第三节 神经系统的感觉功能 Sensory Function of Nervous System 第三节 神经系统的感觉功能 Sensory Function of Nervous System

一、脊髓与脑干的感觉功能 Sensory function of Spinal cord & brain stem 感觉传导路由三级神经元组成： 第Ⅰ级神经元 : 胞体位于脊髓后根神经节 或脑神经感觉神经节 第Ⅱ级神经元 : 胞体位于脊髓后角细胞及 延髓薄束核、楔束核或脑干脑神经核 第Ⅲ级神经元 : 胞体位于丘脑感觉接替核 一、脊髓与脑干的感觉功能 Sensory function of Spinal cord & brain stem 感觉传导路由三级神经元组成： 第Ⅰ级神经元 : 胞体位于脊髓后根神经节 或脑神经感觉神经节 第Ⅱ级神经元 : 胞体位于脊髓后角细胞及 延髓薄束核、楔束核或脑干脑神经核 第Ⅲ级神经元 : 胞体位于丘脑感觉接替核

( 一 ) 躯体感觉传入通路 somatic sensory pathway 1. 深感觉传导路 : 后索 - 内侧丘系系统 the dorsal column-medial lemniscal system ( 先上行, 后交叉 ) ① 精细触觉 ( 辨别两点距离和感受 物体表面性状的辨别觉 ); ② 肌肉和关节中的本体觉 ; ③ 深部压觉 ; ( 一 ) 躯体感觉传入通路 somatic sensory pathway 1. 深感觉传导路 : 后索 - 内侧丘系系统 the dorsal column-medial lemniscal system ( 先上行, 后交叉 ) ① 精细触觉 ( 辨别两点距离和感受 物体表面性状的辨别觉 ); ② 肌肉和关节中的本体觉 ; ③ 深部压觉 ;

三者的传入冲动 ↓ 经后根节外侧部 ( 粗纤维部分 ) ↓ 进入脊髓后角 ↓ 沿同侧后索上行 ↓ 抵达延髓下部 在薄束核、楔束核换神经元 ↓ 换元后的第Ⅱ级神经元发出纤维 ↓ 交叉到对侧 ↓ 沿内侧丘系 ↓ 到达丘脑感觉接替核。 三者的传入冲动 ↓ 经后根节外侧部 ( 粗纤维部分 ) ↓ 进入脊髓后角 ↓ 沿同侧后索上行 ↓ 抵达延髓下部 在薄束核、楔束核换神经元 ↓ 换元后的第Ⅱ级神经元发出纤维 ↓ 交叉到对侧 ↓ 沿内侧丘系 ↓ 到达丘脑感觉接替核。

2. 浅感觉传导路 : 前外侧系统 the anterolateral system ( 先交叉，后上行 ) 轻触 - 压觉, 痛觉, 温度觉的传入纤维 ↓ 经后根节外侧部 ( 细纤维部分 ) ↓ 进入脊髓后角并于此换元 ↓ 换元后的第Ⅱ级神经元发出纤维 ↓ 在中央管前交叉到对侧 ↓ 沿脊髓丘脑前束、脊髓丘脑侧束 ↓ 上行到达丘脑感觉接替核 2. 浅感觉传导路 : 前外侧系统 the anterolateral system ( 先交叉，后上行 ) 轻触 - 压觉, 痛觉, 温度觉的传入纤维 ↓ 经后根节外侧部 ( 细纤维部分 ) ↓ 进入脊髓后角并于此换元 ↓ 换元后的第Ⅱ级神经元发出纤维 ↓ 在中央管前交叉到对侧 ↓ 沿脊髓丘脑前束、脊髓丘脑侧束 ↓ 上行到达丘脑感觉接替核

*: 脊髓半离断 : 病变平面以下对侧 浅感觉障碍，同侧 深感觉障碍及上运 动神经元瘫痪（起 源于高位中枢，如 大脑皮层运动区的 运动神经元）。见 于髓外肿瘤的早期、 脊髓外伤。 *: 脊髓半离断 : 病变平面以下对侧 浅感觉障碍，同侧 深感觉障碍及上运 动神经元瘫痪（起 源于高位中枢，如 大脑皮层运动区的 运动神经元）。见 于髓外肿瘤的早期、 脊髓外伤。

