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人 體 解 剖 生 理 學,第一章 緒 論 一. 人體解剖生理學的研究對象和方法 人體解剖學，人體生理學。 人體解剖生理學是研究人體結(jié)構(gòu)和功能的一門科學。 一）人體解剖生理學的研究對象 以人體的系統(tǒng)為對象，在了解結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上， 掌握 功能。 神經(jīng)系統(tǒng)，感覺器官，內(nèi)分泌系統(tǒng)。 二）人體解剖生理學的研究歷史,129-199年， 古羅馬名醫(yī)蓋倫（C. Galen），由人體結(jié)構(gòu)推斷功能 . 16世紀，比利時解剖學家維薩（A. Vesalius）,人體結(jié)構(gòu)（1543年）. 1628年，英國名醫(yī)William Harvey，著心血管運動論，證明了血液不斷地、均勻地流經(jīng)身體各部分， 靜脈從身體各部分把血液不斷地送回心臟. Harvey的貢獻不僅是在前人工作的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了血液循環(huán)， 更重要地是他通過研究血液循環(huán)，將實驗方法引入了生理學，使生理學成為實驗科學的里程碑。 法國哲學家R. Decartes 提出反射的概念 . 意大利學者L. Galvani 1786年發(fā)現(xiàn)兩種金屬組成的回路把新制備的蛙的神經(jīng)肌肉標本連接起來，馬上就會使肌肉抖動，提出蛙體內(nèi)存在神經(jīng)電流。,1863年，謝切諾夫發(fā)表了腦反射的文章，認為腦活動的實質(zhì)是反射。Decartes 反射只適應于因果關(guān)系明顯的活動。 巴浦洛夫在19世紀末20世紀初提出了條件反射. 1902年，Bernstein 提出生物電現(xiàn)象的膜學說。 1949年，Hodgkin與Huxley提出生物電現(xiàn)象的離子學說。 1902年，Starling發(fā)現(xiàn)了分泌，創(chuàng)立了激素的概念，確定了內(nèi)分泌與體液調(diào)節(jié)。 2000年10月9日，三位神經(jīng)科學家分享諾貝爾生理學或醫(yī)學獎： 瑞典哥德堡大學神經(jīng)藥理學家 阿爾維德卡爾森（Arvid Carlssion）.證明黑質(zhì)紋狀體DA系統(tǒng)是錐體外系調(diào)節(jié)運動的 重要環(huán)路.,保羅格林加德（Paul Greengard），美國洛克菲勒大學分子和細胞神經(jīng)科學教授。在蛋白質(zhì)磷酸化方面突破性發(fā)現(xiàn)闡明DA等遞質(zhì)發(fā)揮作用的分子機制， 特別是影響蛋白質(zhì)磷酸化的藥物作用機理的認識大大加深了一步。 埃里克坎德爾（Eric Kandel）， 美國哥倫比亞大學神經(jīng)生物學家。 a. 建立學習記憶模型海兔，發(fā)現(xiàn)了習慣化、敏感化。 b. 短時程記憶和長時程記憶，短時程記憶的神經(jīng)機制。 c. 突觸可塑性。 中國科學家對生理學發(fā)展的貢獻。 蔡翹. 在肝臟糖代謝、溶血、止血及軍事醫(yī)學研究；在間腦與中腦之間，發(fā)現(xiàn)了以小細胞為主的神經(jīng)核團，其功能超出視覺系統(tǒng)蔡氏區(qū),張錫鈞. 30年代在英國倫敦皇家醫(yī)學研究所Dale實驗室用蛙腹直肌測定Ach的生物學方法，成為該方面研究的經(jīng)典技術(shù). 證明加壓素的釋放是通過腦內(nèi)有關(guān)通路及Ach介導實現(xiàn)的。 馮德培.在英國倫敦大學Hill實驗室工作, 神經(jīng)肌肉接頭處 化學傳遞研究的先驅(qū)者之一；神經(jīng)-肌肉間的營養(yǎng)關(guān)系研究。 張香桐. 第一代從電生理角度探索腦的奧秘的世界科學家之一. 通過對皮層神經(jīng)元樹突的研究，提出了樹突在腦復雜的整合功能中起重要作用 樹突功能研究的先驅(qū)者之一；首 次提出了大腦-丘腦之間的循環(huán)通路， 對腦電梭形波產(chǎn)生具有關(guān)鍵作用； 針刺原理研究，提出中央中核-大腦皮層-束旁核- 中央外側(cè)核的神經(jīng)回路，對痛覺信號的傳入起調(diào)節(jié)作用.,三）人體解剖生理學的研究內(nèi)容 1. 細胞和分子水平： 研究細胞超微結(jié)構(gòu)的功能，細胞物質(zhì)分子的特殊 的物理化學變化過程。