神经系统

在人类，刺激外部感受器及某些内部感受器，它所产生的神经冲动，传送到中枢神经系统后，可以在人的主观意识中引起某种感觉。

中枢神经系统从低级部位的脊髓一直到最高级部位的大脑皮层都与感觉功能有关，它们在产生感觉的过程中发挥不同的作用。

一、脊髓的感觉传导功能脊髓是躯干、四肢和一些内脏器官发出的感觉纤维经过的部位。

这些纤维由后根进入脊髓后，分别组成不同的感觉传导束，向高位中枢传导神经冲动。

其中，外侧部的纤维较细，多数无髓鞘，主要传导痛觉、温度觉和轻触觉的神经冲动，组成了浅感觉传导路径。

内侧部的纤维较粗，有髓鞘，主要传导本体感觉和深部压觉的神经冲动，组成了深感觉传导路径。

可见，脊髓是重要的感觉传导通路。

如果某一传导束被破坏，相应的躯干、四肢部分就会丧失感觉。

由于脊髓传导束的种类和成分比较复杂，在不同疾病的情况下，因受损程度和部位的差异，临床上可出现比较复杂的感觉损害的症状。

二、丘脑及其感觉投射系统（一）丘脑的感觉功能丘脑是由大量神经元组成的核团集群。

各种感觉通路（嗅觉除外）都要在此处换神经元，然后再向大脑皮层投射。

因此，它是感觉传导的总换元站，同时也能对感觉进行粗略的分析与综合。

我国生理学家张香桐将丘脑的核团划分为三类：1. 感觉接替核它们接受感觉的投射纤维，经换元后进一步投射到大脑皮层特定的感觉区。

主要有腹后核的内侧部分与外侧部分、外侧膝状体、内侧膝状体等（图4-1）。

它们是机体特定感觉冲动（嗅觉除外）传向大脑皮层的换元站。

2. 联络核它们不直接接受感觉的投射纤维，而是接受丘脑感觉接替核和其他皮层下中枢来的纤维，换元后投射到大脑皮层特定区域。

主要有丘脑前核、腹外侧核、丘脑枕等。

它们是各种感觉通向大脑皮层的联络与协调部位。

3. 髓板内核群这些核群分布于内髓板以内，主要有中央中核、束旁核等，它们一般不与大脑皮层直接联系，而是通过多突触的接替换元，再弥散地投射到整个大脑皮层，对维持大脑皮层的觉醒状态有重要作用。

图4-1 丘脑主要核团示意图图示丘脑的核群。

图中a：听觉传来的纤维；b：视觉传来的纤维；c：来自头面部的感觉纤维；d：来自躯干、四肢的感觉纤维；e：来自小脑的纤维；f：来自苍白球的纤维（二）感觉投射系统由丘脑投射到大脑皮层的感觉投射系统，根据其投射特征的不同，分为两大系统。

1. 特异投射系统及其功能一般认为，经典的各种特殊感觉传导道，如皮肤浅感觉、深感觉、听觉、视觉、味觉（嗅觉除外）的传导束和神经元序列是固定的，它们经脊髓或脑干，上升到丘脑感觉接替核（如腹后核等），换神经元后，投射到大脑皮层的特定感觉区，主要终止于皮层的第四层细胞。

每一种感觉的传导投射径路都是专一的，具有点对点的投射关系，故称为特异投射系统（specific projection system）。

其主要功能是引起特定的感觉，并激发大脑皮层发出神经冲动。

丘脑的联络核在结构上也与大脑皮层有特定的投射关系，所以也属于特异投射系统，但它不引起特定感觉，主要起联络和协调的作用（图4-2）。

图4-2 感觉投射系统示意图实线代表特异投射系统；虚线代表非特异投射系统2. 非特异投射系统及其功能上述经典感觉传导道的纤维经过脑干时，发出许多侧支，与脑干网状结构的神经元发生突触联系，经多次换元，抵达丘脑的髓板内核群（如中央中核等），由此发出纤维，弥散地投射到大脑皮层的广泛区域（图4-2），这一投射途径称为非特异投射系统（nonspecific projection system）。

