第四节 神经系统对姿势和运动的调节一、运动调节的基本机制
(一 ) 脊髓运动神经元与运动单位脊髓前角存在大量运动神经元,包括?,? 和?运动神经元,它们的轴突经前根离开脊髓后直达所支配的肌肉,
{? 运动神经元,直接支配骨骼肌 大?神经元 ---快肌纤维小?神经元 ---慢肌纤维
运动神经元 接受来自皮肤,肌肉和关节等地外周传入,也接受从脑干到大脑的高级中枢下传的信息,产生一定的反射性传出冲动,? 运动神经元 是脊髓运动反射的最后公路,
运动神经元,支配梭内肌,前根中有 1/3来自? 运动神经元,有高频的持续放电,
运动神经元,发出的纤维对骨骼肌的梭内肌和梭外肌都有支配,
运动单位,一个? 运动神经元及其所支配的全部肌纤维所组成的功能单位,运动单位的大小,决定于神经元轴突末梢分支数目的多少,
眼外肌的运动单位 (?)
三角肌的运动单位 (?)
(二 ) 牵张反射 (stretch reflex)
概念,有神经支配的骨骼肌受外力牵拉使其伸长时,受牵拉的同一肌肉作反射性收缩的反射效应,
分类,腱反射 （ tendon reflex),
位相性牵张反射肌紧张 （ muscle tonus),
紧张性牵张反射牵张反射的感受器,肌梭与梭外肌呈并联关系有关的神经支配,
肌梭的传入神经有 I类,II类 ;
支配梭内肌的为?纤维,
支配梭外肌的为?纤维,
1,腱反射,快速牵拉肌腱时发生的牵张反射特点,
(1) 单突触反射,潜伏期短
(2) 梭内肌同时受到牵拉,同时发动牵张反射,肌肉的收缩是一次性的同步性收缩,
(3) 肌肉内快肌纤维成分参与。
2,肌紧张缓慢,持久地牵拉肌腱是发生的牵张反射,表现为被牵拉的肌肉紧张性收缩,阻止被拉长,
肌紧张是维持身体姿势最基本的反射活动,姿势反射的基础,
特点,(1) 多突触反射
(2) 不表现明显的收缩动作,收缩力只是抵抗被牵拉
(3) 同一肌肉内不同运动电位交替性收缩,肌紧张持久而不易疲劳,
(4) 肌肉内慢肌纤维成分参与,
牵张反射的反射弧,
拉长肌肉? 肌梭内感受器兴奋?I,II 类传入纤维
脊髓前角?运动神经元兴奋? 被牵拉的肌肉收缩腱反射减弱或消失,提示腱反射亢进,提示反射弧某环节损伤高级中枢病变腱反射的临床应用,
3,腱器官分布于肌腱胶原纤维之间的牵张感受器,与梭外肌呈串连 关系与肌梭功能不同,
梭外肌作等长收缩时,腱器官的传入冲动增加而肌梭传入不变 ;
梭外肌作等张收缩时,腱器官的传入冲动不变而肌梭传入减少,
肌肉被动牵拉时,腱器官和肌梭的传入冲动均增加,
反射弧,
梭外肌收缩张力增加? 刺激腱器官?I 类传入纤维
中间神经元? 抑制同一块肌肉的?运动神经元
肌肉收缩被抑制腱器官是肌肉的张力感受器,传入冲动通过中间神经元对?神经元抑制 ;肌梭是肌肉长度的感受器,传入冲动使?神经元兴奋,
(一 ) 大脑皮层的运动区,中央前回 4区和 6区功能特征,
1,定位精确,倒置安排,
头面部内为正立安排,
2,机能代表区的大小与运动的精细复杂程度相关,
运动柱,运动区内皮层细胞柱状排列的基本功能单位,
一个运动柱可控制同一关节的几块肌肉的活动,而一块肌肉可接受几个运动柱的控制,
二,运动调节系统的功能
3,躯体运动交叉支配,头面部如喉,脸上部的运动为双侧支配,
脸下部和舌肌为单侧交叉支配,内囊病变时口角和舌歪向一侧,
(二）运动传导通路皮层脊髓束,皮层?内囊?脑干?脊髓前角运动神经元
