導(dǎo)論(整章△、□、◎)
一、神經(jīng)解剖學(xué)知識(shí)
(重點(diǎn)掌握)△、□、◎
神經(jīng)解剖將神經(jīng)系統(tǒng)分為兩大部分:即中樞神經(jīng)系統(tǒng)和外周神經(jīng)系統(tǒng)。
中樞神經(jīng)系統(tǒng)由顱腔里的腦和椎管內(nèi)的脊髓組成。顱腔里的腦又可分為大腦、小腦、間腦、中腦、橋腦和延腦六個(gè)腦區(qū)。椎管內(nèi)的脊髓分31節(jié)。
外周神經(jīng)系統(tǒng)是中樞發(fā)出的纖維,由12對(duì)腦神經(jīng)和31對(duì)脊神經(jīng)組成,它們分別傳遞軀干、頭、面部的感覺(jué)與運(yùn)動(dòng)信息。在腦、脊神經(jīng)中都有支配內(nèi)臟運(yùn)動(dòng)的纖維,分布于內(nèi)臟、心血管和腺體,稱(chēng)之為植物神經(jīng)。
根據(jù)植物神經(jīng)的中樞部位、形態(tài)特點(diǎn),可將其分為交感神經(jīng)和副交感神經(jīng),在功能上彼此拮抗,共同調(diào)節(jié)和支配內(nèi)臟活動(dòng)。
神經(jīng)組織學(xué)根據(jù)腦與脊髓內(nèi)的細(xì)胞聚集和纖維排列將其分為灰質(zhì)、白質(zhì)、神經(jīng)核和纖維束。灰質(zhì)和神經(jīng)核是由神經(jīng)細(xì)胞體和神經(jīng)細(xì)胞樹(shù)突組成。白質(zhì)和纖維束是由神經(jīng)細(xì)胞的軸突(神經(jīng)纖維)組成。
在大腦中,灰質(zhì)分布在表層,稱(chēng)為大腦皮層;白質(zhì)在深部,稱(chēng)為髓質(zhì)。在脊髓中正好相反,灰質(zhì)在內(nèi),白質(zhì)在外。根據(jù)大腦皮層細(xì)胞層次不同,可將皮層分為古皮層、舊皮層和新皮層。
根據(jù)解剖部位從前向后,又可將大腦皮層分為額葉、頂葉、枕葉和顳葉。顳葉以聽(tīng)覺(jué)功能為主。枕葉以視覺(jué)功能為主。頂葉為軀體感覺(jué)的高級(jí)中樞。額葉以軀體的運(yùn)動(dòng)功能為主。
邊緣葉:包括胼胝體下回、扣帶回、海馬回及其海馬回深部的海馬結(jié)構(gòu)。
邊緣系統(tǒng):邊緣葉及皮層下一些腦結(jié)構(gòu),如丘腦、乳頭體、中腦被蓋等,共同構(gòu)成邊緣系統(tǒng),具有內(nèi)臟腦之稱(chēng),是內(nèi)臟功能和機(jī)體內(nèi)的高級(jí)調(diào)節(jié)控制中樞,也是情緒、情感的調(diào)節(jié)中樞。
在大腦髓質(zhì)(白質(zhì))深部有一些神經(jīng)核團(tuán),稱(chēng)基底神經(jīng)節(jié),包括尾狀核、豆?fàn)詈、杏仁核和屏狀核。尾狀核與豆?fàn)詈私M成紋狀體,對(duì)機(jī)體的運(yùn)動(dòng)功能具有調(diào)節(jié)作用。
間腦位于大腦與中腦之間,被大腦兩半球所遮蓋,由丘腦、上丘腦、下丘腦和底丘腦四大部分組成。
丘腦是皮層下除嗅覺(jué)外所有感覺(jué)的重要整合中樞。它將傳入的信息進(jìn)行選擇和整合后,再投射到大腦皮層的特定部位。上丘腦參與嗅覺(jué)和某些激素的調(diào)節(jié)功能。下丘腦是神經(jīng)內(nèi)分泌和內(nèi)臟功能的調(diào)節(jié)中樞。底丘腦是錐體外系的組成部分,調(diào)節(jié)肌張力,使運(yùn)動(dòng)功能得以正常進(jìn)行。
中腦、橋腦和延腦統(tǒng)稱(chēng)腦干,它的腹側(cè)由脊髓與大腦之間的上下行纖維組成,傳遞神經(jīng)信息。其中最大的一束是下行纖維-皮質(zhì)脊髓束,又稱(chēng)維體束。它主要控制骨骼肌的隨意運(yùn)動(dòng)。腦干的背側(cè)面上下排列著12對(duì)腦神經(jīng)核。中腦的背側(cè)有4個(gè)凸出,稱(chēng)四疊體,由一對(duì)上丘和一對(duì)下丘組成,分別對(duì)視、聽(tīng)信息進(jìn)行加工。腦干的背腹之間稱(chēng)被蓋,由縱橫交錯(cuò)的神經(jīng)纖維和散在纖維中的許多大小不一、形態(tài)各異的神經(jīng)細(xì)胞組成,即腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其上下行纖維彌散性投射,調(diào)節(jié)腦結(jié)構(gòu)的興奮性水平。
