2.4 神经系统的分级调节 课件 2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修1

1、第2章 神经调节第4节 神经系统的分级调节 当一位同学在你面前挥一下手，你会不自觉地眨眼；而经过训练的人，却能做到不为所动。讨论：1.为什么眼前有东西飞来时，眼睛会不受控制地眨一下？ 因为这一反射活动不需要大脑皮层的参与（神经中枢在脑干），是一种保护性的非条件反射2.为什么有些人可以练成长时间不眨眼呢？这说明了什么？说明眨眼反射是可以受大脑皮层控制的问题探讨 可见，中枢神经系统不同部位的中枢可以控制同一生理活动，就像眨眼反射，脑干中的中枢可以控制，大脑皮层也可以控制，那么眼睛到底眨还是不眨听谁的呢？大脑皮层和大脑皮层以下的其他中枢能否协调地进行调节的呢？协调方式：分级调节一.神经系统对躯体运动

2、的分级调节躯体运动：如膝跳反射、缩手反射等脊髓控制躯体运动的低级中枢大脑皮层控制躯体运动的高级中枢大脑皮层中的神经中枢是如何控制躯体运动的呢？控制控制 就像这样，中枢神经系统的不同部位，存在着控制同一生理活动的中枢； 研究表明，躯体的运动，如膝跳反射、缩手反射等，不仅受到脊髓的控制，也受到大脑的调节； 那么，它们是如何分工、合作，从而协调地进行调节的呢？大脑中的神经中枢是如何控制躯体运动的呢？ 这要从大脑的结构说起。一、神经系统对躯体运动的分级调节研究表明，躯体的运动，如膝跳反射、缩手反射等，不仅受到脊髓的控制，也受到大脑的调节。1.大脑的结构大脑的表面主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构大

3、脑皮层。人的大脑有着丰富的沟回,使大脑在有限体积的颅腔内,具有更大的表面积。大脑内面是白质，由神经纤维组成，将两个大脑半球以及小脑、脑干、脊髓联系起来。大脑发出的指令通过脑干传到脊髓，是调节机体活动的最高级中枢。1.大脑的结构大脑皮层（灰质）白质位置：覆盖在大脑的_组成：主要由神经元_及其_构成的结构特点：有丰富的_功能：_位置：位于大脑皮层以内组成：由神经纤维组成功能：将两个大脑半球以及小脑、脑干、脊髓巧妙地联系起来表面胞体树突沟回*沟即_部分， 回即_部分；凹陷隆起调节机体活动的最高级中枢大脑皮层小脑脑桥延髓脑干脊髓下丘脑最高中枢较高中枢生命中枢低级中枢分析大脑皮层与躯体运动的关系【资料1

4、】人类的大脑皮层是整个神经系统中最重要的部分，经历了几百万年漫长的进化过程，发生了由量到质的飞跃。 一个成年人大脑皮层的总面积有2200cm2，用直尺测量本教材的长和宽，然后计算面积，再与大脑皮层展开后的总面积进行比较，你有什么发现？大脑皮层如何拥有这么大的表面积？意义是什么？大脑皮层表面积=3.5个教材页面面积；有限体积的颅腔内，丰富的沟回扩大了大脑皮层表面积，可以容纳更多的神经元在此发挥作用，为功能分区提供了可能。2.研究大脑皮层功能定位的方法用非常微弱的电流刺激狗，发现电刺激大脑皮层不同部位可引起对侧躯体上不同部位的运动。用更微弱的电流刺激猴脑，绘制了更为精细的猴脑运动皮层图谱。后续有更

5、多的科学家、医生对实验动物实施皮层损毁手术，发现了皮层上的功能分区。损伤法；电刺激法；影像学方法大脑皮层具有面积，还有功能分区，具有相同功能的神经元聚集在一起形成功能区。大脑皮层与躯体运动的关系“脑卒中”（cerebral stroke）又称“中风”、“脑血管意外”，是一种急性脑血管疾病，是由于脑部血管突然破裂或因血管阻塞导致血液不能流入大脑而引起脑组织损伤的一组疾病，包括缺血性和出血性卒中。脑血管出血的话，出血会压迫神经，导致一个脑功能的障碍，相对的那个出血区域，压迫脑组织，就会影响相对应的功能。脑梗会导致一个脑缺血，脑组织会坏死，坏死的话也会影响相应的功能。讨论：中风患者的上肢、下肢和脊髓

