2.4 神经系统的分级调节
教案
一、教学目标
1.举例说明大脑对躯体运动及内脏活动的分级调节。
2.比较大脑对躯体运动调节与对内脏活动调节的特点。
二、教学重难点
1.教学重点
神经系统分级调节的特点。
2.教学难点
自主神经系统的特点。
三、教学过程
【本节聚焦】
神经系统是如何实现对躯体运动的分级调节的?
2、大脑皮层第一运动区有什么特点?
3、神经系统是如何对内脏活动进行分级调节的?
【导入】:问题探讨: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,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。
【过渡】: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】
1.大脑的结构
思考*:人的大脑有丰富的沟回,这有什么意义?
答:使得大脑在有限体积的颅腔内,可以具有更大的表面积。
据测算,一个成年人的大脑皮层面积达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面积进行比较。你有什么发现?
答:教材的长与宽大约分别是29.5cm 和21cm,面积约619.5cm2,
这就意味着大脑皮层约有3.5个教材页面拼起来的大小。
【过渡】:神经系统是如何实现对躯体运动的分级调节的?
思考·讨论:大脑皮层与躯体运动的关系
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 。
讨论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?
资料1中的老人上肢、下肢和脊髓都没有受伤,但大脑某区受损,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2:下图是大脑皮层第一运动区与躯体各部分关系示意图。
讨论2:躯体各部的运动调控在大脑皮层有没有对应的区域?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。
讨论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复杂,代表区的面积就大;人面积会形成复杂的表情,代表区的面积也就越大。
讨论4:分析缩手反射是如何受大脑皮层相应区域的调控的。
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。
归纳概括:
2.大脑皮层与躯体运动的关系
①躯体各部分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分的关系是倒置的。
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。
3.躯体运动的分级调节
躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控,脊髓是机体运动的低级中枢,大脑皮层是最高级中枢,脑干等连接低级中枢和高级中枢。
脑中的相应高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断调整,机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下,变得更加有条不紊与精准。
【过渡】: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:
思考·讨论:神经系统不同中枢对排尿反射的控制
资料1:尿在肾中不断生成,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?
答:脊髓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。
讨论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?
答: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,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。
【二、神经系统对内脏活动的分级调节】
脊髓和大脑皮层对排尿的控制
①排尿不仅受到脊髓的控制,也受到大脑皮层的调控;
②脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的:交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小;副交感神经兴奋, 会使膀胱缩小;
③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。
注意: 排尿反射没有分级调节;
有意识的排尿有分级调节;
神经系统对其他内脏活动的分级调节(学生阅读课文并填空)
(1)脊髓
①脊髓是调节内脏活动的___________;
②脊髓可以完成简单内脏反射活动,如______、______、_________等
③特点: 脊髓对这些反射活动的调节是_____的,并______很好地适应正常生理活动的需要;
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
(2)脑干
①脑干有许多重要的调节内脏活动的____________
②脑干中的重要基本中枢主要包括调节__________的中枢、调节____________的中枢等
③特点: 脑干一旦受到损伤,各种生理活动即______,严重时______或______会停止
(3)下丘脑
①下丘脑是调节内脏活动的____________,它也使内脏活动和_______________相联系
②下丘脑可调节______、________、______等主要生理过程。
(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______________
【课堂小结】
【随堂练习】
1. 基于对神经系统分级调节的理解,判断下列表述是否正确。
(1)脑与脊髓中的神经中枢分工明确,独立地调控机体的生命活动。( )
(2)自主神经系统是不受意识控制的,因此它对机体活动的调节与大脑皮层无关。( )
2.因交通事故,某人的脊髓不幸从胸部折断了,一般情况下会表现出( )
A.膝跳反射存在,针刺足部有感觉
B.膝跳反射存在,针刺足部无感觉
C.膝跳反射不存在,针刺足部有感觉
D.膝跳反射不存在,针刺足部无感觉