
人腦是世界上最復(fù)雜的一種物質(zhì),由100億個(gè)以上的神經(jīng)細(xì)胞和1000億個(gè)以上的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞組成,每個(gè)神經(jīng)細(xì)胞又可能與其他神經(jīng)細(xì)胞有1萬個(gè)以上的聯(lián)系。
一、神經(jīng)元
神經(jīng)細(xì)胞即神經(jīng)元(neuron),是神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的單位。
基本作用是接受和傳送信息。
由瓦爾岱耶(Waldeyer)在1891年提出神經(jīng)元這一名稱,并提出了神經(jīng)元學(xué)說。
由細(xì)胞體(cell body or soma)、樹突(dendrites) 和軸突(axon)組成。

樹突:較短(長度只有幾百微米(1微米=1毫米/1000))、形狀像樹的分枝
作用:接受刺激,將神經(jīng)沖動(dòng)傳向細(xì)胞體。
軸突:較長(長度從十幾微米到1米)、每個(gè)神經(jīng)元只有一根軸突,軸突有時(shí)分出許多側(cè)枝、主干包括許多平行排列的神經(jīng)原纖維。
作用:將神經(jīng)沖動(dòng)從細(xì)胞體傳出,到達(dá)與它聯(lián)系的各種細(xì)胞。
細(xì)胞體:胞體的形態(tài)和大小有很大的差別,有圓形、錐體形、梭形和星形等。? ? 最外是細(xì)胞膜,內(nèi)含細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)(cytoplasm)。細(xì)胞質(zhì)具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu),如神經(jīng)原纖維和尼氏體(神經(jīng)元特有的結(jié)構(gòu))以及高爾基體、線粒體等。
作用:整合神經(jīng)沖動(dòng)。
神經(jīng)元的分類
按突起的數(shù)目分:
單極細(xì)胞
雙極細(xì)胞
多極細(xì)胞

按功能分:
內(nèi)導(dǎo)神經(jīng)元(感覺神經(jīng)元)
外導(dǎo)神經(jīng)元(運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元)
中間神經(jīng)元
內(nèi)導(dǎo)神經(jīng)元收集和傳導(dǎo)身體內(nèi)、外的刺激,到達(dá)脊髓和大腦;
外導(dǎo)神經(jīng)元將脊髓和大腦發(fā)出的信息傳到肌肉和腺體,支配效應(yīng)器官的活動(dòng)。
中間神經(jīng)元(inter-neurons)介于兩者之間起聯(lián)絡(luò)作用。
這些中間神經(jīng)元的連接形成了中樞神經(jīng)系統(tǒng)的微回路(micro-circuitry),這是腦進(jìn)行信息加工的主要場所。
二、膠質(zhì)細(xì)胞
在神經(jīng)元與神經(jīng)元之間有大量膠質(zhì)細(xì)胞,總數(shù)在1000億個(gè)以上,是神經(jīng)元數(shù)量的10倍。
膠質(zhì)細(xì)胞對(duì)神經(jīng)元的溝通有重要作用。
首先,膠質(zhì)細(xì)胞為神經(jīng)元的生長提供了線路,并在腦細(xì)胞受到損傷時(shí)幫助其恢復(fù)。
其次,膠質(zhì)細(xì)胞的作用是在神經(jīng)元周圍形成絕緣層,使神經(jīng)沖動(dòng)得以快速傳遞。(這種絕緣層叫髓鞘(myelin sheath),由某些特異化的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞組成。髓鞘有絕緣的作用,能防止神經(jīng)沖動(dòng)從一根軸突擴(kuò)散到另一軸突。在個(gè)體發(fā)育的過程中,神經(jīng)纖維的髓鞘化是行為分化的重要條件。)
