《神经系统基础》课件

神经系统基础脑科学与神经系统前沿研究课程概述神经系统的重要性控制身体功能的核心课程目标掌握神经系统基础知识课程内容神经系统的组成中枢神经系统大脑和脊髓组成信息处理和指令发出中心周围神经系统脑神经和脊神经组成连接中枢与身体各部位神经元的结构细胞体代谢中心树突接收信息轴突传导信息神经元的类型感觉神经元从外周传递信息至中枢运动神经元从中枢传递信息至肌肉中间神经元在中枢内部连接传递信息神经胶质细胞星形胶质细胞支持神经元功能1少突胶质细胞形成髓鞘促进传导2小胶质细胞免疫防御功能3室管膜细胞形成脑脊液屏障4神经系统的发育1胚胎期神经管形成神经系统原始结构出现2神经元分化与迁移细胞获得特定功能3突触形成与修剪建立正确连接4髓鞘形成优化信息传导神经系统的进化1单细胞生物简单刺激反应2简单神经网络神经元连接初现3神经节与神经索集中化处理4大脑形成复杂信息整合中枢神经系统：大脑前脑大脑半球和丘脑中脑视觉和听觉反射后脑小脑和脑干大脑半球左半球语言和逻辑思维分析和顺序处理右半球空间感知和艺术创造情绪和直觉处理胼胝体连接左右半球促进信息交换额叶位置大脑前部功能执行功能与决策特点控制个性和社交行为运动皮层随意运动控制顶叶顶叶位于大脑顶部，负责感觉整合处理触觉、压力和温度信息控制空间感知和身体定位枕叶位置大脑后部功能视觉信息处理特点形状与颜色识别区域初级和次级视觉皮层颞叶听觉处理声音识别和语言理解记忆形成海马体与长期记忆语言功能词汇理解（韦尼克区）大脑皮层的层状结构1分子层最外层，主要为神经纤维2外颗粒层小型锥体细胞3外锥体层中型锥体细胞4内颗粒层星形细胞为主5内锥体层大型锥体细胞6多形层各种形态细胞基底神经节纹状体尾状核和壳核组成苍白球运动调控的关键结构黑质多巴胺产生部位功能运动程序启动与抑制丘脑1234位置位于第三脑室两侧结构多个神经核团组成功能感觉信息中继站连接与大脑皮层双向联系下丘脑8g重量仅占大脑总重量的0.3%9种激素调控垂体释放的激素种类37°C温度调节维持人体核心温度下丘脑控制内分泌系统、自主神经系统和生物节律参与调节饥饿、口渴和性行为等基本驱动中枢神经系统：小脑皮层三层结构髓质白质和深部核团小脑半球左右对称功能运动协调与精细调整脑干中脑眼球运动控制脑桥呼吸调节延髓心跳、血压维持网状结构分布贯穿整个脑干上行系统维持觉醒和意识下行系统调控运动和自主功能中枢神经系统：脊髓灰质中央蝴蝶形区域细胞体和突触分为前角、后角和侧角白质外围区域髓鞘化轴突束上行和下行传导束脊髓节段颈段8对上肢控制胸段12对躯干控制腰段5对下肢控制骶段5对盆腔功能尾段1对退化结构周围神经系统：脑神经12对脑神经总数从脑干发出3对纯感觉神经嗅、视、前庭蜗神经5对纯运动神经动眼、滑车、外展、副、舌下神经4对混合神经三叉、面、舌咽、迷走神经嗅神经（I）嗅觉感受器鼻腔上部嗅球初级处理嗅皮层气味识别视神经（II）视网膜光信号转化为神经信号视交叉部分纤维交叉外侧膝状体丘脑中继站视皮层位于枕叶动眼神经（III）、滑车神经（IV）和外展神经（VI）动眼神经控制上、下、内直肌和下斜肌滑车神经控制上斜肌外展神经控制外直肌三叉神经（V）123眼支前额和眼区感觉上颌支中面部感觉下颌支下面部感觉和咀嚼面神经（VII）运动功能控制面部表情肌感觉功能舌前2/3味觉副交感功能泪腺和唾液腺分泌前庭蜗神经（VIII）前庭部分平衡感觉姿势稳定蜗牛部分听觉功能声音感知舌咽神经（IX）和迷走神经（X）舌咽神经负责咽部感觉和舌后1/3味觉迷走神经控制喉部运动和内脏器官功能副神经（XI）和舌下神经（XII）副神经支配胸锁乳突肌控制斜方肌头颈