下丘脑对内脏活动的调节
生理学(第9版)第十章-神经系统的功能(第4-6节)
第四节
神经系统对内脏活动、本能行为 和情绪的调节
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生理学（第9版） 学习要点
掌握 1.自主神经系统功能活动的基本特征 2.下丘脑对内脏活动的调节
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自主神经对整体生理功能调节的意义
交感神经系统活动广泛，其作 用：环境急剧变化时，动员机 体许多器官的潜在能力以适应 环境的急变
副交感神经系统活动局限，其 作用：保护机体、休整恢复、 促进消化、积蓄能量及加强排 泄和生殖功能
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3. 生物节律 视交叉上核可能控制日周期 视觉→视网膜-视交叉上核传导束→视交叉上核→体内日周期节律与昼夜节律同步
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生理学（第9版）
（四）边缘系统其它结构和新皮质对内脏活动的调节
1. 边缘系统 （1）构成
边缘叶和大脑皮质的岛叶、颞极、眶回， 以及皮质下的杏仁核、隔区、下丘脑、背侧 丘脑前核等结构组成 （2）对内脏活动的调节作用复杂，不同核 团、不同区域具有不同的调节作用
生理学（第9版）
（三）自主神经系统功能活动的基本特征
3. 作用受效应器所处功能状态的影响 交感神经→有孕子宫平滑肌（α1）收缩 →未孕的（β2）舒张
4. 交感神经系统与副交感神经系统的作用范围和生理意义不同
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生理学（第9版）
神经系统对内脏活动的调节
黑色素浓缩激素(melanin-concentrating
hormone); 瘦素(leptin)、阿黑皮素原衍 生物、
胺、
可卡因和苯丙胺调节转录物、CRH、儿茶酚
脑-肠肽(如CCK等)、葡萄糖等
神经肽Y(NPY)及其受体
*作用：使摄食↑
*分布：NPY能神经元：下丘脑弓状核
纤维→室旁核
*受体： Y1、Y2、Y5受体已被鉴定
室旁核(paraventricular n.)
area)
下丘脑前核(anterior hypothalamic
内侧区(结节区): 腹内侧核(ventromedial n.)
(dorsomedial n.)
背内侧核
结节核(tuberous n.)
& gray tubera)
灰白结节(white
弓状核(arcuate
除胆碱能、肾上腺素能系统外
质系统
还有肽能、嘌呤能和胺能递
（三） 交感和副交感神经系统的功能特征
➢ 紧张性支配(tonic innervation)
➢ 对效应器的双重支配(dual innervation)
➢ 效应器所处功能状态的影响
➢ 对整体生理功能调节的意义
自主神经功能的意义 交感神经是一个应急系统，在环境急骤变化
*其mRNA仅存在于下丘脑外侧部和未定区
瘦素(leptin)及其受体
*本质：蛋白质类激素, 含167个氨基酸
*分布：循环血液, 可进入脑组织和脑脊液
*受体分布：下丘脑、脉络丛和脑外组织
*作用：↓摄食,↑能量消耗
*机制：↓食欲刺激物, 如NPY
如CRH
↑抑制摄食行为的物质,
能量消耗
↑交感活动(HYP→VLM),↑
交感神经功能及神经元构成等神经学知识
一、交感神经及副交感神经的功能：交感神经的功能可被概括为“Fight or Flight”（战斗或逃走）。