小腦位于橋腦與延腦的背側(cè),其結(jié)構(gòu)與大腦相似,外層是灰質(zhì),內(nèi)層是白質(zhì),在白質(zhì)的深部也有4對(duì)核,稱(chēng)之為中央核。主要功能是調(diào)節(jié)肌肉的緊張度,以便維持姿勢(shì)和平衡,順利完成隨意運(yùn)動(dòng)。
二、神經(jīng)細(xì)胞的基本知識(shí)
在細(xì)胞學(xué)與超顯微結(jié)構(gòu)學(xué)水平上,神經(jīng)組織由兩類(lèi)細(xì)胞組成,即神經(jīng)元(神經(jīng)細(xì)胞)和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞,兩者的數(shù)目大體相等。神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞構(gòu)成神經(jīng)系統(tǒng)框架,并對(duì)神經(jīng)元發(fā)揮組織營(yíng)養(yǎng)的功能,不直接參與神經(jīng)信息的傳遞。
神經(jīng)元由胞體、軸突和樹(shù)突組成。神經(jīng)元之間發(fā)生關(guān)系的微細(xì)結(jié)構(gòu),稱(chēng)為突觸。突觸由突觸前神經(jīng)末梢-終扣、突觸后膜和兩者之間大約20-50納米的突觸間隙所組成。突觸前興奮的神經(jīng)沖動(dòng)并不能跳越突觸間隙直接傳向突觸后成分,絕大多數(shù)情況下要通過(guò)化學(xué)傳遞機(jī)制,才能完成信息傳遞過(guò)程,突觸根據(jù)功能可分興奮和抑制性突觸。
(一)整體水平的神經(jīng)生理學(xué)概念
□經(jīng)典神經(jīng)生理學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析的方法證明,腦活動(dòng)是反射性的,每種反射活動(dòng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)稱(chēng)為該反射的反射弧。是由傳入、傳出和中樞3個(gè)部分組成。機(jī)體的先天本能行為以遺傳上確定的反射弧為基礎(chǔ),是同一種屬共存的特異非條件反射活動(dòng)。與此不同,后天習(xí)得行為是建立在先天本能行為基礎(chǔ)上,由暫時(shí)聯(lián)系的機(jī)制而形成的條件反射。
無(wú)論是非條件反射還是條件反射活動(dòng),在神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)都有興奮和抑制兩種神經(jīng)過(guò)程,按一定的規(guī)律發(fā)生運(yùn)動(dòng),即擴(kuò)散與集中和相互誘導(dǎo)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
抑制分為非條件抑制和條件抑制兩大類(lèi)。任一刺激強(qiáng)度過(guò)大,不但不會(huì)引起興奮過(guò)程,相反會(huì)引起抑制,稱(chēng)為超限抑制。當(dāng)機(jī)體進(jìn)行某項(xiàng)活動(dòng),周?chē)霈F(xiàn)異常可怕的聲音時(shí),總會(huì)情不自禁地怔一下,停止正在進(jìn)行的活動(dòng),這種現(xiàn)象就是外抑制。簡(jiǎn)言之,現(xiàn)時(shí)活動(dòng)以外的新異刺激所引起的抑制過(guò)程就是外抑制。超限抑制和外抑制都是先天的非條件抑制過(guò)程;消退抑制、分化抑制、延緩抑制和條件抑制,都是條件抑制。
腦電圖:大腦直流電背景上的自發(fā)交流電變化,經(jīng)100萬(wàn)倍放大以后所得到的記錄曲線。當(dāng)人們閉目養(yǎng)神,內(nèi)心十分平靜時(shí)記錄到的腦電圖多以8-13次/秒的節(jié)律變化為主要成分,故將其稱(chēng)為基本節(jié)律或α波。如果這時(shí)突然受到刺激或內(nèi)心激動(dòng)起來(lái),則腦電圖的α波就會(huì)立即消失,為14-30次/秒的快波(β波)所取代。
。ǘ、細(xì)胞神經(jīng)生理學(xué)的基本概念
