中枢神经系统功能障碍病理生理学精选课件.ppt

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1、关于中枢神经系统功能障碍病理生理学第一页，本课件共有156页脊椎动物的脑位于颅腔内，脊髓位于椎管内。中枢神经系统（Central nervous system，CNS）由胚胎期身体背侧的神经管发育而成。神经管的头端演变成脑，尾端成为脊髓。神经管腔在脑内的部分发育成为脑室，在脊髓部分发育为中央管。概概 述述第二页，本课件共有156页人脑（brain）具有极为复杂精细的结构和功能,是调控各系统、器官功能的中枢，参与学习、记忆、综合分析、意识等高级神经活动。脑功能异常对人的精神、情感、行为、意识以及几乎所有的脏器功能都会产生不同程度的影响。概概 述述第三页，本课件共有156页脑位于颅腔内，对脑起保护

2、和限制作用。细胞水平，脑由神经元（neuron）和胶质细胞（neuroglia）组成，前者是脑功能的行使者，后者主要对神经元起营养和保护作用。脑的血液供应来自成对的椎动脉和颈内动脉，血脑屏障保护大脑免受有毒物质的侵袭。脑是能量代谢最活跃的器官，葡萄糖是最主要能源，脑所需能量几乎全部来自葡萄糖氧化，脑内氧及葡萄糖贮存量很少。一、脑的结构、代谢与功能特征一、脑的结构、代谢与功能特征第四页，本课件共有156页人脑的特征 成年脑重量:1.36kg成年脑大小:花椰菜大小神经元数量:100,000,000,000 (1012)突触数量1014人脑人脑第五页，本课件共有156页第六页，本课件共有156页脑对

3、损伤的基本反应神经元的坏死、凋亡、退行性变性（如轴突和树突断裂、缩短和细胞萎缩）；神经胶质细胞、星形胶质细胞炎症、增生、肥大；少突胶质细胞脱髓鞘等；大脑损伤最主要表现是认知或意识异常二、脑对损伤的基本反应二、脑对损伤的基本反应及脑疾病的特殊规律及脑疾病的特殊规律第七页，本课件共有156页脑疾病的特殊规律病变定位和功能障碍之间关系密切 相同的病变发生在不同的部位，可出现不同的后果 成熟神经元无再生能力 病程缓急常引起不同的后果二、脑对损伤的基本反应及脑疾病的特殊规律第八页，本课件共有156页认知障碍认知障碍（cognition disorder）第二节第二节第九页，本课件共有156页概述学习与记

4、忆是人类或动物中枢神经系统的高级功能，属于认知范畴。一般认为，学习学习指人或动物通过神经系统接受外界环境信息而影响自身行为的过程，记忆记忆则指将获得的信息或经验在脑内储存和读出的神经活动。学习记忆障碍学习记忆障碍指一种不能习得、记住或不能回忆信息或技能的状态，可由病理性或情境性原因引起，是阿尔茨海默病（Alzheimer disease,AD）、精神分裂症（schizophrenia）等多种脑功能障碍疾病的核心症状。第十页，本课件共有156页大脑皮层大脑皮层BrodmannBrodmann分区分区 318571922191839374121404238222044454349111044646

5、632311268上上外外侧侧面面第十一页，本课件共有156页大脑皮层大脑皮层BrodmannBrodmann分区分区 823946111210123332322431253820283420373633242431363519181717181973125123027192818172330292637内内侧侧面面第十二页，本课件共有156页一、认知障碍的基本表现学习、记忆障碍失语（aphasia）失认（agnosia）失用（apraxia）其他精神、神经活动的改变痴呆第十三页，本课件共有156页一、认知障碍的基本表现（一）学习、记忆障碍学习记忆障碍是指一种不能习得、记住或不能回忆信息或技能

6、的状态，可由病理性或情境性原因引起，是阿尔茨海默病（Alzheimer disease,AD）、精神分裂症（schizophrenia）等多种脑功能障碍疾病的核心症状。第十四页，本课件共有156页一、认知障碍的基本表现（二）失语（aphasia）失语症是指意识清晰的前提下，无视觉及听觉缺损，亦无口、咽、喉等发音器官肌肉瘫痪及共济运动障碍，由于优势侧大脑半球语言中枢的病变导致的语言表达或理解障碍。第十五页，本课件共有156页一、认知障碍的基本表现（二）失语（aphasia）1.运动性失语症 2.感觉性失语症 3.失读症（alexia 4.失写症（agraphia）5.命名性失语症（nominal

7、 aphasia）第十六页，本课件共有156页一、认知障碍的基本表现(三)失认（agnosia）失认症是指脑损害时患者在意识清楚、并无视觉、听觉、触觉、智能及意识障碍的情况下，不能通过特定感觉辨认以往熟悉的物体，但能通过其他感觉通道进行识别。第十七页，本课件共有156页一、认知障碍的基本表现(四)失用（apraxia）失用症是指在意识清楚、无感觉和运动功能障碍或其不足以影响相关活动的情况下，患者丧失完成有目的的复杂活动的能力。第十八页，本课件共有156页一、认知障碍的基本表现(五)其他精神、神经活动的改变患者常常表现出唠叨、情绪多变，焦虑、抑郁、激惹、欣快等精神、神经活动方面的异常改变。第十九

