《神经生物学》学习总结

从辨证唯物主义的观点出发，任何自然现象的发生都有其运动规律和物质基础。人类的心理现象和心理活动都不是神秘的、不可知的，它们都是神经系统活动（特别是人类的大脑活动）的结果。学习神经生物学就是要从最基本的生物学角度树立科学的世界观和方法论，从最基本的角度探索人类心理的奥秘，开发人类的潜能，为人类的自身的发展提供强有力的支持。第一部分第一章1细胞：细胞是人体和其他生物体结构和功能的基本单位（神经细胞是特化的即已经高度分化的细胞），人和其他多细胞生物体的细胞，在结构和功能上出现各种各样的分化，由分化的细胞组成具有专门功能的组织、器官和系统，在神经系统的主导之下，并且互相协调统一，进行完整的生命过程；2细胞膜的基本结构：细胞膜主要由脂质、蛋白质、糖类组成；蛋白质与细胞膜的物质转运有关----载体、通道、离子泵等；与辨认和接受细胞环境中特异的化学刺激有关----受体；具有酶的催化作用----如腺苷酸环化酶、Na+-K+ATP酶；与细胞免疫功能有关----如红细胞表面的血型抗原等；3细胞膜的功能：细胞膜是细胞与外界环境的界膜，是物质转运、能量传送、维持细胞代谢和动态平衡的枢纽，物质的转运功能：1）单纯扩散一些小分子脂溶性物质从浓度高的一侧通过细胞膜扩散到低的一侧-----不需要能量和其它物质的参与如常见的气体分子；2）易化扩散一些难溶于脂质的物质，在细胞膜蛋白质的帮助下，从浓度高的一侧通过细胞膜扩散到低的一侧----需要细胞膜蛋白质的参与，但不需要能量；载体协助扩散---葡萄糖、氨基酸的扩散；通道扩散------神经细胞膜在活动中对离子的通透作用；3）主动转运：细胞膜通过本身的某种耗能过程，将某些物质或离子由低浓度侧移向高浓度侧的过程；它需要细胞代谢提供能量，也需要镶嵌蛋白质（泵）的参与；4）入胞作用和出胞作用：入胞作用----大分子物质和物质团块通过细胞膜的运动，从细胞外进入细胞内的过程；出胞作用----大分子物质和物质团块通过细胞膜的运动，从细胞内排出细胞外的过程（如神经递质的释放）；受体功能:细胞膜受体是镶嵌在细胞膜上的特殊蛋白质,它与环境中的特定结构的物质(信息)相结合,引起细胞内一系列的生物化学反应和生理效应（如兴奋传递过程中的递质受体）;4基本组织：组织是指构造相似、功能相关的细胞、细胞间质所组成的结构；人体的组织可以分为：上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织；是构成器官的基本结构，故称为基本组织；5神经组织：神经组织由神经细胞和神经胶质细胞组成；神经细胞是是神经组织的主要成分，具有接受刺激产生兴奋和传导神经冲动的功能；因此，神经细胞是神经组织的基本功能单位，神经胶质细胞在神经组织中起支持、营养、联系的作用；（神经，神经核，神经节，灰质，白质也属于组织）6器官:是指由几种不同的组织结合在一起，形成具有一定形态，执行一定功能的结构；如：脑（脑干，大脑，间脑等）、脊髓、，神经，心、肺、肝、肾、脾、胃；7系统:许多在结构和功能上有密切联系的器官，按一定的顺序排列在一起，共同执行某种特定的功能，即为系统；如口腔、食道、胃、小肠、大肠、肛门、肝、胰等器官组成人体的消化系统，执行消化和吸收功能；人体有运动系统、循环系统、呼吸系统、消化系统、泌尿系统、生殖系统、内分泌系统、神经系统、感觉器官等九个；神经系统是人体功能活动的主导系统，机体在神经系统的调节和控制之下，通过神经调节和体液调节的方式，作为统一的整体活动；第二章1神经系统：由中枢神经系统和周围神经系统组成; 接受,识别,整合体内,外环境传入的信息,调节机体各系统的功能,维持个体的生存和种族的繁衍;2中枢神经系统有脑(位于颅腔)和脊髓(位于椎管)组成;外被有三层连续的脑脊膜(硬膜,蛛网膜,软膜)3脊髓:上端在枕骨大孔处与延髓连接;下端齐第12胸椎至第3腰椎（由此可以认为，在人体的发育过程中，神经系统与运动系统的发育不同步）;两侧有31对脊神经附着;故为31个节段(颈段8节,胸段12节,腰段5节,骶段5节,尾节1，与人体的体节相对应);4脊髓内部分别形成灰质和白质;灰质:神经元及其突起共同组成;白质:由神经纤维构成的传导束（有上行传到束和下行传导束）组成;5脊髓灰质:(由神经元的胞体组成)在脊髓内部呈”蝴蝶形”结构,每侧前部扩大为前角，与前根相连，前根为传出纤维，属于远动行成分）;后部狭长为后角（与后根相连，后根为传入纤维，属于感觉性成分）;在胸-腰段脊髓节段的前后角之间有向外突出的侧角（交感神经起源）;中央管前后的灰质相互连接称灰质连合.