利用微電極技術(shù)對(duì)細(xì)胞電活動(dòng)進(jìn)行記錄,是細(xì)胞神經(jīng)生理學(xué)的基本研究方法。資料表明,神經(jīng)元的興奮過(guò)程,伴隨著其單位發(fā)放的神經(jīng)脈沖頻率加快;抑制過(guò)程為單位發(fā)放頻率降低。無(wú)論頻率加快還是減慢,每個(gè)脈沖的幅值不變。換言之,神經(jīng)元對(duì)刺激強(qiáng)度是按著“全或無(wú)”的規(guī)律進(jìn)行調(diào)頻式或數(shù)字式編碼。
◎“全或無(wú)”規(guī)則是指每個(gè)神經(jīng)元都有一個(gè)刺激閾值,對(duì)閾值以下的刺激不發(fā)生反應(yīng);對(duì)閾值以上的刺激,不論其強(qiáng)弱均給出同樣高度(幅值)的神經(jīng)脈沖發(fā)放。
◎與上述規(guī)律相對(duì)應(yīng)的是級(jí)量反應(yīng),突觸后膜上的電位,無(wú)論是興奮性突觸后電位( EPSP ),還是抑制性突觸后電位、神經(jīng)動(dòng)作電位或細(xì)胞的單位發(fā)放后的后電位、感覺(jué)器官的感受器電位都是級(jí)量反應(yīng)。在這類(lèi)反應(yīng)中,其電位的幅值隨閾上刺激強(qiáng)度增大而變高,反應(yīng)的頻率并不發(fā)生變化,因?yàn)槊總(gè)級(jí)量反應(yīng)電位幅值緩慢增高后緩慢下降,這一過(guò)程可持續(xù)幾十毫秒,且不能向周?chē)杆賯鲗?dǎo)出去,只能局限在突觸后膜不超過(guò) 1 平方微米的小點(diǎn)上,但其鄰近的其他突觸后膜也同時(shí)發(fā)生 EPSP ,則兩個(gè)突觸后膜上的 EPSP 卻可以總和起來(lái)。電子顯微鏡研究表明,人腦的神經(jīng)元是一個(gè)直徑大約 50 微米的多型細(xì)胞,其胞體和樹(shù)突上密密麻麻地分布著數(shù)千個(gè)突觸,每個(gè)突觸的后膜位點(diǎn)范圍很小,但可以總和起來(lái)(空間總和與時(shí)間總和)。如果總和的 EPSP 超過(guò)這個(gè)神經(jīng)元的單位發(fā)放閾值,就會(huì)導(dǎo)致這個(gè)神經(jīng)元全部細(xì)胞膜去極化,出現(xiàn)整個(gè)細(xì)胞為一個(gè)單位而產(chǎn)生 70 - 110 毫伏的短脈沖,這就是快速的單位發(fā)放?梢匝杆傺厣窠(jīng)元的軸突傳遞到末梢的突觸,經(jīng)突觸的化學(xué)傳遞環(huán)節(jié),再引起下一個(gè)神經(jīng)元的突觸后電位。神經(jīng)信息在腦內(nèi)的傳遞過(guò)程,就是從一個(gè)神經(jīng)元“全或無(wú)”的單位發(fā)放到下一個(gè)神經(jīng)元突觸后電位的級(jí)量反應(yīng)總和后,再出現(xiàn)發(fā)放的過(guò)程,即“全或無(wú)”的變化和“級(jí)量反應(yīng)”不斷交替的過(guò)程。
物質(zhì)基礎(chǔ): 40 多年前,細(xì)胞電生理學(xué)家根據(jù)這種過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞膜上,就斷定細(xì)胞膜對(duì)細(xì)胞內(nèi)外帶電離子的選擇通透性,是膜電位形成的物質(zhì)基礎(chǔ)。在靜息狀態(tài)下,細(xì)胞膜外鈉離子濃度較高,細(xì)胞膜內(nèi)鉀離子濃度較高,這類(lèi)帶電離子因膜內(nèi) - 外 + 的濃度差造成了膜內(nèi)外大約負(fù) 70-90 毫伏電位差,稱(chēng)之為靜息電位(極化現(xiàn)象)。當(dāng)這個(gè)神經(jīng)元受到刺激從靜息狀態(tài)變?yōu)榕d奮狀態(tài)時(shí),細(xì)胞膜首先出現(xiàn)去極化過(guò)程,即膜內(nèi)的負(fù)電位迅速消失的過(guò)程,然而這種過(guò)程往往超過(guò)零點(diǎn),使膜內(nèi)由負(fù)電位變?yōu)檎娢,這個(gè)反轉(zhuǎn)過(guò)程稱(chēng)為反極化或超射。所以,一個(gè)神經(jīng)元單位發(fā)放的神經(jīng)脈沖迅速上升部分,是由膜的去極化和反極化連續(xù)的變化過(guò)程。
△綜上所述,神經(jīng)元單位發(fā)放或神經(jīng)干上的動(dòng)作電位,其脈沖的峰電位上升部分與膜的去極化和反極化過(guò)程形成,膜處于鈉膜狀態(tài);峰電位的下降部分與復(fù)極化和反超計(jì)劃過(guò)程而形成,此時(shí)膜為鉀模狀態(tài)。
