
神经系统对姿势和运动的调节完成一个复杂的动作往课件.ppt
55页第五节第五节 神经系统对姿势和运动的调节神经系统对姿势和运动的调节 完成一个复杂的动作往往是多个不同层次的完成一个复杂的动作往往是多个不同层次的神经中枢共同参与并相互作用调节的结果,包括神经中枢共同参与并相互作用调节的结果,包括脊髓、低位脑干、小脑、基底神经节以及大脑皮脊髓、低位脑干、小脑、基底神经节以及大脑皮层等部位但躯体运动的产生及执行动作的完成层等部位但躯体运动的产生及执行动作的完成在脊髓水平在脊髓水平大脑皮层运动区大脑皮层运动区基底神经节基底神经节小脑小脑低位脑干网状结构低位脑干网状结构脊髓前角运动神经元(脊髓前角运动神经元(、)第1页,共55页一、运动调节的基本机制一、运动调节的基本机制(一)脊髓运动神经元与运动单位(一)脊髓运动神经元与运动单位 运动神经元运动神经元(支配梭外肌,是运动反射的最后公路支配梭外肌,是运动反射的最后公路)大大 神经元支配快肌;小神经元支配快肌;小 神经元支配慢肌神经元支配慢肌运动单位(图示)运动单位(图示)运动神经元运动神经元(支配梭内肌,调节肌梭的敏感性支配梭内肌,调节肌梭的敏感性)运动神经元运动神经元兴奋性较高兴奋性较高,常以较高频率持续常以较高频率持续放电。
上述运动神经末梢均释放放电上述运动神经末梢均释放Ach一般情况下一般情况下 运动神经元活动增加时,运动神经元活动增加时,运动神经元活动也相运动神经元活动也相应增加运动神经元运动神经元支配梭外肌与梭内肌支配梭外肌与梭内肌第2页,共55页第3页,共55页二)牵张反射(二)牵张反射(定义、类型、机制和特点定义、类型、机制和特点)腱反射腱反射(亦称位相性牵张反射)(亦称位相性牵张反射)产生原因:快速牵拉肌腱(或梭外肌)产生原因:快速牵拉肌腱(或梭外肌)反射弧:图示反射弧:图示 感受器感受器:肌梭(:肌梭(muscle spindle)传入神经:传入神经:Ia 中枢:中枢单突触联系中枢:中枢单突触联系 传出神经:传出神经:运动神经元传出运动神经元传出效应器:效应器:(骨骼肌)梭外肌快肌成分(骨骼肌)梭外肌快肌成分特点:快速牵拉引起;梭外肌同步收缩;属特点:快速牵拉引起;梭外肌同步收缩;属 单突触单突触反射反射第4页,共55页1、肌梭肌梭muscle spindle 与梭外肌并联关系,属与梭外肌并联关系,属 感受感受肌肉长度肌肉长度或或感受牵拉感受牵拉刺激的本体感受器;刺激的本体感受器;2、梭外肌收缩时,肌长度、梭外肌收缩时,肌长度缩短,肌梭牵拉刺激将减缩短,肌梭牵拉刺激将减少;梭内肌收缩,肌梭的少;梭内肌收缩,肌梭的敏感性将提高。
敏感性将提高3、分两类(核袋纤维、分两类(核袋纤维-Ia与核与核链纤维链纤维-II)结构另见图)结构另见图p.336第5页,共55页第6页,共55页第7页,共55页2.肌紧张(紧张性牵张反射):肌紧张(紧张性牵张反射):产生产生原因原因:缓慢、持续牵拉肌腱缓慢、持续牵拉肌腱表现表现为骨骼肌轻度而持续的收缩(梭外肌慢为骨骼肌轻度而持续的收缩(梭外肌慢肌成分交替收缩)肌成分交替收缩)反射过程:反射过程:与腱反射相似,往往需要与腱反射相似,往往需要 运动运动神经元神经元参与;参与;属多突触反射属多突触反射意义意义:对抗肌肉的牵拉,维持躯体姿势对抗肌肉的牵拉,维持躯体姿势第8页,共55页第9页,共55页腱反射与肌紧张的的区别腱反射与肌紧张的的区别第10页,共55页肌梭能产生动态和静态两种感觉类型肌梭能产生动态和静态两种感觉类型梭内肌被牵拉时梭内肌被牵拉时核袋纤维表现为动态性(频率快速变化)反应;核袋纤维表现为动态性(频率快速变化)反应;这对于腱反射引起有意义这对于腱反射引起有意义核链纤维表现为静态性(频率平稳变化)反应;核链纤维表现为静态性(频率平稳变化)反应;这对于引起肌紧张有意义这对于引起肌紧张有意义。