80％纤维在延髓锥体处交叉到对侧后下行皮层脑干束,皮层?内囊?脑干内各脑神经运动神经元特点：
1。上运动神经元的纤维并不全部直接与下运动神经元发生联系。（ 80-90%通过一个以上的中间神经元）
2。除四区外,3-1-2区和 5,6,7区均有纤维进入锥体束。
3。锥体束分别控制?,?运动神经元。
4。同时通过中间神经元，改变颉抗肌活动，协调运动。
锥体系 是由皮层运动神经元 (上运动神经元 )下传抵达支配肌肉的下运动神经元 (脊髓前角运动神经元和脑神经核运动神经元 ) 的最后通路,包括 皮层脊髓束 和 皮层脑干束,
1,锥体系
2,锥体外系
1。经典的锥体外系：皮层下核团和小脑控制脊髓运动神经元活动的下行通路。
2。皮层起源的锥体外系：
由大脑皮层下行，通过皮层下核团接替，再控制脊髓运动神经元的系统。
3。旁锥体系：锥体束侧枝进入皮层下核团转而控制脊髓运动神经元的传导通路。
锥体外系不通过锥体交叉。对反射的控制是双侧性的，主要调节肌紧张和肌群的协调运动。
大脑皮层皮层下核团锥体脊髓大脑皮层软瘫和硬瘫：
软瘫：随意运动丧失并伴有牵张反射减弱或消退；
硬瘫：随意运动丧失并伴有牵张反射亢进；
上运动神经元和下运动神经元：
下运动神经元：脊髓运动神经元和脑运动神经元；
上运动神经元：脑内控制下运动神经元活动的那些神经元。
(一 ) 脊髓的综合功能
1,脊休克,高位中枢断离的脊髓,手术后暂时丧失反射活动的能力,进入无反应状态的现象,
主要表现,横断面以下的脊髓所支配的骨骼肌紧张性减低或消失,血压下降,血管扩张,直肠膀胱中粪尿积蓄,
发汗反射消失等 ----躯体、内脏反射活动均消失或减退,
脊休克的恢复,脊休克后,部分脊髓反射活动逐渐恢复,简单的,较原始的反射先恢复如屈肌反射 ;以后是比较复杂的反射如对侧伸肌反射；血压回升,
一定的排尿排便反射,有些反射比正常时加强,
如屈肌反射和发汗反射等,
三、姿势调节系统的功能讨论脊休克的意义,
2,姿势反射 (postural reflex)
(1)屈肌反射与对侧伸肌反射
屈肌反射 ---
对侧伸肌反射 ---
人类在锥体束和皮层运动区功能障碍时,可出现特殊的屈肌反射 ---巴彬斯基征 (+)
(2) 节间反射（搔爬反射）
（二） 脑干对肌紧张和姿势的调节
1,脑干对肌紧张的调节去大脑动物,在中脑上下叠体之间横断脑干后的动物,
去大脑僵直,去大脑动物出现的肌紧张亢进的现象,
四肢伸直,头尾昂起,脊柱硬挺等,
去大脑僵直是抗重力的伸肌紧张性亢进 --消除肌梭传入冲动对中枢的作用,僵直现象消失,
去大脑僵直产生的机制,
脑干网状结构中即存在着抑制肌紧张和肌运动的抑制区,
也存在着加强肌紧张和肌运动的易化区,
抑制区,位于延髓网状结构的腹内侧,
接受皮层,尾状核,小脑传来的冲动,
发放下行冲动抑制脊髓牵张反射,还使易化区受到抑制,
易化区,分布于脑干中央区域,延髓网状结构的背外侧,
脑桥的被盖,中脑的中央灰质和被盖,前庭,小脑前叶两侧,
正常情况下,易化区比抑制区略占优势,
切断大脑皮层,纹状体等与网状结构的联系,抑制区活动减弱,
易化区活动加强,肌紧张过度增强而出现去大脑僵直,
去大脑僵直是抗重力肌的肌紧张过强,
南美的树襰悬挂于树上,其屈肌为抗重力肌,去大脑僵直时屈肌肌紧张明显加强,
人类患某些疾病时出现去大脑僵直,表示疾病已侵犯脑干,预后不良,
皮层与皮层下失去联系,