非特异投射系统是不同感觉的共同上行通路，当特异感觉纤维在脑干发出侧支进入网状结构后，即已失去了原先具有的特异性感觉功能，不具有点对点的投射关系。

非特异投射系统的主要功能是维持和改变大脑皮层的兴奋状态。

实验中还发现，脑干网状结构内存在有上行起唤醒作用的功能系统。

如用电流刺激此处，可唤醒动物，出现觉醒状态的脑电波。

因此也将这一系统称为脑干网状结构上行激活系统（ascending activating system）。

现在认为，这种上行激活作用主要是通过丘脑非特异投射系统来完成的。

当这一系统的上行冲动减少时，大脑皮层就由兴奋状态转入抑制状态，这时动物表现为安静或睡眠；如果这一系统受损伤，可发生昏睡。

上行激活系统是一种多突触结构，易受药物影响而发生传导阻滞。

巴比妥类催眠药物的作用，可能就是阻断了上行激活系统的传导而产生的。

正常情况下，由于有特异和非特异两个感觉投射系统的存在，以及它们之间的作用和配合，才使大脑皮层既能处于觉醒状态，又能产生各种特定的感觉。

三、大脑皮层的感觉分析功能各种感觉传入冲动最后到达大脑皮层，通过对传入信息的分析与整合，可产生不同的感觉。

因此，大脑皮层是产生感觉的最高级中枢。

皮层的不同区域在功能上具有不同的作用，这就是大脑皮层的功能定位。

不同性质的感觉在大脑皮层有不同的代表区。

（一）体表感觉区全身体表感觉在大脑皮层的投射区，主要位于中央后回，称为第一体表感觉区。

其投射规律有：①投射纤维左右交叉，即躯体一侧传入冲动向对侧皮层投射，但头面部感觉投向双侧皮层；②投射区域的空间排列是倒置的，即下肢的感觉区在皮层的顶部，头面部感觉区在底部，但头面部的内部安排仍是正立的。

③投射区的大小与不同体表部位的感觉灵敏度有关，感觉灵敏度高的拇指、食指、唇的皮层代表区大，而感觉迟钝的背部皮层代表区小。

第一体表感觉区定位明确而且清晰（图4-3）。

图4-3 大脑皮层的感觉区人脑在中央前回和岛叶之间存在第二体表感觉区，它能对感觉作比较粗糙的分析，还与痛觉有较密切的关系。

体表感觉在第二感觉区内的投射是双侧性的，其分布正立而不倒置，定位也较差。

人类在切除第二体表感觉区后，并不产生显著的感觉障碍。

（二）内脏感觉区内脏感觉的投射区位于第一、二体表感觉区、运动辅助区和边缘系统等皮层部位。

它与体表感觉投射区有较多的重叠，但内脏感觉投射区较小，且不集中，这可能是内脏感觉定位不够准确的原因。

（三）本体感觉区本体感觉是指肌肉、关节等的运动觉。

目前认为，中央前回既是运动区，也接受本体感觉的投射。

（四）视觉区视觉投射区在大脑半球内侧面枕叶距状裂的上下缘。

左眼颞侧和右眼鼻侧视网膜的传入纤维投射到左侧枕叶皮层，而右眼颞侧和左眼鼻侧视网膜的传入纤维投射到右侧枕叶皮层。

另外，视网膜的上半部传入纤维投射到距状裂的上缘，下半部传入纤维投射到它的下缘，视网膜中央的黄斑区投射到距状裂的后部（图4-4）。

图4-4 视网膜各部分对大脑皮层视觉区投射示意图（五）听觉区听觉的投射是双侧性的，即一侧皮层代表区接受双侧耳蜗听觉感受器传来的冲动。

听觉的皮层代表区位于颞叶的颞横回和颞上回。

（六）嗅觉区和味觉区嗅觉的皮层投射区位于边缘叶的前底部（包括梨状区皮层的前部、杏仁核的一部分）。

味觉皮层投射区在中央后回头面部感觉区的下侧。

四、痛觉痛觉是人体受到伤害性刺激是产生的一种不愉快的感觉，通常伴有情绪变化和防卫反应。

作为机体受损害时的一种报警系统，痛觉具有保护性作用。

许多疾病都表现有疼痛，因此，认识痛觉的产生及其规律具有重要的临床意义。

（一）痛觉感受器及其刺激一般认为，痛觉感受器是游离神经末梢。

有些传入神经的末端失去髓鞘，成为裸露纤细的分支，就形成痛觉感受器。

游离神经末梢分布十分广泛，它们位于组织细胞之间，直接与组织液接触，易于感受其中化学物质的刺激。

许多事实表明，各种刺激达到一定的强度造成组织损伤时，都能通过所产生的致痛性化学物质，如K+、H+、组胺、5-羟色胺、缓激肽等，使游离神经末梢去极化，发放神经冲动，传入中枢而引起痛觉。

