關于軀體運動的神經調控

軀體的活動及各器官系統的功能都是在神經系統的直接而或間接調控下協調完成的。神經系統分為中樞神經系統和外周神經系統，CNS包括腦和脊髓，PNS是聯系CNS和周圍器官間的神經系統。

第一節NS基本組件的一般功能

NS中含有兩大類細胞：神經細胞（神經元）和神經膠質細胞，其中神經元是神經組織的基本結構和功能單位。第2頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

第3頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

一神經元（一）神經元的一般結構和功能結構：胞體和突起（樹突和軸突）。胞體：是細胞代謝和信息整合的中心，形狀大小差異很大，如星形、圓形、梭形、錐形等。胞體的胞質中含有尼氏體、高爾基復合體、線粒體、中心體等物。細胞核中含有遺傳物質，是遺傳信息儲存、復制和表達的主要場所。若干功能相近的胞體往往集合成群在中樞構成核或灰質。第4頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

第5頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

第6頁,共53頁，2024年2月25日，星期天樹突：有很多，樹突表面還可發出許多細小突起—樹突棘（有可塑性，可增減），作用是接收其他神經元傳來的信息并將之傳至胞體。軸突：一個神經元一般只有一條，細長外包髓鞘，軸突從胞體發出的部分膨大形成錐形為軸丘，由軸丘開始到被髓鞘包繞的部分叫初節，是產生動作電位的重要地點。軸突末梢多有分支，其膨大稱為終扣，或末梢處出現多個膨大相連稱為膨體，終扣和膨體都是神經元和其他神經元的胞體、樹突、軸突、效應器等形成突觸的位點，它們構成突觸的突觸前成分，內含大量突觸囊泡，囊泡內含有神經遞質。第7頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

軸突的作用是將胞體發生的沖動傳遞給其他神經元或效應器。神經元的功能：接受刺激，產生及傳導沖動，傳遞信息

合成釋放活性物質（包括激素）。（二）神經元的分類根據功能可分為：

感覺神經元：感受內外環境的變化，將信息從周圍傳至

中樞；

運動神經元：將信息由中樞傳至外周，支配效應器的活動；

中間神經元：在傳入和傳出神經元間起聯絡作用。第8頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（三）神經纖維神經纖維：神經元的軸突和包被它的結構總稱為神經纖

維。在CNS內神經纖維聚集構成白質，在PNS構成神經干，

其作用是傳導興奮。神經纖維傳導興奮的速度與其直徑、有無髓鞘、髓鞘的

厚度及溫度等因素有關：直徑越大、髓鞘越厚、溫度較

高其傳導速度越快。

神經纖維傳到興奮的特征：完整性、絕緣性、雙向性、

相對不疲勞性等。神經纖維內軸漿處于流動狀態，通過其流動可運輸物質，

所以稱為軸漿運輸，其方向可順向也可逆向。第9頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（四）神經的營養性作用神經的營養性作用：神經末梢經常釋放一些營養因子，可持續調節所支配組織的代謝活動，影響其生化反應、生理功能和結構。

神經元也可接受由其支配的效應器細胞或周圍其它神經元或神經膠質細胞生成的神經營養因子來維持其正常的代謝和功能。前者通過順向軸漿流動，后者通過逆向軸漿流動。第10頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

神經營養因子（NT）種類較多：NT、腦源性NT、NT3NT4/5、NT6等。

（五）神經沖動的傳導

神經沖動：神經元產生的動作電位。神經沖動在神經纖維上傳導有兩種方式：局部電流方式和跳躍式方式。局部電流：在膜電阻低且均勻的無髓鞘神經纖維上傳導。跳躍式：在有髓鞘的神經纖維上傳導。跳躍式傳導的意義：速度快，節省能量。第11頁,共53頁，2024年2月25日，星期天第12頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

