《中枢神经系统》课件2

中枢神经系统人体最复杂精密的控制系统调控全身各项生理功能的中心课程概述1定义与重要性控制全身活动的核心系统2学习目标理解结构、功能及临床应用3内容范围从微观神经元到宏观大脑结构神经系统概述中枢神经系统大脑和脊髓信息处理和整合中心周围神经系统脑神经和脊神经信息传导通路中枢神经系统的组成大脑思维、感知和运动控制中心脊髓传导神经信号的主要通路神经元：神经系统的基本单位结构组成细胞体、树突、轴突感觉神经元传导外界刺激到中枢运动神经元传导指令到效应器中间神经元位于中枢内部，信息整合神经胶质细胞星形胶质细胞支持神经元，参与血脑屏障小胶质细胞中枢神经系统的免疫细胞少突胶质细胞形成髓鞘，加速信号传导大脑的结构概览1大脑半球高级思维活动中心2脑干生命维持功能3小脑运动协调与平衡大脑半球123大脑皮层灰质，神经元细胞体所在白质轴突构成，连接不同区域基底神经节深部灰质结构，控制运动大脑皮层的功能区运动区控制随意运动的执行感觉区接收和处理感觉信息联合区整合信息，高级认知功能前额叶1结构特点位于额骨下方，进化最新区域2执行功能决策、计划和问题解决3人格特质社交行为和情绪控制4工作记忆暂时保存和处理信息顶叶结构位置位于大脑顶部，介于额叶和枕叶之间体感处理接收和整合躯体感觉信息空间感知理解物体在空间中的位置关系枕叶结构位置位于大脑后部，颅骨枕骨下方视觉处理视觉信息的主要处理中心视觉识别形状、颜色和运动的识别颞叶1结构位置位于大脑侧面，颞骨下方2听觉处理声音信息的接收和解析3语言理解语言的处理和记忆4面部识别识别熟悉的面孔边缘系统海马体记忆形成1杏仁核情绪反应2扣带回情绪调节3下丘脑自主反应4基底神经节纹状体尾状核和壳核组成苍白球运动抑制与促进黑质多巴胺产生区域功能运动的起始和控制脑干结构1中脑视听反射中心2脑桥连接小脑和脑干3延髓心跳和呼吸调控脑干功能生命维持调控心跳、呼吸和血压传导通路连接大脑和脊髓的神经通路脑神经核多数脑神经(III-XII)起源于脑干网状结构上行网状激活系统调节意识和觉醒状态下行网状系统调控脊髓运动和感觉功能小脑结构小脑皮层三层结构：分子层、浦肯野细胞层、颗粒层小脑核齿状核、栓状核、球状核、室顶核小脑功能1运动协调精细调节肌肉活动2平衡维持与前庭系统协同工作3运动学习习得新的运动技能4认知功能参与语言和注意力过程间脑丘脑感觉信息中继站1下丘脑自主功能调节中心2上丘脑松果体所在，褪黑素分泌3丘脑的功能感觉中继除嗅觉外所有感觉信息中转站皮层连接与大脑皮层各区域双向连接意识调节参与清醒和睡眠状态调控下丘脑的功能体温调节维持体温恒定内分泌控制调控垂体激素分泌生物节律昼夜节律的调节摄食行为控制饥饿和饱腹感脊髓的结构灰质呈"H"或蝴蝶形，神经元细胞体所在白质分为前、侧、后索，传导束通路节段组织31对脊神经对应31个脊髓节段脊髓的功能反射活动膝跳反射、伸肌反射不需大脑参与的快速反应传导通路上行传导束：感觉信息向上下行传导束：运动指令向下脑脊液产生脉络丛分泌，约500ml/日1循环脑室系统流向蛛网膜下腔2吸收蛛网膜粒细胞回收入血3功能保护、代谢废物清除4血脑屏障结构组成毛细血管内皮细胞紧密连接保护功能阻止血液中有害物质进入脑组织选择性通透允许营养物质和氧气通过临床意义影响神经系统药物递送神经递质概述1小分子递质氨基酸、单胺类2神经肽内啡肽、脑啡肽3气体递质一氧化氮、一氧化碳兴奋性神经递质谷氨酸中枢神经系统主要兴奋性递质参与学习和记忆形成乙酰胆碱神经肌肉接头传递大脑认知功能相关抑制性神经递质1γ-氨基丁酸(GABA)成人大脑主要抑制性递质2作用机制增加氯离子内流，超极化神经元3甘氨酸脊髓主要抑制性递质4临床应用抗焦虑药、抗癫痫药作用靶点单胺类神经递质多巴胺奖励、动机和运动控制去甲肾上腺素警觉性和情绪调节5-羟色胺情绪、睡眠和食欲神经肽1内啡肽天然镇痛作用，调节疼痛感知2物质P传递疼痛信号，促进炎症3催产素社会行为和情感联