神经生理感觉功能的中枢分析PPT课件.ppt

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1、第三节 神经系统的感觉分析功能-简述：感觉功能的形成：机体内外环境中的各种刺激，首先由感受器将各种刺激形式的能量转换为感觉传入神经的动作电位，通过各自的传导通路传向中枢，经过中枢神经系统的分析和综合，从而形成各种感觉。第三节 神经系统的感觉分析功能 一、躯体感觉的中枢分析 1.1.传导通路 丘丘脑前的传入系统 后索-内侧丘系：传导深感觉 精细触-压觉也加入此传导通路 脊髓丘脑束：传导浅感觉 痛、温觉(侧束),粗略触-压觉(前束)三叉神经-三叉丘系：头面部感觉第三节 神经系统的感觉分析功能 一、躯体感觉的中枢分析1.1.1.1.脊髓与脑干的感觉传导功能脊髓与脑干的感觉传导功能脊髓脊髓 来自躯体与

2、内脏各种感受器的神经冲动（视来自躯体与内脏各种感受器的神经冲动（视觉、听觉、嗅觉、味觉除外）经脊髓后根传入脊觉、听觉、嗅觉、味觉除外）经脊髓后根传入脊髓后，沿着特定的上行传导路径到达大脑皮层。髓后，沿着特定的上行传导路径到达大脑皮层。第三节 神经系统的感觉分析功能 一、躯体感觉的中枢分析1.1.1.1.脊髓与脑干的感觉传导功能脊髓与脑干的感觉传导功能脊髓脊髓后索后索-内侧丘系（深内侧丘系（深感觉）感觉）脊髓丘脑束（浅感觉）脊髓丘脑束（浅感觉）感觉类型感觉类型精细触觉、位置觉、精细触觉、位置觉、振动觉振动觉痛、温、轻触觉痛、温、轻触觉通通 路路先上行先上行,后交叉后交叉先交叉先交叉,后上行后上行

3、脊髓半离断脊髓半离断深感觉障碍在同侧深感觉障碍在同侧浅感觉障碍在对侧浅感觉障碍在对侧脊髓空洞症脊髓空洞症痛温觉与粗触觉分离痛温觉与粗触觉分离内内外排列外排列骶骶,腰腰,胸胸,颈颈颈颈,胸胸,腰腰,骶骶第三节 神经系统的感觉分析功能 一、躯体感觉的中枢分析1.1.脊髓与脑干的感觉传导功能脑干 头面部的痛、温觉由三叉神经脊束核中继，触觉和本体感觉由三叉神经主核和中脑核中继，二级纤维越至对侧组成三叉丘系，上行至丘脑。脊髓与脑干的感觉传导功能第三节 神经系统的感觉分析功能 一、躯体感觉的中枢分析2.2.2.2.丘脑的核团丘脑的核团-各种感觉各种感觉(除嗅觉外除嗅觉外)均经丘脑中继均经丘脑中继 特异感觉

4、接替核特异感觉接替核 把特定的感觉信息传向大脑皮层把特定的感觉信息传向大脑皮层 后腹核：外侧部分后腹核：外侧部分躯体感觉躯体感觉 内侧部分内侧部分头面部感觉头面部感觉 外侧膝状体外侧膝状体视觉视觉 内侧膝状体内侧膝状体听觉听觉第三节 神经系统的感觉分析功能 一、躯体感觉的中枢分析2.2.2.2.丘脑的核团丘脑的核团-各种感觉各种感觉(除嗅觉外除嗅觉外)均经丘脑中继均经丘脑中继 联络核联络核 各种感觉在丘脑和大脑皮层间的联系协调各种感觉在丘脑和大脑皮层间的联系协调 前核：参与内脏活动的调节前核：参与内脏活动的调节 外侧腹核：参与皮层对肌肉运动的调节外侧腹核：参与皮层对肌肉运动的调节 枕核：参与各

5、种感觉的联系功能枕核：参与各种感觉的联系功能 非特异投射核非特异投射核 维持和改变大脑皮层兴奋状态 束旁核可能与痛觉有关 3.3.3.3.感觉投射系统感觉投射系统特异投射系统和非特异投射系统的比较特异投射系统和非特异投射系统的比较特异投射系统特异投射系统非特异投射系统非特异投射系统通路通路 换元换元发出发出投射规律投射规律投射皮层投射皮层三级或稍多三级或稍多特异感觉接替核特异感觉接替核特异感觉接替核特异感觉接替核点对点点对点点对点点对点特定区域特定区域无数级无数级非特异投射核非特异投射核非特异投射核非特异投射核弥散性弥散性弥散性弥散性广泛区域广泛区域皮层皮层联系联系皮层层次皮层层次形成突触形成

