内容正文:
第2章 神经调节
2.4 神经系统的分级调节
缩手反射的结构是什么?
反射弧
①具有神经系统的多细胞动物;
②具有完整的反射弧;
③足够强的刺激。
具备以上条件,就一定能发生反射吗?
回顾
发生反射?
缩手反射可受大脑皮层控制。
大脑皮层
医生扎指采血时为什么没缩手反射?
小时候的我们都是一位位伟大的“诗(湿)人”,和那些唐宋大诗人不同的是,他们的作品是按首的,我们是按片的。人家是一首一首的写,我们是一片一片的写。
思考:
长大后,我们不再是“湿人”了,我们都能控制自己的排尿。为什么呢?
当一位同学假装在你眼前锤一下,你会不会眨眼?
为什么你会不自觉眨眼?
如果告诉你不眨眼的话你就能得到一张
你会怎样?
这是一个由脑干参与的眨眼反射,不需要位于大脑皮层的参与,这是眨眼反射,是一种保护性的非条件反射。
为什么结果能不一样呢?
我们再看另一个例子!
我们每天要眨眼平均一万次左右,每分钟眨眼十几次,通常2~6秒就要眨眼一次,但是经过训练的人可以40秒不眨眼,甚至几分钟能做到不为所动。
问题探讨
就像这样,中枢神经系统不同部位,存在着控制同一生理活动的中枢;
研究表明,躯体的运动,如膝跳反射、缩手反射等,不仅受脊髓控制,也受大脑调节;
那么,它们如何分工、合作,从而协调地进行调节呢?
大脑中的神经中枢如何控制躯体运动、内脏活动呢?
这要从大脑的结构说起……
一、神经系统对躯体运动的分级调节
躯体运动
脊髓
控制躯体运动的低级中枢
大脑皮层
控制躯体运动的高级中枢
控制
控制
大脑皮层(灰质)
白质
覆盖在大脑表面
主要由神经元胞体及其树突构成
有丰富的沟回
调节机体活动的最高级中枢
沟即凹陷部分,
回即隆起部分;
1.大脑的结构
一、神经系统对躯体运动的分级调节
使大脑在有限体积颅腔内,可具有更大表面积
成年人大脑皮层沟回全部展开约为2200cm2
位于大脑皮层以内
由神经纤维组成
将两个大脑半球以及小脑、脑干、脊髓巧妙联系起来
一、神经系统对躯体运动的分级调节
大脑
脊髓
延髓
脑桥
中脑
脑干
大脑与脊髓在结构上如何联系起来?
大脑通过 与脊髓相连,发出的指令,可通过 传到脊髓。
脑干
脑干
神经系统是如何实现对躯体运动的分级调节的?
大脑皮层与躯体运动的关系
思考·讨论
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。经医生检查,发现脊髓、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,使得大脑某区出现损伤。这类现象称为脑卒中,在我国非常普遍 。
讨论:1.老人上肢、下肢和脊髓都没受伤,为什么不能运动呢?这说明大脑与脊髓之间有什么关系?
大脑某区受损,肢体失去大脑控制,所以不能运动。说明脊髓控制的运动受到大脑的调控。
中央后沟
中央后回
中央沟
中央前回
中央前沟
顶部
下部
(躯体运动中枢)
(躯体感觉中枢)
(1)第一运动区(中央前回)的位置
(2)第一运动区的功能研究:
①刺激中央前回的顶部,可以引起____运动;
下肢
②刺激中央前回下部,会引起_________运动;
头部器官
③刺激中央前回其他部位,会引起______________运动。
其他相应器官
一、神经系统对躯体运动的分级调节
神经系统对躯体运动的分级调节
刺激位置
顶部
底部
刺激顶部引起下肢运动
刺激底部引起头部器官运动
其他部位
刺激其他部位引起其他相应器官运动
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。
讨论:2.躯体各部运动调控在大脑皮层有没有对应区域?如有,它们位置关系有什么特点?
图中可看出,躯体各部分运动调控在大脑皮层是有对应区的,皮层代表区位置与躯体各部分位置关系是倒置的。
3.大脑皮层运动代表区范围的大小,是与躯体中相应部位大小相关还是精细程度相关?
与躯体运动精细程度相关,运动越精细,大脑皮代表区的范围越大。
例:人手指运动精细复杂,代表区面积就大;人面部会形成复杂表情,代表区面积也越大。
(代表区范围的大小与躯体运动的精细程度成正比)
大脑皮层与躯体运动的关系
思考·讨论
大脑皮层与躯体运动的关系
思考·讨论
关系:除面部外区域
上下倒置 左右交叉
头面部依然是正置的
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大脑皮层与躯体运动的关系
思考·讨论
4.分析缩手反射是如何受大脑皮层相应区域调控的。
不受大脑皮层控制
受大脑皮层控制
●
●
●
●
●
●
●
不受大脑皮层控制
受大脑皮层控制
●
●
●
●
●
●
●
我不能动!
大脑皮层与躯体运动的关系
思考·讨论
4.分析缩手反射是如何受大脑皮层相应区域调控的。
大脑皮层与躯体运动的关系
思考·讨论
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调控。接受刺激后,产生信号传至脊髓,脊髓将信号继续传向大脑皮层,大脑作出综合分析后将是否缩手信号传至脊髓,脊髓通过传出神经将信号传至上肢相应肌肉,作出反应。
脊髓
缩手反射示意图
拓展--大脑皮层的不断完善
失去双手残疾人,平时生活中利用双脚完成一些活动。他们大脑皮层中控制双脚运动的区域明显增大。说明什么?