從深層次研究生命活動規(guī)律， 探索器官生命活動的機制. 細胞生理學或普通生理學 2. 器官和系統(tǒng)水平： 研究各器官和系統(tǒng)的功能活動，對機體的作用和 受控因素。器官和系統(tǒng)生理學。 3. 整體水平： 研究完整人體各系統(tǒng)之間的相互關(guān)系，完整人體 和環(huán)境之間的相互作用，社會因素對人體生理功能 的影響。整合生理學.,四）人體解剖生理學的研究方法 早期的人體解剖生理學知識，主要來自醫(yī)療實踐，現(xiàn) 代的人體解剖生理學知識，尤其是人體生理學知識，主要 來自動物實驗。 1. 急性實驗分析法 1）離體組織，器官實驗法： 從活著或殺死的 動物體分離所要研究的組織或器官， 放在合適的環(huán)境中，在一定的時間內(nèi)保持它的生理功能 實驗，觀察它的活動。 -坐骨神經(jīng)腓腸肌. 2）活體解剖實驗法： 麻醉動物或破壞動物的 腦，脊髓，暴露要研究的器 官，記錄,分析該器官的活動。 -心臟的活動.,2. 慢性實驗綜合法 在無菌條件下對健康動物進行手術(shù), 待其恢復 后，在接 近自然的條件下，對所手術(shù)的器官進行生理活動的觀察。 唾液分泌的研究. 隨著其他學科的滲透和技術(shù)的進步，本學科的實驗手段 得到迅速的發(fā)展。微觀方面，通過分子生物 學，生物化學 等，對細胞內(nèi)大分子的作用有了深入 的了解。 宏觀方面， 通過計算機成像技術(shù)，對腦結(jié)構(gòu)和功能的了解不斷深入， 用遙控，遙測技術(shù)，記錄特殊環(huán)境下人體的一些生理活動.,二. 生命的基本特征 一）新陳代謝 體內(nèi)物質(zhì)和能量不斷更新以及機體同外界環(huán)境進行物質(zhì)和 能量交換的總過程。 生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ)。 物質(zhì)代謝：同化作用，異化作用。 能量代謝：能量釋放 ，轉(zhuǎn)化和利用的過程。 二）興奮性 興奮性 (exitatability) ：組織對刺激發(fā)生生物電反應或功 能反應的能力/特性. 機體生存的必要條件。,1. 刺激：是指能引起機體發(fā)生活動改變的環(huán)境變化。 刺激的種類：電的，機械的，化學的等. 刺激的參數(shù)：強度，時間，強度變化率. 2. 反應；機體在刺激的 作用下所發(fā)生的活動改變。 反應的結(jié)構(gòu)是肌肉和神經(jīng)，反應的類型兩種：興奮和 抑制。早期關(guān)于興奮和抑制的定義，現(xiàn)代對興奮和抑制 的定義。,興奮 (exitation） ：組織受刺激產(chǎn)生動作電位的反應或活 動增強的反應. 抑制（inhibition ） ：活組織受刺激不容易產(chǎn)生動作電位 的反應或活動減弱的反應. 可興奮組織.神經(jīng)，肌肉，腺體。 生物體生存的條件. 三）生殖 生物體繁殖出與自己相似的子代的活動。高等動物和人， 發(fā)育到一定階段后，產(chǎn)生生殖細胞，雌雄生殖細胞結(jié)合形 成受精暖，經(jīng)過多次分裂，形成生物個體.,三. 人體生理功能的調(diào)節(jié) 一）內(nèi)環(huán)境及其穩(wěn)態(tài) 美國生理學家坎農(nóng)（W. B. Cannon）于20世紀20年代 末提出穩(wěn)態(tài)的概念.他認為,外界環(huán)境的變化使生物體內(nèi)部 產(chǎn)生擾亂，正常情況下這些擾亂保持在很狹窄的范圍內(nèi) ，因為系統(tǒng)內(nèi)的自動調(diào)整裝置表現(xiàn)出作用，防止了大的 波動。穩(wěn)態(tài)協(xié)調(diào)的生理反應很復雜，建議用Homeostasis 一詞表示穩(wěn)態(tài)。 1. 內(nèi)環(huán)境：人和高等動物是由多細胞組成的生物體， 這些細胞生活的環(huán)境是細胞外液，生理上，將細胞直接 生活的環(huán)境，即細胞外液稱為機體的內(nèi)環(huán)境。,2穩(wěn)態(tài)： 內(nèi)環(huán)境為細胞的新陳代謝提供合適的理化條 件和營養(yǎng)物質(zhì)，并接受細胞代謝的終產(chǎn)物。細胞代謝要求 內(nèi) 環(huán)境理化因素相對恒定， 而細胞代謝又造成內(nèi)環(huán)境理 化因素一定的波動. 正常機體，內(nèi)環(huán)境理化因素相對恒定. 它是一種動態(tài)平衡，這種狀態(tài)稱為穩(wěn)態(tài)或自穩(wěn)態(tài)。 