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人教版选修1
授课人：一起做生物课件
NERVOUS SYSTEM
神经系统
/
+
+
的分级调节
第二章 神经调节 第四节
学习目标
学习目标
生命观念
分析排尿反射的分级调节以及相关病例，理解神经系统对内脏活动的分级调节。
科学思维
结合缩手反射实例和教材资料分析大脑皮层与躯体运动的关系。
社会责任
基于对神经系统分级调节的学习，能够运用分级调节原理来分析相关疾病的原因。
课前导入
小游戏
当一位同学假装在你眼前锤一下，你会不会眨眼？
这是一个由脑干参与的眨眼反射，不需要位于大脑皮层的参与，是一种保护性的非条件反射。
为什么你会不自觉眨眼？
问题探讨
军人经过训练可以做到长时间不眨眼
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。
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。
视频 /
温故知新
1
2
3
4
是连接脊髓和脑其他部分的重要通路，有许多维持生命的必要中枢，如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢。
左右两个大脑半球，表面是大脑皮层；大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
1
脑干
2
大脑
3
小脑
4
下丘脑
位于大脑的后下方，它能够协调运动，维持身体平衡。
脑的重要组成部分，其中有体温调节中枢、水平衡的调节中枢等，还与生物节律等的控制有关。
神经系统对躯体运动的分级调节
The graded regulation of bodily movements by the nervous system
01 /
神经系统对躯体运动的分级调节
膝跳反射示意图
Knee-jerk Reflex
刺激
传出神经
脊髓
缩手反射示意图
Retraction reflex
脊髓
感受器
效应器
传入神经
传出神经
传入神经
效应器
感受器
神经系统对躯体运动的分级调节
位置
1.1大脑皮层
覆盖在大脑的表面
结构
主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构
特点
有丰富的沟回，使得大脑在有限体积内具有更大的表面积（一个成年人的大脑皮层的总面积有2200cm2）
作用
调节机体活动的最高级中枢
大脑
“沟”即凹陷部分
“回”即隆起部分
神经系统对躯体运动的分级调节
1.1大脑皮层
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？
大脑皮层面积换算成课本大小
29.7cm
21cm
相当约3.5本教材大小！
神经系统对躯体运动的分级调节
1.1大脑皮层
使得大脑在有限体积的颅腔内，可以具有更大的表面积。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。
大脑皮层如何拥有这么大的表面积？意义是什么？
神经系统对躯体运动的分级调节
1.1大脑皮层
大脑与脊髓之间的联系
大脑皮层
下丘脑
脑干
脊髓
小脑
间脑
大脑通过脑干与脊髓相连，大脑发出的指令，可以通过脑干传到脊髓。
大脑皮层如何控制躯体运动呢？
神经系统对躯体运动的分级调节
1.2大脑皮层与躯体运动关系
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】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。
CEREBRAL STROKE
脑卒中
讨论1
神经系统对躯体运动的分级调节
1.2大脑皮层与躯体运动关系
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。
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？
视频 / 脑卒中
在资料1中老人的上肢、
讨论1
神经系统对躯体运动的分级调节
1.2大脑皮层与躯体运动关系
躯体各部的运动调控在大脑皮
【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。
我们来看看科学家是怎么研究的!