最后膠質(zhì)細(xì)胞的作用是給神經(jīng)元輸送營養(yǎng),清除神經(jīng)元間過多的神經(jīng)遞質(zhì)。(腦血管屏障(blood-brain barrier )就是由神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞構(gòu)成的,對(duì)防止有毒物質(zhì)侵入腦組織有重要作用。)
三、突觸(synapse)
一個(gè)神經(jīng)元與另一神經(jīng)元彼此接觸的部位叫突觸。

突觸包含三個(gè)部分,即突觸前成分、突觸間隙和突觸后成分。
突觸前成分
指軸突末梢的球形小體,其中包含許多突觸小泡(synaptic vesicle),是神經(jīng)遞質(zhì)的存儲(chǔ)場所。球形小體前方的質(zhì)膜叫突觸前膜,而神經(jīng)遞質(zhì)就是通過它釋放出去的。
突觸間隙
即狹義的突觸,其間隔約200埃(1埃=10的負(fù)8次方)
突觸后成分
指鄰近神經(jīng)元的樹突末梢或胞體內(nèi)的一定部位,它通過突觸后膜與外界發(fā)生關(guān)系。突觸后成分含有特殊的分子受體。
突觸的這種結(jié)構(gòu)保證了神經(jīng)沖動(dòng)從一個(gè)神經(jīng)元傳遞到與它相鄰的另一個(gè)神經(jīng)元。(神經(jīng)沖動(dòng)在突觸間的傳遞是以化學(xué)物質(zhì)(神經(jīng)遞質(zhì))為媒介的,因此神經(jīng)沖動(dòng)在突觸間的傳導(dǎo)又稱化學(xué)傳導(dǎo)。)
神經(jīng)沖動(dòng)的傳遞
神經(jīng)元是通過接收和傳遞神經(jīng)沖動(dòng)來進(jìn)行交往的。
神經(jīng)沖動(dòng)(nerve impulse):當(dāng)一種刺激作用于神經(jīng)時(shí),神經(jīng)元就會(huì)由比較靜息的狀態(tài)轉(zhuǎn)化為比較活動(dòng)的狀態(tài)。
一、神經(jīng)沖動(dòng)的電傳導(dǎo)
是神經(jīng)沖動(dòng)在同一細(xì)胞內(nèi)的傳導(dǎo)。
神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)與動(dòng)作電位的產(chǎn)生有密切的聯(lián)系。當(dāng)動(dòng)作電位產(chǎn)生時(shí),神經(jīng)纖維某一局部就會(huì)出現(xiàn)電位變化。細(xì)胞膜表面由正電位變?yōu)樨?fù)電位,而膜內(nèi)由負(fù)電位變?yōu)檎娢弧?b>但是鄰近未受刺激的部位電位不變。
神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)服從全或無法則(all or none principle)神經(jīng)元反應(yīng)的強(qiáng)弱不隨外界刺激的強(qiáng)弱而改變。
二、神經(jīng)沖動(dòng)的化學(xué)傳導(dǎo)
神經(jīng)沖動(dòng)在突觸間的傳遞是借助神經(jīng)遞質(zhì)(neuro-transmitter)來完成的。
神經(jīng)沖動(dòng)在突觸間的傳導(dǎo)又稱化學(xué)傳導(dǎo)。
神經(jīng)系統(tǒng)
一、外周神經(jīng)系統(tǒng)(peripheral nervous system)PNS
將腦、脊髓與身體其他部分聯(lián)系起來
組成部分:(脊神經(jīng)、腦神經(jīng)、植物性神經(jīng))
1、脊神經(jīng)
脊神經(jīng)發(fā)自脊髓,穿椎間孔外出,共31對(duì)。
