中枢神经的结构与功能概要

1、 Zhang licai Xuzhou medical college OCT. 2013NEUROBIOLOGY FOR THE ANESTHESIA AND ANALGESIA麻醉与镇痛神经生物学麻醉与镇痛神经生物学Lecture 2 Synopsis on the structure and function of the central nervous systemXuzhou medical collegeZhang licaiBrainSpinal cord一、常用神经科学术语一、常用神经科学术语1.灰质(grey matter)： CNS神经元相对汇集处，色泽灰暗 (脑：皮质-皮

2、层）2.白质(white matter)：CNS纤维相对汇集处， 色泽发亮（脑：髓质）3.神经核nucleus(nuclei)：在CNS内，形态和功能相近的神经元胞体聚集在一起形成的团块。 如，4.神经节ganglion（ganglia)：在PNS内，神经元胞体聚集在一起形成的结构。 如，5.5.树突树突dendritedendrite：胞体发出：胞体发出的一至多个突起，呈树的一至多个突起，呈树枝状（接受冲动）枝状（接受冲动）6.6.轴突轴突axon axon ：发自胞体的：发自胞体的唯一一个较长的突起唯一一个较长的突起（传出冲动）（传出冲动）7.突触synapse8.神经纤维nerve fi

3、ber ：长突起外包髓鞘9.髓鞘myelin sheath P-雪旺 C-少突 脱髓鞘病脱髓鞘病I. 脊髓Spinal cord1.General overview Position： Great occipital foramen-L1Length and weight 4045cm , 3035g CNS 2% Outline 6 Sulci 2 Oncoides C (C5T1) LS(L2S3)A concepts should be established:Any function have a structure certainly.Any structures have a fu

4、nction certainly.Segments： C-8 T-12 L-5 S-5 Co-1.2.INTERNAL STRUCTURE(1)White matter(1)White matter 上行束（感/上联） 下行束（运/下联） 不同阶段灰白不同阶段灰白质比例不同质比例不同(2)Gray matter 前角前角( (柱柱)-)-运动神经运动神经 元元(a(a大大/r/r小小) ) 侧角侧角( (柱柱)(T1L3)(T1L3（交）（交） /S24 /S24（副交）（副交）) ) 后角后角( (柱柱)-)-中间神经元中间神经元不同节段，灰白比例不一样(3)Reticular format

5、ion 灰白交错 背角I-II-(慢痛）III-IV-V-VI-(3)The architecture of laminar in Gray matter of spinal cord (Rexed ,1952-1964)依据细胞形态、大小、密度，认为：执行同一功能依据细胞形态、大小、密度，认为：执行同一功能中间带- VII前角-VIII-IXCC-灰质3Basic function of spinal cord (1)Conduction Function(2)Relex Function节内反射-(单突触 ,如膝跳）节间反射-(多突触，如屈肌、对侧伸肌，某些内脏（便、尿)超节反射- 躯体（

6、浅、深）、内脏】(3)Primary Regulation感觉第一站感觉第一站 运动最下一级运动最下一级交感副交感神经交感副交感神经 初步整合作用初步整合作用4 4麻醉与脊髓麻醉与脊髓（1）常见问题全脊麻暂时性神经综合征：（单/双下肢局部痛、痉挛等），持续24h-10d马尾综合征：预后多为永久性运动感觉障碍（2）原因： A.足量误入 B.药物剂量、浓度、比重,pH ,脊血供（3）机制【神经毒性】：直接损害-神经元间接损害-血管钙超载等（2）原因： A.足量误入 B.局麻药物的剂量、浓度、比重、pH 分布、对脊髓血流的影响；（3）机制： 局麻药的神经毒性作用 直接损害-神经元 间接损害-血管 细

7、胞机制-/钙超载等5.脊髓节段的定位取材切片与摄像6 6镇痛与脊髓镇痛与脊髓II.脑脑 Encephalon(Brain)(1400g, 2200cm2 )（一）脑干BRAIN STEM延髓medullae脑桥pons中脑Midbrain 一、脑干BRAIN STEM1.External shapel 延：椎体，橄榄 (9,10,11,12)l 桥：基底部小脑中脚 (5,6,7,8)l 中：大脑脚脚间窝 (3)腹侧面观腹侧面观l 延： 薄束结节 楔束结节 第四脑室底l 桥： 小脑上中下脚 l 中： 上丘 下丘背侧面观2.INTERNAI STRUCTURE 脑干内部腹侧份腹侧份( (上上 下行

