《系统解剖学脑部》课件

系统解剖学脑部欢迎大家学习系统解剖学中关于脑部的精彩内容大脑是人体最复杂、最神秘的器官，控制着我们的思想、情感、记忆和行为在这个课程中，我们将深入探讨脑部的基本结构、微观组织、血液供应、脑脊液系统、功能系统、高级功能、发育过程、保护结构以及影像学应用等方面通过这门课程，你将全面了解人类大脑的奇妙构造和复杂功能，为后续的病理学、生理学和临床医学学习奠定坚实基础让我们一起揭开大脑这个神秘器官的面纱，探索人体最精密的控制中心目录第一部分脑的基本结构大脑、小脑、脑干和各脑叶的基本构造与功能第二部分脑的微观结构神经元、胶质细胞和突触的详细解析第三部分脑的血液供应大脑的动脉和静脉系统第四部分脑脊液系统脑室系统、脑脊液循环和蛛网膜下腔第五部分功能系统运动、感觉和特殊感觉系统第六部分高级脑功能语言、记忆、情感和执行功能第七部分脑的发育从胚胎到成年的脑发育过程第八部分脑的保护结构颅骨、脑膜和血脑屏障第九部分脑的影像学各种影像技术在脑研究中的应用第十部分临床相关常见脑部疾病和神经外科基础第一部分脑的基本结构解剖基础进化意义人脑是神经系统最复杂的部分，人类大脑是进化的杰作，特别是由约860亿个神经元和同等数量大脑皮层的发达程度远超其他物的非神经元细胞组成大脑重量种这种结构复杂性使人类拥有约为

1.2-

1.4千克，占人体重量的语言、抽象思维和创造性等高级2%，却消耗人体20%的氧气和25%认知功能的葡萄糖学习目标通过本部分学习，你将掌握脑的主要结构划分、大脑半球和脑叶的基本特征，以及小脑和脑干的结构特点与功能定位，为后续更深入的学习打下基础脑的主要组成部分小脑位于大脑的后下方，占脑总重量的约10%大脑小脑主要负责运动协调、平衡和精细运动控2制虽然体积较小，但小脑含有与大脑皮层位于颅腔的上部，分为左右两个半球，相当数量的神经元是人脑中体积最大的部分，占脑总重量的约80%大脑负责高级认知功能，如1脑干思考、感知、学习和记忆等大脑表面有许多沟回，这种结构增加了皮层的表位于脑的最下部，连接大脑和脊髓，包括中面积3脑、脑桥和延髓三个部分脑干控制着许多基本的生命功能，如呼吸、心跳和血压，同时也是传导通路的重要中继站大脑半球解剖特点功能偏侧化临床意义大脑被一条深沟（纵裂）分为左右两个虽然外观上对称，但左右脑半球在功能了解大脑半球的功能分工对神经系统疾半球，半球之间通过胼胝体相连接胼上存在明显的专业化分工（lateralization病的诊断和治疗具有重要意义例如，胝体是最大的脑白质束，含有约2亿个神）一般而言，左半球主要负责语言功左半球损伤常导致右侧肢体瘫痪和语言经纤维，使两个半球能够相互通信和协能、逻辑分析和顺序处理；右半球则主障碍，而右半球损伤则可能导致左侧肢同工作两个半球表面均有许多沟和回要负责空间感知、面部识别和整体思维体瘫痪和空间感知障碍跨半球协作对，形成了复杂的表面形态这种功能偏侧化是人类大脑的重要特正常大脑功能至关重要征大脑皮层灰质1大脑皮层是覆盖在大脑表面的一层灰质，厚约2-4毫米它主要由神经元的细胞体、树突和无髓神经纤维组成，呈灰色大脑皮层含有约140-150亿个神经元，是人类高级神经活动的主要物质基础皮层的面积约为2200平方厘米，但由于褶皱成沟回，大部分被折叠在颅腔内白质2位于灰质深部的是大脑白质，主要由有髓神经纤维组成，呈白色这些神经纤维可分为联合纤维（连接同侧大脑半球不同区域）、交叉纤维（连接两侧大脑半球相应区域）和投射纤维（连接大脑皮层与皮层下结构）白质是大脑内部的信息高速公路，负责不同脑区之间的信息传递功能重要性3大脑皮层是人类智能、感知、运动控制和意识的主要结构基础根据细胞结构的不同，皮层可分为不同的功能区，如运动区、感觉区和联合区等这些区域共同协作，完成复杂的神经活动皮层的损伤可导致相应功能的障碍，临床上表现为多种神经系统疾病脑叶概述枕叶位于大脑后部，主要负责视觉信息处理1颞叶2位于大脑侧面，负责听觉处理和记忆形成顶叶3位于大脑顶部，负责体感觉和空间感知额叶4位于大脑前部，负责运动控制和高级认知功能大脑半球皮质按解剖位置分为四个主要脑叶，分别是额叶、顶叶、颞叶和枕叶，它们以大脑表面的几条主要沟裂为界额叶与顶叶之间以中央沟为界；颞叶与额叶和顶叶之间以侧沟为界；枕叶与顶叶和颞叶之间以顶枕沟和枕横沟为界每个脑叶都有其特定的功能和临床意义额叶解剖位置功能区域临床意义额叶是大脑最前部的脑叶，占大脑皮层总额叶包含初级运动皮层（布罗德曼4区），额叶损伤可导致多种临床症状初级运动面积的约30%它位于前颅窝内，前界为位于中央沟前，控制对侧肢体随意运动皮层损伤导致对侧肢体瘫痪；Broca区损伤额骨内板，后界为中央沟，下界为外侧沟运动前区（布罗德曼6区）负责运动规划导致运动性失语；前额叶损伤可引起人格额叶表面有多条沟回，主要包括额上回额叶前部（前额叶）参与执行功能、决策改变、冲动控制障碍和执行功能障碍前、额中回和额下回和情感调节额下回后部（布罗德曼

44、额叶手术（如前额叶白质切除术）曾用于45区）为Broca语言区，与语言表达相关治疗精神疾病，但因严重副作用现已极少使用顶叶解剖位置功能特点临床相关顶叶位于大脑半球的顶顶叶的主要功能是感觉顶叶损伤可导致多种临部，前界为中央沟，后信息的接收和整合中床症状中央后回损伤界为顶枕沟，下界为外央后回（布罗德曼

3、1导致对侧体表感觉障碍侧沟的后部延长线顶、2区）是初级躯体感；顶叶联合区损伤可导叶包括两个主要回中觉皮层，按照人体各部致感觉失认（无法识别央后回和顶叶小叶（分位形成了感觉同源图（物体）、构筑障碍（无为顶上小叶和顶下小叶感觉小人）顶叶后部法绘画或构建）和忽视）中央后回紧邻中央是高级感觉联合区，整症（忽视空间的一半，沟后方，是体表感觉的合视觉、听觉和躯体感多见于右顶叶损伤）初级接收区觉信息，参与空间方位理解顶叶功能对神经科感知和身体图式的形成临床疾病的诊断和评估有重要意义颞叶解剖位置与结构主要功能12颞叶位于大脑的侧下方，上界为外颞叶的主要功能包括听觉处理、语侧沟，后界与顶叶和枕叶相邻颞言理解、记忆形成和情绪调节颞叶表面有三条平行的脑回颞上回上回后部（威尔尼克区，布罗德曼、颞中回和颞下回颞上回包含初22区）负责语言理解；颞下回与视级听觉皮层（布罗德曼

41、42区）觉信息处理和物体识别有关；颞内，是听觉信息的主要接收区颞叶侧结构（如海马）与记忆形成和存内侧面包含重要结构如海马和杏仁储密切相关此外，颞叶还参与面核，它们是边缘系统的组成部分部和声音的识别临床意义3颞叶损伤可导致多种临床症状听觉皮层损伤导致听觉障碍；威尔尼克区损伤导致感觉性失语（不能理解语言）；海马损伤导致记忆障碍，特别是新记忆的形成障碍颞叶癫痫是常见的局灶性癫痫类型，可表现为特殊的感觉、情绪或精神症状，如幻听、既视感和恐惧等枕叶解剖特点枕叶是大脑半球最小的脑叶，位于大脑的最后部，与顶叶和颞叶相邻枕叶主要由三个脑回组成枕上回、枕中回和枕下回其内表面有骈列回，三角叶和舌回枕叶内的主沟是横枕沟和距状沟枕叶位于后颅窝内，与枕骨内板相邻功能特色枕叶是视觉信息处理的主要中心初级视觉皮层（布罗德曼17区）位于距状沟周围，负责接收来自视网膜的信息视觉联合区（布罗德曼