两类传入纤维两类传入纤维核袋和核链上的核袋和核链上的螺旋形末梢螺旋形末梢兴奋由兴奋由Ia类纤维传入,类纤维传入,与牵张反射产生有关与牵张反射产生有关核链纤维上核链纤维上花枝形末梢花枝形末梢兴奋由兴奋由II类纤维传入,与类纤维传入,与本体感觉产生有关本体感觉产生有关第11页,共55页与与 的动态与静态的传出型式的动态与静态的传出型式:刺激动态传出以增加肌梭对牵张频率改变敏感刺激动态传出以增加肌梭对牵张频率改变敏感性性刺激静态传出以增加肌梭对稳定、持续的牵张刺刺激静态传出以增加肌梭对稳定、持续的牵张刺激敏感激敏感 在体经常还受高位中枢的传出控制,以适应整在体经常还受高位中枢的传出控制,以适应整体姿势调节的需要体姿势调节的需要腱器官腱器官(Golgi tendon organ)与梭外肌串联关与梭外肌串联关系,感受肌肉张力的变化,传入纤维系,感受肌肉张力的变化,传入纤维:Ib 腱器官腱器官反射反射-Inverse stretch refles图示图示 意义:避免被牵拉的肌肉过度而受损伤意义:避免被牵拉的肌肉过度而受损伤第12页,共55页第13页,共55页三、随意运动的产生和协调三、随意运动的产生和协调各种外周传入信息和高位中枢下传信息最各种外周传入信息和高位中枢下传信息最终会聚于脊髓运动神经元和脑干运动神经终会聚于脊髓运动神经元和脑干运动神经元,这些信息具有(元,这些信息具有(1)引发随意运动()引发随意运动(2)调节姿势(调节姿势(3)协调肌群活动等功能;经运)协调肌群活动等功能;经运动神经元整合而产生平稳而精确的躯体运动神经元整合而产生平稳而精确的躯体运动。
动有关产生和调节随意运动见示意图有关产生和调节随意运动见示意图第14页,共55页第15页,共55页二、运动调节系统的功能二、运动调节系统的功能(一)大脑皮层的运动区(一)大脑皮层的运动区1、主要运动区(中央前回和运动前区的、主要运动区(中央前回和运动前区的4区区 和和6区)具有以下区)具有以下功能特征功能特征:(1)交叉支配,头面部部分运动为双侧)交叉支配,头面部部分运动为双侧(2)精细功能)精细功能定位定位,面积与其运动精细程,面积与其运动精细程 度呈正比度呈正比(3)倒置,头面部)倒置,头面部正立正立,肢体近端与躯体,肢体近端与躯体 代表区靠前,肢体远端靠后代表区靠前,肢体远端靠后第16页,共55页第17页,共55页2、其它运动区:、其它运动区:人的皮层内侧面人的皮层内侧面4区前还有区前还有运动辅助区(双侧性,受运动辅助区(双侧性,受破坏难以完成破坏难以完成 双手协调性动作)双手协调性动作)第一、二感觉区等后部顶叶皮层第一、二感觉区等后部顶叶皮层5区(与手伸向目标动作调节有关)区(与手伸向目标动作调节有关)7区(与手眼协调动作有关)区(与手眼协调动作有关)8区(引起眼外肌运动反应)区(引起眼外肌运动反应)有证据表明:主要的运动传出通路皮层脊髓束和有证据表明:主要的运动传出通路皮层脊髓束和皮层脑干束皮层脑干束 中中40%纤维来自后部顶叶皮层(感纤维来自后部顶叶皮层(感觉皮层觉皮层;约;约30%的纤维来自的纤维来自6区;仅约区;仅约30%的纤的纤维来自维来自4区。
区二)锥体系(二)锥体系(pyramidal system)定义定义:由皮层发出经延髓锥体而下达脊髓由皮层发出经延髓锥体而下达脊髓的皮层脊髓束和皮层脑干束的皮层脊髓束和皮层脑干束起源:主要起源于起源:主要起源于4区,也可来自区,也可来自6区、区、3-1-2区、区、5区和区和7区功能作用功能作用:控制对侧脊髓:控制对侧脊髓与与 