6、突触效应效应第四层神经元及第四层神经元及大锥体细胞大锥体细胞诱发其兴奋诱发其兴奋各层各层神经元树突神经元树突改变其兴奋状态改变其兴奋状态 生理功能生理功能形成特定感觉形成特定感觉形成特定感觉形成特定感觉,激发皮层传出激发皮层传出激发皮层传出激发皮层传出维持与改变皮层维持与改变皮层维持与改变皮层维持与改变皮层兴奋状态兴奋状态兴奋状态兴奋状态 受药物影响受药物影响不不 易易 易易第三节 神经系统的感觉分析功能 一、躯体感觉的中枢分析4.4.4.4.脑干网状结构上行激动系统脑干网状结构上行激动系统 概念：部位概念：部位+功能功能 部位：中脑头端网状结构部位：中脑头端网状结构 功能：上行唤醒作用功能：

7、上行唤醒作用 依据：刺激依据：刺激唤醒唤醒,脑电呈去同步化快波脑电呈去同步化快波 切断切断昏睡昏睡,脑电呈同步化慢波脑电呈同步化慢波 与非特异投射系统关系与非特异投射系统关系第三节 神经系统的感觉分析功能 二、大脑皮质感觉代表区1.1.1.1.体表感觉代表区体表感觉代表区 第一感觉区第一感觉区 中央后回中央后回(3-1-2(3-1-2(3-1-2(3-1-2区区),投射规律投射规律:*交叉：躯体感觉交叉：躯体感觉对侧对侧,头面部头面部双侧双侧 *大小：与感觉分辨精细程度有关大小：与感觉分辨精细程度有关 分辨愈精细分辨愈精细,代表区面积愈大代表区面积愈大 *倒置：下肢倒置：下肢顶部顶部,膝以下膝

8、以下半球内侧半球内侧 上肢上肢中间中间,头面部头面部(内部正立内部正立)底部底部第三节 神经系统的感觉分析功能 二、大脑皮质感觉代表区1.1.1.1.体表感觉代表区体表感觉代表区 第一感觉区第一感觉区 感觉柱感觉柱 感觉皮层最基本的功能单位感觉皮层最基本的功能单位 同一柱内的神经元同一柱内的神经元 感受同一感受野的同一类感觉感受同一感受野的同一类感觉 是一个传入是一个传入-传出信息整合处理单位传出信息整合处理单位 一个柱兴奋时一个柱兴奋时,相邻柱抑制相邻柱抑制 形成兴奋和抑制镶嵌模式形成兴奋和抑制镶嵌模式(具普遍性具普遍性)第三节 神经系统的感觉分析功能 二、大脑皮质感觉代表区1.1.1.1.

9、体表感觉代表区体表感觉代表区 第一感觉区第一感觉区 感觉皮层的可塑性感觉皮层的可塑性 *现象：现象：长期废用长期废用(如截肢如截肢),原代表区为他区占领原代表区为他区占领 切除某代表区切除某代表区,原感觉投射到该区周围原感觉投射到该区周围 训练使感觉灵敏训练使感觉灵敏,原代表区将扩大原代表区将扩大 同样发生在其他皮层同样发生在其他皮层(如视皮层如视皮层)盲人、聋人其他感觉增强盲人、聋人其他感觉增强 *意义：有较好的适应能力意义：有较好的适应能力第三节 神经系统的感觉分析功能 二、大脑皮质感觉代表区1.1.1.1.体表感觉代表区体表感觉代表区 第二感觉区第二感觉区 部位：中央前回与脑岛之间部位：

10、中央前回与脑岛之间 面积：远较第一感觉区小面积：远较第一感觉区小 特征：正立特征：正立,双侧性投射双侧性投射 各部分代表区不很完善和具体各部分代表区不很完善和具体 切除后并不产生显著的感觉障碍切除后并不产生显著的感觉障碍 可能接受痛觉传入的投射可能接受痛觉传入的投射第三节 神经系统的感觉分析功能 二、大脑皮质感觉代表区2.2.2.2.本体感觉代表区本体感觉代表区 本体感觉本体感觉(即深感觉即深感觉)：位置觉和运动觉：位置觉和运动觉 部位：中央前回部位：中央前回(4(4(4(4区区)三、躯体感觉三、躯体感觉 1.1.1.1.触触-压觉压觉(touch&pressure sensation)(to

