内容正文:
第2章第4节 神经系统的分级调节
问题探讨
1.为什么眼前有东西飞来时,眼睛会不受控制地眨一下?
因为这一反射活动不需要大脑皮层参与(神经中枢在脑干),是一种保护性的非条件反射。
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。
2. 为什么有些人可以练成长时间不眨眼呢?这说明了什么?
这是因为大脑也可以参与这个反射活动。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。
讨论:
那么,它们是如何分工合作,从而协调地进行调节的呢?
任务一:大脑对躯体运动的分级调节
一、神经系统对躯体运动的分级调节
1.大脑的结构
(1)白质
①位置:
位于大脑皮层以内
③功能:
②组成:
由神经纤维组成
将两个大脑半球以及小脑、脑干、脊髓巧妙地联系起来
任务一:大脑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)
④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:
③功能:
调节机体活动的最高级中枢
由神经元胞体及其树突构成的薄层结构
沟回全部展开,成年人大脑皮层的约为2200cm2
使得大脑在有限体积的颅腔内,可以具有更大的表面积。
一、神经系统对躯体运动的分级调节
脑回
脑沟
任务一:大脑对躯体运动的分级调节
大脑通过 与脊髓相连,大脑发出的指令,可以通过 传到脊髓。
大脑皮层
小脑
脑桥
延髓
脑干
脊髓
脑干
脑干
1.大脑的结构
(3)大脑与脊髓之间的联系
一、神经系统对躯体运动的分级调节
任务一:大脑对躯体运动的分级调节
2.大脑皮层与躯体运动的关系
资料1:一位老人突然出现脸部、手臂及腿部麻木等症状,随后上下肢都不能自主运动。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,使得大脑某区域出现了损伤。这类现象称为脑卒中,在我国非常普遍。
老人上肢、下肢和脊髓都没有受伤,但大脑某区受损,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。
(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?
讨论:
一、神经系统对躯体运动的分级调节
任务一:大脑对躯体运动的分级调节
资料2:下图是大脑皮层第一运动区与躯体各部分关系示意图。
足
腿
躯干
上臂
前臂
手
面部
表情
发声
流涎
咀嚼
2.大脑皮层与躯体运动的关系
(2)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?
一、神经系统对躯体运动的分级调节
任务一:大脑对躯体运动的分级调节
足
腿
躯干
上臂
前臂
手
面部
表情
发声
流涎
咀嚼
足
腿
躯干
上臂
前臂
手
面部
表情
发声
流涎
咀嚼
左脑中央前回
右脑中央前回
顶部
下部
下肢
下肢
上肢
上肢
面部
面部
上下倒置(头面部除外)
中央前回与躯体运动的关系
右手
左手
右脚
左脚
左眼
右眼
左右交叉(头面部除外)
(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?
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。运动越精细,大脑皮层代表区的范围越大。例如: 人手指的运动很精细复杂,代表区的面积就大;人面部会形成复杂的表情,代表区的面积也就越大。
2.大脑皮层与躯体运动的关系
一、神经系统对躯体运动的分级调节
任务一:大脑对躯体运动的分级调节
(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。
2.大脑皮层与躯体运动的关系
一、神经系统对躯体运动的分级调节
任务一:大脑对躯体运动的分级调节
①躯体各部分的运动机能在皮层的 内都有它的代表区,皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是 的;
刺激中央前回的顶部,可以引起 的运动;
刺激中央前回的下部,则会引起 的运动;
2.大脑皮层与躯体运动的关系
(1)躯体运动中枢:位于 ,又叫 。
(2)躯体运动中枢与躯体运动的关系:
大脑皮层的中央前回
第一运动区
下肢
头部器官
第一运动区
倒置
一、神经系统对躯体运动的分级调节
任务一:大脑对躯体运动的分级调节
②大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的 相关,运动越精细,大脑皮层代表区范围越 ;
③对躯体运动的调节为 ,即一侧皮层代表区主要支配 躯体的肌肉运动;在头面部,除下部面肌和舌肌主要受对侧支配外,其余部分均为双侧性支配。
2.大脑皮层与躯体运动的关系
精细程度
大
交叉性支配
对侧
一、神经系统对躯体运动的分级调节
上下倒置(头面部除外)
左右交叉(头面部除外)
运动区范围反映运动精细程度
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
向下传导
向上传导
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。
分级调节实例:缩手反射
一、神经系统对躯体运动的分级调节
3.躯体运动的分级调节
任务一:大脑对躯体运动的分级调节
3.躯体运动的分级调节
①躯体的运动受大脑皮层以及脑干、小脑、脊髓等的共同调控;
②脑中相应高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断的调整;
③机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下,变得更加精准与有条不紊。
机体运动的 .
最高级中枢
脑干等 .
连接低级中枢和高级中枢
机体运动的 .
