内容正文:
第4节 神经系统的分级调节
课标内容要求
核心素养对接
分析位于脊髓的低级神经中枢和脑中相应的高级神经中枢相互联系、相互协调,共同调控器官和系统的活动,维持机体的稳态
1.运用归纳与概括的方法,以文字和图示的方法表示神经系统的分级调节的内涵。(科学思维)
2.运用模型与建模的方法,认同高级中枢与低级中枢共同维持机体的稳态。(科学思维,生命观念)
[基础梳理]
一、神经系统对躯体运动的分级调节
1.大脑皮层
(1)位置:大脑的 表面 。
(2)组成:主要是神经元 胞体及其树突 。
(3)结构特点:具有丰富的 沟回 (凹陷部分和隆起部分)增大表面积。
(4)控制途径:指令通过 脑干 传到脊髓。
2.大脑皮层代表区与躯体的关系
综合上图填空:
(1)躯体运动的精细程度越大,大脑皮层的代表区就 越大 。
(2)大脑皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是 倒置的 。
3.躯体运动的分级调节
(1)分级调节示意图:
(2)分级调节意义: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确。
二、神经系统对内脏活动的分级调节
1.排尿不仅受到 脊髓 的控制,也受到 大脑皮层 的调控。
①脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由 自主神经系统 支配的; 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。
②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 。
2.不只是膀胱,其他内脏的活动也受到 神经系统 的分级调节。
3. 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。
[基础诊断]
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)
1.中枢神经系统的不同部位,存在着控制同一生理活动的中枢。( )
2.刺激中央前回的下部,则会引起头部器官的运动。 ( )
3.脊髓与脑中的神经中枢分工明确,各负其责独立控制机体的内脏活动。( )
4.自主神经系统不受意识控制,因此它对机体活动的调节与大脑皮层无关。( )
5.人有意识地控制憋尿,说明大脑皮层对脊髓中的低级中枢进行调控。( )
6.下丘脑是调节内脏的较高级中枢,具有调节体温和水平衡等生理过程的作用。( )
7.自主神经系统不“自主”,而是必须在意识的支配下才能进行调控。( )
提示:
1.√ 2.√
3.× [内脏的活动受到神经系统的分级调节,脑与脊髓共同控制内脏的活动。]
4.× [大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者。它对其他各级中枢活动起调整作用,使得自主神经系统并不完全自主。]
5.√ 6.√
7.× [自主神经系统具有一定的自主性,不是必须在意识的支配下进行调控。]
神经系统的分级调节
1.神经系统的分级调节概念图
2.辨析神经系统的分级调节
(1)高级中枢位于大脑皮层,掌管人体的高级生命活动。
(2)低级中枢位于大脑皮层以外,掌管人体的低级生命活动,如可以自主地控制一些反射行为,如眨眼反射、排尿反射、膝跳反射等。
(3)低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控,如成人可有意识地控制排尿。
◆[互动探究]
阅读资料,回答下列问题:
[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(脑中风),在我国非常普遍。
[资料2] 如图是大脑皮层和第一运动区与躯体各部分关系示意图。
(1)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?这说明大脑与脊髓之间有什么关系?
提示:资料1中,由于躯体的运动受大脑皮层某区域控制,即使老人的上肢、下肢和脊髓都完好,也不能运动。这说明大脑皮层的某些区域与躯体运动的功能是密切相关的。
(2)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?
提示:有。大脑皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。
(3)大脑皮层运动代表区范围的大小,是与躯体中相应部位的大小相关还是与躯体运动的精细程度相关?