11、uch&pressure sensation)(touch&pressure sensation)(touch&pressure sensation)两条途径传入两条途径传入,中枢广泛受损才完全阻断中枢广泛受损才完全阻断 两个系统中传导的触两个系统中传导的触-压觉类型不同：压觉类型不同：功功功功 能能能能后索受损后索受损后索受损后索受损脊丘束受损脊丘束受损脊丘束受损脊丘束受损 振动觉、肌肉本体感觉振动觉、肌肉本体感觉振动觉、肌肉本体感觉振动觉、肌肉本体感觉触触触触-压觉缺损轻压觉缺损轻压觉缺损轻压觉缺损轻 触触触触-压觉阈值压觉阈值压觉阈值压觉阈值 皮肤触皮肤触皮肤触皮肤触-压觉敏感区数压觉敏

12、感区数压觉敏感区数压觉敏感区数量量量量 触触触触-压觉定位压觉定位压觉定位压觉定位受损受损受损受损正常正常正常正常关于对触压觉的简单认识关于对触压觉的简单认识1.1.概念：概念：作用于身体表面的非伤害性机械刺激引起的感觉。触压觉习惯上是触觉、压觉和振动觉的总称，持久的触觉就是压觉。2.2.触觉阈值：触觉阈值：受试者能觉察的最小刺激强度，称为感觉阈值。特点：阈值可随受试者和身体不同的部位而不同。一般说来，手指和舌的触觉阈值最低，背部的最高。原因：与触觉感受器皮肤感受野的大小以及感受器分布密 度有关。指尖感受器密度最高，约2500个/cm2，沿着手 臂向上，感受野逐渐增大，神经支配的密度逐渐下 降

13、，致触觉分辨的精确性逐渐下降。3.3.空间分辨阈值：空间分辨阈值：测定皮肤受到两点刺激时，能分辨出两 点间的最小距离，称为两点分辨阈。特点：随着身体部位不同，阈值也不同，在指尖约为 2mm，手掌为10mm，手臂可高达40mm以上。原因：与身体各部位感受野大小有关，感受野越小，精 细分辨的能力越强。4.4.实体觉：实体觉：同时由多种类型感受器兴奋引起的复合触觉，从三维空间上识别物体的大小、形状和质地的 感觉。这种感觉需要各级中枢，特别是大脑皮层 对触觉分辨信息和位置觉的信息进行整合。2.2.2.2.肌肉本体感觉肌肉本体感觉(proprioception)(proprioception)(prop

14、rioception)(proprioception)来源：肌肉、肌腱、骨膜、关节等来源：肌肉、肌腱、骨膜、关节等 感受：躯体空间位置、姿势、运动状态等感受：躯体空间位置、姿势、运动状态等 投射：小脑投射：小脑;大脑皮层大脑皮层 功能：与其他感觉配合功能：与其他感觉配合,共同协调运动共同协调运动3.3.3.3.温度觉温度觉(temperature)(temperature)(temperature)(temperature)包括冷、热感受器包括冷、热感受器,冷点冷点 热点热点 敏感度敏感度与皮肤感受器分布密度有关与皮肤感受器分布密度有关4.4.4.4.痛觉痛觉(pain)(pain)(pain

15、)(pain)：是伤害性刺激时发生在大脑皮层是伤害性刺激时发生在大脑皮层 的厌恶和不愉快的感觉。的厌恶和不愉快的感觉。体表快痛体表快痛(fast pain)(fast pain)(fast pain)(fast pain)和慢痛和慢痛(slow pain)(slow pain)(slow pain)(slow pain)痛感受器：痛感受器：游离神经末梢游离神经末梢;致痛物质致痛物质 许多痛觉纤维投射到大脑皮层广泛区域许多痛觉纤维投射到大脑皮层广泛区域快快快快 痛痛痛痛慢慢慢慢 痛痛痛痛发生和消失发生和消失发生和消失发生和消失 都快都快都快都快 都慢都慢都慢都慢性质性质性质性质 尖锐的刺痛尖锐的