中央管为神经管发育为中枢神经系统遗留的管状结构；6脊髓白质:(由神经纤维构成)由前索,后索,侧索组成;它们中起止相同,功能相同的神经纤维构成一条传导束(通路),包括上行(脊-脑感觉信息)传导通路和下行(脑-脊运动信息)传导通路,它们位于灰质的周边;紧贴灰质边缘的是短距离的传导纤维(起止于脊髓上下节段,起联系上下节段的作用)是固有束;7脑:由大脑,间脑,小脑,脑干组成;脑干自上而下为中脑,脑桥,延髓组成;由神经元胞体为主形成的大脑,小脑表面的皮质(灰质);由神经元深入脑实质聚集成的团块结构(脑神经核团);脑内神经元发出的突起及脊髓神经元,脊神经节神经元突起形成的纤维束(白质,也称传导束,传导通路)；脑干的灰质结构主要有:与脑神经(Ⅲ-ⅩⅡ)相关的神经核;脑干的白质纤维束:有上行传导束和下行传导束；另外，脑干网状结构是界与灰质与白质的神经组织）8脑干网状结构:为脑干内灰质与纤维之间的区域,纤维纵横交织,并分布大量的神经元胞体故得名;其内有上行激活系统,生命中枢;它参与躯体的运动与感觉,内脏活动调节,控制脑的觉醒与睡眠,机体的节律性活动和神经内分泌;9小脑:参与运动的协调与控制,但不参与运动的启动（非随意）;一旦小脑受到损害,机体的协调活动就会发生障碍（如注意性震颤，问题：与静止性震颤的神经机制有何不同？）;10大脑:由左右大脑半球组成,通过横行的神经纤维板--胼胝体相连；大脑分4个叶(额,顶,颞,枕叶)和脑岛;大脑表面为灰质,隆起为”回”,凹陷为”沟”;11大脑深部为白质,由联络系,投射系,连合系3部分纤维组成;以投射束最重要,由联系大脑皮质和皮质下中枢的上行,下行纤维组成,集中于内囊部位（易发生中风的部位）;12-1大脑表面的灰质也称皮质,分化成为特殊的功能区-----脑中枢;有躯体感觉中枢,躯体运动中枢,听中枢,视中枢,平衡中枢,嗅觉中枢,语言中枢;语言中枢又分化为与视,听,读,写有关的视觉性,听觉性,运动性,书写语言中枢;12-2人类大脑皮层的发达从两个方面体现出：（1）沟回的出现，使其表面积得到了较大的发展；（2）特殊功能区的分化13边缘系统:从发生上由古皮质,旧皮质演化成的结构------包括梨状皮质,内嗅区,隔区,眶回,扣带回,胼胝体下回,海马回,海马,杏仁核,视前区,下丘脑乳头体----部分大脑核团及部分皮质区构成围绕间脑的环周结构-----与情绪,记忆等有关;14外周神经系统也称为周围神经系统：指脑和脊髓以外的神经结构;由神经节和神经组成;脊,脑神经：与脊髓,脑相连：分布与躯体的骨骼肌,皮肤等参与躯体的感觉与运动；内脏神经：也与脑,脊髓相连,分布与内脏器官的心肌,平滑肌,腺体等；15-1脑神经12对:对称性分布于头,颈,躯干,四肢；脊神经31对:颈神经C1-8对,胸神经 T1-12对,腰神经L1-5对,骶神经S1-5对,尾神经1对；15-2脊神经由与脊髓相连的前根、后根合并而成，从椎间孔穿出椎管；前根为前角运动神经元发出的传出性突起组成；后根为传入性神经，与脊髓的后角相关连；15自主神经系统:为内脏神经的感觉和运动神经部分,主要分布于内脏,心血管,腺体;内脏运动神经系统的活动因较不受随意控制而得名;16在血液和神经组织之间存在一道屏障------血脑屏障;人体内除血脑屏障之外,还有血-睾屏障和胎盘屏障,对人类的生存有极其重大的意义;17神经系统是进化的产物：单细胞动物(如草履虫)的细胞虽然对刺激产生反应,但它不是专门的神经细胞;海绵动物(海绵)是最原始的多细胞动物,但细胞分化程度低,也没有典型的神经细胞;原始神经元最早出现在腔肠动物(如水螅),突起相互交叉连接呈网状;构成了弥散神经系统;节状神经系统--------神经元只集合为若干神经节节肢动物;(如虾)的节状神经系统;另外还出现了神经胶质细胞,对神经元起绝缘,支持,营养等作用;梯状神经系统---扁形动物(如涡虫)的神经细胞集中形成两条并列的神经索,通过横向的神经联系.管状神经系统---脊索动物在个体发生中,由外胚叶的神经板凹陷封闭围成神经管发育而成;脊椎动物及人的脊髓的中央管和脑室就是管状神经系统的证明；在管状神经系统的脑部进化中,端脑,间脑,中脑,小脑,延脑虽然都有逐步集中和增大,但更为重要的是在大脑两个半球表面的大脑皮质的出现和发展.高等的哺乳动物的大脑皮质虽然已有相当程度的发展,但人的大脑皮质不但面积大而且厚,其分化程度也很高;18人脑功能的可塑性:一般认为,高等哺乳动物脑所实现的行为多数是定型化的;它们后天的习得性行为很少;而人脑的功能在出生后还有很长的发育成熟阶段;人脑的这种可塑性在外界环境的作用下,大致在15-17岁才达到高峰.这表明,人脑在出生后还有为动物所不能比拟的发展潜能;即存在巨大的可塑性;但可塑性存在着临界期;狼孩的发现及后来的研究结果证实了这一点;18-2人学习的黄金时期是3岁以前，最好从新生儿期开始教育。学习能力是有关键期的。