大脑不仅能在发育过程中不断完善,大脑皮层的运动区还可以通过后天的训练来发展结构和完善功能。
人类更可以通过训练培养坚持不懈、吃苦耐劳等优良品质,来进一步增强高级中枢对生命活动的调控能力。
一、神经系统对躯体运动的分级调节
机体运动的_________
最高级中枢
脑干等___________________
连接低级中枢和高级中枢
机体运动的________
低级中枢
①躯体的运动受 以及____、____、____等的共同调控;
②脑中相应_______ 会发出指令对_______ 进行不断的_____;
③机体的运动在_______以及________的_______ 下,变得更加________与_____;
大脑皮层
脑干
小脑
脊髓
高级中枢
低级中枢
调整
大脑皮层
其他中枢
分级调节
有条不紊
精准
2.对躯体运动的分级调节
肌肉收缩等运动
脊髓
大脑皮层(运动区)
小脑和脑干
1. 躯体运动中枢:位于大脑皮层的_________,又叫第一运动区;
2. 躯体运动中枢与躯体运动的关系
①躯体各部分的运动机能在皮层的_____________内都有它的代表区;
②刺激中央前回的顶部,可以引起______的运动;
③刺激中央前回的下部,则会引起__________的运动;
④刺激中央前回的其他部位,则会引起_______________的运动;
⑤皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是______的。
中央前回
第一运动区
下肢
头部器官
其他相应器官
倒置
辨析易错易混 练前清障
神经系统不同中枢对排尿反射的控制
思考·讨论
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,上课如果你有了尿意但不是很急, 可以憋到下课再去上厕所;课间,即使你没尿意,但避免上课时去厕所,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。
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讨论2:有些成人患者出现资料提到的不受意识支配排尿情况,哪里出现了问题?
大脑皮层对脊髓排尿反射中枢不能进行有效调控,可能大脑皮层相应中枢出现损伤,也可能大脑皮层与脊髓反射中枢的神经联系出现损伤。
讨论3:这些例子说明神经中枢之间有什么联系?
调节同一反射活动的中枢既有大脑皮层,也有皮层以下中枢,这些中枢之间有联系,且大脑皮层是最高级中枢,对低级中枢有调控作用。
讨论1:成人可有意识控制排尿,婴儿不能,二者控制排尿的神经中枢的功能差别?
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控制。
神经系统不同中枢对排尿反射的控制
思考·讨论
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一、神经系统对内脏活动的分级调节
1.神经系统不同中枢对排尿反射控制:
低级中枢的调控:
脊髓对膀胱扩大和缩小的控制由自主神经系统支配,交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小;
副交感神经兴奋,会使膀胱缩小。
高级中枢的调控:
人能有意识地控制排尿,是因为大脑皮层对脊髓进行着调控。
注意: 排尿反射没分级调节;有意识排尿有分级调节
交感神经
副交感神经
膀胱
缩小
膀胱
不缩小
控制有意识排尿
控制无意识排尿
(1)脊髓
①脊髓是调节内脏活动的___________;
低级中枢
②脊髓可以完成简单内脏反射活动,如______、______、_________等
排尿
排便
血管舒缩
③特点: 脊髓对这些反射活动的调节是_____的,并______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____进行,但___________,也_____受意识控制
初级
不能
可以
排尿不完全
不能
一、神经系统对内脏活动的分级调节
2.其他内脏活动的分级调节:
各中枢并非孤立,而是相互联系。
③特点: 脑干一旦受到损伤,各种生理活动即______,严重时______或______会停止
(2)脑干
①脑干有许多重要的调节内脏活动的____________
基本中枢
②脑干中重要基本中枢主要包括调节__________的中枢、调节____________的中枢等
呼吸运动
心血管活动
失调
呼吸
心跳
一、神经系统对内脏活动的分级调节
2.其他内脏活动的分级调节:
(3)下丘脑
①下丘脑是调节内脏活动的____________,它也使内脏活动和_______________相联系
较高级中枢
②下丘脑可调节______、________、______等主要生理过程。
其他生理活动
体温
水平衡
摄食
一、神经系统对内脏活动的分级调节
2.其他内脏活动的分级调节:
(1)高级神经中枢和低级神经中枢共同参与,分级调节内脏活动。
(2)内脏活动受到交感和副交感神经的双重调控。
(4)大脑皮层
大脑皮层是许多低级中枢活动的___________,它对_________的活动起_____作用,这就使得自主神经系统并______________
高级调节者
各级中枢
调整
不完全自主
课堂小结
×
B
×
(1)必须时刻惦记着自己的心跳、呼吸、胃肠蠕动等内脏器官的活动,即使我们在学习、工作、睡眠时也必须用意识去支配心跳、呼吸,某一刻“忘了”支配心跳与呼吸,我们可能就会停止心跳与呼吸。
(2)如果自主神经绝对自主,不受大脑等高级中枢控制,
那我们随时随地都可能会便溺;
我们也无法进行有意识的深呼吸与憋气,机体的适应能力就会大大下降。
(3)无法协调内脏器官的活动。
例如,心脏如果只受交感神经支配,心跳就会不断加快;如果只受副交感神经支配,心跳就会逐渐减弱。胃肠器官如果只受交感神经支配,蠕动就会逐渐停止;如果只受副交感神经支配,蠕动就会不断加强。
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