心理的生物学基础重点笔记

 

 

第三章  神经系统的细胞基础

神经系统活动的基本形式是反射，反射的结构基础是反射弧。

识记：

一、神经元的结构与分类（胞体、树突、轴突）

神经元，像其他细胞一样，神经元的细胞也是由细胞膜、细胞质和细胞核组成。在这里进行维持生命的各种代谢活动，接收输入的信息。	胞体
	突起，通常一个神经元有一个至多个树突，但轴突只有一条；	树突即胞体伸出许多纤维，较短，负责接受刺激，并把刺激传向胞体；
		轴突即由胞体发出的单根突起，呈细索状，末端常有分支，称轴突末梢，轴突将冲动从胞体传向轴突末梢。

 

按突起的形态和数目，神经元可分为	双极神经元：有些神经元有一个轴突和一个树突
	多极神经元：很多神经元有一个轴突和多个树突
	单极神经元：有一些神经元只有一条纤维

 

依据功能，神经元又可分为	感觉神经元：又称传入神经元，负责把信息从感受器传递到中枢神经的神经元
	运动神经元：又称传出神经元，负责把信息从脊髓一直传递到人的脚趾、手指和身体的其他部位，并把神经冲动从神经传给肌肉或腺体，产生行为效应。
	中间神经元：介于前两种神经元之间，负责连续中枢神经系统中不同区域的神经元，它们接收来自其他神经元的信息，并把信息传递给其他的神经元。

 

神经元具有两个最主要的特性	兴奋性：由感受器或另一种神经元传来神经冲动之后，立即会引起神经元的兴奋。
	传导性：一个神经元的兴奋可以通过突触传导给另一个神经元。

 

二、胶质细胞的主要功能

除了神经元之外，神经系统中还有（1-5）*10¹²个神经胶质细胞，大多较小，数目众多，为神经元数目的10-50倍，占脑重的二分之一，与神经元不构成突触联系。

胶质细胞终身保持着分裂能力，外形比较圆，有突起，但无树突和轴突之分。它填塞在神经元之间，并覆盖了所有的神经元的胞体，轴突和树突。一般认为神经胶质细胞的主要功能有：

1、 支持作用，一些胶质细胞颁布于神经元周围，交织成网，构成神经组织的支架，支持神经元的胞体和纤维。

2、 修复作用，神经胶质细胞具有分裂能力，尤其在脑或脊髓受伤时能大量增生，充填被清除的神经组织碎片留下的缺损。但增生过强，可诱发脑瘤形成。

3、 物质代谢和营养作用。一些胶质细胞对神经元起到运输营养物质和排除代谢产物作用。

4、 绝缘和屏障作用，一些胶质细胞形成周围和中枢神经纤维的髓鞘，防止神经冲动传导时的电流扩散。

三、神经冲动的产生：静息电位、动作电位

神经冲动：神经元传递信息的过程是以电的和化学的形式进行的，而且能被记录下来，是神经元信息发放的形式，即神经元内部的电信号实质上是动作电位，是细胞膜内外电位差的变化。

静息膜电位：大量的细胞生物学表明，在静息状态下细胞内液中某些离子浓度是不平衡的，由于细胞内外离子浓度的不同，就存在着电位差。由于离子穿透细胞膜的运动而引起膜电位的变化，这便形成了信息传递的基础。神经元在静息状态下，由于细胞膜内外离子浓度的不同，就存在着70-90毫伏的负电位差。这种电位差就是静息膜电位差，内负外正。

在神经受到刺激时，膜电位便会突然地、急剧地发生变化，此时便产生神经冲动或动作电位，信息便以神经冲动的方式在神经元内部流动。动作电位是指细胞受到刺激而兴奋时，在膜两侧所产生的快速、可逆、可扩散性的电位变化，动作电位是细胞兴奋的标志。

动作电位产生的过程	去极化：膜内电位负性降低的过程
	反极化：膜内电位由负变为正的过程
	复极化：动作电位下降的过程
	超极化：膜内负性提高以超过静息电位的过程

 