**: 脊髓空洞症 : ① 后角型： 单侧节段性分离 性感觉障碍。表 现为相应节段内 的痛、温度觉丧 失，而触觉、深 感觉保留。 ② 前连合型： 双侧对称性节段 性分离性感觉障 碍。 **: 脊髓空洞症 : ① 后角型： 单侧节段性分离 性感觉障碍。表 现为相应节段内 的痛、温度觉丧 失，而触觉、深 感觉保留。 ② 前连合型： 双侧对称性节段 性分离性感觉障 碍。

注解： 由于传导痛觉、温度觉的传入纤维在 进入脊髓后 → 在进入水平的 1-2 个节段 内更换神经元并交叉到对侧；而传导轻 触 (- 压 ) 觉的传入纤维在进入脊髓后分 成上行和下行纤维，分别在多个节段内 更换神经元并交叉到对侧，因而发生上 述痛、温觉受损而触觉保留现象。 注解： 由于传导痛觉、温度觉的传入纤维在 进入脊髓后 → 在进入水平的 1-2 个节段 内更换神经元并交叉到对侧；而传导轻 触 (- 压 ) 觉的传入纤维在进入脊髓后分 成上行和下行纤维，分别在多个节段内 更换神经元并交叉到对侧，因而发生上 述痛、温觉受损而触觉保留现象。

3. 头面部的感觉传导路： Facial sensory pathway 3. 头面部的感觉传导路： Facial sensory pathway 触觉、本体感觉的传入冲动 ↓ 三叉神经主核、中脑核中继换元 触觉、本体感觉的传入冲动 ↓ 三叉神经主核、中脑核中继换元 痛觉、温度觉的传入冲动 ↓ 三叉神经脊束核中继换元 痛觉、温度觉的传入冲动 ↓ 三叉神经脊束核中继换元 发出第Ⅱ级纤维 → 越至对侧 → 三叉丘系 → 丘脑后内侧腹核

二、丘脑的感觉功能 Sensory function of thalamus ( 一 ) 丘脑的感觉核团 thalamic sensory nuclei 丘脑的核团可分为三大类： 二、丘脑的感觉功能 Sensory function of thalamus ( 一 ) 丘脑的感觉核团 thalamic sensory nuclei 丘脑的核团可分为三大类：

1 ．第Ⅰ类细胞群即特异感觉接替核 ( specific sensory relay nuclei ): 此类核团接受除嗅觉外的第Ⅱ级神经 元感觉纤维的投射，换元后投射到大 脑皮层感觉区，引起特定感觉。包括 后腹核和内、外侧膝状体。

1) 后腹核 (ventral posterior nucleus ) ① 后外侧腹核为脊髓丘脑束和内侧 丘系的换元站, 与躯体感觉有关。 ② 后内侧腹核为三叉丘系的换元站, 与头面部感觉有关。 1) 后腹核 (ventral posterior nucleus ) ① 后外侧腹核为脊髓丘脑束和内侧 丘系的换元站, 与躯体感觉有关。 ② 后内侧腹核为三叉丘系的换元站, 与头面部感觉有关。

2) 内侧膝状体：是听觉传导路的换元 站，发出的纤维向听觉皮层 ( 颞叶 ) 投射。 3) 外侧膝状体：是视觉传导路的换元 站，发出的纤维向视皮层 ( 枕叶 ) 投 射。 2) 内侧膝状体：是听觉传导路的换元 站，发出的纤维向听觉皮层 ( 颞叶 ) 投射。 3) 外侧膝状体：是视觉传导路的换元 站，发出的纤维向视皮层 ( 枕叶 ) 投 射。

2 ．第Ⅱ类细胞群即感觉联络核 (associated nuclei) ： 此类核团接受丘脑感觉接替核和其他 皮层下中枢的纤维，换元后投射到大 脑皮层某一特定区域。功能上与各种 感觉在丘脑和大脑皮层水平间的联系 协调有关。如：丘脑前核、丘脑外侧 腹核、丘脑枕核等。 2 ．第Ⅱ类细胞群即感觉联络核 (associated nuclei) ： 此类核团接受丘脑感觉接替核和其他 皮层下中枢的纤维，换元后投射到大 脑皮层某一特定区域。功能上与各种 感觉在丘脑和大脑皮层水平间的联系 协调有关。如：丘脑前核、丘脑外侧 腹核、丘脑枕核等。

