1、神經系統(tǒng)功能活動,的基本原理,1,2,第一節(jié),突觸傳遞,化學突觸（神經遞質） 電突觸（局部電流）,3,2000年 諾貝爾獎生理學與醫(yī)學獎,A.Carlsson、 P. Greedgard、 E.Kandel,主要貢獻：發(fā)現(xiàn)了“人類腦神經細胞間信號傳遞”,4,一、經典的突觸傳遞,（一）突觸結構,突觸前膜：突觸小泡 突觸間隙：,突觸后膜：受體,5,（二）突觸的分類,6,（三）突觸傳遞過程,Ca2+,7,突觸傳遞過程(續(xù)),8,突觸傳遞過程(續(xù)),突觸前神經元興奮,突觸前膜,去極化,Ca2+通道開放,突觸小泡釋,放神經遞質,突觸后膜受體,突觸,后膜去極化（超級化）,突觸后電位,9,（四）突觸后電位,

2、根據(jù)突觸后膜發(fā)生電位變化，分為：,興奮性和抑制性,根據(jù)電位時程長短分為：,快突觸后電位 慢突觸后電位,10,1. 興奮性突觸后電位(EPSP),11,1. 興奮性突觸后電位(EPSP),突觸前膜釋放：,興奮性遞質 突觸后膜：,對Na+、K+通透性增大,且 Na+內流 K+外流,(可能還有Ca2+內流參與),12,2. 抑制性突觸后電位(IPSP),13,2. 抑制性突觸后電位(IPSP) 突觸前膜釋放：,抑制性遞質 突觸后膜：,Cl- 通透性增大,(可能還與K+通道開放,Na+和Ca2+通道 關閉有關),14,突觸后神經元動作電位,AP產生部位：,軸突始段,15,(五）突觸后神經元的興奮與抑制

3、,16,(六) 突觸傳遞的影響因素 1. 神經末梢遞質的釋放量和遞質的消除,引起遞質釋放量,因素:,細胞外液Ca2+升高,Mg2+降低, 突觸前膜動作電位的大小和頻率 遞質消除:被突觸前膜重攝取或酶解代謝,17,2.突觸后膜受體的因素,突觸后膜受體數(shù)量: 上調/下調,受體與遞質的親和力: 受體的激動劑與阻斷劑:,18,（七）突觸傳遞的可塑性 1）概念：突觸的反復活動可引起突觸,傳遞效率發(fā)生較長時程的增強或減弱。,2）形式： 強直后增強 習慣化 敏感化 長時程增強和長時間壓抑,19,1.強直后增強:,高頻刺激,定義：突觸前末梢在接受一短串強直性刺激 后,其突觸后電位發(fā)生明顯增強的現(xiàn)象。 電位幅度

4、和時程 機制：大量內流Ca2+, 突觸前末梢軸漿內 Ca2+升高，突觸小泡持續(xù)大量釋放神經遞 質，導致突觸后電位持續(xù)增強。,20,2.習慣化：,定義：重復給予較溫和的刺激時，突觸 對刺激的反應逐漸減弱甚至消失，這種 現(xiàn)象稱之。,機制：重復刺激使突觸前末梢Ca2+通道 逐漸失活，Ca2+內流減少，末梢遞質釋 放減少。,21,3.敏感化：,定義：重復給予傷害性刺激，突觸對原 有刺激的反應性增強和延長，傳遞效率 增加，這種現(xiàn)象稱之。,機制：重復刺激使突觸前末梢動作電位時 程延長，Ca2+通道開放時間延長，Ca2+ 內流增加，末梢遞質釋放增多。,22,4.長時程增強,定義：短時間重復高頻刺激突觸前神經

5、 元，在突觸后神經元快速形成持續(xù)時間 較長的EPSP。,長達數(shù)天,機制：突觸后神經元內Ca2+增加,導致,AMPA受體功能上調。,23,4.長時程壓抑（LTD）,定義：突觸傳遞效率的長時程降低。 LTD廣泛存在于中樞神經系統(tǒng)，,機制：長時間低頻刺激突觸前神經元，導,致突觸后膜AMPA受體密度降低。,24,二、非定向突觸傳遞,交感神經末梢對平滑 肌的支配,非突觸性化學傳遞,中樞神經系統(tǒng)也存 在非定向突觸傳遞,25,非定向突觸傳遞特點,突觸前成分和突觸后成分沒有對應關系， 無特化的突觸前膜及后膜的結構。,曲張體與突觸后成分之間距離大于20nm. 曲張體所釋放的遞質可作用于較多的突,觸后成分，無特定