提示: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。
(4)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。
提示:手指感受器受到刺激产生兴奋,兴奋经传入神经传导到脊髓,脊髓产生兴奋并对传入的信息进行分析和综合后,经上行神经束传导到大脑皮层(运动区),大脑皮层(运动区)通过小脑和脑干或直接发出指令对脊髓进行不断调整,进而完成缩手反射。
◆[对点训练]
1.大脑皮层的某些区域与躯体运动的功能密切相关,下列相关叙述不正确的是( )
A.刺激大脑皮层中央前回的顶部,可以引起下肢的运动
B.刺激大脑皮层中央前回的底部,可以引起头面部肌肉的运动
C.大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细程度有关
D.脑与脊髓中的神经中枢分工明确,独立地调控躯体的运动
解析:D [躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控,其中大脑皮层中的高级中枢会对脊髓中的低级中枢进行调控,D错误。]
2.(多选)如图为人体神经系统的部分示意图,据图分析下列说法正确的是( )
A.神经冲动在反射弧上的单向传递是由突触的特点来决定的
B.如果②处受损则人体不能产生相应感觉
C.脊髓缩手反射中枢受损时,刺激图中③处仍可产生正常的反射活动
D.指尖被针刺后缩手反射能快速完成,而刺痛感稍后产生,说明脊髓中的神经中枢没有受到脑的调控
解析:AB [根据题意和图示分析可知:神经冲动在反射弧上的单向传递取决于突触的特点,A正确;如果②处受损,则兴奋不能传入大脑,人体不会产生相应感觉,B正确;脊髓缩手反射中枢受损时,刺激图中③处仍可产生缩手现象,但不能称为正常的反射活动,C错误;指尖被针刺后缩手反射能快速完成,而刺痛感稍后产生,这是因为完成缩手反射的神经中枢在脊髓,缩手反射属于非条件反射,而痛觉形成的神经中枢是大脑皮层,此过程中不能说明脊髓中的神经中枢是否受到脑的调控,D错误。]
[易错提醒] 脊髓是机体运动的低级中枢,大脑皮层是最高级中枢,脑中相应高级中枢会发出指令对低级中枢进行分级调节,使机体的运动变得更加有条不紊与精准。
1.做膝跳反射实验时,若实验前告诉受试者,在其有思想准备的情况下,膝跳反射可能表现得会弱一些,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有调节作用
答案:D
2.人体各部位的感觉与运动机能在大脑皮层体觉区与运动区中有它的代表区。下列关于人大脑皮层功能的叙述,错误的是( )
A.一侧手指传入神经上的神经冲动,可传到对侧大脑皮层中央后回中间部
B.一侧大脑皮层中央前回底部受损,会使对侧舌咽的运动功能出现障碍
C.头面部肌肉的代表区在运动区呈倒置排列,即口部在上、眼部在下
D.分辨精细的部位如手,在体觉区所占的面积比躯干的大
解析:C [A.一侧手指传入神经上的神经冲动,可传到对侧大脑皮层中央后回中间部,A正确;B.一侧大脑皮层中央前回底部受损,会使对侧舌咽的运动功能出现障碍,B正确;C.头面部肌肉的代表区,在运动区呈正立排列,即眼部在上口部在下,不是倒置的,C错误;D.分辨精细的部位如手,在体觉区所占的面积比躯干的大,D正确。故选C。]
3.下列关于神经系统的分级调节的叙述,正确的是( )
A.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
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.成年人有意识地“憋尿”,说明排尿活动只受高级中枢的调控
答案:A
4.一般情况下,大脑受伤而丧失意识和脊髓排尿中枢受伤的两种病人,其排尿情况依次是( )
A.尿失禁、正常排尿 B.尿失禁、不能排尿
C.正常排尿、尿失禁 D.不能排尿、尿失禁
解析:B [排尿中枢是位于脊髓中的低级中枢,它控制着排尿反射,它若受伤则病人无法排尿;同时排尿反射又受高级中枢大脑皮层的控制,若大脑受伤丧失意识时,则会出现尿失禁。]
5.下图是人大脑皮层躯体运动代表区功能示意图,请据图回答:
(1)用电刺激皮层运动区某一区域,可观察到大脑皮层对躯体运动的调节作用,那么接受刺激的是反射弧中的 ________ 。
(2)图中显示面积大的躯干,在皮层代表区的面积很小,如手与五指在皮层代表区的面积几乎与整个下肢在皮层代表区的面积相等,说明运动越 ________ 的器官,其皮层代表区的面积越大。
(3)从图中可知,除头面部外,皮层代表区的位置与躯体各部分是 ________ 关系。
(4)若刺激图右侧大脑皮层的 ________ ,可见其左侧肢体运动,说明此区域对肢体运动的调节具有 ________ 支配的特征。
解析:(1)用电刺激皮层运动区某一区域,可观察到大脑皮层对躯体运动的调节作用,说明接受刺激的是反射弧中的神经中枢部分。
(2)图中显示面积大的躯干,而在皮层代表区的面积很小,如手与五指在皮层代表区的面积几乎与整个下肢在皮层代表区的面积相等,说明皮层代表区范围的大小与躯体的大小无关,而与躯体运动的精细复杂程度有关,即运动越精细复杂的器官,其皮层代表区的面积越大。
(3)从图中可知,除头面部外,下肢的代表区在大脑皮层运动区某一区域(称为第一运动区)的顶部,头面部肌肉的代表区在底部,上肢的代表区则在两者之间,说明皮层代表区的位置与躯体各部分是倒置的。
(4)若刺激图右侧大脑皮层的中央前回(又叫第一运动区),可见其左侧肢体运动,说明此区域对肢体运动的调节具有交叉(对侧)支配的特征。
答案:(1)神经中枢
(2)精细复杂
(3)倒置
(4)中央前回 交叉(或对侧)
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