18、19区）负责更复杂的视觉信息处理，如形状、颜色和运动的识别视觉信息从枕叶传递到颞叶和顶叶进行进一步加工，形成完整的视觉感知临床重要性枕叶损伤主要导致视觉障碍单侧枕叶损伤导致对侧视野缺损；双侧枕叶损伤可导致皮质性盲特殊类型的枕叶损伤可引起视觉失认（不能识别看到的物体）或视觉幻觉脑后部供血的椎基底动脉系统闭塞是导致枕叶损伤的常见原因视觉障碍的准确定位对神经科疾病的诊断具有重要价值小脑小脑位于大脑半球下方和脑干后方，占据后颅窝的大部分空间小脑由左右两个半球和中间的蚓部组成，表面有许多狭窄、平行的小沟，形成小脑皮质的叶片小脑皮质由分子层、浦肯野细胞层和颗粒层组成，而小脑深部有四对小脑核小脑通过三对小脑脚（上、中、下小脑脚）与脑干相连小脑的主要功能是协调运动、维持平衡和控制肌张力它接收来自前庭器官、脊髓和大脑皮层的信息，调整运动的精确性和时间序列小脑损伤导致共济失调、步态不稳、言语不清和肌张力低下等症状近年研究发现，小脑还参与某些认知功能，如时间感知和语言处理脑干中脑脑桥延髓中脑是脑干最上部分，连接间脑和脑桥脑桥位于中脑和延髓之间，前表面隆起延髓是脑干最下部分，连接脑桥和脊髓主要结构包括大脑脚（含锥体束）、，是连接小脑与大脑的主要通路脑桥主要结构包括锥体（锥体束交叉）、四叠体（视觉和听觉反射中心）和中脑含有众多神经核团和传导纤维，包括面橄榄体和后柱核延髓含有控制基本生导水管中脑还包含多个重要的脑神经神经核（Ⅶ脑神经）、外展神经核（Ⅵ命功能的重要中枢，如心血管、呼吸和核团，如动眼神经核（Ⅲ脑神经）、滑脑神经）和三叉神经核（Ⅴ脑神经）吞咽中枢延髓还是舌下神经核（Ⅻ脑车神经核（Ⅳ脑神经）和红核等中脑脑桥与呼吸调节有关，脑桥损伤可导致神经）、迷走神经核（Ⅹ脑神经）、舌损伤可导致特征性的瞳孔异常和眼球运面部感觉和运动障碍咽神经核（Ⅸ脑神经）和副神经核（Ⅺ动障碍脑神经）的所在地第二部分脑的微观结构细胞层面分子层面1探索神经元和神经胶质细胞的基本特性了解突触结构和神经递质的作用机制2临床意义功能层面4微观结构异常与神经系统疾病的关系3分析微观结构如何支持宏观脑功能脑的微观结构是其功能的物质基础在这一部分，我们将从细胞和分子水平深入了解大脑的工作原理神经元是神经系统的功能单位，而神经胶质细胞提供支持和保护突触则是神经元之间信息传递的关键结构了解这些微观结构对理解大脑功能和神经系统疾病机制至关重要神经元亿860脑中神经元数量人脑中大约含有860亿个神经元，这些细胞形成了复杂的神经网络米100单个神经元最长轴突坐骨神经中的运动神经元轴突可达到这一长度10000平均突触连接数每个神经元平均与其他神经元形成约10000个突触连接20%脑能量消耗神经元活动占人体总能量消耗的约20%神经元是神经系统的基本功能单位，负责信息处理和传递典型神经元由三部分组成树突（接收信息）、胞体（含细胞核和大部分细胞器）和轴突（传递信息）根据形态可分为单极神经元、双极神经元和多极神经元；根据功能可分为感觉神经元、运动神经元和中间神经元神经元能生成和传导动作电位，这是神经系统信息编码的基础神经胶质细胞少突胶质细胞星形胶质细胞小胶质细胞少突胶质细胞主要存在于中枢神经系统，星形胶质细胞是中枢神经系统中最丰富的小胶质细胞是中枢神经系统的巨噬细胞，其突起缠绕在神经元轴突周围形成髓鞘胶质细胞，呈星状，有许多突起主要功源于骨髓细胞，具有免疫功能主要负责髓鞘由多层细胞膜组成，含有丰富的脂质能包括维持离子平衡和神经元外环境稳清除死亡神经元和碎片，吞噬病原体，并，呈白色，是白质的主要成分髓鞘能加定；清除神经元释放的谷氨酸；参与血脑参与神经炎症反应在静息状态下呈分支速神经冲动传导（跳跃式传导），并提供屏障的形成；为神经元提供营养支持；参状，活化后转变为杆状或阿米巴状小胶营养支持少突胶质细胞损伤与多发性硬与神经修复星形胶质细胞增生（胶质增质细胞的过度活化与多种神经退行性疾病化等脱髓鞘疾病相关生）是中枢神经系统损伤的常见反应有关，如阿尔茨海默病和帕金森病突触突触前膜1位于轴突末端，含有突触小泡和钙离子通道突触间隙2宽约20-40纳米的缝隙，神经递质在此扩散突触后膜3含有特定神经递质的受体，将化学信号转换为电信号突触是神经元之间传递信息的专门结构，大多数为化学性突触当动作电位到达轴突末端时，引起电压门控钙通道开放，钙离子内流导致突触小泡与突触前膜融合，释放神经递质神经递质扩散到突触间隙，与突触后膜上的受体结合，引起离子通道开放或激活第二信使系统，产生兴奋性或抑制性突触后电位常见的神经递质包括谷氨酸（主要兴奋性递质）、γ-氨基丁酸（GABA，主要抑制性递质）、乙酰胆碱（神经肌肉接头和自主神经系统）、多巴胺（奖赏系统）、5-羟色胺（情绪调节）和去甲肾上腺素（警觉性）等突触可塑性是学习和记忆的基础，包括长时程增强和长时程抑制第三部分脑的血液供应前循环（颈内动脉系统）后循环（椎-基底动脉系统）大脑虽然只占人体重量的约2%，却消耗了人体20%的氧气和25%的葡萄糖，因此需要丰富的血液供应正常成人脑血流量约为750-800ml/min（心输出量的15-20%）脑的动脉供血来自两大系统颈内动脉系统（前循环）和椎-基底动脉系统（后循环），这两个系统通过Willis环相互连接，形成重要的侧支循环了解脑血管的解剖对理解脑卒中的发生机制和临床表现至关重要不同脑区的血管供应异常会导致特定的神经功能缺损脑血管解剖的个体差异很大，这也是某些人对缺血更敏感的原因之一在这一部分，我们将详细了解脑动脉和静脉系统的解剖特点颈内动脉系统颈总动脉右侧起源于头臂干，左侧直接起源于主动脉弓在甲状软骨上缘平面分为颈外动脉和颈内动脉颈动脉窦位于分叉处，是重要的压力感受器颈内动脉从颈动脉分叉上行，穿过颅底的颈动脉管进入颅腔颅内段分为海绵窦段和大脑段在距状沟水平发出第一大分支——大脑中动脉，然后继续前行成为大脑前动脉大脑前动脉供应大脑内侧面的大部分区域，包括额叶内侧面和顶叶内侧面上部两侧大脑前动脉通过前交通动脉相连大脑前动脉的重要分支包括穿支动脉（供应基底核和内囊前肢）大脑中动脉颈内动脉最大的分支，通过侧裂进入大脑表面，供应大脑外侧面的大部分区域，包括额叶外侧面、顶叶、颞叶上部和岛叶深支（穿支动脉）供应基底核和内囊大脑中动脉是最常发生栓塞的脑动脉椎基底动脉系统-椎动脉基底动脉大脑后动脉123