脊髓相邻节段的神经元存在突触联系,当脊髓与高位中枢失去联系后,脊髓依靠上下节段的协同活动也能完成某些反射活动
📋 一、概述
1. 脊髓水平
调控四肢躯干骨骼肌运动
2. 脑干水平
调控头面部骨骼肌运动
3. 大脑皮层水平
发动随意运动
小皮去基地联络大皮 → 小脑、皮层、基底神经节、联络皮层
我干几岁啊 → 我(纹状体)干(脑干)几(脊髓)岁(大脑皮层)
以脊髓为例,运动单位指脊髓前角一个α运动神经元及其所支配的全部肌细胞/肌纤维,是骨骼肌收缩的基本单位
🦴 二、脊髓调控运动
- ① 牵张反射
- ② 对侧伸肌反射
- ③ 节间反射(如搔爬反射)
1. 节间反射
2. 对侧伸肌反射
当一侧肢体的皮肤受到过强的伤害性刺激时 → 同侧肢体屈曲(同侧屈肌反射)、对侧肢体伸展以保持身体平衡(对侧伸肌反射)
概念:骨骼肌在受外力牵拉伸长时,引起被牵拉的同一肌肉收缩
- 伸肌和屈肌都有牵张反射,主要发生在伸肌(人类的抗重力肌)
- 需注意:屈肌反射、伸肌反射不是屈肌的牵张反射、不是伸肌的牵张反射
牵张反射的反射弧:
| 组成部分 | 结构 | 特点 |
|---|---|---|
| 感受器 | 肌梭(慢适应感受器、长度感受器) | 肌梭与梭外肌并联 肌梭的感受部分与梭内肌串联 |
| 传入神经 | Ⅰa类和Ⅱ类纤维 | - |
| 中枢 | 脊髓前角 | α/大运动神经元 γ/小运动神经元 β运动神经元 |
| 传出神经 | Aα纤维(支配梭外肌) Aγ纤维(支配梭内肌) Aβ纤维(支配梭外肌和梭内肌) |
- |
| 效应器 | 被牵拉的同一骨骼肌 | ttsx |
- 梭外肌:肌梭外的肌细胞,多、肌肉缩短与否看它
- 梭内肌:肌梭内的肌细胞
- 肌梭 = 中间的感受部分 + 两端的收缩部分/梭内肌
① 骨骼肌受外力牵拉伸长(梭外肌伸长)→ 肌梭被拉长 → Ⅰa类传入纤维放电↑ → 支配同一肌肉的α运动神经元兴奋 → 梭外肌收缩(缩短)→ 形成牵张反射(对抗牵拉)
② 当α运动神经元兴奋使梭外肌缩短时 → 肌梭缩短 → Ⅰa类传入纤维放电↓
③ γ运动神经元兴奋性高、平时持续放电 → 梭内肌收缩(肌梭两端的收缩部分)→ 牵拉肌梭中间的感受部分 → Ⅰa类传入纤维放电↑ → 肌梭对牵拉刺激的敏感性↑(加强牵张反射)
- 外因 —— 梭外肌被拉长
- 内因 —— 梭内肌收缩/γ神经元平时持续放电
反牵张反射的感受器是腱器官:位于肌腱,为张力感受器,与梭外肌串联
① 骨骼肌受外力牵拉伸长 → 牵张反射(张力↑)
② 当牵拉力量加大引起张力↑↑ → 腱器官Ⅰb类传入纤维放电↑ → 支配同一肌肉的α运动神经元抑制 → 抑制牵张反射
防止牵张反射过强(肌张力过高)拉伤肌肉
对比:牵张反射 vs 反牵张反射
| 对比项 | 牵张反射 | 反牵张反射 |
|---|---|---|
| 感性认识 | 你把我拉长、我就收缩对抗牵拉 | 你把我拉长、你拉吧防止损伤 |
| 刺激 | 肌肉长度变长 | 肌肉张力增高 |
| 感受器 | 肌梭(长度感受器) | 腱器官(张力感受器) |
| 传入神经 | Ⅰa类和Ⅱ类纤维 | Ⅰb类纤维 |
| 效应 | 该肌肉缩短 | 该肌肉松弛 |
| 等长收缩 | 肌梭传入冲动不变 | 腱器官传入冲动↑ |
| 等张收缩 | 肌梭传入冲动↓ | 腱器官传入冲动不变 |
| 类型 | 腱反射 | 肌紧张/肌张力 |
|---|---|---|
| 定义 | 快速牵拉肌腱引起 | 缓慢持续牵拉肌腱引起 |
| 中枢 | 体内唯一单突触(简单) | 多突触反射 |
| 效应器 | 快肌纤维 | 慢肌纤维 |
| 作用 | 快肌纤维几乎同步收缩以产生明显动作 | 肌肉处于持续轻度的收缩状态、维持姿势最基本的反射、随意运动的基础 |