二突觸及突觸傳遞（一）突觸及其分類突觸（synaptic）：將相互聯結的兩個神經元之間或神經元與效應器之間的接觸部。

突觸的分類：

化學性突觸：信息傳遞媒介為神經遞質。

電突觸：信息傳遞媒介為局部電流。

混合性突觸：接觸點同時存在化學性突觸和電突觸。

還可根據接觸的部位不同將突觸分為：軸突-樹突式、軸突-胞體式、軸突-軸突式等。第13頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

第14頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（二）突觸傳遞

1.化學突觸傳遞

1）突觸的微細結構：突觸前膜、突觸后膜和突觸間隙，前后膜均較厚，前膜內有較多的線粒體和突觸小泡，后膜上有受體和相關酶。

2）信息的傳遞過程：興奮傳導—鈣離子通道開放—鈣離子進入膜內，與鈣調蛋白結合—激活蛋白激酶Ⅱ—突觸蛋白Ⅰ磷酸化—突觸蛋白Ⅰ從突觸小泡表面解離—突觸小泡和突觸前膜相接觸并融合—釋放神經遞質—突觸后膜離子通透性改變—后膜的去極化或超級化（突觸后電位）。第15頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

3）突觸后電位：

興奮性突觸后電位（ESPS）：突觸后膜去極化（鈉離子通透性

升高），突觸后神經元興奮性升高。抑制性突觸后電位（ISPS）：突觸后膜超級化（氯離子通透性

升高），突觸后神經元興奮性降低。

2.電突觸傳遞

由縫隙連接來傳遞信息的方式。縫隙連接：相鄰神經元間接觸部的溝通細胞胞質的通道蛋白（12個亞單位組成，圍成一個孔道結構）。縫隙連接只允許帶電小離子和直徑小于1.0nm的小分子物質通過。第16頁,共53頁，2024年2月25日，星期天第17頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

電突觸沒有前后膜區分，可雙向傳遞，速度快，存在于CNS和視網膜上，主要發生于同類神經元之間，具有促進神經元同步化活動的功能，還可耐受阻斷化學傳導的藥物。

3.突觸的整合作用一個神經元可和多個神經元形成突觸聯系，但是效應均不同，最終突觸后神經元的反應取決于許多突觸同時或在一定時間內先后施加影響的整合，即突觸的整合作用。第18頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

三種整合方式：突觸后電位的總和（代數和）進行整合；通過突觸連接方式（匯聚、擴散、交互抑制等）的改變；改變突觸的作用系數（通過增加遞質的釋放、增加受體數等）。

突觸的可塑性（突觸易化長時程增強）突觸的可塑性：其傳遞過程不是固定不變的，易受環境因素和已進行過的傳遞活動的影響。突觸的可塑性可能與神經系統復雜的學習和記憶等功能有關。第19頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

三神經遞質和受體神經遞質和受體是化學性突觸傳遞的最重要的物質基礎。

神經遞質(neurotransmitter）神經遞質：信息傳遞物質，突觸前膜合成釋放，和突觸

后膜特異受體結合并產生一定效應。遞質共存：一個神經元內可存在兩種以上神經遞質。神經遞質種類繁多：谷氨酸、門冬氨酸、甘氨酸、多巴

胺、去甲腎上腺素和腎上腺素、組胺等。第20頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

神經調質：在神經元間起增強或減弱神經遞質信息傳遞作用的物質。神經調質作用主要是通過對突觸興奮水平的修飾影響靶細胞的興奮性，可強化也可弱化。神經調質的作用時間較長，由于其的存在使神經調控變得更精細和復雜。

受體受體：存在于突觸后膜（或細胞漿、核內），能夠識別并結合特定生物活性物質，產生生物效應的生物分子（多為蛋白質）。第21頁,共53頁，2024年2月25日，星期天配體：能與受體發生特異結合的化學物質，包括激動劑和拮抗劑，前者能產生生物效應，后者不能夠。受體主要以其天然配體來進行分類和命名的，如膽堿能受體，腎上腺素能受體等。

