还剩48页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
神经系统解剖及生理欢迎进入神经系统解剖及生理课程本课程将带您深入探索人体中最复杂、最神秘的系统之一我们将从基础开始,逐步深入神经系统的各个组成部分,了解其结构与功能之间的紧密联系神经系统是人体的指挥中心,它控制着从基本的生命活动到高级的认知功能的一切通过本课程,您将学习神经元的结构、神经冲动的传导、中枢神经系统的组织以及外周神经系统的分布等关键知识随着课程的推进,我们还将探讨神经系统与其他系统的相互作用,以及相关疾病和最新研究进展,帮助您建立全面的神经科学基础知识体系神经系统概述神经系统定义中枢神经系统神经系统是人体内负责接收、处理中枢神经系统包括脑和脊髓,是信和传递信息的复杂网络,由神经细息处理和整合的中心,负责高级认胞(神经元)及其支持细胞构成,知功能、意识与行为控制是人体内最精密的生物电信系统外周神经系统外周神经系统由脑神经和脊神经组成,连接中枢神经系统与身体各部分,负责信息的输入与输出神经系统是人体最精密的控制系统,按其解剖位置可分为中枢神经系统和外周神经系统两大部分中枢神经系统包含大脑与脊髓,被颅骨和脊柱保护;外周神经系统则覆盖全身,包括对脑神经和对脊神经,连接各个器官和组织1231神经系统的功能感觉信息接收通过感觉受体接收内外环境刺激,转换为神经信号信息处理与整合在中枢神经系统进行信息分析、记忆存储和决策效应器控制发出指令控制肌肉运动和腺体分泌神经系统的核心功能是信息传递与控制它能接收来自内外环境的各种刺激信号,通过神经元网络进行传导和处理,最终产生相应的指令和反应这种信息传递过程是高度精确的,允许人体对环境变化做出迅速响应在行为与调节控制方面,神经系统可以调节从简单反射到复杂行为的各种活动它维持体内平衡(如体温、血压调节),控制骨骼肌运动,协调内脏功能,并支持高级认知功能如学习、记忆和情感处理神经系统的组成大脑高级认知与控制中心脊髓传导通路与反射中心周围神经传递信号至全身各处神经系统主要由大脑、脊髓和周围神经三大部分组成大脑是人体最复杂的器官,重约公斤,由数十亿个神经细胞组成,负责思维、
1.4学习、记忆等高级功能脊髓位于脊柱保护之下,长约厘米,是连接大脑与身体的主要通路45周围神经系统由从中枢神经系统延伸出的神经束组成,这些神经束像电缆一样传递信息至身体各部位神经节是外周神经系统中神经细胞体的集合点,如三叉神经节、脊神经后根神经节等,它们在神经信息的传递和整合中起着重要作用神经系统与其他系统关系神经系统内分泌系统中枢控制与调节激素释放与长期调节运动系统循环系统执行动作与反馈血液供应与物质运输神经系统与人体其他系统密切协作,共同维持机体的正常运转神经系统与内分泌系统构成神经内分泌轴,通过电信号和化学信号相互调控,共同维持-体内环境的稳定例如,下丘脑不仅是神经中枢,也控制着垂体的激素分泌神经系统通过自主神经纤维控制心血管系统的活动,调节血压、心率和血管张力同时,循环系统为神经组织提供氧气和营养物质,清除代谢废物在运动系统方面,神经系统通过运动神经控制肌肉收缩,而肌肉中的感受器又将信息反馈给神经系统,形成完整的感觉运动回路-神经系统的进化与发展1234简单神经网络神经节系统脑的出现大脑皮层发展最早的多细胞动物如水螅拥有分扁形动物和环节动物发展出神经脊椎动物演化出明确的脑结构,哺乳动物特别是灵长类大脑皮层散的神经网络,无中枢控制节链,出现简单的中枢化功能逐渐分化显著增大,支持高级认知功能神经系统的进化历程反映了从简单到复杂的渐进式发展早期的神经系统仅是分散的神经元网络,随着动物进化,神经细胞逐渐集中形成神经节和脑,处理能力不断提高人类大脑是进化的巅峰,其复杂程度远超其他物种,尤其是新皮层的发达使高级认知功能成为可能在个体发育方面,人类神经系统从胚胎期的神经管开始发展神经管前端膨大形成脑泡,后端发展为脊髓神经嵴细胞迁移形成周围神经系统出生时神经元数量已基本确定,但突触连接仍在不断形成和修剪,这一过程持续到成年期,体现了神经系统的可塑性神经组织的基本结构神经细胞(神经元)神经胶质细胞神经系统的功能单位,具有接收、整合和传递信息的能力人支持和保护神经元的细胞,数量约为神经元的倍虽不直接10脑约有亿个神经元,每个神经元可与数千个其他神经元形参与信息传递,但对神经元功能至关重要860成连接提供结构支持•具有兴奋性和传导性•营养供应与代谢•不可再生(成人期)•参与髓鞘形成•高度特化的细胞结构•免疫防御功能•神经组织由神经元和神经胶质细胞两类主要细胞组成神经元是功能单位,而胶质细胞则提供支持和保护根据神经细胞分布密度和髓鞘含量,神经组织可分为灰质和白质灰质主要包含神经元细胞体和无髓神经纤维,呈灰色;白质则主要由有髓神经纤维束组成,因髓鞘中脂质含量高而呈白色神经元的结构细胞体树突轴突神经元的主体部分,包含细胞核和细胞质从细胞体伸出的短而分支多的突起,是神经细长的单一突起,负责将神经冲动传递到其细胞体内有丰富的细胞器,如线粒体、高尔元接收信息的主要部位树突表面有大量树他神经元或效应器轴突起始于轴丘,可延基体和内质网,负责神经元的代谢和蛋白质突棘,增加了接收面积树突可根据其形态伸很长距离(最长可达米以上)轴突末1合成尼氏体是神经元特有的结构,为粗面和分布特点帮助识别不同类型的神经元,如端形成轴突终末,含有突触小泡,储存神经内质网和核糖体的聚集,与蛋白质合成相关金字塔细胞的顶树突和基底树突递质许多轴突外包裹髓鞘,加速信号传导神经元的结构高度特化,完美适应其信息处理和传递功能每个组成部分都有其独特作用,共同确保神经信号的准确传递神经元的分类按形态分类按功能分类根据突起的数量和排列方式分类单极神经元只有一个从细胞体发出的突起,后根据在神经通路中的位置和作用分类感觉神经元将感受器信息传入中枢神经系分为两支;双极神经元有两个突起从细胞体相对两端发出;多极神经元有多统;运动神经元将中枢指令传递至肌肉或腺体;中间神经元位于感觉和运动个树突和一个轴突,是中枢神经系统中最常见的类型神经元之间,进行信息整合和处理不同类型的神经元在神经系统中担任不同角色,共同构成完整的神经网络感觉神经元多为假单极或双极,而运动神