内容正文:
第四节.神经系统的分级调节
1、神经系统是如何实现对躯体运动的分级调节的?
2、大脑皮层第一运动区有什么特点?
3、神经系统是如何对内脏活动进行分级调节的?
⊙本节聚焦
问题探讨:
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。
讨论1、为什么眼前有东西飞来时,眼睛会不受控制地眨一下?
2、为什么有些人可以练成长时间不眨眼呢?这说明了什么?
因为这是一个脑干参与的眨眼反射,不需要大脑皮层的参与也能完成,是一种保护性的非条件反射。
说明眨眼反射是可以受大脑皮层控制的。
“发生缩手反射的条件是什么?在条件满足的情况下有时候也不发生缩手反射(如体检采指血),为什么?”
战士可以练成长时间不眨眼
以上实例说明,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
那么他们是如何分工、合作、从而协调地进行调节的呢?
神经系统对躯体运动的分级调节
神经系统的分级调节
神经系统对内脏活动的分级调节
一、神经系统对躯体运动的分级调节
躯体运动,不仅受到脊髓等控制,也受到大脑的调节
1.大脑的结构
大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构——大脑皮层。人的大脑有着丰富的沟回(沟即为凹陷部分,回为隆起部分),这使得大脑在有限体积的颅腔内,可以具有更大的表面积。大脑通过脑干与脊髓相连,大脑发出的指令,可以通过脑干传到脊髓。
回
沟
沟回
增加表面积
增加神经元数量
大脑皮层与躯体运动的关系(34页)
思考与讨论:
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。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(cù)中(zhòng)又称“中风”,在我国非常普遍。
资料1中的老人上肢、下肢和脊髓都没有受伤,但大脑某区受损伤,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
讨论1、在资料1中老人的上肢、下肢和脊髓都没有受伤,为什么不能运动呢?这说明大脑与脊髓之间有什么关系?
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。在接受刺激后,产生的信号传至脊髓,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的信号传至脊髓,脊髓通过传出神经将信号传至上肢相应肌肉,作出反应。
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
缩手反射
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?
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?
如刺激中央前回的顶部,可以引起 _____运动。刺激中央前回的 ,引起头部器官的运动。
2.躯体运动的分级调节
皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。
下肢
下部
都是倒置的吗?
皮层代表区的位置与头面部各部分的关系是正立的
①躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区内都有它的代表区
②大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体中相应部位的大小无关,而与躯体运动的精细复杂程度有关。运动越精细,大脑皮层代表区的范围越大。
(1)皮层的第一运动区的特点:
例如,人手指的运动很精细复杂,代表区的面积就大
如眼的位置在上,口的位置在下。
①脊髓是机体运动的 中枢,大脑皮层是 中枢
② 等连接低级中枢和高级中枢。
低级
最高级
脑干
大脑皮层(运动区)
小脑和脑干
脊髓
肌肉收缩等运动
躯体运动分级调节示意图
(2)躯体运动分级调节:
躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控,高级中枢发出指令,对低级中枢进行不断调整,机体的运动在大脑皮层及其他中枢的分级调节下有条不紊、精准进行。
二、神经系统对内脏活动的分级调节
1.排尿反射的分级调节
思考讨论:
资料1、尿在肾中不断生成,经输尿管流人膀胱暂时储存。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。
2、如果成人出现不受支配的排尿情况是哪里出了问题?
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。
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。
1、成人和婴儿控制排尿的神经中枢的功能有什么差别?
3、这些例子说明神经中枢之间有什么联系?
如有一人从高处摔下,颈椎骨折,大小便失禁。请分析大小便失禁的原因。
排尿反射的分级调节:
(2) 脊髓对膀胱扩大和缩小的控制由自主神经系统支配。
(1)排尿不仅受到脊髓的控制,也受到大脑皮层的调控
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。
(3)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。
2.其他内脏活动的分级调节
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。
(1)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。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。
(2)脑干中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,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。
(3)下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢,它也使内脏活动和其他生理活动相联系,以调节体温、水平衡、摄食等主要生理过程。
3.利用概念图理解神经系统分级调节
含有多个中枢相互联系相互调控
典例剖析
1、人体各部位的感觉和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,正确的是( )
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,会使对侧下肢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小
A
2、如图为人排尿反射的反射弧结构简图(表示从树突到细胞体到轴突),A是位于膀胱壁上的压力感受器,当尿液对膀胱壁的压力达到一定值时,A就会产生兴奋。方框甲代表大脑皮层的部分区域,乙代表脊髓控制排尿的神经中枢。
下列有关此生理过程的分析,正确的是( )
A.新生婴儿的A兴奋,就会引起E兴奋;正常成年人的A兴奋,E不一定兴奋
B.如果正常成年人的N兴奋,一定会引起神经元D兴奋
C.若B受损,其他结构正常,此人的排尿反射不会发生障碍
D.若某人的M和N受到损伤,在其他结构正常的情况下,其排尿反射不会存在
A
活学活练
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
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
B
拓展应用答案:
(1)假设自主神经的调整不“自主”,而是必须在意识支配下才能进行,那么我们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的控制,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)如果我们的内脏只受交感神经或副交感神经的控制,那就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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