受體的特征：1.）飽和性2）特異性3）可逆性。第22頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

四神經膠質細胞神經系統內另一類細胞，數量遠大于神經元，其形態多

樣且胞體較小，突起無極性，胞漿內無尼氏體，不與神

經元形成突觸，不產生神經沖動。

CNS：大膠質細胞（星形膠質細胞和少突膠質細胞），小

膠質細胞（室管膜細胞和神經膜細胞）。

PNS：雪旺氏細胞和衛星細胞。

神經膠質細胞的功能

1.支持和營養作用（釋放神經營養因子）；

2.分離和絕緣作用；

3.參與血腦屏障形成；第23頁,共53頁，2024年2月25日，星期天4.營造神經元活動的微環境；

5.輔助神經元遷移；

6.在腦損傷修復中的作用；

7.免疫功能。

第24頁,共53頁，2024年2月25日，星期天第二節神經系統的感覺分析功能

神經系統的調節功能從感受體內外環境的變化開始，經過

傳入神經將信息傳送至中樞，由中樞發出指令調節相應的效應器活動。

一感受器

感受器(sensoryreceptor)：是指分布在體表或組織內

部的一些專門感受機體內、外環境改變的結構或裝置。

感受器有不同種類：簡單的感受器和復雜的感受器，內感受器和外感受器，機械感受器、化學感受器、溫度感受器等。

不是所有感受器感受的信息都能引起相應的感覺。

第25頁,共53頁，2024年2月25日，星期天感覺器官(sensoryorgan)：是指感受器與其附屬裝置共同構成的器官。人體的重要感覺器官有眼、耳、鼻、舌等。(一)感受器的一般生理特征1.適宜刺激每種感受器都有它最敏感的刺激，這種刺激就是該感受器的適宜刺激。眼感光細胞：300-800nm光波耳聽覺細胞：16-20000Hz(赫茲)的聲波第26頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

2.換能作用適宜刺激→感受器→神經沖動→中樞。

3.編碼作用感受器不僅將外界刺激能量轉變成電位變化，同時將刺激的環境信息轉移到動作電位的排列組合之中。

4.適應現象感受器對同一刺激的持續作用,其反應(神經沖動發放頻率）逐漸降低的現象。感受器不同，適應的速度不同，皮膚觸覺適應快，肌梭、腱梭適應過程較慢。第27頁,共53頁，2024年2月25日，星期天感覺信息的傳導

內外環境的各種變化感受器換能作用神經沖動傳導通路大腦皮層特定區域分析綜合產生主觀感覺第28頁,共53頁，2024年2月25日，星期天視覺（visualsense）

可見光眼的折光系統折射成像視網膜的感光系統換能作用感受器電位→視N視覺中樞→視覺第29頁,共53頁，2024年2月25日，星期天眼折光系統

光線由一種介質進入另一種折射率不同的單球面折光體時，只要不與折光體介面垂直，光線便會產生折射。

眼的折光系統眼折光系統由角膜、眼房水、晶狀體、玻璃體組成第30頁,共53頁，2024年2月25日，星期天1.視網膜的感光機能視錐細胞:視網膜中央凹處功能：接受強光刺激，形成明視覺和色覺，并能看清物體表面的細節與輪廓，有很強的空間分辨能力。視桿細胞：視網膜周邊部分功能：對光的敏感度高，能接受弱光刺激，形成暗視覺。眼的感光機能

