2.4神经系统的分级调节(共35张PPT)2023-2024学年高二生物上学期同步教学课件（2019人教版选择性必修1）

(共35张PPT)
新教材 选择性必修1 稳态与调节
第2章神经调节
2.4 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
当物体在你的眼前突然出现时，你迅速眨眼，这是一个由脊髓参与的眨眼反射，不需要位于大脑皮层参与，这是眨眼反射。
是一种保护性的非条件反射。
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
2.为什么有些人可以练成长时间不眨眼呢 这说明了什么
中国人民解放军仪仗队队员可以保持40秒不眨眼
战士可以练就长时间不眨眼，这是因为大脑皮层也可以参与这个反射活动。通过训练，然后成为机体的条件反射。说明眨眼反射可以受大脑皮层控制。
1 神经系统对躯体运动的分级调节
一、神经系统对躯体运动的分级调节
2 神经系统调节躯体运动实例分析
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
1
1.1分析大脑皮层与躯体运动的关系
1.2构建躯体运动分级调节的概念图
1 神经系统对躯体运动的分级调节
Neural grading regulation
神经分级调节
1
资料1：
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。
1.1分析大脑皮层与躯体运动的关系
（1）阅读教材33页，说出什么是大脑皮层。
大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构。
（2）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？
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
1
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。
大脑皮层表面积=3.5个教材页面面积
（3）观察右图，大脑皮层除了拥有较大表面积之外，还有什么特点？
功能分区，具有相同功能的神经元聚集在一起形成功能区。
1.1分析大脑皮层与躯体运动的关系
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
1
1.1分析大脑皮层与躯体运动的关系
（4）若研究大脑皮层的功能定位，你能想到哪些方法？
损伤法；
电刺激法；
影像学方法。
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
1
脑外科手术时对清醒患者做轻微刺激以观测脑的功能区
1.1分析大脑皮层与躯体运动的关系
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
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（5）观察右图，躯体各部分的运动调控在大脑皮层有没有对应区域？如果有，它们的位置关系有什么特点？
有，皮层代表区的位置与躯体各部分的位置关系是倒置的。
（6）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？
与躯体运动的精细程度有关，运动越精细，大脑皮层运动区的代表范围越大。
1.1分析大脑皮层与躯体运动的关系
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
1
大脑的表面覆盖着主要由 及 构成的薄层结构—大脑皮层。
①组成
②结构
人的大脑有着丰富的沟回（沟即为凹陷部，回为隆起部）。使得大脑在有限体积的颅腔内，可以具有更大的表面积。
大脑通过 与脊髓相连，大脑发出的指令，可以通过脑干传到脊髓。
③大脑与脊髓之间的联系
神经元胞体
脑干
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。
是调节机体活动的最高级中枢
树突
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
1
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。
脑卒中发病后，可直接累及到大脑以外的其他位置，会对肾上腺素及5-羟色胺的水平产生严重影响，从而引发抑郁症状。低频重复经颅磁刺激、针灸是脑卒中患者的常用康复疗法。
资料中老人的上肢下肢和脊髓都没有损伤，为什么不能正常运动呢？ 这说明大脑和脊髓之间有什么关系？
血管阻塞致使大脑某区受损，没法发出指令，肢体得不到指令，所以不能运动。这说明脊髓控制的运动受到大脑的调控。
1.2构建躯体运动分级调节的概念图
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
1
资料2：通常情况下，成年人的手指不小心碰到针刺会不自主的收缩，而在医院采指尖血时却可以不收缩。
请思考缩手反射如何受大脑皮层的调控，画图表示调控的途径。
1.2构建躯体运动分级调节的概念图
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
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资料2：通常情况下，成年人的手指不小心碰到针刺会不自主的收缩，而在医院采指尖血时却可以不收缩。
请思考缩手反射如何受大脑皮层的调控，画图表示调控的途径。
1.2构建躯体运动分级调节的概念图
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
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资料3：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。
请思考眨眼反射如何受大脑皮层的调控，画图表示调控的途径。
1.2构建躯体运动分级调节的概念图
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
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资料4：婴儿刚开始学走路时步履蹒跚，经过练习，学会走路后则步态稳定而优美，力度和速度合适而随意变化。
请思考走路反射如何受大脑皮层的调控，画图表示调控的途径。
1.2构建躯体运动分级调节的概念图
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
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2 神经系统调节躯体运动实例分析
实例1：
下课铃响了，我从座位上站起来，要开始跑步去操场，这件习以为常的事情，我们的身体是如何处理的呢？
（2）对于开始跑步这一活动，谁先发出指令？指令以何种形式传递下去？
（1）从听到铃声到站起来开始跑步，有哪些神经中枢参与其中？
（3）综上分析，神经中枢之间有什么联系？
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
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（1）从听到铃声到站起来开始跑步，中枢神经系统的哪些部分参与其中？
大脑、脊髓、小脑等
（2）对于开始跑步这一活动，谁先发出指令？指令以何种形式传递下去？
大脑皮层
以电信号和化学信号传递下去
（3）综上分析，神经中枢之间有什么联系？
大脑皮层是高级中枢，脊髓是低级中枢，都有各自的功能，但他们相互联系、相互协调，共同调控器官和系统的活动，维持机体的稳态。
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
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实例2：
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。
脑卒中发病后，可直接累及到大脑以外的其他位置，会对肾上腺素及5-羟色胺的水平产生严重影响，从而引发抑郁症状。低频重复经颅磁刺激、针灸是脑卒中患者的常用康复疗法。
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