三、分子神經(jīng)生物學(xué)的基本概念△◎□
分子神經(jīng)生物學(xué)是近20-30年迅速發(fā)展起來(lái)的研究領(lǐng)域。
神經(jīng)遞質(zhì):凡是神經(jīng)細(xì)胞間神經(jīng)信息傳遞所中介的化學(xué)物質(zhì),神經(jīng)遞質(zhì)大都是分子量較小的簡(jiǎn)單分子,包括膽堿類(lèi)、單胺類(lèi)、氨基酸類(lèi)和多肽類(lèi)等 30 多種物質(zhì)。
◎神經(jīng)調(diào)質(zhì)并不直接傳遞神經(jīng)信息,而是調(diào)節(jié)神經(jīng)信息傳遞過(guò)程的效率和速率,其發(fā)生作用的距離比神經(jīng)遞質(zhì)大,但其化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)可能與同類(lèi)神經(jīng)遞質(zhì)相同,也可能與神經(jīng)遞質(zhì)完全不同。突觸后釋放一種更小的分子,迅速逆向擴(kuò)散到突觸前膜,調(diào)節(jié)化學(xué)傳遞的過(guò)程,將這類(lèi)小分子物質(zhì)稱(chēng)為逆信使。已知的逆信使有腺苷和一氧化氮。
◎受體是細(xì)胞膜上的特殊蛋白分子,可以識(shí)別和選擇性地與某些物質(zhì)發(fā)生特異性受體結(jié)合反應(yīng),產(chǎn)生相應(yīng)的生物效應(yīng)。能與受體蛋白結(jié)合的物質(zhì),如神經(jīng)遞質(zhì)、調(diào)質(zhì)、激素和藥物等,統(tǒng)稱(chēng)為受體的配基或配體。
□神經(jīng)細(xì)胞間信息傳遞的化學(xué)機(jī)制并非總是如此復(fù)雜,當(dāng)那些電壓門(mén)控受體與神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合時(shí),就會(huì)直接導(dǎo)致突觸后膜的去極化,產(chǎn)生突觸后電位。
第一章 感覺(jué)
特異感覺(jué)系統(tǒng)和非特異感覺(jué)系統(tǒng)
各種特異感覺(jué)系統(tǒng)向大腦皮層的上行通路均發(fā)出許多側(cè)支達(dá)腦干被蓋部的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),再由腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)發(fā)出網(wǎng)狀上行和下行纖維,向大腦皮層廣泛彌散性地投射,調(diào)節(jié)大腦皮層的興奮性水平,也向感覺(jué)乃至運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)彌散投射,以便對(duì)各種感受刺激均可給出適度的反映。許多特異的專(zhuān)一感覺(jué)系統(tǒng)和網(wǎng)狀非特異投射系統(tǒng),共同實(shí)現(xiàn)著對(duì)外部刺激或事物屬性的感受功能。
感受閾值,即剛能引起主觀感覺(jué)或細(xì)胞電活動(dòng)變化的最小刺激強(qiáng)度。各種特異感覺(jué)系統(tǒng) 有自己的適宜刺激,對(duì)其感受閾值最低,即對(duì)其感受最靈敏。
★☆感受器的適應(yīng)
隨著刺激物長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)作用,感受靈敏率下降,感受閾值增高,這種現(xiàn)象稱(chēng)感受器的適應(yīng)。
把有效地影響某一感覺(jué)細(xì)胞興奮性的外周部位,稱(chēng)為該神經(jīng)元的感受野。
第一節(jié) 視覺(jué)
△眼的基本功能就是將外部世界千變?nèi)f化的視覺(jué)刺激轉(zhuǎn)換為視覺(jué)信息,這種基本功能的實(shí)現(xiàn),依靠?jī)煞N生理機(jī)制,即眼的折光成像機(jī)制和光感受機(jī)制。前者將外部刺激清晰地投射到視網(wǎng)膜上,激發(fā)視網(wǎng)膜上化學(xué)和光生物物理學(xué)反應(yīng),實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的光感受功能,產(chǎn)生是感覺(jué)信息。
★☆眼睛的隨意運(yùn)動(dòng)有哪幾種方式?它的生理心理學(xué)意義是什么?