经元和中间神经元则多为多极神经元神经元的特化功能产生动作电位神经元膜电位变化形成电信号传导神经冲动沿轴突传播电信号突触传递释放神经递质进行细胞间通讯神经元的核心功能是信号的产生与传导神经元能够接收来自树突的输入信号,这些信号可能是兴奋性或抑制性的当膜电位达到阈值时,神经元产生动作电位(或称神经冲动),这是一种电信号,遵循全或无法则动作电位沿轴突传导,速度取决于轴突直径和是否有髓鞘神经递质释放是神经元通信的关键机制当动作电位到达轴突末梢时,刺激钙离子内流,导致突触小泡与细胞膜融合,将神经递质释放到突触间隙不同神经元释放不同种类的神经递质,如兴奋性的谷氨酸或抑制性的氨基丁酸,这些神经递质与突触后膜上的受体结合,影γ-GABA响突触后神经元的活动神经胶质细胞85%5脑细胞占比主要类型胶质细胞在脑中的数量远超神经元包括多种功能不同的胶质细胞15%能量消耗支持神经元的代谢需求神经胶质细胞是神经系统中数量最多的细胞类型,它们虽不直接参与信息传递,但对神经元功能至关重要星形胶质细胞是中枢神经系统中最常见的胶质细胞,呈星状,具有多个突起它们支持神经元代谢,参与血脑屏障形成,维持离子平衡,清除突触间隙的神经递质少突胶质细胞负责在中枢神经系统中形成髓鞘,加速神经冲动传导室管膜细胞排列成单层上皮,衬覆脑室和中央管,分泌和吸收脑脊液小胶质细胞是神经系统中的巨噬细胞,参与免疫防御和清除凋亡细胞此外,在外周神经系统中,施万细胞形成髓鞘,卫星细胞环绕神经节内神经元细胞体提供支持神经纤维与髓鞘结构有髓纤维无髓纤维轴突外包裹有髓鞘的神经纤维髓鞘由中枢神经系统中的少突轴突外无髓鞘包裹的神经纤维这些纤维直径较细,传导速度胶质细胞或外周神经系统中的施万细胞形成,呈节段性分布,较慢无髓纤维在外周神经系统中仍被施万细胞包绕,但这些节段间形成郎飞结髓鞘含有大量脂质,能加速神经冲动传导细胞不形成髓鞘自主神经系统的后节神经纤维多为无髓纤维神经纤维是神经元的轴突,它们根据是否有髓鞘分为有髓纤维和无髓纤维郎飞结是有髓纤维上髓鞘的间断部位,在这里轴突膜直接暴露于细胞外液郎飞结富含电压门控钠通道,是动作电位传导过程中的活动区域,使有髓纤维能实现跳跃式传导,显著提高传导速度髓鞘形成是一个复杂的过程在中枢神经系统,少突胶质细胞延伸其膜突包绕轴突多层,形成紧密的髓鞘在外周神经系统,施万细胞包裹轴突并多次旋转,形成类似瑞士卷的结构髓鞘主要由脂质(约)和蛋白质(约)组成,其中主要蛋白质包括髓磷70%30%脂碱性蛋白和蛋白质脂蛋白神经元间的连接突触结构兴奋性突触突触是神经元之间或神经元与效应释放兴奋性神经递质(如谷氨酸)细胞之间的功能连接点典型突触的突触,能使突触后膜去极化,促包括突触前膜、突触间隙和突触后进动作电位产生兴奋性突触多位膜三部分突触前膜含有突触小泡,于树突棘上,树突棘是树突上的小储存神经递质;突触间隙宽约突起,增加突触接触面积20-纳米;突触后膜富含受体蛋白,40感受神经递质抑制性突触释放抑制性神经递质(如)的突触,引起突触后膜超极化或稳定在静息电GABA位,抑制动作电位产生抑制性突触常位于细胞体或树突主干上,能有效抑制来自树突的兴奋性信号一个神经元可形成数千个突触连接,突触是神经信息传递的关键部位除了化学突触外,还存在电突触,通过间隙连接直接传递离子和小分子,允许电信号直接传播,无需神经递质参与电突触在胚胎发育和某些特化神经回路中更为常见突触传递动作电位到达突触前膜激活电压门控钙通道钙离子内流触发突触小泡与细胞膜融合释放神经递质神经递质扩散到突触间隙结合突触后受体引起突触后电位变化神经递质是神经元之间通讯的化学信使,目前已发现超过种神经递质根据化学结构可分为氨基酸100类(如谷氨酸、)、单胺类(如多巴胺、羟色胺)、胆碱类(如乙酰胆碱)和神经肽类(如内GABA5-啡肽)不同神经递质具有不同的合成途径、降解机制和生理作用突触后效应取决于递质类型和突触后受体性质受体可分为离子型受体和代谢型受体离子型受体(如、受体)是配体门控离子通道,直接介导离子流动,引起快速突触后电位变化代谢型受NMDA AMPA体通过蛋白激活第二信使系统,引起复杂的细胞内生化反应级联,产生较慢但持久的效应,如基因表达G改变神经元功能整合中枢神经系统概要脑脊髓脑是神经系统最复杂的部分,成人脑重约,占体重的脊髓是中枢神经系统延伸至脊柱的部分,长约,从枕骨
1.4kg2%45cm但消耗的能量脑由左右大脑半球、间脑、脑干和小脑组大孔延伸至腰椎体水平脊髓内部灰质呈形,外围为白20%1-2H成脑被三层脑膜(硬脑膜、蛛网膜和软脑膜)包裹保护,并质脊髓负责传导脑与身体之间的信息,并作为多种反射的整悬浮在脑脊液中,进一步缓冲外力冲击合中心,如腱反射和退缩反射中枢神经系统由脑和脊髓组成,是神经信息处理和整合的中心它被骨组织(颅骨和脊柱)、脑脊膜和脑脊液多重保护脑是高级神经功能的主要器官,控制意识、思维、记忆、情感、感觉解析和运动计划等脊髓则是脑与身体其他部位信息交流的主要通路,同时也是许多重要反射的整合中心中枢神经系统的灰质包含神经元细胞体,而白质则主要由有髓神经纤维组成在脑中,灰质主要分布在表层(形成大脑皮层)和深部结构(形成基底核等);而在脊髓中,灰质位于中央,白质位于周围这种结构安排反映了其功能组织方式,优化了信息处理和传导脑的结构分区大脑高级认知功能中心间脑丘脑和下丘脑区域脑干连接大脑与脊髓的结构小脑4运动协调和平衡控制脑是中枢神经系统最复杂的部分,可分为四个主要区域大脑是最大的部分,由左右两个半球组成,表面覆盖着高度褶皱的大脑皮层大脑负责意识、思维、语言、学习、记忆和精细运动控制等高级功能,各区域高度特化间脑位于大脑深部,包含丘脑(感觉信息中继站)和下丘脑(自主功能和内分泌调节中心)脑干位于脑的基底部,连接大脑和脊髓,由中脑、脑桥和延髓组成脑干控制基本生命功能如呼吸、心跳和血压,并含有多数脑神经核团小脑位于脑干后方,大脑半球下方,表面也有褶皱小脑主要负责运动协调、平衡维持和运动学习,通过接收来自大脑皮层和前庭系统的信息,精确控制肌肉活动的力量、时间和空间特性大脑皮层额叶顶叶执行功能、计划、决策和运动控制体感信息处理和空间感知12枕叶4颞叶视觉信息处理中心听觉处理、语言理解和长期记忆大脑皮层是大