运动神经元,前运动神经元,前者可发动随意运动,后者调节肌紧张以配合运者可发动随意运动,后者调节肌紧张以配合运动,此外尚可通过中间神经元,协调拮抗肌平动,此外尚可通过中间神经元,协调拮抗肌平衡第18页,共55页第19页,共55页运动柱的概念和作用运动柱的概念和作用也具有可塑性也具有可塑性(二)运动传导通路(二)运动传导通路皮层脊髓束(经内囊、脑干下行)皮层脊髓束(经内囊、脑干下行)80%的纤维在延髓锥体跨过中线到达对侧,在脊的纤维在延髓锥体跨过中线到达对侧,在脊髓外侧索下行,纵贯脊髓全长,髓外侧索下行,纵贯脊髓全长,称为皮层脊髓称为皮层脊髓侧束控制四肢远端的肌肉,与精细、控制四肢远端的肌肉,与精细、技巧动作有关技巧动作有关20%的纤维不跨越中线,在脊髓同侧前索下的纤维不跨越中线,在脊髓同侧前索下行(下行止胸部)终止于对侧前角运动神经行(下行止胸部)终止于对侧前角运动神经元,称为元,称为皮层脊髓前束;皮层脊髓前束;其其功能功能控制躯干和四控制躯干和四肢近端的肌肉(屈肌为主),与姿势的维持肢近端的肌肉(屈肌为主),与姿势的维持和粗大运动有关。
和粗大运动有关第20页,共55页皮层脑干束(经内囊到达脑干内各脑神经运动神经元)皮层脑干束(经内囊到达脑干内各脑神经运动神经元)上述通路发出的侧支和一些直接起源于运动皮层上述通路发出的侧支和一些直接起源于运动皮层的纤维经脑干某些核团接替后形成的的纤维经脑干某些核团接替后形成的顶盖脊髓束、顶盖脊髓束、网状脊髓束和前庭脊髓束网状脊髓束和前庭脊髓束,它们的功能和,它们的功能和皮层脊髓皮层脊髓前束前束相似;而相似;而红核脊髓束红核脊髓束则与则与皮层脊髓侧束皮层脊髓侧束(四肢(四肢远端肌肉精细运动调节有关)远端肌肉精细运动调节有关)皮层脊髓(脑干)的传导系统是发起随意运动的皮层脊髓(脑干)的传导系统是发起随意运动的初级通路;在人类皮层脊髓侧束受损引起四肢远初级通路;在人类皮层脊髓侧束受损引起四肢远端肌肉精细、技巧运动障碍,巴宾斯基征阳性;端肌肉精细、技巧运动障碍,巴宾斯基征阳性;损伤皮层脊髓前束则近端肌肉的运动障碍损伤皮层脊髓前束则近端肌肉的运动障碍锥体系与锥体外系内容(略)锥体系与锥体外系内容(略)第21页,共55页三、姿势调节系统的功能(涉及到脊髓到皮三、姿势调节系统的功能(涉及到脊髓到皮 层各级水平层各级水平(一)脊髓的整合功能(一)脊髓的整合功能脊休克(脊休克(spinal shock)定义、主要表现,及)定义、主要表现,及产生原因:产生原因:1.通过脊髓可完成一些简单的反射活动。
通过脊髓可完成一些简单的反射活动肌紧张、血压、外周血管、发汗排尿、排便等活动肌紧张、血压、外周血管、发汗排尿、排便等活动2.脊髓的反射活动是受高位中枢调控的脊髓的反射活动是受高位中枢调控的高位中枢对脊髓反射活动的易化作用(伸肌反射);高位中枢对脊髓反射活动的易化作用(伸肌反射);抑制作用(屈肌反射)抑制作用(屈肌反射)3.脊髓断面以下突然失去高位中枢的调节脊髓断面以下突然失去高位中枢的调节 (原因)(原因)第22页,共55页脊髓对姿势的调节脊髓对姿势的调节屈肌反射与对侧伸肌反射屈肌反射与对侧伸肌反射节间反射节间反射(二)脑干对肌紧张和姿势的调节(二)脑干对肌紧张和姿势的调节去大脑僵直去大脑僵直(decerebrate rigidity)现象现象与产生与产生原因原因易化区易化区(延髓延髓RF背外侧部分、脑桥被盖、中脑背外侧部分、脑桥被盖、中脑中央灰质及被盖等);前庭核和小脑前叶两侧能中央灰质及被盖等);前庭核和小脑前叶两侧能加强易化区的作用加强易化区的作用抑制区抑制区(位于延髓位于延髓RF腹内侧部;大脑皮层运动区、腹内侧部;大脑皮层运动区、纹状体、小脑前叶蚓部能加强抑制区下行传出活动,纹状体、小脑前叶蚓部能加强抑制区下行传出活动,同时也可压抑易化区的作用同时也可压抑易化区的作用))第23页,共55页。
第24页,共55页第25页,共55页去皮层僵直去皮层僵直脑干对姿势的调节脑干对姿势的调节 状态反射状态反射翻正反射翻正反射 第26页,共55页四、基底神经节四、基底神经节(basal ganglia)组成组成:新纹状体(尾核、壳核):新纹状体(尾核、壳核)旧纹状体(苍白球)旧纹状体(苍白球)丘脑底核、黑质和红核丘脑底核、黑质和红核功能:随意运动的稳定;肌紧张控制;功能:随意运动的稳定;肌紧张。