| 例子 | 膝反射、踝/跟腱反射 | 直立体位时肌紧张能持久进行、不易疲劳 |
动物实验在第5颈髓切断脊髓(保证呼吸),脊髓与高位中枢离断后:
(1)横断面以下
- 知觉、随意运动永久消失(瘫)
(2)横断面以下所有脊髓反射暂时减退消失(脊休克期间)
- 机制:脊髓突然失去高位中枢的控制(懵)
- 例子:尿粪潴留、牵张反射↓、发汗反射↓、血管扩张(血压↓)
(3)脊休克数周至数月后,部分脊髓反射可恢复
- 低等动物恢复快;简单、原始的反射如屈肌反射、腱反射先恢复(对高位中枢依赖低)
- 尿粪失禁(放飞自我)、牵张反射增强、发汗反射增强、血压回升
- 屈肌反射增强、伸肌反射减弱(去抢圣地)
🧠 三、脑干调控运动
| 类型 | 肌紧张抑制区 | 肌紧张易化区 |
|---|---|---|
| 作用 | 抑制肌紧张、肌运动 | 加强肌紧张、肌运动 |
| 脑干抑制区 | 延髓网状结构腹内侧 | - |
| 小脑 | 小脑前叶蚓部 | 小脑前叶两侧部和后叶中间部 (肚皮纹一只蚯蚓) 需注意:小脑大部分为肌紧张易化区 |
| 其他 | 纹状体尾核、大脑皮层运动区 | 前庭核 |
脑干肌紧张易化区大、活动较强(外向学生);脑干抑制区小(内向学生),这就不平衡。
但大脑皮层、纹状体属于肌紧张抑制区,可影响脑干以平衡它们(老师管着)。
因此一旦中断了大脑皮层、纹状体与脑干的联系(没老师管了),就会使易化区明显占优势(不平衡),不断兴奋脊髓γ、α运动神经元 → 肌紧张过强、僵直(又直又硬),这就是去大脑僵直。
① 去大脑僵直提示病变侵犯脑干(预后不良)
② 动物实验在中脑上、下丘之间切断脑干 → 中断脑干肌紧张抑制区与大脑皮层运动区、纹状体尾核的联系 → 脑干易化区明显占优势(易化区与抑制区不平衡)
③ 去大脑僵直是过强的牵张反射,表现为伸肌紧张过强、僵直(牵张反射主要发生在伸肌),如头后仰、四肢伸直呈角弓反张
④ 去大脑僵直的类型
| 类型 | γ僵直(主要) | α僵直 |
|---|---|---|
| 特点 | γ运动神经元兴奋性比α高 | - |
| 传导束 | 网状脊髓束(网易) | 前庭脊髓束(阿欠) |
| 机制 | 提高脊髓γ运动神经元的活动(易化区的冲动兴奋γ)→ 肌梭传入冲动增多、肌梭敏感性提高 → 兴奋α运动神经元 | 兴奋α运动神经元(易化区的冲动直接兴奋α) |
- 在中脑头端切断网状结构:猫进入持久昏睡状态(脑干网状结构上行唤醒系统维持和改变大脑皮层兴奋状态)
- 去皮层僵直:蝶鞍上囊肿 → 皮层与皮层下结构失去联系 → 下肢伸肌僵直、上肢半屈
2018N141 X型题
易化肌紧张的中枢部位有 AC
A. 前庭核 B. 纹状体(抑制区) C. 小脑半球中间部 D. 大脑皮层运动区(抑制区)
2019N141 X型题
具有易化肌紧张的中枢部位有 AC
A. 前庭核 B. 小脑前叶蚓部(抑制区) C. 小脑后叶中间部 D. 大脑皮层运动区(抑制区)
🎯 四、基底神经节调控运动
| 疾病 | 帕金森病(震颤麻痹) | 亨廷顿病(舞蹈病) |
|---|---|---|
| 表现 | 肌紧张/肌张力增高(肌肉强直) 随意运动减少、动作缓慢、面部表情呆板 运动症状主要发生在准备阶段 常伴静止性震颤 |
肌紧张/肌张力降低 随意运动增多、呈现不自主的上肢和头部舞蹈样动作 去皮层僵直与去大脑僵直不同的是 —— 去皮层僵直保留了中脑红核 即去大脑僵直 = 去皮层 + 去中脑红核 |
| 机制 | ① 中脑黑质多巴胺能神经元病变 → 直接通路↓、间接通路↑ → 抑制大脑皮层发动运动(不敢直接发动) ② 中脑黑质多巴胺能神经元病变 → 对新纹状体胆碱能神经元的抑制减弱(天平失衡) |
① 新纹状体GABA能神经元病变 → 间接通路↓、直接通路相对↑ → 易化大脑皮层发动运动 ② 新纹状体GABA能神经元病变 → 对多巴胺能神经元的抑制减弱 |
