躯体运动和行为的神经控制

运动
感觉
第二节 脊髓反射性行为及其调控
一、参与脊髓反射的感受器及传入纤维
1. 肌梭（muscle spindle） 是一种高度特化的感受器 由一个结缔组织囊构成， 内含细的梭内肌纤维 （intrafusal fiber）。 是实现牵张反射的结构。
2. 腱器官（tendon organ） 位于肌纤维和肌腱的 连接部位，其感觉末 梢属Ib类传入纤维。 腱器官主要是检测 肌肉的张力变化。
二、行为（behavior） ：
1、定义：
1)指受思想支配而表现出来的外表活动。
2)从外部可察觉到的有适应意义的活动。
2、分类：
本能行为 ：主要来自遗传，或生而有之或随发育
成熟
而出现行为。
学习行为：通过学习后产生的行为。
3、基础 ：
神经系统和内分泌系统
今天只介绍躯体运动行为的神经调控
三、运动行为分类： 1、反射运动（reflex）： 最简单、最基本的运动形式， 又称定型运动 （stereotyped movement）。
二、参与脊髓反射的最后公路——脊髓运动
神经元（ α和γ）
1. α运动神经元
是反射的最后公路
可以接受各种感觉信 息和高级中枢的各 种指令
通过支配梭外肌完成 各种
反射和随意运动。
1.1 运动单位（motor unit）和运 动神经元池（motoneuron pool）
一个运动神经元与它 支配ห้องสมุดไป่ตู้肌纤维称 运动单位 支配一块肌的那一组
四：与运动调控有关的感觉信息有两大类： 1、由视觉、听觉和
皮肤感觉所提供的 关于运动目标的空间 位置，以及运动目标 与自己所在位置间关系 的信息.
2、另一类是由肌肉和 前庭器官所提供的 关于肌肉长度和张力， 以及身体的空间位置 等信息。
五、躯体运动的神经调控环路
大脑皮质
基底神经节
丘脑
小脑
脑干
脊髓
具有节律性和连续性， 可以随意发动和终止， 一经发动则不再需要 意识的参与，就能自 动地、以固定的模式 重复进行，如行走、奔跑、咀嚼和呼吸 节律性运动主要由脑干和脊髓的神经网络控制。
躯体运动行为的神经调控
山东大学医学院 神经生物研究所
邢滋英
• 第一节 概述 • 第二节 脊髓反射行为及其调控 • 第三节 节律性行为——行走与奔跑 • 第四节 随意运动行为的神经调控
第一节 概述 一、躯体运动： 骨骼肌在躯体运动神经 的支配下产生的运动称 躯体运动。 躯体运动神经包括 上运动神经元和 下运动神经元。
α运动神经元称 神经元池 或运动核
1.2 运动神经元的大小原则
（size principle）
兴奋时，小运动神经元先兴奋；
受抑制时，大运动神经元首先被抑制。
两者的生理意义在于能够更完善、 更精确地控制肌肉收缩时的各种参数，免 去上位运动中枢对肌力控制细节的编码， 简化了计算的程序，保证了肌力能平滑地 增减，从而获得最佳的运动模式。
3. 屈肌反射 （flexor reflex）
当肢体的皮肤或肌 肉受伤害性刺激时， 引起肢体快速地回缩， 称为屈肌反射，它是 多突触反射 （polysynaptic reflex），是一种保 护性的反应，能够保 护四肢免受进一步的 伤害和损伤。
第三节 节律性行为——行走与奔跑
1. 节律性运动（patterned movement）又称型 式化运动
1.4 突触整合还依赖于突触的位置
轴-体突触产生的 动作电位比 轴-树突突触要强
2.γ运动神经元
γ运动神经元：支配梭内肌，主要调节肌张力 α-γ共同激活alpha-gamma coactivation: 当α运动神经元兴奋时 γ运动神经元同时兴奋。 这种在运动时两者同时 兴奋的模式称为 α-γ共同激活
1.3 运动神经元上突触的整合依赖于突触后电位
（postsynaptic potential）
兴奋性突触后电位：excitatory postsynaptic potential
抑制性突触后电位：inhibitory postsynaptic potential
突触整合：synaptic integration
三、脊髓中间神经元在脊髓反射环路中的整 合作用
1. Renshaw细胞 返回性抑制（recurrent inhibition） 存在于大多数肢体肌运动神经元
2. Ia交互抑制中间神经元
主要接受来自同名肌和 协同肌的Ia类传入纤维的 单突触兴奋，其轴突与支 配拮抗肌的运动神经元形 成抑制性突触，是牵张反 射环路中的交互抑制的神 经基础。其主要功能是防 止拮抗肌同时收缩，从而 协调反射活动。
四、脊髓反射行为
1. 牵张反射（stretch reflex）或肌伸长反 射（myotatic reflex）
1.1 动态牵张反射 （dynamic stretch reflex）
由快速牵拉肌肉引起， 作用是对抗肌肉的拉长。
1.2 静态牵张反射 （ static stretch reflex）
由缓慢牵拉 肌肉而引起，主要调 节肌肉的紧张度，维 持姿势。
2. 反肌伸长反射（inverse myotatic reflex）
由腱器官被激活产生的反射性效应即反肌 伸长反射（inverse myotatic reflex） ， 与牵张反射互补。
如果肌肉和肌腱的张力增加到极度时， 肌张力会突然降低，强直的肢体变得松软， 阻力突然消失，关节的运动会迅速地结束， 常称为折刀反射（clasp-knife reflex） 或称自生性抑制（autogenetic inhibition）。
3. Ib抑制性中间神经元
主要接受高尔基腱器 官的Ib传入纤维冲动， 发出的轴突以双突触 或三突触结构抑制同 名肌、协同肌的运动 神经元。组成调节肌 张力的负反馈机制， 以调节肌肉的张力。
4. 脊髓固有神经元
（propriospinal neuron） 脊髓后角的胶状质， 其轴突构成脊髓固有束, 接受来自外周的感觉传入， 参与多种脊髓反射， 在协调不同肌肉群的 运动中起重要作用。
2、随意运动（voluntary movement）： 是为了达到某种目的而 指向一定目标的运动， 可以是 对感觉刺激的 反应或因主观意愿而发生。
• 3、节律运动（rhythmic motor pattern）： 可随意开始或终止 一旦运动发起不再 需要意识的参与而 自主的进行 如行走、呼吸等。