左侧直接起源于主动脉弓，右侧起源由两侧椎动脉合并而成，上行于脑桥由基底动脉末端分叉而成，绕过中脑于锁骨下动脉椎动脉上行穿过颈椎腹侧面的基底沟中基底动脉向两侧向后走行，供应颞叶内下面和枕叶横突孔（C6-C1），经枕骨大孔进入颅发出许多短的穿支动脉，供应脑干大脑后动脉的分支还包括胆碱能动脉腔椎动脉在延髓前面与对侧椎动脉主要分支包括小脑前下动脉（AICA）（供应丘脑）和后交通动脉（与颈内合并形成基底动脉椎动脉的主要分和小脑上动脉（SCA），分别供应小脑动脉相连，构成Willis环的一部分）支包括小脑后下动脉（PICA），供应的前下部和上部基底动脉末端分为大脑后动脉闭塞可导致对侧同向偏盲小脑下部后面和延髓外侧部两侧大脑后动脉脑静脉浅静脉系统1位于大脑表面，包括上、中、下脑静脉和大脑表面的静脉网上脑静脉汇入上矢状窦；中脑静脉汇入海绵窦；下脑静脉汇入横窦浅静脉系统主要引流大脑皮层和皮层下浅层组织的血液这些静脉具有较多的侧支循环，因此单个静脉闭塞的临床症状通常不明显深静脉系统2包括内脑静脉、大脑静脉和直窦等内脑静脉引流基底核和丘脑区域的血液，左右内脑静脉在第三脑室上汇合成大脑静脉大脑静脉继续向后行走，在小脑幕下汇入直窦深静脉系统侧支循环较少，闭塞可导致严重的静脉性梗死，表现为意识障碍和神经功能受损硬脑膜静脉窦3位于硬脑膜分离的两层之间，壁较厚，内无瓣膜主要静脉窦包括上矢状窦（位于大脑纵裂内，汇入汇流窦）；下矢状窦和直窦（位于大脑镰下缘和大脑镰与小脑幕交界处）；横窦和乙状窦（继续汇流窦，最终形成颈内静脉）；海绵窦（位于蝶骨体，内有颈内动脉和第III、IV、VI对脑神经，与眼静脉相连）第四部分脑脊液系统脑脊液CSF是一种无色透明的液体，充满于脑室系统、蛛网膜下腔和脊髓中央管中，总量约为150ml脑脊液由脉络丛产生，主要成分为水99%，含有少量蛋白质、葡萄糖和电解质脑脊液具有多种重要功能机械缓冲保护、减轻脑组织重量、维持颅内压稳定、营养支持和废物清除了解脑脊液系统的解剖对理解多种神经系统疾病至关重要，如脑积水、蛛网膜下腔出血和脑膜炎等脑脊液的检查是神经系统疾病诊断的重要手段，可通过腰椎穿刺获取在这一部分，我们将详细了解脑室系统、脑脊液循环和蛛网膜下腔的解剖特点脑室系统侧脑室第三脑室第四脑室左右大脑半球各有一个侧脑室，呈C形，第三脑室是位于两侧丘脑之间的狭窄腔隙，第四脑室是位于脑桥、延髓后面和小脑前面包括额角、体部、枕角和颞角四部分额角通过室间孔与侧脑室相连，通过中脑导水管的腔隙，上连中脑导水管，下连脊髓中央管位于额叶内；体部从额叶延伸至顶叶，其内与第四脑室相连第三脑室的侧壁主要由丘第四脑室侧壁有三个开口两个外侧孔（侧壁为透明隔；枕角延伸至枕叶；颞角延伸脑形成，顶部有脉络丛第三脑室周围有重Luschka孔）和一个正中孔（Magendie孔）至颞叶侧脑室内有脉络丛，是脑脊液的主要的下丘脑结构，负责内分泌和自主神经功，通过这些开口，脑脊液可流入蛛网膜下腔要产生部位两侧侧脑室通过室间孔（能调节第三脑室梗阻是导致非交通性脑积第四脑室顶部有脉络丛，也产生脑脊液Monro孔）与第三脑室相通水的常见原因第四脑室底部是菱形窝，有多个脑神经核脑脊液的产生和循环循环产生1从侧脑室流向第三脑室、第四脑室，最后进入蛛脉络丛每天产生约500ml脑脊液2网膜下腔平衡吸收43产生和吸收的动态平衡维持稳定容量主要通过蛛网膜颗粒进入静脉窦脑脊液主要由脑室系统内的脉络丛产生，这是一种富含毛细血管的特殊上皮组织产生过程涉及主动转运和被动扩散脑脊液从侧脑室经室间孔流入第三脑室，再经中脑导水管流入第四脑室，然后通过外侧孔和正中孔流入蛛网膜下腔在蛛网膜下腔中，脑脊液环绕整个脑和脊髓表面最终，脑脊液主要通过位于上矢状窦两侧的蛛网膜颗粒被吸收回血液循环少量脑脊液也通过脊神经根周围的蛛网膜鞘进入淋巴系统脑脊液的产生和吸收保持动态平衡，维持稳定的颅内压力脑脊液循环障碍可导致脑积水和颅内压增高蛛网膜下腔解剖位置主要蛛网膜池蛛网膜下腔位于蛛网膜和软脑膜之间，大脑池位于大脑半球之间的纵裂内；充满脑脊液它包围整个中枢神经系统小脑延髓池（枕大池）位于小脑和延，从大脑表面延伸到脊髓末端在某些髓之间，是最大的蛛网膜池，也是腰椎区域，蛛网膜下腔特别宽广，形成蛛网穿刺采集脑脊液的来源；桥池位于脑膜池蛛网膜下腔内有由蛛网膜小梁形桥前方；四叠体池位于四叠体周围；成的网状结构，支撑和保护穿行其中的鞍上池位于鞍隔上方，包围视交叉和血管垂体柄这些池对脑脊液循环和缓冲脑组织有重要作用临床意义蛛网膜下腔在多种临床情况下具有重要意义蛛网膜下腔出血（常由脑动脉瘤破裂引起）导致脑脊液中含血；蛛网膜炎可导致蛛网膜下腔粘连，影响脑脊液流动；腰椎穿刺是通过穿刺L3-L4或L4-L5椎间隙进入蛛网膜下腔采集脑脊液；鞍区肿瘤可压迫鞍上池内的视交叉，导致视野缺损第五部分功能系统高级功能系统语言、记忆和执行功能1特殊感觉系统2视觉、听觉、嗅觉和味觉基本感觉系统3躯体感觉和平衡感运动系统4锥体系统和锥体外系统脑的结构是为了支持其功能而组织的在这一部分，我们将从功能角度探讨脑的不同系统首先介绍运动系统，包括控制随意运动的锥体系统和调节肌张力与协调性的锥体外系统然后讨论感觉系统，从基本的躯体感觉到复杂的特殊感觉，如视觉和听觉等这些系统共同协作，使人类能够感知环境、做出反应并执行复杂的活动运动系统概述直接运动控制运动调节运动规划锥体系统（皮质脊髓束）是主管随意运锥体外系统包括多个结构，如基底核、高级运动区域包括前运动皮层和辅助运动的神经通路，起源于运动皮层，直接小脑、红核和前庭核等，通过与锥体系动区，负责运动规划和准备这些区域投射到脊髓前角运动神经元，控制精细统相互作用，调节肌张力、姿势维持和在复杂动作序列的组织和双手协调运动的自主运动这一系统的损伤会导致对运动协调锥体外系通过多种传导通路中起关键作用通过与顶叶感觉联合区侧肢体瘫痪，肌张力降低，但随后发展影响脊髓运动神经元活动，但不直接控的连接，高级运动区能整合感觉信息指为痉挛性瘫痪，伴有肌腱反射亢进和病制随意运动锥体外系损伤可导致多种导运动执行前运动区损伤会导致动作理反射阳性运动障碍，如震颤、舞蹈病、手足徐动顺序紊乱和模仿动作障碍和肌张力异常等锥体系统起源1锥体系统的纤维主要起源于初级运动皮层（布罗德曼4区），位于中央前回约30%的纤维来自前运动区和辅助运动区（布罗德曼6区），还有少量来自初级躯体感觉皮层（布罗德曼

3、

