第一章　導論

一、腦形態學的基本概念

1.神經解剖將神經系統分為兩大部分:即中樞神經系統和外周神經系統.

（1）中樞神經系統由顱腔里的腦和椎管內的脊髓組成①腦又可分為大腦、小腦、間腦、中腦、橋腦和延腦六個腦區②脊髓分31節,即頸8節、胸12節、腰5節、骶5節和尾1節.

（2）外周神經系統是中樞發出的纖維,由12對腦神經和31對脊神經組成,它們分別傳遞軀干、頭、面部的感覺與運動信息.

（3）在腦、脊神經中都有支配內臟運動的纖維,分布于內臟、心血管和腺體,稱之為植物神經（自主神經）.植物神經分為交感神經和副交感神經,在功能上彼此拮抗,共同調節和支配內臟活動.

2.神經組織學根據腦與脊髓內的細胞聚集和纖維排列將其分為灰質、白質、神經核和纖維束.

（1）①灰質和神經核是由神經細胞體和神經細胞樹突組成.白質和纖維束是由神經細胞的軸突（神經纖維）組成②在大腦中,灰質在表層,稱為大腦皮層；白質在深部,稱為髓質.在脊髓中正好相反,灰質在內,白質在外③根據大腦皮層細胞層次不同,可將皮層分為古皮層、舊皮層、新皮層（90％）④根據解剖部位從前向后,又可將大腦皮層分為額葉、頂葉、枕葉、顳葉.顳葉——聽覺；枕葉——視覺.頂葉——軀體感覺的高級中樞；額葉——軀體的運動.前額葉皮層和顳頂枕皮層聯絡區與復雜知覺、注意和思維有關.

（2）邊緣葉:包括胼胝體下回、扣帶回、海馬回及其海馬回深部的海馬結構.邊緣系統:大腦皮層底面與半球內側緣、邊緣葉及皮層下一些腦結構,如丘腦、乳頭體、中腦被蓋等,共同構成邊緣系統,具有內臟腦之稱,是內臟功能和機體內的高級調節控制中樞,情緒、情感的調節中樞.

（3）在大腦髓質（白質）深部有一些神經核團,稱基底神經節,包括尾狀核、豆狀核、杏仁核、屏狀核.尾狀核與豆狀核組成紋狀體,對機體的運動功能具有調節作用.

（4）間腦位于大腦與中腦之間,被大腦兩半球所遮蓋,由丘腦、上丘腦、下丘腦、底丘腦四大部分組成.①丘腦是除嗅覺外所有感覺的整合中樞.它將傳入的信息進行選擇和整合后,再投射到大腦皮層的特定部位②上丘腦參與嗅覺和某些激素的調節功能③下丘腦是神經內分泌和內臟功能的調節中樞④底丘腦是錐體外系的組成部分,調節肌張力,使運動功能得以正常進行.

（5）中腦、橋腦、延腦統稱腦干又稱維體束,主要控制骨骼肌的隨意運動.①腦干的背側面上下排列著12對腦神經核②中腦的背側有4個凸出,稱四疊體,由一對上丘和一對下丘組成,分別對視、聽信息進行加工③腦干的背腹之間稱被蓋,由縱橫交錯的神經纖維和散在纖維中的許多大小不一、形態各異的神經細胞組成,即腦干網狀結構,其上下行纖維彌散性投射,調節腦結構的興奮性水平.

（6）小腦位于橋腦與延腦的背側.其結構與大腦相似,外層是灰質,內層是白質,在白質的深部也有4對核,稱之為中央核.主要功能是調節肌肉的緊張度,以便維持姿勢和平衡,順利完成隨意運動.

3.神經細胞的基本概念:

（1）神經組織由兩類細胞組成,即神經元（神經細胞）、神經膠質細胞,兩者的數目大體相等.

（2）神經元由胞體、軸突、樹突組成.神經元之間發生關系的微細結構,稱為突觸,突觸由突觸前神經末梢－終扣、突觸后膜和兩者之間大約20－50納米的突觸間隙所組成.

二、神經生理學基礎知識

1.整體水平的神經生理學概念:

（1）腦活動是反射性的,每種反射活動的結構基礎稱為該反射的反射弧,由傳入、傳出和中樞3個部分組成.機體的先天本能行為以遺傳上確定的反射弧為基礎,是同一種屬共存的特異非條件反射活動.后天習得行為是建立在先天本能行為基礎上,由暫時聯系的機制而形成的條件反射,是在個體基礎上因人而異的反射活動.

（2）無論是非條件反射還是條件反射活動,在神經系統內都有興奮和抑制兩種神經過程,按一定的規律發生運動,即擴散與集中和相互誘導的運動規律.

（3）抑制過程和興奮過程一樣,可分為非條件抑制和條件抑制兩大類.①超限抑制:指任一刺激強度過大,不但不會引起興奮過程,相反會引起抑制,稱為超限抑制.②外抑制:是指現時活動以外的新異刺激所引起的抑制過程.如當機體進行某項活動,周圍出現異?？膳碌穆曇魰r,總會情不自禁地怔一下,停止正在進行的活動,這種現象就是外抑制.③超限抑制、外抑制都是先天的非條件抑制過程；消退抑制、分化抑制、延緩抑制、條件抑制,都是條件抑制.

