《运动的神经控制》PPT课件.ppt

脑干姿势反射 Postural reflex of the brain stemn姿势：躯干和四肢在空间的相对姿势：躯干和四肢在空间的相对位置和空间朝向，位置和空间朝向， 全身的骨骼肌保持不同程度的张力，全身的骨骼肌保持不同程度的张力，并相互协调和配合才能保持一定并相互协调和配合才能保持一定姿势n在躯体活动过程中，中枢神经系在躯体活动过程中，中枢神经系统通过不断调整不同部位骨骼肌统通过不断调整不同部位骨骼肌的张力，以完成各种动作，保持的张力，以完成各种动作，保持或变更躯体各部分的位置这一反或变更躯体各部分的位置这一反射过程总称为射过程总称为姿势反射姿势反射一、姿势反射（postural reflexes）n 姿势和体位的变更是身体各部位肌张力重新调配，最终结果保持身体平衡（静态平衡、动态平衡）n姿势反射的结构在脑干，反射环路的感觉传入有3个来源：¨前庭：来自于位听器官¨本体感受器：来自于肌梭、Golgi腱器官、关节感受器¨视觉：来自于上丘(四叠体)n姿势调整过程中存在前馈和反馈调节方式 n运动时，在随意运动开始之前必须根据运动将要引起身体重心变化来预先调整姿势n正常健康人因为运动功能被高度整合，姿势反射不易单独产生，在切断脑干动物、严重脑损伤、新生儿可以出现一些姿势反射。

姿势扰乱前馈调节前庭系统本体感受器视觉系统姿势反射环路肢体运动中枢指令负反馈环路姿势调整n概念：概念：是头部空间位置改变时反射性地引起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四肢肌张力重新调整的一种反射活动n头部侧倾或扭转时：头部侧倾或扭转时：同侧上下肢伸肌紧张性同侧上下肢伸肌紧张性加强，对侧上下肢伸肌紧张性减弱加强，对侧上下肢伸肌紧张性减弱 n(1)(1)状态反射状态反射（颈反射）（颈反射）头前俯时：前肢伸肌紧张性降低，后肢头前俯时：前肢伸肌紧张性降低，后肢伸肌紧张性增强；伸肌紧张性增强；头后仰时：前肢伸肌紧张性增强，后肢头后仰时：前肢伸肌紧张性增强，后肢伸肌紧张性降低伸肌紧张性降低. .n颈部扭曲时，颈上部椎关节韧带和肌肉本体感受器颈部扭曲时，颈上部椎关节韧带和肌肉本体感受器的传入冲动对颈部肌肉紧张性的反射调节的传入冲动对颈部肌肉紧张性的反射调节（颈丘反（颈丘反射）射）和四肢肌肉紧张性的反射调节和四肢肌肉紧张性的反射调节（颈紧张反射（颈紧张反射Tonic neck reflex ）(2)翻正反射翻正反射（righting reflex）视觉视觉翻正反射翻正反射前庭翻正反射前庭翻正反射颈翻正反射颈翻正反射n特点：特点：先转头，再转身。

先转头，再转身n概概念念：：当当人人和和动动物物处处于于不不正正常常体体位位时时，，通通过过一系列动作将体位恢复常态的反射活动一系列动作将体位恢复常态的反射活动n过程：头部位置－迷路反射－头颈扭转－颈头部位置－迷路反射－头颈扭转－颈紧张反射－躯体扭转紧张反射－躯体扭转n应用：应用：体育运动中，很多动作是在翻正反射的基础上形成体育运动中，很多动作是在翻正反射的基础上形成的运动技能的运动技能n实例：实例：体操运动员的空翻转体，跳水运动中转体及篮球转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，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、协调且迅速使动作优美、协调且迅速 (3)(3)旋转运动反射旋转运动反射 n 概念：概念：人体在进行主动或被动旋转运动时，为了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恢复正常体位而产生的一种反射活动 实例：实例：在弯道上跑步时，身体向左侧倾斜，将反射在弯道上跑步时，身体向左侧倾斜，将反射性地引起躯干右侧肌张力增加性地引起躯干右侧肌张力增加 (4)(4)直线运动反射直线运动反射 升降反射：升降反射：坐升降电梯坐升降电梯 二、前庭（迷路）反射 vestibular (labyrinthine) reflex, VRn迷路反射：内耳迷路的椭圆囊、球囊和半规管的迷路反射：内耳迷路的椭圆囊、球囊和半规管的传入冲动对躯体伸肌紧张性的反射调节。