眼睛的運(yùn)動(dòng)有許多方式,當(dāng)我們觀察位于視野一側(cè)的景物又不允許頭動(dòng)時(shí),兩眼共同轉(zhuǎn)向一側(cè)。兩眼視軸發(fā)生同方向性運(yùn)動(dòng),稱(chēng)為共軛運(yùn)動(dòng)。正前方的物體從遠(yuǎn)處移向眼前時(shí),為使其在視網(wǎng)膜上成像,兩眼視軸均向鼻側(cè)靠近,稱(chēng)為輻合。物體由眼前近處移向遠(yuǎn)處時(shí),雙眼視軸均向兩顳側(cè)分開(kāi),稱(chēng)為分散。輻合與分散的共同特點(diǎn)是兩眼視軸總是反方向運(yùn)動(dòng),稱(chēng)為輻輳運(yùn)動(dòng)。輻輳運(yùn)動(dòng)和共軛運(yùn)動(dòng)都是眼睛的隨意運(yùn)動(dòng)。人們?cè)谟^察客體時(shí),有意識(shí)地使眼睛進(jìn)行這些運(yùn)動(dòng),以便使物像能最好地投射在視網(wǎng)膜上最靈敏的部位――中央窩上,得到最清楚的視覺(jué)。
☆非隨意的眼動(dòng)
★☆微顫的生理心理學(xué)意義是什么?什么是適應(yīng)現(xiàn)象?
在兩次掃視之間,眼球不動(dòng),稱(chēng)注視,其持續(xù)時(shí)間約在 150 - 400 毫秒之間。注視期間,眼睛并非絕對(duì)不動(dòng);事實(shí)上此時(shí)眼睛發(fā)生快速微顫。微顫運(yùn)動(dòng)保證視網(wǎng)膜不斷變換感受細(xì)胞對(duì)注視目標(biāo)進(jìn)行反映,從而克服了每個(gè)光感受細(xì)胞由于適應(yīng)機(jī)制而引起的感受性降低。
顏色視覺(jué)信息的光生物化學(xué)基礎(chǔ)
△□光生物化學(xué)反應(yīng)主要發(fā)生在視桿細(xì)胞之中,是產(chǎn)生明暗視覺(jué)信息的基礎(chǔ)。顏色視覺(jué)的光生物化學(xué)基礎(chǔ)在于視錐細(xì)胞內(nèi)的視蛋白結(jié)構(gòu)不同。
視網(wǎng)膜上有哪幾種細(xì)胞?排列方式及電傳導(dǎo)方式!鳌酢颉
□視網(wǎng)膜分為內(nèi)、外兩層。外層是色素上皮層,由色素細(xì)胞組成,由此產(chǎn)生和儲(chǔ)存一些光化學(xué)物質(zhì)。內(nèi)層是由 5 種神經(jīng)細(xì)胞組成的神經(jīng)層,從外向內(nèi)依次為視感受細(xì)胞(視桿細(xì)胞和視錐細(xì)胞)、水平細(xì)胞、雙極細(xì)胞、無(wú)足細(xì)胞和神經(jīng)節(jié)細(xì)胞。
細(xì)胞聯(lián)系的一般規(guī)律是幾個(gè)視感受細(xì)胞與 1 個(gè)雙極細(xì)胞聯(lián)系,幾個(gè)雙極細(xì)胞又與 1 個(gè)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞相關(guān)。因此,多個(gè)視感受細(xì)胞只引起 1 個(gè)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞興奮,故視敏度較差;但在視網(wǎng)膜中央凹部只有視錐細(xì)胞,每個(gè)視錐細(xì)胞只與 1 個(gè)雙極細(xì)胞相聯(lián)系,而這個(gè)雙極細(xì)胞又與 1 個(gè)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞相聯(lián)系。因此,中央凹視敏度最高。由視感受細(xì)胞、雙極細(xì)胞和神經(jīng)節(jié)細(xì)胞形成神經(jīng)信息傳遞的垂直聯(lián)系;由水平細(xì)胞和無(wú)足細(xì)胞在垂直聯(lián)系之間進(jìn)行橫向聯(lián)系, 1 個(gè)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞及與其相互聯(lián)系的全部其他視網(wǎng)膜細(xì)胞,構(gòu)成視覺(jué)的最基本結(jié)構(gòu)與功能單位,稱(chēng)之為視感受單位。
視網(wǎng)膜中央凹附近的視感受單位較小,而周邊部分視網(wǎng)膜的感受單位較大。