19神经系统活动的基本过程是反射；不受意识控制的神经系统活动就是反射;实现反射活动的神经通路称反射弧;进行信号转换处理的中枢部位称神经中枢;20反射弧的基本组成：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器；反射弧最简单的结构是由2个神经元组成的单突触反射(如膝跳反射),21本能：在脊髓和脑中的反射中枢的结构是由遗传基因表达形成的;无论动物和人都有一些由遗传获得的行为:22脑的高级功能：(1)在非条件反射之上建立条件反射;由遗传决定的,即独立由相互联系的反射称非条件反射;脑的最基本的高级功能是在各种非条件反射的基础上建立的暂时性的条件反射;它是经过学习过程建立起来的;非条件反射由于有了条件反射的上层建筑便成为可由多种条件刺激诱发的反射,从而显著地增加了机体的适应能力;（2）巴甫洛夫在提出了条件反射学说的基础上,由提出了第二信号系统学说----动物没有的,由语言,文字等抽象刺激建立的条件反射;23通常把后天的通过学习所获得的行为称为习得性行为;24人类的思维活动是在语言的基础上进行的,并且以语言,文字的形式表现出来,以进行相互交流的;这方面的研究资料,过去是一些脑功能障碍的病人身上收集的,这种被动的观察难满足研究的要求;近年来快速发展起来的脑成像技术为人脑功能的研究带来来了希望;目前唯一在脑功能研究中对机体无损伤的脑成像技术为功能性核磁共振（MRI）成像技术；第二部分第一章1胚胎发育第13天外胚层的细胞增生形成原条;原条前末端细胞形成原结;原结和脊索诱导神经板形成,神经板中线凹陷发育为神经沟; 神经沟进一步凹陷加深,沟两侧边缘融合成神经管;(此过程称神经胚形成,在第四周末完成神经系统的早期发育);神经管的背部细胞向外迁移形成神经嵴,神经嵴最后发育为外周神经系统;神经管则发育为CNS;神经管的头端膨大发育为脑；脊髓与胚胎的体节发生相适应成为节段性结构（31）；第二章1神经系统主要由神经组织组成;神经组织由神经细胞(神经元)和神经胶质细胞组成;神经细胞是神经系统的功能单位,神经胶质细胞对神经元起支持,营养作用;每个神经元由胞体及其突起构成;胞体内的嗜染色质在碱性染料着色后呈现颗粒状或块状或虎斑纹样----尼氏体----本质为粗面内质网,核糖核蛋白体为其主要成分，轴丘部位无尼氏体分布，是组织学确定轴突的依据之一;2神经元的突起分为两类:树突和轴突；轴突:从胞体或树突主干的基部发出,只一条;起始段细;表面光滑,粗细均匀;有髓或无髓;不含核糖体及粗面内质网（尼氏体）;树突:从胞体发出一至多条;起始段的树突主干最粗,其胞质成分与核周质者相同;分支逐渐变细,一般不均匀或表面有小棘;一般无髓；3传导信号和处理信息的结构都是以神经元为单位相互连接成的神经网络;神经元在结构上只是相互接触而不相通;4神经元膜相互接触并可以传递信号的特化部位称突触，有化学性突触和电突触两类;5神经元的胞体形态,功能,神经递质等都不一样,具有多态性的特点;根据突起的数量分类：单极神经元----具一个突起（无脊椎动物具有，而高等动物没有）;假单极神经元--胞体发出一个突起,在附近呈T形分支;双极神经元-----具两个突起;多极神经元----三个及以上突起;根据轴突的长短分类：投射神经元;中间神经元；根据神经元的功能分类：感觉神经元:对生理刺激直接做出反应的神经元;运动神经元:与效应器产生突触联系,其冲动使效应器产生活动;传入神经元:将外周的神经信息传向中枢;传出神经元:将中枢神经系统的信息传向外周;中间神经元---是联系传入与传出神经元的多极神经元;根据神经元分泌的递质分类：胆碱能神经元；胺能神经元；氮能神经元；肽能神经元；6胶质细胞：神经组织内,除神经细胞外的另一大类细胞;分布在神经元之间或神经纤维束内;胶质细胞也有突起,但不能传导神经冲动;对神经元有支持,营养,修复,绝缘,形成髓鞘,调节神经元的代谢环境和离子环境;7有髓神经纤维是周围神经系统中许旺细胞（神经胶质细胞的一种）以伪足样结构包绕轴突呈螺旋包绕8-12层,相邻许旺细胞间的轴突裸露区称为郎飞结；传导动作电位的方式是”跳跃式”传导第三章：8细胞的兴奋特性：几乎所有的细胞的膜两侧存在一定的电位差（静息电位）;有部分细胞在受到刺激时,能产生短暂的,快速的跨膜电位变化,这种变化还可以沿细胞表面主动向远端扩布;在受到刺激后能产生可扩布电位的细胞是可兴奋细胞;可兴奋细胞未受到刺激时存在的跨膜电位称静息电位;9静息电位的形成是由于细胞膜内外存在离子浓度梯度（由细胞膜上的离子泵主动单向转运的结果）和细胞膜对这些离子存在选择通透性（离子通道）；对细胞膜内外两侧溶液中带电离子化学成份分析表明,外液的主要成分是氯离子,钠离子;内液中主要为钾离子以及与钾离子维持电中性的阴离子.细胞膜在静息状态下(未受到刺激),只对钾离子有中等的通透性,而对其他离子的通透性很小;浓度差产生的扩散力驱动钾离子向胞外扩散;随着钾离子向胞外扩散,膜两侧逐渐形成外正内负的电位差,电位差产生的库仑力(静电力)阻止钾离子的向外扩散; 当驱动钾离子向外扩散的扩散力和阻止钾离子向外扩散的静电力达到平衡时,钾离子的净移动为零,这一离子扩散平衡时的跨膜电位称为—平衡电位(此时的状态称极化状态);由于此平衡电位是钾离子扩散达到平衡造成的,故称为钾平衡电位;10可兴奋细胞受到有效刺激(强度,作用时间，强度-时间变化率，有效刺激值叫阈值)（一般刺激有阈刺激，阈上刺激，阈下刺激之分，只有阈刺激，阈上刺激才是有效刺激）,产生可传播的电位变化----动作电位;不同的细胞的动作电位波形虽然有很大的变化,但均以极其迅速的去极化和缓慢的复极化为特征;动作电位期间,细胞膜内外的极性发生瞬时倒转;11动作电位产生的机制：刺激(电)使刺激部位的可兴奋细胞膜外正内负的电位差下降;刺激部位的电压依从性钠离子通道开放,钠离子内流暂时性地迅速增加;钠离子内流使膜的外正内负极性迅速下降,消失;钠离子在较高浓度势能的作用下,过度内流,使膜出现反极化(超射值),(钠离子扩散平衡)；钠离子通道的通透性很快下降并消失;同时也伴随钾离子通道通透性增加;钠离子内流减少和钾离子外流增加,膜外电位又开始上升,直至恢复静息电位水平;动作电位的大小包括静息电位值与钠离子扩散平衡形成的超射值，均又钠离子扩散引起，故称动作电位为钠平衡电位。