运动生理学3-肌肉活动的神经控制ppt课件

1、.,第三章 肌肉活动的神经调控,第一节 概述 一、神经元的基本结构和功能 基本结构: 胞体:接受、整合信息部位 树突:接受、传导信息部位 轴突 始段:产生可传导信息(AP)部位N纤维：传导信息(AP)部位 末稍：递质释放部位,.,基本功能：,感受刺激兴奋或抑制 整合、分析、贮存信息 传导信息或分泌激素,.,兴奋在神经纤维上的传导,局部电流形式传导,.,神经元间的信息传递,突触：前一个神经元的轴突末梢分枝与后一个神经元的胞体或突起相互接触的部位。,神经递质 受体,.,二、神经肌肉之间的联系,1、结构基础：突触 2、功能基础：反射弧,.,3、运动单位 一块肌肉往往受许多运动神经元的支配，支配某一肌肉的一群运动神经元（运动神经元池）包括和r运动神经元。 大运动神经元支配快肌纤维 小运动神经元支配慢肌纤维 r运动神经元支配肌梭的梭内肌纤维。 一个运动神经元和受其支配的肌纤维所组成的最基本的收缩单位叫运动单位 (motor unit,MU)。,.,运动性运动单位：肌纤维兴奋时发放的冲动频率较高，收缩力量大，但容易疲劳，氧化酶的含量较低，属于快肌运动单位。 紧张性运动单位：肌纤维兴奋时冲动频率较低

2、，但发放可持续较长的时间，氧化酶的含量较高，属于慢肌运动单位。 眼外直肌运动单位：5-7条肌纤维 腓肠肌运动单位：200多条肌纤维 一般说来，一个运动单位中的肌纤维数目越少就越灵活，而越多则产生的张力越大。,.,运动单位动员,肌肉收缩时参与的肌纤维数目越多，产生的张力就越大。 张力不但与兴奋的运动单位数目有关，而且也与运动神经元传到肌纤维的冲动频率有关。参与活动的运动单位数目与兴奋频率的结合，称为运动单位动员(简称MUI)。运动单位动员也可称为运动单位募集。,.,三、前庭器、前庭反应与前庭稳定性,前庭器 位于内耳，包括椭圆囊、球囊和三个半规管，是维持姿势和平衡的位觉感受装置。 前庭反应 当人体前庭感受器受到过度刺激时，反射性引起骨骼肌紧张性的改变、眼震颤以及自主功能反应，如心率加快、血压下降、恶心呕吐、眩晕、出冷汗等，称为前庭反应。 前庭稳定性 过度刺激前庭感受器而引起机体各种前庭反应的程度，称为前庭稳定性。,.,四、本体感受器骨骼肌的肌梭和腱梭,本体感受器：肌肉、肌腱和关节囊中分布有各种各样的感受器，能感受躯体在空间运动和位置的变化，叫本体感受器。其中，肌肉中的叫肌梭，肌腱中的叫腱梭

3、。 本体感觉：本体感受器受到刺激所产生的躯体感觉。,.,1、肌梭 是分布于骨骼肌，特别是与精细运动有关的肌肉如手肌、眼肌等内的梭形小体，内含2-10条细小有骨骼肌纤维，称梭内肌，受 运动神经元支配。,.,牵拉肌肉（长度、张力）牵拉肌梭神经冲动传入中枢被牵拉肌反射性收缩。由肌梭引起的反射叫牵张反射。,.,2.腱梭,腱梭：分布在腱胶原纤维之间，与梭外肌纤维串联，是一种张力感受器。 肌肉收缩张力增加腱梭发生兴奋 冲动传人中枢 反射性地引起肌肉舒张。 腱梭引起的反射叫反牵张反射。,当肌肉被牵拉时，先是肌梭兴奋，加强肌肉收缩，对抗牵拉。牵拉加强时，腱梭兴奋，抑制牵张反射，保护肌肉。 运用反牵张反射的原理可有效的放松肌肉，改善关节的柔韧性。,.,PNF练习法一种放松肌肉和消除疲劳的有效方法,运用肌梭和腱梭形成的牵张反射和反牵张反射的原理，进行肌肉放松的方法。 方法： 缓慢逆向运动使肌肉拉伸至最大幅度 保持（6-10秒） 稍放松 肌肉在抗阻下作静力性收缩 保持（6-10秒） 结束,.,运动对本体感受器的影响,人体经常参加体育训练，不仅使本体感受器的机能得到提高，而且能使肌肉运动的分析能力及动作时间的

4、判断精确力得到发展。 例如，不同训练水平的篮球运动员运球快速进攻时，训练水平高的运动员其控球能力强，失球次数少，而且运动速度快，表现出本体感受器具有较高的敏感性。,.,肌肉活动时发生的本体感觉往往被视、听和其他感觉遮蔽，故本体感觉也称为暗淡的感觉。运动员的本体感觉能力必须经过长时间训练，才能在意识中比较明显而精确地反映出自己的运动动作。,.,第二节 躯体运动的神经调控,躯体运动：人类和高等动物全身或局部的肌肉活动。 分类： 反射：不受主观意识支配，运动形式固定，反应快捷的运动。 节律化（形式化）运动：主观意识只控制运动的起始和终止，而运动期间多可自动完成。运动形式多固定，具有节律性与连续性，如走、跑等。 随意（意向性）运动：运动具有明确的目的性，全过程均受主观意识支配，运动形式较复杂，一般通过后天学习而获得。如跳高、传接球等多数运动技能。,.,一、脊髓对躯体运动的调节 以脊髓为中枢形成的初级反射活动，称为脊髓反射。 牵张反射 屈肌反射,.,1.牵张反射,概念：当骨骼肌受到牵拉时会产生反射性收缩。 特点：感受器和效应器都是在同一块肌肉中 类型： 腱反射 肌紧张 意义：在于维持身体姿势，增

