神经系统的感觉机能与感觉器官课件.ppt
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1、神经系统的感觉机能与感觉器官,1,第十二章 神经系统的感觉机能与感觉器官,感觉机能:对体内外刺激的感受机能。,运动机能:指神经系统对躯体运动(骨骼肌收缩)的调节,对平滑肌、心肌运动及内、外分泌腺分泌活动的调节。,高级机能:高级整合机能,记忆、学习等。,12.1 神经系统机能概述,神经系统的感觉机能与感觉器官,2,神经系统,神经系统的感觉机能与感觉器官,3,12.2 感觉过程的一般原理,感受器: 是指分布在体表或组织内部的一些专门感受机体内、外环境条件改变的结构和装置。,感受 器的组成形式多样,外周感觉神经的末梢; 神经末梢周围包绕结缔组织构成的被膜样结构;(图) 感觉器官,神经系统的感觉机能与
2、感觉器官,4,一、感觉的分类,1、特殊感觉(special senses),包括视觉、听觉、味觉、嗅觉和前庭感觉。,2、表面或皮肤感觉(superficial or cutaneous sensations),包括触(压)觉、温觉、冷觉和痛觉。,3、深部感觉 (deep sensations),包括肌肉、肌腱和关节感觉(或位置感觉)、深部痛觉、深部压觉。,4、内脏感觉(visceral sensations),由内脏神经传入。内脏痛觉、有机感觉(饥饿、恶心等)。,表面感觉和深部感觉统称躯体感觉。,神经系统的感觉机能与感觉器官,5,感受器起着换能器的作用。,二、适宜刺激 (adequate st
3、imulate),无论什么形式的刺激能量输入感受器,转换的最后结果都是相同的:传入神经元中一系列全或无的动作电位。,三、感受器的放大作用,感受器有选择地换能和强大的功率放大作用,即感受器对适宜刺激的高度敏感性。,一种感受器只对某一种特殊形式的 刺激能量敏感性特别高,而对其他形式的刺激能量敏感性很低,或不发生反应。这种敏感性最高的能量形式的刺激叫做适宜刺激。,神经系统的感觉机能与感觉器官,6,四、感受器的冲动发放,1、感受器电位(receptor potential) 或启动电位(generator potential),2、感受器电位的特性:,其大小在一定的范围内和刺激的强度成正比。,以电紧张
4、的形式被动扩散。,表现出总和现象。,3、感受器电位引起动作电位的不同类型,感受器电位一般产生在无髓鞘的神经末梢上,当达到阈值引起第一个郎飞氏结去极化,产生动作电位。,(Fig13-4),神经系统的感觉机能与感觉器官,7,五、感觉的适应 (adaptation),对一种持续的刺激所感受到的强度在刺激开始时最强,随后减弱下来。这个过程即为感觉的适应。,(1)快适应感受器,皮肤触觉感受器,(2)慢适应感受器 (紧张性感受器),肌梭、颈动脉窦压力感受器、痛觉感受器、温热感受器等,(Fig.13-5),感受器的适应: 表现为其所诱发的传入神经纤维上的冲动频率逐渐下降。,2. 习惯化(habituatio
5、n): 来自感受器的传入输入在其通向皮层途中的某驿站受到抑制而减少,使一种规律性的重复刺激在皮层引起越来越弱反应的现象。 海兔缩鳃反射 (图),神经系统的感觉机能与感觉器官,8,六、感觉的传入与投射,2、经典的感觉传导通路(图7) :特异性投射系统 第一级神经元:脊髓神经节、脑神经感觉神经节 第二级神经元:脊髓后角、脑干的有关神经核 第三级神经元:丘脑的感觉接替核 大脑皮层中央后回,感受器兴奋后的冲动经传入纤维传入中枢。,1、背根(传入)与腹根(传出)。(Fig),神经系统的感觉机能与感觉器官,9,3、非特异性的共同传入通路(嗅觉除外):非特异性投射系统 一级(同上) 二级(同上) 脑干网状结
6、构 反复换元 丘脑 弥散性投射到大脑皮层各区,4、两个投射系统对大脑皮层的作用,特异性投射系统:纤维终止区域狭窄。其功能是引起一定的感觉并激发大脑皮层发出传出神经冲动。,非特异性投射系统:纤维终止区域广泛。其功能是维持与改变大脑皮层的兴奋状态。,神经系统的感觉机能与感觉器官,10,5、感觉的投射,感觉投射到外部环境或身体表面那些经常发生刺激的地方。, 牵涉痛:内脏的疾病往往引起身体的体表部位发生疼痛或痛觉过敏。 (图),神经系统的感觉机能与感觉器官,11,七、感觉的中枢抑制,当过强的刺激作用于感受器时,中枢可发放冲动通过传出神经抑制感受器的反应活动。,神经系统的感觉机能与感觉器官,12,12.
