中枢神经系统-二

1、第二节 神经系统的感觉功能 Sensory Function Of Nervous System,感受器 躯体和内脏的感觉 视觉 听觉,一、 感觉的概述,（一）感受器和感觉器官 感受器:体表或组织内部专门感受机体 内、外环境变化的结构或装置,特殊感觉器官,感觉器官(sense organs),刺激性质: 光、机械、温度、化学、伤害性,（二）感受器的一般生理特性 general properties,1、适宜的刺激 adequate stimulus 一种感受器通常对某种特定的刺激 最敏感。 电磁波-感官细胞,2、感受器的换能作用 transducer function 定义：感受器能把作用于它们的各种形式 刺激的能量转变成传入N的AP。 机制：产生感受器电位,3、编码作用(coding) 定义:在换能过程中把刺激所包含的环境变化信息 转移到AP的序列中。 意义：CNS信息处理的基础 类型 部位：感受器对适宜刺激的空间范围 强度 持续时间：刺激是否继续存在,:,4、适应现象 adaption 定义：恒定强度刺激感受器，传入神经纤 维上动作电位的频率逐渐减少。 例子：嗅觉,快适应：刺激开始

2、起作用，很快不起作用。 意义： 探索新异的刺激,慢适应：刺激开始后不久略有下降， 然后较长时间稳定在这个水平。 意义：长期持续检测,二、躯体和内脏 感觉,(一) 躯体感觉,痛觉 pain sense ： 定义：伤害性刺激引起的主观感觉 致痛物质：H 、K, 5-HT,缓激肽 感受器:游离神经末梢 传人纤维：A,C 躯体痛 体表痛：快通 ，慢痛 ： 深部痛：慢痛,1、躯体感觉的传入通路,（1）丘脑前的传入系统,（2）丘脑的核团,特异感觉接替核： 腹后核 后外侧腹核： 内侧丘系、脊丘系 后内侧腹核：，三叉丘系， 内、外膝状体：听、视传入 联络核：接收丘脑 投射到皮层特异部位，协调作用。 丘脑枕、丘脑前核、外侧腹核。 非特异投射核： 髓板内核群-束旁核、中央中核、 中央外侧核。,*（3）感觉投射系统,特异性投射系统 定义：丘脑特异感觉接替核及投射大脑皮层N通路。 特点：点对点投射，终止于皮层第四层大椎体细胞 作用：引起特定的感觉 .非特异性投射系统 定义：丘脑非特异接替核及其投射到皮层的神经通路 特点：弥散，广泛 作用：维持和改变大脑皮层兴奋状态、和背景,特异性投射系统,组 成,功 能,引起

3、特定的感觉 激发皮层发出N冲动,不引起特定的感觉 维持改变大脑皮层兴奋状态,非特异性投射系统,传入丘脑前沿特定途径 经丘脑第一、二类细胞群 向皮层的点对点投射,传入丘脑前经脑干网状结构 经丘脑第三类细胞群 向皮层的弥散投射,特 点,多次更N换元 投射区广泛 易受药物影响（巴比妥）,三次更换N元 投射区窄小(点对点) 产生特定感觉,2.躯体感觉皮层代表区,1）体表感觉代表区,第一感觉区 3区：慢适应感觉， 1区：快适应感觉 2区：关节、骨膜、筋膜 功能单位： 感觉柱 投射特点： 交叉，倒置 区域大小与感觉 精细程度成正比,第二感觉区： 中央前回与岛叶之间。 功能：定位较差、分析粗糙(麻木感)；可能与痛觉有关 投射特点：双侧性投射；分布不倒置，有较大的重叠区。,感觉皮层的可塑性 概念：皮层N元间的广泛联系可发生较快改 变的特性。 现象：当切除皮层某感觉代表区时，该外周感觉单位的皮层投射 移向周围代表区。 机制：感觉单位与皮层的联系具有广泛的聚合和辐散联系，这些 联系在废用时减弱/或频繁使用时增强。,2）本体感觉代表区： 中央前会4区 与躯体运动区重叠在一起-感觉运动区,（二）内脏感觉-痛觉