8、页，本课件共有156页一、认知障碍的基本表现(六)痴呆痴呆(dementia)即意识剥夺（deprivedofmind），是认知障碍的最严重的表现形式，由慢性脑功能不全产生的获得性和持续性智能障碍综合征。包括不同程度的记忆、语言、视空间功能障碍、人格异常及其他认知(概括、计算、判断、综合和解决问题)能力的降低，患者常常伴有行为和情感的异常。第二十页，本课件共有156页二、不同脑区的损伤引起不同类型的记忆障碍大脑颞叶损伤通常导致新记忆形成障碍 海马损伤通常导致空间记忆障碍额叶损伤通常导致长时情节记忆受损前额叶损伤是精神分裂症的解剖基础杏仁核损伤通常导致情感记忆障碍新皮质损伤通常导致长时语义记忆障

9、碍优势大脑半球损伤通常导致语言障碍 顶叶损伤通常导致失认和空间定位障碍第二十一页，本课件共有156页大脑分区大脑分区第二十二页，本课件共有156页额叶颞叶新皮质长时情节记忆受损新记忆形成障碍海马空间记忆障碍杏仁核 情感记忆障碍长时语义记忆障碍脑不同区域损伤导致不同类型的记忆障碍 第二十三页，本课件共有156页1.新记忆的形成是一个独立的脑功能，定位于大脑颞叶；2.H.M.有完整的短时记忆说明大脑颞叶不参与短时记忆；3.H.M.形成新的长时记忆缺陷但却可以回忆业已形成的长时记忆，说明长时记忆的编码和检索由不同的系统介导。（一）大脑颞叶损伤通常导致新记忆形成障碍第二十四页，本课件共有156页（二）

10、海马损伤通常导致空间记忆障碍 摘自神经科学前沿Morris水迷宫水迷宫第二十五页，本课件共有156页http:/www.ncbi.nlm.nih.gov/bookshelf/br.fcgi?book=neurosci&part=A1710（二）海马损伤通常导致空间记忆障碍第二十六页，本课件共有156页（三）额叶损伤通常导致长时情节记忆受损额叶（frontal lobe）主要参与信息的采集、编码、检索和回忆 额叶受损将使信息难以存入和取出，导致背景或顺序不准确，出现情节记忆扭曲和形成错误的记忆。第二十七页，本课件共有156页（四）前额叶损伤是精神分裂症的解剖基础（四）前额叶损伤是精神分裂症的解剖

11、基础1848年，Gage被铁钎射穿前额叶，终生没有表现出明显的运动、语言、学习记忆能力和智力的异常。但冷漠、孤僻、举止粗鲁、缺乏责任感、做事反复无常。X线和计算机三维模拟技术显示受损的是双侧额叶中下部分和额叶的腹内侧区，以左侧PFC为甚。前额叶白质切断术常用于治疗比较严重的精神分裂症，但术后许多患者出现情绪变化，且不能有效控制情绪，还表现出情感淡漠。第二十八页，本课件共有156页（五）杏仁核损伤导致情感记忆障碍（五）杏仁核损伤导致情感记忆障碍惊恐条件反射 第二十九页，本课件共有156页 杏仁核（amygdala）在与情感事件记忆的形成和贮存方面起重要作用 杏仁核也参与情绪记忆的巩固过程，在强烈

12、的情绪下习得的记忆更牢靠 http:/thebrain.mcgill.ca第三十页，本课件共有156页（六）额颞叶新皮质损伤通常导致长时语义记忆障碍语义记忆是陈述性记忆的一种类型，将目标、事件、单词及其含义等以知识的形式散在贮存于新皮质（neocortex）。记忆保持完整性、连续性。新皮质受损的患者对大象的描述则是残缺不全的，片段式的。第三十一页，本课件共有156页（七）优势大脑半球损伤通常导致语言障碍胼胝体左侧 大脑半球病变语言障碍数学计算障碍逻辑分析能力降低书写能力减弱空间推理能力降低面孔识别障碍音乐及舞蹈能力降低想象力降低右侧 大脑半球病变第三十二页，本课件共有156页（八）优势侧顶叶损

13、伤通常导致失认和空间定位障碍 优势侧顶叶（parietal lobe）损伤常导致单侧或双侧身体失认和空间定位障碍。第三十三页，本课件共有156页二、学习记忆障碍的发病机制（一）神经调节分子及其受体异常干扰记忆相关信号通路的启动（二）细胞内信号转导异常通过蛋白质磷酸化失衡/新蛋白合成障碍致短期或长期记忆障碍（三）突触功能异常使神经细胞间记忆相关信息传递障碍（四）神经回路功能异常可导致短期记忆向长期记忆转化障碍第三十四页，本课件共有156页（一）神经调节分子及其受体异常干扰记忆相关信号通路的启动乙酰胆碱多巴胺去甲肾上腺素谷氨酸及其受体神经肽神经营养因子瘦素、胰岛素、雌激素第三十五页，本课件共有15