结4神经肽Y食欲调节和应激反应突触传递突触前膜神经递质合成、储存和释放突触间隙神经递质扩散区域突触后膜接收器结合，产生电信号神经可塑性定义神经系统因经验而改变的能力突触可塑性长时程增强和抑制结构可塑性新突触形成和修剪功能意义学习、记忆和康复基础中枢神经系统的发育1神经管形成胚胎第3周，外胚层折叠2脑泡形成前、中、后脑泡分化3大脑发育神经元增殖、迁移和分化4突触形成神经连接建立和修剪神经元的迁移和分化神经元产生脑室区神经干细胞分裂神经元迁移沿神经胶质细胞迁移至目标位置神经元分化获得特定形态和功能特征轴突生长和突触形成轴突导向生长锥沿化学信号引导目标识别轴突识别特定突触后靶细胞突触形成突触前后结构特化突触修剪淘汰冗余连接，强化使用频繁连接中枢神经系统的保护机制1颅骨和脊柱坚硬外壳保护2脑脊膜硬膜、蛛网膜、软膜3脑脊液液体缓冲垫中枢神经系统的血液供应大脑动脉环颈内动脉和椎动脉构成的环状结构大脑表面动脉前、中、后大脑动脉分布脊髓动脉前脊髓动脉和后脊髓动脉神经系统的检查方法体格检查评估神经功能，影像学检查显示结构异常脑电图记录脑电活动，有助于诊断癫痫等疾病中枢神经系统常见疾病概述1脑血管疾病脑卒中、动脉瘤2神经退行性疾病阿尔茨海默病、帕金森病3脱髓鞘疾病多发性硬化4脑肿瘤胶质瘤、脑膜瘤脑卒中缺血性卒中血管阻塞，脑组织缺血坏死占85%的卒中病例出血性卒中脑内出血或蛛网膜下腔出血高血压是主要危险因素癫痫定义脑神经元异常放电的慢性疾病1分类全身性和局灶性发作2诊断临床症状和脑电图检查3治疗抗癫痫药物和手术治疗4帕金森病病理基础黑质多巴胺能神经元退化主要症状静止性震颤、肌强直、运动迟缓治疗方法左旋多巴、多巴胺受体激动剂阿尔茨海默病淀粉样斑块β-淀粉样蛋白沉积神经纤维缠结过度磷酸化tau蛋白脑萎缩海马和大脑皮层体积减少多发性硬化病理特征髓鞘损伤，脱髓鞘斑块病因机制自身免疫介导的炎症临床表现视神经炎、肢体无力、感觉异常治疗策略免疫调节剂、免疫抑制剂脑肿瘤胶质瘤脑膜瘤垂体瘤神经鞘瘤其他胶质瘤为最常见原发性脑肿瘤，脑膜瘤多为良性诊断依赖MRI和病理检查，治疗包括手术、放疗和化疗脊髓损伤1机制外伤导致脊髓挤压或断裂2急性期脊髓休克，肌肉松弛，反射消失3慢性期痉挛性瘫痪，腱反射亢进4康复功能训练，辅助设备，心理支持中枢神经系统感染脑膜炎脑膜感染，颈强直，高热头痛，意识改变，Kernig征阳性脑炎脑实质感染，病毒为常见病因意识障碍，癫痫发作，神经系统体征脑脓肿脑组织内脓液集聚形成囊腔头痛，发热，局灶性神经系统体征神经系统的再生和修复1限制因素抑制性分子环境2胶质瘢痕物理和化学屏障3神经营养因子促进轴突生长4细胞移植提供新神经元或支持细胞神经保护概念防止神经元死亡的策略作用机制抗氧化、抗炎、抗凋亡神经保护剂自由基清除剂、钙通道阻滞剂临床应用卒中和神经退行性疾病干细胞治疗在中枢神经系统疾病中的应用胚胎干细胞全能性，伦理争议神经干细胞产生新神经元和胶质细胞间充质干细胞旁分泌效应，促进修复神经调控技术深部脑刺激植入电极调节特定脑区活动经颅磁刺激非侵入性，调节大脑皮层活动迷走神经刺激颈部植入电极，调节自主神经脑机接口技术信号获取脑电图、皮层电极或深部电极信号处理滤波、解码和特征提取控制输出驱动外部设备执行特定任务神经影像学的进展功能性磁共振成像显示认知任务时的脑活动正电子发射断层扫描评估神经递质和代谢状况中枢神经系统药物开发1血脑屏障挑战限制大多数药物进入脑组织2脂溶性修饰增加药物通过血脑屏障能力3纳米技术脂质体和纳米颗粒递送系统4靶向受体提高药物特异性，减少副作用人工智能在神经科学中的应用神经网络模型模拟大脑信息处理方式深度学习分析复杂神经数据疾病诊断影像学数据自动分析帕金森病运动症状评估脑功能研究解码脑活动模式预测认知状态和行为中枢神经系统研究的伦理问题意识和自由意志对人类本质理解的挑战1大脑增强认知增强技术的公平性2神经数据隐私脑活动数据的保护3动物实验使