脑表面毫米厚的灰质层,由约亿个神经元组成,是高级神经功能的主要基础额叶位于大脑前部,包含初级运动皮层(中央前回)和前运动2-4160皮层,负责随意运动的发起和执行此外,额叶前部(前额叶皮层)负责执行功能,如计划、决策、社交行为和人格特质的表达顶叶位于大脑顶部,包含初级躯体感觉皮层(中央后回),处理来自身体的触觉、压力和温度感颞叶位于大脑侧面,包含听觉皮层,处理听觉信息,并参与语言理解和长期记忆形成枕叶位于大脑后部,是视觉信息的主要处理中心,负责分析形状、颜色、运动和空间位置等视觉特征不同叶区通过复杂的神经连接紧密协作,共同支持完整的感知和认知过程大脑半球分区与沟回中央沟外侧沟顶枕沟中央沟是大脑表面一条重要的沟,分隔额叶外侧沟是大脑外侧面上最明显的沟,分隔额顶枕沟位于大脑后部,分隔顶叶和枕叶该和顶叶中央沟前方的脑回称为中央前回,叶、顶叶与颞叶外侧沟内隐藏着岛叶,与区域是高级视觉和空间信息处理的交界处,是初级运动皮层所在位置,控制对侧身体的内脏感觉、情绪体验和自我意识相关外侧参与视觉引导下的运动控制和空间注意力随意运动;中央沟后方的脑回称为中央后回,沟周围区域包括重要的语言中枢,如左半球顶枕沟周围的联合皮层整合来自多个感觉通是初级躯体感觉皮层,接收来自对侧身体的的布罗卡区(运动性语言)和韦尼克区(感道的信息,形成连贯的环境感知感觉信息觉性语言)大脑表面的沟回结构极大地增加了皮层表面积,允许更多神经元容纳在有限的颅腔内估计约的皮层表面被埋在沟内沟回模式在人类间2/3有一定的一致性,但也存在个体差异边缘系统海马体位于颞叶内侧部的形结构,是短期记忆转化为长期记忆的关键部位海马在空间导航和情景记忆形成中起核心作用海马损伤患者无法形成新的陈述性记忆,但程序性记忆和旧有记忆C可能保留杏仁体位于颞叶深部的杏仁形结构,是情绪处理,特别是恐惧反应的中心杏仁体参与情绪记忆的形成,并与应激反应密切相关杏仁体接收来自感觉系统的信息,并将情绪意义赋予这些感觉输入扣带回位于胼胝体上方的弧形脑回,参与情绪调节、痛觉处理和认知控制前扣带回在注意力分配和冲突监测中发挥重要作用后扣带回与自我意识和情境记忆检索相关边缘系统是大脑的功能网络,而非严格解剖意义上的独立结构,由多个相互连接的皮层和皮层下结构组成主要包括海马体、杏仁体、扣带回、下丘脑部分区域和前额叶部分区域边缘系统的主要功能是处理情感和记忆,在动机行为、学习和长期记忆形成中起关键作用边缘系统的结构之间有复杂的神经环路连接例如,乳头体前丘脑扣带回海马体构成了环路,负责情绪体验的认知方面;而杏仁体下丘脑中脑通路则更多与情绪的自主反应和行为---Papez--表达相关边缘系统的异常与多种精神疾病有关,如抑郁症、焦虑症和创伤后应激障碍等间脑结构丘脑下丘脑其他间脑结构丘脑是位于第三脑室两侧的卵圆形灰质团块,下丘脑位于丘脑下方,虽然体积很小(约占脑除丘脑和下丘脑外,间脑还包括上丘脑(含松由多个功能不同的丘脑核组成丘脑是感觉信重的),但功能极为重要下丘脑是自果体,分泌褪黑素,调节昼夜节律)和底丘脑
0.3%息(除嗅觉外)进入大脑皮层前的主要中继站,主神经系统的高级控制中心,调节体温、饥饿、(包含乳头体,与记忆相关)视交叉也位于将信息分类并传送到相应的皮层区域进行高级口渴、性行为和昼夜节律等基本生理功能此间脑,是视神经部分纤维交叉的部位,确保双处理此外,丘脑还参与运动控制、觉醒状态外,下丘脑还通过分泌多种激素,直接控制脑眼视野信息正确传递到大脑两半球调节和注意力分配垂体功能,是神经系统与内分泌系统的重要连接点间脑是位于大脑半球深部的重要结构,连接大脑与脑干,在感觉信息中继、自主功能调节和内分泌控制中发挥关键作用间脑异常与多种疾病相关,如帕金森病(丘脑调控异常)、代谢紊乱和内分泌疾病(下丘脑功能障碍)等脑干结构中脑中脑是脑干最上部的短段,长约厘米中脑背侧的四叠体参与视觉和听觉反射;腹2侧的大脑脚含有连接大脑皮层与脊髓的重要传导束中脑还包含多个重要的核团,如红核(运动调控)和黑质(多巴胺合成,与帕金森病相关)脑桥脑桥位于中脑下方,呈横向隆起,主要由横行纤维束和纵行纤维束组成脑桥连接小脑与大脑,参与协调运动脑桥内还包含多个核团,参与呼吸调节、面部感觉和运动控制第五至第八对脑神经核团主要位于脑桥区域延髓延髓是脑干最下部分,连接脑桥和脊髓,呈锥形延髓含有控制心跳、呼吸和血压等生命活动的重要中枢锥体交叉(运动纤维交叉)位于延髓,解释了为何一侧大脑损伤导致对侧身体瘫痪第九至第十二对脑神经核团主要位于延髓区域脑干虽然体积小,但却包含着生命维持所必需的结构,是脑与脊髓之间的联系枢纽脑干内部含有网状结构(网状激活系统),调控整体觉醒水平和睡眠觉醒周期脑干损伤可-导致严重的功能障碍,甚至危及生命脑干的功能103脑神经核团数量主要生命中枢第三至第十二对脑神经的核团位于脑干呼吸、心血管和吞咽中枢位于脑干100M神经细胞数量级脑干包含数以亿计的神经元脑干负责维持基本生命功能的调节,这些功能对生存至关重要延髓中的呼吸中枢调控呼吸节律和深度,包括吸气中心和呼气中心,对血液中二氧化碳和氧气水平变化敏感心血管中枢也位于延髓,监测和调节血压、心率和血管张力,通过交感和副交感神经系统维持循环系统稳态脑干控制的基本反射包括咳嗽反射、吞咽反射、呕吐反射和眨眼反射等保护性反射,以及瞳孔对光反射等这些反射在临床上用于评估脑干功能此外,脑干内的网状激活系统向整个大脑投射,调控警觉性和注意力水平网状激活系统损伤可导致昏迷或植物状态脑干还传递上行和下行信息,连接脑和脊髓,是感觉和运动信息的关键通路小脑结构与功能小脑结构小脑功能小脑位于后颅窝,大脑半球下方,占脑总重量的约但含有小脑的主要功能是运动协调和精细调控,虽然小脑不直接发起10%超过的神经元小脑由中央蚓部和两侧小脑半球组成表运动,但它对运动的时间、力量和准确性进行调整和校正前50%面有规则排列的沟回,使小脑表面积大大增加小脑皮层含有庭小脑(中央蚓部)主要负责平衡和姿势控制;脊髓小脑(旁三层神经元(从外到内分子层、浦肯野细胞层和颗粒层),蚓部)参与肢体运动协调;小脑半球则与精细运动和运动学习其结构在整个小脑高度统一有关小脑内部有四对深部核团(齿状核、栓状核、球状核和小脑顶小脑工作机制基于前馈控