Chapter 8 The Nervous System 邱美妙 2016-11-02

Types of Neurons (nerve fibers) Sensory neurons—from 受器(receptors) to the CNS 體感覺神經元(Somatic sensory neurons):受器位於皮膚，骨骼肌 和關節 臟感覺神經元(Visceral sensory neurons):受器位於內臟器官 Motor neurons—from the CNS to 反應器(effectors) Somatic :支配骨骼肌 Visceral:支配平滑肌、心肌，腺體 Interneurons—entirely within the CNS

Input Posterior root ganglion Output Cell body of sensory neuron Copyright © The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display. Input Posterior root ganglion Output Cell body of sensory neuron Spinal cord Afferent (input) transmission Sensory neuron Interneuron Skin receptors Efferent (output) transmission Dendrites Axon Skeletal muscle Motor neuron

感覺神經元 運動神經元 受器 反應器

脊髓(Spinal Cord) Functions: Transmits impulses to and from the brain Integrates spinal cord reflexes Location: 位於椎管(vertebral canal), 從枕骨大孔(foramen magnum) 延伸到第二腰椎(second lumbar vertebra) In cross-section: 灰質 (Gray matter) is internal, shaped like an H, made of cell bodies. 白質(White matter) is external, made of 有髓鞘(myelinated) axons and dendrites, arranged in nerve tracts.

Location: 位於椎管(vertebral canal), 從枕骨大孔 延伸到第二腰椎 Copyright © The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display. Atlas C1 Cervical plexus C2 Cerebellum C3 Cervical part C4 C5 Cervical enlargement C6 Spinal cord C7 C8 Posterior rootlets Brachial plexus T1 T1 vertebra T2 T3 T4 Posterior median sulcus T5 Denticulate ligaments Thoracic part T6 T7 (b) Cervical part T8 T9 Spinal cord T10 T11 Lumbosacral enlargement T12 L1 vertebra Lumbar part Conus medullaris Sacral part Posterior rootlets L1 Conus medullaris Lumbar plexus L2 L3 L4 Cauda equina L5 Posterior root Sacral plexus Posterior root ganglion S1 S2 Cauda equina S3 S4 Filum terminale S5 Co1 Filum terminale (a) Posterior view (c) Conus medullaris and cauda equina b: © The McGraw-Hill Companies, Inc./Photo and Dissection by Christine Eckel; c: © The McGraw-Hill Companies, Inc./The University of Toledo, Photography and Dissection

灰質 (Gray matter) is internal, shaped like an H, made of cell bodies 白質(White matter) is external, made of 有髓鞘(myelinated) axons and dendrites, arranged in nerve tracts

灰質: 神經細胞本體聚集形成特殊神經核(nucleus)

白質:神經細胞軸突聚集形成神經束(tract) 運動 感覺

脊髓反射

脊髓功能: 反射 運動 感覺

脊神經(Spinal Nerves) Each spinal nerve has two roots: 背根(Dorsal root )(sensory)— 背根神經節(Dorsal root ganglion)— 腹根(Ventral root )(motor)— 馬尾(Cauda equine)—lumbar and sacral nerves

脊神經(Spinal Nerves) Fig. 2.8Vertebral canal.

背根 腹根 背根神經節

脊神經

皮節: 單一脊神經支配的皮膚感覺分布

帶狀皰疹(shingles) 水痘(Chicken pox)是兒童最常見的皮膚病毒感染，俗稱水珠；帶 狀皰疹為水痘後潛伏於神經結的水痘帶狀皰疹病毒(Varicella zoster virus, VZV)經活化後沿著其分佈的神經皮節散佈所造成，俗稱皮蛇 (shingles)。水痘帶狀皰疹病毒有其他皰疹病毒群一樣的臨床特徵： 1)一旦感染，終生 性感染 2)細胞免疫佔有重要腳色 3)水泡樣皮疹。

腰薦神經叢

Christopher Reeve，超人男主角，1995年參加馬術比賽時發生意外，第二頸椎受傷造成全身癱瘓。

Brain many parts function as an integrated whole 腦幹(brain stem): 延腦(medulla)、橋腦(pons)、中腦(midbrain) 小腦(cerebellum) 下丘腦(hypothalamus) 丘腦(thalamus) 大腦(cerebrum)

腦(brain)分區及定位

腦膜(Meninges) Three meningeal layers— -- 蜘蛛膜(Arachnoid membrane): -- 硬腦膜(Dura mater): -- 蜘蛛膜(Arachnoid membrane): -- 軟腦膜(Pia mater): 蜘蛛膜下腔(subarachnoid space): 介於蜘蛛膜和軟腦膜之間，內含 腦脊髓液(cerebrospinal fluid;CSF)

腦脊髓液(cerebrospinal fluid; CSF) 側腦室(lateral ventricle)、第三腦室(third ventricle)和第四腦室 (fourth ventricle) 脈絡叢(choroid plexus): 腦室內的微血管網，形成CSF CSF循環路徑:第四腦室→蜘蛛膜下腔 和脊髓中央管(central canal) →蜘蛛膜絨毛( arachnoid villi) →顱靜脈竇(cranial venous sinus) →靜 脈 CSF功能: 交換營養和廢物給神經細胞 提供避震作用 臨床診斷: 腰椎穿刺(lumbar puncture)

側腦室 第三腦室 第四腦室 中央管

CSF循環路徑:第四腦室→蜘蛛膜下腔 和脊髓中央管(central canal) →蜘蛛膜絨毛( arachnoid villi) →顱靜脈竇(cranial venous sinus) →靜脈