传入冲动对躯体伸肌紧张性的反射调节着地反射着地反射 ：：从高处跳下时，在着地的一刹那，上从高处跳下时，在着地的一刹那，上肢紧张性加强而下肢两脚分开顺势弯曲，以保持身肢紧张性加强而下肢两脚分开顺势弯曲，以保持身体重心减少震动体重心减少震动 体育运动中身体从高处落下时做滚翻动作克服着体育运动中身体从高处落下时做滚翻动作克服着地反射，地反射，预防运动损伤预防运动损伤 前庭丘反射（vestibulocollie reflex）前庭脊髓反射（vestibulospinal reflex）三、姿势反射通路脊髓中的下行传导束:内侧运动通路: 前庭脊髓束前庭脊髓束, , 网状脊髓束网状脊髓束, , 顶盖脊髓束.外侧运动通路: 皮质脊髓束皮质脊髓束, , 红核脊髓束红核脊髓束前庭脊髓束前庭脊髓束网状脊髓束网状脊髓束皮质脊髓束皮质脊髓束红核脊髓束红核脊髓束前庭脊髓束：前庭脊髓束： 前庭神经核前庭神经核→同侧前庭脊髓束同侧前庭脊髓束→前角运动细胞前角运动细胞→ 兴奋同侧肢体伸肌的张力和抑制屈肌兴奋同侧肢体伸肌的张力和抑制屈肌内侧前庭脊髓束（前庭脊髓束（medial vestibulospinal tract, MVST））外侧前庭脊髓束（前庭脊髓束（lateral vestibulospinal tract, LVST））兴奋兴奋易化易化Vestibulospinal Tract网状脊髓束：网状脊髓束： 网状结构网状结构→网状脊髓束网状脊髓束→脊髓灰质脊髓灰质→调节肌张力调节肌张力 参与对躯干和肢体近端肌肉运动的控制参与对躯干和肢体近端肌肉运动的控制 内侧网状脊髓束网状脊髓束 （（medial reticulospinal tract））外侧网状脊髓束网状脊髓束 （（lateral reticulospinal tract））medial reticulospinal tract脑桥网状核脑桥网状核 易化伸肌运动神经元，抑制屈肌运动神经元易化伸肌运动神经元，抑制屈肌运动神经元lateral reticulospinal tract抑制伸肌 ，兴奋屈肌第五节 大脑皮质的随意运动调空一、随意运动（voluntary movements）新皮质的随意运动构建区新皮质的随意运动构建区: 4: 4和和6 6区组成运动皮质区组成运动皮质. .二、外侧运动通路n皮质脊髓束（corticospinal tract）n皮质红核脊髓束（corticorubrospinal tract）皮质脊髓束（corticospinal tract）中央前回中上中央前回中上部、中央旁小部、中央旁小叶前部叶前部内囊内囊皮质脊髓束皮质脊髓束大脑脚底中大脑脚底中3/53/5 锥锥 体体锥体锥体交叉交叉皮质脊皮质脊髓侧束髓侧束皮质脊皮质脊髓前束髓前束不交叉不交叉对侧对侧同侧同侧前角运动细胞前角运动细胞作用n末梢释放谷氨酸n远端肌肉直接兴奋，近端多突触兴奋。

