2.4 神经系统的分级调节（情境课件）-【大单元教学】高二生物同步备课系列（人教版2019选择性必修1）

第4节 神经系统的分级调节 第二章 神经调节 高二生物 人教版2019选择性必修1 1 ··· 情境导入 因为这一反射活动不需要大脑皮层的参与，是一种保护的非条件反射。 当一位同学在你面前挥一下手，你会不自觉地眨眼；而经过训练的人，却能做到不为所动。 战士可以练成长时间不眨眼 为什么眼前有东西飞来时，眼睛会不受控制地眨一下？ 说明眨眼反射是可以受大脑皮层控制。 2. 为什么有些人可以练成长时间不眨眼呢？这说明了什么？ 因为这是一个由脑干参与的眨眼反射，不需要大脑皮层的参与，是一种保护性的非条件反射。 因为大脑参与了这个反射活动。通过训练，然后成为机体的条件反射。说明眨眼反射是可以受大脑皮层控制的。 中枢神经系统的不同部位可能控制同一生理活动的中枢，它们是如何分工、合作，从而协调地进行调节的？ 2 大脑中的神经中枢是如何控制躯体运动的呢？ 缩手反射 膝跳反射 脊髓 控制 控制 大脑 调节 一、神经系统对躯体运动的分级调节 研究表明，躯体的运动，如膝跳反射、缩手反射等，不仅受到脊髓的控制，也受到大脑的调节。通过前面对反射和反射弧内容的学习，你已经知道，膝跳反射、缩手反射的神经中 枢位于脊髓；那大脑中的神经中枢是如何控制躯体运动的呢？ 这就要从大脑的结构说起了。 一、神经系统对躯体运动的分级调节 (1)结构：主要由神经元 及其 构成 的薄层结构。 (2)特点：有丰富的沟回(沟即为 部分， 回为 部分)，这增加了大脑的 。 (3)控制途径：大脑通过脑干与 相连，大脑发出的指令，可以通过 传到脊髓。 1. 大脑的结构 胞体 树突 凹陷 隆起 表面积 脊髓 脑干 大脑皮层如何拥有这么大的表面积？意义是什么？ 使得大脑在有限体积的颅腔内，可以具有更大的表面积。可以容纳更多的神经元在此发挥作用，为功能分区提供了可能。 一、神经系统对躯体运动的分级调节 资料1 一位老人突然出现脸部、手臂及腿部麻木等症状，随后上下肢都不能运动。后经医生检查，发现他的脊髓、脊神经等正常，四肢也都没有任何损伤，但是脑部有血管阻塞，使得大脑某区出现了损伤。这类现象称为脑卒中，在我国非常普遍 。 在资料1中老人的上肢、下肢和脊髓都没有受伤，为什么不能运动呢？这说明大脑与脊髓之间有什么关系？ 老人上肢、下肢和脊髓都没有受伤，但大脑某区受损，肢体失去了大脑的控制，所以不能运动。 这说明脊髓控制的运动受到大脑的调控。 思考·讨论：大脑皮层与躯体运动的关系 一、神经系统对躯体运动的分级调节 资料2 右图是大脑皮层第一运动区与躯体各部分关系示意图。 躯体各部分的运动调控在大脑皮层有没有对应的区域？如果有，它们的位置关系有什么特点？ 从图中可以看出，躯体各部分的运动调控在大脑皮层是有对应区的。 皮层代表区的位置与躯体各部分的位置关系是倒置的。 第一运动区（中央前回） 吞咽 咀嚼 发声 流涎 面部表情 手 前臂 臂 躯干 骨盆 大腿 小腿 足 头面部肌肉得到代表区在运动区呈争争利排列，不是倒置的。 一、神经系统对躯体运动的分级调节 大脑皮层运动代表区范围的大小，是与躯体中相应部位的大小相关还是与躯体运动的精细程度相关？ 大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细程度相关，运动越精细，大脑皮层代表区的范围越大。例如，人手指的运动很精细复复杂，代表区的面积就大；人面积会形成复杂的表情，代表区的面积也就越大。 吞咽 咀嚼 发声 流涎 面部表情 手 前臂 臂 躯干 骨盆 大腿 小腿 足 一、神经系统对躯体运动的分级调节 分析缩手反射如何受大脑皮层相应区域的调控，推测这种调控的途径是怎样的。 缩手反射的中枢在脊髓，但脊髓缩手反射中枢受大脑皮层相应代表区的调控。 1.在接受刺激后，产生的信号传至脊髓； 2.