交感神经主要作用于平滑肌和腺细胞。
交感神经兴奋会引起腹腔内脏及皮肤末梢血管收缩、心率加快，心脏收缩能力增强、瞳孔散大和新陈代谢率调节内脏功能的植物性神经系统，分成交感和副交感神经系统两部分。
内脏器官一般都接受交感和副交感神经双重支配，但少数器官例外，只有交感神经支配。
例如，皮肤和肌肉内的血管、一般的汗腺、竖毛肌和肾上腺髓质就只有交感神经支配。
在具有双重神经支配的器官中，交感神经和副交感神经对其作用往往具有拮抗的性质。
例如，对于心脏，迷走神经具有抑制作用，而交感神经具有兴奋作用；对于小肠平滑肌，迷走神经具有增强其运动的作用，而交感神经具有抑制作用，即恰巧与对心脏的作用相反。
这种拮抗性使神经系统能从正反两个方面调节内脏的活动。
从中枢活动情况来看，交感中枢与副交感中枢的活动常表现交互抑制的关系，即一个中枢活动增强时，另一个中枢活动就减退，这样在外周作用方面就表现为协调一致。
植物性神经对外周效应器官的支配，一般具有持久的紧张性作用。
例如，切断支配心脏的迷走神经，则心率增加，说明心迷走神经本来有紧张性冲动传出，对心脏具有持久的抑制作用；切断心交感神经，则心率减慢，说明心交感神经的活动也具有紧张性。
但心迷走神经的紧张性活动比较强，而心交感神经的紧张性活动比较弱。
植物性神经中枢常具有紧张性冲动传出的原因是多方面的，其中有反射性和体液性原因。
例如，来自主动脉弓和颈动脉窦区域的压力和化学感受器传入冲动，对维持植物性神经的紧张性活动有重要作用；而中枢神经组织内CO2浓度，对维持交感缩血管中枢的紧张性活动也有重要作用。
交感神经系统的活动一般比较广泛，往往不会只波及个别的神经及其支配的效应器官，而常以整个系统来参加反应。
例如，当交感神经系统发生反射性兴奋时，除心血管功能亢进外，还伴有瞳孔散大、支气管扩张、胃肠道活动抑制等反应。
5-2.4自主神经对内脏活动的调节
交感神经与副交感神经的作用往往是相拮抗的
请你们仔细观察课本P15的图，比较交感神 经和副交感神经的作用，并说出它们的特 点。
体内的组织器官一般都接受交感神经与副交感神 经的双重支配，两种神经的作用相互拮抗。除汗 腺、肾上腺髓质、皮肤和肌肉的血管平滑肌等少 数组织只有交感神经支配外，
如当人体从事体育活动时，交感神经兴奋性占优 势，引起心跳加快、血压增高、血糖上升、胃肠 蠕动减慢；而当身体处于睡眠状态时，则副交感 神经处于兴奋状态，表现为心跳呼吸减慢、代谢 降低、胃肠蠕动加快。
支气管平滑肌舒张
分泌粘稠唾液，抑制胃肠运动，促进括约 肌收缩，抑制胆囊活动 促进肾小管的重吸收，使逼尿肌舒张和括 约肌收缩，使有孕子宫收缩，无孕子宫舒 张 使虹膜辐射肌收缩，瞳孔扩大使睫状体辐 射状肌收缩，睫状体增大 使上眼睑平滑肌收缩 竖毛肌收缩，汗腺分泌 促进糖原分解，促进肾上腺髓质分泌
支气管平滑肌收缩，促进粘膜腺分泌
4.自主神经对内脏活动的调节
自主神经的概念:
支配内脏器官和腺体活动的神经 (传出？还是传入？) 受脑控制，但不受意志(大脑皮层)支配， 称为自主神经，也叫植物性神经。
自主神经的分类:
人体的自主神经可分为：交感神经和副交 感神经。 交感神经：在调节内脏活动时一般作用广 泛，往往整个系统参与反应。交感神经的 兴奋能动员机体的潜在能力以适应环境的 急变（精神紧张或重体力活动时），即应 激反应。 副交感神经：一般活动局限，往往安静或 睡眠时活动加强，能保护机体，促进消化， 积蓄能量，加强排泄和生殖等功能。
日常生活中应如何协调交感神经和副交感 神经？
要使交感神经和副交感神经维持协调平衡， 必须要做到保持正常生活规律。在学习上 要注意劳逸结合。