除了神經(jīng)節(jié)細(xì)胞之外,視網(wǎng)膜上的其他細(xì)胞對(duì)光刺激的反應(yīng)均類(lèi)似光感受細(xì)胞,根據(jù)光的相對(duì)強(qiáng)度變化給出級(jí)量反應(yīng),這種級(jí)量反應(yīng)是緩慢的電變化,不能形成可傳導(dǎo)的動(dòng)作電位,但可與鄰近細(xì)胞的慢變化發(fā)生時(shí)間和空間總和效應(yīng)。水平細(xì)胞和無(wú)足細(xì)胞對(duì)視覺(jué)信息橫向聯(lián)系的作用正是以慢電位變化的總和效應(yīng)為基礎(chǔ)的。在視網(wǎng)膜上對(duì)光刺激的編碼,只有神經(jīng)節(jié)細(xì)胞才類(lèi)似于腦內(nèi)其他神經(jīng)元,產(chǎn)生單位發(fā)放,對(duì)刺激強(qiáng)度按調(diào)頻的方式給出神經(jīng)編碼。視網(wǎng)膜的橫向聯(lián)系中,水平細(xì)胞和無(wú)足細(xì)胞對(duì)信息的處理和從光感受細(xì)胞至雙極細(xì)胞間的信息傳遞都是以級(jí)量反應(yīng)為基礎(chǔ)的模擬過(guò)程,只有神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的信息傳遞才是全或無(wú)的數(shù)字化過(guò)程。
視覺(jué)的傳導(dǎo)通路:始于視網(wǎng)膜上的神經(jīng)節(jié)細(xì)胞,其細(xì)胞軸突構(gòu)成視神經(jīng),末梢止于外側(cè)膝狀體。來(lái)自兩眼鼻側(cè)的視神經(jīng)左右交叉到對(duì)側(cè)外側(cè)膝狀體;而來(lái)自兩眼顳側(cè)的視神經(jīng),不發(fā)生交叉投射到同側(cè)外側(cè)膝狀體。外側(cè)膝狀體細(xì)胞發(fā)出的纖維經(jīng)視放射投射至大腦皮層的初級(jí)視皮層( V1 ),繼而與二級(jí)( V2 )、三級(jí)( V3 )和四級(jí)( V4 )。等次級(jí)視皮層發(fā)生聯(lián)系。 V1 區(qū)與簡(jiǎn)單視感覺(jué)有關(guān), V2 區(qū)與圖形或客體的輪廓或運(yùn)動(dòng)感知有關(guān), V4 區(qū)主要與顏色覺(jué)有關(guān)。
★☆神經(jīng)節(jié)細(xì)胞、外側(cè)膝狀體、皮層神經(jīng)元感受野有什么不同?
視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的感受野呈現(xiàn)同心圓式,其中心區(qū)和周邊區(qū)之間總是拮抗的。
外側(cè)膝狀體神經(jīng)元的感受野與神經(jīng)節(jié)細(xì)胞基本相似,形成中心區(qū)和周邊區(qū)相互拮抗的同心圓式的感受野。
皮層神經(jīng)元的感受野分三種類(lèi)型:簡(jiǎn)單型、復(fù)雜型、超復(fù)雜型。
簡(jiǎn)單型感受野面積較小,引起開(kāi)反應(yīng)和閉反應(yīng)的區(qū)均呈直線型,兩者分離形成平行直線,但兩者可以存在空間總和效應(yīng);
復(fù)雜型感受野較簡(jiǎn)單型大,呈長(zhǎng)方形且不能區(qū)分出開(kāi)反應(yīng)與閉反應(yīng)區(qū),可以看成是由直線型簡(jiǎn)單感受野平行移動(dòng)而成,也可以看成是大量簡(jiǎn)單型皮層細(xì)胞同時(shí)興奮而造成的;
超復(fù)雜型感受野的反應(yīng)特性與復(fù)雜型相似,但有明顯的終端抑制,即長(zhǎng)方形的長(zhǎng)度超過(guò)一定限度則有抑制效應(yīng)。
總之,簡(jiǎn)單型的細(xì)胞感受野是直線形,與圖形邊界線的覺(jué)察有關(guān);復(fù)雜型和超復(fù)雜型細(xì)胞為長(zhǎng)方形感受野,與對(duì)圖形的邊角或運(yùn)動(dòng)感知覺(jué)有關(guān)。
◎功能柱:具有相同感受野并具有相同功能的視皮層神經(jīng)元,在垂直于皮層表面的方向上呈柱狀分布,只對(duì)某一種視覺(jué)特征發(fā)生反應(yīng),從而形成了該種視覺(jué)特征的基本功能單位。
□人能聽(tīng)到頻譜大約為20—16000赫茲的各種聲波,對(duì)400—1000赫茲的聲波最敏感。