14、6页1.乙酰胆碱信号异常参与AD和PD的记忆障碍第三十六页，本课件共有156页ACh的含量在正常老人比青年时约下降30%，而AD患者下降可达70%80%。激活M受体可降低新皮质和海马内淀粉样前体蛋白（APP）的含量和tau蛋白磷酸化。ChAT活性降低也可引起ACh的合成及释放减少，使受体有效利用率降低。PD患者额叶皮质的烟碱受体的数量显著降低，且与其认知障碍程度密切相关。烟碱受体的激动剂可增加PD动物模型的认知能力，而且这种作用可被银环蛇毒素所阻断。2亚单位基因敲除的大鼠有一定程度的记忆障碍，此时烟碱对记忆的改善作用消失。1.乙酰胆碱信号异常参与AD和PD的记忆障碍第三十七页，本课件共有156

15、页2.多巴胺异常是PD的主要病因之一 第三十八页，本课件共有156页多巴胺的生成 多巴胺（dopamine，DA）主要存在于黑质-纹状体、中脑边缘系统和结节漏斗部分，是调节躯体运动功能的神经递质，也参与调节左侧大脑 半球相关的认知功能。当脑中DA含量显著降低时可导致智能减退、行为情感异常、言语错乱等高级神经活动障碍。第三十九页，本课件共有156页第四十页，本课件共有156页3.去甲肾上腺素对记忆功能起双重调节作用去甲肾上腺素（noradrenaline，NA或NE）主要分布于延髓和脑桥，参与维持觉醒状态、情绪、内分泌、躯体运动和认知功能。NA对中枢神经突触的形成和维持有营养作用。第四十一页，本

16、课件共有156页4.谷氨酸及其受体介导神经元的兴奋性毒性谷氨酸不能透过血脑屏障，脑内的谷氨酸可从谷氨酰胺或-酮戊二酸生成。Glu的释放依赖Ca2+，当神经末梢兴奋时，囊泡内的Glu以胞吐的形式释放。谷氨酸是哺乳动物脑内最重要的兴奋性神经递质。当谷氨酸含量异常增高时，可引起“兴奋性毒性”第四十二页，本课件共有156页NMDARNMDAR广泛分布于神经元的突触后膜上，既受突触电压的调控，也受神经递质如谷氨酸、甘氨酸、NMDA的控制。第四十三页，本课件共有156页Eric Kandel,Principle of neural science 第四十四页，本课件共有156页NMDARAC DA D1

17、AChAT/AChECa2+/CaMcAMPPKACREB基因抑制记忆蛋白合成记忆障碍ChAT：乙酰转移酶；AChE：乙酰胆碱酯酶；Ach：乙酰胆碱；nAChR：N型乙酰胆碱受体；A：淀粉样蛋白；DA：多巴胺；D1：多巴胺受体；AC：腺苷酸环化酶；cAMP：环磷酸腺苷；CaM：钙调蛋白；PKA：蛋白激酶A；CREB：cAMP反应元件结合蛋白AChnAChR第四十五页，本课件共有156页5.神经肽异常与学习记忆密切相关神经肽比神经递质分子量大，脑组织中含量低；神经肽由无活性前体蛋白加工而成，而神经递质可在胞体或神经末梢直接合成；神经肽释放后主要经酶解而失活，神经递质则主要通过神经末梢重吸收反复利

18、用；神经肽的调节缓慢而持久，神经递质的调节快速而精确等第四十六页，本课件共有156页6.多种神经退行性疾病神经营养因子含量降低神经营养因子对神经元的存活和神经元突起的生长具有重要作用。已发现在多种神经退行性疾病中均有神经营养因子含量的改变，例如，在PD患者黑质NGF、BDNF和GDNF的含量明显降低。第四十七页，本课件共有156页7.瘦素、胰岛素、雌激素异常影响学习记忆瘦素（leptin）调节海马的突触传递和突触可塑性，Ob-R敲除小鼠的急性海马脑片记录可见LTP和LTD减弱，并且小鼠的空间记忆能力降低。相反，海马注射瘦素可易化LTP，提高学习记忆能力。胰岛素（insulin）激活PI3K信号

19、通路，参与LTP的诱导和保持以及海马依赖的学习记忆过程。胰岛素缺乏或信号转导障碍损伤神经元，糖尿病模型鼠学习记忆障碍，海马神经元超微结构明显受损。雌激素（estrogen）调节海马树突棘形态及突触可塑性第四十八页，本课件共有156页（二）细胞内信号转导异常通过蛋白质磷酸化失衡/新蛋白合成障碍致短期或长期记忆障碍单纯蛋白质磷酸化失衡导致短期记忆障碍学习训练过程中抑制新蛋白质合成导致长期记忆障碍组蛋白去甲基化增强或甲基化降低导致小鼠记忆障碍第四十九页，本课件共有156页 1.单纯蛋白质磷酸化失衡导致短期记忆障碍第五十页，本课件共有156页2.学习训练过程中抑制新蛋白质合成导致长学习训练过程中抑制新