第31頁,共53頁，2024年2月25日，星期天第32頁,共53頁，2024年2月25日，星期天2.視網膜的光化學反應視錐細胞和視桿細胞含有能吸收光能的光敏物質

（感光色素)，在光線作用下能發生一系列的化學

反應，稱為光化學反應。

視錐細胞外段中含有感光色素，稱視錐色素,視桿

細胞內的感光色素是視紫紅質。

第33頁,共53頁，2024年2月25日，星期天視紫紅質光視蛋白+11-順視黃醛醛還原酶11-順視黃醇(VitA)全反型視黃醇(VitA)醇脫氫酶全反型視黃醛+視蛋白視黃醛異構酶(暗處，需能)異構酶缺乏VitA→夜盲癥產生動作電位(暗處，需能)暗第34頁,共53頁，2024年2月25日，星期天色覺是感光細胞受到不同波長的光線刺激后,產生的視覺信息傳入視覺中樞引起的主觀感覺。視錐細胞有分別含有感紅光色素、感綠光色素、感藍光色素三種。色覺障礙：色盲：凡不能識別三原色中的某一種或某幾種顏色者。色弱：對某種顏色辨別能力較正常人差者。色覺第35頁,共53頁，2024年2月25日，星期天第36頁,共53頁，2024年2月25日，星期天外耳：耳廓、外耳道。中耳：鼓膜、聽小骨、咽鼓管和鼓室。內耳：耳蝸、橢圓囊、球囊和三個半規管聽覺與位覺

第37頁,共53頁，2024年2月25日，星期天聲波振動→外耳(耳廓→外耳道)→中耳(鼓膜→聽小骨→卵圓窗)→內耳(耳蝸的內淋巴液→螺旋器→聲-電轉換)→神經沖動→聽覺中樞→聽覺。(一)聽覺感音過程：基底膜振動---耳蝸螺旋器振動---毛細胞的頂端與蓋膜間發生交錯的移行運動---毛細胞聽纖毛發生彎曲-離子通道開放---感受器電位。聲音信息的編碼和音頻區域定位第38頁,共53頁，2024年2月25日，星期天基底膜上的螺旋器是聲音感受器第39頁,共53頁，2024年2月25日，星期天第40頁,共53頁，2024年2月25日，星期天位覺(或前庭感覺)：身體進行各種變速運動和重力不平衡時產生的感覺。(二)位覺前庭橢圓囊球囊半規管+‖前庭器官前半規管后半規管水平半規管第41頁,共53頁，2024年2月25日，星期天橢圓囊和球囊的壁上有囊斑，囊斑中有感受性毛細胞。適宜刺激是重力及直線正負加速運動。1.前庭器的感受裝置與適宜刺激第42頁,共53頁，2024年2月25日，星期天當頭部位置改變，如頭前傾、后仰或左、右兩側傾斜時，由于重力對耳石的作用方向改變，耳石膜與毛細胞之間的空間位置發生改變，使毛細胞興奮，沖動經前庭神經傳到前庭神經核，反射性地引起軀干與四肢有關肌肉的肌緊張變化。同時，沖動傳入大腦皮質前庭感覺區，產生頭部空間位置改變的感覺。

第43頁,共53頁，2024年2月25日，星期天三個半規管：互相垂直，每個半規管均有膨大端為壺腹，壺腹壁上有壺腹嵴，壺腹嵴含有感受性毛細胞。適宜刺激：旋轉正負加速度

第44頁,共53頁，2024年2月25日，星期天第45頁,共53頁，2024年2月25日，星期天前庭反應：指前庭器官受到刺激產生興奮后，除引起一定位置覺改變以外，還引起骨骼肌緊張性改變、眼震顫及植物性功能改變，如眩暈、惡心、嘔吐、心率加快、血壓升高等。前庭功能穩定性：過度刺激前庭感受器而引起機體各種前庭反應的程度。在體育運動中，從事賽艇、劃船、跳傘、跳水、滑雪、體操、武術、鏈球、投擲及各種球類運動項目的運動員，其前庭功能穩定性較高。所以，經常參加這類體育運動的訓練，有利于提高前庭功能穩定性。2.前庭反應與前庭機能穩定性第46頁,共53頁，2024年2月25日，星期天第47頁,共53頁，2024年2月25日，星期天本體感受器：肌肉、肌腱和關節囊中分布有各種各樣感受器(肌梭與腱器官)