07年4月北大“生理心理學”串講資料（5） -自考串講筆記

　　第五節(jié) 睡眠與覺醒的腦機制

　　1.簡述人類睡眠分哪幾種？特點是什么？

　　人類的睡眠可以分為兩種類型：慢波睡眠和異相睡眠。

　　在慢波睡眠中，腦電活動以慢波為主，腦電活動的變化與行為變化相平行，從入睡期至深睡期，腦電活動逐漸變慢并伴隨著逐漸加深的行為變化，表現(xiàn)為肌張力逐漸減弱，呼吸節(jié)律和心率逐漸變慢。

　　在異相睡眠中，腦電變化與行為變化相分離，腦電活動類似慢波睡眠的入睡期，以肌張力為代表的行為變化卻比深睡期還深，肌張力完全喪失，還伴有快速眼動現(xiàn)象和橋腦－膝狀體－枕葉PGO波周期性高幅放電等特殊變化。異相睡眠又常稱為快速眼動睡眠。

　　腦下垂體分泌的生長激素和促腎上腺皮質激素以及腎上腺分泌的腎上腺素皮質激素在慢波睡眠中比在白天清醒時增多。特別是生長激素，分泌的高峰在慢波睡眠的四期眼球快速運動，約每分鐘60次左右。

　　PGO波：眼電現(xiàn)象顯著加強，在橋腦、外側膝狀體和枕葉皮層中可記錄到周期性的高幅放電現(xiàn)象，稱之為PGO波。

　　從異相睡眠中喚醒后，80％以上的人聲稱正在做夢，尚可陳述夢境的故事情節(jié)，形象生動以視覺變幻為主。

　　人的每夜睡眠大約由慢波睡眠和異相睡眠交替變換4－6個周期所組成，平均每個周期歷時80－90分鐘，包括20－30分鐘異相睡眠和約60分鐘的慢波睡眠。

　　2. 1937年著名生理學家布瑞莫建立了貓的孤立腦標本和孤立頭標本。前者在中腦四疊體的上丘和下丘之間橫斷貓腦，此后貓陷入永久睡眠狀態(tài)；后者在脊髓和延腦之間橫斷貓腦，則貓保持正常的睡眠與覺醒周期。

　　3.什么是孤立腦？孤立腦的表現(xiàn)和說明的問題是什么？

　　腦干以上橫斷腦（孤立腦標本），動物陷入永久睡眠狀態(tài)，腦干中間橫斷腦（橋腦中部模斷），動物70－90％時間處于覺醒狀態(tài)；腦干下位橫斷腦（孤立頭標本），動物維持正常的睡眠與覺醒周期。腦干上部的網(wǎng)狀上行激活系統(tǒng)對維持覺醒狀態(tài)起重要作用；橋腦下部的網(wǎng)狀結構對睡眠起重要作用；腦干上部與下部的網(wǎng)狀結構相互作用維持正常的睡眠與覺醒周期。

　　4.對睡眠機制的現(xiàn)代認識：對于慢波睡眠來說，關鍵性腦結構是縫際核、孤束核和視前區(qū)、前腦基底部；對于異相睡眠，關鍵性腦結構是橋腦大細胞區(qū)、藍斑中小細胞、外測膝狀體神經(jīng)元和延腦網(wǎng)狀大細胞核等許多腦結構。與睡眠有關的化學物質是單胺類神經(jīng)遞質、膽堿類神經(jīng)遞質和多肽，特別是誘導睡眠肽和γ－氨基丁酸受體蛋白質。

　　5.將藍斑中這種小細胞稱為異相睡眠的“閉細胞”。

　　6.外膝狀體具有異相睡眠眼動的命令功能，實現(xiàn)著眼動方向讀出的神經(jīng)信息編碼功能。

　　7.生物鐘，下丘腦的視交叉上核起著重要作用。

　　第九章 情緒與情感的生理心理學

　　1.帕帕茲環(huán)路，對情緒產(chǎn)生具有重要作用。在這一環(huán)路中，下丘腦與情緒的表現(xiàn)有關，而扣帶回與新皮層的聯(lián)系和情緒體驗更為密切。

　　2.關于情緒和情感的生理心理學經(jīng)典理論，我們按其形成的歷史時期不同分為：詹姆士－蘭格理論、卡濃的丘腦學說、巴甫洛夫的皮層機能動力定型理論、林斯萊的情緒激活學說、帕帕茲－麥克林的邊緣系統(tǒng)理論和塞里的應激學說。