领会：

一、 神经元间的信息传导：

1、突触：神经元与神经元之间，或神经元与非神经细胞之间的一种特化的细胞联接，通过它的传递作用实现细胞间的通讯。在神经元之间的连接中，最常见的一个神经元的轴突末梢与另一个神经元的树突、树突棘或胞体连接，分别构成轴-树、轴体突触。此外还有轴-轴和树-树突触。

突触据信息传递媒介物质的不同分为 注：（突触有特殊的微细结构，一个神经元的轴突末梢首先分成许多小支，每个小支的末梢部分膨大呈球状，称为终扣，贴附在下一个神经元的胞体或树突表面，在电子显微镜下到，突触的接触处有两层腊，轴突终扣的膜为突触前膜，与突触前膜相对的胞体或树突膜则为突触后膜，两膜之间为突触间隙。一个突触即由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成）	电突触：信息传递媒介物是局部电流，其结构基础是缝隙连接。在两个神经元紧密接触的部位，两层膜间隔非常小，连接部位的细胞膜并不增厚，膜两侧近帝胞质内不存在突触小泡，两侧膜上有沟通两细胞的通道蛋白围成的孔道，允许带电小离子和小分子物质通过。无突触前膜和后膜这分，一般为双向性传递；又由于其电阻低，因而传递速度快，几乎不存在潜伏期。电突触传递在中枢神经系统内和视网膜上广泛存在，主要发生在同类神经元之间。特点是：突触前后两膜很接近，神经冲动可以直接通过，速度快；传导没有方向之分，形成电突触的两个元的徐徐本个发生冲动，即可以通过电突触而传给另一个神经元。
	化学性突触：以化学物质作为通信的媒介而传递信息。突触前轴突末梢释放的神经遵纪守法质作用到突触后膜上的特异受体上，引起突触后膜产生局部电位。

2、神经信息在突触间的传递：进行突触间化学传递的物质主要是神经递质，神经递质是轴突终扣释放的，作用于突触后膜进而完成信息传递的化学物质。

化学性突触实现神经传导的过程：当神经冲动沿轴突传导至终扣时，突触前膜通透性发生变化。此时，含递质的突触小泡移向突触前膜，突触小泡的膜与突触前膜融合而将递质排出突触间隙。突触后膜表现上有递质的受体，递质和受体结合而使突触后膜产生动作电位，神经冲动发生，并沿着这一神经元的轴突传导出去。这就是通过神经递质的作用，使神经冲动通过突触而传导到另一神经元的机制。

具体地说，动作电位到达突触前细胞的轴突终扣，将神经递交国书质释放到突触间隙，突触后细胞接受神经递质，神经递质引起突触后神经元膜电位的改变，产生突触后电位。突触后电位可能是兴奋性的，也可能是抑制性的。兴奋性突触后电位即兴奋性递质引起突触后膜的兴奋性反应。抑制性突触后电位即抑制性递质引起突触后膜的抑制性反应。

神经元突触后电们遵循级量反应的规律，其幅值随着刺激强度的增大而变高，而反应频率不发生变化。与动作电位相比，它的变化比较缓慢，不能很快传导出去，只能在其邻近消失。因此，级量反应只是突触后膜的局部兴奋性变化，且可以与其他部分传来的冲动引起的变化发生时间和空间的总和，如果达到足够的强度，便释放一个动作电位。突触后神经元的反应是兴奋还是抑制，取决于与之相接触的各神经元的兴奋和抑制效应的总代数和。

神经信息在脑内的传递过程，是从一个神经元“全或无”的单位发放到下一个神经元突触后电位的级量反应总和后，再出现发放的过程。它是一个“全或无”的变化和“级量反应”变化不断交替的过程。

3、神经递质与行为的关系

神经递质是在突触前神经元内合成并于轴突终扣处释放，经突触间隙异性地作用于突触后神经元，使信息得以传递。因此神经递质是行为的基础，对于从肌肉运动到身心健康的一切活动都起着非常重要的作用。

被研究的神经递质符合以下标准：在突触前轴突末梢产生，当动作电位到达轴突终扣时，就被释放到突触间隙。突触间隙出现神经递质时，突触后膜便发生生物反应。如果神经递质的释放停止了，就不会有随后的反应发生。