1、2区）这些纤维按照体表部位在皮层上有特定排列，形成运动小人，面部和手部的代表区最大通路2锥体系统纤维下行经过内囊后肢、中脑大脑脚、脑桥基底部和延髓锥体在延髓下部，大多数纤维（约80%）交叉至对侧形成皮质脊髓侧束，少数纤维（约20%）不交叉，形成皮质脊髓前束（在颈段脊髓水平交叉）这种部分交叉解释了某些皮质病变可导致双侧症状终止和功能3锥体系统纤维终止于脊髓前角的α运动神经元（直接控制骨骼肌）和γ运动神经元（控制肌梭）这一系统主要负责精细随意运动，特别是手指和面部等需要精确控制的部位锥体系统损伤导致对侧肢体的精细运动障碍和肌力减退，严重损伤可导致完全性瘫痪锥体外系统基底核重要通路相关疾病基底核是位于大脑深部的锥体外系包含多个重要下不同锥体外系结构的损伤神经核群，包括尾状核、行通路前庭脊髓束（维会导致特征性的运动障碍壳核、苍白球、黑质和丘持平衡和姿势）、网状脊纹状体多巴胺缺乏导致脑下核这些结构通过复髓束（调节肌张力）、室帕金森病（静止性震颤、杂的环路相互连接，形成旁核脊髓束（自主运动控肌强直和运动迟缓）；苍几个功能环路直接通路制）和红核脊髓束（上肢白球损伤导致手足徐动（（促进运动）、间接通路精细运动）这些通路通不自主慢的扭动运动）；（抑制运动）和多巴胺调过影响脊髓和运动神经亨廷顿舞蹈病涉及尾状核αγ节通路基底核主要功能元的活动，对锥体系统功变性；小脑损伤导致运动是调节随意运动的发起和能进行辅助和调节，共同不协调（共济失调）了抑制，维持肌张力，并参完成协调运动解这些结构的解剖有助于与程序化运动的学习理解这些疾病的症状和治疗感觉系统概述感觉分类感觉通路原则12感觉系统可分为躯体感觉（表面感感觉系统遵循特定的组织原则感觉、深感觉和复合感觉）和特殊感受器特异性（特定感受器只对特定觉（视觉、听觉、嗅觉、味觉和平刺激敏感）；编码（刺激强度转化衡觉）表面感觉包括触觉、痛觉为神经冲动频率）；通路特异性（和温度觉；深感觉包括位置觉、运不同感觉有独立的传导通路）；体动觉和震动觉；复合感觉包括立体表再现（身体表面在感觉皮层有对觉、图形觉和双点辨别觉每种感应的再现区）；侧支抑制（增强感觉都有特定的感受器和神经通路觉对比）；感觉适应（长期刺激导致感受器反应减弱）中枢处理3感觉信息在皮层下结构（丘脑、中脑等）和皮层进行处理初级感觉皮层接收信息并识别基本特征；感觉联合区整合不同感觉输入和过去经验感觉处理有两种模式自下而上（刺激驱动）和自上而下（预期驱动）感觉障碍可分为感觉缺失（如麻木）、感觉过敏（痛觉过敏）和感觉扭曲（错觉和幻觉）躯体感觉通路后柱内侧丘系统-传导精细触觉、位置觉和震动觉感觉神经元细胞体位于脊神经节，中枢突上行于脊髓后柱（薄束和楔束），在延髓后柱核换元二级神经元交叉至对侧形成内侧丘系带，上行至丘脑腹后外侧核丘脑神经元通过丘脑皮质辐射投射至初级体表感觉皮层（中央后回）这一系统特点是传导速度快，空间分辨率高脊髓丘脑束系统传导痛觉和温度觉一级感觉神经元将信息传至脊髓后角，在此与二级神经元突触二级神经元立即交叉至对侧，形成脊髓丘脑前外侧束，上行至丘脑腹后外侧核丘脑神经元投射至初级体表感觉皮层这一系统特点是有多级中继和广泛的侧支，可在多个水平调节疼痛传导，构成镇痛系统的基础脊髓网状系统传导弥散性、不精确的感觉，特别是慢性疼痛感觉信息经脊髓后角传至网状结构，然后通过多个突触中继传至丘脑非特异核团和边缘系统这一系统参与感觉的情感成分处理脊髓网状系统的激活导致觉醒和警觉，这解释了严重疼痛导致的睡眠障碍这一系统的异常与慢性疼痛综合征相关视觉系统视觉接收1光线通过角膜、瞳孔、晶状体和玻璃体后到达视网膜视网膜由多层细胞组成，包括感光细胞（视锥和视杆）、双极细胞和神经节细胞视锥负责彩色视觉和高分辨率视力，集中在黄斑区；视杆负责暗光视觉，分布在周边视网膜光刺激转变为电信号，经过视网膜内部处理后，由视网膜神经节细胞的轴突形成视神经视觉传导2左右视神经在视交叉处部分交叉来自两眼鼻侧视网膜的纤维交叉至对侧，颞侧视网膜的纤维保持同侧这种安排使每一侧的视束包含来自两眼的对侧视野信息视束主要投射到外侧膝状体（LGN），少量纤维投射到上丘（反射性眼球运动）和视上核（瞳孔反应）LGN神经元通过视辐射投射到初级视觉皮层（V1）视觉皮层处理3初级视觉皮层（V1，布罗德曼17区）位于枕叶距状沟周围，按视野区域精确映射V1提取基本视觉特征如方向、空间频率和颜色视觉信息随后传递至更高级的视觉区域腹侧通路（什么通路，识别物体形状和颜色）和背侧通路（在哪里通路，分析运动和空间关系）这种并行处理使视觉系统高效应对复杂环境听觉系统听觉接收听觉传导听觉皮层声波通过外耳道到达鼓膜，引起鼓膜震动这听神经（第八对脑神经的一部分）将听觉信息初级听觉皮层（A1，布罗德曼41区）位于颞上种震动通过听小骨（锤骨、砧骨和镫骨）传递从毛细胞传到脑干的耳蜗核听觉通路包含多回的横颞回（Heschl回）内，按声音频率呈现到内耳的卵圆窗卵圆窗的震动产生耳蜗内淋个突触站耳蜗核、上橄榄核（第一个接收双梯度排列（音调图）听觉联合区（布罗德曼巴的波动，刺激柯蒂氏器柯蒂氏器包含听觉耳输入的结构，参与声源定位）、下丘（听觉

42、22区）负责更复杂的声音处理，如音乐和感受器——毛细胞，将机械能转换为电信号反射中心）和内侧膝状体（MGN，丘脑的听觉言语左侧颞上回后部的威尔尼克区专门处理不同频率的声音在耳蜗基底膜上有特定的响应中继站）听觉通路较视觉通路复杂，有更多语言理解听觉皮层损伤可导致特定的听觉缺位置（高频在基底，低频在顶部）交叉和平行处理损，如皮质性耳聋（无法识别声音）或纯词聋（无法理解语言但可听到声音）嗅觉系统嗅觉是最原始的感觉系统，也是唯一不经过丘脑中继直接投射到大脑皮层的感觉通路嗅觉感受器位于鼻腔上部的嗅上皮，由嗅细胞（嗅觉感受器神经元）、支持细胞和基底细胞组成嗅细胞是独特的感觉神经元，能够再生气味分子溶解在嗅上皮的粘液中，与嗅细胞纤毛上的特定受体结合，引发神经冲动嗅细胞的轴突形成嗅神经（第一对脑神经），穿过筛板进入嗅球在嗅球的嗅小球中，嗅神经纤维与僧帽细胞和簇状细胞形成突触这些二级神经元的轴突形成嗅束，直接投射到嗅皮质（包括梨状皮质、嗅结节和杏仁核部分区域）嗅皮质与边缘系统广泛连接，解释了气味与情绪和记忆的密切关系嗅觉障碍常见于神经退行性疾病如阿尔茨海默病和帕金森病的早期味觉系统味觉感受神经传导1味蕾是味觉的感受器官，分布在舌头、软腭、咽通过VII、IX和X对脑神经将味觉信息传至孤束核2和会厌感觉整合中枢处理43与嗅觉和触觉信息整合形成完整风味感知经丘脑室旁核中继后投射到初级味觉皮层味觉感受器细胞位于味蕾内，味蕾主要分布在舌乳头上有三种主要类型的舌乳头蘑菇状乳头（舌前部，传导甜和咸味）、轮廓乳头（舌后部，传导苦味）和叶状乳头（舌侧缘，传导酸味）基本味觉包括甜、酸、苦、咸和鲜（鸟苷酸单钠）每种味觉由特定的受体和通路传导味觉信息通过三对脑神经传导面神经（VII）支配舌前2/3；舌咽神经（IX）支配舌后1/3；迷走神经（X）支配会厌和咽部这些神经将信息传至延髓的孤束核，随后经丘脑室旁核中继，最终投射