层有没有对应的区域？如果有，它们的位置关系有什么特点？
讨论2
神经系统对躯体运动的分级调节
1.2大脑皮层与躯体运动关系
躯体运动中枢 / 第一运动区
位于大脑皮层中央前回，又叫第一运动区。
第一运动区
（中央前回）
中央沟
中央后回
神经系统对躯体运动的分级调节
1.2大脑皮层与躯体运动关系
顶部
底部
刺激位置
顶部
底部
其他部位
引起其他相应器官运动
引起头部器官运动
刺激底部
刺激顶部
刺激其他部位
引起下肢运动
神经系统对躯体运动的分级调节
1.2大脑皮层与躯体运动关系
中央前回与躯体运动关系
顶部
底部
（1）刺激中央前回的顶部，可以引起______的运动。
（2）刺激中央前回的下部，则会引__________的运动。
（3）刺激中央前回的其他部位，则会引起______________的运动。
下肢
头部器官
其他相应器官
神经系统对躯体运动的分级调节
1.2大脑皮层与躯体运动关系
左脑中央前回
右脑中央前回
右脚
右手
左眼
左脚
左手
右眼
足
腿
躯干
上臂
手
前臂
面部
发声
流涎
咀嚼
足
腿
躯干
上臂
前臂
手
面部
发声
流涎
咀嚼
【除面部外的区域】上下倒置、左右交叉
头面部依然是正置的
神经系统对躯体运动的分级调节
1.2大脑皮层与躯体运动关系
躯体中相应部位越大，在大脑皮层运动代表区范围就越大吗？
那想想我们的手指，多么灵活！
但是手指在躯体占比却不大呢！
那么在大脑皮层运动代表区范围是大还是小呢？
神经系统对躯体运动的分级调节
1.2大脑皮层与躯体运动关系
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。
手
面部
表情
人手指的运动很精细复复杂，代表区的面积就大。
人面部会形成复杂的表情，代表区的面积也就越大。
讨论3
大脑皮层运动代表区范围的大
神经系统对躯体运动的分级调节
1.2大脑皮层与躯体运动关系
相应区域的调控，推测这种调控的途径是怎样的。
讨论4
分析缩手反射如何受大脑皮层
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（受大脑皮层控制）。
大脑皮层
缩手反射的分级调节示意图
脊髓
手
神经系统对躯体运动的分级调节
1.2大脑皮层与躯体运动关系
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
脑（高级神经中枢）
脊髓（低级神经中枢）
感受器
效应器
传入
神经
向上传导
向下传导
传出
神经
神经系统对躯体运动的分级调节
1.2大脑皮层与躯体运动关系
眨眼反射如何受大脑皮层的调控，尝试写出调控途径。
课前导入
大脑皮层
眨眼反射的分级调节示意图
脑干
眼睛
神经系统对躯体运动的分级调节
1.3躯体运动分级调节
大脑皮层（运动区）
小脑和脑干
脊髓
肌肉收缩等运动
躯体运动分级调节示意图
脊髓是躯体运动的低级中枢，大脑皮层是最高级中枢，脑干等连接低级中枢和高级中枢。
大脑皮层可直接调控脊髓来控制运动，也可通过脑干和小脑间接调控脊髓。
意义
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。
神经系统对内脏活动的分级调节
The graded regulation of visceral activity by the nervous system
02 /
神经系统对内脏活动的分级调节
神经系统对内脏活动的调节与它对躯体运动的调节相似，也是通过反射进行的。在中枢神经系统的不同部位（如脊髓、脑干、下丘脑和大脑），都存在着调节内脏活动的中枢。
脊 髓
脑 干
下 丘 脑
排尿反射
体温
水平衡
呼吸
心血管活动
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神经系统对内脏活动的分级调节
【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，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。
神经系统对内脏活动的分级调节
视频 / 排尿反射
大脑皮层
膀胱
脊髓
交感神经
副交感神经
控制有意识排尿
控制无意识排尿
膀胱缩小
膀胱不缩小
利于储尿
利于排尿
神经系统对内脏活动的分级调节
大脑皮层
脑干
副交感神经纤维
感受器
尿道
逼尿肌
膀胱壁（感受器）
传入神经
脊髓排尿中枢
传出神经
传出神经末梢及支配的逼尿肌和尿道括约肌（效应器）
内括约肌
外括约肌
脊髓排尿中枢
传出神经
逼尿肌和尿道括约肌(效应器)
大脑皮层
特殊情况下，无尿意时成人主动排尿
婴儿尿床时的排尿反射
神经系统对内脏活动的分级调节
2.1排尿反射过程
大脑皮层
脑桥
副交感神经纤维
感受器
尿道
膀胱逼尿肌
尿道内括约肌
尿道外括约肌
传入神经
传出神经
交感神经
（1）尿意在哪儿产生？
大脑皮层的躯体感觉中枢
（2）产生尿意是不是反射？
不是
（3）“憋尿”是不是反射？
是
神经系统对内脏活动的分级调节
大脑皮层
膀胱
脊髓
交感神经
副交感神经
控制有意识排尿
控制无意识排尿
膀胱缩小
膀胱不缩小
排尿反射的分级调节
人之所以能有意识地控制排尿，是因为_________________________。
排尿不仅受到_____的控制，也受到__________的调控。
脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由______________支配的:_________兴奋，不会导致膀胱缩小；___________兴奋, 会使膀胱缩小。