1) 下丘脑乳头体 → 丘脑前核 → 皮层 扣带回，参与内脏活动调节； 2) 小脑、苍白球、后腹核 → 丘脑外侧腹 核 → 皮层运动区，参与皮层对肌肉的 运动调节； 3) 内、外侧膝状体 → 丘脑枕核 → 皮层的 顶叶、枕叶和颞叶的中间联络区，参 与各种感觉的联系功能。 1) 下丘脑乳头体 → 丘脑前核 → 皮层 扣带回，参与内脏活动调节； 2) 小脑、苍白球、后腹核 → 丘脑外侧腹 核 → 皮层运动区，参与皮层对肌肉的 运动调节； 3) 内、外侧膝状体 → 丘脑枕核 → 皮层的 顶叶、枕叶和颞叶的中间联络区，参 与各种感觉的联系功能。

3. 第Ⅲ类细胞群即非特异投射核群 (nonspecific projection nuclei): 靠近丘脑中线的，内髓板以内的 各种结构。主要指髓板内核群。 包括：中央中核、束旁核、中央 外侧核等。 3. 第Ⅲ类细胞群即非特异投射核群 (nonspecific projection nuclei): 靠近丘脑中线的，内髓板以内的 各种结构。主要指髓板内核群。 包括：中央中核、束旁核、中央 外侧核等。

此类核团没有直接投射到大脑皮层的 纤维，但可接受脑干网状结构上行纤 维的投射，再通过多突触换元后弥散 地投射到整个大脑皮层，起着维持和 改变大脑皮层兴奋状态的作用。

( 二 ) 感觉投射系统 Sensory projection system 根据丘脑各部分向大脑皮层投射特 征的不同，分成两大系统 : 1. 特异投射系统 ( Specific projection system ) 1) 为丘脑第Ⅰ、Ⅱ类核团向大脑皮 层特定区的投射，具有点对点投 射关系。 ( 二 ) 感觉投射系统 Sensory projection system 根据丘脑各部分向大脑皮层投射特 征的不同，分成两大系统 : 1. 特异投射系统 ( Specific projection system ) 1) 为丘脑第Ⅰ、Ⅱ类核团向大脑皮 层特定区的投射，具有点对点投 射关系。

2 ）经典传导路 : 三级神经元接替 ; 视觉传导路 : 包括视杆和视锥细 胞在内为四级神经 元接替； 听觉传导路 : 经更多神经元接替； 嗅觉传导路 : 与感觉接替核无关； 2 ）经典传导路 : 三级神经元接替 ; 视觉传导路 : 包括视杆和视锥细 胞在内为四级神经 元接替； 听觉传导路 : 经更多神经元接替； 嗅觉传导路 : 与感觉接替核无关；

3 ）来自特异投射系统的上行投射纤 维终止于皮层第四层, 与该层内的神经 元形成突触联系, 并通过若干中间神经 元接替, 转而与大锥体细胞形成兴奋性 突触联系, 诱发其兴奋； 4 ）功能：引起特定的感觉，并激发 大脑皮层发出传出冲动。 3 ）来自特异投射系统的上行投射纤 维终止于皮层第四层, 与该层内的神经 元形成突触联系, 并通过若干中间神经 元接替, 转而与大锥体细胞形成兴奋性 突触联系, 诱发其兴奋； 4 ）功能：引起特定的感觉，并激发 大脑皮层发出传出冲动。

2 ．非特异投射系统 ( Non-specific projection system ) 1 ）为丘脑第Ⅲ类核团向大脑皮层的弥 散性投射, 不具有点对点投射关系 ; 2 ）由于通过网状结构反复换元, 失去了 专一的特异性感觉的传导功能, 是不 同感觉的共同上升路径 ; 2 ．非特异投射系统 ( Non-specific projection system ) 1 ）为丘脑第Ⅲ类核团向大脑皮层的弥 散性投射, 不具有点对点投射关系 ; 2 ）由于通过网状结构反复换元, 失去了 专一的特异性感觉的传导功能, 是不 同感觉的共同上升路径 ;

3 ）其上行纤维进入皮层后反复分支， 终止到各层，与各层神经元的树突 形成突触联系。这种联系不易引起 神经元局部兴奋的总和，只能以电 紧张形式影响细胞的兴奋状态； 4 ）功能：不能引起特定的感觉，但能 维持和改变大脑皮层的兴奋状态。 3 ）其上行纤维进入皮层后反复分支， 终止到各层，与各层神经元的树突 形成突触联系。这种联系不易引起 神经元局部兴奋的总和，只能以电 紧张形式影响细胞的兴奋状态； 4 ）功能：不能引起特定的感觉，但能 维持和改变大脑皮层的兴奋状态。