8、纤维下行纤维) )中间份中间份( (汇聚、发散汇聚、发散上通、下联上通、下联 ) )背侧份背侧份( (脑神经核脑神经核1818非脑神经核非脑神经核x)x)3 3。 Basic functionsBasic functions（1 1）传导）传导( (腹侧白质）腹侧白质）上行上行下行下行横行横行斜行斜行（2 2）脑神经活动与脑干反射）脑神经活动与脑干反射( (背侧灰质）背侧灰质）III-XIIIII-XII脑神经的起源与归宿脑神经的起源与归宿相关反射相关反射（3）网状结构的功能对运动的调控（网脊束） 抑制：巨细胞网状核-软化去大脑强直 易化：背外侧- 去大脑强直对感觉的调控 一般感觉（躯体、内脏

9、） 特殊感觉（视、听、嗅） 生命中枢所在 呼吸、心跳、血压睡眠、意识与觉醒的基础维持 （上行激活系统）4.脑干在麻醉与镇痛中的特殊地位（1 1）影像学、手术显微镜及监测技术的突破、脑干）影像学、手术显微镜及监测技术的突破、脑干及相邻区域手术禁区被突破，在麻醉处理和监测及相邻区域手术禁区被突破，在麻醉处理和监测上有其特殊性上有其特殊性 （2 2）麻醉与镇痛脊髓上水平的研究热点部位之一）麻醉与镇痛脊髓上水平的研究热点部位之一 生命中枢所在地生命中枢所在地 痛觉调控的关键部位痛觉调控的关键部位 内源性痛觉下行抑制系统内源性痛觉下行抑制系统 内源性痛觉下行易化系统内源性痛觉下行易化系统二、小脑Cere

10、bellum 构造Construction 机能Function1. General shape of Cerebellum 前叶前叶 后叶（扁桃体）后叶（扁桃体） 绒球绒球+ +小结（蚓部）小结（蚓部） 2.INTERNAI STRUCTURE （1）灰质： 表层：小脑皮质 分子层 蒲细胞层 颗粒细胞层 白质中的灰质团块： 小脑中央核（顶、球、栓、齿） 2.INTERNAI STRUCTURE （1）白质（纤维）： 小脑下脚： 来自脊髓延髓的纤维 小脑中脚：桥横纤维 小脑上脚：传出纤维(1)(1)绒球小结叶（古小脑原绒球小结叶（古小脑原小脑小脑 前庭小脑）前庭小脑） 功能：平衡功能：平衡 损

11、伤表现：步距宽，醉汉态损伤表现：步距宽，醉汉态(2)(2)前叶（旧小脑前叶（旧小脑 脊髓小脑脊髓小脑) ) 功能：调节肌张力功能：调节肌张力 损伤表现：肌力降损伤表现：肌力降(3)(3)后叶（新小脑后叶（新小脑 大脑小脑）大脑小脑） 功能：精细协调与矫正功能：精细协调与矫正 损伤表现：辩距不良；轮替损伤表现：辩距不良；轮替障碍；运动震颤障碍；运动震颤3.Functional lobe of Cerebellum4.麻醉、镇痛与小脑 有人认为酒精麻醉只作用于小脑而不作有人认为酒精麻醉只作用于小脑而不作于大脑，尚待证实。于大脑，尚待证实。酒精中毒酒精中毒-小脑萎缩、小脑萎缩、变性变性 小脑性疼痛，

12、机制不明。小脑性疼痛，机制不明。三、间脑Diencephalon 组成Composition 机能Function 1。组成composition 背侧丘脑-Thalamus 后丘脑Metathalamus 上丘脑Epithalamus 底丘脑Subthalamus 下丘脑Hypothalamus2.2.各部分的位置、结构与功能概要各部分的位置、结构与功能概要 Synopsis of Position , Synopsis of Position , structure structure and functionand function(1)背侧丘脑（第三脑）：l 位置l 结构l 功能（第三

