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文檔簡介

1、人腦的基本構造和功能腦是人體的“司令部”,指揮著人體的活動。腦位于顱腔內,平均重量約為1,400克。腦可分為大腦、問腦、小腦、中腦、腦橋和延髓。腦干brain stem位于顱底內面的斜坡上,下與脊髓相續,上與大腦相連。通常將延髓、腦橋和中腦和稱為腦干。腦干既是大腦、小腦和脊髓相互聯系的重要通道,也是許多重要的反射中樞的所在。網狀結構在腦干中央,由白質、灰質交織而成。網狀結構可將各種感覺沖動經丘腦彌散投射到大腦皮質,其功能是保持大腦皮質的清醒狀態。網狀結構中有心血管運動中樞、呼吸中樞和嘔吐中樞等,這些中樞受影響會危及生命。延髓medulla oblongata ,又稱延腦,形似倒置的圓錐體,位于

2、脊髓的上端,背側覆蓋著小腦延髓是調節循環、呼吸、吞咽、嘔吐和分泌唾液等功能的 基本生命中樞。如果脖子被卡住,則會使來自延髓的神經通路被切斷,導致人的呼吸中止。腦橋pons位于延髓與中腦之間,它是中樞神經與周圍神經之間傳遞信息的必經之地。腦橋對人的睡眠、覺醒、做夢等具有調節和控制作用。中腦midbrain位于丘腦底部,小腦和腦橋之間。中腦的主要功能是調節頭部的一些反射活動,如瞳孔反射、眼肌運動、咀嚼運動等。附件:腦干(brainstem )上承大腦半球,下連皙呈不規則的柱狀形。腦干由媽拽、陋枕、中腦三部分組成。延髓尾端在枕骨大孔處與脊髓接續,中腦頭端與間腦相接。延髓和腦橋恰臥于顱底的斜坡 上。腦

3、干的功能主要是維持個體生命,包括心跳、呼吸、消化、體溫、睡眠等重要生理功能,均與腦干的功能有關。經由脊髓傳至腦的神經沖動,呈交叉方式進入:來自脊髓右邊的沖動,先傳至腦干的左邊, 然后再送入大腦;來自脊髓左邊者,先送入腦干的右邊,再傳到大腦。腦干的外形腦干腹側面(也)在延髓的正中裂處,有左右交叉的纖維,稱錐體交叉, 是延髓和脊髓的分界。正中裂的兩 側縱行的隆起,為皮質脊髓束(或錐體束)所構成的錐體。腦橋的下端以橋延溝與延髓分界, 上端與中腦的大腦腳相接。1 .延髓的外形:枕骨大孔至延髓腦橋溝之間。有錐體、錐體交叉、橄欖、舌下神經根、 舌咽神經、迷走神經、副神經。2 .腦橋的外形:有腦橋基底部、腦

4、橋基底溝、橋臂、三叉神經根、展神經、面神經、前 庭蝸神經、腦橋小腦角。3 .中腦的外形:以視束與間腦分界,有大腦腳、腳間窩、動眼神經腦干背側面(胤)延髓可分為上、下兩段。下段稱為閉合部,其室腔為脊髓中央管的延續,正中溝的兩側為 薄束結節和楔束結節,其中分別隱有薄束核與楔束核。腦橋的背面構成第四 腦室底的上半部。 在第四腦室底具有橫行的髓紋,是延髓和腦橋的分界標志。1 .延髓和腦橋:有第四腦室底、菱腦峽、左右小腦上腳、前后髓帆、滑車神經2 .菱形窩:是第四腦室底。菱形窩下界:薄束、楔束結節、小腦下腳。上界:小腦上腳。 兩側角:第四腦室外側隱窩。髓紋、界溝、內側隆起、面神經丘、藍斑、外側區、前庭區

5、、聽 結節、舌下神經三角、迷走神經三角。3 .中腦的外形:頂蓋、上下丘、上下丘臂。腦干部位又包括以下四個重要構造:1 .您選(medulla)延髓居于腦的最下部,與脊髓相連;其主要功能為控制呼吸、心跳、 消化等。2 .腦捶(pons)腦橋位于中腦與 延陋之間。腦橋的白質神經纖維,通到小腦皮質,可將 神經沖動自小腦一半球傳至另一半球,使之發揮協調身體兩側肌肉活動的功能。3 .中腦(midbrain )中腦位于腦橋之上,恰好是整個 腦的中點。中腦是視覺與聽覺的反 射中樞,凡是 城、眼毯、肌肉等活動,均受中腦的控制。4.網狀系統(reticular system )網狀系統居于腦干的中央,是由許多錯

