(共24张PPT)
神经系统的分级调节
第4节
人教版 选修1
1.能举例说明大脑对躯体运动及内脏活动的分级调节
2.能比较大脑对躯体运动调节与内脏活动调节的特点
思考: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。
1、为什么眼前有东西飞来时,眼睛会不受控制地眨一下?
2、为什么有些人可以练成长时间不眨眼呢?这说明了什么?
战士可以练成长时间不眨眼,这是因为大脑也可以参与这个反射活动——在神经系统的不同部位,存在着控制同一生理活动的中枢。
当物体在你眼前突然出现时,你迅速眨眼,这是个脑干参与的眨眼反射,不需要大脑参与就可以完成;
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。
下丘脑(有体温调节中枢、水平衡的调节中枢等,还有与生物节律等的控制有关)
脑干(有许多维持生命的中枢,如呼吸中枢)
大脑皮层(调节机体活动的最高级中枢)
小脑(有维持身体平衡的中枢)
脊髓(调节躯体运动的低级中枢)
神经系统对躯体运动的分级调节
(1)大脑皮层:
覆盖大脑的表面,主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构。
大脑
大脑皮层机体活动的最高级中枢。
(2)沟和回:沟为凹陷部分;回为隆起部分。
大脑的结构
脊髓
脑干
据推算,如果将大脑的沟和回全部展开,一个成年人大脑皮层的总面积可达2 200cm2。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?
使得大脑在有限体积的颅腔内,可以具有更大的表面积。
沟和回的存在的意义:
旁栏思考
资料1 一位老人突然出现脸部、手臂及腿部麻木等症状,随后上下肢都不能自主运动。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,使得大脑某区域出现了损伤。这类现象称为脑卒中,在我们很普遍。
资料2 右图是大脑皮层第一运动区与躯体各部分关系示意图。
足
小腿
大腿
骨盆
躯干
上臂
前臂
手
面部
表情
发声
流涎
咀嚼
分析大脑皮层与躯体运动的关系
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?
思考·讨论
资料1 中的老人上肢、下肢和脊髓都没有受伤,但大脑某区受损伤,肢体失去了大脑的控制,所以不能运动。
脊髓控制的运动受到大脑的调控。
这说明大脑与脊髓之间有什么关系?
吞咽
流涎发声咀嚼
面部表情
手
前臂
臂
躯干
骨盆
大腿
足
小腿
2. 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,它们的位置关系有什么特点?
皮层代表区的位置与躯体各部分的位置关系是倒置的。
(头面部依然是正置的)
思考·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有关,运动越精细,大脑皮层代表区范围越大,例如手指的运动很精细复杂,代表区面积就越大。
思考·讨论
4. 分析缩手反射如何受大脑皮层相应区域的调控,推测这种调控的途径是怎样的?
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。
思考·讨论
感受器
效应器
脑(高级神经中枢)
脊髓(低级神经中枢)
传入神经
传出神经
向上传导
向下传导
大脑皮层(运动区)
小脑和脑干
脊髓
肌肉收缩等运动
连接低级中枢和高级中枢
最高级中枢
低级中枢
神经系统对躯体运动的分级调节
知识延伸
一些病例现象与神经中枢的关系
病理现象 神经中枢损伤
植物人 大脑皮层损伤
高位截瘫 脊髓受损伤,其他部位正常
说明:高位截瘫病人受伤部位以上感觉、运动都正常,受伤部位以下无感觉、没有意识控制的自主性运动,但低级反射——膝跳反射、缩手反射、排尿和排便反射仍存在
1.人体所有感觉都在大脑皮层形成( )
基础检测
2.位于脊髓的低级神经中枢会受到脑中相应高级中枢的调控( )
√
3.小脑可以维持身体的平衡( )
√
√
资料分析
神经系统不同中枢对排尿反射的控制
资料1:尿在肾脏不断生成,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。控制排尿的初级中枢在脊髓。
资料2:一般成年人可以有意识地控制排尿,即“憋尿”,在适宜的环境下才排尿,但婴儿经常尿床。
资料3:有些人因为外伤等情况使意识丧失,出现像婴儿那样尿床的现象。
资料4:在医院做尿检时,在没有尿意的情况下也能排出尿液。
神经系统对内脏活动的分级调节
1、成年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?
成人和婴儿控制排尿的初级中枢都在脊髓,但它受大脑控制。婴儿因大脑的发育尙未完善,对排尿的控制能力较弱,所以排尿次数多,而且容易发生夜间遗尿现象。
是控制排尿的高级中枢,也就是大脑出现了问题。
2、有些患者出现资料3所提到的不受意识支配的排尿情况,是哪里出了问题?
思考·讨论
说明低级中枢受相应的高级中枢的调控
3、这些例子说明神经中枢之间有什么联系?
大脑皮层
脑干
副交感神经纤维
感受器
逼尿肌
内括约肌
外括约肌
尿道
脊髓和大脑皮层对排尿的控制
脊髓通过自主神经系统控制膀胱的扩大和缩小。副交感神经兴奋会导致膀胱缩小;交感神经兴奋不会导致膀胱缩小。
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: 副交感神经兴奋导致膀胱缩小
脊髓和大脑皮层对排尿的控制
大脑皮层
脑干
副交感神经纤维
感受器
逼尿肌
内括约肌
外括约肌
尿道
思考
根据以上讨论,请解释婴幼儿夜间遗尿的原因。
婴幼儿因脑发育尚未完善,大脑皮层对排尿的控制力较弱,所以排尿次数多,且易发生夜间遗尿的情况。
正是由于中枢神经系统和周围神经系统的相互联系、相互协调,人体各器官、系统的各种生理活动才能有条不紊地进行。
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;
调节内脏活动的低级中枢,通过它可以完成简单的内脏反射活动,如排尿、排便、血管舒缩等;
其他内脏的活动也受到神经系统的分级调节
自主神经系统并不完全自主。
脊髓
脑干
下丘脑
大脑皮层
有许多重要的调节内脏活动的基本中枢,如调节呼吸运动的中枢,调节心血管活动的中枢等;
调节内脏活动的较高级中枢,它也使内脏活动和其他生理活动相联系,以调节体温、水平衡、摄食等主要生理过程;
许多低级中枢活动的高级调节者。
以下是关于自主神经系统的错误假设。不妨逆向思考一下,在其中任何一种假设成立时,机体的调控机能可能发生哪些改变?这对你深入理解自主神经系统的特点有哪些启示?
(1)它的调控不“自主”,而是必须在意识的支配下才能进行调控。
(2)它绝对自主,不受大脑等高级中枢的控制。
(3)内脏活动只受交感神经或副交感神经的单一控制。
深度理解自主神经系统的“不完全自主”
假设自主神经的调整不“自主”,而是必须在意识支配下才能进行,那么我们必须时刻惦记着自己的心跳、呼吸、胃肠蠕动等内脏器官的活动,即使我们在学习、工作、睡眠时也必须用意识去支配心跳、呼吸,某一刻“忘了”支配心跳与呼吸,我们可能就会停止心跳与呼吸。
如果自主神经绝对自主,不受大脑等高级中枢的控制,那我们随时随地都可能会便溺; 我们也无法进行有意识的深呼吸与憋气,机体的适应能力就会大大下降。
如果我们的内脏只受交感神经或副交感神经的控制,那就无法协调内脏器官的活动。
深度理解自主神经系统的“不完全自主”
脑
躯体运动
内脏运动
脊髓
眨眼
反射
膝跳反射
缩手反射
排尿反射
排便反射
血管舒张
大脑皮层(高级中枢)
小脑、脑干、下丘脑