【知识归纳】
躯体运动:在大脑皮质及各级中枢调控下,骨骼肌收缩与舒张完成的运动。
一、兴奋由神经向肌肉的传递
(一) 神经-肌肉接头
1. 定义:是运动神经纤维末梢与骨骼肌细胞膜接触并传递信息的部位。
2. 结构:接头前膜(含突触小泡,内含Ach分子),接头间隙(内含胆碱酯酶),接头后膜(又叫终板膜,有N型乙酰胆碱受体)
(二) 神经-肌肉接头传递过程:
运动神经纤维兴奋→接头前膜去极化,钙离子内流→囊泡前移,与接头前膜融合、破裂、释放乙酰胆碱→乙酰胆碱与突触后膜N2受体结合,引起钠离子内流,钾离子外流,但以钠离子内流为主→终板膜去极化→总和达阈电位→肌细胞兴奋。
二、脊髓对躯体运动的调节
脊髓是完成躯体运动的最基本中枢
(一) 牵张反射
1. 定义:有神经支配的骨骼肌受到外力牵拉而伸长时,可引起受牵拉肌肉的收缩,称为牵张反射。
2. 牵张反射的反射弧:
感受器(肌梭)→传入神经(肌梭感觉传入纤维)→神经中枢(α运动神经元胞体)→传出神经:①α-传出神经(支配梭外肌—直接引起肌肉收缩);②γ-传出神经(支配梭内肌—调节肌梭对牵张刺激的敏感性)
3. 牵张反射的特点:感受器和效应器在同一块肌肉
4. 牵张反射的类型
类型 | 肌紧张 | 腱反射 |
概念 | 肌腱受到持续缓慢牵拉引起的牵张反射 | 肌腱受到快速短促牵拉引起的牵张反射 |
表现 | 被牵拉的肌肉持续轻微收缩而维持一定张力 | 被牵拉肌肉快速明显缩短 |
特点 | 多突触反射 | 单突触反射 |
意义 | 是维持身体姿势的基本反射 | 变化明显易观察,临床用于检查神经系统的功能状况 |
(二) 脊休克
1. 定义:脊髓的活动受到高位中枢的调控,当脊髓与高位中枢突然离断后,断面以下的脊髓会暂时丧失反射活动能力而进入无反应的状态,这种现象称为脊休克。
2. 脊休克表现:躯体运动和内脏反射消失,骨骼肌紧张性下降,外周血管扩张,发汗反射消失,尿粪潴留。
3. 脊休克原因:不是脊髓损伤引起,由于离断面以下的脊髓突然失去高位中枢调控,脊髓的兴奋性极度降低而呈现无反应的休克状态。
4. 特点:暂时现象,持续长短与都动物进化水平有关,进化越高恢复越慢。
三、脑干对躯体运动的调节
脑干对肌紧张的调节,主要通过脑干网状易化区和抑制区的活动来实现。
(一)、易化区:加强肌紧张和肌运动
(二)、抑制区:抑制肌紧张和肌运动
(三)、去大脑僵直
1.定义:在动物实验中,如果在中脑上、下丘之间切断脑干,动物会出现四肢伸直、头尾昂起、脊柱挺硬等肌紧张过度紧张的状态,称为去大脑僵直。
2.原因:切断了大脑皮质和纹状体等部位与脑干网状结构的联系,造成易化区活动占优,抑制区相对减弱。
四、小脑对躯体运动的调节
部位 | 作用 |
前庭小脑 | 维持身体平衡 |
脊髓小脑 | 调节肌紧张 |
皮质小脑 | 参与随意运动的执行与设计 |
五、基底神经核对躯体运动的调节
项目 | 帕金森病 | 亨庭顿病 |