4、 牵拉 ，缺血，炎症,1、内脏感觉传入通路 交感神经 副交感神经 C类纤维,2、内脏感觉代表区： 混在体表第一感觉区 第二感觉区、运动辅助区,3、内脏痛的特点：定位不准 发生缓慢 对牵张性刺激敏感 易引起不愉快情绪,体腔壁痛：内脏疾患引起临近体腔壁浆膜受刺 激或骨骼肌痉挛 。传入N：脊N,牵涉痛(referred pain)：某些内脏疾病引起远 隔的体表部位发生疼痛或痛觉过敏的现象,常见内脏疾病牵涉痛的部位 患病器官 心 胃、胰 肝、胆 肾脏 阑尾 体表疼痛 心前区 左上腹 右肩胛 腹股 上腹部 部 位 左臂尺侧 肩胛间 沟区 或脐区,三、视觉,可见光,视神经,视觉中枢,视觉,眼,(一) 眼的折光系统及其调节,将入眼光线折射后,在视网膜上成像,眼的光学特性 眼单球面镜 6米以外的光线-平行光线 后主焦点-视网膜的位置 人眼看6米以外的物体时，成像在视网膜。,1、眼折光系统的光学特性和简化眼,眼内光的行进： 复合透镜，四种介质，多个折射面,简化眼,意义：可计算视网膜上成像的大小,远点：物象4.5m, 光线太弱，物像不清,2、眼的调节,（1）眼的近反射 1）晶状体变凸 睫状肌收缩悬韧带松弛

5、晶状体变凸折光力变强,视近物时，成像于视网膜后,意义：看近物时的起主要调节作用 近点： 调节后能看清物体的最近距离,2）瞳孔缩小（瞳孔近反射） 直径可变动于:1.5-8.0mm,意义：减少球面像差和色像差。,视近物动眼神经虹膜环形肌双侧瞳孔缩小。,3）视轴会聚（辐辏反射）,视近物动眼神经内直肌收缩双眼同步内旋.,意义:使物像落于两眼视网膜相称点上，产生单一像觉。,眼的近反射,后马托品,(2)瞳孔对光反射: 指瞳孔大小随视网膜光照强度而变化的反射。 弱光扩大，保证清晰成像 强光缩小，保护视网膜 互感性对光反射:光照一侧,两侧瞳孔同时缩小的反射。,强光视网膜视神经中脑顶盖前区 双侧缩瞳核双侧瞳孔缩小,临床意义:判断CNS病变部位-中脑 全身麻醉的深度，病情危重程度,3、眼的折光能力异常,散光(astigmatism) 角膜表面非正球面平行光线在视网膜上形成焦线 不清或变形. 柱面镜矫正,（二）眼的感光换能功能 将物像的光刺激转变成生物电 1、视网膜的功能结构 0.10.5 mm,色素细胞层: 黑色素颗粒，吸收光， 感光细胞层：视色素，感光换能的基础 。 双极细胞层：通过突触联系感光细胞与神

6、经节细胞 神经节细胞层： 产生AP的部位,感光细胞,外段、内段、胞体 终足,2、视网膜的两种感光换能系统,视杆系统 （scotopic vision）对光的敏感度高，分辨能力低 视锥系统（ photopic vision) 分辨力强， 对光的敏感度弱,视锥细胞 视杆细胞,分 布 视网膜中央 视网膜周边 会聚称度 低 高250:1 动物观察 鸡、爬虫类 鼠、猫头鹰 感光色素 红、绿、蓝光色素 视紫红质 适宜刺激 明光 暗光,*3、视杆细胞的感光换能机制,（1）视紫红质(Rhodopsin)的光化学反应,（2）视杆细胞的感受器电位,静息电位： -30-40mV,外段：cGMP依赖的 Na+内流-暗电流,内段：K+外流，非门控钾通道，内段膜Na+泵）,视锥细胞 颜色觉 视蛋白稍不同， 感受器电位-超极化电位,（三）颜色视觉color vision及其产生机制,1、颜色视觉： 不同波长的可见光刺激人眼后在脑内产生 的一种主观感觉 - 波长范围:380760nm - 波长3-5nm的变化:不同颜色(150多种),2.三色学说 19世纪 Young Helmholtz提出; 三种视锥细胞，分别含有