制,通过比较计划的运动和实际执行核),是小脑皮层的主要输出站小脑通过三对小脑脚与脑干的差异,不断调整运动指令小脑损伤症状包括运动不协调、相连上小脑脚连接中脑,中小脑脚连接脑桥,下小脑脚连接步态不稳、意向性震颤和发音不清等近年研究表明,小脑也延髓,形成完整的神经环路参与认知功能,如时间感知、语言处理和工作记忆,扩展了人们对小脑功能的认识小脑的精密结构支持其复杂功能,每一个浦肯野细胞可接收多达万个突触输入,使小脑成为神经系统中信息处理能力最强的部分20之一脊髓解剖脊髓位置脊髓横断面脊神经根脊髓是位于脊柱椎管内的圆脊髓横断面呈形或蝴蝶每节段脊髓连接一对脊神经,H柱形神经组织,成人长约形灰质,周围被白质包绕通过前根和后根前根含有厘米,直径约厘灰质包含神经元细胞体,分运动神经元轴突,传递从中42-451米脊髓上端通过枕骨大孔为前角(运动神经元)、后枢到外周的指令;后根含有与延髓相连,下端在腰角(感觉神经元)和侧角感觉神经元轴突,传递从外1-椎体水平形成圆锥,之后(自主神经元,仅存在于胸周到中枢的信息后根上有2延续为终丝脊髓周围有三腰段)白质主要由有髓神后根神经节,包含感觉神经层脊膜(硬膜、蛛网膜和软经纤维组成,分为前、侧、元的细胞体前根和后根在膜)保护,脊膜间隙充满脑后索,包含连接不同脊髓节椎间孔处汇合形成混合性脊脊液,提供缓冲作用段或脊髓与脑之间的传导束神经脊髓按解剖位置分为颈段(对)、胸段(对)、腰段(对)、骶段(对)和尾段81255(对)共节各节段脊髓负责相应体表区域的感觉和运动功能,这种分布模式称为131节段支配不同节段脊髓的横断面形态略有差异,颈膨大(控制上肢)和腰膨大(控制下肢)处灰质更为发达脊髓神经节与传导束上行传导束将感觉信息从外周传递至大脑薄束和楔束精细触觉、本体感觉和震动觉•脊髓丘脑束痛觉和温度觉•脊髓小脑束肌肉张力和关节位置信息•下行传导束将运动指令从大脑传递至肌肉皮质脊髓束(锥体束)精细随意运动控制•网状脊髓束姿势维持和粗大运动•前庭脊髓束平衡和姿势反射•红核脊髓束四肢肌张力调节•脊髓传导束是沿脊髓纵轴排列的神经纤维束,分为上行(感觉)和下行(运动)两大类上行传导束主要遵循三级神经元模式一级神经元位于后根神经节,将信息传至脊髓;二级神经元位于脊髓灰质,轴突交叉至对侧(多数情况)上行至脑干;三级神经元位于丘脑,将信息传至大脑皮层感觉区反射弧是脊髓功能的基本单位,由感受器、传入神经元、中间神经元(可选)、传出神经元和效应器组成脊髓反射不需要大脑参与,反应迅速,如膝跳反射仅涉及两个神经元(单突触反射)复杂反射如退缩反射则涉及多个节段和中间神经元脊髓反射在临床上用于评估神经系统完整性,反射减弱或消失可能提示神经损伤中枢神经系统血供大脑动脉环(环)脑脊液循环Willis环是位于脑底的动脉环,由前交通动脉、前大脑动脉、内颈动脉、后交通动脉和后脑脊液是充满脑室系统和蛛网膜下腔的清澈液体,由脉络丛分泌,总量约毫升,每Willis150大脑动脉组成这一结构提供了脑血供的侧支循环,当一支动脉阻塞时,血液可通过环日更新约次脑脊液从侧脑室流经室间孔至第三脑室,再经中脑水管至第四脑室,3-4内其他动脉供应受影响区域,降低缺血风险然而,环的完整性在人群中差异很大,通过第四脑室顶部的正中孔和两侧的外侧孔流入蛛网膜下腔,最终通过蛛网膜颗粒被吸Willis约的人环的某些部分发育不全收入静脉窦脑脊液提供物理保护、化学缓冲和营养支持40-50%大脑获得全身约的血流量和的氧气消耗,反映了其高代谢需求中枢神经系统具有血脑屏障,这是由内皮细胞、周细胞、基底膜和星形胶质细胞足突组成的功能性结构,限制血15-20%20%-液中物质进入脑组织,维持神经微环境稳定外周神经系统概述脑神经一览序号名称类型主要功能嗅神经感觉嗅觉I视神经感觉视觉II动眼神经运动眼球运动、瞳孔括约肌、上睑提肌III滑车神经运动上斜肌(眼外肌)IV三叉神经混合面部感觉、咀嚼肌V外展神经运动外直肌(眼外肌)VI面神经混合面部表情肌、味觉(前舌)、泪腺和唾液腺VII2/3前庭蜗神经感觉听觉、平衡VIII舌咽神经混合咽部感觉、味觉(后舌)、腮腺IX1/3迷走神经混合内脏感觉运动、咽喉部肌肉、副交感X副神经运动胸锁乳突肌、斜方肌XI舌下神经运动舌肌XII脑神经是直接从脑(主要是脑干)发出的对神经,负责头面部和部分颈部的感觉、运动和自主功能根据功能可分为纯感觉性(、、)、纯运动性(、、、、)和混合性(、、、)神经脑神经检查是神经系统检查的重要组成部分,可提供脑12I IIVIII IIIIV VIXI XIIV VIIIX X干病变的重要线索有趣的是,虽然嗅神经()和视神经()被称为脑神经,但它们实际上是大脑的延伸部分,而非真正意义上的外周神经多数脑神经()的核团位于脑干不同水平,这也是为何脑干损伤常引起多种脑神经症状某些脑神经功能障碍可表现为特征性临床综合征,如三I IIIII-XII叉神经痛、面瘫、眼肌麻痹等主要脑神经详解三叉神经面神经迷走神经V VIIX三叉神经是最大的脑神经,负责面部大部分区域的面神经是主要支配面部表情肌的神经,同时也负责迷走神经是分布最广的脑神经,从延髓发出,穿过感觉和咀嚼肌的运动支配它分为三个主要分支舌前的味觉、泪腺和唾液腺的分泌面神经核颅底茎突孔,经颈部下行至胸腹腔,支配咽喉、心2/3眼支(,纯感觉,支配额部和上眼睑)、上颌位于脑桥,面神经经内听道和茎乳孔走行,在腮腺脏、肺和消化道上部迷走神经含有感觉纤维(内V1支(,纯感觉,支配中面部、上牙和上颌窦)内分为颞支、颧支、颊支、下颌缘支和颈支五个终脏感觉和咽喉感觉)、运动纤维(软腭、咽和喉肌)V2和下颌支(,混合性,支配下面部感觉和咀嚼支损伤可导致同侧面部肌肉瘫痪(面瘫),表现和副交感纤维(内脏平滑肌和腺体),是副交感神V3肌)三叉神经节位于颞骨岩部的三叉神经池内,为额纹消失、眼睑闭合不全和口角下垂经系统的主要成分,控制休息与消化反应含有感觉神经元细胞体这三对脑神经在临床上尤为重要,其功能障碍常见于多种疾病例如,三叉神经痛是一种常见的神经痛综合征;贝尔面瘫影响面神经功能;迷走神经刺激疗法则用于难治性癫痫和抑郁症的治疗脊神经划分颈神经(对)胸神经(对)腰神经(对)8125颈神经支配颈部、部分肩部