神經系統解剖生理功能的探討

郎妙郎 錢谷生 王紅梅

摘 要： 神經系統是調節生命活動最主要的方式，它通過反射活動來實現機體內外環境的平衡，其特點是作用準確、反應迅速。掌握神經系統的解剖結構，對揭示生命活動的過程、機理、意義及影響因素有極其重要的作用，能為防病治病、增進健康和延年益壽提供理論依據。

關鍵詞：神經系統 解剖生理功能 探討

中圖分類號：R322.8 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2016）05-0289-02

神經系統是調節機體生命活動最主要的方式，它通過極其復雜的反射活動來實現機體內外環境的平衡和穩態，促進新陳代謝的進行。其生理功能的完成須依賴正常人體的解剖學基礎。

一、神經系統的組成

1.神經系統由中樞神經系統和周圍神經系統組成

1.1中樞神經系統包括腦和脊髓。腦由端腦（左右大腦半球）、間腦（丘腦、下丘腦、底丘腦、上丘腦和后丘腦）、腦干（中腦、腦橋和延髓）和小腦（古小腦、舊小腦和新小腦）組成；脊髓由31個節段組成，即C1-8、T1-12、L1-5、S1-5和Co1。

1.2周圍神經系統包括腦神經、脊神經和內臟神經。腦神經（12對），即一嗅二視三動眼，四滑五叉六外展。七面八聽九舌咽，迷副舌下順序全；脊神經（31對），即頸八胸十二，腰骶五尾一；內臟神經（含兩種神經纖維），其中交感神經是：交感散瞳心快強，舒氣膽管膀胃腸，豎毛括約血管縮，腎髓汗泌解肝糖；副感縮瞳心慢弱，氣管膽膀胃腸縮，部分括約血管舒，促胰島泌眼淚落。

二、神經系統的解剖學基礎

1.神經元 是構成人體最基本的結構和功能單位，由胞體、軸突和樹突構成。成人約含有1.2-1.5x1013個神經元，分為單胺類、膽堿類、肽類和氨基酸類四種。

2.神經膠質細胞 是指存在于神經元之間呈星形的、少突起的或體積較小的一類細胞，起物質交換的媒介作用、合成髓鞘和神經膜、吞噬和轉導細胞信號的作用。

3.神經纖維 是指由神經元的軸突聚集所形成的束狀或圓索狀結構。包括有髓神經纖維和無髓神經纖維。具有雙向傳導神經沖動的功能。

4.神經末梢 是指神經纖維在其它組織或器官內的終末部分。包括運動神經末梢和感覺神經末梢兩類。參與構成神經系統的感覺成分。

5.突觸 是指神經元之間或神經元與非神經元之間的接觸點。按結構和功能的不同可分為電突觸和化學突觸。典型化學突觸的結構包括突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜。其傳導神經沖的特征是：單向傳遞；中樞延擱；后發放；總和；對內外環境變化的敏感性和易疲勞性。

6.灰質和白質 是指在中樞神經系統內，由神經元的胞體和樹突聚集所形成的結構，新鮮時因顏色灰暗故取名灰質。分布于腦表面稱為大腦皮質和小腦皮質，分布于脊髓內部就稱為脊髓灰質；而由神經元的軸突聚集所形成的束狀或索狀結構，新鮮時因顏色亮白，故取名白質。分布于腦的內部稱為大腦髓質和小腦髓質，分布于脊髓灰質周圍就稱為脊髓白質。

7.神經核和神經節 是由神經元的胞體和樹突聚集所形成的核狀或團塊狀結構。在中樞神經系統內稱為神經核，如后角固有核和胸核、腦干核、小腦核、間腦核和基底核；在周圍神經系統內則稱為神經節，如腦神經節、脊神經節和內臟神經節。

8.神經和纖維束 是由起止點和功能相同的神經纖維聚集所形成的圓索狀或束狀結構。在周圍神經系統內稱為神經，如12對腦神經、31對脊神經和內臟神經；在中樞神經系統內則稱為纖維束，如上行纖維束和下行纖維束。

9.網狀結構 是指在中樞神經系統內，由灰質和白質互相交織而成的結構。如腦干的網狀結構，能調節生節律、內臟活動、軀體運動和維持大腦皮質的覺醒，引起睡眠。

10.反射弧 是反射活動的結構基礎，一個完整的反射弧包括感受器、傳入神經、中樞、傳出神經和效應器5部分組成。

11.腦 室 是位于腦內部的空腔。由左右側腦室、第三腦室和第四腦室組成，內有脈絡叢，產生腦脊液。

12.血腦屏障 是位于腦部毛細血管和腦細胞之間的薄層結構，由腦部毛細血管的內皮及其基膜、神經膠質膜三層構成，能選擇性讓一些中小分子的物質通過。

13.腦脊液（CSF）為無色透明清亮的液體，由脈絡叢產生，每天約產生130-150ml，在腦室和蛛網膜下腔內循環，起帶走代謝產物、緩沖機械震蕩和維持顱內壓的作用。