5、强肌肉力量。,.,腱反射(位相性牵张反射,动态牵张反射) : 指快速牵拉肌腱时发生的牵张反射。 如：膝跳反射、跟腱反射。,膝跳反射弧： 叩击肌腱 肌肉受到牵拉刺激 肌梭兴奋性 Ia类和类 N纤维传入 运动元兴奋 梭外肌收缩,.,肌紧张(紧张性牵张反射，静态牵张反射) ： 概念：指缓慢而持续地牵拉肌腱时所引起的牵张反射。 意义：对抗肌肉的牵拉以维持身体的姿势，是一切躯体运动的基础。 脑干某些中枢调节肌紧张是通过兴奋环实现的。 环的意义：使肌肉维持于缩短状态。,.,r-环的作用,.,2、屈肌反射 概念：当皮肤或肌肉受到伤害性刺激时，受刺激一侧的肢体迅速回撤，这一反射称为屈肌反射。 意义：保护肢体免受进一步伤害。,.,脑干上承大脑半球，下连脊髓，呈不规则的柱状形。 脑干由延髓、脑桥、中脑三部分组成。,二、脑干对躯体运动的调节,网状结构：在脑干广大的区域中，神经细胞和神经纤维交织在一起呈网状。,.,1. 网状结构对肌紧张的调节,加强肌紧张和肌运动的区域，称为易化区(范围较大)。,易化区：,抑制区：抑制肌紧张和肌运动的区域，称为抑制区(范围较小)；,.,去大脑僵直,去大脑僵直实验： 在动物中脑上

6、下丘之间切断脑干，动物出现伸肌过度紧张现象，表现为四肢伸直、头尾昂起、脊柱挺硬，称为去大脑僵直。,.,2.姿势反射,在身体活动过程中，中枢不断地调整不同部位骨骼肌的张力，以完成各种动作，保持变更躯体各部分的位置，这种反射为姿势反射。 （1）状态反射 （2）翻正反射 （3）旋转运动反射 （4）直线运动反射,.,(1)状态反射,概念：是头部空间位置改变时反射性地引起四肢肌张力重新调整的一种反射活动。 头部后仰：上下肢及背部伸肌紧张性加强； 头部前倾：上下肢及背部伸肌紧张性减弱，屈肌及腹肌的紧张性相对加强； 头部侧倾或扭转时：同侧上下肢伸肌紧张性加强，对侧上下肢伸肌紧张性减弱。,.,讨论： 在需要保持身体平衡的运动中，如果头部位置不正会有什么后果？ 举重时，提铃瞬间头应该怎样？为什么？ 短跑运动员起跑瞬间头为什么要低着？,状态反射在体育运动中的应用：,.,体操的后手翻、空翻及跳马动作，若头部位置不正，就会使两臂用力不均衡，身体偏向一侧，常常导致动作失误或无法完成。 短跑运动员起跑时，为防止身体过早直立，往往采用低头姿势，这些都是运用了状态反射的规律。 举重时，提杠铃至胸前瞬间头后仰，可借以提

7、高肩背肌群的力量能更好地完成动作。 违反状态反射规律：例如，有训练的自行车运动员在快速骑车时，做出头后仰而身体前倾的姿势。,.,(2)翻正反射,概念：当人和动物处于不正常体位时，通过一系列动作将体位恢复常态的反射活动。 特点：先转头，再转身。 应用：体育运动中，很多动作是在翻正反射的基础上形成的运动技能。 实例：体操运动员的空翻转体，跳水运动中转体及篮球转体过人等动作，都要先转头，再转上半身，然后下半身，使动作优美、协调且迅速。,.,猫落地时的姿态连续变化图,.,(3)旋转运动反射,概念：人体在进行主动或被动旋转运动时，为了恢复正常体位而产生的一种反射活动 。 实例：在弯道上跑步时，身体向左侧倾斜，将反射性地引起躯干右侧肌张力增加。 (4)直线运动反射 着地反射 ：从高处落下时，四肢伸肌紧张，以四肢伸直、分开姿态着地的一种反射。 讨论： 这种反射有什么作用？有什么害处？如果避免或减轻落地时的危险？,.,(三)小脑在运动中的调控作用,小脑对运动的调控作用 调节肌紧张、控制身体平衡、协调感觉运动和参与运动学习。 小脑损伤时，常见的症状为随意运动障碍，出现运动过度或不足、乏力、方向偏移，失去运动稳定性,.,(四)大脑皮质在运动控制中的作用,.,锥体系与锥体外系功能特点,.,思考题,1、解释运动单位和运动单位动员。 2、躯体运动是如何分类的？ 3、以股四头肌为例说明如何运用PNF练习法放松肌肉。 4、姿势反射有哪几种？结合体育运动中的例子说明。,

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