依脊柱走向,分為頸神經(jīng)8對(duì),胸神經(jīng)12對(duì),腰神經(jīng)5對(duì),骶神經(jīng)5√,尾神經(jīng)1對(duì)。
脊神經(jīng)由脊髓前根和后根的神經(jīng)纖維混合組成。
脊髓前根的纖維屬運(yùn)動(dòng)性,后根的纖維屬感覺性。
因此混合后的脊神經(jīng)是運(yùn)動(dòng)兼感覺的。
脊神經(jīng)具有四種不同的機(jī)能成分:
一般軀體感覺纖維:分布于皮膚、骨骼肌、腱和關(guān)節(jié)
一般內(nèi)臟感覺纖維:分布于內(nèi)臟、心血管和腺體
一般軀體運(yùn)動(dòng)纖維:支配骨骼肌的運(yùn)動(dòng)
一般內(nèi)臟運(yùn)動(dòng)纖維:支配平滑肌、心肌和腺體
2、腦神經(jīng)
12對(duì)
感覺神經(jīng):嗅神經(jīng)、視神經(jīng)、聽神經(jīng),分別傳遞嗅覺、視覺、聽覺和平衡覺的感覺信息。
運(yùn)動(dòng)神經(jīng):眼動(dòng)神經(jīng)、滑車神經(jīng)、外展神經(jīng)、副神經(jīng)、舌下神經(jīng),分別支配眼球活動(dòng)、頸部和面部的肌肉活動(dòng)以及舌的活動(dòng)。
混合神經(jīng):三叉神經(jīng)(負(fù)責(zé)面部感覺和咀嚼肌的運(yùn)動(dòng))、面神經(jīng)(支配面部表情、舌下腺、淚腺及鼻黏膜的分泌,并接受味覺的部分信息)、舌咽神經(jīng)(負(fù)責(zé)味覺和唾腺分泌)、迷走神經(jīng)(支配頸部、軀體臟器的活動(dòng),包括咽喉肌肉、內(nèi)臟平滑肌及心肌的運(yùn)動(dòng),同時(shí)還負(fù)責(zé)一般內(nèi)臟感覺的輸入)。
3、植物性神經(jīng)
分為交感神經(jīng)個(gè)副交感神經(jīng)(蘭格萊)
交感神經(jīng)
從脊髓的全部胸髓和上三節(jié)腰髓的灰質(zhì)側(cè)角內(nèi)出發(fā)。借助短短的交通支(節(jié)前纖維)和脊髓兩側(cè)的交感干聯(lián)系,然后由交感干神經(jīng)節(jié)發(fā)出節(jié)后纖維,以支配胸腹部的臟器和血管的活動(dòng)。
副交感神經(jīng)
發(fā)自中腦、橋腦、延腦及脊髓的骶部。它的節(jié)前纖維在副交感神經(jīng)節(jié)中交換神經(jīng)元然后由此發(fā)出節(jié)后纖維,至平滑肌、心肌和腺體。副交感神經(jīng)節(jié)一般位于臟器附近或臟器壁內(nèi)。
交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)在功能上具有拮抗性質(zhì)。
交感神經(jīng)應(yīng)付緊急情況,當(dāng)人們掙扎、搏斗、恐懼或憤怒時(shí),交感神經(jīng)馬上發(fā)生作用,加速心臟的跳動(dòng),下令肝臟釋放更多的血糖,使肌肉得以利用,暫時(shí)減緩或停止消化器官的活動(dòng),從而動(dòng)員全身力量以應(yīng)付危急。
副交感神經(jīng)起著平衡作用,抑制體內(nèi)各器官的過度興奮,使它們獲得必要的休息。
二、中樞神經(jīng)系統(tǒng)
包括脊髓和腦

1、脊髓(spinal cord)
中樞神經(jīng)系統(tǒng)的低級(jí)部位,位于脊椎管內(nèi)。
由灰質(zhì)(細(xì)胞體,在中間)和白質(zhì)(軸突,在外部)構(gòu)成。
脊髓的主要作用:
①脊髓是腦和周圍神經(jīng)的橋梁。
來自軀干和四肢的各種刺激,只有經(jīng)過脊髓才能傳導(dǎo)到腦,受到腦的更高級(jí)的分析與綜合;而由腦發(fā)出的指令也必須通過脊髓才能支配效應(yīng)器官的活動(dòng)。
②脊髓可以完成一些簡單的反射活動(dòng)。
如膝跳反射、肘反射、跟腱反射等。(正常情況下,這些反射是可以不受腦支配。)