7、红、绿、兰光敏视色素； 不同波长光线刺激视网膜，三种细胞兴奋比例不同，引起不同色觉 任何一种颜色可由红.绿.蓝光线混合,-,人视网膜中三种视锥细胞的光谱相对敏感性， 三种视锥细胞的光谱吸收峰与红绿蓝三种光色的波长相近,用小于视锥C直径的细小单色光束逐个检查在体视锥细胞光谱的吸收并绘制曲线。,20世纪70年代被证实,色盲 色弱,3. 对比学说 1876年，Hering提出 四色学说,（四）与视觉有关的一些现象,1.视敏度(visual acuity) 眼对物体细小结构的分辨能力。 正常眼能看清楚的最小视网膜象为指标, 5m处, E字符笔画的宽度1.5mm, 视角为1分, 视网膜象4-5 mm,4.5um,1.5mm,15mm,5m,2.暗、明适应 暗适应:亮处进暗处,一段时 间后能看清物体. 机制: cone感光色素合成增加 rod视紫红质合成增加，,明适应：暗处进入亮光处,最初一片耀眼光亮, 不能看清物体,片刻之后恢复视觉. 机制: 大量视紫红质在亮光处迅速分解,3.视野: 单眼固定注视前方一点所能看到的空间范围 白红绿，颞侧鼻侧，下上 临床意义重要。小于10度,4.视后像和融合 视后

8、像：闭上眼睛主观上的视觉效应。 融合：重复闪光刺激，主观的连续光感， 闪光刺激的间歇比视后像的时间 短产生的。 临界融合频率：引起闪光融合的最低频率,（五）视觉的传入通路和皮层的视觉分析,四 、 听觉auditory function of the ears,适宜刺激 2020000Hz 0.00021000dyn/cm2 听阈：频率一定时，引起听觉的最小振动 强度。 最大可听阈：当振动强度增加，引起听觉 和鼓膜的疼痛感觉。 听域：二者之间的范围,（一）外耳和中耳的功能 1、外耳的功能 耳廓：集音、判断声源 外耳道：传声 增加声强：一段封闭的管 道可与波长4倍于管长 的声波产生共振 3800Hz(42.5cm)声波提高10分贝,2、中耳的功能 传声作用 (1).鼓膜：频率响应佳，无固有和残余振动， (2).听骨链：锤骨、砧骨、镫骨,提高声强 A.鼓膜有效振动面积/卵园窗膜面积=17.2/1 提高声强约17倍 B.听骨链杠杆 长臂(锤骨柄)/短臂(砧骨长突) =1.3/1=1.3 提高声强1.3倍 24.2倍 意义 声阻抗匹配,3、声波传入内耳的途径 气导(air conduction)

9、主要途径 声波外耳道鼓膜听骨链内耳 骨导(bone conduction) 声波颅骨内耳，作用甚微,临床意义 传音性聋: 气导 骨导正常或 感音性聋: 气导 骨导,（二）内耳（耳蜗）的功能 耳蜗：换能，编码强度和音频。,1.耳蜗的结构特点（图）,基底膜振动毛细胞兴奋感受器电位听N-AP,2.耳蜗的感音换能作用,1）基底膜的振动和行波理论 基底膜振动：声波卵圆窗膜内移前庭阶外淋巴前庭膜和基底膜下移鼓阶外淋巴圆窗膜外移。,行波学说： 不同频率的声波， 行波传播远近及产生 最大振幅的部位不同。 高频窝底 低频窝顶,对于每一频率最大振幅区毛细胞受刺激强度最大，基底膜与声波产生谐振,2）毛细胞兴奋与感受器电位,基底膜振动毛细胞听毛剪切运动毛细胞顶部K通道开放激活底部电压依赖性Ca2+通道去极化或超极化,声波振动，基底膜振动，去极化，外毛细胞收缩，超极化伸长,（1）耳蜗的内电位： 蜗管内淋巴：80mv, 外淋巴：0mv 毛细胞RP：80mv 毛细胞底部内外80mv ，顶部：160mv,3.耳蜗的生物电现象,（2）耳蜗微音器电位与声音的频率和幅 度的变化相一致的电位。 特点：没阈值，潜伏期短、没不应期、对 缺氧和深麻醉不敏感、等级性、 有方向性。 （3）总和电位,（三）听神经的动作电位,1.听神经复合动作电位 听神经纤维AP的总和， 频率：听神经纤维冲动的频率，取决于在基底膜起始部位，。 强度：复合AP的振幅 N-F数目，同步程度 2.听神经单纤维AP 不同听N纤维对不同频率声音的敏感性不同 特征频率 characteristic frequency,（四） 听觉传入通路和皮层分析,

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