和胸神经主要支配胸壁和腹壁腰神经和骶神经共同形成腰骶上肢特别是节段形成除部分参与臂丛外,其余胸丛,支配下肢和盆腔主要腰C5-T1T1臂丛,支配整个上肢第一颈神经不形成神经丛,而是保持神经派生的重要神经包括股神神经主要是运动性的,节段性分布,称为肋间神经经(,支配大腿前部肌肉C1L2-4支配深层颈肌膈神经主要来这些神经沿肋间隙行走,支配和皮肤)、闭孔神经(,L2-4自,支配膈肌,是主要肋间肌和腹壁肌,并提供胸腹支配内收肌群)和部分坐骨神C3-5的呼吸肌神经颈神经损伤可壁的感觉支配胸神经还提供经腰神经根压迫或损伤常见导致上肢瘫痪和呼吸困难交感神经节前纤维,参与内脏于腰椎间盘突出症,表现为腰功能调节痛和下肢放射痛骶尾神经(对)5+1骶神经与腰神经共同形成腰骶丛主要派生的神经包括坐骨神经(主要来自,是人L4-S3体最粗的神经,支配下肢后部)和阴部神经(,支配会阴S2-4区域和外生殖器)第一至三骶神经也提供副交感神经节前纤维,支配盆腔脏器尾神经()很小,功能不明显Co1对脊神经按其从脊柱出口的位置命名由于胎儿期脊髓与脊柱增长不同步,成人脊髓末端仅达腰水平,因此下部脊神311-2经根需要在椎管内向下延伸一段距离才能达到相应的椎间孔,形成马尾这种解剖特点在腰椎穿刺等临床操作中需要特别注意脊神经的主要分支背侧支(后支)1支配脊柱旁区域的肌肉和皮肤腹侧支(前支)2形成神经丛,支配四肢和躯干前外侧交通支连接交感神经干,传递自主神经纤维每对脊神经由前根和后根组成前根含有运动(传出)纤维,其细胞体位于脊髓前角;后根含有感觉(传入)纤维,其细胞体位于后根神经节前根和后根在椎间孔处汇合形成混合性脊神经干,随后分为较小的背侧支和较大的腹侧支此外,白交通支(含交感节前纤维)和灰交通支(含交感节后纤维)将脊神经与交感神经干相连脊神经的背侧支较小,保持节段性分布,不形成神经丛,主要支配脊柱旁深层肌肉和皮肤腹侧支较大,除大部分胸神经外,其他节段的腹侧支相互连接形成神经丛(如臂丛、腰丛、骶丛),从而重新排列纤维,形成支配躯干前外侧和四肢的周围神经这种排列使得来自多个脊髓节段的神经纤维能集中支配特定功能区域神经丛结构颈丛臂丛腰丛和骶丛颈丛由脊神经前支形成,位于颈深部感觉分支形成耳臂丛由脊神经前支形成,负责上肢神经支配臂丛可分腰丛由脊神经前支形成,位于腰大肌内主要分支包括C1-C4C5-T1L1-L4大神经、枕小神经、颈横神经和锁骨上神经,支配耳后、枕部、为根、干、束和终支四个部分主要终支包括腋神经(支配三髂腹下神经、髂腹股沟神经、生殖股神经、外侧股皮神经、股神颈前和肩部皮肤运动分支支配颈深肌群,最重要的是膈神经角肌和小圆肌)、肌皮神经(支配肱二头肌和前臂外侧皮肤)、经和闭孔神经,主要支配腹壁下部、腹股沟区域和大腿前内侧(主要来自),支配呼吸主肌膈肌颈丛损伤可导致呼吸正中神经(支配大部分前臂屈肌和手拇指侧感觉)、尺神经(支骶丛由脊神经前支形成,位于盆腔内主要分支是坐骨C3-5L4-S4困难和颈部感觉异常配前臂部分屈肌和手小指侧)和桡神经(支配上肢伸肌和手背感神经(分为胫神经和腓总神经,支配大部分下肢)、臀上神经、觉)臀下神经和阴部神经神经丛的存在使得来自不同脊髓节段的神经纤维可以重新组合,共同支配特定功能区域,协调复杂动作这种解剖安排也解释了为何单个脊神经根损伤和外周神经损伤会产生不同的临床表现交感神经与副交感神经介绍自主神经系统的组成自主神经系统是控制内脏功能的神经网络,不受意识控制它包括交感神经系统和副交感神经系统两个主要分支,二者在功能上相互拮抗,共同维持内脏器官功能的平衡自主神经系统的基本传导通路由两个神经元组成节前神经元(细胞体在中枢神经系统内)和节后神经元(细胞体在自主神经节内)交感神经系统与应激反应相关,促进战斗或逃跑反应;副交感神经系统则与休息和消化相关,促进休息与消化状态大多数内脏器官同时接受两个系统的双重支配,通过相互制衡调节器官功能自主神经系统的高级控制中心位于下丘脑和脑干,这些区域整合来自大脑皮层、边缘系统和其他脑区的信息,协调自主活动自主神经系统使用乙酰胆碱和去甲肾上腺素两种主要神经递质在两个系统中,节前纤维都释放乙酰胆碱(胆碱能);但节后纤维中,交感系统主要释放去甲肾上腺素(肾上腺素能),而副交感系统则继续释放乙酰胆碱这种递质差异解释了两个系统产生的不同生理效应自主神经系统功能异常可导致多种疾病,如直立性低血压(交感功能不足)、自主神经反射性晕厥(反射性副交感激活)和某些类型的高血压(交感过度活跃)等近年来,自主神经系统已成为多种治疗方法的靶点,如迷走神经刺激用于癫痫和抑郁症治疗交感神经系统路径节前神经元1细胞体位于脊髓灰质侧角段(胸腰段),轴突通过前根和白交通支离开脊髓,进T1-L2/3入交感干节前纤维可在进入交感干后有三种去向上行或下行至其他节段的交感神经节突触;在同一水平的交感神经节突触;或不经突触继续前行形成内脏神经交感神经节2节前纤维与节后神经元在交感神经节形成突触交感干上有对交感神经节,沿脊柱22-24两侧纵行排列,从颈部延伸至骶部颈部有对(上、中、下颈神经节),胸部有310-12对,腰部有对,骶部有对这些神经节含有节后神经元细胞体4-54-5节后神经元3节后神经元的轴突通过灰交通支重返脊神经,随后随脊神经分支分布至全身,支配血管、汗腺、竖毛肌等;或形成独立的神经分布至头颈部和胸腹腔器官肾上腺髓质是特例,接受节前纤维直接支配,相当于转化的神经节,分泌肾上腺素和去甲肾上腺素入血交感神经系统的这种解剖排列使得单个交感节前神经元可以影响多个交感神经节的节后神经元,产生广泛的战斗或逃跑反应这与副交感系统的精确定位形成对比颈部交感神经干损伤可导致霍纳综合征,表现为同侧瞳孔缩小、眼裂缩小、眼球内陷和面部无汗副交感神经系统路径475%主要副交感神经核迷走神经支配占比动眼、面神经、舌咽和迷走神经核迷走神经传递大部分副交感纤维5主要神经节位置分布在靶器官附近而非脊柱旁副交感神经系统的节前神经元位于两个解剖位置脑干和骶髓脑干部分的节前神经元位于动眼神经核(副交感部分)、上唾液核、下唾液核和迷走神经背核,其轴突分别随第
三、
