内容正文:
第2章 神经调节
人教版高中生物 选择性必修1
第4节
神经系统的分级调节
1
举例说明大脑对躯体运动及内脏活动的分级调节(重点)。
2
比较大脑对躯体运动调节与对内脏活动调节的特点(重、难点)。
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?
因为这是一个由脑干参与的眨眼反射,不需要大脑皮层的参与,
是一种保护性的非条件反射。
如果告诉你不眨眼的话你就能得到一张
你会怎样?
为什么结果确不一样呢?
我们再看另一个例子!
说明中枢神经系统的 部位,存在着控制同一生理活动的中枢。
不同
能有意识地控制自己不眨眼,
这是因为大脑也可以参与这个反射活动。
你有没有发现,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。
同学们想想长大后,我们不再是“湿人”了,我们都能控制自己的排尿。大家知道自己是如何控制的吗?为什么小时候我们不能呢?
脑的重要组成部分,其中有体温调节中枢、水平衡的调节中枢等,还与生物节律等的控制有关。
是连接脊髓和脑其他部分的重要通路,有许多维持生命的必要中枢,如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢。
包括左右两个大脑半球,表面是大脑皮层;大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
位于大脑的后下方,它能够协调运动,维持身体平衡。
下丘脑
脑 干
大 脑
小 脑
温故知新
大脑中的神经中枢是如何控制躯体运动的呢?
>
<
目标一
神经系统对躯体运动的分级调节
1
大脑的结构
——白质
(1)位置:
(2)结构:
(3)功能:
位于大脑皮层以内
由 组成
将两个大脑半球以及小脑、脑干、脊髓等巧妙地联系起来
神经纤维
神经系统对躯体运动的分级调节
大脑中的神经中枢是如何控制躯体运动的呢?
9
1
大脑的结构
——灰质(大脑皮层)
(1)位置:覆盖在大脑的______
(2)结构:主要由神经元 及其 构成的薄层结构。
(3)特点:有丰富的 (沟即为 部分,回为 部分)。
胞体
树突
凹陷
隆起
表面
沟回
思考:丰富的“沟回”,有什么意义?
使得大脑在有限体积的颅腔内,可以具有更大的表面积。
可以容纳更多的神经元在此发挥作用,为功能分区提供了可能。
调节机体运动的最高级中枢;感觉形成的位置。
(4)功能:
神经系统对躯体运动的分级调节
大脑皮层作为运动的最高级中枢,是如何调控躯体运动的呢?
10
神经系统对躯体运动的分级调节
1.大脑的结构
①位置
覆盖在大脑的表面
(2)大脑皮层(灰质)
由神经元胞体及其树突构成的薄层结构
③结构特点
人的大脑有着丰富的沟回(沟即为凹陷部,回为隆起部)。
②组成
沟回全部展开
成年人大脑皮层的约为2200cm2
换算成
课本大小
29.7cm
21cm
相当约
3.5本教材大小
使得大脑在有限体积的颅腔内,可以具有更大的表面积。
作用
大脑通过 与脊髓相连,大脑发出的指令,可以通过 传到脊髓。
脑干
脑干
大脑皮层
小脑
脑桥
延髓
脑干
脊髓
神经系统是如何实现对躯体运动的分级调节的?
神经系统对躯体运动的分级调节
12
功能分区,具有相同功能的神经元聚集在一起形成功能区。
1
事实
第一问
观察下图,大脑皮层除了拥有较大表面积之外,还有什么特点?
资料: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,在我国非常普遍 。
讨论: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?
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。这说明脊髓控制的运动受到大脑的调控。
14
第一运动区
(中央前回)
中央沟
中央后回
顶部
底部
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
讨论1:躯体各部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?
运动中枢
感觉中枢
结论:皮层代表区的位置与躯体各部分的位置关系是 。
倒置的
左脑控制左手左脚的运动?大脑的顶部控制上肢的运动?底部控制下肢的运动?
15
讨论2:皮层代表区的位置与躯体各部分
的位置关系是一定是倒置的吗?
左脑中央前回
右脑中央前回
右手
左手
右脚
左脚
除面部外的区域:
上下倒置
左右交叉
头面部依然是正置的
上下倒置
左右交叉
1、左脑中央前回控制控制右手右脚: 刺激左大脑皮层的第一运动区顶部,可引起右侧下肢的运动;
刺激左大脑皮层的第一运动区中部,可引起右侧上肢的运动;
刺激左大脑皮层的第一运动区下部,可引起头部器官的运动。
16
讨论3:大脑皮层运动代表区范围的大小,是否与躯体中
相应部位的大小相关?
大脑皮层运动代表区范围的大小取决于躯体运动的精细程度。
运动越精细,大脑皮层代表区的范围越大。
如果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成正相关。
17
躯体左右交叉性支配,头面部多为双侧性支配。
左手
左手
右手
右手
第三问
③尝试分析以下事实:a.刺激右侧大脑皮层第一运动区,可见其左侧肢体运动;b.一侧内囊损伤将产生对侧下部面肌及舌肌麻痹,但头面部多数肌肉活动仍基本正常。你能得出什么结论?