20、蛋白质合成导致长期记忆障碍期记忆障碍反复训练可不断巩固记忆，将短时记忆转换为长时记忆，这一过程需要合成新蛋白质，涉及复杂的基因转录调控。第五十一页，本课件共有156页运动神经元感觉神经元中间神经元受体递质释放增加1持续的PKA作用泛素水解酶2新的突触连接第五十二页，本课件共有156页3.组蛋白去甲基化增强或甲基化降低导致小组蛋白去甲基化增强或甲基化降低导致小鼠记忆障碍鼠记忆障碍组蛋白是真核生物细胞核中与DNA结合存在的碱性蛋白质的总称，富含精氨酸和赖氨酸。组蛋白的翻译后修饰，包括甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化和ADP核糖基化，可影响组蛋白-DNA和组蛋白-组蛋白的相互作用，进而改变染色质的结构

21、和调控基因转录。第五十三页，本课件共有156页突触前突触间隙突触后Ca2+内流兴奋性递质释放递质清除障碍递质在突触间隙浓度异常增高树突棘数量，结构萎缩，突触后膜受体，与配体亲和力神经细胞间记忆相关信息传递障碍（三）突触功能异常使神经细胞间记忆相突触功能异常使神经细胞间记忆相 关信息传递障碍关信息传递障碍第五十四页，本课件共有156页（四）神经回路功能异常可导致短期记忆向长期记忆转化障碍Papezs circuit第五十五页，本课件共有156页帕帕兹环路海马结构受损信息长时记忆障碍穹隆乳头体乳头丘脑束丘脑前核内囊膝状体扣带回海马结构受损导致长时记忆障碍第五十六页，本课件共有156页三、学习记忆障

22、碍的防治原则对症和神经保护性治疗 恢复和维持神经递质的正常水平第五十七页，本课件共有156页第二节第二节 意识障碍意识障碍(conscious disturbance)第五十八页，本课件共有156页概述意识(consciousness)是机体对自身和环境的感知和对外界刺激做出恰当反应的能力。意识清晰度（意识的觉醒成分）指脑干上行网状激动系统（ARAS）激活大脑皮层，使其维持一定的兴奋性，在此基础上形成意识内容。意识内容(content of consciousness)是大脑皮层广泛联系区活动的结果，包括思想、记忆、定向、情感等，并通过视觉、语言、技巧性运动和复杂的机体反应与外界环境保持正常的

23、联系。第五十九页，本课件共有156页意识障碍的定义意识障碍(conscious disturbance)人们对自身和环境的感知发生障碍，或人们赖以感知环境的精神活动发生障碍的一种状态，是多种原因引起的一种严重的脑功能障碍，为临床常见症状之一。第六十页，本课件共有156页脑干网状结构、丘脑和大脑皮层在维持意识方面起着极其重要的作用。意识障碍的发生机制实质上就是网状结构-丘脑-大脑皮层系统发生器质性损伤、代谢紊乱或功能性异常的机制。一、意识维持和意识障碍的脑结构基础第六十一页，本课件共有156页一、意识维持和意识障碍的脑结构基础（一）脑干网状结构主要与觉醒状态相关（二）丘脑是刺激传递的中转站（三）

24、大脑皮质决定意识内容 第六十二页，本课件共有156页（一）脑干网状结构主要与觉醒状态相关脑干（brainstem）网状结构包含特异性投射系统和非特异性投射系统，二者在维持大脑兴奋性方面均起重要作用。特异性投射系统的投射纤维终止于丘脑，其主要功能是引起特定的感觉；非特异性投射系统由上行网状激动系统（ARAS）和上行网状抑制系统（ascendingreticularinhibitorysystem，ARIS）组成，其上行纤维广泛终止于大脑皮层的各层细胞，在维持大脑皮层兴奋性中起决定性作用第六十三页，本课件共有156页1 1、特异性投射系统、特异性投射系统投射纤维终止于丘脑，其主要功能是引起特定的感

25、觉2.2.非特异性投射系统非特异性投射系统 上行网状激动系统（ascending reticular activating system，ARAS）上行网状抑制系统（ascending reticular inhibitory system，ARIS）组成上行纤维广泛终止于大脑皮层的各层细胞，在维持大脑皮层兴奋性中起决定性作用（一）脑干网状结构功能障碍第六十四页，本课件共有156页（一）脑干网状结构功能障碍2 2、非特异性投射系统、非特异性投射系统 意识形成和维持过程中 ARAS丘脑大脑皮层之间的互相联系上行网状激动系统(ARAS)是维持觉醒和产生意识的基础，受损时可出现意识障碍。ARAS主干

26、通路，以及丘脑或下丘脑内分枝通路的损害均可引起意识障碍。第六十五页，本课件共有156页第六十六页，本课件共有156页（二）丘脑是刺激传递的中转站丘脑(thalamus)由许多核团组成，丘脑核团可分为特异性丘脑核和非特异性丘脑核，特异性丘脑核组成丘脑特异性投射系统，向大脑皮层传递各种特异性感觉信息。下部后区和中脑中央灰质是脑内紧张性驱动的激动结构，可被特异性上行投射系统的侧支纤维和丘脑下部外侧区的纤维所触发，产生急需的激醒作用。另一方面，上行网状激动系统也有纤维进入丘脑下部后区和中央灰质，当上行网状激动系统在向上影响大脑皮层的同时，也影响丘脑下部后区和中脑中央灰质。第六十七页，本课件共有156页

