第二章

心理現(xiàn)象的神經(jīng)生理學(xué)機制2024年5月1本章主要內(nèi)容神經(jīng)元活動的一般規(guī)律神經(jīng)系統(tǒng)的機構(gòu)和功能腦的發(fā)育與進化內(nèi)分泌系統(tǒng)與神經(jīng)內(nèi)分泌2本章學(xué)習(xí)目標掌握神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)和功能，了解神經(jīng)元內(nèi)和神經(jīng)元之間的信息傳遞方式。掌握外周神經(jīng)系統(tǒng)的主要組成和功能。掌握中樞神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，以及學(xué)習(xí)與記憶、語言活動、睡眠與覺醒等認知活動的腦機制。了解腦的發(fā)育與進化。了解內(nèi)分泌系統(tǒng)的組成和功能，掌握神經(jīng)-內(nèi)分泌的概念。34第一節(jié)神經(jīng)元活動的一般規(guī)律一、神經(jīng)元與神經(jīng)膠質(zhì)細胞(一)神經(jīng)元1.基本結(jié)構(gòu)⑴胞體⑵樹突⑶軸突52.分類：根據(jù)突起的多少可將神經(jīng)元分為三種：①多極神經(jīng)元:一個軸突和多個樹突；②雙極神經(jīng)元:一個樹突和一個軸突；③假單極神經(jīng)元6(二)神經(jīng)膠質(zhì)細胞基本功能：⑴支持作用⑵修復(fù)和再生作用⑶物質(zhì)代謝和營養(yǎng)性作用

星形膠質(zhì)細胞7二、神經(jīng)元通訊

信息在神經(jīng)元內(nèi)是通過動作電位的方式進行傳導(dǎo)，在神經(jīng)元之間則主要以突觸傳遞的方式進行，包括大量神經(jīng)遞質(zhì)的釋放以及神經(jīng)遞質(zhì)與受體的作用。同時，神經(jīng)元之間復(fù)雜的聯(lián)系構(gòu)成了復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，也形成了神經(jīng)系統(tǒng)復(fù)雜的功能。7神經(jīng)元之所以能夠以電信號作為傳遞信息的載體，是因為神經(jīng)元膜的化學(xué)性質(zhì)以及由此形成的生物電現(xiàn)象。人體及生物體活細胞在安靜和活動時都存在電活動，這種電活動稱為生物電現(xiàn)象（bioelectricity）。細胞生物電現(xiàn)象是普遍存在的，臨床上廣泛應(yīng)用的心電圖、腦電圖、肌電圖及視網(wǎng)膜電圖等就是生物電現(xiàn)象的表現(xiàn)。9（一）神經(jīng)元內(nèi)信息的傳遞

1.靜息態(tài)的細胞膜：靜息電位

（1）概念：細胞沒有受到刺激時，細胞膜內(nèi)外存在的電位差。10（2）證明靜息電位的實驗（甲）當(dāng)A、B電極都位于細胞膜外，無電位改變，證明膜外無電位差。（乙）當(dāng)A電極位于細胞膜外，B電極插入膜內(nèi)時，有電位改變，證明膜內(nèi)、外間有電位差。（丙）當(dāng)A、B電極都位于細胞膜內(nèi)，無電位改變，證明膜內(nèi)無電位差。11（3）靜息電位產(chǎn)生的離子基礎(chǔ)兩個條件：①膜兩側(cè)的離子分布不均勻；②對離子有選擇性通透的膜。12

靜息狀態(tài)下細胞膜內(nèi)外主要離子分布及膜對離子通透性13[K＋]i順濃度差向膜外擴散[A-]i不能向膜外擴散膜外為正、膜內(nèi)為負的極化狀態(tài)當(dāng)擴散動力與阻力達到動態(tài)平衡時形成K+的平衡電位靜息電位產(chǎn)生的膜學(xué)說14

小結(jié)：K+的選擇通透性是決定靜息電位產(chǎn)生的重要因素152.神經(jīng)元膜的動態(tài)特性：動作電位（1）神經(jīng)元在接受刺激時，只要刺激達到一定強度，受刺激部位的細胞膜兩側(cè)將出現(xiàn)一次快速而可逆的、可傳導(dǎo)的電位變化，稱為動作電位。（2）動作電位的記錄和圖形16Na+通道關(guān)K+通道激活而開放當(dāng)細胞受到閾刺激或閾上刺激Na＋通道大量開放Na+內(nèi)流動作電位上升支K＋外流膜內(nèi)電位恢復(fù)到靜息電位水平（3）動作電位產(chǎn)生的離子基礎(chǔ)17（二）神經(jīng)元間信息的傳遞：突觸傳遞