6、都没有受伤，为什么不能运动？说明大脑与脊髓之间有什么联系？脊髓控制的运动受大脑调控思考讨论 大脑皮层与躯体运动的关系1.在资料1中老人的上肢、下肢和脊髓都没有受伤，为什么不能运动呢？这说明大脑与脊髓之间有什么关系？ 老人上肢、下肢和脊髓都没有受伤，但大脑某区受损伤，肢体失去了大脑的控制，所以不能运动。这说明脊髓控制的运动受到大脑的调控。资料1：一位老人突然出现脸部、手臂及腿部麻木等症状，随后上下肢都不能运动。后经医生检查，发现他的脊髓、脊神经等正常，四肢也都没有任何损伤，但是脑部有血管阻塞，使得大脑某区出现了损伤。这类现象称为脑卒中，在我国非常普遍 。 2.躯体各部分的运动调控在大脑皮层有没有

7、对应的区域？如果有，它们的位置关系有什么特点？ 从图中可以看出，躯体各部分的运动调控在大脑皮层是有对应区的，皮层代表区的位置与躯体各部分的位置关系是倒置的。吞咽面部表情流涎发声咀嚼前臂臂躯干骨盆手足大腿小腿资料2：右图是大脑皮层第一运动区与躯体各部分关系示意图。思考讨论 大脑皮层与躯体运动的关系中央前回（第一运动区）3.大脑皮层运动代表区范围的大小，是与躯体中相应部位的大小相关还是与躯体运动的精细程度相关？ 大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细程度相关，运动越精细，大脑皮层代表区的范围越大。例如，人手指的运动很精细复杂，代表区的面积就大；人面部会形成复杂的表情，代表区的面积也就大。思考

8、讨论 大脑皮层与躯体运动的关系吞咽面部表情流涎发声咀嚼前臂臂躯干骨盆手足大腿小腿（1）躯体各部的运动机能在皮层的第一运动区(中央前回)内都有它的代表区，而且皮层代表区的位置与躯体各部的关系是倒置的。但头部是正的。（2）大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细程度相关，运动越精细大脑皮层代表区的范围越大。吞咽面部表情流涎发声咀嚼前臂臂躯干骨盆手足大腿小腿 中央前回（第一运动区、躯体运动中枢）中央沟 中央后回（躯体感觉中枢）总结中央前回主要是是运动区，中央后回主要是感觉区。运动区感觉区3.第一运动区（中央前回）与躯体运动的关系（1）第一运动区（中央前回）的位置中央前回中央后回中央沟（2）第一运

9、动区的功能研究：刺激中央前回的顶部，可以引起_的运动；下肢刺激中央前回的下部，则会引起_的运动；头部器官刺激中央前回的其他部位，则会引起_的运动；其他相应器官顶部下部4：分析缩手反射如何受大脑皮层相应区域的调控，推测这种调控的途径是怎样的。 缩手反射的中枢在脊髓，但脊髓缩手反射中枢受大脑皮层相应代表区的调控。在接受刺激后，产生的信号传至脊髓，脊髓将信号继续传向大脑皮层，大脑作出综合分析后将是否缩手的信号传至脊髓，脊髓通过传出神经将信号传至上肢相应肌肉，作出反应。思考讨论 大脑皮层与躯体运动的关系脑中相应_会发出指令对_进行不断的调整；躯体的运动受_以及_、_等的共同调控；脊髓是机体运动的_，大

10、脑皮层是_中枢，_等连接低级中枢和高级中枢。3.躯体运动的分级调节机体的运动在_以及其他中枢的_下，变得更加_与_；大脑皮层脑干脊髓高级中枢低级中枢大脑皮层分级调节有条不紊精准低级中枢最高级脑干肌肉收缩等运动脊髓大脑皮层(运动区)小脑和脑干二、神经系统对内脏活动的分级调节 神经系统对内脏活动的调节与它对躯体运动的调节相似，也是通过_进行的；在中枢神经系统的不同部位（如_、_、_和_），都存在着调节内脏活动的中枢；下面我们以排尿反射为例进行分析：反射脊髓脑干下丘脑大脑尿液的排出受神经系统支配。过程如图所示。当膀胱储存的尿液达到一定量时，膀胱壁的感受器受到刺激而兴奋。成年人可以有意识地控制排尿，婴