七、九和第十对脑神经离开中枢神经系统骶髓部分的节前神经元位于骶髓节段的中间外侧核,其轴突形成盆内脏神经离S2-S4开脊髓与交感系统不同,副交感神经系统的神经节位于靶器官附近而非沿脊柱排列这使得节前纤维较长,节后纤维较短,支配更为精确主要的副交感神经节包括睫状神经节(瞳孔括约肌和睫状肌)、翼腭神经节(泪腺和鼻腺)、下颌下神经节(舌下腺和下颌下腺)、耳神经节(腮腺)以及靶器官壁内或周围的神经节(心脏、肺、消化道等)由于副交感神经节靠近或位于靶器官内,节后纤维很短,支配更加精确局限自主神经系统功能器官组织交感神经作用副交感神经作用/心脏心率、收缩力心率、收缩力(轻度)↑↑↓↓血管大多数区域收缩(骨骼肌血管可舒张)很少支配(生殖器官血管舒张)瞳孔散大(瞳孔扩约肌收缩)缩小(瞳孔括约肌收缩)肺支气管舒张收缩消化道蠕动、括约肌收缩蠕动、括约肌舒张↓↑肝脏糖原分解、葡萄糖释放糖原合成↑↑↑膀胱逼尿肌舒张、括约肌收缩逼尿肌收缩、括约肌舒张汗腺分泌很少作用↑腺体分泌唾液(少而粘)、胰腺分泌唾液(多而稀)、胰腺分泌↓↑自主神经系统通过调节心率、血压、呼吸、消化、泌尿、生殖和体温等功能,维持机体内环境稳态在正常生理条件下,交感和副交感神经系统保持动态平衡,根据机体需要调整活动水平例如,运动时交感活动增强,提高心率和血压,扩张骨骼肌血管增加血流;而进食后副交感活动增强,促进消化液分泌和胃肠蠕动自主神经功能失调可导致多种疾病和症状例如,交感过度激活与高血压、心律失常和焦虑相关;副交感功能异常可影响消化功能和心率控制;自主神经调节障碍可导致直立性低血压、神经源性膀胱等问题临床上,多种药物通过作用于自主神经受体(如、肾上腺素能受体和胆碱能受体)发挥治疗作用,用于高血压、心力衰竭、哮喘等疾病的管理αβ感觉神经与运动神经对比感觉(上行)通路运动(下行)通路感觉通路将来自外周感受器的信息传递至中枢神经系统,主要包括运动通路将中枢神经系统的指令传递至肌肉和效应器,主要包括以下系统皮质脊髓束(锥体束)控制精细随意运动,起源于运动皮层(主后柱内侧丘系统传导精细触觉、位置觉和震动觉,经薄束和楔束要是中央前回),大部分纤维在延髓锥体交叉处交叉,形成侧皮质-上行至延髓,在薄束核和楔束核换元,纤维交叉形成内侧丘系,止脊髓束,终止于脊髓前角运动神经元于丘脑外侧核,再投射至大脑皮层中央后回网状脊髓束起源于脑干网状结构,控制姿势和粗大运动脊髓丘脑系统传导痛觉和温度觉,在脊髓后角换元并交叉,经脊前庭脊髓束起源于前庭核,协调头和身体运动,维持平衡髓丘脑侧束上行,终止于丘脑外侧核,再投射至大脑皮层红核脊髓束起源于中脑红核,参与上肢运动控制脊髓小脑系统传导无意识本体感觉,用于协调运动,经背侧脊髓小脑束和腹侧脊髓小脑束上行至小脑感觉和运动通路在结构和功能上存在明显差异感觉通路通常遵循三级神经元模式,第一级位于外周,第二级在脊髓或脑干,第三级在丘脑;而运动通路则多为两级神经元模式,上运动神经元起源于大脑皮层或脑干,下运动神经元位于脊髓前角或脑干运动核了解这些差异对于理解神经系统疾病的症状和体征至关重要神经生理基础静息电位动作电位发生静息状态1膜电位约,钠通道和钾通道处于关闭状态-70mV去极化2刺激使膜电位达到阈值(约),电压门控钠通道快速开放,钠离子内流,膜电位迅速上升至-55mV+30mV复极化3钠通道失活,电压门控钾通道开放,钾离子外流,膜电位迅速下降超极化4钾通道关闭较慢,导致短暂的超极化(),随后回到静息电位-80mV动作电位是神经元和其他兴奋性细胞的电信号,是神经信息编码和传递的基本单位当神经元受到足够强的刺激,使膜电位达到阈值(约)时,会触发一系列离子通道的开放和关闭,产生动作电位整个过程约持续毫秒,表-55mV1-2现为膜电位的急剧变化,从静息电位迅速上升至约,然后又迅速回落,甚至短暂低于静息电位+30mV动作电位具有全或无特性,即一旦刺激达到阈值,动作电位就会以最大幅度产生,刺激强度的增加不会改变单个动作电位的幅度,而是影响其发放频率这种特性使神经信息能以频率编码的方式传递此外,动作电位还具有不衰减传导的特点,可以在长轴突中传播而不减弱,这是由于动作电位在传导过程中不断重新生成,而非简单的电流扩散神经纤维的兴奋性绝对不应期相对不应期超常期123动作电位产生后约毫秒的时间段,绝对不应期之后约毫秒的时间段,此在某些神经纤维中,相对不应期后可出现
0.4-11-2在此期间钠通道处于失活状态,无论多强时部分钠通道已恢复活性,但仍有许多钾短暂的兴奋性增高期,称为超常期此时的刺激都不能诱发新的动作电位这一机通道开放在此期间,需要比正常更强的膜电位略高于静息水平,接近阈值,较弱制确保动作电位沿轴突单向传播,防止信刺激才能诱发动作电位,且产生的动作电的刺激即可诱发动作电位这可能与钾通号回传绝对不应期也限制了神经元的最位幅度较小,传导速度较慢相对不应期道的慢速关闭和钠泵活性增强有关超常大发放频率,通常不超过随后逐渐过渡到正常兴奋性状态期可能参与某些神经元的节律性放电现象1000Hz神经纤维的兴奋性指其对刺激产生反应的能力,主要由离子通道的状态和膜电位相对阈值的位置决定不应期是神经生理的重要特性,限制了神经冲动的频率,防止信号回传,确保信息的单向流动,并参与神经信息的处理和整合,如时间编码和频率调制神经冲动的传导方式跳跃式传导连续传导跳跃式传导是有髓鞘神经纤维特有的传导方式在这些纤维中,连续传导是无髓鞘神经纤维的传导方式在这些纤维中,轴突膜髓鞘环绕轴突形成绝缘层,仅在郎飞结处中断动作电位不能穿上的电压门控钠通道沿轴突长度均匀分布当一个部位产生动作过髓鞘段,只能在郎飞结处产生,因此动作电位似乎在郎飞结之电位时,局部电流影响相邻膜区域,引起连续、逐点的去极化和间跳跃传导郎飞结富含电压门控钠通道,当一个郎飞结处产生动作电位产生,形成波浪式传播这种传导方式较慢,速度与轴动作电位时,局部电流通过细胞内液流向下一个郎飞结,使其去突直径成正比,通常为米秒