(蝶鞍上肿瘤 ) 出现的是皮层僵直,
2,脑干对姿势的调节
（ 1）状态反射：
（ 2）翻正反射：
四,基底神经节的功能
（一）结构：基底神经节包括,纹状体（尾状核、壳核和苍白球）,
红核,黑质,丘脑底核,
纹状体新纹状体,尾核,壳核旧纹状体,苍白球
（二）功能,稳定随意运动,
控制肌紧张,
处理本体感觉的传入,
实例,肢体随意运动时,可在苍白球上记录到电活动的改变,
刺激纹状体不引起运动反应,刺激皮层运动区同时刺激纹状体,皮层运动区的运动反应消失,
（三）与基底神经节有关的疾病
1,震颤麻痹 (帕金森氏综合症 )
症状,全身肌紧张增高,
随意运动减少,运动缓慢,面部表情呆板有静止性震颤 (手,下肢,头部 )
原因,病理发现黑质有病变,脑内多巴胺含量下降 ;
动物实验用利血平秏竭多巴胺出现震颤,
用 L-多巴胺治疗症状好转,纹状体黑质多巴胺能胆碱能
-氨基丁酸中脑黑质内的多巴胺神经元功能破坏
M受体阻断剂也可治疗震颤麻痹,
手术将乙酰胆碱注入苍白球则症状加重,乙酰胆碱系统也与发病有关?
正常时,黑质多巴胺神经元上行纤维抑制纹状体胆碱递质系统功能,
黑质多巴胺系统受损,纹状体胆碱能系统功能加强,
(二 ) 舞蹈病 (手足徐动症 )
症状,不由自主的上部,头部舞蹈样动作,伴有肌张力降低,
病因,纹状体萎缩,
黑质 -纹状体通路完好,脑内多巴胺含量正常,
L-Dopa治疗症状加重,利血平反而有效,
纹状体内胆碱能 神经元功能减退正常时,?-氨基丁酸能神经元下行到黑质,控制多巴胺神经元活动 ; 当环路病变时,多巴胺能神经元活动亢进,
其过程与震颤麻痹正好相反五,小脑的功能小脑发育与动物生活方式有关,
园口动物,躯干运动? 绒球小结叶 (原始小脑 )
肢体运动?小脑蚓部 (旧小脑 )
躯干撑地?新小脑
(二 ) 脊髓小脑 (小脑前叶和后叶的中间带区 )
经脊髓小脑束纤维传入,接受主要来自肌肉,关节等本体感受器的兴奋,
功能,调节肌紧张 (主要为前叶的功能 )
协调随意运动 (主要为后叶的中间带区,与皮层运动区间有环路联系 ),切除或损伤此部分,引起小脑性共济失调
(一 ) 前庭小脑 (绒球小结叶 )
接受前庭器官的冲动传入,
功能,维持身体平衡,但不参与协调运动切除绒球小结叶或当第四脑室附近有肿瘤压迫时,平衡功能失调,
(三 ) 皮层小脑 (小脑后叶的外侧部分 )
接受大脑皮层广泛区域的投射,感觉区,运动区和联络区功能,通过与皮层感觉区,运动区和联络区之间的联合活动参与运动计划的形成和运动程序的编制,
小脑的主要功能,
维持姿势,
调节肌紧张,
协调随意运动,
(一 ) 脊髓运动神经元与运动单位脊髓前角存在大量运动神经元,包括?,? 和?运动神经元,它们的轴突经前根离开脊髓后直达所支配的肌肉,
{? 运动神经元,直接支配骨骼肌 大?神经元 ---快肌纤维小?神经元 ---慢肌纤维
运动神经元 接受来自皮肤,肌肉和关节等地外周传入,也接受从脑干到大脑的高级中枢下传的信息,产生一定的反射性传出冲动,? 运动神经元 是脊髓运动反射的最后公路,
运动神经元,支配梭内肌,前根中有 1/3来自? 运动神经元,有高频的持续放电,
运动神经元,发出的纤维对骨骼肌的梭内肌和梭外肌都有支配,
运动单位,一个? 运动神经元及其所支配的全部肌纤维所组成的功能单位,运动单位的大小,决定于神经元轴突末梢分支数目的多少,
眼外肌的运动单位 (?)