11、儿却不能。二者控制排尿的神经中枢的功能有什么差别？神经系统不同中枢对排尿反射的控制思考讨论 神经系统不同中枢对排尿反射的控制资料1 尿在肾脏不断生成，经输尿管流入膀胱暂时储存。当膀胱储尿达到一定程度时，引起尿意。控制排尿的低级中枢在脊髓。资料2 一般成年人可以有意识地控制排尿，你也可以“憋尿”。例如，上课的时候如果你有了尿意但不是很急，你可以憋到下课再去上厕所；课间即使你没有尿意，但为了避免上课时去厕所，你可能会选择去排一次尿。资料3 。婴儿常尿床。有些人由于外伤等使意识丧失，出现像婴儿那样尿床的情况。讨论：1.成人可以有意识地控制排尿，婴儿却不能，二者控制排尿的神经中枢的功能有什么差别？脊髓

12、对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的。成年人之所以能有意识地控制排尿，是因为大脑皮层对脊髓进行着调控；而婴儿大脑皮层发育不完善，还不能对脊髓排尿反射中枢进行有效的控制。（1）不同的神经中枢调节某一特定的生理功能。2.有些成人患者出现资料3所提到的不受意识支配的排尿情况，是哪里出现了问题？ 成年人出现不受意识支配的排尿，说明大脑皮层对脊髓排尿反射中枢不能进行有效的调控，可能是大脑皮层相应中枢出现损伤，也可能是大脑皮层与脊髓反射中枢的神经联系出现了损伤。讨论：思考讨论 神经系统不同中枢对排尿反射的控制3.这些例子说明神经中枢之间有什么联系？ 这些例子说明调节同一反射活动的中枢既有大脑皮层，

13、也有皮层以下的中枢，这些中枢之间是有联系的，而且大脑皮层是高级中枢，对低级中枢有着调控作用。（2）不同的神经中枢相互联系，相互调节。（3）低级神经中枢受相应的高级中枢的调控。3.脊髓和大脑皮层对排尿的控制排尿不仅受到_的控制，也受到_的调控；脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由_支配的:_兴奋，不会导致膀胱缩小；_兴奋, 会使膀胱缩小；人之所以能有意识地控制排尿，是因为_脊髓大脑皮层自主神经系统交感神经副交感神经大脑皮层对脊髓进行着调控脊髓交感神经膀胱膀胱不会缩小兴奋(利于储尿)大脑使膀胱缩小兴奋(利于排尿)副交感神经膀胱脊髓大脑交感神经副交感神经控制有意识排尿控制无意识排尿注意: 排尿反射没有分级

14、调节；有意识的排尿有分级调节；4. 其他内脏活动的分级调节例如，如果没有高级中枢的调控，排尿反射_进行，但_，也_受意识控制（1）脊髓脊髓是调节内脏活动的_；低级中枢脊髓可以完成简单内脏反射活动，如_、_、_等排尿排便血管舒缩特点：脊髓对这些反射活动的调节是_的，并不能很好地适应_活动的需要； 初级可以排尿不完全不能正常生理脊髓水平的内脏-躯体反射和躯体-内脏反射：皮肤加温时抑制小肠运动；骚爬骶部皮肤能反射性引起膀胱收缩而发生排尿。特点：脑干一旦受到损伤，各种生理活动即_，严重时_或_会停止（2）脑干脑干有许多重要的调节内脏活动的_基本中枢包括调节_的中枢、调节_的中枢等呼吸运动心血管活动失调呼吸心跳（3）下丘脑下丘脑是调节内脏活动的_，它也使内脏活动和其他生理活动相联系较高级中枢下丘脑可调节_、_、_等主要生理过程体温水平衡摄食（4）大脑皮层 大脑皮层是许多低级中枢活动的_，它对_的活动起_作用，这就使得自主神经系统并_高级调解者各级中枢调节不完全自主神经系统对内脏活动调