至位于岛叶和额叶眶面的初级味觉皮层味觉皮层与嗅皮质有广泛连接，两者共同构成调节进食行为的神经环路味觉障碍常见于某些神经系统疾病和药物毒性作用平衡系统前庭器官前庭神经通路前庭器官位于内耳迷路的前庭部分，包括前庭感受器的初级感觉神经元位于前庭神三个半规管和两个耳石器官（椭圆囊和球经节，其中枢突组成前庭神经（第八对脑囊）三个半规管（前、后、水平半规管神经的一部分），进入脑干与前庭核群和）相互垂直排列，能感知三个平面上的角小脑形成突触前庭核有四个主要核团（加速度（旋转运动）每个半规管一端膨上、下、内、外侧前庭核），是整合平衡大形成壶腹，内有壶腹嵴，是角速度的感信息的中心从前庭核发出的通路包括受器耳石器官感知线性加速度和重力，前庭脊髓束（调节姿势肌张力）、前庭眼椭圆囊主要感知水平加速度，球囊主要感反射通路（稳定注视）和上行至丘脑和皮知垂直加速度层的通路（意识到的平衡感）平衡维持的整合平衡维持依赖三个系统的协同工作前庭系统（内耳）、视觉系统和本体感觉系统（关节、肌肉和皮肤的感受器）这三个系统提供的信息在脑干、小脑和大脑皮层进行整合小脑尤其重要，它比较预期和实际的感觉反馈，调整运动输出前庭系统疾病（如美尼尔氏病）可导致眩晕、恶心和平衡障碍前庭功能检查对诊断眩晕的病因有重要价值第六部分高级脑功能100,000每秒神经信号人脑每秒大约产生约10万个神经电信号70%灰质比例人类大脑皮层灰质占脑组织的比例，远高于其他动物20%能量消耗大脑仅占体重的2%，却消耗20%的能量

1.4kg平均重量成年人大脑的平均重量，含有约860亿个神经元高级脑功能是人类智能和意识的核心，是大脑进化的最高成就这些功能主要由大脑皮层特别是联合区和前额叶支持在这一部分，我们将探讨语言、记忆、情感和执行功能等高级认知过程的神经解剖基础与基本感觉和运动功能不同，高级脑功能依赖于广泛分布的神经网络，而非单一的脑区这些功能的发展受到遗传和环境的共同影响，表现出显著的可塑性了解这些功能的神经解剖基础对理解人类行为和认知障碍至关重要，也为认知康复和神经调控提供理论依据语言中枢区区语言网络Broca WernickeBroca区位于优势半球（多数人为左半球Wernicke区位于优势半球颞上回后部，Broca区和Wernicke区通过弓状束相连，）额下回后部，对应布罗德曼44和45区对应布罗德曼22区这一区域主要负责形成语言环路除了这两个核心区域，这一区域主要负责语言表达和语音产生语言理解，将听到的声音序列转换为有完整的语言网络还包括角回（阅读理，协调发音所需的复杂口腔和面部肌肉意义的语言Wernicke区与视觉和听觉解）；缘上回（音韵处理）；辅助运动运动Broca区还参与语法处理和语言理联合区相邻，整合多种感觉信息区（语言启动）；前额叶（语言规划）解Broca区损伤导致表达性失语（又称Wernicke区损伤导致感觉性失语，患者功能性MRI研究显示，语言处理涉及双Broca失语或运动性失语），患者理解语无法理解听到的语言，自己的语言流利侧半球的广泛区域协同工作右半球在言能力相对保留，但语言表达困难，表但无意义，常使用错误词汇和新造词，语言的韵律和情感成分处理中起重要作现为词不达意、语句简短和语法错误，不伴有明显运动障碍用语言重组能力是大脑可塑性的重要常伴有右侧面部和上肢瘫痪体现，年龄越小，语言功能重组能力越强记忆系统短时记忆记忆巩固长时记忆短时记忆容量有限（7±2项），持续时间短（约30秒记忆巩固是短时记忆转化为长时记忆的过程，涉及海长时记忆可分为陈述性记忆（可以用语言表达的事实）主要由前额叶皮层尤其是背外侧前额叶皮层支持马体和内侧颞叶结构海马体不储存记忆本身，而是和事件）和非陈述性记忆（技能和习惯）陈述性记这一阶段的记忆易受干扰，通过复述可延长保持时协调新记忆的形成和整合巩固过程可持续数小时至忆依赖内侧颞叶和大脑皮层网络；非陈述性记忆依赖间工作记忆是短时记忆的一种形式，涉及信息的暂数月，期间记忆逐渐转移到大脑皮层睡眠尤其是慢基底核、小脑和运动皮层特定类型的记忆依赖特定时储存和操作，广泛应用于推理和问题解决前额叶波睡眠对记忆巩固至关重要情绪状态影响记忆巩固脑区情景记忆（个人经历）依赖海马体和前额叶；损伤常导致工作记忆缺损，影响注意力和执行功能，强烈情绪体验会增强记忆，这与杏仁核的活动有关语义记忆（通用知识）依赖颞叶和顶叶；程序性记忆（技能）依赖基底核和小脑记忆提取涉及原编码时激活的相同脑区情感和边缘系统下丘脑杏仁核下丘脑虽然体积小，但控制多种基本生理功能和杏仁核位于颞叶内侧部，是情绪处理尤其是恐惧驱力行为，包括进食、饮水、体温调节、睡眠-觉反应的关键结构它接收多种感觉输入，评估刺醒周期和生殖行为下丘脑连接内分泌系统（通激的情绪意义，并通过连接到自主神经系统和下过垂体）和自主神经系统，是应对压力的关键中丘脑引发情绪反应杏仁核对情绪记忆形成至关12枢下丘脑不同核团调控不同情绪状态腹内侧重要，恐惧条件作用依赖于杏仁核的完整性杏核与攻击性相关；腹外侧核与快感相关；前部与仁核损伤导致情绪识别障碍和社交行为改变社交行为相关眶额皮层前扣带回眶额皮层位于前额叶底面，参与奖赏评估、情绪前扣带回是情绪体验的主观感受和认知控制的整调节和社交决策眶额皮层能整合感觉信息和内43合中心它连接前额叶和边缘系统，参与疼痛的部状态，评估行为的后果，并调整决策眶额皮情感成分处理、情绪冲突监测和情绪调节功能层损伤导致冲动控制障碍、风险评估能力下降和性神经影像研究显示，前扣带回在多种情绪状态社会行为不当帕金森病患者接受深部脑刺激治下激活，包括快乐、悲伤和疼痛前扣带回功能疗后可能出现情绪调节障碍，与影响眶额皮层的异常与抑郁症、焦虑症和强迫症有关连接有关注意力和执行功能注意力网络执行功能神经网络整合123注意力是选择性处理信息的能力，由三个执行功能是高级认知过程的总称，包括工现代神经影像研究发现，高级认知功能依主要网络支持警觉网络（维持警觉状态作记忆、认知灵活性、计划能力、抑制控赖于大脑多个区域的功能整合三个主要，涉及脑干、丘脑和额顶区域）；定向网制和决策等前额叶尤其是背外侧前额叶的大尺度网络在认知控制中起关键作用络（将注意力转向特定刺激，涉及顶叶和皮层是执行功能的核心结构执行功能依中央执行网络（复杂认知任务）；显著性额叶眼区）；执行网络（解决冲突和控制赖于脑区的广泛网络，包括前额叶、顶叶网络（检测重要刺激并调整网络活动）；处理，涉及前扣带回和背外侧前额叶）、基底核和丘脑这些区域形成闭环环路默认模式网络（自发思维和内部状态监测这些网络协同工作，使我们能够选择性地，支持复杂的信息处理和行为控制）这些网络间的动态平衡对维持正常认处理环境中的信息知功能至关重要，在多种精神和神经疾病中表现出异常第七部分脑的发育大脑发育是一个复杂、