教材 · 生物 · 动物的反应与行为 · 感受器、中枢与效应器

脑、脊髓与反射

脳と脊髄・反射

VII 動物の反応と行動 / 中枢神経系の構造と働き
一句话结论

大脑管感觉、随意运动和高级功能,间脑的视床下部管自主神经与内分泌,中脑管姿势与瞳孔反射,小脑管运动协调与平衡,延髓管呼吸和心跳。反射沿「感受器→感觉神经→反射中枢→运动神经→效应器」进行,不经过大脑,所以快。

手碰到滚烫的锅,手已经缩回来了,你才感觉到「烫」。缩手的命令不是大脑下的,而是脊髓直接发出的,大脑稍后才收到报告。中枢神经系统就是这样分工的:脊髓处理需要立刻完成的简单反应,脑的各部分分别负责感觉、运动、生命维持和更复杂的判断。

为什么是这样

脑由大脑、间脑、中脑、小脑和延髓等组成。大脑表层是神经细胞体集中的皮质(灰白质),内部是神经纤维集中的髓质(白质)。大脑皮质中的新皮质有感觉区、运动区和联合区,负责感觉、随意运动以及判断、语言、记忆等高级功能;内侧的边缘皮质与本能行为和情绪有关,其中的海马与记忆有关。

间脑分为视床和视床下部:视床把各种感觉信号转送到大脑,视床下部是自主神经系统和内分泌的中枢,调节体温、血糖和体内水分。中脑是保持姿势、眼球运动和瞳孔反射的中枢。小脑协调运动、保持身体平衡。延髓是呼吸运动和心脏搏动的中枢,咳嗽、喷嚏、吞咽、唾液分泌等反射的中枢也在这里。间脑、中脑、延髓等合称脑干,与维持生命直接相关。

脊髓的排列与大脑相反:外侧是白质,内侧是灰白质。感觉神经从背侧的背根进入脊髓,运动神经从腹侧的腹根离开。脊髓既是脑与身体各部之间的通路,也是膝盖腱反射、屈肌反射、排尿反射等的中枢。

脑各部分与脊髓的主要功能部位主要功能(中枢)大脑(新皮质)感觉・随意运动・判断・语言・记忆大脑(边缘皮质)本能行为・情绪・记忆(海马)间脑(视床)把感觉信号转送大脑间脑(视床下部)自主神经与内分泌的中枢中脑姿势保持・眼球运动・瞳孔反射小脑协调运动・保持身体平衡延髓呼吸・心跳・咳嗽・吞咽・唾液分泌脊髓脑与身体的通路・脊髓反射间脑、中脑、延髓等合称脑干,直接维持生命反射中枢在脊髓、延髓、中脑,而不在大脑

定量表达

反射是不经过大脑意识而发生的反应,通路叫反射弓:感受器→感觉神经→反射中枢→运动神经→效应器。数一数通路里的突触,就能比较反射的快慢。膝盖腱反射中,肌纺锤发出的感觉神经在脊髓内直接与运动神经形成突触,中枢内只有 1 个突触;屈肌反射中间要经过介在神经元,中枢内至少有 2 个突触。

经过大脑的随意反应,要把信号送上大脑、再由大脑下行,路径更长、突触更多,所以比脊髓反射慢,而且会随注意力和判断而变化。题目给出两种反应的时间时,明显更长、又会因人因状态而变的那一种,就是经过了大脑的。

怎么用

切断实验:切断某一侧脊神经的背根后,刺激该侧皮肤,既没有感觉也没有反射;改为刺激背根切口靠脊髓的一端,肌肉收缩。先判断背根与腹根各载什么:背根是感觉神经,切断后感觉信号进不了脊髓;刺激靠脊髓的一端,等于把信号直接送入脊髓,反射弓其余部分完整,所以出现收缩。

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