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运动生理学《第三章 肌肉活动的神经调控》
头部前倾引起上下肢及背部紧张性减弱,屈肌及腹肌的 紧张相对加强,四肢弯曲。
头部侧倾或扭转时,引起同侧上下肢伸肌紧张性加强, 异侧上下肢伸肌紧张性减弱。
迷路紧张反射
概念:头部空间位置发生改变时,内耳迷路耳 石器官(椭圆囊和球囊)的传入冲动对躯体伸 肌紧张性的调节反射。
颈紧张反射
概念:颈部扭曲 颈椎关节、韧带 或肌肉受刺激对 四肢肌肉紧张性 的调节反射。
(4)感觉器官:感受器及其附属装置的统称。
二、视觉
视觉是机体接受外界信息的主要来源, 它占所有感觉传入信息的70%以上。 光感受器:包含视杆细胞和视锥细胞, 是视觉系统中对光敏感、接受光的部 位。 视杆细胞主管暗光;视锥细胞主管亮 光和颜色 实验证明:具有良好色觉的动物存在 三种不同光谱吸收的视锥色素,它们 分别对红、绿、蓝三种颜色最敏感。 说明在光感受器这一水平的颜色信息 是红、绿、蓝三种不同的信号进行编 码的。 色盲:人体缺乏对某一波长光线敏感 的视锥细胞。 色弱:人眼对某一波长光线的敏感性 比正常人弱。
牵张反射的分类
动态牵张反射
快速牵拉肌肉引起 作用:对抗肌肉的拉长 特点:时程较短和产生较 大的肌力。
感受器:肌梭;效应器:快肌纤维
举例:如:膝跳反射
静态牵张反射
缓慢持续牵拉肌肉时而形成的。 作用:调节肌肉的紧张度,对维持 躯体姿势非常重要 特点:反射活动能持久维持而不易 疲劳。 感受器:肌梭 ;效应器:慢肌纤维
一、运动的脊髓调控
脊髓反射:潜伏期短、
活动形式固定、只需外周 传入和脊髓参与的反射活 动。
分类:
1、牵张反射
(1)动态牵张反射 (2)静态牵张反射
2、屈肌反射
牵张反射
概念:当骨骼肌受到牵拉时会产
生反射性收缩
特点:感受器和效应器都是在同
一块肌肉中
类型:腱反射与肌紧张
意义:维持身体站立姿势,增强
肌肉力量。
神经元
(二)神经元生物电的产生
外向电流和电紧张
当电流施加于神经纤维外 表面时,一方面,电流经 膜外的电解质由阳极流向 阴极,(内向电流,引起 膜的超极化)而到了阴极 处则由膜内流向膜外(外 向电流,引起膜的去极 化)。膜完全是被动的, 这种外加电流对膜只是起 着电容放电的作用,神经 生理学中将这种外加电流 所致的电容统称为电紧张。
受体的功能:识别递质;激活效应器
受体的特征(1)饱和性(受体分子是有限的)
(2)特异性(特定的受体只与特定递质结合)
(3)可逆性
四、神经胶质细胞
形态:
形状多,体积小,数量多,约 神经元6-10倍。
功能:
(1)转运功能:神经元与血管 间代谢物质转运站
(2)参与血脑屏障组成
(3)构成神经纤维髓鞘,具有 绝缘作用。
(4)填补神经元缺损。
(5)参与离子和递质的调节, 胶质细胞还可摄取和贮藏神经 元所释放的递质,需要时重新 释放出来,以调节神经元间的 信息传递过程。
神经胶质 细胞
五、神经生长因子
神经生长因子:
促进神经生长的、可溶 性蛋白质。
神经营养因子:
促进神经元发育、生长 和维持其活性的因子。
第二节 神经系统的感觉功能
(二)神经元生物电的产生
局部反应和动作电位
