第一章　導論

　　一、腦形態(tài)學的基本概念

　　1.神經解剖將神經系統(tǒng)分為兩大部分：即中樞神經系統(tǒng)和外周神經系統(tǒng)。

　　（1）中樞神經系統(tǒng)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(qū)②脊髓分31節(jié)，即頸8節(jié)、胸12節(jié)、腰5節(jié)、骶5節(jié)和尾1節(jié)。

　　（2）外周神經系統(tǒng)是中樞發(fā)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(jié)和支配內臟活動。

　　2.神經組織學根據(jù)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(jù)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(jù)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(lián)絡區(qū)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(tǒng)：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(tǒng)，具有內臟腦之稱，是內臟功能和機體內的高級調節(jié)控制中樞，情緒、情感的調節(jié)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(jié)，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(jié)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(jié)功能③下丘腦是神經內分泌和內臟功能的調節(jié)中樞④底丘腦是錐體外系的組成部分，調節(jié)肌張力，使運動功能得以正常進行。

　　（5）中腦、橋腦、延腦統(tǒng)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(tài)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(jié)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(jié)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(shù)目大體相等。

　　（2）神經元由胞體、軸突、樹突組成。神經元之間發(fā)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(lián)系的機制而形成的條件反射，是在個體經驗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(tǒng)內都有興奮和抑制兩種神經過程，按一定的規(guī)律發(fā)生運動，即擴散與集中和相互誘導的運動規(guī)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(xiàn)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(xiàn)異常可怕的聲音時，總會情不自禁地怔一下，停止正在進行的活動，這種現(xiàn)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(xiàn)象分為自發(fā)電活動和誘發(fā)電活動。①閉目養(yǎng)神——腦電圖以8－13次／秒的節(jié)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(fā)放的神經脈沖頻率加快；抑制過程為單位發(fā)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(guī)律進行調頻式或數(shù)字式編碼。②“全或無”規(guī)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(fā)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(fā)放。③級量反應：級量反應與“全或無”規(guī)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(fā)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(fā)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(fā)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(fā)放閾值，就會導致這個神經元全部細胞膜去極化，出現(xiàn)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(fā)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(huán)節(jié)，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(fā)放到下一個神經元突觸后電位的級量反應總和后，再出現(xiàn)發(fā)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(xiàn)象——內負外正—70毫伏）：在靜息狀態(tài)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(xiàn)象）。⑥反極化或超射：當神經元受到刺激從靜息狀態(tài)變?yōu)榕d奮狀態(tài)時，細胞膜首先出現(xiàn)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?yōu)檎�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(fā)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(xù)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(xù)進行，是細胞膜出現(xiàn)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(tài)，這就決定了神經元單位發(fā)放只能是斷續(xù)的脈沖，而不可能是連續(xù)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(tài)；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(tài)。

　　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(jié)神經信息傳遞過程的效率和速率，其發(fā)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(jié)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(fā)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(tǒng)稱為受體的配基或配體。⑥將受體按其發(fā)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。

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