2.4 神经系统的分级调节课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修1

神经系统的分级调节 神经系统对躯体运动的分级调节 脑卒中的表现（北京张大爷） 巴宾斯基征 脑机接口技术首次帮助瘫痪男子恢复动作和触觉 研究人员发现，高位截瘫的患者伯克哈特的大脑与其手臂和腿之间只有几束脊髓纤维存活下来。 严重的脊椎损伤会阻碍来自大脑的信号，这些信号要求四肢移动并提供感觉反馈。 领导这项研究的神经学家帕特里克·甘泽(Patrick Ganzer)说：“即使只有少部分纤维，也能在大脑中产生信号。只是这些信号过于微弱，患者感觉不到任何东西，手臂也无法移动。” 对此，甘泽等人提出了一个有趣的假设：从大脑中提取这些微弱信号，解码它们的意思，并将它们传递到四肢，就可以绕过脊椎，重新将大脑和身体连接起来。问题在于，触摸和运动的信号在大脑中显得杂乱无章，因为每个动作都对应独特的信号，而伯克哈特脑袋里的芯片每次可以接收大约100个不同的信号 巴特尔研究所的NeuroLife项目。该计划是在伯克哈特的大脑中植入米粒大小的微型芯片，并用它来改善其手臂的运动范围，并人工重建触觉。 现在，在开始这项研究六年后，伯克哈特已经能够感觉到物体，并有足够的手臂控制力，甚至可以玩《Guitar Hero》。 思考题 Q1：手被针意外扎到会发生缩手反射，此时反射弧的神经中枢位于哪里？ Q2：在医院打针或者抽血的时候，都会忍住不缩手，此时控制的中枢位于哪里？请你把上述分级调节的示意图画出来。 Q3：为什么脑卒中的病人会出现运动异常？ Q5:为什么高位截瘫的病人（胸椎以上），截瘫部位以下的肢体不能运动？ Q6：脑卒中或者截瘫的病人，能否发生缩手反射。 Q7：NeuroLife项目中，控制手臂运动的中枢位于哪里？脊髓是否参与了伯克哈特的手臂运动？ Q8：脑卒中的病人会出现不受控制的流延现象，说明大脑皮层第一运动区的哪个部位受伤害？ 针对训练-1 （2021年山东卷）20．氨基酸脱氨基产生的氨经肝脏代谢转变为尿素，此过程发生障碍时，大量进入脑组织的氨与谷氨酸反应生成谷氨酰胺，谷氨酰胺含量增加可引起脑组织水肿、代谢障碍，患者会出现昏迷、膝跳反射明显增强等现象。下列说法错误的是（       ） A．兴奋经过膝跳反射神经中枢的时间比经过缩手反射神经中枢的时间短 B．患者膝跳反射增强的原因是高级神经中枢对低级神经中枢的控制减弱 C．静脉输入抗利尿激素类药物，可有效减轻脑组织水肿 D．患者能进食后，应减少蛋白类食品摄入 【答案】C 针对训练-3 （2023·全国）中枢神经系统对维持人体内环境的稳态具有重要作用。下列关于人体中枢的叙述，错误的是（    ） A．大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢 B．中枢神经系统的脑和脊髓中含有大量的神经元 C．位于脊髓的低级中枢通常受脑中相应的高级中枢调控 D．人体脊髓完整而脑部受到损伤时，不能完成膝跳反射 D 针对训练 短跑赛场上，发令枪一响，运动员会像离弦的箭一样冲出。该行为涉及机体的反射调节，其部分通路如图。 (1)运动员听到发令枪响后起跑属于 反射。短跑比赛规则规定，在枪响后0.1s内起跑视为抢跑，该行为的兴奋传导路径是 填结构名称并用箭头相连）。 (2)大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制神经元②和③，进而精准调控肌肉收缩，体现了神经系统对躯体运动的调节是 。中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构收缩，可以推断a结构是反射弧中的 ；若在箭头处切断神经纤维，b结构收缩强度会 。 (3)脑机接口可用于因脊髓损伤导致瘫痪的临床康复治疗。原理是脑机接口获取 （填图中数字）发出的信号，运用计算机解码患者的运动意图，再将解码信息输送给患肢，实现对患肢活动的控制。 答案 (1) 条件 神经中枢→传出神经→效应器(肌肉) (2) 分级调节 效应器和感受器 减弱 (3)⑥ 神经系统对内脏活动的分级调节 肖氏反射弧手术 　　“肖氏反射弧手术”是利用截瘫后废用的体神经，通过手术将其与支配膀胱的内脏自主神经吻合杂交，形成一种新的可经皮肤控制的神经反射排尿通路，形成人工的 “皮肤—脊髓中枢—膀胱”排尿反射弧。患者接受手术后，只需挠挠大腿内侧，就可以自主控制排尿，甩掉尿袋子。 思考题 为什么婴儿会尿床？ 为什么正常的成年人能憋尿？ 为什么脑卒中或老年痴呆的病人会尿床？ 脊椎高位截瘫的病人会尿床？ 知识拓展 排尿反射体现了正反馈调节机制； 排尿反射没有分级调节； 有意识的排尿有分级调节； 典例-1 （2022·山东·高考真题）缺血性脑卒中是因脑部血管阻塞而引起的脑部损伤，可发生在脑的不同区域。若缺血性脑卒中患者无其他疾病或损伤，下列说法错误的是（       ） A．损伤发生在大脑皮层S区时，患者不能发出声音 B．损伤发生在下丘脑时，患者可能出现生物节律失调 C．损伤导致上肢不能运动时，患者的缩手反射仍可发生 D．损伤发生在大脑时，患者可能会出现排尿不完全 【答案】A 针对训练 （2019全国卷Ⅰ·30）人的排尿是一种反射活动。回答下列问题。 （1）膀胱中的感受器受到刺激后会产生兴奋。兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递是单向的，其原因是_________________。 （2）排尿过程的调节属于神经调节，神经调节的基本方式是反射，排尿反射的初级中枢位于_________________，成年人可以有意识地控制排尿，说明排尿反射也受高级中枢控制，该高级中枢位于_________________。 （3）排尿过程中，尿液还会刺激尿道上的_________________，从而加强排尿中枢的活动，促进排尿。 针对训练 大脑皮层受损的“植物人”仍具有节律性的自主呼吸运动；哺乳动物脑干被破坏，或脑干和脊髓间的联系被切断，呼吸停止。上述事实说明， 自主呼吸运动不需要位于 的呼吸中枢参与， 自主呼吸运动的节律性是位于 的呼吸中枢产生的。 大脑皮层 脑干 针对训练 （2023·山东）脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢，其中只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌，且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性。下列说法错误的是（    ） A．只要脑干功能正常，自主节律性的呼吸运动就能正常进行 B．大脑可通过传出神经支配呼吸肌 C．睡眠时呼吸运动能自主进行体现了神经系统的分级调节 D．体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节 A 神经系统对内脏活动的分级调节 神经系统对内脏活动调节的主要特点： （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； 2.4神经系统的分级调节 小结 $$