脊髓将信号继续传向大脑皮层； 3.大脑作出综合分析后将是否缩手的信号传至脊髓； 4.脊髓通过传出神经将信号传至上肢相应肌肉，作出反应。 一、神经系统对躯体运动的分级调节 2.大脑皮层与躯体运动的关系 (1)躯体各部分的运动机能在大脑皮层的第一运动区内都有它的代表区 ①刺激大脑皮层中央前回的顶部，可以引起 的运动。 ②刺激大脑皮层中央前回的下部，会引起 器官的运动。 ③刺激大脑皮层中央前回的其他部位，会引起其他相应器官的运动。 (2)特点：大脑皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是 的。 下肢 头部 倒置 但是头面部肌肉代表区在运动区呈正立排列，即眼部在上，口部在下，不是倒置的。 一、神经系统对躯体运动的分级调节 脊 髓 大脑皮层(运动区) 肌肉收缩等运动 小脑 脑干 和 最高级中枢 低级中枢 机体运动更加有条不紊 发出指令不断调整 连 接 实际上，躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控，脊髓是机体运动的低级中枢，大脑皮层是最高级中枢，脑干等连接低级中枢和高级中枢。脑中的相应高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断调整，就这样，机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下，变得更加有条不紊与精准。 二、神经系统对内脏活动的分级调节 资料1 尿在肾中不断生成，经输尿管流入膀胱暂时储存。当膀胱储尿达到一定程度时，引起尿意。控制排尿的低级中枢在脊髓。 资料2 一般成年人可以有意识地控制排尿，你也可以＂憋尿＂。例如，上课的时候如果你有了尿意但不是很急， 你可以憋到下课再去上厕所；课间，即使你没有尿意，但为了避免上课时去厕所，你可能会选择去排一次尿。 资料3 婴儿常尿床。有些人由于外伤等使意识丧失，出现像婴儿那样尿床的情况。 成人可以有意识地控制排尿，婴儿却不能，二者控制排尿的神经中枢的功能有什么差别？ 脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的。成年人之所以能有意识地控制排尿，是因为大脑皮层对脊髓进行着调控；而婴儿大脑皮层发育不完善，还不能对脊髓排尿反射中枢进行有效的控制。 二、神经系统对内脏活动的分级调节 脊髓 膀胱 逼尿肌 尿道括约肌 副交感神经 牵张 感受器 效应器 传入神经 (交感神经) 脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的： 副交感神经兴奋，会使膀胱缩小； 交感神经兴奋，不会导致膀胱缩小。 脊髓控制完成的排尿反射 大脑 【基础知识】：当膀胱尿量达到一定程度时(400～500 mL)，膀胱壁的牵张感受器受到刺激而兴奋。冲动沿盆神经传入，到达骶髓的排尿反射初级中枢；同时，冲动传至大脑皮层的排尿反射高级中枢，并产生尿意。脑发出神经冲动沿下行传导束到脊髓排尿中枢，排尿中枢发出的神经冲动由传出神经（副交感神经）传到效应器，逼尿肌收缩，尿道括约肌舒张，尿液便经尿道口排出。 逐字稿：当膀胱充满时，膀胱壁上的感受器将神经冲动发送到脊髓的底部，通过副交感神经将经过处理后的信息送回膀胱，刺激膀胱逼尿肌收缩和尿道扩约肌舒张打开尿道进行排尿。这部分反射是无意识的，在婴幼儿中占主导地位。 二、神经系统对内脏活动的分级调节 脊髓 膀胱 逼尿肌 尿道括约肌 副交感神经 牵张 感受器 效应器 传入神经 (交感神经) 人之所以能有意识地控制排尿，是因为大脑皮层对脊髓进行调控。 大脑皮层对脊髓进行调控 大脑 随着中枢神经系统的成熟，他获得了对尿道括约肌的自主控制。排尿主要由大脑中的排尿中枢所控制，这个中枢接收来自膀胱的感觉信号，并与大脑皮层沟通当前排尿的适当性。