0.5-2/极化并产生新的动作电位连续传导的优势在于不需要特殊结构(如髓鞘和郎飞结),结构跳跃式传导具有两个重要优势显著提高传导速度(可达简单;缺点是传导速度慢,能量消耗大无髓纤维主要包括类感100-C米秒,是无髓纤维的倍以上)和节约能量(仅郎飞结处觉纤维(传导痛觉和温度觉)和自主神经系统的节后纤维尽管120/10需要离子交换)髓鞘厚度和轴突直径是影响传导速度的关键因传导较慢,但这些纤维在传导不需要快速反应的信息(如内脏感素脱髓鞘疾病如多发性硬化症会干扰跳跃式传导,导致传导速觉)时非常高效度减慢或阻滞两种传导方式适应不同的生理需求,体现了结构与功能的紧密关系跳跃式传导适用于需要快速反应的场合,而连续传导则适用于对时间要求不严格的信息传递信号的神经肌肉接头传递动作电位到达轴突末梢当运动神经元发出的动作电位传导至轴突末梢(突触前终末)时,激活电压门控钙通道,导致钙离子内流钙离子浓度升高触发突触小泡与细胞膜融合,释放乙酰胆碱()到突触间隙ACh这一过程从动作电位到神经递质释放约需毫秒,这段延迟称为突触延迟
0.2-
0.5乙酰胆碱与受体结合释放的乙酰胆碱分子扩散至突触间隙(约纳米宽),与肌肉细胞膜(运动终板)上的烟50碱型乙酰胆碱受体结合这些受体是配体门控离子通道,乙酰胆碱结合后通道开放,允许钠离子内流和少量钾离子外流,导致局部去极化,产生终板电位终板电位引发肌肉动作电位当终板电位达到阈值时,激活附近肌膜上的电压门控钠通道,产生肌肉动作电位肌肉动作电位沿肌纤维表面和横管系统(小管)传播,最终导致肌浆网中钙离子释放,触T发肌肉收缩乙酰胆碱酯酶迅速分解突触间隙中的乙酰胆碱,终止信号传递,为下一次传递做准备神经肌肉接头是运动神经元与骨骼肌纤维之间的特化突触,是将神经信号转化为肌肉收缩的关键部位一个运动神经元可支配多个肌纤维,这种支配关系称为运动单位运动单位大小(一个运动神经元支配的肌纤维数量)因肌肉功能而异,需要精细控制的肌肉(如眼外肌)运动单位小,而粗大力量肌肉运动单位大突触可塑性长时程增强长时程抑制突触可塑性与学习记忆LTP LTD长时程增强是指突触传递效能在高频刺激后持久增长时程抑制是指突触传递效能的持久减弱,常由低突触可塑性被认为是学习和记忆的神经基础海马强的现象,最早在海马区发现的诱导需要同频刺激诱导也涉及钙信号,但通常需要较与空间和陈述性记忆密切相关;小脑平行纤维LTP LTDLTP步激活突触前和突触后神经元(规则),常低水平的钙离子内流与共同调节突触强浦肯野细胞突触的与运动学习有关;大脑皮Hebb LTDLTP-LTD通过高频刺激实现受体在形成中起度,维持神经网络平衡特定的神经递质(如内源层不同区域的突触可塑性参与各种认知功能突触NMDA LTP关键作用,它同时需要谷氨酸结合和膜去极化,是性大麻素)和受体(如代谢型谷氨酸受体)在某些可塑性机制包括突触前变化(如神经递质释放变化)巧合探测器钙离子内流激活多种信号通路,导类型的中起重要作用和突触后变化(如受体数量和敏感性改变)LTD致突触传递效能增强突触可塑性是神经系统适应性的关键特征,使神经环路能根据活动经验进行重组突触可塑性不仅与学习记忆相关,也参与发育、感觉适应、损伤后功能恢复等过程近年来,多种精神疾病和神经退行性疾病被发现与突触可塑性异常相关,为新型治疗策略提供了方向神经调节与整合感觉输入中枢处理来自感受器的信息进入神经系统神经网络分析和整合信息2反馈调节效应输出效应器活动反馈影响感觉输入和中枢活动产生适当的运动或内分泌反应神经调节是指神经系统通过调整神经元活动和神经网络功能,协调和控制身体各系统活动的过程反馈调节是神经控制的基本原理,分为负反馈和正反馈负反馈是最常见的调节方式,系统输出抑制进一步变化,维持平衡,如体温调节;正反馈则放大初始变化,通常用于快速、暂时性反应,如血凝、分娩过程等反馈调节通常涉及感受器、中枢整合器和效应器三个组成部分神经系统的复合网络整合使复杂功能成为可能神经元在多个水平上整合信息单个神经元层面(树突整合多个突触输入);局部环路层面(神经元群体间的相互作用);大尺度网络层面(不同脑区间的协调活动)神经整合的机制包括时空加和、侧抑制、前馈和反馈抑制、振荡同步等这些机制使神经系统能够执行感觉过滤、特征提取、注意力选择、运动协调等功能,最终产生适应性行为常见神经系统疾病脑卒中帕金森病多发性硬化症癫痫脑卒中是脑血管阻塞(缺血性卒中,帕金森病是一种常见的神经退行性疾多发性硬化症是一种免疫介导的中枢癫痫是大脑神经元异常同步放电导致约)或破裂(出血性卒中,约病,主要由中脑黑质多巴胺能神经元神经系统脱髓鞘疾病,通常呈复发的发作性脑功能障碍,影响全球约80%-)导致的脑组织损伤,是全球主变性引起主要临床特征包括静止性缓解模式临床表现多样,取决于受万人发作类型多样,包括全20%5000要致死和致残原因临床表现取决于震颤、肌强直、运动迟缓和姿势平衡累区域,可包括视力障碍、感觉异常、身性发作(如强直阵挛发作)和局-受损脑区,可包括偏瘫、感觉障碍、障碍(四大症状)非运动症状包括肢体无力、协调障碍和认知问题等灶性发作根据病因可分为结构性、语言障碍、视野缺损等急性期治疗嗅觉减退、睡眠障碍、自主神经功能诊断依靠临床表现、显示时空分遗传性、感染性、代谢性、免疫性和MRI包括溶栓、血管内介入和控制血压;障碍和认知障碍等治疗主要采用左散的病灶、脑脊液异常和诱发电位不明原因的癫痫诊断主要依靠临床康复期则强调功能训练以最大限度恢旋多巴等药物替代疗法,严重时可考治疗包括急性发作期的激素治疗和长症状和脑电图,治疗以抗癫痫药物为复功能风险因素包括高血压、糖尿虑脑深部电刺激术虽病因尚未完全期的免疫调节剂以减少复发该病在主,药物难治性癫痫可考虑手术治疗、病、高脂血症、吸烟和心房颤动等明确,但可能与遗传、环境因素和细北欧和北美较为常见,可能与遗传背神经调控或生酮饮食良好的治疗可胞自噬异常等相关景和环境因素(如维生素水平)相使约的患者发作得到控制,但仍D70%关有约的患者属于药物难治性30%神经系统疾病种类繁多,病因复杂,临床表现多样除上述疾病外,还包括阿尔茨海默病、脑外伤、脊髓损伤、运动神经元病、周围神经病、肌病等近年来,随着神经影像学、分子生物学和基因技术的发展,神经疾病的诊断和治疗取得了显著进步神经损伤与修复中枢神经系统损伤外周神经系统损伤中枢神经系统(脑和脊髓)损伤后的再生能力非常有限这主要是与中枢神经系统不同,外周神经系统具有显著的再生能力外周神由于中枢神经系统环境不利于轴突再生,包括以下因素抑制性分经损伤后,轴突远端部分发生华勒变性,包括轴突和髓鞘的崩解;子如、髓鞘相关糖蛋