内容正文:
神经系统是如何实现对躯体运动的分级调节?
大脑皮层第一运动区有什么特点?
神经系统是如何对内脏活动进行分级调节的?
第2章 神经调节
第4节 神经系统的分级调节
选择性必修1 稳态与调节
1
1.为什么眼前有东西飞来时,眼睛会不受控制地眨一下?
眨眼反射不需要大脑皮层参与,是一种保护性的非条件反射,中枢位于脑干。
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?
大脑也可以主动调控这个反射活动。
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。
导 练
问题探讨
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;
研究表明,躯体的运动,如膝跳反射、缩手反射等,不仅受到脊髓的控制,也受到大脑的调节;
要从大脑的结构说起。
神经系统的分级调节
神经系统对躯体运动的分级调节
神经系统对内脏活动的分级调节
大脑为什么可以调节低级中枢的活动呢?
导 练
问题探讨
大脑皮层(灰质)
白质
位置:覆盖在大脑的____
组成:主要由神经元_______及其____构成的
结构特点:有丰富的____
功能:_______________________
位置:位于大脑皮层以内
组成:由神经纤维组成
功能:
表面
细胞体
树突
沟回
沟即____部分,
回即____部分;
凹陷
隆起
调节机体活动的最高级中枢
一
神经系统对躯体运动的分级调节
1
大脑的结构
将两个大脑半球以及小脑、脑干、脊髓巧妙地联系起来
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
大脑如何调节躯体运动活动呢?
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
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?
2.躯体各部的运动调控在大脑皮层的位置关系有什么特点?
虽然老人上肢、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,说明脊髓控制的运动受到大脑的调控。
躯体各部分运动调控在大脑皮层有对应区,皮层代表区的位置与躯体各部分的位置关系是倒置的,而头面部代表区内部的安排是正立的。
导 练
问题探讨
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
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?
与躯体运动的精细程度相关,运动越精细,大脑皮层代表区范围越大。
导 练
问题探讨
1.躯体运动中枢:位于大脑皮层的中央前回,又叫第一运动区。
2.第一运动区与躯体运动的关系
(1)管理身体对侧骨骼肌的随意运动。
(2)躯体各部分的运动机能在大脑皮层第一运动区都有代表区
a.除头面部肌肉代表区外,皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。
下肢的代表区在第一运动区的顶部,头面部肌肉的代表区在底部,上肢的代表区则在两者之间。(但头面部器官是正的)
b.皮层代表区范围的大小与躯体的大小无关,与躯体运动的精细程度有关,
运动越精细、复杂的器官,其皮层代表区的面积越大。
导 练
归纳概括
7
脊髓
感受器
效应器
传入神经
传出神经
手指触碰到针尖
手迅速缩回
缩手反射示意图
缩手反射的中枢在脊髓(低级中枢),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。
有意识控制
有分级调节
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。
如何将调节过程简化表述?
导 练
问题探讨
大脑皮层
(运动区)
脊髓
手
【实例1】大脑调节缩手反射
有意识控制
有分级调节
2
大脑对躯体运动的分级调节
【实例2】大脑皮层调节眨眼反射
有意识控制
有分级调节
2
大脑对躯体运动的分级调节
大脑皮层(运动区)
小脑和脑干
脊髓
肌肉收缩等运动
机体运动的最高级中枢
连接低级中枢和高级中枢
机体运动的低级中枢
(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)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准。
例如:在你投篮时,是大脑皮层在进行运动策划,小脑进行运动协调,最后通过脊髓进行运动执行,各级中枢相互配合,完成这一运动。
通过反射进行
2
大脑对躯体运动的分级调节
1.某病人CT检查时发现左侧大脑半球的中央前回有血凝块,该病人可能出现的后遗症是( )
A.左侧躯体运动的障碍
B.右侧躯体运动的障碍
C.左侧躯体的感觉障碍
D.右侧躯体的感觉障碍
B
课堂练习
2.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前回中间部
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
那么,大脑是如何调节内脏活动的呢?
课堂练习
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,可以"憋尿"。例如,上课时,如果有了尿意可以憋到下课再上厕所;课间,即使没有尿意,但为了避免上课时去厕所,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,出现尿床的情况。
讨论
1.成人有意识地控制排尿,婴儿却不能,二者控制排尿的神经中枢的功能有什么差别?
二
神经系统对内脏活动的分级调节
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。
讨论
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?