物理聲學(xué)分析聲音的頻率、振幅或聲壓以及復(fù)合聲的頻譜;心理聲學(xué)考慮到這些參數(shù)與人類(lèi)主觀聽(tīng)覺(jué)間的關(guān)系,則提出相應(yīng)的參數(shù)是音高、音強(qiáng)和音色。
聽(tīng)覺(jué)通路:耳蝸核-內(nèi)側(cè)膝狀體,由內(nèi)側(cè)膝狀體將聽(tīng)覺(jué)信息傳送到顳葉的初級(jí)聽(tīng)皮層( 41 區(qū))和次級(jí)聽(tīng)皮層( 21 區(qū), 22 區(qū), 42 區(qū))
□聽(tīng)覺(jué)信息的神經(jīng)編碼(理論):德國(guó)黑爾姆霍茲聽(tīng)覺(jué)共振假說(shuō);位置理論;頻率理論;美國(guó)貝克西行波學(xué)說(shuō)。
△關(guān)于內(nèi)耳音高編碼問(wèn)題的兩種方式為細(xì)胞分工編碼和頻率編碼。
□△在外周和中樞內(nèi)對(duì)音強(qiáng)編碼的機(jī)制較為復(fù)雜,可分為極量反應(yīng)式編碼、調(diào)頻式編碼、細(xì)胞分工編碼。
□生源空間定位的神經(jīng)編碼有兩種基本方式:鎖相 - 時(shí)差編碼,強(qiáng)度差編碼。
味覺(jué)通路:舌的味覺(jué)傳入沖動(dòng)均達(dá)腦干孤束核,在這里交換神經(jīng)元后上行至橋腦味覺(jué)區(qū),最后達(dá)大腦皮質(zhì)的前島葉,這里是最高級(jí)味覺(jué)中樞。
嗅覺(jué)通路:前梨狀區(qū)及杏仁核內(nèi)側(cè)。
軀體感覺(jué)模式及編碼的一般規(guī)律
軀體的感覺(jué)模式是多種多樣的,我們可以將它們由表及里分成三個(gè)層次:淺感覺(jué)、深感覺(jué)、內(nèi)臟感覺(jué)。淺感覺(jué)包括觸覺(jué)、壓覺(jué)、振動(dòng)覺(jué)、溫度感覺(jué)等,這些感受細(xì)胞都分布在皮膚中;深感覺(jué)是對(duì)關(guān)節(jié)、肢體位置、運(yùn)動(dòng)及受力作用的感覺(jué),它們的感受細(xì)胞分布在關(guān)節(jié)、肌肉、肌腱等組織中;內(nèi)臟感覺(jué)一般情況下這些感覺(jué)并不投射到意識(shí)中來(lái),分布在臟器、血管壁之中,受到牽拉或觸壓會(huì)引起痛覺(jué)。
軀體感覺(jué)神經(jīng)編碼的基本規(guī)律是對(duì)各種刺激模式進(jìn)行細(xì)胞分工編碼,而這些細(xì)胞又以不同空間對(duì)應(yīng)關(guān)系分布著;對(duì)于刺激強(qiáng)度則以神經(jīng)元單位發(fā)放頻率的改變進(jìn)行編碼。軀體內(nèi)外的各種刺激,按其刺激性質(zhì)引起相應(yīng)感受細(xì)胞的興奮。
第三章 知覺(jué)
知覺(jué)的神經(jīng)基礎(chǔ)
一百多年來(lái),神經(jīng)解剖學(xué)家就已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在各種感覺(jué)功能的大腦皮層中,存在著兩級(jí)功能區(qū),即初級(jí)感覺(jué)區(qū)和次級(jí)感覺(jué)區(qū)。此外,在各種性質(zhì)不同的皮層感覺(jué)區(qū)之間還存在著聯(lián)絡(luò)區(qū)皮層。近年所積累的神經(jīng)心理學(xué)的科學(xué)事實(shí)和靈長(zhǎng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)資料,都說(shuō)明顳、頂、枕聯(lián)絡(luò)區(qū)皮層,特別是顳下回、顳上溝、頂葉背外側(cè)區(qū)( 5 , 7 區(qū))對(duì)物體知覺(jué)形成具有重要作用;此外,頂葉皮層,特別是下頂葉和前額葉皮層對(duì)復(fù)雜物體、運(yùn)動(dòng)物體和具有時(shí)間因素的知覺(jué)具有重要作用。概括地說(shuō),次級(jí)感覺(jué)皮層、聯(lián)絡(luò)區(qū)皮層以及與記憶功能有關(guān)的腦結(jié)構(gòu),形成了知覺(jué)的神經(jīng)基礎(chǔ)。
★☆失認(rèn)癥及它可以說(shuō)明哪些問(wèn)題