6、綜復雜的神經 元集合而成的網狀結構。網狀系統的主要功能是控制覺醒、注意、睡眠等不同層次的意識狀態。腦干的內部結構腦干神經核的排列規律,自界溝由內向外:一般軀體運動核、特殊內臟運動核(向腹側遷移)、一般內臟運動核、一般內臟感覺核、 特殊內臟感覺核、一般軀體感覺核(向腹外側遷移)、特殊軀體感覺核。1、一般軀體運動核:動眼神經核:支配上瞼提肌、上直肌、內直肌、下斜肌、下直肌。滑車神經核:交叉出腦,支配上斜肌。展神經核:外直肌。舌下神經核:舌內、外肌。2、特殊內臟運動核(向腹側遷移)三叉神經運動核:咀嚼肌下頜舌骨肌二腹肌前腹。面神經核:支配全部表情肌二腹肌后腹莖突舌骨肌蹬骨肌。背側核:額肌眼輪匝肌。腹

7、側核:口周圍肌。疑核:纖維加入舌咽迷走副神經支配咽喉肌。3、一般內臟運動核動眼神經副核:瞳孔擴約肌睫狀肌。上泌涎核:纖維加入面神經支配淚腺舌下腺下頜下腺及口腔鼻腔的腺體。下泌涎核:纖維加入舌咽神經經耳神經節支配腮腺的分泌。迷走神經背核:纖維經迷走神經,在器官內和旁節交換神經元-節后纖維管理胸腹腔內臟平滑肌、心肌、腺體的運動和分泌。4、一般內臟感覺核孤束核:內臟器官的粘膜血管壁的一般內臟感覺-舌咽迷走面神經-孤束-孤束核- 發出纖維到上行到問腦,中繼后達高級中樞。腦干運動核:參與內臟反射,網狀結構,參與呼吸循環和嘔吐反射。5、特殊內臟感覺核孤束核背側小部分:接受面神經舌咽神經傳入的味覺纖維。6、

8、一般軀體感覺核(向腹外側遷移)三叉神經核三叉神經脊束核:額面鼻口腔粘膜的痛溫觸覺。三叉神經感覺核:額面鼻口腔的觸壓覺。三叉神經中腦核:與額面部的本體感覺有關。7、特殊軀體感覺核蝸神經核:聲波刺激螺旋器周圍突耳蝸神經節中樞突蝸神經前后核斜方體 (大部交叉,部 分未交叉終達同側聽覺中樞;蝸神經核的部分纖維中途止于上橄欖核斜方體核外側丘系核, 參 與聽覺反射)外側丘系內側膝狀體聽輻射潁葉聽覺中樞。前庭神經核:前庭神經的纖維一部分直接經小腦下腳入小腦,其他纖維達前庭神經核。8、腦干中其他重要神經核團薄束核和楔束核、楔束副核、上丘核、下丘核、頂蓋前區、藍斑、網狀結構的核群、紅核、 黑質、下橄欖核。腦干水

9、平切面1、延髓:運動交叉或錐體交叉平面,感覺交叉或丘系交叉平面,橄欖中段平面。2、腦橋:聽結節平面、面神經丘平面、三叉神經根平面。3、中腦:下丘平面、上丘平面。問腦diencephalon位于中腦的前上方,大部分被大腦所覆蓋。它包括丘月宙thalamus 和下丘月齒hypothlamus 。丘腦是人體傳入沖動的中繼站,來自全身的各感覺器官的傳入神經(除嗅覺外)均通過這里 傳向大腦皮層。丘腦還對睡眠和覺醒有重要作用。丘腦受損害時常見的癥狀是感覺喪失、過敏或伴有激烈的自發疼痛。下丘腦是調節交感神經和副交感神經的主要皮下中樞,對維持體內平衡、控制內分泌腺的活動有重要意義。它與個人和種族的基本生存動機