13、脑）：1）皮层下感觉的最后中继站2）小脑、 纹状体、黑质联系的枢纽与中脑中继站等3 3）可粗感痛觉）可粗感痛觉躯干四肢躯干四肢-脊髓丘脑束脊髓丘脑束-腹后外侧核腹后外侧核头面部头面部- -三叉丘系三叉丘系-腹后内侧核腹后内侧核损伤：感障；痛敏损伤：感障；痛敏（2）上丘脑l位置位置l结构结构:松果体、缰等松果体、缰等l功能功能1）抑制性成熟）抑制性成熟2）边缘系与中脑中继站等）边缘系与中脑中继站等（3 3）后丘脑：）后丘脑：位置：位置：构成：构成： 内、外侧膝状体功能： （听、视觉中继站）（4 4）底丘脑：）底丘脑：l 位置：l 结构：l 功能：l 椎体外系的重要站点（5）下丘脑：l 位置与构成

14、：室间孔以下，灰结节，漏斗，乳头体，垂体等。l 功能：内分泌，体温，摄食，生殖，水盐平衡，生物节律，情绪反应等损伤表现： 神经内分泌代谢紊乱（脑性肥胖消瘦） 植物血管内脏体温睡眠间脑癫痫营养3.与麻醉相关的研究进展与麻醉相关的研究进展【1】徐礼鲜，等。安氟醚和异氟醚吸入麻醉在间脑作用的定位研究。 中华医学杂志 1999年第6期第79卷： 大鼠分别吸入甲氧氟烷，氟烷，安氟醚和异氟醚麻醉，应用免疫组织化学法，光观察蛋白阳性神经元在间脑的分布并计数，结果表明在吸入麻醉过程中，间脑有个神经核团呈现阳性。【2】卢静。四、端脑Telencephalon Composition Function四、端脑四、

15、端脑TelencephalonTelencephalon皮质（层）髓质（基底核）脑室（一）大脑皮质（层）（一）大脑皮质（层）cerebral cortex1.皮层的分类、组织结构和功能分区皮层的分类、组织结构和功能分区（1）分类： 古（原）皮质 旧皮质 新皮质 中间皮质（2）组织结构 分子层 （网状、丛状） 外颗粒层 （小锥体） 锥体细胞层 （大锥体） 内颗粒层 （小锥体） 节细胞层（大、中锥体） 梭（多）形细胞层功能不同，形态、大小、密度不同（同型、异型）（3）功能分区及其特点1）功能分区 Comphell,1905:20 Brodman,1909:52 Vogt,1919:200 数字代号

16、，为研究的先后顺序，与区域功能无关2）功能分区特点）功能分区特点l 左右半球分工合作，各有优势（语言在左侧）l 交叉管理；l 定位精确有序（倒置）l 功能的复杂程度与所占面积成正比2.2.海马海马HippocampusHippocampus(1)(1)人类的海马人类的海马 位置：位置： 皮层卷入颞叶前下面、皮层卷入颞叶前下面、侧脑室下角底上方、侧脑室下角底上方、一个前后方向的弯曲一个前后方向的弯曲隆起，是一个较大的隆起，是一个较大的功能解剖单位。功能解剖单位。 构成：构成： 海马齿状回海马海马齿状回海马伞束状回等伞束状回等 古皮质古皮质 豚鼠、小鼠、家豚鼠、小鼠、家兔与大鼠相似，兔与大鼠相似，

17、猴接近于人，猫猴接近于人，猫介于两者之间介于两者之间 位置：位置： 环绕丘脑背外侧，环绕丘脑背外侧，止于颞叶止于颞叶 分区分区 CA1CA1，(2(2，小而，小而不易辨认，某些不易辨认，某些无无) )，3 3，4 4（指（指齿状回）。齿状回）。（2）动物的海马 细胞构筑（三层）：细胞构筑（三层）： 多型层多型层 椎体层椎体层 分子层分子层 两种神经元：两种神经元： 主神经元（椎体）主神经元（椎体）- -投射投射 内在（中间）神经元内在（中间）神经元- -局部）局部） 纤维联系纤维联系 传入传出：皮层，皮层下传入传出：皮层，皮层下 内部环路内部环路 皮层功能研究常用部位皮层功能研究常用部位 功能