脊髓
大脑皮层
自主神经系统
交感神经
副交感神经
大脑皮层对脊髓进行着调控
排尿反射没有分级调节,有意识的排尿有分级调节
神经系统对内脏活动的分级调节
2.1排尿反射过程
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？
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。（P35）
神经系统对内脏活动的分级调节
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？
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。
神经系统对内脏活动的分级调节
2.2神经系统对内脏活动的分级调节
大脑
肺
脑干
交感神经
副交感神经
呼吸的分级调节示意图
大脑
心脏
脑干
交感神经
副交感神经
心跳的分级调节示意图
大脑
胃肠
脊髓
交感神经
副交感神经
胃肠的分级调节示意图
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。
神经系统对内脏活动的分级调节
2.2神经系统对内脏活动的分级调节
知识归纳：其他内脏活动的分级调节
脊髓
下丘脑
脑干
大脑皮层
有体温、水平衡、摄食等活动的较高级中枢。
呼吸、心血管活动等基本中枢。
调整各级中枢的活动，使自主神经系统并不完全自主。
调节内脏活动的低级中枢。如排尿、排便、血管舒缩等。
神经系统对内脏活动的分级调节
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
脊髓是调节内脏活动的_________。
脊髓可以完成简单内脏反射活动，如______、______、__________等。
特点：脊髓对这些反射活动的调节是_____的，并不能很好地适应_________活动的需要。
脊髓
SPINAL CORD
低级中枢
排尿
排便
血管舒缩
初级
正常生理
可以
排尿不完全
不能
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神经系统对内脏活动的分级调节
脑干有许多重要的调节内脏活动的__________。
包括调节__________的中枢、调节____________的中枢等。
特点：脑干一旦受到损伤，各种生理活动即______，严重时_____或_____会停止。
脑干
BRAINSTEM
基本中枢
呼吸运动
心血管活动
失调
呼吸
心跳
神经系统对内脏活动的分级调节
下丘脑可调节______、________、______等主要生理过程。
下丘脑
HYPOTHALAMUS
体温
水平衡
摄食
大脑皮层
CEREBRAL CORTEX
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___________。
高级调解者
各级中枢
调节
不完全自主
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下丘脑是调节内脏活动的____________，它也使内脏活动和其他生理活动相联系。
较高级中枢
课堂小结
课堂小结
Summary
神经系统的分级调节
大脑的结构
大脑皮层第一运动区的特点
神经系统对躯体运动的分级调节
神经系统对内脏活动的分级调节
躯体运动的分级调节
排尿反射的分级调节
其他内脏活动的分级调节
自主神经系统的特点
生物科学进展
中国脑计划
你了解阿尔兹海默症吗？下节课我们一起来看看！
视频 / 《未来中国》
蒲慕明
神经生物学家
生物物理学家
课堂检测
A
婴幼儿的遗尿现象属于非条件反射
【1】尿液的排出受神经系统支配，其分级调节过程如下图所示。婴幼儿时期经常发生遗尿现象，但成人可以有意识地控制排尿。相关分析错误的是（ ）
D
B
成人尿意形成于大脑皮层但不属于反射
C
没有高级中枢的调控排尿，排尿可以进行但不完全
D
交感神经和副交感神经兴奋均能使膀胱收缩
大脑
膀胱
脊髓
交感神经
副交感神经
课堂检测
A
膝跳反射存在，针刺足部有感觉
【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（ ）
B
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
IMAGE BY FREEPIK
课堂检测
【3】下列关于大脑皮层中央前回的叙述，不正确的是 ( )
C
A
代表区的位置与躯体各部分的关系基本是倒置的
B
代表区的大小与躯体运动的精细复杂程度有关
C
刺激大脑皮层中央前回的顶部引起上肢运动
D
头面部代表区的位置与头面部的关系是正立的
课堂检测
【4】下列关于神经系统分级调节的叙述,错误的是 ( )
C
A
通过脊髓可以完成简单的内脏反射活动,如排尿、排便、血管舒缩等
B
脑干中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
C
下丘脑是调节内脏活动的低级中枢,它也使内脏活动和其他生理活动相联系
D
大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,从而使得自主神经系统并不完全自主
版权声明
版权声明
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