7、3 化学感受性,化学感受性(chemoreception):嗅感受器、味感受器对溶于水的化学物质的感受机能。,嗅感受器细胞的表面有一层黏液,挥发性气体分子必须先溶于这层黏液再刺激嗅感受器细胞。,人的嗅细胞位于上鼻道背侧的鼻黏膜中,面积几平方厘米,一侧约有600万个嗅细胞。 嗅细胞是一种胞体为卵圆形的双极神经细胞,外端伸出近10根嗅纤毛,纤毛埋在覆盖嗅上皮的黏液层中,在纤毛膜上存在气味受体;细胞内端变细成为无髓鞘神经纤维,到达脑前部的嗅球。嗅觉信号在嗅球中经过加工后传送至大脑中与思维过程相关的更高级中枢,同时也传送至产生情绪的脑的边缘系统。 (图),神经系统的感觉机能与感觉器官,13,通过嗅感受
8、器可以感觉上万种不同的气味。嗅感受器是如何对如此多的气味分子作出反应的? 是通过少数几种可以对各种气味分子作出反应的非特异性受体来实现?还是对各种气味分子存在相对特异性的受体?,嗅觉的基本问题: 1. 一种动物可能有多少种气味受体? 2. 每一个嗅感觉细胞表达多少种气味受体? 3. 从嗅感觉细胞到嗅球的投射是怎样的?,Axel和Buck因为对嗅觉研究作出的巨大贡献获得了2004年诺贝尔生理学或医学奖。,神经系统的感觉机能与感觉器官,14,嗅球有约2000个明确的微区域嗅小球。包含同种气味受体的嗅感受器细胞的轴突聚集于嗅球中的同一嗅小球。在嗅小球中,同种嗅感受器细胞的轴突与单个僧帽状细胞发生联系
9、,而僧帽状细胞再将嗅觉信号传递到大脑皮层的不同微区域。被某种气味分子激活的几种嗅感受器细胞所产生信号最终在皮层被整合加工成与该气味相对应的特定模式,从而使人分辨并意识到是这种气味。,当气味分子和嗅细胞纤毛膜上的气味受体结合后,通过纤毛膜内的G蛋白激活腺苷酸环化酶,产生cAMP。 cAMP作为胞内第二信使激活纤毛膜上的离子通道(Na+通道)。离子通道的开放使纤毛膜去极化,当去极化到一定程度,嗅细胞兴奋并发放神经冲动。,嗅觉产生机制,神经系统的感觉机能与感觉器官,15,12.5 声音感受器与听觉 (图8 ),感受器官:耳; 适宜刺激:声波。 人的正常听域 (图),一、传声途径,1、外耳:由于共鸣作
10、用而起集音作用 2、中耳:,增压效应: 鼓膜 听小骨:锤骨、砧骨、镫骨 (组成听骨链) (图) 卵圆窗,增压效应:杠杆装置,增压1.3倍 鼓膜与卵圆窗面积的差别:增压1316倍,1721倍,神经系统的感觉机能与感觉器官,16,二、耳蜗的结构与功能,1、耳蜗的结构(图9) :由一个骨质的管道盘旋22周而成。 前庭阶、鼓阶内充满外淋巴液。 蜗管内为内淋巴液。 前庭膜、基膜。,柯蒂氏器官(图10) 、覆膜,耳蜗底部感受高音调,顶部感受低音调,中部感受中等频率音调。,神经系统的感觉机能与感觉器官,17,2、行波学说,镫骨在卵圆窗振动,使耳蜗液发生振动,沿着蜗管发生一个行波 (travelling wa
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