当不方便排尿时，中枢会发出抑制信号，保持括约肌关闭，防止排尿。当你想排尿时，这种抑制作用就会被移除。脊髓指示膀胱逼尿肌收缩，括约肌打开，让尿液排出，当尿液流经尿道，刺激尿道壁感受器，可再激活脊髓底部反射中枢将尿液排完。 二、神经系统对内脏活动的分级调节 有些成人患者出现资料3所提到的不受意识支配的排尿情况，是哪里出现了问题？ 成年人出现不受意识支配的排尿，说明大脑皮层对脊髓排尿反射中枢不能进行有效的调控，可能是大脑皮层相应中枢出现损伤，也可能是大脑皮层与脊髓反射中枢的神经联系出现了损伤。 这些例子说明神经中枢之间有什么联系？ 这些例子说明调节同一反射活动的中枢既有大脑皮层，也有皮层以下的中枢，这些中枢之间是有联系的，而且大脑皮层是高级中枢，对低级中枢有着调控作用。 二、神经系统对内脏活动的分级调节 脊髓(低级中枢) 排尿、排便、血管舒缩等 交感神经 副交感神经 大脑(高级中枢) 脑干(基本中枢) 呼吸运动、心血管运动等 交感神经 副交感神经 下丘脑(较高级中枢) 体温、水平衡、摄食等 交感神经 副交感神经 大脑对各级中枢的活动起调整作用，使自主神经系统不完全自主。 脊髓完成的是简单的内脏反射活动。调节是初级的，不能很好适应正常生理活动的需要。 脑干一旦受到损伤，各种生理活动即失调，严重时呼吸或心跳会停止。 下丘脑使内脏活动和其他生理活动相联系。 不只是膀胱，其他内脏的活动也受到神经系统的分级调节。脊髓是调节内脏活动的低级中枢，通过它可以完成简单的内脏反射活动，如排尿、排便、血管舒缩等。脑干中也有许多重要的调节内脏活动的基本中枢，如调节呼吸运动的中枢，调节心血管活动的中枢等，下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢，调节体温、水平衡、摄食等主要生理过程。但脊髓对这些反射活动的调节是初级的，并不能很好地适应正常生理活动的需要，如果没有高级中枢的调控，排尿反射可以进行，但排尿不完全，也不能受意识控制。 脑干一旦受到损伤，各种生理活动即失调，严重时呼吸或心跳会停止。 下丘脑可以使内脏活动和其他生理活动相联系， 大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者，它对各级中枢的活动起调整作用，这就使得自主神经系统并不完全自主。 小结 课堂巩固 4 1.进行膝跳反射实验时,若实验前告诉受试者,在其有思想准备的情况下,膝跳反射可能表现会弱一些,原因是(　) A.反射弧发生变化 B.传出神经受阻 C.感受器受到抑制 D.高级中枢对低级中枢具有调控作用 D 答案：B 2、一位运动员不幸摔伤，腰部脊髓受损严重，导致下肢丧失运动功能，由此可知脊髓的功能之一是(　　) A.能对外界或体内的刺激产生反应 B.是脑与躯干、内脏之间的联系通路 C.能协调运动，维持身体平衡 D.是人体的低级反射中枢 3、下列关于大脑皮层中央前回的叙述，不正确的是(　　) A.代表区的位置与躯体各部分的关系基本是倒置的 B.代表区的大小与躯体运动的精细复杂程度有关 C.刺激大脑皮层中央前回的顶部引起上肢运动 D.头面部代表区的位置与头面部的关系是正立的 答案：C 4、下列关于神经系统的分级调节的叙述，正确的是 (　　) A.成年人有意识地“憋尿”，说明排尿活动也受到高级中枢的调控 B.脑干中有许多维持生命活动必要的中枢，还与生物节律的控制有关 C.饮酒过量的人表现为语无伦次，与此生理功能相对应的结构是小脑 D.中枢神经系统中的不同神经中枢分别负责调控某一特定的生理功能 答案：AD 5、关于神经系统分级调节机制，下列说法错误的是(　　) A．高级中枢可以调控低级中枢 B．上课憋尿是高级中枢的调控行为 C．打针时大脑对脊髓产生抑制 D．婴儿尿床是由于膀胱发育不完善 答案：D $$