三角肌的运动单位 (?)
(二 ) 牵张反射 (stretch reflex)
概念,有神经支配的骨骼肌受外力牵拉使其伸长时,受牵拉的同一肌肉作反射性收缩的反射效应,
分类,腱反射 （ tendon reflex),
位相性牵张反射肌紧张 （ muscle tonus),
紧张性牵张反射牵张反射的感受器,肌梭与梭外肌呈并联关系有关的神经支配,
肌梭的传入神经有 I类,II类 ;
支配梭内肌的为?纤维,
支配梭外肌的为?纤维,
1,腱反射,快速牵拉肌腱时发生的牵张反射特点,
(1) 单突触反射,潜伏期短
(2) 梭内肌同时受到牵拉,同时发动牵张反射,肌肉的收缩是一次性的同步性收缩,
(3) 肌肉内快肌纤维成分参与。
2,肌紧张缓慢,持久地牵拉肌腱是发生的牵张反射,表现为被牵拉的肌肉紧张性收缩,阻止被拉长,
肌紧张是维持身体姿势最基本的反射活动,姿势反射的基础,
特点,(1) 多突触反射
(2) 不表现明显的收缩动作,收缩力只是抵抗被牵拉
(3) 同一肌肉内不同运动电位交替性收缩,肌紧张持久而不易疲劳,
(4) 肌肉内慢肌纤维成分参与,
牵张反射的反射弧,
拉长肌肉? 肌梭内感受器兴奋?I,II 类传入纤维
脊髓前角?运动神经元兴奋? 被牵拉的肌肉收缩腱反射减弱或消失,提示腱反射亢进,提示反射弧某环节损伤高级中枢病变腱反射的临床应用,
3,腱器官分布于肌腱胶原纤维之间的牵张感受器,与梭外肌呈串连 关系与肌梭功能不同,
梭外肌作等长收缩时,腱器官的传入冲动增加而肌梭传入不变 ;
梭外肌作等张收缩时,腱器官的传入冲动不变而肌梭传入减少,
肌肉被动牵拉时,腱器官和肌梭的传入冲动均增加,
反射弧,
梭外肌收缩张力增加? 刺激腱器官?I 类传入纤维
中间神经元? 抑制同一块肌肉的?运动神经元
肌肉收缩被抑制腱器官是肌肉的张力感受器,传入冲动通过中间神经元对?神经元抑制 ;肌梭是肌肉长度的感受器,传入冲动使?神经元兴奋,
(一 ) 大脑皮层的运动区,中央前回 4区和 6区功能特征,
1,定位精确,倒置安排,
头面部内为正立安排,
2,机能代表区的大小与运动的精细复杂程度相关,
运动柱,运动区内皮层细胞柱状排列的基本功能单位,
一个运动柱可控制同一关节的几块肌肉的活动,而一块肌肉可接受几个运动柱的控制,
二,运动调节系统的功能
3,躯体运动交叉支配,头面部如喉,脸上部的运动为双侧支配,
脸下部和舌肌为单侧交叉支配,内囊病变时口角和舌歪向一侧,
(二）运动传导通路皮层脊髓束,皮层?内囊?脑干?脊髓前角运动神经元
80％纤维在延髓锥体处交叉到对侧后下行皮层脑干束,皮层?内囊?脑干内各脑神经运动神经元特点：
1。上运动神经元的纤维并不全部直接与下运动神经元发生联系。（ 80-90%通过一个以上的中间神经元）
2。除四区外,3-1-2区和 5,6,7区均有纤维进入锥体束。
