内容正文:
2.2 神经调节的基本方式
如果你的手指被株上尖锐的刺扎了一下,你迅速把手缩了回来,然后感觉到了疼痛,紧接看你意识到手被扎了。
讨论
1. 这 一 过程是如何发生的?分别涉及了神经系统的哪些结构?
【问题探讨】
皮肤中的感受器→脊髓中的神经中枢→上肢的肌肉;同时,脊髓会将信号送到大脑皮层,产生疼痛的感觉并意识到手被扎。
手指被刺扎,皮肤中的感受器接受到了刺激,产生的兴奋传导到脊髓中的神经中枢,神经中枢的反应通过传出神经传导到上肢的肌肉,肌肉的协同收缩与舒张,使手缩回,同时,脊髓会将信号送到大脑皮层,产生疼痛的感觉并意识到手被扎。
讨论
2. 缩手动作在前、感觉到疼痛在后,这有什么适应意义?
缩手在前,可以使机体迅速避开有害刺激,避免机体受到伤害。之后产生感觉,有助于机体对刺激的利弊作出判断与识别,可以使机体更灵活、更有预见性地对环境变化作出应对,从而更好地适应环境
【问题探讨】
一
一、反射与反射弧
(一)反射——神经调节的基本方式
在中枢神经系统的参与下,机体对内外刺激所产生的规律性应答反应。
1.概念:
2.三要素:
①中枢神经系统
②内外刺激
③规律性应答
脑和脊髓
4.实例:
缩手反射、眨眼反射、膝跳反射等
3.适用范围:
有中枢神经系统的多细胞动物
学生举例常见的反射类型。
一
一、反射与反射弧
思考:草履虫能够趋利避害,含羞草叶被触碰后会下垂,这些属于反射吗?
(一)反射——神经调节的基本方式
草履虫躲避食盐,游向肉汁
含羞草受到触碰,叶片合拢
×
×
注意: 植物、单细胞生物等没有神经系统,因此它们对外界刺激作出的反应不是反射,而是应激性。
反射隶属于应激性的范畴,是应激性的一种高级表现形式,两者主要区别在于是否有神经系统参与
学生举例常见的反射类型。
一
一、反射与反射弧
1、反射的结构基础是:
反射弧
2、反射弧的基本结构:
刺激
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
(二)反射弧——完成反射的结构基础
神经节
学生举例常见的反射类型。
反射弧中传入神经与传出神经的判断方法
①根据是否具有神经节:有神经节的是传入神经。神经节如图中的c。
②根据脊髓灰质结构判断:与膨大部分相连的为传出神经,与狭窄部分相连的为传入神经。
拓展
信号传递方向
①神经节
②神经元连结处
窄入宽出
感受器
反射弧
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
(接受刺激,产生兴奋)
(将感受器产生的兴奋向神经中枢传导)
(对传入的信息进行分析和综合,并产生新的兴奋)
(将兴奋由神经中枢传至效应器)
(对刺激作出应答)
兴奋是指动物体或人体内的某些细胞或组织(如神经组织)感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
效应器:传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体。
神经中枢:脑和脊髓
3、反射的过程:
一
一、反射与反射弧
感受器
效应器
高级中枢
低级中枢
较高级中枢
下行传导束
上行传导束
(脊髓)
(大脑皮层)
产生感觉
兴奋除了在反射弧中传导,还会在脑与脊髓等中枢神经系统中传导。
一定的刺激
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
产生反应
大脑
感觉
若反射弧某结构遭到破坏,会怎样?还会有感觉和相应的活动吗?
学生举例常见的反射类型。
一
一、反射与反射弧
4、结构破坏对反射的影响
既无感觉又无效应
感受器被破坏
既无感觉又无效应
传入神经被破坏
既无感觉又无效应
神经中枢被破坏
传出神经被破坏
只有感觉但无效应
效应器被破坏
只有感觉但无效应
学生举例常见的反射类型。
反射弧
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
产生反应
刺激
若破坏
既无感觉又无效应
有感觉无效应
上行传导束
一、反射与反射弧
4、结构破坏对反射的影响
1.将传出神经从图示部位切断,还能完成反射吗?为什么?
