第二章    人 的 因 素

   第一节    神经系统与感觉系统

一、神经系统

 

    神经系统是人体的主导系统，全身各器官、系统均在神经系统的统一控制和调节下互相影响、互相协调，以保证人体的统一及其与外界环境的相对平衡。下面简要介绍神经系统的构成及各部分作用。  

（一）神经组织

神经组织主要由神经细胞（神经元）和神经胶质构成，二者在形态结构和生理机能上是两种迥然不同的成分。

1.神经元 

神经元是一种特殊类型的细胞，在形态上与其他组织细胞很不相同，是具有突起的细胞，由细胞体和突起组成。如图2-1所示(P23)。 

神经胶质是神经元的辅助成分。主要由胶质细胞组成，它们从各个方面包绕神经细胞体及其突起，神经元之间的空间除突触接触处以外，都为胶质细胞所占领。神经胶质构成网状支架，对神经元起支持、绝缘、营养、防御等作用。

2.突触传递 

神经元之间的连接处称为突触。它是一个神经元轴突末梢与别的神经元的细胞体或树突相接触的地方。图2-2是突触结构示意图(P23) 。

 

神经元轴突末梢的突触小体贮存着神经递质。当神经冲动传到轴突末梢时，突触小体中的神经递质就透过突触前膜释放到突触间隙中，引起突触后膜的去极化，从而在去极化的这个神经元中引发出兴奋性突触后电位，由此产生的神经冲动继续向前传导。

（二）神经系统的基本结构

    神经系统是由包括脑和脊髓的中枢神经以及遍布全身各处的周围神经所组成。

1.中枢神经系统   

中枢神经系统包括脑和脊髓。脊髓是中枢神经的初级部分。位于脊柱的脊椎管内，其上端进入颅腔扩展为大脑的一部分---延髓。脊髓有两个功能：一是通过上行和下行神经束，把来自外周感受器的冲动传至脑，同时把脑发出的冲动传到周围神经；二是实现一些基本的躯体反射和内脏反射活动，如血管张力反射等。

脑又分为延髓、脑桥、中脑、间脑、小脑和大脑半球等部分。

（1）延髓。延髓下接脊髓上连脑桥。来自头部、躯体与内脏的大部分感受器的神经冲动都经由延髓传至大脑。它同时又是调节循环、呼吸、肠胃蠕动、唾液与汗腺分泌等活动的中枢。它的前庭核是躯体运动反射调节的重要中枢。

（2）脑桥、中脑、小脑、。脑桥也有上行下行的传输通路。它是角膜反射的中枢。中脑是上行下行神经传导主要通路的集中处，它的四叠体是光、声探究反射的中枢所在。小脑位于脑桥后面，它与脑干有双向纤维相连。小脑的主要功能是调节肌肉紧张度、躯体运动和维持躯体姿势与平衡。

（3）间脑。间脑位于大脑两半球之间，主要包括丘脑和下丘脑。丘脑是很重要的感觉中枢。下丘脑控制植物性神经系统的活动。它的主要功能是调节内脏和内分泌系统，是饥、渴、性活动的中枢，也是情绪反应的中枢。 

（4）大脑半球。大脑从外形上分左右两个半球，故称大脑半球。大脑表面被覆2-5mm厚的灰质细胞层，称为大脑皮层。人的大脑两半球，形态相似，相互对称。但是两者在结构和功能上仍存在一定差别。两半球的统一性体现在两半球互相影响，协调活动。  

2.周围神经系统

  周围神经系统指脑和脊髓以外的神经系统。它包括脊神经和脑神经。脑神经发自脑干，共12对，脊神经发自脊髓，共31对。   

  人体各部位的功能可分为两类，即躯体性功能和内脏性功能。躯体性功能指躯体骨骼肌功能和感官活动功能。内脏性功能指内脏活动功能。与此两类功能相应，神经系统也可分为两类，即躯体性神经系统与植物性神经系统(与内脏性功能对应)。 

二、感觉系统

感觉系统也称感官系统，是人体接受外界刺激产生感觉的机构。感觉系统又分为视、听、触、动、味、嗅等系统。下面主要介绍人因工程中应用较多的几种感官系统的结构与功能特点。

（一）视觉

 视觉是由眼、视神经和视觉中枢的共同活动完成的。眼睛的构造与功能和照相机有些相似。它包括折光部分和感光部分。折光部分包括眼球最前面的透明组织——角膜和白色不透明的巩膜。角膜凭借其弯曲的形状实现眼球的折光功能。巩膜主要起巩固和保护眼球的作用。

 视网膜是眼睛的感光部分，内有两种感光细胞——杆状细胞和锥状细胞。视网膜上感光细胞的分布直接决定着该部分网膜的感光特性。中央处具有最敏锐的物体细节和颜色辨别能力。离中央越远，视敏度和辨色能力越低。 

 视觉是所有感觉中神经数量最多的感觉器，其优点是：可在短时间内获取大量信息；可利用颜色和形状传递性质不同的信息；对信息敏感，反应速度快；感觉范围广，分辨率高；不容易残留以前刺激的影响。但也存在容易发生错视、错觉和容易疲劳等缺点。

（二）听觉

 听觉系统主要包括耳、传导神经与大脑皮层听区等三个部分。听觉器官可分为外耳、中耳、内耳三部分，如图2-5所示（P27）。 

 

 声音的声压必须超过某一最小值，才能使人产生听觉。因此。能引起有声音感觉的最小声压级称为听阈。不同频率的声音听阈不同，如图2-6所示（P28） 。 

 

 (三)平衡觉

 人对自身姿势和空间位置变化的感觉称为平衡觉。它的外周感觉器官是前庭器官。机体在进行直线运动或旋转运动时，速度的变化会引起前庭器官中感受器的兴奋。这类感受器的兴奋对于机体运动的调节以及平衡的维持具有特殊作用。机体静止时，也同样通过这类感受器来感受机体，特别是头部的空间位置。

 影响平衡觉并导致失去平衡的原因有：酒精、年龄、恐惧、突然的运动、热压、异常姿势等。了解上述现象，可使管理人员更好地进行作业安排，减少安全事故。

(四)味觉 

味觉是溶解性物质刺激口腔内味蕾而发生的感觉。味觉的感受器是味蕾，分布于口腔粘膜内，主要分布于舌的背面，特别是舌尖部和舌的侧面。儿童的味蕾较成年人分布广泛，老年人的味蕾数量，由于萎缩而减少。  

 味觉有甜、酸、苦、咸四种，称为四原味。其他味觉都是由这四种相互配合而产生的。味觉的反应速度很慢，恢复原状也需要时间。当一种有味物质进入口腔后，需要1s才能有感觉，而恢复原状则需要10s至1min以上，甚至更长。 

(五)嗅觉 

 鼻腔上端的嗅黏膜是嗅觉感受器，其上分布着嗅觉细胞。嗅觉细胞受到刺激时，产生神经冲动，上传到嗅觉中枢而引起嗅觉。人的嗅觉灵敏度用嗅觉阈表示，即能引起嗅觉的气体物质的最小浓度。

(六)肤觉 

 皮肤感觉系统的外周感受器存在于皮肤表层。这些感受器受刺激时引起的神经冲动，经过传入神经达到大脑皮层的相应区域，而产生各种肤觉，包括触、压、振、温和痛等感觉。