6、的靶點。,26,非定向突觸傳遞特點,遞質擴散距離和突觸傳遞時間長短不一。 遞質能否產生效應取決于突觸后有無相應,受體,27,三、電突觸傳遞,結構基礎：縫隙連接 特點：雙向性，速度,快，無潛伏期,2-4nm,意義：促進神經元活 動的同步化,28,第二節(jié) 神經遞質和受體,（一）神經遞質,1、概念：由突觸前神經元合成并在末 梢處釋放的傳遞信息的化學物質。,29,2、神經遞質的鑒定條件,突觸前神經元具有合成遞質的前體和酶 系統(tǒng),遞質貯存于突觸小泡內，神經沖動到達 時遞質能釋放到突觸間隙,遞質與突觸后特異受體結合能發(fā)揮其作 用,30,存在使遞質失活的酶或其他失活方式 有特異的受體激動劑或拮抗劑，能模擬

7、或阻斷相應遞質的作用。 （二）神經調質,神經元合成和釋放的另一類化學物,質，對傳遞信息起調節(jié)作用。,31,（三）遞質和調質的分類,分類 膽堿類 胺類 氨基酸類 肽類 嘌呤類 氣體 脂類,家 族 成 員 乙酰膽堿 多巴胺、NE、5HT、組胺 谷氨酸、門冬氨酸、甘氨酸、GABA 下丘腦調節(jié)肽、ADH、催產素、 阿片肽、腦-腸肽、Ang、心鈉素等 腺苷、ATP NO、CO PG類,32,(四)遞質的共存：,概念：兩種或兩種以上遞質共存于 一個神經元內，這種現(xiàn)象稱之。 意義：協(xié)調某些生理過程。,33,例如：支配唾液腺副交感神經內含 Ach和血管活性腸肽兩種遞質，副交 感神經興奮時，釋放的Ach能引起唾

8、 液分泌，血管活性腸肽引起血管舒 張，增加唾液腺的血供，兩者共同 作用，引起唾液大量分泌。,34,（五）遞質的代謝,合成，儲存，釋放，降解，重攝取，再合成,35,二、受體,1、受體：細胞膜上或細胞內能與某 些化學物質（如遞質、調質、激素等）發(fā) 生特異性結合并產生生物效應的特殊生物 分子。,36,2、配體,受體激動劑：能與受體發(fā)生物異性結合 并產生生物學效應的化學物質。,受體阻斷劑：能與受體發(fā)生物異性結 合，阻斷遞質的受體結合，不能產生相 應的生物學效應的化學物質。,37,受體與配體結合表現(xiàn)出的特性,相對特異性：,飽和性：,可逆性：,38,3、受體的分類,1）天然配體分類：,膽堿能受體：M型、N

9、型（N1，N2） 腎上腺素能受體：，受體,2）受體激活機制分類：, 離子通道型受體 G-蛋白耦聯(lián)受體,39,4、突觸前受體,分布：突觸前膜,作用：以負反饋方 式調節(jié)突觸前遞質 釋放。,40,5、受體的調節(jié),上調：當遞質分泌不足時，受體的數(shù) 量增加，與遞質的親和力增強。,下調：當遞質分泌過多時，受體的數(shù) 量減少，與遞質的親和力降低。,41,三、主要的遞質和受體系統(tǒng),（一）膽堿能系統(tǒng)： 1、乙酰膽堿:,膽堿能神經元/膽堿能纖維,42,2、膽堿能纖維及分布：, 自主神經的節(jié)前纖維, 大多數(shù)副交感神經的節(jié)后纖維 少數(shù)交感神經的節(jié)后纖維 支配骨骼肌的舒血管神經,43,3、膽堿能受體, 毒蕈堿受體 （M受

10、體）,G蛋白耦聯(lián)受體, 煙堿受體（N型受體）,化學門控通道,N1：自主神經節(jié)突觸后膜 N2：骨骼肌終板膜,44,4、生理效應,中樞膽堿能系統(tǒng)：參與神經系統(tǒng)所有功能 外周神經系統(tǒng)：取決于與M或N受體結合 作用于M受體-毒蕈堿樣作用,阻斷劑：阿托品,作用于N受體-煙堿樣作用,阻斷劑：筒箭毒/六烴季銨/十烴季銨,45,（二）單胺類遞質,1、去甲腎上腺素及其受體,去甲腎上腺素能神經元,去甲腎上腺素能纖維,腎上腺素能纖維,46,腎上腺素能受體,1）受體（ 1 2 ）,2）受體（ 1 2 3 ）,47,去甲腎上腺素的作用特點,NE對受體作用較強,對受體作用較弱,NE與受體結合,產生的平滑效效應主要是興 奮