突觸：神經(jīng)元之間相互連接的部位。1.突觸的結(jié)構(gòu)和分類182.突觸傳遞的過程突觸前軸突末梢產(chǎn)生動作電位突觸小泡中遞質(zhì)釋放遞質(zhì)與突觸后膜受體結(jié)合突觸后膜離子通道開放，膜電位發(fā)生改變突觸前神經(jīng)元釋放神經(jīng)遞質(zhì)19（三）神經(jīng)環(huán)路

神經(jīng)環(huán)路（nervecircuit）是大腦信息處理的最基本單位。20（四）神經(jīng)遞質(zhì)和受體神經(jīng)元信息在突觸的傳遞過程是通過突觸前膜釋放特殊化學(xué)物質(zhì)來完成的。這種起信息傳遞作用的化學(xué)物質(zhì)稱為神經(jīng)遞質(zhì)（neurotransmitter）。分為外周神經(jīng)遞質(zhì)和中樞神經(jīng)遞質(zhì)兩大類。受體是存在于突觸前、后膜上或效應(yīng)器細胞膜上的某些特殊蛋白質(zhì)。遞質(zhì)必須與相應(yīng)受體發(fā)生特異性結(jié)合才能引起興奮或抑制等不同生理效應(yīng)。21第二節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能中樞神經(jīng)系統(tǒng)（centralnervoussystem）外周神經(jīng)系統(tǒng)（peripheralnervoussystem）一、外周神經(jīng)系統(tǒng)

脊神經(jīng)：31對外周神經(jīng)系統(tǒng)軀體神經(jīng)自主神經(jīng)交感神經(jīng)副交感神經(jīng)腦神經(jīng)：12對22脊神經(jīng)31對232425二、中樞神經(jīng)系統(tǒng)（一）中樞神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和基本功能脊髓（spinalcord）

2個膨大：頸膨大

腰骶膨大馬尾：脊神經(jīng)根組成

脊髓節(jié)段：分為31個節(jié)段(頸8、胸12、腰5、骶5、尾1)后角：感覺傳入前角:運動傳出262.腦干（brainstem)結(jié)構(gòu)：延髓腦橋中腦功能：

生命中樞睡眠與覺醒肌緊張273.間腦（diencephalon）

間腦可以劃分為5個區(qū)域：背側(cè)丘腦（又稱丘腦）、后丘腦、上丘腦、下丘腦和底丘腦。功能：（1）體溫調(diào)節(jié)：（2）對攝食活動的調(diào)節(jié)（3）對水平衡的調(diào)節(jié)（4）對腺垂體激素分泌的調(diào)節(jié)（5）對情緒反應(yīng)的影響（6）對生物節(jié)律的控制284.小腦（cerebellum）結(jié)構(gòu)：小腦蚓：小腦中部比較狹窄的部分

小腦半球：兩側(cè)的膨大部

小腦腳

：與腦干和大腦半球相連功能：

（1）維持姿勢平衡

（2）調(diào)節(jié)肌緊張

（3）協(xié)調(diào)隨意運動295.端腦（telencephalon）（1）端腦的結(jié)構(gòu)大腦縱裂大腦橫裂三條溝

外側(cè)溝中央溝頂枕溝30大腦的溝和回31Brodmann分區(qū)：52區(qū)32（2）端腦的功能①感覺區(qū)：大腦體表感覺區(qū)皮層細胞縱向排列呈柱狀結(jié)構(gòu)，垂直走行于腦表面，稱為感覺柱。

軀體感覺區(qū)：主要在中央后回（3-1-2區(qū)）

視覺區(qū)：枕葉皮層內(nèi)側(cè)面距狀裂上下緣(17、18、19區(qū))

聽覺區(qū)：顳橫回和顳上回(41、42區(qū))

