运动控制障碍的理论基础_精品文档PPT资料.ppt
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中间神经元在反射性运动中可以有一定的调控作用。
临床常见的反射有保护反射和牵张反射。
例如疼痛的撤退反射等。
运动的能量应用效率最高。
神经支配的躯体运动形式模式化运动:
模式化运动:
运动形式固定、有节奏和连续性运动、主观意识控制运动开始与结束由中枢模式调控器(centralpatterngenerator,CPG)调控。
除了CPG机制外,模式化运动已知与锥体外系和小脑系统的机能相关,出现下意识的横纹肌自动节律性收缩来“控制”。
步行是典型的模式化运动。
CPG环路中枢模式激动环路中枢模式激动环路CentralPatternCentralPatternGenerationGeneration神经支配的躯体运动形式随意性运动:
随意性运动:
整个运动过程均受主观意识控制,可以通过运动学习过程不断提高,并获得运动技巧。
随意运动主要是锥体束的机能,由横纹肌的收缩来完成。
皮层随意运动冲动受两个神经元体系控制:
上运动神经元-皮层脊髓束和皮层脑干束下运动神经元。
三种运动形式间没有绝对界限儿童的运动发育过程是沿着反射性运动-模式化运动-随意运动的顺序发展。
而上运动神经元综合征的患者也是沿着类似的路径恢复。
高级运动功能则是从随意运动开始,通过专项的训练向模式化运动发展,最高境界是进入某种“反射性”运动的状态。
模式化运动是高技巧活动的前提模式化运动是高技巧活动的前提高水平运动员基本功指特定的模式化运动高水平钢琴家的击键次数可以高达10次/秒以上。
这种涉及数十块肌肉协调收缩的高速运动已经超过外周神经向脑高级中枢传递的速度,因此只能以有控制的“反射性运动”才能解释。
高水平的康复训练要促使患者从随意运动向新的模式化运动发展,甚至向有控制的反射性运动发展。
小提琴手的练习量与表演水平的关系小提琴手的练习量与表演水平的关系Ericssonetal1993运动模式与神经功能重塑运动效率:
反射、模式、随意发育过程:
反射、模式、随意运动技巧:
随意、模式、反射神经功能重塑:
反射、模式和随意运动螺旋式发展反射反射模式模式随意随意反射运动控制学说reflexmodelofmotorcontrolCharlesSherrington反射是一切运动的基础,神经系统通过整合反射来协调复杂的动作。
控制运动的主要因素是:
1)感觉刺激;
2)反射弧;
3)由反馈控制来修正动作。
问题:
1)实验发现:
即使缺乏感觉刺激仍可产生动作。
2)动作执行前中枢神经系统可修正即将执行的动作。
有些动作一旦执行后,就不能修正。
系统运动控制学说systemstheoryofmotorcontrolBernsten(1967)运动控制因人而异,根据个体需求、环境和目标而不断改变。
感觉、认知和活动三者之间相互作用。
中枢神经系统并不发出直接指令,而是各部分整体互动,系统地进行整合。
动作控制要以达成动作功能为目标;
确认身体其他系统对动作控制的影响;
动作控制需要考虑外在环境因素影响;
动作本身也遵循力学定律,相互影响。
阶梯运动控制学说hierarchicalcontroltheoryArnoldGesell(1940)正常动作发展源自中枢神经系统的逐渐皮层化,皮层化使高级控制中心具有控制低级反射的能力。
Bobath(1978)提出神经发育理论Bobath神经发育理论高层:
大脑新皮层联络区域和基底神经节,形成运动总策略,涉及确定运动的目的以及达到目的所采用的最佳运动方案;
中层:
运动皮层和小脑,与运动顺序相关,指平稳、准确达到目的所需肌肉收缩空间的时间顺序;
低层:
脑干和脊髓,与执行动作相关,包括激活运动神经元和中间神经元,产生目的性动作并对姿势进行必要的调整。
Kandel假说行为需要三个主要系统,即感觉、运动和动机激发系统。
表面看来很简单的动作,如挥舞高尔夫球杆时,我们需要募集视觉、触觉和本体的感觉输入以引导精确的运动、协调肌肉的募集和姿势的控制。
动机激发(边缘)系统动作开始时提供有意识的动力;
集成全部的感觉输入;
在运动表达中起作用。
在自主神经系统和躯体性感觉运动系统中都发挥作用,通过下丘脑将感觉输入到额叶、脑干、平滑肌和腺体,以控制骨骼肌活动。
脑边缘系统对运动控制的作用脑边缘系统对运动控制的作用边缘系统的组成脑可由内至外分为三层最里层-脑干(Brainstem)脑干外-边缘系统(Limbicsystem)最外层-大脑边缘系统:
梨状皮层、内嗅区、眶回、扣带回、胼胝体下回、海马回、脑岛、颞极、杏仁核群、隔区、视前区、下丘脑、海马以及乳头体中脑的神经核团以及中央灰质,也因与边缘系统联系密切而被称为边缘中脑区。
脑边缘系统脑边缘系统边缘系统的主要部分环绕大脑两半球内侧形成一个闭合的环,故此得名。
脑的动脉供应系统很难避免不涉及边缘系统的组成部分边缘系统的传导联系边缘系统各部分间的联系复杂(4个传导束)穹窿:
连接海马、隔区、下丘脑、丘脑以及中脑的往返纤维所组成的传导束;
髓纹:
联系嗅皮层、隔区、缰核以及边缘中脑区的传导束;