11、性,包括血管,子宮,虹膜輻射狀肌等收縮, 但也有抑制性的,如小腸平滑肌.,NE與受體結合,產生的平滑效效應主要是抑 制的,如血管,子宮,小腸,但心肌卻是興奮性 的.,48,腎上腺素能受體阻斷劑, 受體：,酚妥拉明1(主)、2 哌唑嗪1 育亨賓2,49,腎上腺素能受體阻斷劑(續(xù)), 受體：,普萘洛爾受體；,丁氧胺2受體； 心得寧1受體,50,（三）氨基酸類遞質,興奮性遞質：谷氨酸、門冬氨酸。 抑制性遞質：r-氨基丁酸、甘氨酸。,51,谷氨酸受體,促離子型受體:KA, AMPA,NMDA 促代謝型受體,抑制性氨基酸受體,GABA,甘氨酸受體,52,（四）肽類：神經肽、阿片肽、腦-腸 肽等,（五）嘌

12、呤類：腺苷、ATP。 （六）其他遞質：NO、CO,53,第三節(jié) 反射活動的基本規(guī)律 一、反射是神經調節(jié)的基本方式 （一）反射基本過程,54,二、中樞神經元的聯(lián)系方式,單線式聯(lián)系,輻散和聚合式聯(lián)系 連鎖式與環(huán)式聯(lián)系,55,三、中樞內興奮傳播的特征,1、單向傳播 2、中樞延擱,3、總和和阻塞：空間、時間總,和，易化,56,4、興奮節(jié)律的改變 5、后發(fā)放效應,6、興奮可局限化和擴散,7、對內環(huán)境變化敏感和易疲勞,57,五、中樞抑制和易化,中樞抑制 中樞易化,1、突觸后抑制 2、突觸前抑制 1、突觸后易化 2、突觸前易化,58,1、突觸后抑制, 傳入側支性抑制,生理意義：協(xié)調不同中樞的活動,59,1、

13、突觸后抑制,回返性抑制,生理意義：,及時終止運動神經元,的活動，,或使同一中樞內許多 神經元的活動同步化,60,2、突觸前抑制,1）結構基礎:軸突-軸突式突觸,61,2、突觸前抑制,概念：突觸后神經元的抑制是由于改變 了突觸前膜的活動而引起的，這種方式稱 之。,62,2、突觸前抑制,3）產生機制：軸突2 興奮時，釋放,GABA，作用于軸突1上GABA 受體，引起軸突 1Cl-電導增加，膜去極化，使傳到軸突1的 動作電位幅度減小，時程縮短，軸突1末梢 釋放遞質減少，最終導致運動神經元產生的 EPSP減小。,63,六、中樞易化,中樞易化：突觸后易化、突觸前易化。 突觸后易化：表現(xiàn)為EPSP 總和。

14、,突觸前易化：突觸前膜動作電位時程延 長，使突觸后膜上EPSP增大。,64,思考題,1.試述興奮通過突觸傳遞的過程。 2.興奮性突觸后電位產生機制。 3.試述中樞內興奮傳播的特征。,4.比較突觸前抑制與突觸后抑制的異同點。,65,中樞神經系統(tǒng)的功能,感覺分析,運動/姿勢,內臟活動,睡眠/覺醒,腦的高級功能,66,第三十一章,神經系統(tǒng)的感覺功能,67,概,述,感覺的形成： 感受器或感覺器官：接受刺激 傳入神經：傳導興奮 大腦皮層：整合，特定腦區(qū),特定感覺,68,第一節(jié) 軀體感覺和內臟感覺,軀體感覺：觸壓覺，溫度覺，痛覺,本體感覺,（位置覺和運動覺）,內臟感覺:內臟痛,牽涉痛,特殊感覺:視覺,聽覺

