肌
8、,维维持持站立姿势。站立姿势。第11页,共56页,编辑于2022年,星期一位相性牵张反射(腱反射)位相性牵张反射(腱反射):指快速牵拉肌腱时发生:指快速牵拉肌腱时发生的牵张反射。例如,膝跳的牵张反射。例如,膝跳反射、跟腱反射。反射、跟腱反射。第12页,共56页,编辑于2022年,星期一紧紧张张性性牵牵张张反反射射:轻轻度度、缓缓慢慢、持持续续牵牵拉拉肌肌肉肉时时,受受牵牵拉拉肌肌肉肉能能发发生生紧紧张张性性收收缩缩,阻阻止止被被拉拉长长。是是维维持持躯躯体体姿姿势势最最基基本本的的反射活动,是姿势反射的基础。反射活动,是姿势反射的基础。第13页,共56页,编辑于2022年,星期一(2)肌梭肌梭
9、(spindle):一种感受肌肉一种感受肌肉长度变化或感受牵拉刺激的特殊的梭长度变化或感受牵拉刺激的特殊的梭形感受装置。感受梭外肌纤维长度的形感受装置。感受梭外肌纤维长度的变化。变化。梭内纤维和梭外纤维。梭内纤维和梭外纤维。梭内纤维的梭内纤维的两端有横纹,具有收缩能力。梭内两端有横纹,具有收缩能力。梭内纤维分核袋和核链纤维两种。纤维分核袋和核链纤维两种。肌梭内感受器:肌梭内感受器:分为环状螺旋末梢分为环状螺旋末梢和散花状末梢。和散花状末梢。第14页,共56页,编辑于2022年,星期一 肌梭的肌梭的传入神经支配有两类传入神经支配有两类。I I类传入纤维直径较粗,类传入纤维直径较粗,类传入纤类传入
10、纤维直径较细。维直径较细。中枢有运动神经纤维传出支配中枢有运动神经纤维传出支配梭外和梭内纤维,前者称为梭外和梭内纤维,前者称为传出传出纤维纤维,后者称为,后者称为传出纤维传出纤维。第15页,共56页,编辑于2022年,星期一(3)(3)传出纤维对牵张反射的调传出纤维对牵张反射的调节节 当当传出纤维活动加强时,传出纤维活动加强时,梭内肌纤维收缩,可提高肌梭梭内肌纤维收缩,可提高肌梭内感受装置的内感受装置的敏感性敏感性,因此,因此传出纤维的活动对调节牵张反传出纤维的活动对调节牵张反射具有重要作用,可维持肌肉射具有重要作用,可维持肌肉的持续缩短。的持续缩短。第16页,共56页,编辑于2022年,星期
11、一第17页,共56页,编辑于2022年,星期一(4 4)-环环 -传出纤维兴奋时,梭内传出纤维兴奋时,梭内肌收缩,可增加肌梭的传入冲肌收缩,可增加肌梭的传入冲动,而当肌梭传入冲动增多时,动,而当肌梭传入冲动增多时,又可使又可使-神经元兴奋,梭外肌神经元兴奋,梭外肌收缩。这种过程称为收缩。这种过程称为-环环(-(-loop)loop),其意义是使肌肉维持于,其意义是使肌肉维持于缩短状态。缩短状态。第18页,共56页,编辑于2022年,星期一5 5、肌紧张、肌紧张 在正常情况下人和动物的骨骼在正常情况下人和动物的骨骼肌在无明显的运动表现时,处于一肌在无明显的运动表现时,处于一种持续的轻度收缩状态,
12、这种状态种持续的轻度收缩状态,这种状态叫叫肌紧张肌紧张(muscular tone)。肌紧肌紧张发生的基础是紧张性牵张反射,张发生的基础是紧张性牵张反射,但它经常受高级中枢的调节。肌紧但它经常受高级中枢的调节。肌紧张的意义在于张的意义在于维持身体的姿势维持身体的姿势。第19页,共56页,编辑于2022年,星期一6 6、键器官的功能、键器官的功能 分分布布在在肌肌腱腱胶胶原原纤纤维维之之间间的的牵牵张张感感受受装装置置。腱腱器器官官与与梭梭外外肌肌纤纤维维呈呈串串联联关关系系,其其功功能能与与肌肌梭梭功功能能不不同同,是是感感受受肌肌肉肉张张力力变变化化的的装装置置。腱腱器器官官传传入入冲冲动动