嗅覺區(qū)：梨狀區(qū)皮層前部、杏仁核的一部分和海馬。

味覺區(qū)：中央后回頭面部感覺投射區(qū)的下側(cè)。33②運動區(qū)：大腦皮層運動區(qū)的細胞呈縱向柱狀排列，組成大腦皮層的基本機能單位，稱為運動柱。

初級軀體運動區(qū)：中央前回（4區(qū)）運動前區(qū)輔助運動區(qū)3435③聯(lián)合區(qū)

聯(lián)合區(qū)不參與純粹意義上的感覺或運動功能，而是接受來自感覺區(qū)的信息并對其進行整合處理，然后將信息傳至運動區(qū)。即在感覺輸入與運動輸出之間的“聯(lián)合”作用。

頂葉聯(lián)合區(qū)

顳葉聯(lián)合區(qū)

前額葉聯(lián)合區(qū)（二）腦的高級功能1、條件反射

反射活動是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的基本活動方式。反射活動又分為非條件反射和條件反射。非條件反射是機體先天固有的；而條件反射是機體在一定條件下逐步形成的。條件反射是高級神經(jīng)活動的基本方式，它具有更大的易變性和適應(yīng)性，是很多心理現(xiàn)象形成的神經(jīng)機制。362、學(xué)習(xí)與記憶

后放和神經(jīng)環(huán)路的震蕩是感覺記憶和短時記憶形成的神經(jīng)基礎(chǔ)。記憶主要是大腦皮層的功能，但邊緣葉、丘腦、腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)某些區(qū)域也具備一定的信息貯存能力。顳葉在記憶中發(fā)揮重要作用。37細胞集群學(xué)說：一種分布式記憶的模型記憶過程中，神經(jīng)元之間相互連接的突觸部位發(fā)生了結(jié)構(gòu)和功能的變化，被稱為突觸可塑性的改變。長時程增強(long-termpotentiation,LTP)與長時程抑制（longtermdepression,LTD）與記憶有關(guān)的中樞神經(jīng)遞質(zhì)383、言語中樞及半球一側(cè)優(yōu)勢現(xiàn)象

39人類大腦兩側(cè)半球在結(jié)構(gòu)和功能上并不對稱左半球：言語、閱讀、書寫、數(shù)學(xué)運算、邏輯推理等右半球：知覺、情緒、欣賞音樂、藝術(shù)404142裂腦研究4、覺醒與睡眠覺醒的誘發(fā)和維持主要是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上行激活系統(tǒng)對皮層的興奮作用。腦內(nèi)與睡眠有關(guān)的結(jié)構(gòu)被稱為睡眠誘導(dǎo)區(qū)。目前認為睡眠誘導(dǎo)區(qū)主要位于皮層下的腦干、間腦和前腦基底部，三者的相互作用共同維持睡眠—覺醒周期。其中腦干內(nèi)的核團主要包括中縫核、藍斑核、孤束核、腦橋被蓋外側(cè)區(qū)、腳橋被蓋核等。中樞神經(jīng)遞質(zhì)的研究表明，睡眠的發(fā)生與某些中樞遞質(zhì)系統(tǒng)的功能有一定關(guān)系。慢波睡眠主要與腦內(nèi)5-羥色胺遞質(zhì)系統(tǒng)有關(guān)，異相睡眠主要與腦干內(nèi)5-羥色胺和去甲腎上腺素能遞質(zhì)系統(tǒng)有關(guān)。43第三節(jié)腦的發(fā)育與進化一、腦的發(fā)育胚胎內(nèi)腦的發(fā)生腦的胚后發(fā)育44二、腦的進化

45第四節(jié)內(nèi)分泌系統(tǒng)與神經(jīng)-內(nèi)分泌一、激素

激素可按其化學(xué)性質(zhì)分為三大類：第一類是含氮類激素；第二類是類固醇類激素（甾體激素）；第三類是固醇類激素。二、人體主要的內(nèi)分泌腺

人體主要的內(nèi)分泌腺包括腦垂體、松果體、甲狀腺、甲狀旁腺、胸腺、腎上腺、胰腺、卵巢和睪丸。4647三、下丘腦與神經(jīng)-內(nèi)分泌

下丘腦中一些特殊的神經(jīng)元既有一般神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)與功能特點，又具有內(nèi)分泌細胞合成和釋放激素的功能特點。下丘腦的這些能夠分泌激素的神經(jīng)細