15、,平衡覺等,69,一、軀體感覺,（一）觸-壓覺感受器,觸點：用纖細的毛輕觸皮膚表面，只有 某些特殊點被觸及才引起觸覺,這些點 皮膚上觸-壓覺感受器呈點狀分布， 分布的密度與感覺的敏感性成正比。,70,觸覺閾：,引起觸覺的最小壓陷深度。,兩點辨別閾：,將兩個點狀刺激同時或相繼觸及 皮膚,人體能夠分辨出這兩個刺激 點之間的最小距離。,71,觸壓覺感受器：,游離神經末梢、毛囊感受器、環(huán)層小體等,傳入神經：有髓鞘軸突 適宜刺激：機械刺激,感受器產生興奮的機制：,機械刺激，機械門控Na+通道開放，感受,器電位，動作電位。,72,（二）溫度感受器 冷點：冷覺,熱點：熱覺,冷點 熱點,73,（二）溫度感受器

16、,冷感受器：15 熱感受器：40,當皮膚溫度 45，熱痛覺,皮膚溫度在32-34，不產生溫度感覺,74,熱感受器：游離神經末梢，點狀分布,傳入神經：無髓鞘C類纖維傳導,冷感受器：游離神經末梢，點狀分布,傳入神經：有髓A纖維,75,（三）痛覺,1.傷害性感受器分類與特征 特征：沒有特定的適宜刺激,不易出現(xiàn)適應,76,傷害性感受器的分類,（1）機械傷害性感受器：,感受閾高，A和C纖維,（2）機械溫度傷害性感受器：,中等機械和高溫（40-51）刺激，,A傳入纖維,（3）多覺型傷害性感受器： 機械，化學，熱的傷害性刺激,77,傷害性感受器是游離神經末梢,傳導痛覺的傳入神經纖維有兩類：,A有髓纖維,C類

17、無髓纖維,78,快痛與慢痛,快痛：由 A類纖維傳導的傷害性信息到達 大腦皮層后引起的痛覺。,特點：感覺敏銳，定位明確，發(fā)生快，消失也 快，不伴有情緒變化,79,快痛與慢痛,慢痛：由 C類纖維傳導的傷害性信息到達 大腦皮層后引起的痛覺。,特點：感覺模糊，定位不精確，發(fā)生慢，消 失也慢，伴有明顯的情緒變化,80,2. 致痛物質,（1）K+：從損傷組織細胞釋放出來,直接,激活傷害性感受器,引起去極化.,（2）5-HT：從血小板和肥大細胞釋放,通過5-HT1和5-HT2受體，使傷害性感受 器敏感化;通過5-HT3激活感覺神經元,81,2. 致痛物質,（3）緩激肽: 由損傷和炎癥部位釋放 很強的致痛物質

18、。,（4）組胺：由肥大細胞釋放,低濃度時引起癢的感覺, 高濃度時引起疼痛感覺.,82,(四)本體感覺,來自軀體深部的肌肉、肌腱和關節(jié)等處的 傳入信息，對軀體的空間位置，姿勢、運動 狀態(tài)和運動方向產生感覺。,本體感覺的傳入對軀體運動的控制有 重要作用.,83,本體感受器:,位于肌肉、肌腱和關節(jié),肌梭 高爾基腱器官,魯菲尼終末 環(huán)層小體,游離神經末梢,84,二、軀體感覺傳入通路,(三級神經元接替),85,86,軀體感覺傳入三級神經元接替,初級：后根神經節(jié)或腦干神經核,二級：脊髓后角或延髓薄束核,楔束核 三級：丘腦特異性感覺接替核,87,1、軀體痛覺、溫度覺和粗觸覺的 傳導通路,(先交叉，后上行), 粗略觸壓覺（脊髓丘腦前束）, 溫度覺、痛覺（脊髓丘腦側束） 丘腦腹后外側核,88,1、頭面部痛覺、溫度覺和觸壓覺 的傳導通路,三叉神經節(jié)細胞,三叉神經脊束核（痛、溫覺）,三叉神經腦橋核（觸覺）,丘腦腹后內側核,89,2.本體感覺和精細觸壓覺傳導通路：,(先上行，后交叉) 脊神經節(jié)細胞, 薄束核、楔狀核 丘腦腹后外側核,90,三、大腦皮層感覺代表區(qū),1、體表感覺代表區(qū),1）第一感覺區(qū)：位于中央后回(3-2-1區(qū)),91,大腦皮層感覺區(qū),92,第一感覺區(qū)（SI）投射特點, 交叉投射（頭