10、有關,如饑餓、干渴、性及生殖。它還對控制情緒活動起著重要作用。小腦cerebellum在腦干背面,分左右兩個半球。其主要功能是維持肌肉緊張程度、協調人的隨意運動、維持身體平衡等。腦的一部分,是維持 軀體平衡和運動協調的重要中樞部位。 哺乳類的小腦位于顱后窩內,延髓和腦橋背面,并被大 腦半球遮蓋。小腦形態上分為中間的蚓部和兩側膨大的小腦半球,也可分為絨球小結葉、前葉 和后葉三部。小腦表面有大致平行的淺溝。小腦表層為灰質,稱小腦皮質,內部是白質和少數 由灰質塊構成的神經核。由三對巨大的纖維束將小腦與髓、 腦橋、中腦相連,并通過這些部位 上與大腦聯系,下與脊髓聯系。從脊椎動物小腦的系統演化以及小腦的

11、機能和纖維聯系來看,哺乳類的小腦可分為古小腦、舊小腦和新小腦三部。小腦的絨球小結葉屬古小腦部,功能是維 持身體平衡,與魚類小腦的功能相當。切除猴的該部,其四肢隨意運動仍很協調,但身體平衡 明顯障礙,只能靠墻而立,如強迫其行走,身體搖擺不定以致向一邊傾倒。小兒該部患月中瘤,最初癥狀是步態不平穩。小腦前葉和小部分后葉是舊小腦部,功能是調節軀干、四肢肌緊張。電流刺激法證明,小腦前葉不同部位調節軀體不同部分的肌緊張。這種調節作用有抑制性的,也有加強性的。鳥類和爬行類小腦的發展止于舊小腦。小腦調節肌緊張加強明顯而持久,頭頸后仰,尾部上翹,呈“角弓反張”狀。貓、狗去小腦后也呈伸肌緊張加強,但不久即漸減退而

12、呈 肌緊張過低,猿猴則伸肌緊張加強癥狀更輕。人類小腦損傷后僅表現為肌緊張降低。小腦半球 的大部分為高等哺乳動物特有的新小腦部, 是隨大腦皮層的發展而發展的。新小腦皮層可能將 隨意運動肢體瞬間所處的位置信息,與從大腦皮層發生的到達運動目標的信息加以比較,及時 校正運動肢體的活動,從而減少和糾正隨意運動過程中的偏移和誤差。因此新小腦的功能是協調隨意運動,使運動的速率、范圍、力量和方向等方面達到準確、適度和及時。小腦損害的病 人,動作的開始和終止遲緩,說話緩慢不清,步行時舉步太高,在完成動作時抖動而把握不住 動作方向,且不能進行像上臂內旋和外旋等拮抗肌快速轉換的動作等等,稱為隨意運動的“共 濟失調”

13、。觀察小腦損害所表現的各種癥狀是認識小腦功能的線索,也是診斷小腦病患的重要 參考,具有一定的理論研究和臨床實踐價值。小腦的運動調節功能小腦與基底神經節都參與運動的設計和程序編制、運動的協調、肌緊張的調節,以及本體感受傳人沖動信息的處理等活動。但二者在功能上有一定的差異?;咨窠浌澲饕谶\動的準備和 發動階段起作用,而小腦則主要在運動進行過程中起作用。 另外,基底神經節主要與大腦皮層 之間構成回路,而小腦除與大腦皮層形成回路外,還與腦干及脊髓有大量的纖維聯系。因此, 基底神經節可能主要參與運動的設計,而小腦除了參與運動的設計外,還參與運動的執行。1 .小腦的分區與纖維投射 小腦由灰質(皮層)、白

14、質和深部三對小腦核(頂核、間置核和齒 狀核)組成。皮層部分可按原裂及后外側裂橫向分為前葉、后葉和絨球小結葉;也可按正中及 外側縱向分為蚓部和半球部,后者再分為中間部及外側部。小腦接受來自脊髓、腦干和大腦皮 層的傳人投射,經過小腦深部核發出傳出纖維向腦干有關核團及大腦皮層投射(圖10-23)0根據小腦的傳人、傳出纖維聯系,可將小腦分為前庭小腦、脊髓小腦和皮層小腦三個功能部分。前庭小腦:前庭小腦(vestibulocerebellum)主要由絨球小結葉構成,與之鄰近的小部分 蚓垂也可歸人此區。前庭小腦主要接受前庭器官的傳人, 其中部分纖維直接從兩側囊斑和半規 管傳人,部分纖維由前庭核中繼后到達小腦