局部反应是一定强度以上的外向电流导致膜的主动活动, 并随着刺激强度的增加而增大,当刺激达到阈强度时, 就在这一临界膜电位水平,爆发动作电位 。
局部反应和动作电位都是钠离子内流的结果,只是局部 反应期间,钠离子内流极为有限,还不足以引起动作电 位。
局部反应
刺激
状态反射原理:
头部正常状态改变时,刺激颈肌本体感 受器和迷路感受器产生兴奋,兴奋传到延 髓,再由延髓支配四肢、躯干肌肉,改变 各部分肌肉紧张程度,使身体姿势改变。
状态反射意义:
① 身体重心不超出支撑面,便于维持平衡 和正常姿势
② 便于人体向着头部转动的方向进行移动。
状态反射规律
头部后仰引起上下肢及背部伸肌紧张性加强,使四肢伸 直,背部挺直。
第一节 神经系统及其功能 一、神经元
(一)神经元的一般结构
神经元又称神经细胞,是神经系统 的基本结构和功能单位。
组成:
1、细胞体:胞体呈圆形或锥形,
内有核、细胞器以及尼氏体和神经 元纤维 。处理和加工信息。
2、突起 轴突:接受传入信息,并
将它们传向细胞体 树突:将胞体处理、加工过 的信息传出,输向另一个神经元或 效应器。
听觉
适宜频率的声波振动 通过骨膜、听骨链传 到内耳引起听觉感 受器兴奋,这些兴奋 的信号再传导到大脑 听觉中枢就会产生 听觉。 在此过程中有两个关键 问题:一是声音(如何 传递);二是对声音的 分析(频率、强度、音 质等)
位觉
位觉:身体进行各种变速运 动和重力不平衡时产生的感 觉。
维持身体姿势和平衡的位觉 感受装置是内耳迷路中的前 庭器。
围较大,包括延髓网状结构背外侧部、 脑桥被盖、中脑中央灰质和被盖,直至 丘脑下部。
②抑制区:抑制肌紧张和肌运动的区
域,范围较小,包括延髓腹内侧部。
(二)脑干对节律性运动的调控
节律性运动:又称形式
化运动,运动一经发起 则不需要意识的参与, 能够自动的、以固定的 模式重复进行。如:行 走、奔跑等。 虽然控制行走的脊髓中 枢具有自动的、协调的 引起伸肌和屈肌运动神 经元节律性传出兴奋的 能力,但是脊髓中枢受 到脑干的中枢运动区的 激活和控制,所以,行 走运动可以随意发动和 终至。
动作电位 产生
(三)神经元信息的传导方式
1、以局部电流方式传导:对
于无髓鞘神经纤维,动作电位是以 局部电流方式进行的。即:在神经 纤维兴奋区,表现为膜电位的倒转, 而相邻的静息区则仍维持内负外正 的极化状态,于是,兴奋和邻接的 静息区之间将由于电位差而出现局 部电流。
2、跳跃式传导:对于有髓神经纤维,由于其包裹多层高度绝缘的髓鞘,造
中枢:颈脊髓
翻正反射
概念:当人和动物处于不正常体位时,通过一系列动 作将体位恢复常态的反射活动。
(1)在神经元的树突、胞 体和轴突中,最常见的突 触类型是轴突-树突型; 轴突-胞体型;轴突-轴 突型
(2)突触后电位
① 兴奋性突触后电位:兴奋性递质 后膜产生去极化效应,所产生的 后电位。
机制:突触后膜对Na-、K-尤其是Na通透性升高产生去极化。
② 抑制性突触后电位:抑制性递质 作用于突触后膜受体,提高后膜 对Cl-通透性,导致突触后膜超极 化。
机制:突触前膜释放抑制性递质, 与突触后膜受体结合,使膜对Cl通道开放,造成氯离子内流,引 起突触后膜超极化。
突触后电位总结
三、神经递质与受体