（二）皮肤痛觉当伤害性刺激作用于皮肤时，可先后引起两种痛觉。

先出现的是快痛，它是受到刺激后立即出现的尖锐的“刺痛”，特点是产生和消失迅速，感觉清楚，定位明确。

慢痛为强烈的“烧灼痛”，一般在刺激后约0.5~1.0s出现，特点是定位不太准确，持续时间较长，常常难以忍受，伴有心率加快、血压升高、呼吸改变以及情绪变化。

在外伤时，这两种痛觉相继出现，不易明确区分，但皮肤炎症时，常以慢痛为主。

以上两种痛觉的传导途径是不同的。

快痛由较粗的、有髓鞘、传导速度较快的Aδ纤维传导，其痛阈较低；慢痛由无髓鞘、传导速度较慢的C纤维传导，其痛阈较高。

痛觉传导的中枢通路十分复杂。

一般说，由背根进入脊髓后，痛觉冲动可沿两个途径上传：一条抵达丘脑的感觉接替核，转而投射到大脑皮层第一体表感觉区，引起定位明确的痛觉；另一条在脊髓内较弥散地上行，抵达脑干网状结构、丘脑内侧部和边缘系统，引起定位不明确的慢痛及情绪反应。

（三）内脏痛与牵涉痛内脏痛是内脏器官受到伤害性刺激时产生的疼痛感觉。

和皮肤痛相比，内脏痛具有某些显著的特点：①疼痛发起缓慢，持续时间较长；②定位不准确、不清晰；③对于机械性牵拉、痉挛、缺血、炎症等刺激敏感，而对于切割、烧灼等刺激不敏感。

内脏痛是临床常见症状之一，可因各种原因引起疼痛，常见的有组织缺血肌肉痉挛，心绞痛就是一个因心肌缺血而引起疼痛的典型例子。

此外，各部组织的损和炎性反应，如胃和十二指肠溃疡等都有疼痛产生。

了解疼痛的部位、性质和时间等规律对某些疾病的诊断有重要的参考价值。

腹腔内脏的痛觉传入神经主要是交感神经干内的传入纤维，但食管及气管的痛觉传入神经混合在迷走神经内进入中枢。

盆腔脏器中的膀胱三角区、前列腺、子宫颈、直肠等的痛觉冲动，是沿盆神经传入骶髓的。

牵涉痛也是内脏受到伤害性刺激，但患者自觉疼痛部位不在内脏而在体表某一部位。

这种因内脏疾患引起体表特定部位发生疼痛或痛觉过敏的现象，称为牵涉痛（referred pain）。

如心肌梗塞或心绞痛时，可出现心前区和左上臂尺侧疼痛；患胆囊炎、胆结石时，可出现右肩胛部疼痛；患阑尾炎时，初期可出现脐周围或上腹部疼痛。

了解牵涉痛的部位，对诊断某些内脏疾病具有一定的意义。

关于牵涉痛的产生原因，有人认为可能是患病内脏的传入纤维与发生牵涉痛皮肤部位的传入纤维，由同一后根进入脊髓，它们在脊髓内换神经元的部位也很靠近。

当内脏传入性冲动增加时，引起脊髓相应中枢的兴奋并向周围扩散，提高了邻近的皮肤传入中枢的兴奋性，使其阈值降低。

这样，由该部分皮肤的传入性冲动会在脊髓引起更大的兴奋，使平常不致引起疼痛的皮肤刺激变成了致痛刺激（图4-5）。

也有人认为，由于生活中的疼痛多来自体表部位，大脑皮层习惯于识别体表的刺激信息，因而将内脏痛觉冲动的传入信息，误认为是来自皮肤，于是产生了牵涉痛。

图4-5 牵涉痛产生机制示意图1：传导内脏痛觉神经通路 2：传导皮肤和内脏痛觉共用神经通路3：传导皮肤痛觉神经通路。