27、（三）大脑皮质决定意识内容大脑皮层（cerebralcortex）由神经元、神经胶质细胞及纤维组成，是有机体全部功能活动的最高调节器。清晰的意识首先要求大脑皮层处于适当的兴奋状态，这种适宜的兴奋性要有脑干网状结构上行激动系统的支持，还取决于大脑皮层本身的代谢状态，尤其是能量代谢状态。多种因素可影响脑的能量代谢（如脑缺血、缺氧，生物氧化酶系受损等），导致大脑皮层功能低下而发生意识障碍，重者发生昏迷。第六十八页，本课件共有156页丘脑特异性核团特异性感觉传导束小脑、基底节、下丘脑等大脑皮质（特定感觉）特异性上行投射侧支脑干网状结构上行网状激活系统丘脑非特异性核团下丘脑、前脑基底部大脑皮质（醒觉）非

28、特异性上行投射主支第六十九页，本课件共有156页意识障碍包括意识混浊（即意识清晰度降低）和意识内容变化，二者常同时出现。然而，若意识混浊严重或昏迷时，则不能显示意识内容的变化。二、意识障碍的类型第七十页，本课件共有156页二、意识障碍的类型根据意识混浊的程度根据意识混浊的程度：恍惚、昏睡、木僵、昏迷在轻度或中度意识障碍的情况下，在轻度或中度意识障碍的情况下，根据意识内根据意识内 容的变化容的变化：精神错乱、谵妄、意识模糊、曚昽状态根据意识混浊的程度和意识内容变化的程度根据意识混浊的程度和意识内容变化的程度：轻度意识障碍、中度意识障碍、重度意识障碍 第七十一页，本课件共有156页以意识清晰度改变

29、为主的意识障碍以意识清晰度改变为主的意识障碍嗜睡（somnolence），卧床即能入睡，能被唤醒，并能勉强配合检查，回答简单问题，但停止刺激后马上入睡。昏睡（sopor），对觉醒刺激有短暂的反应。昏迷（coma），意识完全丧失，大小便失禁，角膜、腱、皮肤及瞳孔对光反射均丧失，对外界刺激无反应，但可出现无意识的运动，如呻吟、肢体偶动等。二、意识障碍的类型第七十二页，本课件共有156页以意识内容改变为主的意识障碍以意识内容改变为主的意识障碍意识模糊（confusion），往往伴有意识混浊，记忆障碍，注意力涣散，对周围事物漠不关心，对复杂事物难以识别和难于理解，时间和空间定向力丧失，运动协调障碍。瞻

30、妄状态（delirium），见于轻、中度意识障碍，有幻觉、错觉和妄想，并有精神运动性兴奋，多见于高热、酒精中毒及脑动脉硬化等。曚昽状态（twilightstate），表现为错觉、梦幻觉等，见于精神分裂症、臆症和癫痫等。二、意识障碍的类型第七十三页，本课件共有156页特殊类型的意识障碍特殊类型的意识障碍最低意识状态（minimally conscious state）是一种严重的意识障碍，此时意识清晰度和意识内容均受到严重损害，但存在自发的睁眼和觉醒-睡眠周期，以及间断、可重复或能维持足够长时间的有意识的行为活动。去大脑皮质状态（decorticated state）指大脑皮质广泛损害导致皮质功

31、能丧失，而皮质下结构的功能仍然存在。患者表现出一种特殊的身体姿势：双前臂屈曲内收，腕及手指和足跖屈曲，双下肢伸直。四肢腿反射亢进，病理反射阳性。患者双眼凝视或无目的活动，无任何自发言语，貌似清醒，但呼之不应；觉醒-睡眠周期紊乱；缺乏随意运动；大小便失禁；腺体分泌亢进。植物状态（vegetative state）指患者对自身和外界的认知功能完全丧失。患者存在觉醒-睡眠周期，有自发性或反射性睁眼，偶可发现视觉追踪，可有自发无意义哭笑，对痛刺激有回避动作，存在吮吸、咀嚼和吞咽等原始反射，大小便失禁等。二、意识障碍的类型第七十四页，本课件共有156页三、病因与发病机制u颅内占位性和破坏性损伤使颅内压升

32、高损伤上行网状激活系统功能u急性脑中毒破坏神经递质和能量代谢平衡，损伤神经细胞膜和突触传递1破坏神经递质平衡2干扰能量代谢平衡3损伤神经细胞膜4损伤突触传递功能第七十五页，本课件共有156页（一）颅内占位性和破坏性损伤使颅内压升高损伤上行网状激活系统功能脑干内的某些特定部位受损并累及上行网状激动系统的功能是导致意识障碍的最常见原因。在正常情况下，皮层的兴奋性籍中脑网状结构丘脑大脑皮层中脑网状结构之间构成的正反馈通路得以维持。颅内占位性病变（如外伤性颅内血肿、脑肿瘤、颅内局灶性感染和肉芽肿等）或破坏性病变（如颅内弥漫性感染、广泛性脑外伤、蛛网膜下腔出血、高血压脑病等），均可引起大脑弥漫性炎症、水