精确的过程，从胚胎早期开始，持续到成年期甚至终生这一过程涉及神经元的产生、迁移、分化、突触形成和凋亡等多个阶段在胚胎期，神经管形成并分化为不同脑区；在胎儿期，大量神经元产生并迁移到其最终位置；在儿童期，突触大量形成并经历修剪；在青春期，大脑继续成熟，特别是前额叶区域大脑发育受遗传和环境因素的共同影响关键发育期的环境干扰（如毒素暴露、营养不良或严重应激）可能导致终生的神经发育异常了解大脑发育的正常过程对理解神经发育障碍（如自闭症谱系障碍和注意力缺陷多动障碍）的病理机制至关重要，也为早期干预提供理论基础胚胎期脑的发育神经管形成（受精后周）13-4脑发育始于胚胎期神经外胚层的特化，形成神经板神经板随后折叠形成神经沟，最后闭合形成神经管神经管前端膨大形成三个原始脑泡前脑泡、中脑泡和后脑泡神经管闭合失败可导致神经管缺陷，如无脑儿和脊柱裂叶酸补充可降低神经管缺陷的风险，这是产前保健的重要组成部分五脑泡阶段（受精后周）25-6三个原始脑泡进一步分化前脑泡分化为端脑泡（发育为大脑半球）和间脑泡（发育为丘脑和下丘脑）；中脑泡保持不变；后脑泡分化为后脑泡（发育为脑桥和小脑）和髓脑泡（发育为延髓）每个脑泡内部有充满脑脊液的腔隙，这些腔隙发育为成人的脑室系统脑泡的发育受基因表达精确调控神经元增殖与迁移（受精后个月）32-5神经管内侧的神经上皮细胞快速分裂，产生神经元和神经胶质细胞的前体这些细胞在脑室区附近的生发区产生，然后沿着神经胶质细胞形成的支架向其最终目的地迁移大脑皮层的形成遵循由内向外的模式早期产生的神经元形成深层，晚期产生的神经元迁移通过早期层形成表层神经元迁移障碍导致脑发育畸形，如小头畸形和裂脑畸形儿童期脑的发育婴儿期（岁）儿童期（岁）青春期（岁）0-22-1212-20出生时，婴儿大脑重约350-400克，约为成人大这一时期大脑继续增长，但速度减慢髓鞘形青春期伴随着大脑结构和功能的显著变化灰脑的25%大脑在生后两年内快速增长，到2岁成是儿童期大脑发育的关键特征，它增加神经质体积在青春期早期达到峰值，随后因突触修时达到成人大脑重量的约80%这一阶段是突触传导速度并提高神经网络效率髓鞘形成遵循剪而减少白质体积持续增加，反映髓鞘形成形成的高峰期，大脑皮层的突触密度远超成人特定顺序首先是感觉和运动区域，然后是联的进行前额叶皮层是最后发育成熟的区域，水平这种过度产生突触为后续基于经验的修合区域语言区域在3-6岁期间迅速发展，这与直到20多岁才完全成熟这解释了青少年风险剪提供基础基本感觉和运动区域最先发育成语言习得的关键期相对应注意力和执行功能评估和冲动控制能力的局限性青春期荷尔蒙熟早期感觉体验对脑发育至关重要，感觉剥随着前额叶的成熟而逐渐改善这一时期大脑影响脑结构，导致男女之间的某些脑结构差异夺可导致相应脑区发育不良对环境的可塑性仍然很高青春期也是某些精神疾病首次发作的常见时期成年期脑的可塑性突触可塑性突触可塑性是指突触强度随使用模式变化的能力，是学习和记忆的基础最著名的形式是长时程增强（LTP）和长时程抑制（LTD）LTP由高频刺激引起，增强突触传递；LTD由低频刺激引起，减弱突触传递这些变化涉及突触受体数量和敏感性的调整，以及突触形态的改变突触可塑性在海马体尤为显著，这与其在记忆形成中的关键作用一致结构可塑性成年大脑能通过多种机制改变其物理结构树突棘（突触接触点）的形成和消除；树突和轴突的生长和修剪；新神经元的有限产生（神经发生）结构可塑性允许神经环路根据经验重组研究表明，复杂的认知训练和身体活动能促进结构可塑性例如，伦敦出租车司机的海马体后部（空间导航区域）体积增大，与他们的工作经验相关功能重组成年脑在损伤后展现出显著的功能重组能力脑卒中后，未受损的脑区可承担部分丧失功能这种重组依赖于现有连接的强化和新连接的形成重组的程度受多种因素影响年龄（年轻大脑可塑性更高）；损伤范围和位置；康复干预的性质和强度功能性MRI研究显示，有效的康复治疗能促进适应性神经网络重组环境丰富度、身体活动和认知训练能增强脑可塑性，这是神经康复的基础第八部分脑的保护结构物理屏障生化屏障缓冲系统颅骨和脑膜构成的多层血脑屏障控制物质进入脑脊液作为液体物理屏障保护大脑免受大脑，维持稳定的神经cushion吸收冲击并支外力损伤环境持脑组织大脑是人体最重要和最脆弱的器官之一，需要多层保护机制这些保护结构不仅防止物理损伤，还维持适合神经系统功能的内环境在这一部分，我们将探讨颅骨、脑膜和血脑屏障等保护结构的解剖特点和功能意义了解这些保护结构对理解多种神经系统疾病的病理生理机制至关重要，如脑外伤、脑膜炎和某些神经退行性疾病这些知识也是神经外科手术和药物开发的基础，指导医生如何安全地进入颅腔和将药物递送至中枢神经系统颅骨颅底骨颅顶骨面骨颅骨是保护脑组织的硬性外壳，由22块骨组成，可分为颅底骨（6块）、颅顶骨（8块）和面骨（14块）颅骨内表面与硬脑膜紧密相连，包含多条沟，容纳脑表面的血管和静脉窦颅底有多个孔和裂，供脑神经、血管和脊髓通过，主要包括枕骨大孔（延髓和脊髓连接处）、蝶骨孔（多对脑神经通过）和颞骨内听道（第

七、八对脑神经通过）颅骨按形成方式可分为膜内骨化（如顶骨和额骨）和软骨内骨化（如颅底部分）新生儿颅骨间有纤维连接的区域称为囟门，最大的是前囟（菱形，通常在18个月左右闭合）颅骨在受力时有一定弹性，可吸收部分冲击能量颅骨骨折按类型分为线性骨折、凹陷性骨折、开放性骨折和颅底骨折，不同类型的骨折有不同的临床处理原则和预后脑膜硬脑膜蛛网膜软脑膜硬脑膜是最外层的脑膜，由致密的结缔蛛网膜是中间层脑膜，是一层薄而透明软脑膜是最内层的脑膜，由疏松结缔组组织组成，非常坚韧它由两层组成的无血管膜蛛网膜与硬脑膜之间的潜织组成，紧贴脑表面，随大脑表面的沟外层与颅骨内板紧密相连，内层形成硬在空间称为硬膜下腔蛛网膜不紧贴脑回起伏软脑膜含有丰富的小血管，为脑膜折主要的硬脑膜折有大脑镰（表面，而是通过蛛网膜小梁与软脑膜相脑皮层提供血液供应脑表面的动脉和分隔左右大脑半球）、小脑幕（分隔大连，形成充满脑脊液的蛛网膜下腔蛛静脉行走在蛛网膜下腔中，被软脑膜包脑和小脑）和垂体膈硬脑膜折内含有网膜有特化结构蛛网膜颗粒，突入硬脑绕软脑膜延伸入大脑沟裂内，与脑脊硬脑膜静脉窦，收集脑内静脉血并最终膜静脉窦，是脑脊液回吸收的主要部位液一起为大脑提供缓冲保护软脑膜炎汇入颈内静脉硬脑膜富含血管和神经蛛网膜在某些区域形成扩大的蛛网膜通常继发于蛛网膜炎，临床上常合称为，是颅内痛觉的主要来源硬脑膜外和下池蛛网膜下出血多由动脉瘤破裂引脑膜炎了解脑膜的层次结构对神经外硬脑膜下出血是脑外伤的常见并发症起，可导致脑脊液循环障碍科手术和颅内疾病的诊断至关重要血脑屏障结构组成运输机制临床意义血脑屏障是一种功能性屏障，由脑毛细血管内血脑屏障对物