12动作电位的特性:在生理条件下,动作电位触发于轴丘并沿轴突向末梢传导;动作电位有阈值现象；13动作电位遵循”全或无”原则,其大小与刺激强度无关，与传导的距离无关;刺激后产生兴奋有一个潜伏期,潜伏期与刺激强度有关;14动作电位产生后,产生动作电位的部位的兴奋性经历规律性的变化:绝对不应期,相对不应期,超常期;低常期;15动作电位所具有的特性的意义:限制传导频率;不会发生重叠总和;不会在细胞表面来回往复振荡;16动作电位时相与兴奋性的关系(1)绝对不应期---钠离子通道处于失活状态;(2)相对不应期---钠离子通道部分复活,部分失活状态;(3)超常期---钠离子通道全部复活,膜电位未恢复静息水平;(4)低常期---钠-钾离子泵活跃作用,导致膜出现后超极化;17神经元的信号活动取决于跨膜电位的迅速变化;只有离子通道才能实现;因此,它是信号转导的基本元件;18有些通道总是处于开放状态,允许离子自由出入,不受有关外界信号控制(被动的非门控通道);大多数离子通道在电压(电压依从性),化学(化学依从性),机械(机械性)信号刺激时开放---主动门控性通道;离子通道除了使离子能快速流动之外,还具有离子选择性;19电压依赖性离子通道是一种跨膜蛋白质,有两个显著特性:*对离子有选择性通透作用,*对电压具有敏感性;第四章：1神经信息从一个细胞传到另一个细胞的过程---传递;神经元间信息传递的方式有两类:化学传递与电传递;2神经元间实现信息传递的相互联系的特化结构:突触;3化学性传递又分为经典突触传递和非突触性传递;4经典突触的结构：由突触前成分(轴突末梢),突触间隙(细胞的间隙),突触后成分(胞体,树突或肌细胞膜)组成;5递质的量子释放:递质的释放以囊泡为单位,以胞裂外排形式将一个囊泡的递质(为最基本单位量)全部释放出去,递质释放的总量取决于参与释放的囊泡总数;递质释放的总量总是囊泡包含的递质量的整数(量子)倍;释放的囊泡总数与动作电位的大小相关；动作电位的大小与静息电位相关；6经典化学突触传递的效应：（1 ）兴奋性化学突触：突触前成分释放兴奋性递质,使突触后膜去极化(兴奋性突触后电位EPSP,可总和);达到阈值则产生动作电位;从而使神经信号跨过突触;（2）抑制性化学突触：突触前成分释放抑制性递质,使突触后膜超极化(抑制性突触后电位IPSP);膜电位要到达阈电位水平更难,7突触传递的抑制作用（1）突触后抑制:突触前成分释放抑制性递质,使突触后膜超极化,由于突触后膜阈值升高,兴奋性下降;这种抑制作用发生在突触后膜,故名----突触后抑制;（2）突触前抑制:突触后膜的兴奋或抑制程度与递质和受体结合的量相关;递质的释放量与突触前成分的动作电位的大小有关,动作电位的大小与静息电位的大小有关;降低突触前膜的静息电位(局部兴奋,去极化),最终导致突触后神经元受到抑制,这种抑制作用发生在突触前成分,故名---突触前抑制;8电突触在组织学中为细胞的缝隙连接；通道中的微孔道直径为2纳米,离子及小分子可通过,使两侧胞质连通起来（机能合胞体结构）;通道构象变化使通道的通透性发生改变;缝隙连接是细胞间电活动由一个细胞直接传导到另一个细胞的低电阻通道,因此,它实现传导速度快,高保真性及双向性;其意义是使两邻的可兴奋细胞活动的同步化;9电突触传递的特点:无时间延搁;不易受环境因素的影响;传递定型化的兴奋性信号;双向传递;10经典化学突触传递机制是电信号转化为化学信号,再转化为电信号或其它化学信号;有时间延搁;易受环境因素的调制(短时间或长时间地改变传递效率,对学习,记忆非常重要);可传递兴奋性信号,也可传递抑制性信号;单向传递;11轴丘是发放动作电位的关键部位,因为轴丘有最高密度的电压依赖性钠通道,且阈值很低;第五章1神经元依两个特性编码信息:（1）放电频率---编码强度以及时间-强度变化的内容;（2）投射部位---编码信息的空间位置,性质特征等内容;2神经整合作用：（1）电紧张电位：突触电位的跨膜被动扩布随着与突出电位产生部位的距离和时间而衰减---电紧张电位;在神经细胞膜上产生的绝大多数突触电位均低于阈电位,只能以电紧张的形式被动扩布;（2）空间和时间总和：一个神经元上可以形成成千上万个突触,有兴奋性的,也有抑制性的;任一时间内,一部分突触激活,或产生EPSP,或产生IPSP,这种分级突触电位的特殊性是能够总和和叠加.