15、。 傳出纖維均在前庭核換元,再經前庭脊髓束抵達 脊髓前角內側部分的運動神經元。(2)脊髓小腦:脊髓小腦(spinocerebellum)由蚓部和半球中間部組成。這部分小腦主要接受 脊髓小腦束和三叉小腦束傳人纖維的投射,也接受視覺和聽覺的纖維投射。蚓部的傳出纖維向 頂核投射,經前庭核和腦干網狀結構下行至脊髓前角內側部分,也經丘腦外側腹核上行至運動皮層的軀體近端代表區;半球中間部的傳出纖維向間置核投射,經紅核大細胞部,下行至脊髓前角外側部分,也經丘腦外側腹核上行至運動皮層的軀體遠端代表區。(3)皮層小腦:皮層小腦(corticocerebellum)是指半球外側部,它不接受外周感覺的傳人, 而主要

16、與大腦皮層感覺區、運動區和聯絡區構成回路。大腦皮層的一部分傳出纖維在腦橋核換 元后,投射到對側皮層小腦,后者發出的纖維經齒狀核換元后, 直接投射或經紅核小細胞部換 元后投射到丘腦外側腹核,再回到大腦皮層。另有一類纖維投射到紅核小細胞部, 經換元后發 出纖維投射到下橄欖核的主核和腦干網狀結構。投射到下橄欖核主核的纖維,換元后經橄欖小 腦束返回皮層小腦,形成小腦皮層的自身回路;而投射到腦干網狀結構的纖維,換元后經網狀 脊髓束下達脊髓(圖10 24)。由于小腦皮層沒有像大腦皮層中的連合纖維和聯絡纖維,小腦內外側各部之間并不相互聯 系。因此從功能學角度看,小腦的縱向分區更為合理。存髓小肺內偏部分至省儲

17、前向外第潞分章主燮運動 皮屋至前庭接前庭小劉1運動執行平瓶身體和眼現運動159-32小腦的功能分區示意圖2 .小腦皮層的神經元回路 小腦皮層各部的組織結構極為相似。皮層由外向內依次分為分 子層、浦肯野(浦氏)細胞層和顆粒層三層結構。皮層內含有苔葬纖維、攀緣纖維和單胺能纖維 三類傳人纖維,以及星狀細胞、浦氏細胞、高爾基細胞、籃狀細胞和顆粒細胞五類神經元。單 胺能纖維包括來自腦干中縫核群的 5-HT能纖維和來自藍斑的NE能纖維,但其功能尚不十分 清楚。苔葬纖維和攀緣纖維都以興奮性氨基酸為遞質。苔薛纖維是小腦的主要傳人纖維, 來源于脊髓、前庭核和許多腦干中繼核團,并以苔葬樣末梢終止于顆粒層,與顆粒細

18、胞形成興奮性 突觸。顆粒細胞的軸突上行到分子層后分叉形成平行纖維,沿小腦葉的長軸向兩側伸展,穿行于與之垂直的一個個浦氏細胞的樹突叢中, 與浦氏細胞樹突遠端形成興奮性突觸。 攀緣纖維可 能僅來源于下橄欖核,當上行至分子層后失去髓鞘,其末梢分支纏繞于浦氏細胞的胞體和樹突 上,形成多個興奮性突觸。由于上述結構特點,因此由平行纖維激活浦氏細胞而產生的 EPSP 很小,而攀緣纖維引起浦氏細胞產生的 EPSP則很大,足以引發一次全或無式的興奮。小腦 皮層中,顆粒細胞是惟一的興奮性細胞,它以谷氨酸為遞質,并通過平行纖維激活其他四類細 胞,而這四類細胞都是抑制性的,其中星狀細胞末梢釋放?;撬幔溆嗉毎┥揖?/p>

19、釋放cABAo五類細胞中,浦氏細胞是惟一的傳出神經元,其軸突與小腦深部核及前庭校的神經元 形成抑制性突觸,而其余細胞均為局部中間神經元。小腦的傳人纖維和局部中間神經元以浦氏 細胞為中心,形成小腦皮層感覺運動整合功能的基本神經元回路(圖10-25)。作為小腦皮層的主要神經元,浦氏細胞一方面接受苔葬纖維和攀緣纖維兩類傳人纖維的興 奮性傳人,另一方面受到星狀細胞、籃狀細胞和高爾基細胞三類中間神經元的抑制性調制。星狀細胞和籃狀細胞的軸突向平行纖維兩側展開, 分別與平行纖維兩側的浦氏細胞軸突始段和樹 突形成抑制性突觸。于是,當一排浦氏細胞被一束平行纖維興奮,形成一條與小腦葉長軸平行 的興奮區時,被平行纖