n兴奋屈肌，抑制伸肌红核脊髓束红核脊髓束(rubrospinal tract)n 中脑红核中脑红核→→红核脊红核脊髓束髓束→→交叉交叉→→前角运前角运动细胞动细胞→ → 对侧屈肌对侧屈肌活动主要调控屈肌主要调控屈肌的肌张力（兴奋屈肌的肌张力（兴奋屈肌张力，抑制伸肌张力张力，抑制伸肌张力), ), 与皮质脊髓束一与皮质脊髓束一起调控肢体远端肌肉起调控肢体远端肌肉的运动的运动红核脊髓束红核脊髓束主要的脊髓下行传导通路三、运动皮质分区n第Ⅰ运动区（primary motor cortex, MI）n运动前区(premotor cortex, PM)n辅助运动区(supplementary motor area, SMA)n后顶叶皮质(posterior parietal cortex)联系 辅助运动区辅助运动区 运动前区运动前区第第ⅠⅠ运动区运动区躯体感觉皮质躯体感觉皮质皮质基基底底神神经经节节新纹新纹状体状体苍白球苍白球 皮质脊髓束皮质脊髓束 脑桥脑桥小脑小脑VL吻部吻部X核核VL尾部尾部VL外侧吻部外侧吻部641，2，3第六节 小脑对运动的调节一、小脑解剖分子层分子层浦肯野细胞层浦肯野细胞层颗粒层颗粒层二、小脑皮质的环路小脑的传入部位：脊髓和脑干小脑的传入部位：脊髓和脑干 大脑皮质大脑皮质 下橄榄核下橄榄核小脑的传出部位：丘脑腹侧底部小脑的传出部位：丘脑腹侧底部 红核红核 前庭核和网状核前庭核和网状核苔藓纤维苔藓纤维攀缘纤维攀缘纤维浦肯野细胞轴突浦肯野细胞轴突 1 1．前庭小脑．前庭小脑(Vestibulocerebellum)(Vestibulocerebellum)：： ⑴ ⑴ 构成：构成：前庭前庭小脑又称原始小脑、古小脑又称原始小脑、古 小脑，主要由绒球小结叶构成，接小脑，主要由绒球小结叶构成，接 受前庭核传入纤维的投射。

受前庭核传入纤维的投射 ⑵ ⑵ 功能：维持姿势的平衡和眼球运动功能：维持姿势的平衡和眼球运动 调节机体姿势平衡的反射弧：调节机体姿势平衡的反射弧： 前庭器官前庭器官→→前庭核前庭核→→绒球小结叶绒球小结叶 → →前庭核前庭核→→脊髓运动神经元脊髓运动神经元→→肌肉三、小脑的结构及功能 器官器官⑶⑶ 功能受损的表现： ① 动物实验： A．切除绒球小结叶的猴：不能保持 身体平衡，站立不稳，只能依墙 角而立，但其他随意运动仍很协 调，能完成进食动作 B．切除绒球小结叶的犬：不再得运 动病； C．切除绒球小结叶的猫：出现位置 性眼震颤(Positional nystagmus).②② 患者的临床表现：患者的临床表现： A A．平衡障碍：尤其是与前庭联系受累．平衡障碍：尤其是与前庭联系受累 时，表现为站立或步行时易向病侧时，表现为站立或步行时易向病侧 倾斜，摇晃不稳，沿直线行走时更倾斜，摇晃不稳，沿直线行走时更 为明显，但四肢运动仍协调。

如，为明显，但四肢运动仍协调如， 第四脑室附近的肿瘤压迫绒球小结第四脑室附近的肿瘤压迫绒球小结 叶时 B B．眼球运动异常：尤其是与前庭联系．眼球运动异常：尤其是与前庭联系 受累时，可出现双眼来回摆动的震受累时，可出现双眼来回摆动的震 颤 2 2．脊髓小脑．脊髓小脑(Spinocerebellum)(Spinocerebellum) ⑴ ⑴ 构成：由小脑前叶构成：由小脑前叶( (包括单小叶包括单小叶) )、、 后叶的中间带区后叶的中间带区( (旁中央小叶旁中央小叶) )构成 ① ① 前叶：主要接受脊髓小脑束的传前叶：主要接受脊髓小脑束的传 入纤维的投射，其感觉传入冲动入纤维的投射，其感觉传入冲动 来自肌肉与关节本体感受器；前来自肌肉与关节本体感受器；前 叶也接受视觉、听觉的传入信息；叶也接受视觉、听觉的传入信息； ② ② 后叶中间带区：除接受脊髓小脑后叶中间带区：除接受脊髓小脑 束的传入纤维的投射外，还接受束的传入纤维的投射外，还接受 脑桥纤维的投射。