已知在脑内可能有60多种化学物质作为神经递质发生作用，不仅与动物和人的感觉、知觉、情绪、学习和记忆等心理活动有关，而且与中枢神经系统所控制和调节的各种机能活动，如睡眠和觉醒、饮水和摄食等行为有密切联系。一般而言，不同神经递质都可能影响行为的调节。

A r-氨基丁酸（GABA）是一种抑制性神经递质，主要存在于神经组织中。全脑1/3的突触以GABA作为神经递质。抑制有助于控制从一个神经元到另一个神经元的信号的精确性，使肌肉活动变得协调。GABA可能参与睡眠-觉醒的调节，也可能参与焦虑的调节。

B 乙酰胆碱（Ach），广泛存在于中枢和外周神经系统，能够兴奋神经元，是一种活跃运动神经来产生骨骼肌收缩的神经递质。与注意调节、唤起和记忆有关。

C 去甲肾上腺素（NE）是一种神经递质，能兴奋心肌。去甲肾上腺素含量过高与高度焦虑和躁狂状态有关。

D 多巴胺（DA）由脑部某些神经元轴突末梢释放，是一种与躯体运动、注意、学习和精神健康有关的神经递质。

E 5-羟色胺（HT）全部产生5-HT的神经元都位于脑干，它在情绪调节、饮食、睡眠-觉醒的控制以及痛觉调节中都发挥作用。

F 内啡肽主要颁布与脑、垂体和胃肠道处，可能在中枢神经系统中发挥神经递质或神经调查质的作用。神经调查质是能够调节信息突触传递效率的化学物质。内啡肽是内源性吗啡样物质，在结构和作用上与使人上瘾的物质相类似。人为什么对自己自身的内啡肽没有成瘾呢？因为内啡肽不像毒品，它们在受体位置上没有滞留到引起组织变化而使人上瘾所需的时间，就被酶分解而变得不活跃了。内啡肽有助于镇痛，参与控制一些情绪性行为。

二、反射活动的中枢控制：

1、反射：机体对某一刺激的无意识的应答。                              

2、反射弧：由感受器（接受刺激的器官或细胞）、感觉神经元、中间神经元、运动神经元、效应器（发生反应的器官或细胞）五个部分组成。是神经系统的基本功能单位。

反射的基本过程是感受器接受刺激，经传入神经将刺激信号传递给神经中枢，由中枢进行分析处理，然后再经付出神经，将指令传到效应器，产生效应。在整体情况下，传入冲动进入脊髓或脑干后，除在同一水平与付出部分发生联系并发出传出冲动外，还有上行冲动传导到更高级的中枢部位，进行进一步的整合；高级中枢再发出下行冲动来调节反射的付出冲动。因此，在进行反射活动时，既有初级水平的整合活动，也有较高级水平的整合活动，在通过多级水平的整合后，反射活动更具有复杂性和适应性。

应用：神经回路与功能的关系

1、 单线式联系：一个突触前神经元公与一个突触后神经元发生突触联系。

2、 辐散和聚合式联系：

辐散式联系：一个神经元可通过其轴突末梢分支与多个神经元形成突触联系，这种联系方式在传入通路中较为多，其功能意义是一价目神经元的兴奋可引起许多神经元同时兴奋或抑制。

聚合式联系：一个神经元可接受来自许多神经元的轴突末梢而建立突触联系，因而有可能使来源于不同神经元的兴奋和抑制在同一神经元上发生整合，导致后者兴奋或抑制。

3、链锁式和环式联系：在中间神经元之间，由于辐散与聚合式联系同时存在而形成链锁式联系或环式联系。

 

 

1、细胞的复极化过程是一个矫枉过正的过程，即达到兴奋前内负外正的极化电位后，这个过程仍继续进行，细胞膜出现了大约负90毫伏的后超过极化电位。

3、 胶质细胞与神经元不同，主要功能不包括信息传递作用，包括修复、营养、支持作用。

4、 神经系统的主要机能是通信，即不断地对各方面信息进行接收、综合、传递。