33、肿、坏死、血管扩张等反应，导致急性颅内压升高。急性颅内压升高一方面可导致脑血管受压而使脑供血减少，可压迫脑组织和脑血管，使其变形、移位、乃至形成疝（herniation），压迫脑组织使其缺血坏死。当累及到上述正反馈通路时，则上行网状激动系统不能向上发放冲动，使皮层兴奋性不能维持，出现意识障碍。第七十六页，本课件共有156页（二）急性脑中毒破坏神经递质和能量代谢平衡，损伤神经细胞膜和突触传递1 1破坏神经递质平衡破坏神经递质平衡在肝性脑病时，由于肝脏不能清除来自肠道的GABA，血液中的GABA通过血-脑屏障进入CNS，使脑中GABA含量增高，加上高血氨还可直接增强GABA能神经传导，从而使神经元

34、呈超极化抑制状态。肝性脑病时脑内5-HT异常升高，还可作为假性递质被儿茶酚胺能神经元摄取并取代去甲肾上腺素，使神经传导受阻。在急性缺血、缺氧性脑病，神经递质Glu的耗竭，丙酮酸合成ACh减少在意识障碍中也可能发挥作用。第七十七页，本课件共有156页2 2干扰能量代谢平衡干扰能量代谢平衡最常见的有低血糖性脑病和急性缺血、缺氧性脑病、酸中毒、碱中毒、低钾血症、高钙血症及严重维生素缺乏等。低血糖性脑病发生机制主要是低血糖引起脑组织中高能磷酸酯，如三磷酸腺苷（ATP）和磷酸肌酸（PCr）含量急剧下降，使脑组织能量缺损。在急性缺血、缺氧性脑病发病过程中，引起缺血、缺氧性脑细胞损伤的相关环节是能量不足、酸

35、中毒（包括乳酸酸中毒和高碳酸血症）、Ca2+失衡、自由基、兴奋性氨基酸毒性作用和神经递质异常等相关因素。（二）急性脑中毒破坏神经递质和能量代谢平衡，损伤神经细胞膜和突触传递第七十八页，本课件共有156页3 3损伤神经细胞膜损伤神经细胞膜在缺氧性酸中毒时，脑脊液的pH变化比血液更加明显。当脑脊液pH低于7.25时（正常为7.337.40），脑电波变慢，pH低于6.8时脑电波完全停止，可能与酸中毒导致神经细胞膜损伤有关。在肝性脑病时，升高的血氨除干扰神经细胞能量和递质代谢以外，还影响神经细胞膜Na+-K+-ATP酶活性，或与K+竞争进入细胞内，影响细胞内外K+的分布，进而影响膜电位和兴奋及传导等功

36、能。（二）急性脑中毒破坏神经递质和能量代谢平衡，损伤神经细胞膜和突触传递第七十九页，本课件共有156页4损伤突触传递功能损伤突触传递功能神经冲动传递过程中，最易受药物、毒物影响的部位是突触突触由于网状结构的多突触传递特性以及大脑皮层的广泛突触联系，使其成为特别易受药物、毒物影响的部位。苯二氮卓类药物（安定）通过增强GABA能神经的效应产生突触抑制。有机磷农药则通过对胆碱酯酶的抑制和破坏，阻断胆碱能神经突触的传递，最终亦可导致意识障碍。（二）急性脑中毒破坏神经递质和能量代谢平衡，损伤神经细胞膜和突触传递第八十页，本课件共有156页全身性疾病全身性疾病心血管疾病心血管疾病 见于阿-斯综合征，重度休

37、克等。内分泌与代谢性疾病内分泌与代谢性疾病见于肺性脑病，肝性脑病，甲状腺危象，甲状腺功能减退，尿毒症，糖尿病性休克，低血糖，妊娠中毒症等。水、电解质紊乱水、电解质紊乱见于稀释性低钠血症，高氯性酸中毒，低氯性碱中毒等。外源性中毒外源性中毒包括工业毒物药物、农药、植物或动物类中毒等，见于有机磷杀虫药、氰化物、一氧化碳、酒精、安眠药、吗啡等中毒。物理性损害物理性损害如电击伤、中暑、溺水、日射病等。缺氧性损害缺氧性损害如高山病等。第八十一页，本课件共有156页颅内损伤急性脑中毒全身性疾病颅内压升高损伤上行网状激活系统神经递质失衡能量代谢失衡损伤神经细胞膜损伤突触传递功能心血管疾病内分泌疾病水、电解质紊

38、乱物理性损害意识障碍第八十二页，本课件共有156页昏迷原因尚未确定之前的紧急应对措施迅速查明病因并对因治疗生命指征和意识状态的监测脑保护措施四、意识障碍的治疗原则第八十三页，本课件共有156页第三节第三节运动障碍运动障碍第八十四页，本课件共有156页运动系统（movementsystem）由下运动神经元、锥体系（上运动神经元）、锥体外系和小脑系统组成。下运动神经元的功能是组合来自锥体系、锥体外系和小脑的冲动，通过前根、神经丛和周围神经传递至运动终板，引起肌肉收缩，损伤后常导致周围性（弛缓性）瘫痪。锥体系包括额叶中央前回运动区的大锥体细胞及其轴突组成的皮质脊髓束和皮质脑干束，其功能是发放和传递随