如果产生足够数目的EPSP,总和后轴丘膜电位达到阈电位便可触发动作电位;3轴丘是发放动作电位的关键部位,因为轴丘有最高密度的电压依赖性钠通道,且阈值很低;4时间总和：发生在不同时间内的突触后电位的总和现象称为时间总和;如果一个传入神经元连续而快速发放一系列动作电位,在突触后细胞上最早产生的突触电位在后续电位到达前还没有消失,因此,后续的突触电位在时间上总和;5空间总和：发生在神经元表面不同位点的突触后电位的总和称为空间总和;第三部分第一章1人体通过感觉了解内部和外部的世界;所有的感觉源于感觉系统的活动;各类刺激兴奋不同的感受器,产生感觉信号;在感觉通路中经过复杂的加工处理传到中枢,形成感知;2感受器是一种换能装置,把接受到的各种形式的刺激能量转换为电信号,再以神经冲动的形式经神经纤维传入到中枢神经系统------转导;感受器就是一级传入神经元的末梢终端,接受刺激直接产生去极化(感受器电位);刺激加大,可以产生动作电位;3皮肤感受器的分布特点:在皮肤表面呈点状分布;不同的感受器在身体的不同部位分布的密度不同;4感受器有适应现象：超时连续刺激时感受器的反应性减弱;根据感受器产生适应的时间长短,可分为:慢适应性感受器(SA)和快适应性感受器(RA)； 5分析痛觉感受器几乎不产生适应的生物学意义。6皮肤感觉是指皮肤及与之相连的黏膜的感觉,分为触觉、温觉、冷觉、痛觉四种单纯感觉;6-2温度感受器不是感受温度的本身，而是感受温度的变化。7伤害感受器：伤害刺激给机体造成的感觉是痛,故伤害感受器产生的感觉是痛觉;痛觉几乎分布于机体的任何部位;角膜,牙髓,血管壁仅具有痛觉;痛觉几乎不产生适应,疼痛反应在停止刺激前一直存在;8内脏痛的特征:（与皮肤痛比较）（1）缓慢,持久,定位不精确和对刺激的分辨能差(如腹部疼痛不易明确分清疼痛发生的确切部位)（2）能使皮肤致痛的刺激(如切割,灼烧)作用于内脏一般不产生疼痛,而机械牵拉,缺血,痉挛,炎症等刺激作用于内脏,能引起疼痛;9躯体感觉传导通路的规律：（1）从感受器到形成感觉一般经过三级神经元接替（突触联系），第一级胞体位于外周（脑神经节和脊神经节），第二级位于脊髓灰质或脑干神经核团），第三级位于丘脑外侧核；（2）第二级神经元发出的突起在上行的过程中向对侧投射；（3）投射到大脑皮层的中央后回及旁中央小叶；10人体的体表感觉区位于中央后回和旁中央小叶，感觉投射有以下规律:（1）投射区域具有精细的定位,下肢代表区在中央后回顶部(膝以下代表区在旁中央小叶后半),上肢代表区在中间部,头面代表区在底部,总的安排是倒立的,但头面部内部的安排是正立的;（2）躯体感觉传入向皮质投射具有交叉的特点,即一侧的体表感觉传入是向对侧皮质的相应区域投射,但头面部感觉的投射是双侧性的;（3）投射区域的大小与躯体各部分的面积不成比例,而与不同体表部位的感觉敏感程度,感受器数量,以及传导这些感受器冲动的传入纤维的数量有关;11平衡感觉是指头在空间的位置和运动的感觉;它的感受器位于内耳的迷路部分（前庭和半规管）；12晕车病：由直线运动感觉的错觉（平衡感受器敏感性过高）而引起,常伴有一系列的植物性神经系统症状;13对光敏感的感受器有两种:视杆细胞（晚光觉系统）,视锥细胞（昼光觉系统）.它们含有感光物质,光刺激可以引起化学变化和电位变化,从而产生神经冲动;14视敏度：指分辨物体细微结构的能力;在视网膜的正后方为黄斑,黄斑中央有一个很小的窝为中央凹(宽约1度),为视力最清晰区(对应视野的中心,视敏度最高);其感光细胞为视锥细胞(分布密度大,感光阈值高,向中枢传导时汇聚作用小);13视觉反射（1）瞳孔对光反射:瞳孔的大小随光的强度变化而发生变化;（2）光的会聚反射:眼对不同距离的调节使光线聚焦在视凹;14光感受器：对光敏感的感受器有两种:视杆细胞,视锥细胞.它们含有感光物质,光刺激可以引起化学变化和电位变化,从而产生神经冲动;（1.）视杆细胞:数量为视锥细胞的20倍,除视乳头和视凹外,分布整个视网膜;对光的敏感性为视锥细胞的1000倍,主要适应暗视觉;（2）视锥细胞在视网膜的视凹处最密集,但在视凹5度外密度明显减少;它对光的敏感性很低,一般不会达到饱和;因此,视锥细胞适合于明视觉;15色觉与视锥细胞有关;有3种类型的视锥细胞,它们分别含有光谱敏感性不同的视锥色素（视觉的三元色学说）；色盲几乎所有的色盲都是遗传的,其主要原因是视锥细胞的丧失和异常造成的;16明适应与暗适应(视觉二元理论)在暗视下,由于视锥细胞的光敏度低,微弱的光不能使之兴奋,此时,光由视杆细胞感受(最大峰值为500nM)，强光导致视杆细胞的感光色素大量分解(漂白),视杆细胞产生快速放电,人眼感到一片耀眼的光亮;稍等片刻后,才能恢复视觉;在明视下,光波长敏感性由视锥细胞决定(最大峰值约为550nM);人眼从明亮进入暗处, 明处下被漂白的视杆细胞色素还没有恢复,而视锥细胞的感光色素不能对弱光产生敏感效应,故开始一段时间看不清楚任何物体;首先由红敏视锥细胞工作,再经过一段时间后,视杆细胞感光色素逐步恢复,视觉敏感度逐渐提高,恢复暗处的视力,敏感性提高100万倍;17视野：眼球在注视前方一点固定不动时，能看到的外界范围就是视野；18人听觉的敏感性：人耳对不同频率声波的敏感性并不一致.