三、神經系統的功能學基礎：感覺成分、整合成分和運動成分

感覺成分是由感受器與雙極神經元、假單極神經元的周圍突共同組成，形成的傳入神經上行至周圍神經節，為第1級神經元；中樞突則進入脊髓后角固有核和腦干核內的多級神經元進行第2級神經元的交換，發出纖維束交叉到對側繼續上行到達丘腦腹后核進行第3級神經元的交換后，發出投射纖維到達大腦皮質相應的機能定位區，引起特定感覺和維持大腦皮質興奮性。

整合成分是由數量最多的多極神經元，在脊髓和腦內形成廣泛性突觸聯系，構成復雜的神經網絡系統，完成信息的整合、分析和儲存。

運動成分是由第1級多極神經元的中樞突，在腦和脊髓內組成下行纖維束到達腦干核和脊髓灰質前角的運動神經元進行第2級神經元的交換，交換后發出的神經纖維組成脊神經的前根由脊髓前外側溝穿出，形成傳出神經到達效應器，完成相關的運動。

四、神經系統的生理學基礎

1.神經遞質

指在神經系統內參與傳遞神經沖動的化學物質。根據結構和功能的不同分為單胺類、膽堿類、肽類和氨基酸類四類神經遞質。

2.神經沖動

是指機體內外環境的刺激，經過感受器的換能作用，轉變成生物電沿神經纖維傳導的生理特性。

3.受體與配體

受體是指存在于細胞膜上特殊的鑲嵌蛋白。具有識別和結合配體，轉發化學信息，發揮生物效應的功能；配體是指具有與受體相結合并能轉發化學信息的物質。如神經遞質、激素或者藥物等。

4.反應、反射及活動方式

反應是指機體對內外環境的刺激能作出理化性質或生理功能改變的特性；反射是指機體對內外環境的刺激所作出的規律性反應，包括非條件反射和條件反射兩種。反射活動的聯系方式有聚合式、輻散式和環路式三種，分別是突觸傳遞神經沖動實現總和、擴散和反饋的結構基礎。

5.突觸傳遞神經沖動的過程

5.1興奮性突觸后電位 是指突觸前神經元興奮后，釋放興奮性神經遞與突觸后膜上相應受體相結合，導致突觸后膜對Na+的通透性增加而發生去極化，產生興奮性突觸后電位（EPSP）的過程。

5.2抑制性突觸后電位 是指突觸前神經元興奮后，釋放抑制性神經遞質與突觸后膜上相應受體相結合，導致突觸后膜對Cl-、K+的通透性增加而發生超極化，產生抑制性突觸后電位（IPSP）的過程。

6.特異性投射系統

是指除嗅覺外的各種感覺，經過上行纖維束傳至丘腦進行第3級神經元的交換后，發出投射纖維至大腦皮質的特定區域，引起特定感覺的系統。其特點是：有專一的傳導途徑；經過3級神經元的交換；有點對點的投射關系；投射到大腦皮質的特定區域；產生特定感覺，激發大腦皮質發放沖動。

7.非特異性投射系統

是指特異性投射系統的上行纖維束，上行至腦干網狀結構時形成短軸突、多突觸聯系并交換神經元后，發出纖維到達丘腦的廣泛性區域，不引起特定感覺的系統。其特點是：無專一的傳導途徑；經過3級以上的神經元交換；無點對點的投射關系；投射到大腦皮質的廣泛區域；維持和改變大腦皮質的覺醒，引起睡眠。

8.大腦皮質的機能定位區

是指機體在長期的生物進化過程中，對內外環境的刺激在大腦皮質形成相對集中的區域。大腦皮質由錐體細胞、顆粒細胞和梭形細胞3種約140億個神經元分6層構筑而成，即分子層（I）、外顆粒細胞層（Ⅱ）、外錐體細胞層（Ⅲ）、內顆粒細胞層（Ⅳ）、內錐體細胞層（Ⅴ）和梭形細胞層（Ⅵ），共有52個機能定位區。其中Ⅰ--Ⅳ層接受神經沖動，Ⅴ--Ⅵ層發出投射纖維，Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ層形成復雜廣泛的突觸聯系和神經網絡結構，整合和儲存信息。軀體運動區位于中央前回和中央旁小葉前2/3部，軀體感覺區位于中央后回和中央旁小葉的后1/3部，內臟運動區位于邊緣葉和島葉，內臟感覺區位于島葉，視區位于楔回和舌回，聽區位于顳橫回，嗅區位于海馬旁回，味區位于中央后回的后下方，語言區位于緣上回（為聽話中樞）、額下回后部（為說話中樞）、角回（為閱讀中樞）和額中回后部（為書寫中樞），分別與人類語言的聽、說、讀、寫功能密切相關。人類的大腦皮質由于存在第1信號系統和第2信號系統，皮質機能定位區對運動和感覺功能的支配特征是：1）上下倒置，但頭面部是正立的；2）左右交叉支配，但頭面部是雙側支配；3）代表區的大小與器官功能的復雜程度和敏感性呈正相關。