39、意运动冲动至下运动神经元并控制和支配其活动，损伤后可引起中枢性（痉挛性）瘫痪。小脑是通过传入和传出纤维与脊髓、前庭、脑干、基底节及大脑皮质等部位联系，达到维持躯体平衡，调节肌张力及协调随意运动，小脑损伤常引起共济失调和平衡障碍。概概 述述第八十五页，本课件共有156页锥体外系的主要组成成分是基底节（锥体外系的主要组成成分是基底节（basal ganglia），包括尾状核、豆状核），包括尾状核、豆状核(壳核和苍壳核和苍白球白球)、杏仁核、黑质、丘脑底核等。、杏仁核、黑质、丘脑底核等。锥体外系主要功能是调节肌张力，协调肌肉运动锥体外系主要功能是调节肌张力，协调肌肉运动以及维持和调整体态姿势等。运动

40、障碍性疾病一以及维持和调整体态姿势等。运动障碍性疾病一般指锥体外系损伤所引起的疾病，般指锥体外系损伤所引起的疾病，主要表现为躯主要表现为躯体随意运动调节功能障碍体随意运动调节功能障碍，而肌力、感觉及小脑，而肌力、感觉及小脑功能不受影响功能不受影响。锥体外系锥体外系第八十六页，本课件共有156页皮质-皮质环路：大脑皮质尾状核、壳核内侧苍白球丘脑大脑皮质；黑质纹状体环路：黑质与尾状核、壳核间往返联系纤维纹状体-苍白球环路：尾状核、壳核外侧苍白球丘脑底核-内侧苍白球。这些核团或环路病变引起运动障碍的主要症状是肌张力改这些核团或环路病变引起运动障碍的主要症状是肌张力改变和不自主运动。变和不自主运动。基

41、底节通过复杂的纤维联系基底节通过复杂的纤维联系构成三个重要的神经环路构成三个重要的神经环路第八十七页，本课件共有156页一、神经递质平衡失调是产生一、神经递质平衡失调是产生运动障碍症状的直接原因运动障碍症状的直接原因在锥体外系中，神经元之间的信息传递与多种神经递质和在锥体外系中，神经元之间的信息传递与多种神经递质和神经肽有关，如多巴胺、乙酰胆碱、神经肽有关，如多巴胺、乙酰胆碱、氨基丁酸、氨基丁酸、5-羟色胺、羟色胺、去甲肾上腺素、谷氨胺、去甲肾上腺素、谷氨胺、P物质、内啡肽等，各自精细地执物质、内啡肽等，各自精细地执行其生理切能，直接或间接地参与调节并维持神经功能的行其生理切能，直接或间接地参

42、与调节并维持神经功能的平衡，而递质间平衡失调可能导致运动障碍。平衡，而递质间平衡失调可能导致运动障碍。第八十八页，本课件共有156页神经递质失衡可引起氧化应激在正常的生理状态下，人体代谢产生的过量自由基可以经自由基清除系统灭活。病理状态下，人脑内的自由基清除系统如GSH、谷胱甘肽过氧化物酶、SOD等含量或表达下降，氧化过剩和/或抗氧化功能不足使细胞处于氧化应激状态而产生更多的氧自由基，同时神经递质的合成、代谢和更新速率加快，又产生更多的氧自由基，进一步加重氧化应激，导致细胞变性死亡。第八十九页，本课件共有156页二、基因变异在多种运动障碍性疾病二、基因变异在多种运动障碍性疾病 中发挥作用中发挥

43、作用帕金森病Parkinsondisease（PD）PD是典型的运动减少和肌张力增高型运动障碍病，约10%为家族遗传性，且遗传因素在40岁以下的PD患者中起重要作用。第九十页，本课件共有156页PDPD发病的重要致病基因有发病的重要致病基因有-突触核蛋白（synuclein）基因，即PARKlParkin基因，即PARK2DJ-1基因，即PARK7UCH-L1基因，即pARK5PINKl基因 上述基因变异可导致蛋白质异常表达、错误折叠和上述基因变异可导致蛋白质异常表达、错误折叠和聚积，从而损伤运动神经元的功能。聚积，从而损伤运动神经元的功能。第九十一页，本课件共有156页HD是典型的运动增高和

44、肌张力降低型运动障碍性疾病，为常染色体显性遗传病，致病基因位于4号染色体短臂4p16，编码的多肽为Huntingtin。亨廷顿病(Huntington disease,HD）第九十二页，本课件共有156页亨廷顿病编码Huntingtin多肽的基因开放阅读框的5端有一个“胞嘧啶-腺嘌呤-鸟嘌呤”（CAG）三核苷酸重复序列，正常时的重复拷贝数一般在1134之间，HD患者这个三核苷酸重复序列的长度显著增加（40）。由于CAG编码谷氨酰胺的拷贝数增加，Huntingtin蛋白中的谷氨酰胺随之大量增加，突变蛋白在神经末梢大量聚集，从而加速神经细胞的退变和死亡。第九十三页，本课件共有156页纹状体内神经细