人耳适宜的听觉频率使20-20000Hz之间,但随着年龄的增加而缓慢下降,特别对高频率声音;18嗅觉与味觉：特化的感觉细胞(嗅感受器和味感受器)对某些化合物分子产生高度敏感的，选择性的反应,提供信息在大脑的有关中枢进行处理，产生嗅觉和味觉;嗅觉感受物质通常是小分子，脂溶性。味觉感受物质，通常是小分子水溶性；18-2嗅觉传入相比其它感觉传入，使唯一不经过丘脑的上行传入通道。19人类的味觉器官是舌,人类能辨别四种基本的味质:甜,酸,苦,咸;目前由提出了第五种味觉:由单钠谷氨酸产生;20味觉的信息编码:面神经的味觉传入感受的是咸和甜;舌咽神经传入感受的是酸和苦;迷走神经内的传入具有广泛的协调性;另外,味觉感受神经元一般为非特异性的,而且在味感觉通路中没有明显的局部解剖结构;除了嗅觉和味觉外,有关食物的本质信息是由口腔和上腭的机械感受器和本体感受器所产生,它们由三叉神经感觉神经元支配;第二章1运动可分为3大类:（1）反射:最基本和最简单的运动;通常由特异的感觉刺激引起,有定型的模式,不受意识控制；（2）随意运动:指向一定目标的,由主观意识而产生的;运动的方向,轨迹,速度,时程可随意选择,并可在运动执行中随意改变;（3）节律性运动:介于反射与随意运动之间,可随意开始或停止;一旦开始后,可不需要意识的参与而能自行重复运动(行走、呼吸、咀嚼)；2运动单位:是运动通路的最后功能成分,由一个运动神经元及其所支配的肌纤维组成的基本功能单位;运动单位的大小与特点与肌肉运动控制需求的精确度有关,精细调节的肌肉由小的运动单位构成,而不甚精细调节的肌肉由大运动单位构成;3运动池:一块肌肉由多个运动单位组成,即由多个运动神经元支配;支配一块肌肉的所有运动神经为运动池;4反射是神经系统最简单的运动形式;反射是机体对特殊的内外刺激产生的特定反应.，介导反射的特殊神经环路称为反射弧;5单突触反射----反射弧中没有中间神经元;多突触反射----反射弧中有一个及以上的中间神经元的接替;6反射的可塑性：即可根据体验来修改:习惯化------反复应用恒定的无害性刺激可以使反射变弱;突触的抑制引起;去习惯化------刺激的任何改变使反射回到基点;敏感化--------反复应用伤害性刺激,使反射增强;7屈肌反射与对侧伸肌反射：皮肤受到伤害性刺激,受到刺激一侧的肢体出现屈曲的反应,关节的屈肌收缩而伸肌弛缓;屈肌反射具有保护性意义,屈肌反射的强度与刺激强度有关;刺激强度更大,同侧肢体发生屈曲反射时,出现对侧肢体伸直的反射活动;8节间反射：刺激某一部位(某一脊髓节段支配)的皮肤,引起其他脊髓节段支配的肢体的协调活动;如脊蛙的搔爬反射;9姿态反射：姿态反射的目的是防止身体受外力的影响,使身体向重心转移,还有助于肢体运动时维持身体重心.肌肉收缩时涉及到抗重力肌(腿部和背部深层伸肌,上肢屈肌)和协助重力肌.姿态反射的中枢在脑干,10前庭(迷路)反射：前庭(迷路)反射主要稳定头在空间的运动方向; 11颈反射：转动头部可兴奋颈部肌肉内的肌梭和颈椎关节的传入神经,使颈部肌肉反射收缩(颈丘反射)和肢体的肌肉收缩(颈脊反射)12矫正反射:动物被置于异常位置时,它能迅速地矫正自己的姿位以保持正常的体位;它包括前庭矫正反射和颈矫正反射;此外还有视矫正反射;13随意运动:是意识上为了达到某种目的而指向一定目标的运动;14大脑皮质运动区（随意运动）对运动调节的特点:(1)对躯体的运动调节呈现交叉支配的特点(但头面部及部分颈部肌肉的运动是双侧性的)(2)具有精细的定位特点,功能代表区的排列大致呈现倒立的人体投影(但头面部内部代表区的安排是正立的)(3)大脑皮层运动功能代表区的大小与运动的复杂和精细程度呈正相关关系;15小脑的功能:小脑协调由大脑皮质驱动的运动,也可自身驱动运动和学习新的运动技巧;小脑的调控是以反馈或者前馈的方式进行的;16基底神经节运动的调节:基底神经节---大脑皮层下神经核团的总称;包括纹状体(尾核,壳核),苍白球,黑质,丘脑下核等;基底神经节中与运动功能有关的主要是纹状体,而纹状体的主要传入来自大脑皮质;17自主神经活动:自主神经的功能活动是指调节内脏活动的神经系统(内脏运动和内脏感觉)的功能;由于调节内脏活动的神经结构一般不受意识的控制,故总称为自主神经系统;传统被称为植物神经系统;自主神经系统活动通常是在没有意识觉察,没有认知成分的情况下发挥功能作用;18植物性神经的功能:在于通过调节心肌,平滑肌的收缩和腺体(外分泌腺和部分内分泌腺)的分泌而实现对内脏活动的调节.20交感神经的分布特点(1)交感神经离效应器较远(节前纤维短,节后纤维长);(2)一根节前纤维往往与几十个节后神经元发生联系(一根节前纤维的兴奋导致广泛的节后纤维的兴奋);21内脏传入神经的特点:(1)起始于内脏感受器,与内脏传出纤维行走于相同的神经干;(2)感觉和运动成分均走向神经系统同一部位;(3)内脏传入纤维可借鉴来自躯体传入纤维的