18、意义： 学习与近期记忆(5) 情绪反应与控制 内脏活动 上行激活系统3.边缘系统边缘系统Limbic system（1 1）概念：）概念： BrocaBroca（18871887，F F）围绕）围绕脑干且紧靠新皮层之下脑干且紧靠新皮层之下的马蹄形脑结构的马蹄形脑结构, ,与嗅区与嗅区形成完整一环。仅从形形成完整一环。仅从形态上命名为边缘叶。态上命名为边缘叶。 后来发现：除去嗅区后来发现：除去嗅区外，其功能涉及内脏、外，其功能涉及内脏、情绪、心理、行为等，情绪、心理、行为等，并扩大至其他多处脑区并扩大至其他多处脑区相关结构。相关结构。并将概念扩大为边缘系并将概念扩大为边缘系统（使用多，存争议）统

19、（使用多，存争议）（2 2）功能）功能嗅嗅自主（内脏脑）自主（内脏脑）情绪情绪记忆记忆躯体运动躯体运动性行为性行为睡眠与觉醒睡眠与觉醒等等1、与内脏活动有关，如、与内脏活动有关，如进食等。进食等。 2、与个体生存和种、与个体生存和种族延续有关。族延续有关。 3、与情绪、精神、与情绪、精神、记忆等高级神经活动有关。记忆等高级神经活动有关。（3）临床意义 Korsakoff综合征（海马、扣带等受损）：近记忆障碍 Kluver-bucy综合征（杏仁核、梨状区受损）：性情温顺，无感情，文字记忆尤为困难。 缺氧所致边缘系统损害：呆痴，记忆差，执拗，生活不能自理 损伤性癫痫c.麻醉、镇痛与边缘系统研究进展

20、【1 1】徐礼鲜，等。氟烷、甲氧氟烷、氨氟醚和异氟醚麻】徐礼鲜，等。氟烷、甲氧氟烷、氨氟醚和异氟醚麻醉在边缘系统的定位。四医大学报，醉在边缘系统的定位。四医大学报，1997,61997,6： SDSD大鼠，分别吸入甲氧氟烷、氟烷、氨氟醚和异氟大鼠，分别吸入甲氧氟烷、氟烷、氨氟醚和异氟醚麻醉醚麻醉1h.1h.光镜观察光镜观察FosFos蛋白阳性神经元在边缘系统的分蛋白阳性神经元在边缘系统的分布并计数。结果布并计数。结果: :边缘系统内有边缘系统内有9 9个神经核团参与吸入麻个神经核团参与吸入麻醉作用的调控醉作用的调控, ,分别是终纹床核、外侧隔核、杏仁外侧分别是终纹床核、外侧隔核、杏仁外侧核、杏

21、仁内侧核、杏仁中核、海马回嗅觉小岛、海马回核、杏仁内侧核、杏仁中核、海马回嗅觉小岛、海马回区、外侧缰核和内侧缰核区、外侧缰核和内侧缰核. .结论结论: :吸入麻醉剂在边缘系吸入麻醉剂在边缘系统作用部位并不是弥散的而是具有明确的作用位点。统作用部位并不是弥散的而是具有明确的作用位点。【2 2】卢静】卢静, ,戴体俊戴体俊, ,曾因明曾因明, ,张励才张励才; ;短时吸入安氟醚、异短时吸入安氟醚、异氟醚对大鼠边缘系统氟醚对大鼠边缘系统c-fosc-fos基因表达的影响基因表达的影响J;J;中国药中国药理学通报理学通报;2004;2004年年0303期期4.基底神经节基底神经节 basal ganglia(1)(1)概念概念 位于脑髓质中的灰质团块(2)(2)组成组成 杏仁核 屏状核 等尾状核豆状核纹状体（）纤维联系（）纤维联系 与皮层和丘脑 彼此之间 环路（4）功能1)