2、腦
腦由腦干、間腦、小腦、大腦和邊緣系統(tǒng)組成。
Ⅰ腦干:
包括
①延腦(medulla)(生命中樞)
在脊髓的上方,和脊髓相連,因此又叫延髓。
延腦里有呼吸中樞和心跳中樞,和有機(jī)體的基本生命活動(dòng)有密切關(guān)系,支配呼吸、排泄、吞咽、腸胃等活動(dòng),因此又叫“生命中樞”。
②橋腦 (pons)
位于延腦的上方,位于延腦和中腦的中間,是中樞神經(jīng)與周圍神經(jīng)之間傳遞信息的必經(jīng)之地,起到橋梁的作用。
橋腦對(duì)人的睡眠具有調(diào)節(jié)和控制的作用。
③中腦(midbrain)
位于橋腦的上側(cè)。
形體較小,結(jié)構(gòu)也較簡單。
從橫切面看,可以分為三個(gè)部分
⒈中央灰質(zhì):環(huán)繞大腦導(dǎo)水管的灰質(zhì)。腹側(cè)有眼動(dòng)神經(jīng)核和滑車神經(jīng)核,兩側(cè)有三叉神經(jīng)中腦核,分別支配眼球、面部肌肉的活動(dòng)。
⒉中腦四疊體:在中央灰質(zhì)背面。其中上丘是視覺反射中樞,下丘是聽覺反射中樞。
⒊大腦腳:其中有黑質(zhì)與紅核,與調(diào)節(jié)身體姿勢(shì)和隨意運(yùn)動(dòng)有關(guān)。
(如黑質(zhì)損傷,手腳的動(dòng)作協(xié)調(diào)將會(huì)受到破壞面部表情將顯得呆板。如紅核損傷,病人將出現(xiàn)舞蹈癥。)
④網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或網(wǎng)狀系統(tǒng)(reticular system)
由白質(zhì)和灰質(zhì)交織混雜的結(jié)構(gòu)。
主要包括延髓的中央部位、橋腦的被蓋和中腦的部分。
按功能分可分為上行系統(tǒng)和下行系統(tǒng)。
⒈上行網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)也叫上行激活系統(tǒng),控制機(jī)體的覺醒或意識(shí)狀態(tài),與保持大腦皮層的興奮性,維持注意狀態(tài)有密切的關(guān)系。
(如果上行網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)受到破壞,動(dòng)物將陷入持續(xù)的昏迷狀態(tài),不能對(duì)刺激做出反應(yīng)。)
⒉下行網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)也叫下行激活系統(tǒng),
對(duì)肌肉緊張有易化和抑制兩種作用,即加強(qiáng)或減弱肌肉的活動(dòng)狀態(tài)。
Ⅱ間腦
包括:
①丘腦
是個(gè)中繼站。
是大腦皮層下除嗅覺外所有感覺的重要中樞。
丘腦是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的一部分,因而對(duì)控制睡眠和覺醒有重要意義。
②下丘腦
是調(diào)節(jié)交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)的主要皮下中樞,對(duì)維持體內(nèi)平衡,控制內(nèi)分泌腺的活動(dòng)有重要意義。
Ⅲ小腦
具有保持身體平衡,調(diào)節(jié)肌肉緊張的作用。
近年來發(fā)現(xiàn),小腦功能缺陷可能導(dǎo)致口吃、閱讀困難等。
Ⅳ大腦
覆蓋以上所講部分之上,也叫端腦。
大腦內(nèi)部是白質(zhì),外部是灰質(zhì)。
大腦灰質(zhì)又叫大腦皮層,是神經(jīng)細(xì)胞集中的地方,因而是神經(jīng)系統(tǒng)最高的部位。
大腦皮層有溝和裂,各溝之間突起的部位叫回,大腦皮層的外側(cè)面分為四個(gè)葉:額葉、頂葉、枕葉和顳葉。