感觉性神经肽类递质做识别;22副交感神经支配的特点:(1)节后神经元在器官附近或器官内(节前纤维长,节后纤维短);(2)一根节前纤维通常只与一个或少数几个节后神经元发生联系(一根节前纤维的兴奋只引起较局部的节后兴奋)23内脏传入神经的特点:起始于内脏感受器,与内脏传出纤维行走于相同的神经干;感觉和运动成分均走向神经系统同一部位;内脏传入纤维可借鉴来自躯体传入纤维的感觉性神经肽类递质做识别;24植物性神经对内脏活动调节的特征:(1)双重性神经支配;(2)紧张性活动(3)相互抑制;(4)与环境相适应;第四部分第一章1弥散性调制系统：是位于脑干的某些核团向脑的其它部位形成弥散性的投射联系的结构,它们不传输具体的感觉与运动信息,而是发挥调节功能:运动控制、情绪与记忆、动机与行为等；2动物的行为就是为了接近正向强化物,避免(开)负向强化物;成瘾性药物具有正向强化物的作用,可以取代自然强化物,从而导致成瘾者的药物追求行为;当前的理论认为,成瘾性药物“劫持”了脑内的激活系统,这一系统在通常情况下的作用是指导寻找自然强化物的行为;3精神药物与弥散性调制系统的关系：精神药物及其成瘾特性等都是通过对弥散性调制系统的影响发挥对机体的作用（主要通过干扰化学性突触传递而发挥作用）；4主要的弥散性调制系统： 去甲肾上腺素（NE）能系统，5-羟色胺（5-HT）能系统，多巴胺（DA）能系统，乙酰胆碱（ACh）能系统。5成瘾有3个方面的特征性表现:（1）药物耐受（2）药物依赖（3）戒断状态6精神活性药物：是一类作用于中枢神经系统，能改变精神状态的化合物；它们主要通过干扰化学性突触传递而发挥作用；许多精神活性药物具有成瘾性，它们直接作用于弥散性调制系统，特别是几个主要的弥散性调制系统：去甲肾上腺素能系统、多巴胺能系统和5-羟色胺能系统；7致幻剂：是一类使人产生幻觉的化合物；其行为效应是使人处在梦境般的状态,对感觉刺激高度警觉,常伴有感知觉的混杂,如声音诱发视觉情景(幻视),情景又诱发味觉及其它感觉等;8兴奋剂：兴奋剂的使用者警觉和自信心增加,有飘飘然和愉快的感觉;常见的中枢神经兴奋剂有可卡因和安非他明,它们在多巴胺能和去甲肾上腺素能系统的突触处发挥作用（阻断突触前神经元对儿茶酚胺递质的重摄取，延长儿茶酚胺递质的作用）6常见的与弥散性调制系统有关的精神疾病：抑郁症（儿茶酚胺和5-羟色胺水平低下）与精神分裂症（氯丙嗪与相关的抗精神病药物都是DA受体的强效阻断剂）；黑质多巴胺神经元退化导致帕金森病；老年痴呆病在发病过程中,首先死亡的是基底前脑复合体的胆碱能神经元；脑桥蓝斑区：觉醒与睡眠的循环；第二章：1情绪包括情绪体验(内在)和情绪表达(外在表现);一般认为:大脑皮层在情绪体验中起了关键的作用；2脑内与情绪体验有关的神经结构，它们位于大脑胼胝体环周部位皮层----边缘系统3Papez回路：20世纪30年代，Papez提出位于脑内侧壁有一个情绪系统；它把新皮层和下丘脑连接起来，在情绪体验和情绪表达中起关键作用；3杏仁核(颞叶内)在恐惧与焦虑情绪行为表达中起了关键的作用；4攻击行为可分为多种类型：捕食、抚幼、争夺配偶、恐吓敌人等；研究表明，不同类型的攻击行为具有不同的神经基础；攻击是一种复杂的行为，不是神经系统内某一个孤立的系统活动的产物；雄激素水平是影响攻击行为的一个因素；5捕食性攻击：不发出叫声，直接攻击对方的要害，也不出现交感神经系统活动增强的现象；情感性攻击：在有交感神经系统活动增强的同时，动物还表现出一系列的威胁、防御等姿势；6自我刺激与强化：20世纪50年代美国的Olds和Milner的自我刺激实验中,大鼠不断地踩踏板原因的解释是:它从电刺激中获得了一种正向感觉,因此希望获得更多的刺激;因而,引起强化脑刺激的脑位点被称快乐中枢;7实验提示,杏仁核对攻击行为非常重要,攻击能力的强弱直接决定猴子在猴群中的等级序位;雄激素水平是影响攻击行为的一个因素；第二章：1睡眠的功能理论：恢复理论----恢复体能；适应理论----逃避敌害2觉醒与睡眠不是受环境昼夜交替调节的一种被动反应，而是各自受机体内部不同振荡机制（生物钟）调控的结果；3非REM睡眠的特征：从此状态被唤醒后，不能回忆有过的思维活动；在REM睡眠期间，被唤醒者可能会报告清晰、详细、生动的梦境，并常有离奇的情节；4整个睡眠过程中,非REM睡眠和REM睡眠周期性地交替,平均大约没90分钟重复一个周期;健康成年人睡眠时间的75%为非REM睡眠;胆碱能神经元的活动诱发REM睡眠；5人类是否需要做梦,我们不知道;但机体需要REM睡眠;选择干扰REM睡眠处理后,受试者试图进入REM睡眠的次数大大增加; 4现在认为睡眠是一个主动的神经过程，而且要求许多脑区参与：4-2REM睡眠的控制来自于脑干深部，特别是脑桥的弥散调制神经递质系统：蓝斑去甲肾上腺素递质系统和中缝核群5-羟色胺递质系统的放电频率随REM的启始几乎下降为零；而胆碱能神经元的放电频率急剧上升；有证据显示，胆碱能神经元的活动诱发REM睡眠；5REM睡眠行为疾病：经常在做梦期间有行为活动（梦游）；其神经基础是正常情况下介导REM无张力的脑干系统发生故障；5-1将电极放在头皮上可以导出电位变化—脑电,它被认为是大脑皮层神经细胞动作电位的总和;通常以脑电的特征划分睡眠的时相；第四章：1学习是获得新信息和新知识的神经过程;记忆是对所获取的信息的保存和读出的神经过程;2非联合型学习：习惯化；敏感化3联合型学习：经典条件反射；操作式条件反射4陈述性记忆：事实,事件以及它们之间关系的记忆,能够用语言来描述；非陈述性记忆--许多类型的记忆是在无意识参与的情况下建立的,内容无法用语言来描述;5陈述性记忆和非陈述性记忆的明显差异：（1）通常通过有意识的回忆获取陈述性记忆；可以用语言描述被记忆的内容；非陈述性记忆不能。