2024年高中生物新教材同步选择性必修第一册 第2章 第4节 神经系统的分级调节含答案
2024年高中生物新教材同步选择性必修第一册第2章第4节神经系统的分级调节含答案第4节神经系统的分级调节[学习目标] 1.举例说明大脑对躯体运动及内脏活动的分级调节。
2.比较大脑对躯体运动调节与对内脏活动调节的特点。
一、神经系统对躯体运动的分级调节1．大脑皮层(1)结构：主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构。
(2)特点：有丰富的沟回(沟即为凹陷部分，回为隆起部分)，这增加了大脑的表面积。
(3)控制途径：大脑通过脑干与脊髓相连，大脑发出的指令，可以通过脑干传到脊髓。
2．大脑皮层与躯体运动的关系(1)躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区内都有它的代表区①刺激大脑皮层中央前回的顶部，可以引起下肢的运动。
②刺激大脑皮层中央前回的下部，会引起头部器官的运动。
③刺激大脑皮层中央前回的其他部位，会引起其他相应器官的运动。
(2)特点：皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。
3．大脑对躯体运动的分级调节(1)分级调节示意图(2)分级调节的意义：机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下，变得更加有条不紊与精准。
判断正误(1)大脑皮层由神经元胞体和轴突构成()(2)大脑皮层运动机能代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的()(3)脊髓是机体运动的低级中枢，脑干是最高级中枢()答案(1)×(2)√(3)×任务一：大脑皮层与躯体运动的关系1．下图是大脑皮层第一运动区与躯体各部分关系示意图，请据图回答：(1)躯体各部分的运动调控在大脑皮层有没有对应的区域？如果有，它们的位置关系有什么特点？提示有。
特点：皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的，但头部是正的。
(2)请据图分析，皮层代表区对躯体运动支配的特点是：左右交叉支配(头面部多为双侧支配)。
(3)大脑皮层运动代表区范围的大小，是与躯体中相应部位的大小相关，还是与躯体运动的精细程度相关？提示大脑皮层运动代表区范围的大小取决于躯体运动的精细程度。
神经系统对内脏活动的调节(3)
神经系统对内脏活动的调节(3)反应，当抗体生成增多达顶峰时，下丘脑某些神经元的电活动增加1倍以上，提示免疫反应可以改变神经活动。
在裸鼠中注入白介素-1，可以使下丘脑有关神经元释放更多的促肾上腺皮持激素释放激素，导致血中促肾上腺皮质激素和糖皮质激素升高几倍，说明白介素-1可以作用于下丘脑神经元。
（三）内分泌系统对免疫功能的影响促肾上腺皮质激素释放激素能直接促使人外周白细胞（经内毒素预处理后）产生促肾上腺皮质激素和内啡肽。
促肾上腺皮质激素具有抑制免疫反应的作用，糖皮质激素一般也具有抑制免疫反应的作用。
雌激素、孕激素和雄激素均有抑制免疫功能的作用。
促甲状腺素释放激素、促甲状腺素、甲状腺激素均有增强免疫功能的作用。
生长激素也有增强免疫功能的作用。
（四）免疫系统对内分泌功能的影响前文已述及白介素-1能作用于下丘脑而增加促肾上腺皮质激素和糖皮质激素的血中含量。
在大鼠中观察到，注入羊红细胞诱导免疫反应达到高峰期间，血中糖皮质激素含量上升而甲状腺激素含量下降，这一机制可能是一种负反馈调节，使免疫反应受到压抑而不致过分。