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（1）资料中老人的上肢下肢和脊髓都没有损伤，为什么不能正常运动呢？ 这说明大脑和脊髓之间有什么关系？
（2）脑卒中不仅直接影响了大脑皮层的正常功能，还影响了内分泌系统，这 说明机体维持稳态的基础是什么？
（3）低频重复经颅磁刺激、针灸改善大脑功能的可能机理是什么？
血管阻塞致使大脑某区受损，没法发出指令，肢体得不到指令，所以不能运动。这说明脊髓控制的运动受到大脑的调控。
机体所有细胞乃至器官、系统共建共享
改变受损神经细胞的神经递质的分泌；激活受损神经细胞内的信号通路，改善细胞电生理及功能；调控神经干细胞的增殖分化等
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
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小结
1.脑和脊髓中含有大量的神经中枢，这些中枢分工负责调节机体的躯体运动。
2.各神经中枢不是孤立的，而是相互联系的，躯体运动通常都受到不同中枢的分级调控，其中大脑皮层是最高级中枢。
Hierarchical regulation of body movement by the nervous system
神经系统对躯体运动的分级调节
1
2 神经系统对内脏活动的分级调节
二、神经系统对内脏活动的分级调节
1 神经系统对排尿反射的分级调节
Hierarchical regulation of visceral activity by the nervous system
神经系统对内脏活动的分级调节
2
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。
（1）观察右图，排尿反射的感受器、效应器、传出神经分别是什么？
感受器：膀胱壁上的压力感受器；
效应器：传出神经末梢及其所支配的膀胱括约肌、尿道括约肌；
传出神经：内脏传出纤维（交感神经、副交感神经）。
脊髓对排尿的神经控制
1 神经系统对排尿反射的分级调节
Hierarchical regulation of visceral activity by the nervous system
神经系统对内脏活动的分级调节
2
二、神经系统对内脏活动的分级调节
1 神经系统对排尿反射的分级调节
自主神经系统的组成和功能示例
（2）在排尿反射中，交感神经和副交感神经分别有什么作用？
副交感神经兴奋，促进排尿；
交感神经兴奋，使排尿停止。
Hierarchical regulation of visceral activity by the nervous system
神经系统对内脏活动的分级调节
2
二、神经系统对内脏活动的分级调节
资料2：一般成年人可以有意识地控制排尿，也可以“憋尿”。例如，上课的时候你有了尿意但不是很急，你可一般成年人可以有意识地控制排尿，也可以“憋尿”。例如，上课的时候你有了尿意但不是很急，你可以憋到下课再去厕所；课间，即使没有尿意，但为了避免上课去厕所，你可能会去排一次尿。
因为脊髓对排尿反射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。
Neural grading regulation
神经分级调节
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1 神经系统对排尿反射的分级调节
问：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？
Hierarchical regulation of visceral activity by the nervous system
神经系统对内脏活动的分级调节
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资料3：
婴儿常尿床。有些人由于外伤等使意识丧失，不能控制排尿憋尿，出现像婴儿那样尿床的情况。
问：有些成人患者出现上述提到的不受意识支配的排尿情况，是哪里出现了问题？
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。
1 神经系统对排尿反射的分级调节
资料4：
一些手术中，经常实施硬膜外麻醉，即将局麻药注入硬膜外腔，阻滞脊神经，暂时使其支配区域产生麻痹。
问：在实施麻醉后，一般会给病人插上导尿管，这是为什么？
麻醉剂使得脊髓内低级排尿中枢不能正常发挥作用，排尿反射不能完成，插上导尿管帮助病人排尿。
1 神经系统对排尿反射的分级调节
Hierarchical regulation of visceral activity by the nervous system
神经系统对内脏活动的分级调节
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2 神经系统对内脏活动的分级调节
资料1：
女排运动员在发球时，一般会先长吸一口气，然后聚精会神、屏住呼吸将球打出；在抢球时，加速奔跑，此时呼吸和心跳也加快。
（1）女排运动员在赛场上，心跳呼吸速度不断发生变化，这其中只有交感神经或副交感神经单一控制吗？为什么？
不是，呼吸心跳在变化过程中两者相互联系协同作用。
（2）在女排运动员调节心跳和呼吸时，大脑皮层有没有参与对心肺活动的调控？请说出你的理由。
有。如果不能参与调控的话，女排队员就不能做到有意识地深呼吸与憋气，有意识地让自己心跳减慢，机体的调整适应能力就会大大下降。
Hierarchical regulation of visceral activity by the nervous system
神经系统对内脏活动的分级调节
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2 神经系统对内脏活动的分级调节
Hierarchical regulation of visceral activity by the nervous system
神经系统对内脏活动的分级调节
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2 神经系统对内脏活动的分级调节
资料2：
人体胃肠道受到交感神经、副交感神经和中枢神经系统的共同控制。
Hierarchical regulation of visceral activity by the nervous system
神经系统对内脏活动的分级调节
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2 神经系统对内脏活动的分级调节
Hierarchical regulation of visceral activity by the nervous system
神经系统对内脏活动的分级调节
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2 神经系统对内脏活动的分级调节
神经系统对内脏活动调节的主要特点：
（1）高级神经中枢和低级神经中枢共同参与，分级调节内脏活动；
（2）内脏活动受到交感和副交感神经的双重调控；
Hierarchical regulation of visceral activity by the nervous system
神经系统对内脏活动的分级调节
2
Hierarchical regulation of visceral activity by the nervous system
神经系统对内脏活动的分级调节
2
含有调节内脏活动
的低级中枢
含有调节躯体运动和内脏活动的低级中枢
大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，
位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控，
脑干等连接低级中枢和高级中枢。
分级调节：
Hierarchical regulation of visceral activity by the nervous system
神经系统对内脏活动的分级调节
2
(1)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，躯体的运动受大脑皮层以及脑干、小脑、脊髓等的共同调控。
(2)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。
小脑和脑干能控制脊髓，同时也受大脑皮层的控制