神经中枢的分类
在解剖学和功能上,神经元集群非常多样。通常根据几个关键标准对其进行分类:
- 按其在神经系统中的定位:
- 脊髓级(位于脊髓中);
- 脑干级;
- 小脑级;
- 皮层下级;
- 皮层级(定位於大脑皮层)。
- 按其执行的功能:
- 运动中枢(控制运动);
- 感觉中枢(处理来自感觉器官的信息)。
- 按复杂程度:
- 简单中枢。包含极少量的元件。经典的例子是膝反射的脊髓中枢。
- 复杂中枢。整合了庞大的细胞群,例如大脑皮层语言中枢。
- 按调节领域:
- 躯体中枢(控制运动系统);
- 自主神经中枢(调节内脏器官);
- 精神中枢(保障高级神经活动)。
神经中枢的基本特性
神经元组合的工作与单个神经纤维上传导冲动有着本质的区别。这是由于存在大量化学突触所决定的。
- 单向传导。信号总是严格地从感受器传向效应器。这是因为对递质敏感的受体仅存在于突触后膜上。
- 中枢延搁。化学信号通过每一个突触间隙都需要时间。链条中的突触越多,延搁时间就越长。
- 较低的功能斑蝥素/肌张力(功能低变频/低灵活性)。由于信号在复杂神经网络中的传播时间较长,中枢无法复现非常高的兴奋节律。
- 易疲劳性。长时间工作时,突触前末梢的神经递质储备会耗竭,从而导致突触抑制和中枢暂时性功能丧失。
- 化学敏感性。神经元对内源性物质和外源性药物反应灵敏。化学物质可以阻断递质的合成、干扰其与受体的结合或破坏再摄取过程。反应甚至可以发展到改变基因表达的程度。
复杂的整合过程
神经中枢不仅仅是传递信号,它们还会对信号进行处理、积累,并与机体的其他任务进行协调。
兴奋的总和中枢能够累积突触后电位以达到阈值水平。
- 时间性总和:冲动通过同一个突触连续快速到达。
- 空间性总和:信号同时到达,但通过来自不同来源的不同突触。
后发放与张力即使移除刺激源,反射反应仍可继续。这种后发放是由冲动在闭合神经环路中的循环(后放电/混响)、强烈的后去极化或强大的多突触电位引起的。此外,中枢具有张力——即背景活动,在此状态下,它们无需明显的外部刺激即可不断向周围发送轻微的刺激冲动。
优势与从属中枢神经系统具有严格的等级制度:低级部位服从高级部位(从属关系)。在产生高频率紧张性兴奋时,会形成优势灶——一个具有极高兴奋性的兴奋灶。它会抑制竞争对手,并字面意义上将其他来源的冲动“吸引”到自己身边。
交互与扩散精准的运动需要交互作用,即相互协调的抑制,此时屈肌中枢的兴奋会自动抑制伸肌中枢。如果刺激非常强烈,则会产生扩散(发散):兴奋过程泛化,超出单个中枢的界限并波及大脑的大片区域。
简述:主题相关问答
乌赫托姆斯基优势兴奋灶具有哪些经典特性?
A.A. 乌赫托姆斯基的优势兴奋灶是在高级别紧张性兴奋水平下产生的。
优势中枢的特性:
- 高且持久的兴奋性。
- 抑制其他中枢活动的能力。
- “吸引”来自其他来源的兴奋的能力。
资料中还指出,优势灶可以吸收其他刺激。
在正常生理学中区分哪几种中枢抑制类型?
在正常生理学中,根据各种特征对中枢抑制进行分类,可区分出几种类型。
根据电生理学性质区分为:
- 超极化抑制——由抑制性递质的作用引起。
- 持久去极化抑制——在兴奋频率高且递质积聚时产生。
- 稳定化抑制——与钠通透性阻断有关。
根据定位区分为:
- 突触前抑制(发生于轴-轴突触中)。
- 突触后抑制(突触后神经元的直接抑制)。
此外,还区分交互(相伴)抑制,这是一种在抑制性细胞参与下交替抑制传出神经元的抑制形式(例如拮抗肌运动神经元的抑制)。
如何区分不同类型的总和:“时间性”与“时间”相关(对同一点频繁打击),而“空间性”与“面积”相关(对不同点同时打击)。
课堂与考试常见问题
为什么神经中枢会迅速疲劳?
疲劳的基础在于突触抑制。在强负荷工作时,突触前膜内用于传递信号的神经递质储备会耗尽。
乌赫托姆斯基的经典实验证明了什么?
他证明了优势原则。在实验猫人工诱导肠道刺激的情况下,刺激运动皮层引起的不是预期的爪子运动,而是排便动作,因为优势中枢“把”兴奋“拉”向了自己。
神经中枢的可塑性起什么作用?
可塑性使神经网络能够重组其工作。这是构建所有学习、记忆以及创伤后功能恢复过程的基本机制。
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本资料由 WhiteCoat Pro 讲师根据医学院校教学大纲编写。仅供教育参考。