16、刺痛尖锐的刺痛尖锐的刺痛 烧灼样钝痛烧灼样钝痛烧灼样钝痛烧灼样钝痛定位定位定位定位 准确准确准确准确 不准确不准确不准确不准确传入纤维传入纤维传入纤维传入纤维 A A A A 类类类类纤维纤维纤维纤维 C C C C类类类类纤维纤维纤维纤维中枢中枢中枢中枢 第第第第1,21,21,21,2感觉区感觉区感觉区感觉区 扣带回扣带回扣带回扣带回痛反应：痛反应：在伤害性刺激作用下，在意识领域内产生疼痛感觉的同时，还会出现各式各样的躯体和内脏植物-活动的改变，有时还可出现情绪和行为的变化。1.躯体-运动性反应 包括疼痛时经常出现的肢体屈曲反射、握拳、叫喊、挣扎、逃脱等，以及疼痛局部的肌肉反射性痉挛等。2

17、.植物-内脏性反应 包括机体受到伤害性刺激时出现的交感-肾上腺髓质系统和下丘脑-垂体-肾上腺皮质系统功能增强的一系列反应，如循环系统的心率加快、心输出量增多、血压升高、外周血管收缩。呼吸系统的呼吸加快加深。瞳孔散大、汗腺分泌增多、血糖升高等。3.神经-精神性反应 伤害性信息经各级中枢加工整合后，会引起脑电活动改变，同时伴有痛苦、不安、焦虑等。躯体深部痛躯体深部痛(deep pain)(deep pain)(deep pain)(deep pain)部位部位:骨、骨膜、关节、骨、骨膜、关节、韧带、肌、肌腱韧带、肌、肌腱 特点特点:一般为慢痛一般为慢痛,表现为表现为 定位不明确定位不明确,可伴内脏

18、可伴内脏活动改变活动改变 缺血性疼痛缺血性疼痛:LewisLewisLewisLewis P P P P因子因子 可能是可能是K K K K+牵涉痛牵涉痛:可有可有 (见后面见后面)二、内脏感觉二、内脏感觉(visceral sensationvisceral sensationvisceral sensationvisceral sensation)的中枢分析的中枢分析 1.1.1.1.传入通路与皮层代表区传入通路与皮层代表区 自主神经自主神经(交感和副交感交感和副交感)T T T T7 7 7 7LLLL2 2 2 2,S S S S24242424,第第1 1 1 1、2 2 2 2感觉

19、区感觉区,运动辅助区运动辅助区,边缘系统边缘系统 2.2.2.2.内脏痛内脏痛(visceral pain)(visceral pain)(visceral pain)(visceral pain)的特点的特点 定位不明确定位不明确 发生缓慢发生缓慢,持续时间长持续时间长 对牵张刺激敏感对牵张刺激敏感,对切割刺激不敏感对切割刺激不敏感 易产生不愉快的情绪易产生不愉快的情绪,常伴内脏活动改变常伴内脏活动改变3.3.3.3.体腔壁痛体腔壁痛(parietal pain)(parietal pain)(parietal pain)(parietal pain)4.4.4.4.牵涉痛牵涉痛(refer

20、red pain)(referred pain)(referred pain)(referred pain)概念：感觉在体表概念：感觉在体表,而实质是内脏痛而实质是内脏痛 临床常见牵涉痛临床常见牵涉痛 机制：会聚学说机制：会聚学说 易化学说易化学说心绞痛心绞痛心绞痛心绞痛胃溃疡胃溃疡胃溃疡胃溃疡 胰腺炎胰腺炎胰腺炎胰腺炎 肝胆病肝胆病肝胆病肝胆病 肾结石肾结石肾结石肾结石 阑尾炎阑尾炎阑尾炎阑尾炎心前区心前区心前区心前区左臂尺侧左臂尺侧左臂尺侧左臂尺侧左上腹左上腹左上腹左上腹肩胛间肩胛间肩胛间肩胛间左上腹左上腹左上腹左上腹肩胛间肩胛间肩胛间肩胛间右肩胛右肩胛右肩胛右肩胛 腹股沟腹股沟腹股沟腹股

21、沟上腹部上腹部上腹部上腹部脐周脐周脐周脐周三、特殊感觉的中枢分析三、特殊感觉的中枢分析 视觉视觉(vision)(vision)(vision)(vision)通路通路(见图见图)及代表区及代表区 初级视皮层：初级视皮层：枕叶皮层内侧距状裂上下缘枕叶皮层内侧距状裂上下缘(17(17(17(17区区)视觉纤维投射规律：视觉纤维投射规律：视网膜视网膜视网膜视网膜来的纤维来的纤维来的纤维来的纤维皮层皮层皮层皮层投射部位投射部位投射部位投射部位视网膜视网膜视网膜视网膜来的纤维来的纤维来的纤维来的纤维皮层皮层皮层皮层投射部位投射部位投射部位投射部位 鼻侧鼻侧鼻侧鼻侧交叉交叉交叉交叉(对侧对侧对侧对侧)颞