质通过的选择性非常高小的脂血脑屏障在某些脑区不完整，如脑室器官（如皮细胞、周围的基底膜和星形胶质细胞的血管溶性分子（如氧气、二氧化碳和部分药物）可下丘脑的正中隆起和最后区），允许激素和神周足突共同构成与身体其他部位不同，脑毛通过简单扩散穿过内皮细胞膜；葡萄糖和氨基经肽监测和调节血脑屏障在多种疾病状态下细血管内皮细胞之间有紧密连接，限制了细胞酸等必需营养物质通过特定的载体介导转运；可能受损，如脑外伤、脑卒中、脑炎和某些神间的物质通透内皮细胞还缺乏其他组织常见离子通过离子通道或主动转运进出大脑；大分经退行性疾病血脑屏障是药物递送到中枢神的飞鸿小孔，进一步限制了大分子的通过星子如蛋白质通常不能穿过血脑屏障，但少数可经系统的主要障碍，许多药物被设计为增加脂形胶质细胞的血管周足突覆盖毛细血管表面约通过受体介导的内吞作用进入大脑；脑内代谢溶性以穿过屏障新的药物递送策略包括纳米85%，参与血脑屏障的维持和调节废物通过主动排泵机制清除颗粒载体、暂时开放屏障和利用内源性转运系统等第九部分脑的影像学神经影像学技术是研究脑结构和功能的强大工具，已成为神经科学和临床神经学不可或缺的部分不同的影像学方法提供互补信息计算机断层扫描CT提供骨骼结构和急性出血的清晰图像；磁共振成像MRI提供软组织的高分辨率解剖图像；功能性磁共振成像fMRI显示脑活动模式；正电子发射断层扫描PET可视化代谢活动和神经递质系统现代脑图谱基于大量人脑影像学数据，提供了结构和功能的标准化参考基于影像的脑连接组学研究揭示了神经网络的组织原则神经导航系统将术前影像与手术操作实时整合，提高了神经外科手术的精准性在这一部分，我们将探讨各种脑影像技术的原理、应用和临床意义在脑部研究中的应用CT基本原理临床应用12计算机断层扫描CT利用X射线从多个CT在神经系统急症中具有关键作用，尤角度穿过身体，由探测器接收并计算不其适合检测颅内出血（急性硬膜外、硬同组织的X射线衰减值，重建为横断面膜下和蛛网膜下腔出血表现为高密度）图像CT值（亨氏单位，HU）反映组、骨折和钙化CT血管造影CTA通过织密度空气约-1000HU，水为0HU，静脉注射碘对比剂显示血管结构，可用骨骼1000HU，脑灰质约40HU，脑白质于检测动脉瘤、动静脉畸形和大血管狭约20HU，血液约40-80HU现代CT扫描窄CT灌注成像评估脑血流，对急性缺器能够快速获取高分辨率图像，螺旋CT血性卒中的诊断和治疗决策具有重要价和多排探测器CT进一步提高了扫描速度值CT引导下立体定向活检和手术规划和图像质量是神经外科的常用技术优势和局限3CT的主要优势包括检查速度快（适合急症和不合作患者）；对骨骼和急性出血显示清晰；设备广泛可及且成本相对较低；对植入物的兼容性好（如起搏器患者）局限性包括软组织对比度不如MRI；电离辐射暴露（特别是对儿童和孕妇的考虑）；某些部位的伪影（如后颅窝和颞骨附近）；对比剂相关风险（肾病和过敏反应）CT和MRI常作为互补检查使用在脑部研究中的应用MRI加权像T2加权像T1脑脊液亮，灰质中等，白质暗，敏感于水含量变2脑脊液暗，灰质中等，白质亮，适合显示解剖结化1构序列FLAIR3抑制脑脊液信号，突出显示脑实质病变5磁敏感像扩散像对出血和钙化高度敏感，显示为信号缺失4检测水分子扩散受限，对急性缺血高度敏感磁共振成像MRI利用强磁场和射频脉冲激发人体内氢原子核的自旋，通过检测其返回平衡态时释放的能量来生成图像不同组织的氢原子核所处环境不同，产生不同的信号特性，形成图像对比MRI具有优异的软组织对比度，能够多平面成像（轴位、冠状位和矢状位），且无电离辐射除基本序列外，先进的MRI技术包括磁共振血管造影MRA，无需造影剂显示血管结构；磁共振波谱MRS，分析脑组织代谢物；扩散张量成像DTI，显示白质纤维走向；灌注加权成像，评估脑血流MRI临床应用广泛，包括脑肿瘤、脑血管病、脱髓鞘和神经退行性疾病等MRI禁忌症包括某些金属植入物、幽闭恐惧症和不稳定的生命体征和脑功能研究fMRI工作原理实验范式科研和临床应用功能性磁共振成像fMRI主要基于血氧水平依fMRI研究使用多种实验设计块状设计（任务fMRI在认知神经科学研究中广泛应用，探索感赖BOLD效应神经元活动增加时，局部血流和静息条件交替）具有高的统计效能；事件相知、语言、记忆、情绪和社会认知的神经基础增加，含氧血红蛋白浓度升高，脱氧血红蛋白关设计允许研究短暂或随机事件；静息态fMRI在临床方面，fMRI用于术前功能定位（如确减少由于脱氧血红蛋白具有顺磁性，其减少分析自发脑活动波动，无需被试执行特定任务定语言和运动区域位置，指导神经外科手术规导致局部磁场均匀性增加，从而改变T2*信号数据分析涉及复杂的统计处理，包括运动校划）；评估神经可塑性（如脑损伤后功能重组，表现为信号增强fMRI时间分辨率为秒级（正、空间平滑、时间滤波和统计建模激活图）；早期诊断和监测神经退行性疾病；了解精比神经元活动慢），空间分辨率约为2-3毫米，通常显示为阈值化的统计参数图，叠加在解剖神疾病的病理机制随着技术发展，fMRI与脑能够无创地测量全脑活动图像上电图EEG、经颅磁刺激TMS和近红外光谱NIRS等方法联合使用，提供更全面的脑功能信息在脑研究中的应用PET分钟2正电子半衰期常用PET示踪剂氟-18的半衰期约为110分钟511keV湮灭光子能量正电子与电子湮灭产生两个方向相反的光子3-5mm空间分辨率临床PET扫描仪的空间分辨率水平数十秒时间分辨率PET成像的典型时间分辨率正电子发射断层扫描PET是一种分子影像技术，通过检测注射的放射性示踪剂发出的信号来显示生理和病理过程PET示踪剂由放射性同位素（如F-

18、C-

11、O-15）标记的生物分子组成，根据研究目的选择不同分子最常用的示踪剂是F-18标记的氟脱氧葡萄糖FDG，反映葡萄糖代谢，间接指示神经元活动PET在神经科学研究中的应用包括测量脑代谢和血流（如FDG和O-15水）；显示神经递质系统（如多巴胺、5-羟色胺和乙酰胆碱受体）；检测β-淀粉样蛋白和tau蛋白等病理沉积临床应用包括癫痫灶定位、肿瘤分级和转移灶检测、神经退行性疾病（如阿尔茨海默病）早期诊断和鉴别诊断PET和MRI结合的PET/MRI装置提供同时获取的功能和解剖信息，代表神经影像学的前沿发展第十部分临床相关神经外科手术1应用解剖知识进行精确的手术规划和操作脑肿瘤2了解肿瘤的解剖位置对评估症状和手术风险脑卒中3血管解剖对理解卒中机制和症状的关键常见疾病4解剖知识是诊断和治疗脑部疾病的基础解剖学知识在神经系统疾病的理解、诊断和治疗中起着核心作用精确的解剖定位是神经系统疾病诊断的关键第一步——通过分析症状和体征确定病变位置，然后结合辅助检查确定病变性质不同解剖位置的病变产生特征性的临床表