此外，较低浓度的白介素-1能使胰岛B细胞的胰岛素分泌增加。
免疫细胞具有内分泌细胞样功能。
免疫细胞分泌折各种免疫因子均为多肽或蛋白质，可以认为免疫因子是免疫细胞产生的内分泌样物质。
此外，免疫细胞还可产生一般的激素。
例如，巨噬细胞经内毒素外理后能分泌促肾上腺皮质激素、β-内啡肽和脑啡肽，外周淋巴细胞在葡萄糖菌毒素A的刺激下可产生促甲状腺素。
六、大脑皮层对内脏活动的调节（一）新皮层在动物实验中电刺激新皮层，除了能引致躯体运动等反应以外，也可引致内脏活动的变化。
刺激皮层内侧面4区一定部位，会产生直肠与膀胱运动的变化；刺激皮层外侧面一定部位，会产生呼吸、血管运动的变化；刺激4区底部，会产生消化道运动及唾液分泌的变化。
刺激6区一定部位可引致竖毛与出汗，也会引致下肢血管反应的区域也与下肢躯体运动代表区相对应。
此外，刺激8区和19区等，除了可引致眼外肌运动外，也可引致瞳也的反应。
生理学：神经系统(8版)-神经系统对内脏活动、本能行为和情绪的调节
3．受效应器所处功能状态的影响；
4．对整体生理功能调节的意义；
•交感神经作用广泛：~ 应激反应(stress response) 防御反射(alarm reaction): 恐惧发怒环境刺激 下丘脑 脑干网状系统 脊髓 交感神经系统 防御反应：动 物搏斗表现。
• 副交感神经作用局限：主要促进食物消化吸收、储存能量、 加强排泄和生殖，促进生长发育等，对机体发挥保护作用。
背侧部出现防御性反应 电刺激下丘脑外侧区出现攻击厮杀行为 电刺激下丘脑背侧区出现逃避性行为
2．愉快和痛苦
愉快:积极情绪 满足自己需要的刺激引起.
痛苦:消极情绪 伤害躯体或精神刺激
实验方法：自我刺激。
奖赏系统: 刺激某些脑区感到愉快和满足(占35%)。
中脑被盖腹侧区，内侧前脑束，伏隔核，额叶
惩罚系统： 引起回避的反应的脑区(5%) 。
2、调节水平衡：渗透压感受器→ADH的分泌
3 对腺垂体和神经垂体激素分泌的调节
下丘脑调节肽
觉察细胞 下丘脑调节肽
4 生物节律控制
1. 定义：机体内许多活动按一定 时间顺序周期性进行为生物节律， 如心率、呼吸频率。 2.日节律(circadian): 按日周期 (昼夜24 hs) 变动的人体生理活 动。几乎所有陆地动物都按照日 节律调整自己的行为，这是由于 地球自传引起的。 3. 下丘脑视交叉上核 (suprachiasmatic muclei, SCN)控制日节律的关键部位。
漫波）。 2．实验依据：刺激或破坏中脑网状结构 3．机制 脑电觉醒（去同步化快波）：与蓝斑核上部 的NE系统和脑干网状结构中的ACh有关； 行为觉醒：与中脑黑质-纹状体多巴胺有关。
脑干网状结构上行激活系统:
•
下丘脑
下丘脑又称丘脑下部。
位于大脑腹面、丘脑的下方，是调节内脏活动和内分泌活动的较高级神经中枢所在。
下丘脑面积虽小，但接受很多神经冲动，故为内分泌系统和神经系统的中心。
而且还参与调节自主神经系统﹐如控制水盐代谢﹑调节体温﹑摄食﹑睡眠﹑生殖、内脏活动以及情绪等。
下丘脑能通过下述三种途径对机体进行调节：①由下丘脑核发出的下行传导束到达脑干和脊髓的植物性神经中枢，再通过植物性神经调节内脏活动；②下丘脑的视上核和室旁核发出的纤维构成下丘脑——垂体束到达神经垂体，两核分泌的加压素（抗利尿激素）和催产素沿着此束流到神经垂体内贮存，在神经调节下释放入血液循环；③下丘脑分泌多种多肽类神经激素对腺垂体的分泌起特异性刺激作用或抑制作用，称为释放激素或抑制释放激素。
下丘脑通过上述途径，调节人体的体温、摄食、水平衡、血压、内分泌和情绪反应等重要生理过程。