22、侧颞侧颞侧颞侧不交叉不交叉不交叉不交叉(同侧同侧同侧同侧)上半部上半部上半部上半部距状裂上缘距状裂上缘距状裂上缘距状裂上缘 下半部下半部下半部下半部距状裂下缘距状裂下缘距状裂下缘距状裂下缘 黄斑区黄斑区黄斑区黄斑区 距状裂后部距状裂后部距状裂后部距状裂后部 周边区周边区周边区周边区距状裂前部距状裂前部距状裂前部距状裂前部 外侧膝状体及至视皮层的通路外侧膝状体及至视皮层的通路 外侧膝状体外侧膝状体 细胞层：背侧细胞层：背侧4 4 4 4层层(36363636层层)小细胞层小细胞层 腹侧腹侧2 2 2 2层层(12121212层层)大细胞层大细胞层 视网膜投射规律：视网膜投射规律：对侧视网膜对侧视

23、网膜1 1 1 1、4 4 4 4、6 6 6 6层层 同侧视网膜同侧视网膜 2 2 2 2、3 3 3 3、5 5 5 5层层 每一层细胞与视网膜都有点对点投射关系每一层细胞与视网膜都有点对点投射关系 各层垂直线上细胞的感受野几乎完全相同各层垂直线上细胞的感受野几乎完全相同 仅仅10%20%10%20%10%20%10%20%来自视网膜来自视网膜,其余多来自视皮层其余多来自视皮层2.2.2.2.视皮层视皮层 包括：包括：初级视皮层初级视皮层(纹状皮层纹状皮层17171717区区)次级视皮层次级视皮层(18(18(18(18区区)高级视皮层高级视皮层(19(19(19(19区区)枕叶或顶叶皮层

24、联合区枕叶或顶叶皮层联合区 与这些皮层有联系的是：与这些皮层有联系的是：脑干控制眼球运动的区域脑干控制眼球运动的区域 皮层语言中枢皮层语言中枢 还通过胼胝体联系另一侧脑还通过胼胝体联系另一侧脑 初级视皮层的结构与功能初级视皮层的结构与功能 共共6 6 6 6层层 第四层第四层,4C4C4C4C层层 第二、三层多簇细胞第二、三层多簇细胞(Blobs(Blobs(Blobs(Blobs细胞细胞)视觉神经元的感受野视觉神经元的感受野 4 4 4 4层神经元层神经元 其他各层中的简单细胞和复杂细胞其他各层中的简单细胞和复杂细胞 方位柱方位柱 眼的优势柱眼的优势柱 听觉听觉(audition)(audi

25、tion)(audition)(audition)代表区代表区 初级听皮层：颞横回初级听皮层：颞横回(41(41(41(41区区)和颞上回和颞上回(42(42(42(42区区)听觉联络区：与听皮层毗邻听觉联络区：与听皮层毗邻,延伸至脑岛延伸至脑岛 传入通路：自上橄榄核起为双侧性传入通路：自上橄榄核起为双侧性 一侧外侧丘系以上受损一侧外侧丘系以上受损,无明显听觉障碍无明显听觉障碍 皮层音调定位皮层音调定位(tonal localization)(tonal localization)(tonal localization)(tonal localization)：低音组分在听皮层前外侧低音组分在

26、听皮层前外侧 高音组分在听皮层后内侧高音组分在听皮层后内侧 平衡感觉平衡感觉 与前庭感受器传入、视觉、本体感觉与前庭感受器传入、视觉、本体感觉和触和触-压觉有关压觉有关 嗅觉嗅觉(olfaction or smell)(olfaction or smell)(olfaction or smell)(olfaction or smell)代表区代表区 边缘叶前底部边缘叶前底部 包括梨状区皮层和杏仁核的一部分包括梨状区皮层和杏仁核的一部分 味觉味觉(taste)(taste)(taste)(taste)代表区代表区 中央后回底部中央后回底部(43(43(43(43区区)有些神经元对单一味质发生反应有些神经元对单一味质发生反应 有些对多种味质发生反应有些对多种味质发生反应,并可进行整合并可进行整合