3。锥体束分别控制?,?运动神经元。
4。同时通过中间神经元，改变颉抗肌活动，协调运动。
锥体系 是由皮层运动神经元 (上运动神经元 )下传抵达支配肌肉的下运动神经元 (脊髓前角运动神经元和脑神经核运动神经元 ) 的最后通路,包括 皮层脊髓束 和 皮层脑干束,
1,锥体系
2,锥体外系
1。经典的锥体外系：皮层下核团和小脑控制脊髓运动神经元活动的下行通路。
2。皮层起源的锥体外系：
由大脑皮层下行，通过皮层下核团接替，再控制脊髓运动神经元的系统。
3。旁锥体系：锥体束侧枝进入皮层下核团转而控制脊髓运动神经元的传导通路。
锥体外系不通过锥体交叉。对反射的控制是双侧性的，主要调节肌紧张和肌群的协调运动。
大脑皮层皮层下核团锥体脊髓大脑皮层软瘫和硬瘫：
软瘫：随意运动丧失并伴有牵张反射减弱或消退；
硬瘫：随意运动丧失并伴有牵张反射亢进；
上运动神经元和下运动神经元：
下运动神经元：脊髓运动神经元和脑运动神经元；
上运动神经元：脑内控制下运动神经元活动的那些神经元。
(一 ) 脊髓的综合功能
1,脊休克,高位中枢断离的脊髓,手术后暂时丧失反射活动的能力,进入无反应状态的现象,
主要表现,横断面以下的脊髓所支配的骨骼肌紧张性减低或消失,血压下降,血管扩张,直肠膀胱中粪尿积蓄,
发汗反射消失等 ----躯体、内脏反射活动均消失或减退,
脊休克的恢复,脊休克后,部分脊髓反射活动逐渐恢复,简单的,较原始的反射先恢复如屈肌反射 ;以后是比较复杂的反射如对侧伸肌反射；血压回升,
一定的排尿排便反射,有些反射比正常时加强,
如屈肌反射和发汗反射等,
三、姿势调节系统的功能讨论脊休克的意义,
2,姿势反射 (postural reflex)
(1)屈肌反射与对侧伸肌反射
屈肌反射 ---
对侧伸肌反射 ---
人类在锥体束和皮层运动区功能障碍时,可出现特殊的屈肌反射 ---巴彬斯基征 (+)
(2) 节间反射（搔爬反射）
（二） 脑干对肌紧张和姿势的调节
1,脑干对肌紧张的调节去大脑动物,在中脑上下叠体之间横断脑干后的动物,
去大脑僵直,去大脑动物出现的肌紧张亢进的现象,
四肢伸直,头尾昂起,脊柱硬挺等,
去大脑僵直是抗重力的伸肌紧张性亢进 --消除肌梭传入冲动对中枢的作用,僵直现象消失,
去大脑僵直产生的机制,
脑干网状结构中即存在着抑制肌紧张和肌运动的抑制区,
也存在着加强肌紧张和肌运动的易化区,
抑制区,位于延髓网状结构的腹内侧,
接受皮层,尾状核,小脑传来的冲动,
发放下行冲动抑制脊髓牵张反射,还使易化区受到抑制,
易化区,分布于脑干中央区域,延髓网状结构的背外侧,
脑桥的被盖,中脑的中央灰质和被盖,前庭,小脑前叶两侧,
正常情况下,易化区比抑制区略占优势,
切断大脑皮层,纹状体等与网状结构的联系,抑制区活动减弱,
易化区活动加强,肌紧张过度增强而出现去大脑僵直,