现，这种定位诊断是神经科学的基础技能在这一部分，我们将探讨脑解剖学在常见神经系统疾病中的临床应用，包括脑卒中、脑肿瘤和神经外科手术通过将解剖知识与临床实践联系起来，我们能更好地理解疾病机制，优化诊疗策略，并预测可能的预后这种从基础到临床的桥梁对于现代医学教育和实践至关重要常见的脑部疾病神经退行性疾病脑血管疾病脑部感染神经退行性疾病涉及特定神经元群的进缺血性卒中是由脑动脉闭塞引起的，最脑脊膜炎影响覆盖大脑的脑膜，常表现行性丧失阿尔茨海默病主要影响内侧常见的是大脑中动脉（导致对侧偏瘫和为脑膜刺激征和颅内压增高脑脓肿通颞叶（特别是海马体）、顶叶和额叶，失语，如发生在优势半球）出血性卒常是邻近感染（如中耳炎、鼻窦炎）扩导致记忆丧失和认知功能下降帕金森中通常发生在基底核区域、丘脑或小脑散或血源性播散所致，常见于额叶、颞病主要影响中脑黑质致密部的多巴胺能，常与高血压相关蛛网膜下腔出血多叶和小脑脑炎涉及脑实质炎症，单纯神经元，导致静止性震颤、运动迟缓和由脑动脉瘤破裂引起，常位于Willis环前疱疹病毒脑炎常累及颞叶内侧部，导致肌强直亨廷顿病涉及纹状体（尤其是交通动脉和后交通动脉处颈动脉狭窄记忆障碍和行为异常神经系统结核和尾状核）的变性，导致舞蹈样运动和认和椎基底动脉系统狭窄是常见的缺血性寄生虫感染在不同地区有不同的流行病知障碍肌萎缩侧索硬化症影响上下运卒中原因，血管解剖变异可增加某些疾学特点和临床表现，了解其解剖分布对动神经元，导致进行性肌肉萎缩和无力病的风险诊断至关重要脑卒中的解剖基础大脑中动脉梗死基底节区出血环动脉瘤Willis大脑中动脉是颈内动脉最大的分支，供应大脑外基底节区是高血压性脑出血的常见部位，尤其是脑动脉瘤多发于Willis环及其主要分支，常见部侧面的大部分区域其主干闭塞导致对侧肢体完豆纹动脉区域这些微小的穿支动脉直接起源于位包括前交通动脉（30%）、后交通动脉（25%）全性偏瘫，感觉障碍和同向偏盲如果优势半球大脑动脉环，长期高血压导致血管壁变性和微动、大脑中动脉分叉处（20%）和基底动脉顶端（受累，还会出现失语（通常为全面性或Broca失脉瘤形成出血通常始于尾状核、壳核或丘脑，10%）这些位置均为血管分叉或转弯处，血流语）大脑中动脉深支（穿支动脉）闭塞导致内可扩展至内囊和脑室系统临床表现包括突发的动力学应力较大动脉瘤破裂导致蛛网膜下腔出囊梗死，表现为纯运动性偏瘫或感觉运动性偏瘫偏瘫、感觉障碍、意识障碍和视野缺损丘脑出血，典型症状为霹雳样头痛、颈强直和意识障大脑中动脉上支闭塞主要影响运动区，导致面血特别可导致感觉障碍和特殊的眼球运动异常（碍特定位置的动脉瘤可产生特征性症状前交部和上肢偏瘫；下支闭塞主要影响语言区，导致如向下注视受限）基底节区出血的定位诊断依通动脉瘤可导致记忆障碍和人格改变；后交通动优势半球Wernicke失语赖于血肿的具体位置和扩展范围脉瘤常引起动眼神经麻痹；椎基底动脉瘤可导致脑干压迫症状脑肿瘤的解剖考虑胶质瘤胶质瘤是最常见的原发性脑肿瘤，起源于神经胶质细胞低级别星形细胞瘤多见于年轻人，常位于大脑半球；少突胶质细胞瘤常位于额叶白质；胶质母细胞瘤是最恶性的胶质瘤，常位于大脑半球，特别是颞叶、额叶和顶叶，并可跨越胼胝体（蝴蝶状）侵犯对侧半球胶质瘤通常沿白质纤维束浸润性生长，难以完全切除临床表现取决于肿瘤位置和生长速度，包括癫痫发作、局灶性神经功能缺损和颅内压增高症状脑膜瘤脑膜瘤起源于蛛网膜颗粒细胞，通常附着于硬脑膜最常见的位置是大脑镰旁、大脑凸面、蝶骨嵴、嗅沟、鞍上区和小脑幕不同位置的脑膜瘤产生不同的症状矢状窦旁脑膜瘤可导致下肢无力和头痛；蝶骨嵴脑膜瘤可压迫视神经和眼动脉神经，导致视力下降和眼球运动障碍；小脑幕脑膜瘤可引起小脑症状和颅神经麻痹脑膜瘤通常生长缓慢，边界清楚，但某些位置（如颅底）的肿瘤可能难以完全切除垂体腺瘤垂体腺瘤发生在蝶鞍内的垂体腺体向上生长可压迫视交叉，导致双颞侧偏盲；向旁侧扩展可侵犯海绵窦，影响动眼神经、滑车神经、三叉神经和外展神经，导致复杂的颅神经症状；向下生长可侵入蝶窦功能性垂体腺瘤分泌激素（如泌乳素、生长激素或ACTH），导致特定的内分泌综合征；非功能性垂体腺瘤主要通过占位效应引起症状垂体卒中是垂体腺瘤急性出血或梗死，表现为突发剧烈头痛、视力下降和垂体功能低下神经外科手术的解剖基础开颅入路脑脊液操作神经外科手术需要精确的开颅入路，以最小的脑组织损伤到达目标区域常用入路包括翼点入路（经额颞部到达中颅窝和鞍区）；枕下入路（到达后颅窝和小脑）；经胼胝体入脑脊液的操作是减轻脑组织牵拉的重要策略脑池开放可通过特定的解剖入路经侧裂到路（到达第三脑室）；经额入路（到达前颅窝和鞍区）；经颞入路（到达海马体和颞叶内达鞍旁池和脚间池；经终板进入鞍上池；经小脑幕切迹到达四叠体池；经大脑横裂到达环侧）每种入路需要考虑关键血管和神经结构的解剖关系，如经翼点入路需避免损伤中脑池脑脊液引流可通过腰椎穿刺（L3-L4或L4-L5椎间隙）或脑室外引流（通常经Kocher点进动脉和视神经入侧脑室）实施脑积水治疗的脑室分流术需了解脑室系统解剖和最佳穿刺点位置123功能区保护脑功能区的保护是神经外科手术的核心考量运动皮层通过中央沟定位，可用解剖标志（如手形回）或术中皮质电刺激确认语言区（Broca区和Wernicke区）在清醒开颅手术中通过功能映射确定重要的白质束如锥体束和弓状束可通过术中神经导航和弥散张量成像识别海马体手术需避免损伤脉络膜裂的血管和视辐射基底核区手术需精确解剖定位，如帕金森病的丘脑下核刺激术总结与展望系统解剖学基础临床相关性12系统解剖学为理解脑部结构和功能提供了解剖学知识直接应用于临床实践神经系基础框架我们已经详细探讨了脑的宏观统疾病的诊断基于解剖定位—症状和体征结构（大脑、小脑和脑干）、微观组织（反映特定脑区的功能障碍治疗方案的制神经元和胶质细胞）、血液供应、脑脊液定，无论是药物治疗还是外科干预，都需系统、脑膜和血脑屏障等保护结构这些要基于精确的解剖学理解例如，缺血性解剖知识构成了理解脑功能和神经系统疾卒中的溶栓和机械取栓治疗必须基于对脑病的基础脑是人体最复杂的器官，其结血管解剖的熟悉；神经外科手术依赖于对构与功能的关系仍有许多未解之谜，需要脑表标志和深部结构关系的掌握；神经调继续深入研究控技术如深部脑刺激需要精确定位特定神经核团未来研究方向3随着技术进步，脑解剖学研究进入新阶段超高分辨率神经影像学揭示了前所未见的微结构细节；基于光学清透技术的全脑三维重建展现了完整的神经连接；单细胞测序技术识别了新的细胞类型和功能特化人类连接组计划致力于绘制完整的脑连接图谱；脑器官类器官培养为研究发育和疾病提供了新模型；人工智能辅助的脑图谱分析加速了对大数据的处理和理解这些进步将深化我们对脑解剖与功能关系的认识。