神经系统对运动和姿势的调节
神经系统对运动和姿势的调节
基本内容 脊髓对姿势和运动的调节 脊髓的运动单元 姿势反射 牵张反射 高级中枢对姿势和运动的调节 脑干 基底神经节 小脑 大脑
基本内容 • 脊髓对姿势和运动的调节 - 脊髓的运动单元 - 姿势反射 - 牵张反射 • 高级中枢对姿势和运动的调节 - 脑干 - 基底神经节 - 小脑 - 大脑
大脑皮层运动区 丘脑 基底节 小脑 脑干 脊髓 一肌肉收缩和运动 感觉感受器 运动引起的感觉信号 图41-2运动亲统各结构间相互关亲的示意图 (EI E Kandel ER, Schwartz JH, Jessell TM, eds. Principles of Neural Science, 3rd ed. El- evler1991;539.)
反射运动 ☆最基本和简单的运动 ☆由特异的感觉刺激引起 女产生的运动有定型的轨迹 ☆不受意志控制,刺激-反射即自动地发生 ☆运动强弱因刺激大小而异,而不能被随意改变 ☆较短时间内完成,所涉及的神经元数量较少
反射运动 ☆ 最基本和简单的运动 ☆ 由特异的感觉刺激引起 ☆ 产生的运动有定型的轨迹 ☆ 不受意志控制，刺激--反射即自动地发生 ☆ 运动强弱因刺激大小而异，而不能被随意改变 ☆ 较短时间内完成，所涉及的神经元数量较少
随意运动: ☆为达到某种目的而指向一定目标的运动, ☆对感觉刺激的反应或因主观意愿而产生, ☆运动的方向、轨迹、速度和时程等都可随意选择, 并可在运动执行中随意改变, ☆在较长的时间内完成, ☆CNS各级结构均参与对它的调节, ☆较复杂随意运动需要经过反复练习才能逐渐完善
随意运动： ☆ 为达到某种目的而指向一定目标的运动， ☆ 对感觉刺激的反应或因主观意愿而产生， ☆ 运动的方向、轨迹、速度和时程等都可随意选择， 并可在运动执行中随意改变， ☆ 在较长的时间内完成， ☆ CNS各级结构均参与对它的调节， ☆ 较复杂随意运动需要经过反复练习才能逐渐完善
运动传出的最后公路 (一)脊髓和脑干运动神经元 脊髓的前角中,存在大量运动神经元 腱器官 a运动神经元:支配梭外肌纤维 Tendo Y运动神经元:支配骨骼肌的梭内肌 Ia/Il β运动神经元:对梭内肌和梭外肌都有 所支配 Muscle SPindle 高位中枢的 下传信息 Muscle 题入管运动神经元 a-motor neuron a运动神经元 梭外肌纤维 随意运动 ↓运动神经纤维 调节姿势}骨骼肌 躯体运动反射 的最后公路
运动传出的最后公路 （一）脊髓和脑干运动神经元 •脊髓的前角中，存在大量运动神经元： α运动神经元： 支配梭外肌纤维 γ运动神经元：支配骨骼肌的梭内肌 β运动神经元：对梭内肌和梭外肌都有 所支配 脊髓α运动神经元 外周传入 信息 高位中枢的 下传信息 ↓ 骨骼肌 躯体运动反射 的最后公路 随意运动 调节姿势 协调肌群 腱器官 运动神经纤维 α运动神经元 梭外肌纤维
a运动神经元y运动神经元 大小大(几十至150u) 小(<25u) 数量多(占前根2/3) 少(约1/3) 效应器梭外肌(快、慢肌)梭内肌(核袋、链肌) 紧张性 无 有(经常性放电,频率高) 释放递质ACh ACh 调节肌梭对牵张刺激敏感性 功能引起骨骼肌收缩协调肌肉的运动
α-运动神经元 γ-运动神经元 大小 大（几十至150u） 小（﹤25u） 数量 多（占前根2/3） 少（约1/3） 效应器 梭外肌（快、慢肌） 梭内肌（核袋、链肌） 紧张性 无 有（经常性放电，频率高） 释放递质 ACh ACh 功能 引起骨骼肌收缩 调节肌梭对牵张刺激敏感性 协调肌肉的运动
运动单位( motor unit) 由一个脊髓α运动神经元或脑运 Motor Motor unit Nerve Unit 动神经元及其所支配的全部肌 Skeletal muscle fibers 纤维所组成的功能单位 Muscle fiber nucleus Neuromuscular 一个支配四肢肌的a运动神经元所支配的肌 junctions 纤维数目可达2000根。有利于产生巨大张力 个支配眼外肌的a运动神经元只支配 Motor nerve fiber 6~12根肌纤维。有利于支配肌肉精细运 动(产生的张力均匀)
运动单位（motor unit） •由一个脊髓α运动神经元或脑运 动神经元及其所支配的全部肌 纤维所组成的功能单位 一个支配四肢肌的α运动神经元所支配的肌 纤维数目可达2000根。有利于产生巨大张力 一个支配眼外肌的α运动神经元只支配 6～12根肌纤维。有利于支配肌肉精细运 动(产生的张力均匀)
Record motor 运动神经元以两种方式决定 neuron activity Measure muscle contraction 肌肉的收缩力 Muscle contraction 1、单个运动神经元放电频率 Motor neuron activity Action potentials recorded extracellularly 单收缩一复合收缩强直收缩 10 Hz 2、放电的运动神经元数目 40H2 +++++++++++
运动神经元以两种方式决定 肌肉的收缩力： 1、单个运动神经元放电频率 单收缩 复合收缩 强直收缩 2、放电的运动神经元数目
中枢对姿势的调节 神经调节系统对姿势的调节不仅保持了人体的直立和 平衡,而且对随意运动的产生提供稳定的背景或基础。 (一)脊髓的调节功能 1.脊休克:( spinal shock) 与高位中枢离断的脊髓,暂时丧失反射活动的能力,进 入无反应状态,这种现象称为脊休克。 主要表现:横断面以下的脊髓所支配的骨骼肌紧张性降低或消失, 外周血管扩张,血压下降,发汗反射消失,粪尿积聚。 脊动物脊髓与高位中枢断离的动物(颈5以下)
中枢对姿势的调节 •神经调节系统对姿势的调节不仅保持了人体的直立和 平衡，而且对随意运动的产生提供稳定的背景或基础。 （一）脊髓的调节功能 1.脊休克:（spinal shock）。 与高位中枢离断的脊髓，暂时丧失反射活动的能力，进 入无反应状态，这种现象称为脊休克。 主要表现：横断面以下的脊髓所支配的骨骼肌紧张性降低或消失， 外周血管扩张，血压下降，发汗反射消失，粪尿积聚。 脊动物 脊髓与高位中枢断离的动物（颈5以下）