45、胞元的大量丢失使多巴胺受体密度减少，多巴胺含量相对增多，催化乙酰胆碱合成的胆碱乙酰转移酶活性减低，乙酰胆碱及其受体大大减少，多巴胺相对增加导致舞蹈样动作；尾状核和壳核中的-氨基丁酸和催化-氨基丁酸合成的谷氨酸脱羧酶（glutamicaciddecarboxylase，GAD）显著减少，因-氨基丁酸是一种抑制性递质，其含量不足时则引起多动；其他递质如P物质、蛋氨酸、脑啡肤、强啡肤、缩胆囊素等减少，而生长抑素和神经肤Y等增加也参与了HD患者的运动障碍。神经递质异常可引起运动障碍神经递质异常可引起运动障碍第九十四页，本课件共有156页三、环境与代谢毒素损害运动神经功能三、环境与代谢毒素损害运动神经功

46、能20世纪80年代在美国加州的一项流行病学调查中发现，PD的发病率在吸毒人群中显著升高。后来研究人员在毒品中分离出MPTP。实验证明MPTP可选择性地损伤黑质致密区多巴胺能神经元。流行病学调查结果均显示，环境中与MPTP分子结构相似的工业或农业毒素均有可能是PD的病因之一。第九十五页，本课件共有156页MPTP在脑内星形胶质细胞中经单胺氧化酶（monoamineoxidase，MAO）作用转化为有毒性的MPP+，后者经多巴胺能神经元的转运蛋白摄取后聚集在线粒体内，产生过量的氧自由基，抑制线粒体呼吸链复合物1活性，使ATP生成减少，并促进自由基生成和氧化应激反应，导致多巴胺能神经元变性死亡。第九

47、十六页，本课件共有156页四、自身免疫反应参与小舞蹈病四、自身免疫反应参与小舞蹈病小舞蹈病（choreaminor，CM）又称Sydenham舞蹈病，是与风湿有关的一种弥散性脑损伤。本病多见于儿童和青少年，其临床症状为不自主的舞蹈样动作，肌张力降低，肌力减弱，自主运动障碍。部分患者在发病前、病中或病后有风湿病的表现，咽拭子培养A型溶血性链球菌阳性。A型溶血性链球菌感染后产生相应抗体，并错误地与尾状核、丘脑底核等部位神经元抗原起反应，引起炎症反应而致病。第九十七页，本课件共有156页五、脊髓损伤与运动障碍五、脊髓损伤与运动障碍脊髓具有介导各种反射的神经脊髓具有介导各种反射的神经元网络，由感觉传入

48、纤维、各元网络，由感觉传入纤维、各类中间神经元及运动神经元组类中间神经元及运动神经元组成。脊髓不但可通过牵张反射、成。脊髓不但可通过牵张反射、屈肌反射等维持机体正常的姿屈肌反射等维持机体正常的姿势和调节运动功能，还能将外势和调节运动功能，还能将外周感受器的传入进行初步整合周感受器的传入进行初步整合并向上传递至更高级的脑中枢，并向上传递至更高级的脑中枢，从而保证各种复杂的随意运动从而保证各种复杂的随意运动精确而顺利地执行。精确而顺利地执行。第九十八页，本课件共有156页脊髓损伤是常见的神经损伤，多导致永久性损伤脊髓损伤是常见的神经损伤，多导致永久性损伤和残废，包括运动损害、感觉丧失和大小便、性和

49、残废，包括运动损害、感觉丧失和大小便、性功能的失控。在完全性横贯性脊髓损伤后，损伤功能的失控。在完全性横贯性脊髓损伤后，损伤端以下所有脊髓反射均减弱或消失，即发生了脊端以下所有脊髓反射均减弱或消失，即发生了脊休克。在此之后的几周或几个月内，脊髓反射逐休克。在此之后的几周或几个月内，脊髓反射逐渐恢复并常常远远超过正常水平。渐恢复并常常远远超过正常水平。脊髓损伤脊髓损伤第九十九页，本课件共有156页脊髓损伤的临床表现脊髓损伤的临床表现当脊髓突然发生完全或近乎完全断裂时，会立即出现三种类型运动障碍：损害平面以下的所有的随意运动立即持续性丧失；平面以下所有的感觉消失；离断脊髓所在节段的反射功能中止，即

50、“脊髓休克”。第一百页，本课件共有156页Riddoch将这种脊髓完全横断的表现分为两个阶段（1）脊髓休克或无反射阶段；（2）反射亢进阶段。第一百零一页，本课件共有156页五、运动障碍的治疗原则五、运动障碍的治疗原则由于大多数运动障碍的病因不清，故临床以对由于大多数运动障碍的病因不清，故临床以对症治疗为主症治疗为主.（一）针对肌张力增高（一）针对肌张力增高-运动迟缓运动迟缓（二）针对不自主运动的治疗（二）针对不自主运动的治疗（三）针对病因或原发疾病的治疗（三）针对病因或原发疾病的治疗第一百零二页，本课件共有156页（一）针对肌张力增高针对肌张力增高-运动迟缓运动迟缓肌张力增高-运动迟缓主要见于