（4）腦的電現象分為自發電活動和誘發電活動.①閉目養神——腦電圖以8－13次／秒的節律變化為主要成分（α波）；②大腦興奮時——腦電圖為14－30次／秒的快波（β波）.

2.細水平的胞神經生理學基本概念:①神經元的興奮過程,伴隨著其單位發放的神經脈沖頻率加快；抑制過程為單位發放頻率降低.無論頻率加快還是減慢,每個脈沖的幅值不變.換言之,神經元對刺激強度是按著“全或無”的規律進行調頻式或數字式編碼.②“全或無”規則（03名）是指每個神經元都有一個刺激閾值,對閾值以下的刺激不發生反應；對閾值以上的刺激,不論其強弱均給出同樣高度（幅值）的神經脈沖發放.③級量反應:級量反應與“全或無”規律相對應.突觸后膜上的電位（無論是興奮性突觸后電位（EPSP）,還是抑制性突觸后電位）、神經動作電位或細胞的單位發放后電位（無論是后興奮電位還是后超極化電位）、感受器電位都是級量反應.級量反應電位的幅值隨閾上刺激強度增大而變高,反應的頻率并不發生變化,因為每個級量反應電位幅值緩慢增高后緩慢下降.④去極化:每個突觸后膜電位可以發生空間與時間的總和,如果總和的突觸后電位超過神經元的單位發放閾值,就會導致這個神經元全部細胞膜去極化,出現整個細胞為一個單位而產生70－110毫伏的短脈沖,即快速的單位發放神經元的動作電位.它沿神經元的軸突傳遞到末梢突觸,經突觸的化學傳遞環節,再引起下一個神經元的突觸后電位.神經信息在腦內的傳遞過程,就是從一個神經元“全或無”的單位發放到下一個神經元突觸后電位的級量反應總和后,再出現發放的過程.即“全或無”的變化和“級量反應”不斷交替的過程.⑤靜息電位（極化現象——內負外正—70毫伏）:在靜息狀態下,細胞膜外鈉離子濃度較高,細胞膜內鉀離子濃度較高,這類帶電離子因膜內外的濃度差造成了膜內外大約負70－90毫伏電位差,稱之為靜息電位（極化現象）.⑥反極化或超射:當神經元受到刺激從靜息狀態變為興奮狀態時,細胞膜首先出現去極化過程,即膜內的負電位迅速消失的過程,然而這種過程往往超過零點,使膜內由負電位變為正電位,這個反轉過程稱為反極化或超射.⑦所以,一個神經元單位發放的神經脈沖迅速上升部分,是由膜的去極化和反極化連續的變化過程.神經脈沖的下降部分,又稱細胞膜負極化過程:這個過程是矯枉過正的過程,達到興奮前內負外正的極化電位后,繼續進行,是細胞膜出現了—90毫伏的后極化電位.后極化電位是一種抑制性電位,使細胞處于短暫的抑制狀態,這就決定了神經元單位發放只能是斷續的脈沖,而不可能是連續恒定增高的電變化.⑧峰電位的上升部分——由去極化和反極化形成,膜處于鈉膜狀態；下降部分——由復極化、后興奮電位和后超極化電位過程形成,膜處于鉀膜狀態.

三、分子神經生物學

①神經信息從一個神經元向另一個神經元傳遞的化學傳遞機制分別有:神經遞質、神經調質、受體、內信使和逆信使.②神經遞質:凡是神經細胞間神經信息傳遞所中介的化學物質,神經遞質大都是分子量較小的簡單分子,包括膽堿類、單胺類、氨基酸類和多肽類等30多種物質.③神經調質:不直接傳遞神經信息,而是調節神經信息傳遞過程的效率和速率,其發生作用的距離比神經遞質大,但其化學組成和結構可能與同類神經遞質相同（多巴胺）,也可能與神經遞質完全不同（多肽）.④逆信使:突觸后膜釋放一種更小的分子,迅速逆向擴散到突觸前膜,調節化學傳遞的過程,將這類小分子物質稱為逆信使.已知的逆信使有腺苷和一氧化氮.⑤受體:是細胞膜上的特殊蛋白分子,可以識別和選擇性地與某些物質發生特異性受體結合反應,產生相應的生物效應.能與受體蛋白結合的物質有神經遞質、調質、激素和藥物等,統稱為受體的配基或配體.⑥將受體按其發生的生物效應機制和作用分類:G-蛋白依存性受體家族、電壓門控受體、自感受體.⑦腦重占全身體重的2％,但腦耗氧量與耗能量卻占全身的20％,而且90％是利用葡萄糖為能源代謝物,主要依靠血液供給葡萄糖,所以腦對缺乏氧和血流量的不足十分敏感.