但它可以很熟练地运用技巧；（2）陈述性记忆容易形成也容易遗忘；非陈述性记忆需要多次的重复练习，一旦形成则不容易遗忘；6逆行性遗忘:对症状发生前一段时间的经历不能回忆,忘掉了已知的事物,即不能从长期储存的记忆中回忆;顺行性遗忘:是病人不能再储存新获得的信息,即不能记住伤后的事件;脑外伤后,两种成分常常存在;此外,由于一些过激因素对脑血流的影响,可以突然发生几分钟到几天的顺性性遗忘症(一过性完全遗忘症).11遗忘症:脑震荡、慢性酒精中毒、大脑炎、脑肿瘤以及中风可以损坏记忆；逆行性遗忘:对症状发生前一段时间的经历不能回忆,忘掉了已知的事物,即不能从长期储存的记忆中回忆;顺行性遗忘:是病人不能再储存新获得的信息,即不能记住伤后的事件;12记忆障碍“慢性酒精中毒-----顺行性遗忘症,不能将短时性记忆转化为长时性记忆;脑震荡,脑溢血,电击,麻醉-----逆行性遗忘症,不能从长时性记忆中提取信息或丧失记忆内容;第五章：1大脑皮层由感觉皮层、运动皮层和联合皮层组成：感觉皮层（视皮层、听皮层、躯体感觉区、味觉皮层、嗅觉皮层）；运动皮层（初级运动区、运动前区、运动辅助区）；联合皮层（顶叶联合皮层、颞叶联合皮层、前额叶）；2联合皮层不参与纯感觉和运动功能，而是接受来自感觉皮层的信息并进行整合，再传到运动皮质，从而控制行为；起感觉输入和运动输出的“联合作用”；随着动物的进化，联合皮层由不发达到发达，最后进化到人类高度发达的联合皮层；3研究大脑两半球功能对称性与不对称性的常用方法*在单侧半球部分受损或全部受损（如中风或为缓解癫痫而进行手术切除）的情况下观察病人的行为变化；*单侧颈动脉注射异戊巴比妥钠，选择性地使同侧半球短暂失活，观察受试者的行为变化；*裂脑实验（手术切断胼胝体），应用严格设计的心理生理学方法检测两半球的功能；*应用现代脑功能成像技术，观察正常人在进行某种认知操作时的大脑两半球的活动；4大脑两半球功能一侧化的生物学意义：婴儿在出生前,与语言相关的大脑皮层区就已经存在左右不对称,即婴儿在学习语言之前,左半球的结构优势就已经存在;在婴儿或儿童时期,左半球受到伤害后,经过一定时间,语言功能会得到恢复;右半球会替代左半球行使语言功能;随着年龄的增加,左半球受到伤害后的语言恢复效果越来越差;大脑功能越复杂,越高级,实现这一功能的神经网络联系随之变得越广泛,越复杂; 假如每一种脑高级功能都要求左右两个半球来共同实现的话,那么,联系两半球的胼胝体必然会越来越粗大,以至于颅内空间无法容纳;因此,把复杂的高级脑功能局限在单侧半球内,可能是大脑对颅内空间的进化适应;使左右半球有所分工,以实现更多的高级功能;第六章1人类语言的特征：语言的创造性,2语言起源的两种假说：手势假说；发声假说；3如何理解语言能力是先天决定的？语言的获得虽然离不开学习,但语言功能的解剖学定位以及儿童语言发展研究提示:语言获得过程的很大一部分是由先天决定的:(1)自然语言和手语都是定位的,语言的优势半球在大脑左半球;(2)语言在左半球的定位与两半球的解剖差异有关;(3)颞叶的解剖学不对称在发育早期(31周)就已存在,并非由后天经验而发展起来;(4)婴儿出生时,对各种声音的差别具有广泛的敏感性,这种能力对于理解任何一种语言都是不可缺少的;当日后学会了某一语言后,这种敏感性就部分地丧失了;(5)语言的习得有着普遍的规律,儿童语言发展过程的平均年龄在不同文化中都是相同的;4语言障碍的表现形式：失语症是由特定的脑区(皮层)损伤(血管破坏,创伤,肿瘤等)所导致的语言障碍;特定脑区的损伤并不导致语言能力的全面减退,而是不同脑区损伤引起不同形式的语言障碍;失语症的标志是那种不能归因于机械因素的语言能力障碍,或者是理解能力的障碍,或者是生语能力的障碍;失语症有别于其他形式的讲话障碍:如构语障碍起因于控制发声装置的肌肉功能减退或活动不协调,它只是讲话的机械过程的异常,基本不影响语言的理解和表达的中枢过程;5右半球的语言功能：人类的语言除了认知功能外，还具有重要的情感成分；这些成分包括音乐性的语调（语韵）和情感性的姿态。Ross发现：语言的某些情感成分依赖右半球的专门处理；与右半球损伤相关的语言情感成分丧失称为语韵缺失；右半球前部损伤的患者，无论是悲或喜，讲话时的语调总是平板的；右半球后部损伤的患者，不能理解别人语言中的情感成分；