13、增增多多时时可可使使支支配配被被牵牵拉拉的的肌肌肉肉的的运运动动神神经经元元受受到到抑抑制制(不不是是兴兴奋奋),这这一一反反射射被被称称为为反反牵牵张张反反射射(inverse stretch reflex)。这个反射可以防止肌肉过度牵张。这个反射可以防止肌肉过度牵张。第20页,共56页,编辑于2022年,星期一第21页,共56页,编辑于2022年,星期一 腱器官腱器官是一种张力感受器,而是一种张力感受器,而肌梭肌梭是一种长度感受器。是一种长度感受器。此外,腱器官的传此外,腱器官的传入冲动对同一肌肉的入冲动对同一肌肉的运动神经元起抑运动神经元起抑制作用,即产生反牵张反射;而肌梭的制作用,即产
14、生反牵张反射;而肌梭的传入冲动对同一肌肉的传入冲动对同一肌肉的运动神经元起运动神经元起兴奋作用。兴奋作用。腱器官腱器官生理作用生理作用:在过度牵在过度牵拉时可避免被牵拉肌肉的损伤,同时作拉时可避免被牵拉肌肉的损伤,同时作为一种为一种“收缩感受器收缩感受器”,在肌肉收缩的,在肌肉收缩的过程中随时发挥调节作用。过程中随时发挥调节作用。第22页,共56页,编辑于2022年,星期一二、高级中枢对肌紧张的调节二、高级中枢对肌紧张的调节1 1、抑制区和易化区、抑制区和易化区 延延髓髓网网状状结结构构和和其其他他高高级级中中枢枢内内都都存存在在对对肌肌紧紧张张和和肌肌肉肉运运动动的的抑抑制制区区和和易易化化
15、区区。通通过过网网状状脊脊髓髓束束、锥锥体体系系或或锥锥体体外外系系下下传传。高高级级中中枢枢对对肌肌紧紧张张和和运运动动的的作作用用可可能能有有两两种种机机制制,分分别别作作用用于于和和运运动动神神经经元元。其其他他高高级级中中枢枢也也存在类似的区域。存在类似的区域。第23页,共56页,编辑于2022年,星期一第24页,共56页,编辑于2022年,星期一2、去大脑僵直(、去大脑僵直(Decerebrate rigidity)在中脑上、下叠体(上、下丘)之间在中脑上、下叠体(上、下丘)之间切断脑干的动物,称为切断脑干的动物,称为去大脑动物去大脑动物。肌紧肌紧张活动张活动方面出现方面出现亢进亢进
16、现象现象(增强的牵张反射增强的牵张反射),动物四肢伸直,头尾昂起,脊柱挺硬,称,动物四肢伸直,头尾昂起,脊柱挺硬,称为为去大脑僵直去大脑僵直。去大脑僵直主要是伸肌。去大脑僵直主要是伸肌(抗重力肌)紧张性亢进,四肢坚硬如柱。(抗重力肌)紧张性亢进,四肢坚硬如柱。其产生的其产生的主要原因主要原因是大脑皮层等高级中枢是大脑皮层等高级中枢的抑制性作用被消除,易化系统占了优势。的抑制性作用被消除,易化系统占了优势。第25页,共56页,编辑于2022年,星期一第26页,共56页,编辑于2022年,星期一去皮层僵直去皮层僵直(decorticate rigidity)(decorticate rigidit
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