大腦的底面與大腦半球內(nèi)側(cè)緣的皮層叫邊緣葉。
Ⅴ邊緣系統(tǒng)
大腦內(nèi)側(cè)深處的邊緣,包括扣帶回、海馬回、海馬溝,以及其附近的大腦皮層,稱為邊緣系統(tǒng)。
邊緣系統(tǒng)與動(dòng)物的本能活動(dòng)有關(guān)。
邊緣系統(tǒng)特別是海馬在記憶中有重要作用。
邊緣系統(tǒng)中的杏仁核與情緒密切相關(guān)。
扣帶回與注意密切相關(guān)。
大腦皮層及其機(jī)能
Ⅰ初級(jí)感覺區(qū)
⒈視覺區(qū)(visual area)
位于枕葉的枕極,屬于布魯?shù)侣?7區(qū),接受在光刺激的作用下由眼睛輸入的神經(jīng)沖動(dòng),產(chǎn)生初級(jí)形式的視覺。
⒉聽覺區(qū)(auditory area)
位于顳葉的顳橫回處,屬于布魯?shù)侣牡?1、42區(qū),接受在聲音的作用下由耳朵傳入的神經(jīng)沖動(dòng),產(chǎn)生初級(jí)形式的聽覺。
⒊機(jī)體感覺區(qū)(somato-sensory area)
位于中央后回,屬于布魯?shù)侣牡?、2、3區(qū)。接受皮膚、肌肉和內(nèi)臟器官發(fā)來的感覺信息,產(chǎn)生觸壓、溫度、痛、運(yùn)動(dòng)和內(nèi)臟等感覺,身體各部位和其在感覺區(qū)的投射關(guān)系:⑴左右交叉、上下倒置,⑵身體越敏感的部位在感覺區(qū)上所占的面積越大。
Ⅱ初級(jí)運(yùn)動(dòng)區(qū)
位于中央前回,屬于布魯?shù)侣?區(qū)。
發(fā)出動(dòng)作指令,支配和調(diào)節(jié)身體各部分的運(yùn)動(dòng),以及身體在空間中的位置和姿勢(shì)。
運(yùn)動(dòng)區(qū)和身體各部位的關(guān)系是:
⒈左右交叉、上下倒置的(臉部五官的位置是正置)。中央前回最上部的細(xì)胞與下肢肌肉的運(yùn)動(dòng)有關(guān),其余的細(xì)胞與上肢肌肉的運(yùn)動(dòng)有關(guān)。
⒉機(jī)能重要的身體部位在運(yùn)動(dòng)區(qū)上所占的面積大。
Ⅲ聯(lián)合區(qū)
依據(jù)聯(lián)合區(qū)在皮層上的分布和功能,可分為感覺聯(lián)合區(qū)、運(yùn)動(dòng)聯(lián)合區(qū)和前額聯(lián)合區(qū)。
語言是聯(lián)合區(qū)的重要功能,它與許多腦區(qū)有關(guān),其中有三個(gè)重要區(qū)域:
⒈布洛卡區(qū)
在左半球額葉的后下方,靠近外側(cè)裂處,即布魯?shù)侣?4、45區(qū),是一個(gè)言語運(yùn)動(dòng)區(qū)。
該區(qū)域受損會(huì)引起運(yùn)動(dòng)性失語癥。
這種病人說話不流利,話語中常常遺漏功能詞,因而形成“電報(bào)式”語言。
⒉威爾尼克區(qū)
在顳葉上方,靠近枕葉處,有一個(gè)言語聽覺中樞。
與理解口語有關(guān)。
該區(qū)域收縮會(huì)引起聽覺性失語癥。
病人不理解口語單詞,不能重復(fù)她剛剛聽到的句子,也不能完成聽寫活動(dòng)。
⒊角回
在頂枕葉交界處。
有一個(gè)語言視覺中樞
這個(gè)區(qū)域受損將出現(xiàn)理解書面語言障礙
病人看不懂文字材料,產(chǎn)生視覺失語癥或失讀癥。
Ⅳ大腦兩半球單側(cè)化優(yōu)勢(shì)
裂腦研究表明,兩半球可能具有不同的功能。
語言功能主要定位在左半球,該半球主要負(fù)責(zé)言語、閱讀、書寫、數(shù)學(xué)運(yùn)算個(gè)邏輯推理等。
知覺物體的空間關(guān)系、情欲、欣賞音樂和藝術(shù)等則定位于右半球。
但是大腦兩半球功能的一側(cè)化并不是絕對(duì)的,近年研究發(fā)現(xiàn),右半球在語言理解中同樣起重要作用。