三、大脑皮层的感觉分析功能 Sensory function of cerebral cortex ( 一 ) 大脑皮层的结构特点 大脑皮层厚约 2-5mm, 有各种类型 的神经元约 140 亿。 三、大脑皮层的感觉分析功能 Sensory function of cerebral cortex ( 一 ) 大脑皮层的结构特点 大脑皮层厚约 2-5mm, 有各种类型 的神经元约 140 亿。

1. 大脑半球外侧面新皮层的分层和分区： Ⅰ. 分子层； Ⅱ. 外颗粒层； Ⅲ. 外锥体细胞层；Ⅳ. 内颗粒层； Ⅴ. 内锥体细胞层；Ⅵ. 多形细胞层。 Brodmann 将大脑皮层分为 52 个区。 1. 大脑半球外侧面新皮层的分层和分区： Ⅰ. 分子层； Ⅱ. 外颗粒层； Ⅲ. 外锥体细胞层；Ⅳ. 内颗粒层； Ⅴ. 内锥体细胞层；Ⅵ. 多形细胞层。 Brodmann 将大脑皮层分为 52 个区。

3 ．大脑皮层感觉柱 Sensory columu 大脑皮层细胞纵行排列并垂直皮层表 面，贯穿六层，直径为 μm 的 柱状结构，构成大脑皮层的最基本功 能单位，称为感觉柱。 它是一个传入 - 传出信息的整合处理 单位，感觉传入信息在柱内被垂直方 向连接的突触进行加工处理。 3 ．大脑皮层感觉柱 Sensory columu 大脑皮层细胞纵行排列并垂直皮层表 面，贯穿六层，直径为 μm 的 柱状结构，构成大脑皮层的最基本功 能单位，称为感觉柱。 它是一个传入 - 传出信息的整合处理 单位，感觉传入信息在柱内被垂直方 向连接的突触进行加工处理。

( 二 ) 大脑皮层的感觉代表区 1. 体感Ⅰ区 ( 第一感觉区 ) Somatic sensory area Ⅰ, S Ⅰ ⑴ 部位：中央后回 (3-1-2 区 ) 。

半球外侧面 半球内侧面

⑵ 投射规律： ① 交叉投射，即一侧体表感觉向对 侧皮层投射，但头面部感觉投射 是双侧的； ② 投射区的空间安排是倒置的，但 头面部代表区内的安排是正立的； ③ 投射区面积的大小与不同体表感 觉分辨精细程度有关； ④ 产生的感觉定位明确而精细。 ⑵ 投射规律： ① 交叉投射，即一侧体表感觉向对 侧皮层投射，但头面部感觉投射 是双侧的； ② 投射区的空间安排是倒置的，但 头面部代表区内的安排是正立的； ③ 投射区面积的大小与不同体表感 觉分辨精细程度有关； ④ 产生的感觉定位明确而精细。

2. 体感Ⅱ区 ( 第二感觉区 ) Somatic sensory area Ⅱ, S Ⅱ ⑴ 部位：中央前回和岛叶之间。 ⑵ 投射规律： ① 感觉投射是双侧性的； ② 投射区的空间安排是正立的； ③ 投射区面积较体感Ⅰ区小； ④ 产生的感觉定位不明确，仅 是粗糙分析。 2. 体感Ⅱ区 ( 第二感觉区 ) Somatic sensory area Ⅱ, S Ⅱ ⑴ 部位：中央前回和岛叶之间。 ⑵ 投射规律： ① 感觉投射是双侧性的； ② 投射区的空间安排是正立的； ③ 投射区面积较体感Ⅰ区小； ④ 产生的感觉定位不明确，仅 是粗糙分析。

3. 本体感觉代表区 Proprioceptive cortical representation ⑴ 部位：中央前回 (4 区 ) 。 ⑵ 投射特点： 该区是主要运动区，也是肌肉本 体感觉投射区；

4. 内脏感觉代表区 visceral area S Ⅰ、 S Ⅱ； 运动辅助区 Supplementary motor area ; 边缘系统的皮层部分等。 4. 内脏感觉代表区 visceral area S Ⅰ、 S Ⅱ； 运动辅助区 Supplementary motor area ; 边缘系统的皮层部分等。

5 ．视觉代表区 Visual center ⑴ 部位：枕叶皮层内侧面距状裂 的上、下缘 (17 区 ) 。 ⑵ 投射特点： ① 一侧枕叶皮层接受同侧眼的 颞侧视网膜和对侧眼的鼻侧 视网膜的传入投射（即鼻侧 交叉，颞侧不交叉）；这与 双眼视觉和立体视觉功能的 形成有关。