3穩(wěn)態(tài)的維持: 是機體在神經(jīng)體液機制調(diào)節(jié)下， 通 過內(nèi)臟系統(tǒng)的活動而實現(xiàn)的,如消化系統(tǒng)，呼吸系統(tǒng)，排泄 系統(tǒng)的活動為內(nèi)環(huán)境補充營養(yǎng)物質(zhì)，排除代謝廢產(chǎn)物，維 持內(nèi)環(huán)境水，離子，溫度的平衡。內(nèi)臟系統(tǒng)的活動是在調(diào) 節(jié)系統(tǒng)的控制下完成的。若內(nèi)臟系統(tǒng)和調(diào)節(jié)系統(tǒng)活動發(fā)生 紊亂，穩(wěn)態(tài)將難于維持。,穩(wěn)態(tài)具有重要的意義: 維持細胞、器官、 系統(tǒng)乃至整體 的正常功能 及生命活動的必要條件。若破壞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定， 機體將發(fā)生疾病。 二）生理功能的調(diào)節(jié) 1神經(jīng)調(diào)節(jié) 中樞神經(jīng)系統(tǒng)通過神經(jīng)纖維對組織器官活動進行調(diào)節(jié)。 反射: 在中樞神經(jīng)系統(tǒng)參與下，機體對刺激產(chǎn)生的適應 性反應。如進食時的唾液分泌，肢體受刺激后的回縮，看到 危險物后的逃離。 反射弧 : 包括感受器，傳入神經(jīng)，神經(jīng)中樞，傳出神經(jīng) ，效應器。感受器是接受刺激的裝置，效應器是產(chǎn)生反射 效應的器官，傳入神經(jīng)和傳出神經(jīng)是傳導神經(jīng)信號的結(jié)構(gòu)，,神經(jīng)中樞是接受傳入神經(jīng)信號， 對其進行分析整合，并 發(fā)出神經(jīng)信號的部分。神經(jīng)信號在神經(jīng)纖維上由動作電位 攜帶，在神經(jīng)纖維末梢由神經(jīng)遞質(zhì)攜帶。 分類：非條件反射，條件反射 調(diào)節(jié)特點：快速，精確，局限，短暫。 2. 體液調(diào)節(jié)：主要是指內(nèi)分泌腺分泌的激素，通過血液 的運輸，對靶器官活動進行調(diào)節(jié)。 神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)： 不少內(nèi)分泌腺受中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào) 節(jié)，內(nèi)分泌腺相當于傳出神經(jīng)一個延長部分，這種調(diào)節(jié)稱 為神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)。 調(diào)節(jié)特點：反應緩慢，廣泛，持久。,3. 自身調(diào)節(jié)：器官，細胞不依賴于神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)，對 環(huán)境變化產(chǎn)生的適應性反應。 三）生理功能調(diào)節(jié)的自動控制 機體許多功能調(diào)節(jié)的過程與工程技術(shù)中的控 制過程有 許多共同的規(guī)律。因此，人們應用控制論的概念、原理和 方法來認識和分析機體各種功能的調(diào)節(jié)。 從控制論的觀點分析，控制系統(tǒng)可分為： 非自動控制 系統(tǒng)、反饋控制系統(tǒng)和前饋控制系統(tǒng)三大類。 控制系統(tǒng)主要包括: 控制部分，受控部分. 1. 非自動控制系統(tǒng)： 非自動控制系統(tǒng)是一個開環(huán)系統(tǒng)，即受控部分的活動不 影響控制部分的活動。,控制方式：單向性 指 令 控制部分 受控部分 機能活動 在人體生理功能調(diào)節(jié)中，該方式見少. 2. 反饋控制系統(tǒng) 反饋控制系統(tǒng)是一個閉環(huán)系統(tǒng). 受控部分的活動可反過來影 響控制部分的活動。 控制方式：雙向性（分：正反饋、負反饋）指令 控制部分 受控部分 機能活動 + 正反饋 負反饋 負反饋是維持系統(tǒng)的平衡或穩(wěn)態(tài)。正常機體中有大量的負 反饋機制（壓力感受性反射，體溫調(diào)節(jié)）。 正反饋不是維持系統(tǒng)的平衡或穩(wěn)態(tài)，而是破壞原先的平衡狀 態(tài)。正反饋機制很少（排尿反射、分娩）。,3. 前饋控制 前饋控制是控制部分向受控部分發(fā)出指令的同時，又通過 另一快捷通路向受控