　　經(jīng)典實驗：假努實驗、努叫反應和自我刺激實驗。

　　3.假怒，切除貓的大腦皮層之后，貓對各種不愉快的刺激如輕觸、氣流等均表現(xiàn)出極度夸大的攻擊性行為表現(xiàn)：弓腰、豎毛、咆哮、嘶叫和張牙舞爪等。這些行為缺乏指向性，很難說動物伴有怒的內心體驗，所以將這種動物的行為表現(xiàn)稱作“假怒”。

　　4.我國生理學家盧于道和朱鶴年于1937年電刺激腦中樞，研究了貓中腦的怒叫中樞。

　　5.下丘腦受著高級中樞的雙重調節(jié)作用，既有興奮性調節(jié)，又有抑制性調節(jié)。一些古老的腦結構，如隔區(qū)和皮層內側杏仁核等結構以抑制性調節(jié)為主，新皮層和基外側杏仁核，則以興奮性調節(jié)為主。

　　6.皮膚電反應是由皮膚電阻或電導的變化而造成的。皮膚電阻或電導隨皮膚汗腺機能變化而改變。交感神經(jīng)興奮，汗腺活動加強，分泌汗液較多。由于汗內鹽成分較多使皮膚導電能力增高，形成大的皮膚電反應。

　　第十章 運動和意志行為

　　1.肌肉組織分為3大類：橫紋肌、平滑肌、心肌。

　　2.神經(jīng)系統(tǒng)怎樣引起或調節(jié)肌肉的收縮功能呢？這主要是通過類似突觸結構的裝置——神經(jīng)肌肉接點的功能而實現(xiàn)的。神經(jīng)肌肉接點由神經(jīng)末梢一再分支并膨大而成為終板，終板與肌纖維膜以一定間隙相連接。

　　3.平滑肌、腺體和心肌接受植物性神經(jīng)支配。植物性神經(jīng)末梢和它們之間的接點統(tǒng)稱為神經(jīng)效應器接點。

　　無論是形態(tài)上還是功能上神經(jīng)效應器接點、神經(jīng)肌肉接點和神經(jīng)元之間的突觸都不相同，各有自己的特點，神經(jīng)元之間突觸可以存在多種神經(jīng)遞質，突觸后神經(jīng)元接受數(shù)以千計的突觸前成分，即一個神經(jīng)元可與大量其他神經(jīng)元形成突觸，這些突觸的突觸后電位可能是興奮性的或抑制性的，它們之間發(fā)生時間或空間總和導致單位發(fā)放。神經(jīng)肌肉接點中每個肌纖維只接受一個神經(jīng)元的有髓鞘的軸突末梢，且只釋放一種神經(jīng)遞質——乙酰膽堿，因而只能引起一種興奮性終極電位。乙酰膽堿引起終極電位以后很快受到接點附近的膽堿酶作用而分解。神經(jīng)效應器接點中一個效應器細胞只接受一個神經(jīng)元的無髓鞘神經(jīng)纖維，卻可能有兩類神經(jīng)遞質中的一種——乙酰膽堿或去甲腎上腺素。每種遞質既可以引起興奮效應，也可能引起抑制效應；主要決定于效應器組織內所含受體的性質。

　　4.在脊髓前角中還存在一種小運動神經(jīng)元（γ運動神經(jīng)元），它們發(fā)出的神經(jīng)纖維末梢終止于一種特殊的肌纖維——肌梭中，對肌肉收縮力發(fā)揮著調節(jié)作用。

　　肌梭是一種特殊的本體感受器，既肌肉長度變化的感受器。這種感受器的感受性受小運動神經(jīng)元傳出神經(jīng)的調節(jié)。

　　5.反射弧結構中，只由感覺神經(jīng)元和運動神經(jīng)元形成單個突觸的反射，就是單突觸反射。

　　這種反射的感受器是肌梭，脊髓神經(jīng)節(jié)感覺神經(jīng)元和脊髓大運動神經(jīng)元（α－神經(jīng)元）間的突觸聯(lián)系就是該反射的中樞。

　　單突觸反射具有重要的生理意義，是人體功能肌張力產(chǎn)生的最基本機制，也是姿勢和步行等運動功能得以實現(xiàn)的生理基礎。

　　6.腹痛時的卷曲姿勢是泛化了的屈反射，是腹部一下全部屈肌同時參與的屈反射。

　　多突觸反射，除感覺和運動神經(jīng)之外，還有大量中間神經(jīng)元參與反射活動，故稱為多突觸反射。

　　7.脊髓運動神經(jīng)元是各種傳出效應的最后共同公路，這不但接受各種感覺神經(jīng)傳入的神經(jīng)沖動，還接受脊髓中間神經(jīng)元以及腦高位中樞發(fā)出的神經(jīng)沖動。脊髓運動神經(jīng)元發(fā)揮最后共同公路的功能時，存在著許多生理現(xiàn)象：聚合、發(fā)散、閉鎖、易化和分數(shù)化等。