神经递质:化学性突触传递是通过突触前膜释放的化学物质来完 成的。如脑咖啡、乙酰胆碱等,这些神经递质有的在中枢神经系 统起兴奋作用,有的则是起抑制作用。
受体:是指那些在细胞膜以及细胞浆与细胞核中对特定生物活性 物质具有识别并与之结合而产生生物效应的大分子。
的结构。
躯体运动:是指人类和高等动物全身和局部的肌肉活动
躯体运动分类:
1、反射性运动:
特点:不受主观意志控制,运动形式固定,反应快捷。如伤害性刺 激引起的快速回缩反应。
2、形式化运动:
特点:此种运动主观意识只控制运动的起始和终至,而运动期间多 可自动完成。如步行、咀嚼、呼吸
3、意向性运动:
特点:具有明确的目的性,全过程受主观意识支配,运动形式复杂, 一般是通过后天的学习而获得。如跳高,需决定方向、选择高度、 运动轨迹、跑动的速度等。
重力及直线正负加速度运动 的感受器是囊斑。(头部位 置改变 或人体作直线变速运 动开始、停止或突然变速时, 重力对耳石的作用方向改变 , 耳石与毛细胞之间的空间位 置发生改变,使毛细胞兴奋, 冲动传导到前庭神经核,引 起躯干、四肢有关肌紧张的 变化,以维持身体平衡。
位觉
三个半规管:互相垂直,每个半规 管均有膨大端为壶腹,壶腹壁有壶 腹崎,含有感受性毛细胞的适宜刺 激:旋转正负加速度 当旋转运动开始、停止或突然变速 时,由于内淋巴的惯性作用,使终 帽弯曲,刺激毛细胞而兴奋,冲动 经前庭神经传入中枢,产生旋转运 动感觉。
成膜电阻不均匀,所以局部电流必须从郎飞结穿出膜并在髓鞘处形成回路,进行 跳跃式传导。
意义:增加神经传导的速度;节省能量。
二、突触及突触传递
(一)突触:每一个神 经元的轴突末梢只与其 他神经元的细胞体或突 起相接触,接触的部位 称为突触。
突触传递:信息从前一 个细胞传递给后一个细 胞,这一信息传递过程, 称为突触的传递。
二、脑干对躯体运动的调节
(一)脑干对肌紧张的调控
肌紧张:是维持姿势的基础,其反
射活动的初级中枢在脊髓,正常 情况下,经常受到上位中枢的调 控。主要是脑干的网状结构存在 着抑制区和易化区对肌紧张进行 者调控。
网状结构:脑干广大区域中,神经
细胞和神经纤维交织在一起呈网 状。
①易化区:加强肌紧张和肌运动,范
前庭反应和前庭稳定性
前庭反应:指前庭器官受到过度刺激时,反射性的引
起骨骼肌紧张性改变、眼震颤及植物性功能改变。 如:心率加快、血压下降、恶心呕吐、眩晕出冷汗等。
前庭功能稳定性:过度刺激前庭感受器而引起机体
各种前庭反应的程度。
提高前庭器官稳定性的训练方法
主动训练法:主动的选择各种有加速度运动的各种练习 如摇头操,头部依次做左右转动,前后转动,前俯后仰, 左右倾斜,顺时针和逆时针左右旋转。各种动作做1min, 在30秒时休息5秒钟,再接着做,共做5分钟,再重复一 遍,头动的频率是每秒2-4次。除去上述方法外还可进 行体操、滚轮、铁饼、链球和体育舞蹈中的旋转动作。 被动训练法:让人坐在产生加速度变化的器械上,被动 的忍受加速度作用。多选用四柱秋千(产生直线加速度 作用)或电动转椅(产生角加速度)等器械。这种锻炼 方法单调乏味,主观感觉不太好。但优点是刺激强度可 以严格的控制,训练效果较好。 综合训练法:将被动训练法和主动训练法结合进行。一 方面迅速提高前庭机能稳定性,另一方面又能全面提高 人体的机能。