失認(rèn)癥是一類(lèi)神經(jīng)心理障礙,患者意識(shí)清晰,注意力適度,感覺(jué)系統(tǒng)與簡(jiǎn)單感受功能正常無(wú)恙,但卻不能通過(guò)該感覺(jué)系統(tǒng)識(shí)別或再認(rèn)物體,對(duì)該物體不能形成正常知覺(jué)。包括視覺(jué)失認(rèn)癥、聽(tīng)覺(jué)失認(rèn)癥和軀體失認(rèn)癥。
一、視覺(jué)失認(rèn)證
有統(tǒng)覺(jué)性、聯(lián)想性、顏色、面孔;患者的初級(jí)視皮層 17 區(qū)、外側(cè)膝狀體、視覺(jué)通路、視神經(jīng)和眼的功能和結(jié)構(gòu)正常無(wú)損;腦局灶損傷可分別在 2-4 視覺(jué)皮層區(qū)( V2 、 V3 、 V4 )或顳下回、顳中回、顳上溝,也常見(jiàn)枕 - 顳間的聯(lián)絡(luò)纖維受損。
統(tǒng)覺(jué)性失認(rèn)癥:這類(lèi)患者對(duì)一個(gè)復(fù)雜事物只能認(rèn)知其個(gè)別屬性,但不能同時(shí)認(rèn)知事物的全部屬性,故又稱(chēng)同時(shí)性視覺(jué)失認(rèn)癥。這種失認(rèn)癥可能是 V2 區(qū)皮層以及與支配眼動(dòng)的皮層結(jié)構(gòu)間聯(lián)系受損。
聯(lián)想性失認(rèn)癥:患者可對(duì)復(fù)雜物體的各種屬性分別得到感覺(jué)信息,也可將這些信息綜合認(rèn)知,很好完成復(fù)雜物體間的匹配任務(wù),也能將物體的形狀、顏色等正確地描述在紙上;但患者卻不知物體的意義、用途,無(wú)法稱(chēng)呼物體的名稱(chēng)。這類(lèi)患者大多數(shù)是由于顳下回或枕-顳間聯(lián)系受損而致。這是視覺(jué)及其記憶功能和語(yǔ)言功能之間的功能、解體所造成的。
面孔失認(rèn)癥:面孔認(rèn)知障礙分為兩種類(lèi)型:熟人面孔失認(rèn)癥和陌生人面孔分辨障礙。前者對(duì)站在面前的兩個(gè)陌生人可知覺(jué)或分辨,也能根據(jù)單人面孔照片,指出該人在集體照片中的位置。但病人不能單憑面孔確認(rèn)親人,卻可憑借親人的語(yǔ)聲或熟悉的衣著加以確認(rèn)。這類(lèi)病人大多數(shù)是雙側(cè)或右內(nèi)側(cè)枕-顳葉皮層之間的聯(lián)系受損。陌生人面孔分辨障礙的患者,對(duì)熟人確認(rèn)正確無(wú)誤,但對(duì)面前的陌生人卻無(wú)法分辨。這類(lèi)患者大多數(shù)為兩側(cè)枕葉或右側(cè)頂葉皮層受損。
二、聽(tīng)覺(jué)失認(rèn)癥:患者大腦初級(jí)聽(tīng)皮層(顳橫回的 41 區(qū))、內(nèi)側(cè)膝狀體、聽(tīng)覺(jué)通路、聽(tīng)神經(jīng)和耳的結(jié)構(gòu)與功能無(wú)異常所見(jiàn),但卻不能根據(jù)語(yǔ)音形成語(yǔ)詞知覺(jué)或不能分辨樂(lè)音的音調(diào),也有患者不能區(qū)別說(shuō)話人的嗓音。詞聾患者大多數(shù)左顳葉 22 區(qū)或 42 區(qū)次級(jí)聽(tīng)覺(jué)受損所致。
三、體覺(jué)失認(rèn)癥:頂葉皮層的中央后回( 3 - 1 - 2 區(qū))軀體感覺(jué)區(qū)結(jié)構(gòu)與功能基本正常,但此區(qū)與記憶功能和語(yǔ)言功能的腦結(jié)構(gòu)間聯(lián)系受損,引起皮層性觸覺(jué)失認(rèn)癥,實(shí)體覺(jué)失認(rèn)癥等多種類(lèi)型的體覺(jué)失認(rèn)癥。
從上述多種類(lèi)型的失認(rèn)癥中,可得出這樣一種印象,失認(rèn)癥是知覺(jué)障礙,不是因該感覺(jué)系統(tǒng)的損傷,而是由高層次腦中樞間的聯(lián)絡(luò)障礙所致。從而證明知覺(jué)是許多腦結(jié)構(gòu)和多種腦中樞共同活動(dòng)的結(jié)果。即使是以其中一種感覺(jué)系統(tǒng)為主的知覺(jué),無(wú)論是視知覺(jué)、聽(tīng)知覺(jué)還是軀體知覺(jué),也是這些感覺(jué)系統(tǒng)與注意、記憶、語(yǔ)言中樞共同活動(dòng)的產(chǎn)物。
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