五、神經系統的傳導通路

1.感覺傳導通路

1.1頭面部的淺感覺傳導通路

頭面部的淺感覺，被頭面部、口鼻腔粘膜的感受器感受，隨三叉神經感覺纖維達三叉神經節、舌咽神經節、迷走神經節和膝神經節（第1級神經元），中樞突經三叉神經根與舌咽神經、迷走神經和面神經入腦干的三叉神經脊束核、腦橋核（第2級神經元）進行神經元的交換，發出的纖維束交叉到對側，組成三叉丘系上行至丘腦的腹后內側核（第3級神經元）進行神經元的交換后，發出投射纖維至中央后回下部，產生特定感覺。

1.2軀干及四肢的淺感覺傳導通路

軀干及四肢的淺感覺，被皮膚黏膜內的感受器感受，隨31對脊神經感覺纖維達脊神經節（第1級神經元），中樞突經脊髓后外側溝進入脊髓后角固有核（第2級神經元）進行神經元的交換，發出的纖維束交叉到對側，組成脊髓丘系上行至丘腦腹后外側核（第3級神經元）進行神經元的交換后，發出投射纖維至中央后回和中央旁小葉后部，產生特定感覺。

1.3軀干及四肢的深感覺傳導通路

軀干及四肢的深感覺，被骨骼肌的肌梭感受，周圍突的感覺纖維達脊神經節（第1級神經元），中樞突隨之進入脊髓后索形成薄束和楔束上行至延髓的薄束核和楔束核（第2級神經元）進行神經元的交換，發出的纖維束交叉到對側，組成內側丘系上行至丘腦腹后外側核（第3級神經元）進行神經元的交換，，發出投射纖維至中央后回和中央旁小葉后部，產生特定感覺。

1.4視覺傳導通路

光線和顏色的刺激，被視錐細胞和視桿細胞感受，傳至雙極細胞（第1級神經元），雙極神經元再傳至節細胞（第2級神經元）進行神經元的交換，節細胞的軸突匯聚成視神經穿視神經管連于視交叉、視束，最后終止于外側膝狀體（第3級神經元）進行神經元的交換，發出的視輻射經內囊后肢投射到楔回和舌回，產生視覺和色覺。

1.5聽覺傳導通路

運動和聲波的刺激，被壺腹嵴、橢圓囊斑和球囊斑、螺旋器的雙極細胞（第1級神經元）感受，其中樞突組成前庭蝸神經達腦橋前庭蝸神經核（第2級神經元）進行神經元的交換形成斜方體交叉到對側組成外側丘系止于下丘（第3級神經元）換元，交換后的纖維束終止于內側膝狀體（第4級神經元）進行神經元的交換，最后發出的聽輻射經內囊后肢投射到顳橫回，產生位置覺和聽覺。

2.運動傳導通路

2.1錐體系的下行傳導通路

皮質核束由中央前回及中央旁小葉錐體細胞的軸突（第1級神經元）組成下行傳導束經內囊膝部終止于腦干核（第2級神經元）進行神經元的交換，發出的神經纖維支配頭面部骨骼肌的隨意運動。

皮質脊髓束由中央前回和中央旁小葉錐體細胞的軸突（第1級神經元）組成下行纖維束經內囊后肢、丘腦腹后核下降至延髓，85—90%的纖維左右交叉，交叉后的纖維走行于脊髓前索和側索內到達脊髓前角運動神經元（第2級神經元）進行神經元的交換，發出的神經纖維支配軀干及四肢骨骼肌的隨意運動。

2.2錐體外系的下行傳導通路

由中央前回及中央旁小葉錐體細胞的軸突（第1級神經元）組成下行纖維束與下丘腦、腦干內的神經元（第2級神經元）進行神經元的交換，再發出頂蓋脊髓束、網狀脊髓束、紅核脊髓束和橄欖脊髓束，調節骨骼肌的張力，協調隨意運動。

六、小結

1.神經系統是人類在長期的生物進化過程中，為了適應內外環境的變化，結構和生理功能日趨完善。表現在感受器的高分化、傳導沖動的快速化、中樞整合和儲存信息的容量化和效應器執行功能的精準化。

2.神經系統功能得以實現有賴于完美的反射活動及其結構基礎，所以反射弧的任何一個環節只要遭到破壞，反射活動就會消失。

3.神經系統是分化的最早、而發育又很慢的系統之一，受機體內外環境的影響較大，如遺傳、營養、鍛煉、教育和心理社會等因素的作用，會導致人類智商、情商的建立，從而影響人的全面發展。如小兒語言功能的發育是：一哭二笑三發聲，四咿五呀六爸媽，七八模仿九會意，周歲嬰兒會說話；而運動功能的發育是：二抬四翻六會坐，七滾八爬周歲走。

4.掌握神經系統的解剖生理學知識，能為神經病學、心理學、精神病學、康復醫學、中醫的推拿按摩和針灸學等學科的研究夯實基礎。

參考文獻

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