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第四讲大脑皮质构筑及功能分区
Ⅴ 内锥体细胞层 (internal pyramidal layer):
又称节细胞层(ganglion layer), 约占皮质厚度20%,以大型锥体细胞为 主,也有小锥体细胞和非锥体细胞。在 某些区域还有巨大的锥体细胞,如运动 皮质的Betz细胞。大锥体细胞和BetZ 细胞的顶树突终止于分子层,它们的基 树突也分布于本层,轴突向下进入髓质 组成投射纤维和连合纤维。小锥体细胞 的顶树突可以在IV层终止,部分就在本 层内分支,轴突伸入髓质组成连合纤维 或联络纤维。所有轴突均可发出侧支或返回支到达皮质浅层。
★ 内脏神经 visceral nerves: 交感神经
副交感神经
周围神经
躯体神经
内脏神经
分布于体表、骨 、关节和骨骼肌
分布至内脏、心血 管、平滑肌和腺体
周围神经
感觉神经
运动神经
传入神经
传出神经
脊髓spinal cord
脊髓位于椎管内, 与脑干相连。 是脑与皮肤、关 节、肌肉之间信 息交换的主要通 道。
齿状回
岛叶
半球深部 顶叶
岛长回
钩 齿状回
海马旁回 穹隆
穹隆联合 胼胝体压部
颞叶
额叶
岛环状沟 岛短回 岛正中沟 岛阈
海马 海马伞 下角
侧副三角 禽距
后角
(三)大脑皮质细胞构筑
大脑皮质cerebral cortex为覆盖于大脑半球表面呈分层排列的 灰质部分,是CNS发育最为复杂和完善的部位,也是脑的最重 要部分,是高级神经活动的物质基础。
(二)大脑皮质的主要沟和回
额上回 中央前回
中央后回
额上沟 额中回 额下沟
中央前沟
中央沟
中央后沟 顶上小叶 顶内沟
缘上回
顶枕沟
额下回 外侧沟
颞上回 颞上沟
颞下沟
颞中回
角回 颞下回
枕前切迹
半球的内侧面
中央旁小叶
扣带回 扣带沟
胼胝体干
胼胝体
距状沟
胼胝体膝
楔叶
胼胝体嘴
舌回
海马沟
扣带回
胼胝体下区 钩 海马旁回
胼胝体沟
中央旁小叶
胼胝体 (压部)
楔叶
距状沟 舌回
嗅球 嗅束 嗅三角 前穿质 海马旁回 侧副沟
半球下面
大脑纵裂
直回 嗅三角
垂体
灰结节 乳头体
海马旁回 侧副沟
枕颞外侧回
枕颞内侧回 枕颞沟
嗅球 眶回 嗅束 视神经 前穿质 视束 动眼神经 中脑
海马沟
胼胝体压部
半球深部
海马结构 胼胝体 脑岛叶
海马 海马结构
半球内侧面
半球外侧面
半球底面
五叶
额叶 顶叶 颞叶 枕叶 岛叶
顶叶 额叶
颞叶
中央沟
额叶
枕叶 顶叶
顶叶
岛叶
枕叶 额叶
顶枕沟
颞叶 外侧沟
枕叶
颞叶
半球上外侧面
额叶: 中央前沟 额上沟 额下沟 中央前回 额上回 额中回 额下回
顶叶: 中央后沟 顶内沟 中央后回 顶上小叶 顶下小叶
(缘上回、角回) 颞叶:
颞上沟 颞下沟 颞上回 颞中回 颞下回 颞横回
海马与齿状回均属古皮质又称原皮质(archipallium),都是由3 层细胞组成:分子层、锥体细胞层(海马)或颗粒细胞层(齿状 回)和多形层。由于海马沟的深陷,因此海马分子层与齿状回的 分子层由连续成相对,两者间以海马沟为界,海马锥体细胞的轴 突,经多形层,进入海马槽(室床),续于海马伞。齿状回的颗 粒细胞轴突穿过多形层,终于海马。
大 脑 皮质 是具 有非 常相似 的内 在结构 ——柱 单位 ( columnar unit)组成的一个嵌合体。每个柱由约2500个神经元组成。每个 皮质柱内有传入、传出和联络纤维以及各种神经细胞,构成垂直 的柱内回路,并可通过星形细胞的轴突与邻近的细胞柱相联系。 细胞柱是大脑皮质的功能单位,不是形态单位。传入冲动进入第 Ⅳ层,在柱内垂直扩布,最后由第Ⅴ、Ⅵ层细胞发出传出冲动离 开大脑皮质。
Ⅵ 多形细胞层
(polymorphic layer):
约占皮质总厚度的20%,因含有多种 类型的细胞而被命名。细胞大小不一, 其中尤以梭形细胞居多,故又称梭形 层,梭形细胞的排列与表面相垂直。
还有呈三角形和卵圆形等形状的多形 细胞,大、中、小锥体细胞的树突各 自分别到达第I、IV、V层,梭形和大、 中锥体细胞的轴突均可进入髓质构成 投射纤维或联络纤维,有些形成短环 路。
舌下神经 副神经 迷走神经
舌咽神经
三叉神经 展神经 面神经
前庭蜗神经
小脑 cerebellum
是重要的运动调节中枢,位于颅后窝,前面隔第四脑室与 脑干相邻,上方隔小脑幕与大脑半球枕叶相邻
间脑diencephalon
由胚胎时的前脑泡发育而成,位于 脑干与端脑之间,连接大脑半球和 中脑,结构和功能十分复杂,是仅 次于端脑的中枢高级部位。
本层也可分为深、浅两个亚区,浅层 细胞大而排列致密,深层细胞较小而 疏松,以致和髓质的界线难以分清。