二
神经系统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,可以"憋尿"。例如,上课时,如果有了尿意可以憋到下课再上厕所;课间,即使没有尿意,但为了避免上课时去厕所,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,出现尿床的情况。
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?
二
神经系统对内脏活动的分级调节
讨论
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,可以"憋尿"。例如,上课时,如果有了尿意可以憋到下课再上厕所;课间,即使没有尿意,但为了避免上课时去厕所,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,出现尿床的情况。
调节内脏运动的低级中枢同样受大脑的调控。
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
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
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
1
排尿的分级调节
思考:排尿反射中是否体现分级调节?
二
神经系统对内脏活动的分级调节
1
排尿的分级调节
膀胱壁的牵张感受器感受膀胱压力,将信号传入大脑
膀胱逼尿肌控制膀胱收缩,尿道内括约肌控制尿道的开闭;
逼尿肌和内括约肌
受交感副交感双重支配。
④反射中枢受大脑调节。
思考:排尿反射中,哪些是抑制信号,哪些是兴奋信号?
18
右面是排尿反射的示意图,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 (用字母表示)。
(2)成年人在医院尿检时能
主动排尿,其过程是 (。
a→b→c→d→e
g→h→c→d→e
课堂练习
【实例2】女排运动员在发球时,一般会先长吸一口气,然后聚精会神、屏住呼吸将球打出;在抢球时,加速奔跑,此时呼吸和心跳也加快。
大脑
脑干
脊髓
心脏
心跳的分级调节示意图
交感神经
副交感神经
【实例3】人体胃肠道受到交感神经、副交感神经和中枢神经系统的共同控制。
大脑
脊髓
胃肠
胃肠的分级调节示意图
交感神经
副交感神经
2
其他实例
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;
思考:这样的内脏活动的调节模式有什么特点?
大脑皮层
小脑
脑桥
延髓
脑干
脊髓
下丘脑
最高中枢
较高中枢
生命中枢
低级中枢
3
神经系统对内脏活动的分级调节
(1)脊髓(低级中枢)
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
大脑皮层
小脑
脑桥
延髓
脑干
脊髓
下丘脑
最高中枢
较高中枢
生命中枢
低级中枢
3
神经系统对内脏活动的分级调节
③特点: 脑干一旦受到损伤,各种生理活动将______,严重时______或______会停止
(2)脑干(基本生命中枢)
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
大脑皮层
小脑
脑桥
延髓
脑干
脊髓
下丘脑
最高中枢
较高中枢
生命中枢
低级中枢
3
神经系统对内脏活动的分级调节
(3)下丘脑(较高级中枢)
①下丘脑是调节内脏活动的____________,它也使内脏活动和_______________相联系
较高级中枢
②下丘脑可调节______、________、______等主要生理过程。
其他生理活动
体温
水平衡
摄食
(4)大脑皮层(最高级中枢)
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______________
高级调节者
各级中枢
调节
不完全自主
3
神经系统对内脏活动的分级调节
1.失去双手的残疾人可以使用脚完成一些活动,他们大脑皮层中控制脚运动的区
域较正常人大。( )
2.交感神经和副交感神经属于传出神经,是由脑发出的不受意识支配的神经 。
3.某人因意外受伤导致意识丧失,出现大小便失禁的现象与脊髓中的低级中枢受
损有关。
4.医生进行膝跳反射检查时一般要求患者放松,与神经系统分级调节有关。
√
×
×
√
5.排尿时副交感神经兴奋,使其支配的肌肉也发生兴奋。
×
课堂练习
给脑桥(位于大脑和小脑之间)注射能阻止γ-氨基丁酸与相应受体结合的物质后,小鼠的排尿阈值(引起排尿反射的最低尿量值)降低。下列相关推理正确的是( )
A.脑桥释放的γ-氨基丁酸能抑制排尿
B.γ-氨基丁酸使高位截瘫患者排尿顺畅
C.人体排尿反射的低级中枢位于脑桥
D.不同年龄段的人排尿阈值都是相同的
根据题干信息,注射能阻止γ-氨基丁酸与相应受体结合的物质后,小鼠的排尿阈值降低,说明脑桥释放的γ-氨基丁酸能抑制排尿
γ-氨基丁酸无法使高位截瘫患者排尿顺畅
人体排尿反射的低级中枢位于脊髓
不同年龄段的人排尿阈值不同
A
课堂练习
$