主要症状 | 肌紧张增强,运动减少,静止性震颤 | 肌紧张不全,运动过多 |
病因 | 黒质-纹状体递质系统受损,多巴胺合成释放减少、减弱或无法抑制乙酰胆碱系统的活动,使其活动亢进 | 新纹状体病变,新纹状体内胆碱能与γ—氨基丁酸能神经元功能减退,使其对黒质的抑制功能减弱,导致多巴胺能神经元亢进。 |
六、大脑皮质对躯体运动的调节
1.中枢定位:中央前回
2.定位特征:①倒置安排,头面部正立;②对躯干及四肢为交叉支配,头面部双侧支配;③中枢范围大小与运动精细程度成正比。
3.下行传导通路及功能:
①锥体系:发放随意运动指令,完成精细动作。
②锥体外系:调节肌紧张和协调肌群运动
【典例精讲】
【例1】在中脑上、下叠体之间切断脑干的动物,出现四肢伸直,头尾昂起。脊柱挺硬,表现出抗重力肌的肌紧张加强,称为去大脑僵直,其原因是脑干网状结构
A、抑制区活动增强
B、易化区活动增强
C、组织受到破坏
D、组织受到刺激
E、出现抑制解除
【解析】实验证明网状结构中存在抑制和加强肌紧张及肌运动的区域,前者称为抑制区;后者称易化区。和抑制区相比,易化区的活动较强,在肌紧张的平衡调节中略占优势。去大脑强僵直是一种增强的牵张反射。切断了大脑皮质和纹状体等部位与脑干网状结构的联系,造成易化区活动占优,抑制区相对减弱。
【答案】B
【同步训练】
【单项选择题】
1.不属于骨骼肌牵张反射的是
A.肌紧张 B.腱反射 C.肌张力 D.呼吸肌本体感受性反射 E.肺牵张反射
2.小脑的主要功能是
A.产生特异的感觉 B.维持躯体姿势 C.发动随意运动 D.维持身体平衡 E.完成精细动作
3.躯体运动最基本的中枢在
A.脊髓 B.延髓 C.中脑 D.下丘脑 B.大脑皮质
4.锥体外系统的主要功能是
A.完成精细动作 B.调节肌群的协调动作 C.发动随意运动 D.维持躯体姿势 E.维持身体平衡
5.脑干网状结构下行系统的叙述,错误的是
A.有易化区和抑制区 D.可调节肌紧张 C.通过网状脊髓束下传
D.抑制区略占优势 E.通过前庭脊髓束下传
6.人类躯体运动最高调节中枢位于
A.大脑皮质 D.下丘脑 C.中脑 D.延髓 E.脊髓
7.锥体系统的主要功能是
A.调节肌紧张 B.调节肌群的协调动作 C.发动随意运动 D.维持躯体姿势 E.维持身体平衡
8.维持躯体姿势的最基本反射是
A.肌紧张 D.腱反射 C.屈肌反射 D.对侧伸肌反射 E.脊反射
9.运动单位是指
A.一个运动神经元 B.一组具有相同功能的运动神经元群
C.一组可产生某一动作的肌肉群 D.一束肌纤维
E.由一个运动神经元及所支配的全部肌纤维所组成的功能单位
10.脊髓突然横断后,断面以下的脊髓所支配的骨骼肌紧张性
A.暂时性增强 B.不变 C.暂时性减弱甚至消失
D.永久性消失 E.永久增强
11.快速叩击跟腱时,由于刺激了下列哪种结构而引起与该肌腱相连的肌肉发生收缩?