20、維興奮的星狀細胞和籃狀細胞則抑制這一平行纖維兩側的浦氏細胞,因而在一條興奮區的兩側形成兩條抑制區,使浦氏細胞由苔葬纖維一顆粒細胞耳行纖維傳人引起 的興奮反應在空間上局限起來。高爾基細胞并不直接抑制浦氏細胞,它在受到顆粒細胞激活后 反過來抑制顆粒細胞,這種負反饋活動將減弱或去除顆粒細胞一平行纖維對浦氏細胞的興奮性 傳人。這些抑制柞用對運動在空間和時間上的協調具有重要意義。如上所述,小腦皮層神經元回路整合了到達小腦皮層的全部傳人信息,并以浦氏細胞的傳 出沖動傳向小腦深部核和(或)前庭核。但是,苔薛纖維和攀緣纖維在進入小腦后,首先發出側 支到達深部核,以其興奮性傳人激活這些核團內的神經元;而浦氏細胞

21、的傳出效應是對小腦深部核緊張性活動的抑制性調制,最終由深部校神經元將小腦的傳出信息傳給其他運動中樞。3 .小腦的運動調節功能 小腦對調節肌緊張、維持姿勢、協調和形成隨意運動均起重要作 用。因此,小腦的損傷或病變可引起肌緊張改變和姿勢異常,以及肢體和眼球運動協調障礙等癥狀。(1)前庭小腦:前庭小腦的主要功能是控制軀體的平衡和眼球的運動。 由于前庭小腦主要接 受前庭器官傳人的有關頭部位置改變和直線或旋轉加速度運動情況的平衡感覺信息, 而傳出沖 動主要影響軀干和四肢近端肌肉的活動, 因而具有控制軀體平衡的作用。在切除絨球小結時的猴,或第四腦室附近患月中瘤而壓迫絨球小結葉的病人,都有步基寬(站立時兩腳

22、之間的距離增 寬)、站立不穩、步態蹣跚和容易跌倒等癥狀,但在軀體得到支持物扶持時,其隨意運動仍能 協調進行。實驗還觀察到,犬在切除絨球小結葉后不再出現運動病。止匕外,前庭小腦也接受經腦橋核中轉的來自外側膝狀體、上丘和視皮層等處的視覺傳人, 并通過對眼外肌的調節而控制眼球的運動,從而協調頭部運動時眼的凝視運動。在切除絨球小 結葉的貓,可出現位置性眼震顫(positional nystagmus),即當頭部固定于某一特定位置時出 現眼震顫。這種小腦性眼震顫常發生在眼凝視頭部一側的某一場景時。(2)脊髓小腦:脊髓小腦與脊髓及腦干有大量的纖維聯系,其主要功能是調節正在進行過程 中的運動,協助大腦皮層對

23、隨意運動進行適時的控制。目前認為,當運動皮層向脊髓發出運動指令時,還通過皮層脊髓束的側支向脊髓小腦傳遞有關運動指令的“副本”;另外,運動過程中 來自肌肉與關節等處的本體感覺傳人以及視、聽覺傳人等也到達脊髓小腦。脊髓小腦將來自這兩方面的反饋信息加以比較和整合, 察覺運動執行情況和運動指令之間的誤差,一方面向大腦皮層發出矯正信號,修正運動皮層的活動,使其符合當時運動的實際情況;另一方面通過腦干 -脊髓下傳途徑調節肌肉的活動,糾正運動的偏差,使運動能按運動皮層預定的目標和軌道準 確進行。脊髓小腦受損后,由于不能有效利用來自大腦皮層和外周感覺的反饋信息來協調運動, 故運動變得笨拙而不準確,表現為隨意運動的力量、方向及限度不能得到很好的控制。如患者 不能完成精巧的動作,在動作進行過程中肌肉發生抖動而把握不住方向,特別在精細動作的終 末出現震顫,故稱為意向性震顫(intentiontremor);行走時跨步過大而軀干落后,以致容易發 生傾倒,或走路搖晃呈酩酊蹣跚狀,沿直線行走則更不平穩;不能進行拮抗肌輪替快復動作(如 上臂不斷交替進行內旋與外旋),動作越迅速,則協調障礙越明顯;但在靜止時則無異常的肌 肉運動出現。以上這些動作協調障礙稱為小腦性共濟失調(cerebellar ataxia)。止匕外,脊髓小腦還具有

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