　　8.根據(jù)各腦結構運動功能的特點可分為錐體系、錐體外系和小腦前庭系等3個縱向控制系統(tǒng)。

　　9.論述脊髓動物標本有哪些癥狀？說明什么問題，證明了什么？

　　脊髓動物標本（或稱孤立頭標本）、腦干動物標本（或稱孤立大腦標本）以及間腦動物標本（或稱去大腦皮層標本）都是這類研究的著名動物模型。

　　在制作脊髓動物標本的橫斷手術后以及臨床上遇到高位脊髓貫穿傷以后，首先看到的是脊髓休克現(xiàn)象，各種脊髓反射完全消失，肌張力降低呈現(xiàn)軟性癱瘓狀態(tài)。數(shù)小時或數(shù)日之后，脊髓的運動反射才逐漸恢復，這時可以觀察到脫離腦控制的脊髓運動功能特點。首先，單突觸和二突觸反射活動十分亢進，如果輕敲膝蓋或足部向上輕推時，都可看到小腿或中部出現(xiàn)陣攣性節(jié)律性運動，分別稱膝陣攣和踝陣攣反射。這些異?？哼M的脊髓反射往往造成全身肌張力增強，呈現(xiàn)出一種典型的硬性癱瘓狀態(tài)，四肢伸肌與屈肌同時收縮，肢體發(fā)硬。如果醫(yī)生用力強行彎曲其肢體時可觀察到鍘力樣強直癥狀。如果這種病人能得到很好照料，他們即使長期臥床，肌肉也并不萎縮，許多植物性神經(jīng)功能還保持得很好。這些事實說明，正常情況下，腦對脊髓運動功能具有控制調節(jié)作用，脫離腦的控制就會出現(xiàn)脊髓運動功能的亢進狀態(tài)。

　　在中腦水平上橫斷腦，橫斷以下部分稱腦干動物標本又稱去大腦動物，橫斷以上部分稱大腦標本。觀察脫離大腦以后腦干對脊髓運動功能的作用。此時，可觀察到3種特殊反射亢進現(xiàn)象：去大腦強直、頸緊張反射和迷路反射。去大腦以后可見動物四肢伸直、頭頸向后挺直、眼球上翻，這就是去大腦強直現(xiàn)象。向一側扭轉頭部造成另一側頸肌緊張時，可以發(fā)現(xiàn)頸肌緊張側上下肢屈曲，而對側（頭面轉向側）上、下肢仍處于強直狀態(tài)。這種現(xiàn)象就是頸緊張反射。出現(xiàn)頸緊張反射的同時，還常見到兩眼與頭面扭轉的反方向轉動，稱為迷路反射。這3種反射現(xiàn)象表明，去大腦控制以后腦干網(wǎng)狀結構和紅核、前庭核等功能亢進。

　　將兩側內囊切斷使大腦皮層與間腦和基底神經(jīng)節(jié)之間的聯(lián)系中斷，這種標本稱為去大腦皮層動物或間腦動物。這種動物基底神經(jīng)節(jié)、間腦和中腦都保存著，正常的翻正反射、步行運動功能仍不受影響；但在兩側白質或內囊受損的病人由于失去大腦皮層的控制出現(xiàn)了去大腦皮層性強直的姿勢，表現(xiàn)為兩上肢屈曲而兩下肢強直。

　　除上面討論的3種動物標本和相應病例的臨床體征外，還有許多事實表明，各高一級腦組織對低一級腦結構運動功能的控制作用大多是抑制性的；但紅核、橋腦網(wǎng)狀結構、中腦網(wǎng)狀結構和前庭神經(jīng)核對脊髓運動功能卻實現(xiàn)著興奮作用。這些結構脫離它們各自的高一級腦結構的控制，就會引出亢進的脊髓反射活動。

　　10.與運動功能有關的大腦皮層主要定位于中央前回的初級運動區(qū)（4區(qū)）、前運動區(qū)（6區(qū)）、額葉眼區(qū)（8區(qū)）。

　　11.錐體系的組成、功能，有什么癥狀？受損傷后出現(xiàn)哪些反應？

　　錐體系的神經(jīng)纖維主要來自初級運動皮層的大錐體細胞，也有些纖維來自額葉與頂枕顳的聯(lián)絡區(qū)皮層。錐體系由皮層脊髓束和