脈絡叢(choroid plexus): 腦室內的微血管網，形成CSF

CSF循環路徑:第四腦室→蜘蛛膜下腔 和脊髓中央管(central canal) →蜘蛛膜絨毛( arachnoid villi) →顱靜脈竇(cranial venous sinus) →靜脈

CSF循環路徑:第四腦室→蜘蛛膜下腔 和脊髓中央管(central canal) →蜘蛛膜絨毛( arachnoid villi) →顱靜脈竇(cranial venous sinus) →靜脈 X 動

腰椎穿刺

大腦(Cerebrum) 兩個大腦半球 胼胝體(Corpus callosum):連接左右大腦半球的神經纖維 大腦皮質(Cerebral cortex)—又稱灰質(gray matter):大腦表面神 經細胞本體聚集 白質(White matter):內部神經纖維 腦回(gyrus): 大腦皮質呈皺褶狀 腦溝(sulcus): 腦回之間

大腦分葉: 額葉、頂葉、枕葉、顳葉 大腦表面神經細胞本體聚集 內部神經纖維

大腦分葉--額葉(Frontal lobes) 主要為運動區(motor areas): 左側大腦半球的運動區控制右側身 體的骨骼肌運動，例如中風或腦部撞擊造成半邊癱瘓 運動前區(Premotor areas): 經驗累積運動技巧 前額區(Prefrontal area): 心智功能，理智 布洛卡氏語言區(Broca’s motor speech area): 慣用右手的人通常 位於左大腦半球(約95%)，受傷造成失語症(aphasia)

頂葉(parietal lobe) 主要感覺區(sensory area): 右大腦頂葉接收左側身體的皮膚及肌肉 感覺訊息

顳葉(temporal lobe) 聽覺區(auditory areas): 接收來自內耳的訊息 語言感覺(接收)區: 主要也是左大腦半球

主要為運動區 運動前區 前額區 語言感覺(接收)區 視覺區 聽覺區

枕葉(occipital lobe) 視覺區(visual area): 接收來自視網膜的訊息，主要位於枕葉內側 視覺聯合區(visual association areas): 儲存視覺記憶的區，例如看 到蛇→快跑走 神經可塑性(neural plasticity): 當神經受損時會改變神經傳導路徑， 例如盲人視覺區的功能可能轉變成聽覺區的一部分 —電影“聽風者”

視覺區

邊緣系統(limbic system) 海馬迴(hippocampus): 短暫記憶儲存 杏仁核(amygdala): 情緒，害怕

海馬迴(hippocampus):短暫記憶儲存 固化作用

杏仁核(amygdala)

阿茲海默症(Alzheimer's disease) 皮質萎縮:心智功能喪失 海馬區縮小:短暫記憶功能退化

阿茲海默症(Alzheimer's disease)

基底核(basal ganglia) 功能與下意識(subconscious)的運動有關(例如說話時不自覺的手勢) 巴金森氏症(Parkinson’s disease)

基底核(basal ganglia)

巴金森氏症(Parkinson’s disease) 巴金森氏病雖然以身體的症狀如手抖, 肌肉僵硬, 動作緩慢來表現, 它卻不是身體本身的疾病, 而是腦部的疾病. 在正常情況下, 人體 正確平順的動作, 需要腦部的一群特殊神經細胞, 稱為基底核 (basal ganglia)的正常運作. 基底核發生了問題, 就會產生種種動作 障礙. 基底核中的一部份稱為黑質 (substantia nigra), 位於腦幹, 黑 質細胞分泌一種神經傳導物質稱為多巴胺 (dopamine). 多巴胺的 正常分泌與運作, 對動作的品質有決定性的影響. 多巴胺的分泌量 若是減少到某個關鍵量 (一般是正常量的百分之二十以下), 就會開 始發生顫抖, 肌肉僵硬, 動作緩慢等動作障礙. 多巴胺的量減得越 低, 症狀就越厲害. 巴金森氏病就是黑質細胞退化死亡, 引起多巴 胺的量減少而導致的疾病.

黑質

巴金森氏症

腦神經(Cranial nerves) 12對，主要連接腦幹 special senses of the head: 嗅覺，味覺，視覺，聽覺 一般體感覺(主要是頭頸部) 迷走神經(vagus nerve):延伸至胸腔到達腹腔橫結腸

腦神經

三叉神經痛

Bell氏麻痺(顏面神經麻痺)

The Autonomic Nervous System (ANS) An ANS pathway has two neurons that synapse in a 神經節 (ganglion) (see Table 8–5). 節前神經元(Preganglionic neuron)—from the CNS to a ganglion 節後神經元(Postganglionic neuron)—from the ganglion to an effector: 交感神經節(Sympathetic ganglia)— 位於脊髓的T1—L2(胸腰段) 副交感神經節(Parasympathetic ganglia)—位於腦幹(腦神經 3,7,9,10)與薦椎

交感神經作用於周邊皮膚

交感神經作用於橫膈以上內臟 呼吸心跳加速

交感神經作用於橫膈以下內臟 (消化系統)

交感神經作用於橫膈以下內臟 (泌尿系統)

Sympathetic division—dominates in stressful situations，戰逃反 應“fight or flight”，耗能(生氣，害怕，焦慮，運動) Parasympathetic division—dominates in relaxed situations:消化 與休息，貯存能量 大部分器官內包含交感與副交感兩者，少數只有交感神經(例如汗 腺與血管) 神經傳導物質(Neurotransmitters): Acetylcholine:節前神經元分泌(包含交感與副交感)，副交感節後 神經元 Norepinephrine:交感節後神經元