| 治疗 | ① 左旋多巴 ② 中枢ACh-R拮抗剂:东莨菪碱或苯海索(中东的海) ③ 5-羟色氨酸针对静止性震颤(丘脑外侧腹核异常) ④ 高频电刺激丘脑底核以耗竭丘脑底核的递质(怕皮卡丘垫底) |
① 中枢多巴胺受体拮抗剂:氟哌啶醇、氯丙嗪 ② 中枢多巴胺耗竭剂:丁苯那嗪、利血平/利舍平(抑制囊泡再摄取递质) 你请服尬舞 |
帕金森:静静怕黑(震颤)、爱情少了(多巴胺减少)、外面有色狼(胆碱能神经元兴奋↑)
拳王阿里职业生涯头部遭遇了超过近3万次重击,这可能是阿里患上帕金森的重要原因
在1996年亚特兰大奥运会,拳王阿里克服着自己双手的颤抖、颤颤巍巍地点燃了火炬
2014N20 A型题
用左旋多巴治疗不能明显缓解的帕金森病临床表现是 C
A. 动作缓慢 B. 肌紧张增高 C. 静止性震颤 D. 面部表情呆板
2016N156 X型题
以下选项中,明显改善帕金森病症状的药物有 CD
A. 利血平 B. 普萘洛尔 C. 东莨菪碱 D. 左旋多巴
2018N118-119 B型题
A. 育亨宾 B. 哌唑嗪 C. 利血平 D. 左旋多巴
能改善帕金森病运动减少症状的是 D
能改善舞蹈病运动增多症状的是 C
2021N13 A型题
使用左旋多巴治疗帕金森病时,不能缓解的症状是 C
A. 肌张力增高 B. 动作缓慢 C. 静止性震颤 D. 随意运动减少
⚖️ 五、小脑调控运动
| 分区 | 前庭小脑(最原始) | 脊髓小脑 | 皮层小脑 |
|---|---|---|---|
| 部位 | 绒球小结叶 | 蚓部 + 半球中间部(脊髓-蚯蚓) (前叶和后叶中间带区) |
半球外侧部 |
| 功能 | 调节姿势平衡和眼外肌 | ① 调节肌紧张(易化为主) ② 协调进行中的随意运动(协助大脑皮层对运动进行适时控制) |
随意运动的策划 |
| 病变表现 | 在球上站不稳 ① 平衡障碍:站不稳、步基宽 ② 不再出现运动病(晕船/车) ③ 位置性眼震颤 |
脊-肌-济-意 ① 肌张力及肌力减弱(四肢乏力) ② 共济失调、意向性震颤(打菜阿姨) |
无明显临床表现 |
基底神经节 vs 小脑
| 对比项 | 基底神经节 | 小脑 |
|---|---|---|
| 共性 | 参与随意运动的策划、编程、设计、协调 调节肌紧张 处理本体感觉传入冲动信息 |
|
| 区别 | 主要在运动准备和发动阶段起作用 主要和大脑皮层构成回路 (VS发动运动:大脑皮层运动区) |
主要在运动进行过程中起作用 除了和大脑皮层构成回路外、还和脑干和脊髓有大量联系,即小脑还参与运动执行 (VS执行运动:脑干、脊髓) 前庭小脑可调节姿势平衡和眼外肌 |
2013N155 X型题
小脑功能异常可能出现的现象有 BCD
A. 肌张力增高(小脑病变肌张力↓) B. 意向性震颤 C. 位置性眼震颤 D. 站立不稳
🎮 六、大脑皮层调控运动
- 策划随意运动在大脑皮层联络区
- 发动随意运动在大脑皮层运动区(中央前回 + 运动前区)
| 通路 | 皮层脑干束/皮质核束 | 皮层脊髓束 |
|---|---|---|
| 路径 | 大脑皮质 → 脑干运动神经元 | 大脑皮质 → 脊髓前角运动神经元 |
| 调控 | 调控头面部骨骼肌运动 | 调控四肢躯干骨骼肌运动 |
包括侧束和前束(以侧束为主),侧束调节四肢远端骨骼肌精细运动
爬行时期:足底受刺激引起拇趾背伸 + 四趾呈扇形散开(方便爬高)——原始反射
直立行走时期:足底受刺激引起所有足趾跖屈(方便迈步),它抑制了原始反射(大脑皮层通过皮层脊髓侧束实现)
- Babinski征(-)是正常的屈肌反射(所有足趾跖屈)
- 当皮层脊髓侧束受损 → 原始反射被释放 —— 拇趾背伸 + 四趾呈扇形散开 —— Babinski征(+)