不能
反射活动需要经过完整的反射弧来实现
2.只要反射弧保持完整,就一定能产生反射活动吗?
不,还需要适宜的刺激
3.如果将传出神经从图示部位切断,再于A点给予刺激,肌肉同样会不会有收缩反应?该反应属于反射吗?
会,不属于反射
注意:刺激传出神经或效应器,都能使效应器产生反应,但却不属于反射。
思考与讨论
完成反射的条件:
(1)具有神经系统的多细胞动物;
(2)具有完整的反射弧;
(3)适宜的刺激 。
一、反射与反射弧
1、只要反射弧结构完整,给予适当刺激,即可出现反射活动吗?
不一定。脑中相应的高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断调控,若大脑皮层有意识的控制,即使反射弧完整且刺激适当,某些反射也无法完成,例如大脑皮层有意识的控制排尿反射等。
感受器(手指皮肤)→传入神经→大脑皮层(产生痛觉)
一切感觉(嗅觉、听觉、味觉、痛觉、渴觉等)都在大脑皮层形成,都不属于反射。
补充拓展
2、在缩手反射中感觉到手被扎的感觉是反射吗?
不是。
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一
一、反射与反射弧
观察:一个完整的反射活动仅靠一个神经元能完成吗?
缩手反射由三个神经元完成
膝跳反射由两个神经元完成
不能。完整的反射活动至少需要传入神经元与传出神经元。
学生举例常见的反射类型。
有人从高空摔下,颈椎骨折,请分析患者以下情况。
①头面部的感觉和运动 。
②脊椎断面以下的躯体和四肢 。
③一些基本反射活动 (是/否)可以完成的,如 。
④患者 (是/否)可以控制排尿。
正常
既无感觉,也不能运动
排尿反射
迁移运用
√
√
二、非条件反射与条件反射
1.反射类型
与生俱来的,出生后无需训练就具有的反射
特点:
(1) 非条件反射:
神经中枢:
大脑皮层以下(如脊髓、脑干),不需大脑皮层参与
先天性、终身性,数量有限。
吃梅止渴、膝跳反射、排尿反射、眨眼反射、婴儿的吮乳
举例:
(2) 条件反射:
出生后在生活过程中通过学习和训练逐渐形成的反射
特点:
神经中枢:
需要大脑皮层参与(低级中枢也参与)
后天、可改变、数量几乎无限
举例:
望梅止渴、谈梅止渴、谈虎色变、画饼充饥
二
二、非条件反射与条件反射
④一段时间后,当铃声单独出现,狗也会分泌唾液。此时,铃声已转化为食物(非条件刺激)的信号,称为条件刺激,条件反射就建立了。
①给狗喂食,狗会分泌唾液,分泌唾液的反射是非条件反射,食物是非条件刺激
②给狗听铃声而不给它喂食物,狗不会分泌唾液,此时铃声与分泌唾液无关,属于无关刺激。
③每次给狗喂食前先让狗听到铃声,然后再立即喂食。重复此方式若干次。
2.条件反射的自我建立过程
食物
铃声
铃声
分泌唾液
不分泌唾液
分泌唾液
无关刺激与非条件刺激多次结合
非条件反射
不发生反射
条件反射
(非条件刺激)
(无关刺激)
(条件刺激)
说明:条件反射是在非条件反射的基础上,
通过学习和训练而建立的。
2.条件反射的自我建立过程
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3、条件反射的消退
思考讨论:狗和铃声之间建立起了条件反射,如果多次给予铃声,却不给食物,狗一听到铃声,还会分泌唾液吗?