② 视网膜的上半部投射到距状裂的上 缘，下半部投射到距状裂的下缘； ③ 视网膜的周边区投射到距状裂的前 部，黄斑区投射到距状裂的后部； * ：利用上述知识并结合视野测定结 果，可判断病损部位。

( 膝状体距状束 )

(3) 视觉的中枢分析 ①神经节细胞 — 外侧膝状体 — 初级视皮层 点对点投射 ; ②视皮层第Ⅳ层, 又可分为 a 、 b 、 cα 、 cβ 四个亚层, 其中 cα 层细胞产生移动、位置 和立体视觉 ;cβ 层细胞产生颜色、形状、 质地和微细结构视觉 ; ③视皮层的感觉柱称为定向柱 (orentation column), 对某一特定方向的光作最佳反 应, 每跨越一个定向柱, 感受方向就差 5° ~10°, 集合起来构成 360° 感受野 ;

6. 听觉代表区 (Auditory center) ⑴ 部位 : 颞叶皮层的颞横回和颞上回（ 41 、 42 区）。 ⑵ 投射特点： ①通路 : 听 N→ 同侧耳蜗核换元 → 然后大部分 交叉, 少部分不交叉 → 到上橄榄核 → 外侧丘系 → 内侧膝状体 → 初级听皮 层。上橄榄核以前通路为双侧性 ; ②音调定位 (tonal localization): 低音调组 分布于听皮层的前外侧 ; 高音调组分布于 后内侧 ; 听皮层 N 元可对声音刺激的激发， 频率, 持续时间, 声源方向等作出反应。

四、痛觉 Pain sense ( 一 ) 躯体痛 (Somatic pain) 1. 痛觉的性质分类及其传导纤维： ⑴ 快痛 (Fast pain): 一种发生 很快的定位清楚的 “ 刺痛 ” ， 由 Aδ 纤维传导。 如 : 伤害性刺激作用于皮肤时。

⑵ 慢痛 (Slow Pain) ： 刺激后 0.5 ~ 1.0s 才能感到，持续 数秒的痛感强烈，定位不明确的 “ 烧灼痛 ” 。常伴有情绪反应和心 血管和呼吸等方面的变化。 由Ｃ类纤维传导。

2. 痛觉的感受器与传导通路特点： ⑴ 痛觉的感受器：游离的神经末梢。 ⑵ 传导通路特点： ① 脊髓后角的痛觉闸门控制： 闸门控制学说 Gate control theory ② 痛觉投射的皮层区域： S Ⅰ； S Ⅱ；扣带回

( 二 ) 内脏痛与牵涉痛 Visceral pain & Referred pain 1 ．内脏痛的特点： ⑴ 缓慢、持续、定位不精确和对刺 激的分辨能力差； ⑵ 对锐器切割、烧灼等刺激不敏感， 而对炎症、缺血、痉挛、牵拉、 扩张性刺激敏感； ( 二 ) 内脏痛与牵涉痛 Visceral pain & Referred pain 1 ．内脏痛的特点： ⑴ 缓慢、持续、定位不精确和对刺 激的分辨能力差； ⑵ 对锐器切割、烧灼等刺激不敏感， 而对炎症、缺血、痉挛、牵拉、 扩张性刺激敏感；

⑶ 伴有自主神经兴奋症状，如恶心、 呕吐及不愉快的情绪反应； ⑷ 可有牵涉痛； ⑸ 可引起邻近体腔壁的骨骼肌痉挛； ⑹ 可引起体腔壁痛 (Parietal pain) ： 体腔壁浆膜 ( 胸膜、腹膜 ) 受刺激 引起的疼痛。 ⑶ 伴有自主神经兴奋症状，如恶心、 呕吐及不愉快的情绪反应； ⑷ 可有牵涉痛； ⑸ 可引起邻近体腔壁的骨骼肌痉挛； ⑹ 可引起体腔壁痛 (Parietal pain) ： 体腔壁浆膜 ( 胸膜、腹膜 ) 受刺激 引起的疼痛。

2 ．牵涉痛： ⑴ 概念：内脏疾病引起身体的体表 部位发生疼痛或痛觉过敏的现象。 ⑵ 牵涉痛可能机制 : 会聚 - 易化学说 Convergence-facilitation theory ① 会聚学说 ② 易化学说 2 ．牵涉痛： ⑴ 概念：内脏疾病引起身体的体表 部位发生疼痛或痛觉过敏的现象。 ⑵ 牵涉痛可能机制 : 会聚 - 易化学说 Convergence-facilitation theory ① 会聚学说 ② 易化学说