- Babinski征(+)是异常的伸肌反射(病理反射)
- ttsx婴儿因皮层脊髓束发育不完全、成人在深睡或麻醉时,也可出现Babinski征(+)
| 对比项 | 上运动神经元病变(硬瘫/痉挛性麻痹) | 下运动神经元病变(软瘫/弛缓性麻痹) |
|---|---|---|
| 病变部位 | 大脑皮层中央前回锥体细胞及其轴突/锥体束 | 脊髓前角或脑干运动神经元及其轴突 |
| 例子 | 内囊出血 | 脊髓灰质炎 |
| Babinski等病理征 | + | - |
| 肌力 | 减弱 | 减弱 |
| 牵张反射 (腱反射和肌紧张/肌张力) |
增强 (高位中枢抑制减弱 → 深反射增强) |
减弱 (反射弧受损) |
| 浅反射 | 减弱 (高位中枢易化减弱 → 浅反射减弱) |
减弱 (反射弧受损) |
| 肌萎缩 | 不明显 | 明显 (失去神经营养作用) |
| 麻痹范围 | 广泛 | 局限 |
- 跖屈 = 屈
- 背屈 = 背伸 = 伸
2015N20 A型题
查体巴宾斯基征(+)提示皮层脊髓侧束损伤的条件是 A
A. 成人在清醒状态下 B. 成人在熟睡状态下 C. 成人在麻醉状态下 D. 婴儿在清醒状态下
2017N14 A型题
以下关于肌牵张反射的说法中,不正确的是 A
A. 脊髓横断后,肌牵张反射永久消失(错误,可恢复) B. 反射的基本中枢位于脊髓
C. 肌梭是肌牵张反射的感受器 D. 是维持姿势的基本反射
2020N141 X型题
以下情况中,可使骨骼肌肌梭Ⅰa类纤维传入冲动增多的有 AD
A. 骨骼肌被动拉长时 B. 骨骼肌收缩缩短时(↓) C. 支配该肌梭的α运动神经元兴奋时(↓)
D. 支配该肌梭的γ运动神经元兴奋时
2022N12 A型题
在人类属于单突触反射的是 A
A. 腱反射 B. 逃避反射 C. 吸吮反射 D. 翻正反射
2024N12 A型题
下列关于骨骼肌牵张反射的叙述,错误的是 B
A. 肌肉静息时,肌梭有一定的传入冲动 B. α传出冲动增加时,肌梭传入冲动增加(错误,应↓)
C. γ传出冲动增加时,肌梭传入冲动增加 D. 肌肉受牵拉而伸长时,肌梭传入冲动增加
2013N19 A型题
腱器官传入冲动增加所引起的效应是 B
A. 对同一肌肉的γ运动神经元起抑制作用 B. 对同一肌肉的α运动神经元起抑制作用
C. 使梭外肌收缩增强 D. 使梭内肌收缩增强
🔗 专题串联:肌紧张/肌张力
| 状态 | 肌紧张↓ | 肌紧张↑ |
|---|---|---|
| 脊休克期间 | ① 脊髓突然失去高位中枢的控制 ② 牵张反射↓、尿粪潴留等 |
|
| 脊休克恢复 (部分脊髓反射) |
- | 牵张反射↑、尿粪失禁、屈肌反射↑、伸肌反射↓ |
| 去大脑僵直 | - | ① 中脑上、下丘之间切断脑干(预后不良) ② 脑干易化区明显占优势不平衡 ③ 主要是γ运动神经元放电过强的牵张反射 ④ 四肢伸直呈角弓反张 |
| 去皮层僵直 | - | 蝶鞍上囊肿,下肢伸直、上肢半屈ttsx |
| 亨廷顿舞蹈病 | - | ① 新纹状体GABA能神经元病变 → 易化大脑皮层发动运动、对多巴胺能神经元的抑制减弱 ② 治疗:氟哌啶醇和氯丙嗪、丁苯那嗪和利血平 |
| 帕金森病 (震颤麻痹) |
- | ① 中脑黑质多巴胺能神经元病变 → 抑制大脑皮层发动运动、对胆碱能神经元的抑制减弱 ② 静止性震颤(丘脑外侧腹核异常) ③ 治疗:左旋多巴、东莨菪碱或苯海索、5-羟色氨酸、高频电刺激丘脑底核 |
| 脊髓小脑病变 | 肌张力及肌力↓、共济失调、意向性震颤 | - |
| 下运动神经元病变 (软瘫) |
牵张反射↓、明显肌萎缩 | - |
| 上运动神经元病变 (硬瘫) |
- | 牵张反射↑、Babinski等病理征(异常的伸肌反射) |