去大脑僵直是抗重力肌的肌紧张过强,
南美的树襰悬挂于树上,其屈肌为抗重力肌,去大脑僵直时屈肌肌紧张明显加强,
人类患某些疾病时出现去大脑僵直,表示疾病已侵犯脑干,预后不良,
皮层与皮层下失去联系,
(蝶鞍上肿瘤 ) 出现的是皮层僵直,
2,脑干对姿势的调节
（ 1）状态反射：
（ 2）翻正反射：
四,基底神经节的功能
（一）结构：基底神经节包括,纹状体（尾状核、壳核和苍白球）,
红核,黑质,丘脑底核,
纹状体新纹状体,尾核,壳核旧纹状体,苍白球
（二）功能,稳定随意运动,
控制肌紧张,
处理本体感觉的传入,
实例,肢体随意运动时,可在苍白球上记录到电活动的改变,
刺激纹状体不引起运动反应,刺激皮层运动区同时刺激纹状体,皮层运动区的运动反应消失,
（三）与基底神经节有关的疾病
1,震颤麻痹 (帕金森氏综合症 )
症状,全身肌紧张增高,
随意运动减少,运动缓慢,面部表情呆板有静止性震颤 (手,下肢,头部 )
原因,病理发现黑质有病变,脑内多巴胺含量下降 ;
动物实验用利血平秏竭多巴胺出现震颤,
用 L-多巴胺治疗症状好转,纹状体黑质多巴胺能胆碱能
-氨基丁酸中脑黑质内的多巴胺神经元功能破坏
M受体阻断剂也可治疗震颤麻痹,
手术将乙酰胆碱注入苍白球则症状加重,乙酰胆碱系统也与发病有关?
正常时,黑质多巴胺神经元上行纤维抑制纹状体胆碱递质系统功能,
黑质多巴胺系统受损,纹状体胆碱能系统功能加强,
(二 ) 舞蹈病 (手足徐动症 )
症状,不由自主的上部,头部舞蹈样动作,伴有肌张力降低,
病因,纹状体萎缩,
黑质 -纹状体通路完好,脑内多巴胺含量正常,
L-Dopa治疗症状加重,利血平反而有效,
纹状体内胆碱能 神经元功能减退正常时,?-氨基丁酸能神经元下行到黑质,控制多巴胺神经元活动 ; 当环路病变时,多巴胺能神经元活动亢进,
其过程与震颤麻痹正好相反五,小脑的功能小脑发育与动物生活方式有关,
园口动物,躯干运动? 绒球小结叶 (原始小脑 )
肢体运动?小脑蚓部 (旧小脑 )
躯干撑地?新小脑
(二 ) 脊髓小脑 (小脑前叶和后叶的中间带区 )
经脊髓小脑束纤维传入,接受主要来自肌肉,关节等本体感受器的兴奋,
功能,调节肌紧张 (主要为前叶的功能 )
协调随意运动 (主要为后叶的中间带区,与皮层运动区间有环路联系 ),切除或损伤此部分,引起小脑性共济失调
(一 ) 前庭小脑 (绒球小结叶 )
接受前庭器官的冲动传入,
功能,维持身体平衡,但不参与协调运动切除绒球小结叶或当第四脑室附近有肿瘤压迫时,平衡功能失调,
(三 ) 皮层小脑 (小脑后叶的外侧部分 )
接受大脑皮层广泛区域的投射,感觉区,运动区和联络区功能,通过与皮层感觉区,运动区和联络区之间的联合活动参与运动计划的形成和运动程序的编制,
小脑的主要功能,
维持姿势,
调节肌紧张,
协调随意运动,