3
事实
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。
神经系统对躯体运动的分级调节
不受大脑皮层控制
受大脑皮层控制
●
●
●
●
●
●
●
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。
神经系统对躯体运动的分级调节
不受大脑皮层控制
受大脑皮层控制
●
●
●
●
●
●
●
我不能动!
感受器
效应器
脑(高级神经中枢)
脊髓(低级神经中枢)
传入神经
传出神经
向上传导
向下传导
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。
神经系统对躯体运动的分级调节
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。
肌肉收缩等运动
最高级中枢
低级中枢
机体运动更加有条不紊
发出指令不断调整
总结归纳躯体运动分级调节的概念模型
连接
和
维持平衡
大脑皮层(运动区)
小脑
脑干
脊 髓
运动中受大脑皮层调节的只有脊髓?
22
为什么婴儿要穿尿不湿呢?
成人纸尿裤的使用对象又是谁?
>
<
目标一
神经系统对内脏活动的分级调节
排尿反射过程
播放
暂停/继续
副交感神经兴奋, 使膀胱缩小;
感受器:
传出神经:
效应器:
排尿反射的分级调节
1、排尿反射的感受器、传出神经、效应器分别是什么?
膀胱壁上的牵张感受器
膀胱逼尿肌、尿道括约肌
交感神经、副交感神经
交感神经兴奋, 导致膀胱缩小。
会
不会
(利于储尿)
(利于排尿)
27
(1)婴儿尿床时:
牵张感受器
传入神经
脊髓
副交感神经
尿道括约肌舒张
膀胱逼尿肌收缩
无意识
(2)“憋尿”时:
牵张感受器
传入神经
脊髓
交感神经
尿道括约肌收缩
有意识憋尿
大脑皮层
排尿反射的分级调节
28
尿意在哪儿产生?
1
产生尿意是不是反射?
2
“憋尿”是不是反射?
3
不是
是
大脑皮层
思考:
(3)特殊情况下,无尿意时成人主动排尿:
大脑皮层
脊髓排尿中枢
尿道括约肌舒张
传出神经
排尿反射的分级调节
晚修前,为了避免晚修途中产生尿意,我们即使没有尿意,也可以主动排尿
29
大脑皮层
脊髓
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
(利于储尿)
(利于排尿)
①排尿不仅受到_____的控制,也受到__________的调控;
②脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由______________支配的:_________兴奋,不会导致膀胱缩小;__________兴奋, 会使膀胱缩小;
③人之所以能有意识地控制排尿,是因为_________________________。
脊髓
大脑皮层
自主神经系统
交感神经
副交感神经
大脑皮层对脊髓进行着调控
排尿反射没有分级调节;
有意识的排尿有分级调节;
排尿反射的分级调节
30
讨论1:成人可以有意识地控制排尿,婴儿却不能,二者控制排尿的神经中枢的功能有什么差别?
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;
控制排尿的高级中枢——大脑皮层出现问题导致的。
也可能是意外高位截瘫导致大脑皮层无法调控脊髓的排尿反射中枢。
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。
说明调节同一反射活动的中枢既有大脑皮层,也有大脑皮层以下的中枢,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。
讨论2:有些成人患者出现不受意识支配的排尿情况,是哪里出现了问题?
讨论3:这些例子说明神经中枢之间有什么联系?
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大脑皮层
小脑
脑桥
延髓
脑干
脊髓
下丘脑
最高级中枢
较高级中枢
基本中枢
低级中枢
排尿、排便、血管收缩
呼吸、心血管
体温、水平衡
神经系统对其他内脏活动的分级调节
对各级中枢的活动起调控作用
神经系统对其他内脏活动也具有分级调节能力吗?
32
脊髓(低级中枢)
排尿、排便、血管舒缩等
交感神经
副交感神经
大脑(高级中枢)
脑干(基本中枢)
呼吸运动
心血管运动等
交感神经
副交感神经
下丘脑(较高级中枢)
体温、水平衡、摄食等
交感神经
副交感神经
(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)内脏活动受到交感神经和副交感神经的双重调控。
神经系统对内脏活动调节的主要特点
(3)大脑皮层是许多低级中枢活动的最高调节者,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。
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[检测]右面是排尿反射的示意图,请据图分析:
(1)婴儿会尿床, 也就是膀胱内尿满了就会排出,没有控制的意识,那么婴儿的排尿反
射的过程是 (用字母表示)。
(2)成年人在医院尿检时能主动排尿,其过程是 (用字母表示)。
低级中枢受相应的高级中枢的调控。
a→b→c→d→e
g→h→c→d→e
(3)上述例子说明低级神经中枢和高级神经中枢之间有什么关系?
课堂小结
神经系统的分级调节
神经系统对内脏活动的分级调节
神经系统对躯体运动的分级调节
大脑的结构
大脑皮层第一运动区的特点
躯体运动的分级调节
排尿反射的分级调节
其他内脏活动的分级调节
自主神经系统的特点
Lavf59.27.100
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