脑桥纤维的投射 (2) (2) 功能：调节肌紧张；协调随意运动功能：调节肌紧张；协调随意运动 ① ① 前叶：调节肌紧张对肌紧张既前叶：调节肌紧张对肌紧张既有有 抑制作用，也有易化作用，在进化抑制作用，也有易化作用，在进化 过程中，抑制作用逐渐减弱，易化过程中，抑制作用逐渐减弱，易化 作用逐渐占主导作用作用逐渐占主导作用A A．前叶蚓部：抑制同侧肌紧张．前叶蚓部：抑制同侧肌紧张 蚓部抑制肌紧张的作用是通过延髓网蚓部抑制肌紧张的作用是通过延髓网 状结构抑制区实现的状结构抑制区实现的 *: *:蚓部还参与维持躯体平衡蚓部病变蚓部还参与维持躯体平衡蚓部病变 发生躯干性共济失调上蚓部受损易发生躯干性共济失调上蚓部受损易 向前倾倒向前倾倒, ,下蚓部受损向后倾倒下蚓部受损向后倾倒B B．前叶两侧：易化肌紧张．前叶两侧：易化肌紧张 加强肌紧张的作用是通过网状结构易加强肌紧张的作用是通过网状结构易 化区实现的化区实现的② ② 后叶中间带区：后叶中间带区： A A．加强双侧肌紧张．加强双侧肌紧张( (空间分布是正立空间分布是正立 的的) )；； B B．协调随意运动：．协调随意运动： 由于后叶中间带区还接受脑桥纤由于后叶中间带区还接受脑桥纤 维的投射，并与大脑皮层运动区维的投射，并与大脑皮层运动区 之间有皮层之间有皮层——脑桥脑桥——小脑环路联小脑环路联 系系( (具体见皮层小脑具体见皮层小脑) )，因此在执，因此在执 行大脑皮层发动的随意运动方面行大脑皮层发动的随意运动方面 有重要作用。

有重要作用 * *：该部分小脑功能受损出现随意运动的：该部分小脑功能受损出现随意运动的 力量、方向及限度方面的紊乱和肌张力量、方向及限度方面的紊乱和肌张 力减退，表现有：力减退，表现有： a a．意向性震颤．意向性震颤(Intention tremor)(Intention tremor)：肌肉：肌肉 在运动时抖动而把握不住运动的方向，在运动时抖动而把握不住运动的方向， 指向目标时出现明显震颤指向目标时出现明显震颤 指鼻试验指鼻试验: :共济运动障碍者动作笨拙，共济运动障碍者动作笨拙， 接近目标时动作迟缓及（或）手指出接近目标时动作迟缓及（或）手指出 现动作震颤现动作震颤( (意向性震颤意向性震颤),),指鼻不准，指鼻不准， 手指常超过目标或未及目标即停止手指常超过目标或未及目标即停止b b．协同不能：患者不能协调地进行复．协同不能：患者不能协调地进行复 杂的精细动作杂的精细动作 快复轮替试验：患者不能完成前臂快复轮替试验：患者不能完成前臂 快速的内旋和外旋动作。

快速的内旋和外旋动作c．．小脑步态小脑步态(Cerebellar gait)(Cerebellar gait)：行走时双：行走时双 腿分开较宽，成宽基底步态，行走摇腿分开较宽，成宽基底步态，行走摇 晃，常向侧方倾斜，状如醉汉晃，常向侧方倾斜，状如醉汉d d．肌张力减低：较小的力量即可使肢体．肌张力减低：较小的力量即可使肢体 移动，腱反射呈钟摆样移动，腱反射呈钟摆样 小脑损伤后所出现的运动或动作的协小脑损伤后所出现的运动或动作的协 调性障碍称为小脑性共济失调调性障碍称为小脑性共济失调(Cere-(Cere- bellar ataxia) bellar ataxia) 3 3．皮层小脑．皮层小脑(Cerebrocerebellum) (Cerebrocerebellum) ⑴ ⑴ 构成：指小脑后叶的外侧部分不构成：指小脑后叶的外侧部分不 接受外周感觉传入信息接受大脑接受外周感觉传入信息接受大脑 皮层广泛区域传来的信息，与大脑皮层广泛区域传来的信息，与大脑 皮层形成环路联系：大脑皮层皮层形成环路联系：大脑皮层( (感感 觉区、运动区、联络区觉区、运动区、联络区)→)→脑桥核脑桥核 换元换元→→小脑对侧后叶外侧部小脑对侧后叶外侧部→→齿状齿状 核换元核换元→→丘脑外侧腹核换元丘脑外侧腹核换元→→大脑大脑 皮层运动区。