低级中枢
肌肉收缩等运动
脊髓
大脑皮层(运动区)
小脑和脑干
一、神经系统对躯体运动的分级调节
任务一:大脑对躯体运动的分级调节
神经系统对内脏活动的调节也是通过反射进行的。
中枢神经系统的不同部位都存在调节内脏活动的中枢。
脑干
呼吸、心血管活动
脊髓
排尿反射
下丘脑
体温、水平衡
二、神经系统对内脏活动的分级调节
任务二:大脑对内脏活动的分级调节
资料1:尿在肾中不断生成,经输尿管流入膀胱暂时储存。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”。
资料3:婴儿常尿床。有些成年人由于外伤等会出现像婴儿那样尿床的情况。
二、神经系统对内脏活动的分级调节
任务二:大脑对内脏活动的分级调节
1.神经系统不同中枢对排尿反射的控制
(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?
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。
二、神经系统对内脏活动的分级调节
任务二:大脑对内脏活动的分级调节
(2)有些成人患者出现资料3所提到的不受意识支配的排尿情况,是哪里出现了问题?
成年人出现不受意识支配的排尿,说明大脑皮层对脊髓排尿反射中枢不能进行有效的调控,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。
(3)这些例子说明神经中枢之间有什么联系?
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。
二、神经系统对内脏活动的分级调节
任务二:大脑对内脏活动的分级调节
1.神经系统不同中枢对排尿反射的控制
排尿不仅受到_____的控制,也受到__________的调控;
(1)低级中枢的调控: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;
(2)高级中枢的调控: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
大脑皮层
脊髓
交感神经
副交感神经
控制有意识排尿
控制无意识排尿
膀胱
缩小
膀胱
不缩小
膀胱
二、神经系统对内脏活动的分级调节
任务二:大脑对内脏活动的分级调节
大脑皮层
脑干
副交感神经
牵张感受器
膀胱逼尿肌
内括约肌
外括约肌
尿道
排尿反射过程
交感神经
2.你能写出排尿反射的反射弧吗?
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
二、神经系统对内脏活动的分级调节
任务二:大脑对内脏活动的分级调节
大脑皮层
脑干
副交感神经
牵张感受器
膀胱逼尿肌
内括约肌
外括约肌
尿道
排尿反射过程
交感神经
2.你能写出排尿反射的反射弧吗?
牵张感受器
传入神经
脊髓和大脑皮层
交感神经
尿道括约肌收缩
有意识憋尿
二、神经系统对内脏活动的分级调节
任务二:大脑对内脏活动的分级调节
思考:
尿意在哪儿产生?
产生尿意是不是反射?
请问“憋尿”是不是反射?
大脑皮层的躯体感觉中枢
不是
是
交感神经兴奋时使膀胱逼尿肌松弛,尿道内括约肌收缩,因而有利于储尿;
副交感神经兴奋时能使膀胱逼尿肌收缩,尿道内括约肌松弛,使尿由膀胱排出;
排尿反射体现了正反馈调节机制。
注意: 排尿反射没有分级调节;有意识的排尿有分级调节。
二、神经系统对内脏活动的分级调节
任务二:大脑对内脏活动的分级调节
3. 神经系统对其他内脏活动的分级调节
(1)脊髓
①脊髓是调节内脏活动的___________;
低级中枢
②脊髓可以完成简单内脏反射活动,如______、______、_________等
排尿
排便
血管舒缩
③特点: 脊髓对这些反射活动的调节是_______的,并_______很好地适应正常生理活动的需要;
例如: 如果没有高级中枢的调控,排尿反射______进行,但____________,也_______受意识控制。
初级
不能
可以
排尿不完全
不能
二、神经系统对内脏活动的分级调节
任务二:大脑对内脏活动的分级调节
③特点: 脑干一旦受到损伤,各种生理活动即_________,严重时_______或________会停止。
①脑干有许多重要的调节内脏活动的____________;
基本中枢
②脑干中的重要基本中枢主要包括调节__________的中枢、调节____________的中枢等;
呼吸运动
心血管活动
失调
呼吸
心跳
3. 神经系统对其他内脏活动的分级调节
(2)脑干
二、神经系统对内脏活动的分级调节
任务二:大脑对内脏活动的分级调节
①下丘脑是调节内脏活动的______________,它也使内脏活动和______________相联系。
(4)大脑皮层
大脑皮层是许多低级中枢活动的_____________,它对____________的活动起_______作用,这就使得自主神经系统并_______________。
高级调解者
各级中枢
调节
不完全自主
较高级中枢
其他生理活动
3. 神经系统对其他内脏活动的分级调节
(3)下丘脑
②下丘脑可调节_______、__________、________等主要生理过程。
体温
水平衡
摄食
二、神经系统对内脏活动的分级调节
任务二:大脑对内脏活动的分级调节
以下是关于自主神经系统的错误假设。不妨逆向思考一下,在其中任何一种假设成立时,机体的调控机能可能发生哪些改变?
(1)它的调控不“ 自主" , 而是必须在意识的支配下才能进行调控。
假设自主神经的调控不“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)它绝对自主,不受大脑等高级中枢的控制。
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。
拓展应用
练习与应用
任务三:总结自主神经的特点。
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。
练习与应用
二、拓展应用
以下是关于自主神经系统的错误假设。不妨逆向思考一下,在其中任何一种假设成立时,机体的调控机能可能发生哪些改变?
(3)内脏活动只受交感神经或副交感神经的单一控制。
任务三:总结自主神经的特点。
(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。
二、神经系统对内脏活动的分级调节
任务三:总结自主神经的特点。
课堂小结
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