大脑皮质又可以分为传入层(包括Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ层)和传出层 (包括Ⅴ、Ⅵ 层,大脑皮质发出至皮质下诸结构的投射纤维 大部分起自该两层)。
以Ⅳ层(内粒层)为界,又可分为粒上层(包括Ⅰ-Ⅲ层)和 粒下层(包括Ⅴ-Ⅵ层)。内粒层主要接受来自间脑的特异性 传入投射纤维;
Golgi染色法可以染出少许神经 元,但可以看到神经元的胞体和 突起结构
Nissi染色法只能看到神经元的 胞体和突起的近端结构
Weigert染色法则通过对髓鞘的 染色显示神经元轴突的结构
6层结构:分子层、外颗粒层、 外锥体细胞层、内颗粒层、内锥 体细胞、多形细胞层
Ⅰ分子层(molecular layer): 约占皮质厚度的10%,细胞 较少,以水平细胞为主,而水 平纤维较多。这些纤维系由水 平细胞的突起、深层马氏细胞 的轴突终末、各层锥体细胞顶 树突的终末以及传入纤维的终 末分支组成,故又称丛状层。
1. 大脑皮质的特征
皮层的神经层都是层状排列,绝大部 分神经元胞体与脑的表面平行 2. 最靠近表面的神经细胞层由一层 非神经元的组织(分子层/第一层) 将它与软脑膜分隔开 3. 至 少 有 一 层 细 胞 伸 出 大 量 的 树 突 (顶树突),这些树突会伸入到第一 层,在哪里形成众多的分叉。
2. 大脑皮层的分类
不同种类哺乳动物的脑的结构差别不大,但皮层表面积的种系差异却很 大,如鼠、猴、人的大脑皮层表面积比较结果为1:100:1000。而动物新 皮层厚度的种间差异却很小,变化不超过两倍。
脑表面沟回起伏使大脑皮质的 面积大为扩大,人类大脑皮质 总重量约600克, 总面积约为 2200cm2 , 其 中 1/3 露 于 表 面 , 2/3 位 于 沟 壁 和 沟 底 。 各 部 分 厚度不同,最厚处如中央前回 约4.5mm,最薄处如距状沟处 仅1.5mm,平均厚度2.5mm。
端脑telencephalon
脑的最高级部位
由左、右大脑半球借胼胝体连接而成。
端脑由前脑泡演化而来,在演化过程 中,前脑泡两侧高度发育,形成端脑 即左、右大脑半球,遮盖着间脑和中 脑,并把小脑推向后方。
表面有脑沟和脑回,内部有髓质、基 底核和侧脑室
部分术语
神经元胞体集聚 神经纤维集聚
灰质 皮质 神经核
Ⅱ 外颗粒层(external granular layer): 占皮质厚度约9%,主要由颗粒细胞的胞体排列密集而命名。也 有些小锥体细胞的顶树突和上升的传入纤维之间所形成的广泛而 又多样的突触联系。
Ⅲ外锥体细胞层
(external pyramidal layer):
占皮质厚度1/3,又可分深、浅两 个亚层,以小型(浅部)及中、大 型(深部)的锥体细胞为主,其顶 树突到达第1层,还有水平向的篮细 胞和垂直向的梭形细胞。它们的轴 突和树突都超出本层以外,其中深 部锥体细胞的轴突往往还可以伸入 髓质,作为连合纤维或联络纤维, 轴突还可发出返回支,向上到达第 Ⅲ层或第Ⅱ层。
Ⅳ内颗粒层 (internal granular layer):
此层在各区的厚度变化较大,如运动 皮质缺乏此层,而感觉皮质和视区皮 质则较发达。视区皮质还可分三个亚 层。一般占皮质厚度10%。主要为颗 粒细胞的胞体密集组成,其胞体和突 起限于本层或皮质以内,也有小锥体 细胞。在视区有大星形细胞。另有丘 脑来的特异传入纤维所组成的柏氏外 线(external band of Baillarger)。
大脑皮质由类型复杂的神经 元和纵横交错的神经纤维组 合而成,并含有大量的胶质 细胞与血管。
在人类大脑皮质,胶质细胞 多于神经元。据估计,人类 大脑皮层的神经细胞约有140 亿个,它们按照一定的规律 排列并组成一个整体。
研究大脑皮质结构特点的科学称为构筑学(architectonic), 包括细胞构筑学、纤维构筑学、神经胶质构筑学和血管构筑学 等。
白质 髓质 纤维束
白质 灰质
髓质
纤维束 神经核
皮质
二、端脑(telencephalon)
端脑外形: 脑沟 脑回 分叶
端脑内部: 皮质 基底核 髓质 脑室
(一) 端脑的外形和分叶
两裂
大脑纵裂
大脑横裂
三沟
外侧沟 中央沟 顶枕沟
大脑纵裂
中央沟
中央沟 外侧沟
中央沟
大脑横裂
顶枕沟
外侧沟
三面
上外侧面:隆凸 内 侧 面:平坦 底 面:凹凸不平
海马 齿状回 海马伞
在海马结构发育较好的颞中 平面,作一个大脑半球的冠 状切面,海马结构呈双重“C” 形环抱的外形,大C锁住小C。 大C代表海马,它开口向腹内 侧。小C代表齿状回,位于海 马沟的背内侧,开口朝向背 侧。海马沟的腹侧为下托 (subiculum)。