皮层运动区 ⑵ ⑵ 功能：与大脑皮层感觉区、运动区、功能：与大脑皮层感觉区、运动区、 联络区之间的联合活动与运动计划联络区之间的联合活动与运动计划 的形成和运动程序的编制有关，在的形成和运动程序的编制有关，在 精巧运动的学习中起重要作用精巧运动的学习中起重要作用 ⑶ ⑶ 精巧运动学习的过程：精巧运动学习的过程： ① ① 学习的开始阶段：大脑皮层通过学习的开始阶段：大脑皮层通过 皮层脊髓束和皮层脑干束发动的皮层脊髓束和皮层脑干束发动的 运动是不协调的，因为小脑尚未运动是不协调的，因为小脑尚未 发挥其协调功能发挥其协调功能② ② 学习过程中：大脑皮层与小脑不断地学习过程中：大脑皮层与小脑不断地 进行环路联系，皮层小脑不断地接受进行环路联系，皮层小脑不断地接受 感觉传入信息，逐步纠正运动运动过感觉传入信息，逐步纠正运动运动过 程中出现的偏差，使运动逐步协调起程中出现的偏差，使运动逐步协调起 来。

在这一过程中，小脑参与了运动来在这一过程中，小脑参与了运动 计划的形成和程序的编制计划的形成和程序的编制③ ③ 学习熟练后：皮层小脑贮存了一整套学习熟练后：皮层小脑贮存了一整套 程序当大脑皮层发达动运动时，先程序当大脑皮层发达动运动时，先 通过环路中的下行通路到小脑提取程通过环路中的下行通路到小脑提取程 序，再经环路将程序回输到大脑皮层序，再经环路将程序回输到大脑皮层 运动区，大脑皮层运动区再通过皮层运动区，大脑皮层运动区再通过皮层 脊髓束和皮层脑干束发动的运动就非脊髓束和皮层脑干束发动的运动就非 常协调和精确了如打字、体操、乐常协调和精确了如打字、体操、乐 器演奏的学习器演奏的学习第七节 基底神经节对运动的调节一、纹状体（striatum）n组成：caudate nucleus and putamen n4类神经元：中型棘状神经元 无棘的中间神经元 细树状神经元 微神经元 大脑皮层丘脑黑质 苍白球内侧部外侧部纹状体DAGluGABAAchD1P物质D2脑啡肽二、基底神经节的传出结构n苍白球内侧部n黑质网状部四、基底神经节的功能n负责产生运动程序，不参与运动的驱动。

负责产生运动程序，不参与运动的驱动n两条通路：两条通路：直接通路 ：激活丘脑神经元产生运动间接通路：抑制丘脑运动神经元而抑制不希望的运动帕金森病帕金森病(parkinson disease, PD(parkinson disease, PD)nＰＤ的病理改变主要位于黑质、苍白球、纹状体(尾状核及壳核)和蓝斑内无论是原发型或脑炎型，黑质几乎都必受侵肉眼可见黑质有明显的色素消失，脑室有轻度扩大在显微镜下可见最明显的改变为神经细胞消失黑质色素细胞中的黑色素消失，黑色素颗粒往往游离散布在组织内及巨噬细胞内，常伴有不同程度的神经胶质增生n机制：多巴胺能神经元受损，直接通路活动减弱而间接通路活动增强，丘脑对皮质的作用减弱四、与基底神经节有关运动损坏亨廷顿病n是一种病变涉及纹状体、大脑皮层为主的中枢神经系统退行性变性疾病 n临床主要表现有舞蹈样不自主动作和进行性痴呆早期的症状包括身体和四肢的不随意运动、显著的人格改变、抑郁、逐渐变得健忘随着病情加重，说话变得急促不清，吞咽困难，步态不稳n机制：GABA能神经元变性或缺失，引起间接通路活动减弱而直接通路活动增强，使皮质活动增强，导致运动过多。