如损毁双侧下丘脑的外侧区，动物即拒食拒饮而死亡；损毁双侧腹内侧区，则摄食量大增引起肥胖。
体温调节的高级中枢位于下丘脑，下丘脑前部受损，动物或人的散热机制就失控，失去在热环境中调节体温的功能；如后部同时受损伤，则产热、散热的反应都将丧失，体温将类似变温动物。
损坏下丘脑可导致烦渴与多尿，说明它对水平衡的调节有关。
水平衡调节水平衡包括水的摄入与排出两个方面，人体通过渴感引起摄水，而排水则主要取决于肾脏的活动。
损坏下丘脑可引致烦渴与多尿，说明下丘脑对水的摄入与排出均有关系。
下丘脑控制排水的功能是通过改变抗利尿激素的分泌来完成的。
下丘脑内存在着渗透压感受器，它能感受血液的晶体渗透压变化来调节抗利尿激素的分泌；渗透压感受器和抗利尿激素合成的神经元均在视上核和室旁核内。
一般认为，下丘脑控制摄水的区域与控制抗利尿激素分泌的核团在功能上是有联系的，两者协同调节着水平衡。
对情绪反应的影响下丘脑内存在所谓防御反应区，它主要位于下丘脑近中线两旁的腹内侧区。
在动物麻醉条件下，电刺激该区可获得骨骼肌的舒血管效应（通过交感胆碱能舒血管纤维），同时伴有血压上升、皮肤及小肠血管收缩、心率加速和其他交感神经性反应。
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4.对垂体激素分泌的调节
下丘脑的神经分泌小细胞能合成调节腺垂体激素分泌的肽类化学物质，
称为下丘脑调节肽。这些调节肽在合成后即经轴突运输并分泌到正中 隆起，由此经垂体门脉系统到达腺垂体，促进或抑制某种腺垂体激素
的分泌。下丘脑调节肽已知的有九种：促甲状腺激素释放激素、促性
腺素释放激素、生长素释放抑制激素、生长素释放激素、促肾上腺皮 质激素释放激素、促黑素细胞激素释放因子、促黑色细胞激素释放抑
3.水平衡的调节
• （1）下丘脑存在控制摄水的区域：位于外侧区，摄食中枢尾侧。刺激该区， 饮水↑；毁损该区，饮水↓
• （2）下丘脑存在渗透压感受器：可感受血浆晶体渗透压的变化，反射性地 调节下丘脑视上核和室旁核抗利尿激素的分泌，调节肾脏的排出量。
┌───────────────→调节饮水行为 渗透压感受器兴奋→血管升压素分泌→调节排水
制因子，催乳素释放因子、催乳素释放抑制因子。
对垂体激素分泌的调节
• 下丘脑调节肽→腺垂体激素→性腺激 素、肾上腺气质激素、甲状腺激素 • 视上核、视旁核分泌抗利尿激素、 催产素→贮存于神经垂体
5.对生物节律的控制
• 生物节律：一些生理活动按一定时间顺序发生周期性变 化的现象。
• 按其频率的高低可分为： 高频：周期<1天（如心动周期、呼吸周期） 中频：日周期（如体温、ACTH的分泌） 低频：周期>1天（如月经周期）
2.摄食行为的调节
摄食中枢 所在部位 给予刺激 破坏中枢 饥饿状态 注葡萄糖 血糖水平 下丘脑外侧区 动物多食 动物拒食 放电频率增多 放电频率下降 血糖下降时，兴奋 饱中枢 下丘脑腹内侧核 动物拒食 动物食欲增加而肥胖 放电频率较低 放电频率上升 血糖上升时，兴奋
此外，饱中枢活动加强时，可抑制摄食中枢的活动。
下丘脑的视交叉上核可能是日节律周期的控制中心。
其他功能
1.调节本能行为：摄食行为、饮水行为、性
下丘脑对内脏活动的调节
制作人：谭千慧 演讲人：周瑶、欧旋
下丘脑大致可分为前、中、后三群核团。前核团包括视前核、 视上核、视交叉上核、室旁核和下丘脑前核，中核团包括腹 内侧核、背内侧核、结节核和弓状核，后核团包括下丘脑后 核和乳头体核
1.体温调节
只有保留下丘脑及其以下神经结构的完整动物才 有恒定体温的能力。下丘脑存在体温调节中枢及 其既能感受温度变化，又能对传入温度信息进行 整合的温度敏感神经元。