白和软骨素硫酸蛋白聚糖的存在;星形施万细胞增殖并排列成带状结构(巴格纳氏带),为轴突再生提供NOGO胶质细胞增生形成胶质瘢痕,物理性阻碍轴突生长;神经营养因子导向通道;巨噬细胞清除变性产物缺乏;成人中枢神经元本身再生能力有限损伤神经元的细胞体发生色质分解,从合成结构蛋白转为合成轴突中枢神经系统损伤后的功能恢复主要依赖于神经可塑性,而非真正再生所需材料轴突再生以约毫米日的速度从损伤近端向远端1-3/的轴突再生这包括未受损神经元形成新的突触连接(侧支发生长修复成功程度取决于多种因素损伤性质(挤压伤比切断伤芽);已有突触功能加强;皮层重新组织和功能区域重新分配;神恢复好);神经干断端对位良好与否;距离远端器官的远近;患者经通路的解剖屏蔽解除这种可塑性尤其在年龄较小时更为明显,年龄(年轻恢复更好);适当的理疗和电刺激辅助即使在最有利解释了为何儿童脑损伤后恢复较成人更完全条件下,外周神经再生的精确度也无法与原始神经相比目前针对神经损伤的研究主要集中在克服中枢神经系统再生障碍,包括抑制胶质瘢痕形成;中和生长抑制分子;提供神经营养因子;干细胞移植;生物材料支架结合细胞疗法;基因疗法增强神经元内在再生能力等这些方法在动物模型中显示出一定前景,但临床应用仍面临挑战神经系统应用案例脑机接口技术神经营销学脑机接口()是建立大脑与外部设备间直接通神经营销学结合神经科学与市场营销,研究消费者BCI信的技术系统,绕过传统的神经肌肉通路侵入性的神经反应与购买决策关系运用功能性磁共振成通过植入电极直接记录大脑皮层或皮层下结构像()、脑电图()和眼动追踪等技术,BCI fMRIEEG的神经元活动,精度高但存在安全风险;非侵入性可识别消费者对广告、产品或包装的无意识反应主要基于脑电图()、功能性磁共振成像研究发现,情感在购买决策中扮演核心角色,往往BCI EEG()等,安全但精度较低目前已应用于超过理性考量;品牌偏好在大脑中有明显神经签名;fMRI BCI运动功能恢复(如控制外骨骼或假肢)、沟通辅助注意力分配和情感唤起可预测广告效果尽管神经(如锁定综合征患者)和神经调控(如癫痫发作营销为企业提供了新视角,但也引发伦理争议,特预警)等领域别是关于操纵消费者和隐私保护问题脑刺激治疗脑刺激治疗利用电流、磁场或超声波等手段调节脑活动,治疗神经精神疾病经颅磁刺激()可无创地TMS调节皮层兴奋性,已获批用于难治性抑郁症;深部脑刺激()通过植入电极刺激特定脑区,有效治疗帕金DBS森病、肌张力障碍和难治性癫痫;经颅直流电刺激()使用微弱直流电调节神经元活性,尽管机制简单tDCS但效果有限脑刺激治疗为传统药物疗法提供了补充或替代,尤其适用于药物难治性患者,但仍需更多研究确定最佳刺激参数和长期安全性人工智能与神经科学的结合是当前研究热点神经形态计算模拟大脑结构和功能原理设计计算系统,如类突触晶体管和神经网络芯片;同时,深度学习算法也借鉴神经网络原理,在图像识别、自然语言处理等领域取得突破这种跨学科融合既推动了人工智能发展,又加深了对大脑工作机制的理解,预示着计算神经科学和神经工程学的广阔前景结语与学习方法建议持续更新临床联系神经科学是当代医学研究最活跃的领域之一,多感官学习神经系统的学习不应停留在基础理论层面,应新发现和新理论不断涌现除了经典教材外,构建知识框架神经解剖需要三维空间想象能力,单纯阅读教当与临床现象和疾病相结合学习每个结构或定期阅读学术期刊、科普文章和参加学术讲座,神经系统学习应先掌握基本概念和整体结构,材往往难以建立准确认识结合解剖图谱、三功能时,思考其损伤或功能异常会导致什么症了解最新研究进展加入神经科学相关的学术建立清晰的知识框架使用思维导图将神经系维模型、教学视频和计算机辅助学习工具,能状,以及在临床检查中如何评估阅读典型病社区或在线论坛,与同行交流学习心得持续统的各个部分及其关系可视化,有助于理解复显著提高学习效率条件允许时,参与实体解例报告,观察神经系统损伤与症状间的对应关学习的态度对于神经科学领域尤为重要,因为杂的解剖和功能联系在此基础上,逐步深入剖实验或使用虚拟解剖软件,亲手探索神经结系,将抽象知识具体化这种结构功能临我们对大脑的理解仍在不断深入和修正中--各个子系统的细节,如中枢神经系统、外周神构采用不同感官通道学习同一内容,可以加床的思维模式不仅有助于记忆,也能培养临经系统、自主神经系统等避免一开始就陷入深记忆并促进理解在学习过程中,主动绘制床思维能力过多细节,造成只见树木不见森林的困境解剖结构或讲解给他人,能检验和巩固自己的理解神经系统解剖及生理是医学和生物学中最复杂也最迷人的领域之一本课程为您奠定了坚实基础,但深入理解神经系统需要不断学习和实践推荐进阶学习资源包括《神经解剖学原理》()、《临床神经解剖学》、中国及国际神经科学学会网站、公开神经科学数据库和教学资源Principles ofNeural Science参考文献与致谢类型书名文章作者出版社期刊年份//教材《神经解剖学》张志枫人民卫生出版社2018教材《医学神经生物学》段树民、朱大年高等教育出版社2021教材Principles ofKandel etal.McGraw Hill2021Neural Science教材Clinical SnellLippincott2019Neuroanatomy期刊神经可塑性与脑功王宁、李旭中国神经科学杂志2022能恢复期刊突触传递的分子机张明、刘强生理科学进展2023制研究进展网站在线资源BrainFacts.org Societyfor2023Neuroscience在课程结束之际,我们向本教材编写过程中给予支持和帮助的诸位表示衷心感谢首先感谢各位医学专家和神经科学研究者对教材内容的审阅和宝贵建议,使本教材内容更加严谨和全面感谢医学院解剖学教研室和生理学教研室提供的图片和实验数据支持特别感谢参与教学的所有学生,你们的反馈和问题推动了教材的不断完善感谢学校教务处和图书馆提供的资源支持和技术协助神经系统的研究仍在不断深入,我们期待与广大师生一起,继续探索这个奇妙的领域,揭示大脑的奥秘,为人类健康和医学进步做出贡献如对教材有任何建议或发现错误,欢迎联系我们,帮助我们在后续版本中不断改进。
个人认证
优秀文档
获得点赞 0