如果反复应用条件刺激而不给予 ,条件反射就会逐渐 ,以至最终完全不出现,这是条件反射的消退。
非条件刺激
减弱
不会,条件反射的维持需要非条件刺激的强化。
二、非条件反射与条件反射
(1)消退的机理
(2)消退的实质
条件反射的消退_____条件反射的简单丧失,而是______把原先_______________________转变为_______________________
不是
中枢
引起兴奋性效应的信号
产生抑制性效应的信号
条件反射的消退使得动物获得了两个刺激间___________,是一个__________过程,需要__________的参与。
烦不烦啊
新的联系
新的学习
大脑皮层
3、条件反射的消退
①条件反射的建立,是动物生存必不可少的;
②条件反射扩展了机体对外界复杂环境的适应范围,使机体能够识别刺激物的性质,预先作出不同的反应;
③条件反射使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性,大大提高了动物应对复杂环境变化的能力。
4.条件反射建立的意义:
二、非条件反射与条件反射
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非条件反射和条件反射的区别与联系
比较项目 非条件反射 条件反射
形成时间
特点
数量
参与的神经中枢
意义
联系
先天形成
后天获得
永久的
暂时的、可消退的
有限的
几乎是无限的
大脑皮层以下的神经中枢
大脑皮层
使机体初步适应环境
使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性,提高动
物适应复杂环境变化的能力
条件反射是在非条件反射的基础上建立的;
条件反射的维持需要非条件刺激的不断强化
小结
思考:条件反射的建立与学习对我们学习有何启发?
业精于勤,荒于嬉。——韩愈·《进学解》
1.下列关于条件反射和非条件反射的叙述,正确的是( )
A.在“望梅止渴”这种非条件反射中,唾液腺属于效应器
B.刚进入寒冷环境时发生的骨骼肌不自主战栗是一种条件反射
C.某人眼球被意外撞击,产生金星四溅的感觉是非条件反射
D.某人抽血时看见针,因害怕被针刺而缩手是需要大脑皮层参与的条件反射
D
课堂反馈
2.下列有关条件反射和非条件反射的叙述错误的是 ( )
A.两者都有助于动物适应环境
B.条件反射是建立在非条件反射基础上的
C.条件反射是可以消退的,非条件反射一般是永久的
D.条件反射和非条件反射的形成都需要大脑皮层的参与
D
课堂反馈
1. 反射弧是反射的结构基础。判断下列相关表述是否正确。
(1) 反射弧是由神经元组成的。( )
(2) 所有生物都可以对刺激作出反应,因此都具有反射活动。( )
(3) 只要反射弧结构完整,给予适当刺激,即可出现反射活动。( )
2. 如果支配左腿的传入神经及神经中枢完整,而传出神经受损,
那么该左腿( )
×
×
×
A. 能运动,针刺有感觉
B. 能运动,针刺无感觉
C. 不能运动,针刺有感觉
D. 不能运动,针刺无感觉
C
练习与应用
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3. 反射有非条件反射和条件反射之分,下列有关它们的叙述,
错误的是( )
A. 两者都有助于动物适应环境
B. 条件反射是建立在非条件反射基础上的
C. 条件反射是可以消退的,非条件反射一般是永久的
D. 条件反射和非条件反射的形成都需要大脑皮层的参与
D
练习与应用
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1. 科研人员用去除脑但保留脊髓的蛙(称为脊蛙)为材料进行反射活动实验,请回答与此 有关的问题。
(1) 轻轻刺激脊蛙左后肢的趾部,可观察到该后肢出现屈腿反射。该反射的反射弧组成是 、
。
(2) 用针破坏脊髓后,刺激脊蛙左后肢的趾部,该后肢 发生屈腿反射;如果刺激的是传出神经,该后肢 发生屈腿反射(填“能”或“不能” )。
(3 ) 从该实验你可以得出的结论是 ,
。
(4) 从以上实验结果 得出”蛙后肢的屈腿反射不受大脑控制”的结论(填“能”或”不能”)。
感受器(趾部皮肤)、传入神经、神经中枢(位于脊髓)
传出神经、效应器(后肢肌肉)
不能
不能
反射需要经过完整的反射弧
缺少神经中枢,反射就不能完成
不能
拓展应用
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拓展应用
2.如果你家里养了猫或狗,要让它在固定的地点大小便,你该怎样训练它呢?
通过奖励或惩处,使猫、狗建立定点大小便的条件反射。例如,在猫、狗将要大小便的时候,将它转移到固定大小便的地点,完成大小便后给予一定的奖励;如果随意大小便,便给予一定的惩罚。多次重复,直到建立起条件反射。
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