运动舌下神经控制舌肌言语构音吞咽功能周围神经系统：脊神经1组成结构31对对称分布2神经根前根（运动）和后根（感觉）3分支背支和腹支神经丛颈丛颈部和部分头皮感觉臂丛上肢运动和感觉腰丛下腹部和大腿前部骶丛下肢大部分区域自主神经系统交感神经系统"战斗或逃跑"反应兴奋性作用节前纤维短，节后纤维长副交感神经系统"休息与消化"状态抑制性作用节前纤维长，节后纤维短神经递质乙酰胆碱神经肌肉接头单胺类多巴胺、5-羟色胺、肾上腺素氨基酸类谷氨酸（兴奋）和GABA（抑制）肽类内啡肽和脑啡肽等突触的结构和功能化学突触通过递质传递信息单向传导有突触延迟电突触通过缝隙连接直接传导双向传导传导迅速动作电位静息电位-70mV去极化钠离子内流复极化钾离子外流超极化暂时更负电位神经信号的传导局部电位产生刺激引起膜电位变化动作电位触发达到阈值后全或无反应轴突传导髓鞘化轴突跳跃传导突触传递递质释放引起后膜反应反射感受器接收刺激传入神经向中枢传导中间神经元整合处理传出神经发出指令效应器执行反应感觉系统概述视觉听觉嗅觉味觉触觉感觉系统将环境刺激转化为大脑可识别的信号感觉通路包含接受器、传导通路和皮层处理区体感觉系统触觉梅克尔盘和梅斯纳小体感受温度觉自由神经末梢感受痛觉伤害性感受器响应组织损伤本体感觉肌梭和高尔基腱器官感受视觉系统1视网膜光感受器杆细胞（弱光）和锥细胞（色彩）2视网膜神经节细胞整合信息形成视神经3外侧膝状体丘脑中继站处理4初级视觉皮层位于枕叶进行特征提取听觉系统外耳收集声波中耳声波放大内耳机械波转化为神经信号听觉皮层颞叶声音分析平衡感觉系统半规管旋转加速度感知椭圆囊垂直线性加速度感知球囊水平线性加速度感知前庭神经核平衡信息整合嗅觉和味觉系统嗅觉系统嗅觉神经元直接进入大脑可识别数千种气味与情绪和记忆密切相关味觉系统五种基本味觉（甜、酸、苦、咸、鲜）味蕾含有特化感受器与嗅觉协同工作运动系统概述1高级计划前额叶和额叶联合区运动程序基底神经节和小脑运动执行初级运动皮层信号传导皮质脊髓束和锥体外系肌肉收缩运动单位激活锥体系统1起源运动皮层锥体细胞2下行通路内囊和脑干3交叉延髓锥体交叉4终止脊髓前角运动神经元5功能精细随意运动控制锥体外系统基底神经节运动程序选择1红核脊髓束肢体近端肌肉控制2前庭脊髓束平衡和姿势调整3网状脊髓束肌张力维持4小脑的运动调节运动计划接收获取皮层发出的指令信息预测结果计算根据内部模型预测动作结果实际反馈比对比较预期与实际效果运动校正发送向皮层发送微调信号高级神经功能：学习与记忆海马体是记忆形成的关键结构突触可塑性是学习和记忆的基础短期记忆依赖神经回路活动长期记忆需要新蛋白质合成高级神经功能：语言布洛卡区（Broca）位于左额叶语言表达功能语法处理和言语构音韦尼克区（Wernicke）位于左颞叶语言理解功能语义内容分析弓状束连接两个语言中枢促进语言信息整合高级神经功能：情绪杏仁核情绪反应和恐惧学习1前扣带回注意和情绪调控2下丘脑自主反应和内分泌调节3前额叶皮层情绪认知评估和控制4睡眠与觉醒睡眠-觉醒周期由下丘脑和脑干中枢控制腺苷和褪黑素是主要睡眠调节物质神经系统疾病概述退行性疾病神经元逐渐丧失脑血管疾病脑血液供应异常炎症性疾病神经系统炎症反应功能性疾病电活动异常但结构正常神经退行性疾病阿尔茨海默病淀粉样蛋白斑和神经纤维缠结记忆和认知功能下降帕金森病黑质多巴胺能神经元丧失运动迟缓和静止性震颤脑血管疾病缺血性脑卒中血栓或栓塞导致血流阻断出血性脑卒中脑血管破裂导致出血短暂性脑缺血发作症状短暂且完全恢复神经系统的保护机制物理屏障颅骨和脊柱保护脑脊液缓冲减震和浮力支持血脑屏障选择性物质通过神经修复机