A.腱器官 B.肌梭 C.触-压觉感受器
D.痛觉感受器 E.皮肤感受器
12.维持躯体姿势的最基本的反射是
A.屈肌反射 B.对侧伸肌反射 C.腱反射
D.肌紧张反射 E.翻正反射
13.脊髓前角α运动神经元传出冲动增加时,可使
A.梭外肌收缩 B.梭内肌收缩C.梭外肌和梭内肌同时收缩
D.肌梭传人冲动增加 E.腱器官传人冲动减少
14.脊髓前角γ运动神经元传出冲动增加时,可使
A.梭外肌收缩 B.梭内肌收缩 C.肌梭传人冲动减少
D.梭外肌和梭内肌均收缩 E.腱器官传人冲动增加
15.在中脑上、下丘之间切断脑干的动物,将出现
A.骨骼肌明显松弛 B.四肢痉挛性麻痹 C.呼吸停止
D.去大脑僵直现象 E.心跳停止
16.前庭小脑(绒球小结叶)的主要功能是
A.调节肌紧张 B.维持身体平衡 C.发动随意运动
D.完成牵张反射 E.协调机体的精细运动
17.下列关于新小脑(皮层小脑)受损后的症状,错误的是
A.静止性震颤 B.意向性震颤 C.动作协调障碍
D.肌张力减退 E.不能完成精巧动作
18.脊髓小脑(小脑前叶)的主要功能是
A.调节肌紧张B.维持身体平衡 C.发动随意运动
D.完成牵张反射 E.协调机体的精细运动
19. 帕金森病(震颤麻痹)发病的主要原因是
A.皮层小脑损伤 B. 中脑黑质病变 C. 纹状体病变
D.脑内多巴胺增多 E. 苍白球病变
20. 大脑皮层的运动区主要位于
A.中央前回 B.中央后回 C.枕叶皮质
D.颞叶皮质 E.岛叶皮质
二、填空题
1.小脑的主要功能是、和。
2.基底核损伤主要引起两种疾病,即和。
3.中央前回对躯体运动控制的特征是、。
三、名词解释
神经—肌肉接头牵张反射脊休克去大脑僵直
四、简答题
1.简述神经肌肉接头兴奋传递过程
案例1:
某病人,男,39岁,职员,全身乏力和易疲劳数周,有眼睑下垂及突然跌倒在地等表现,这些状休息后可缓解。经检查发现,血中乙酰胆碱受体抗体数量增多,重复刺激运动神经元时骨骼肌的反应下降。使用新斯的明治疗后肌力恢复。诊断:重症肌无力。
请思考:
问题1:神经-肌肉接头处的兴奋是如何传递的?有哪些影响因素?
问题1:根据临床检查分析病人肌无力的原因。
问题1:为什么新斯的明能恢复肌力?
【答案】
问题1:当动作电位沿着神经纤维传至神经末梢时引起接头前膜电压门控Ca2+通道的开放→Ca2+内流→末梢内Ca2+浓度增加→Ca2+触发接头前膜释放ACh→ACh通过接头间隙与接头后膜(终板膜)上的ACh受体结合→终板膜对Na+K+通透性增高→Na+内流(为主)和K+外流→后膜去极化(终板电位)→终板电位总和→邻近肌膜去极化达到阈电位水平而产生动作电位。ACh发挥作用后被终板膜表面的胆碱酯酶分解失活。能够影响神经递质合成、释放及消除的因素都能影响神经-肌肉接头处兴奋的传递。如细胞外液Ca2+浓度降低或Mg2+浓度升高,可减少乙酰胆碱的释放量,从而影响此传递过程:肉毒杆菌毒素能选择性阻滞神经末梢释放ACh,引起传递阻滞:美洲箭毒和a-银环蛇毒都能与终板膜上的N型受体结合,与ACh竞争结合位点,导致此传递受阻;有机磷和新斯的明等能抑制胆碱酯酶的活性,使ACh不能及时被水解,造成ACh在接头间隙堆积,并持续作用于终板膜的相应受体,引起相应症状或起到相应的治疗作用。
问题2:病人体内产生了抗乙酰胆碱受体的抗体,虽然运动神经末梢释放的乙酰胆碱数量并未减少,但乙酰胆碱不能与运动终板上受损的乙酰胆碱受体结合,因而影响神经-肌肉接头的信号传递,导致严重的肌肉无力。
问题3:新斯的明是一种抗胆碱脂酶药,可造成ACh在接头间隙堆积,并持续作用于终板膜的相应受体,延长乙酰胆碱的作用时间。