终纹:
连接杏仁核群与下丘脑的传导束内侧前脑束:
连接前脑边缘系统各部分和中脑边缘区的重要传导束。
边缘系统功能边缘系统与内脏活动边缘系统与感觉功能边缘系统与情绪边缘系统与睡眠边缘系统与运动功能边缘系统功能-内脏活动边缘系统具有调节内脏活动的功能。
刺激哺乳动物边缘系统环路的后眶回、扣带回、岛叶、颞极梨状皮层、后海马皮层等部都可以出现呼吸、心血管和其他内脏活动的变化。
边缘系统的许多部位,还接受内脏神经传入的冲动。
在正常情况下,这种传入冲动对于边缘系统调节内脏活动具有重要意义。
边缘系统内的一些神经元,本身就是敏感的感受器。
这些感受装置对于调节动物的体温、消化液的分泌以及进食活动都有作用。
下丘脑部分有感受温度变化的神经元和感受血液内葡萄糖浓度变化的神经元。
这些神经元的活动对于调节体温变化、消化液的分泌量以及进食活动都具有十分重要的生理意义。
边缘系统功能-感觉功能电刺激外周神经,可以引起边缘系统相应部位电活动变化。
高等哺乳动物边缘系统许多部位都接受外周及内脏的传入冲动。
这些传入冲动可能对海马结构等边缘系统部分的神经元产生调制性影响,从而影响情绪变化和学习与记忆功能。
刺激边缘系统某些部位可以影响痛阈,甚至可以阻断感觉信息在中枢神经系统内的传递。
边缘系统功能-睡眠边缘系统中的后眶回、副嗅皮层、视前区以及下丘脑前部统称基底前脑区很早就发现当使用电流刺激这一区域时,动物出现睡眠反应。
如果损毁基底前脑区,会导致睡眠失调。
边缘系统功能-情绪控制边缘系统中下丘脑与情绪反应较密切。
情绪发生过程下丘脑具有重要意义,但必须有大脑皮层参与。
临床研究表明,损伤边缘系统较为广泛的区域之后,病人极易发怒,在社交场合表现出强烈的情绪反应。
双侧下丘脑腹内侧核受到肿瘤侵犯之后,病人经常出现攻击性行为。
各种情绪代表区在边缘系统内部有广泛的重叠范围。
心主神智19世纪以前,一些国家的医学家认为心理活动存在于心脏中。
中医的心主神智就是典型例证。
汉字中用“心”字做部首衍生出的“思”、“想”、“悟”、“怕”、“愉快”等字或词语均表示思索或情感,就是这种认识的反映。
“心”的这些功能与脑边缘系统有密切关系边缘系统功能-学习与记忆临床病例证明,病员隔区损伤之后,便难以用概性的言语表达事物特征。
损伤杏仁核之后,病人的应变能力减弱。
海马与乳头体受到损伤,可以导致一种极为明显的记忆障碍,即过去经验保持的情况下,近期记忆丧失。
自60年代关于边缘系统在学习和记忆中的作用有大量的动物实验研究的文献报道。
损毁双侧海马之后,虽然能使动物建立操作式条件反射,和形成对不同图形的鉴别反射活动,但要求训练的次数大大增加。
它们更难以建立以时间间隔作为条件刺激的反射活动,也无法培养条件性的延迟反射。
已经具有延迟反射活动的动物,如果切除其海马,延迟反射也不易出现,但是仍旧保存其他条件反射。
边缘系统功能-学习与记忆海马受损之后,动物对周围环境中新异刺激的朝向反应增强。
当新异刺激重复出现时,这种反应难以消退。
这说明动物的“记忆”能力有损伤。
但是对于已经建立的条件反射,在海马损毁之后并不消失,这说明海马不是保存过去经验痕迹的部位。
很可能在学习过程中,各种刺激信息在海马留下暂时的痕迹,经过它的活动,刺激信息进入长时记忆。
边缘系统功能-学习与记忆分子和细胞水平研究:
在学习过程中,动物的边缘系统中的一些部位核糖核酸的含量增高。
利用放射自显影技术证明,在鉴别亮度的条件反射活动过程中,海马的锥体细胞、扣带回神经元以及视区大脑皮层神经元内的尿嘧啶核苷酸明显增加,海马神经元的蛋白质合成率升高,细胞内核糖体数目也在训练过程中增加。
神经组织学的研究证明,在学习初期海马结构中突触的数量增加,突触后膜的致密度增大,乙酰胆碱的含量增高,对短时记忆和长时记忆的形成可能都十分重要。
边缘系统功能-运动控制运动控制是复杂的行为。
运动控制是复杂的行为。
需要许多步骤,脑边缘系统、皮层、需要许多步骤,脑边缘系统、皮层、下丘脑、基底节和脑干作为一个集成下丘脑、基底节和脑干作为一个集成单位进行工作。
单位进行工作。
任何部位的损害都会导致整个系统出任何部位的损害都会导致整个系统出现功能紊乱。
现功能紊乱。
纹状体受损的表现运动减少。
震颤麻痹:
震颤、肌张力高、随意运动减少、动作缓慢等,系黑质病变后,新纹状体神经元内多巴胺减少所引起的。
运动过多舞蹈病:
各种各样不自主无目的的强制运动,肌张力下降。
舞蹈病产生的原因尚不清楚,可能与损害纹状体或底丘脑后,苍白球失去纹状体或底丘脑的控制,使苍白球对脊髓前角的抑制性影响增强有关。
Beginningoftheclimb运动控制障碍可以见于正常人运动控制障碍可以见于正常人Fromherethepicturesdontneedanycommentary.ButifyousufferfromvertigoIwouldadviseyounottolookdown!
Grandpanotaffected!
肌力训练是为了增加运动控制力ROM训练是为了增加运动控制力肌力+ROM训练运动控制力训练脑边缘系统的功能需要高度重视人类活动的基本环节人类活动的基本环节特定的任务特定的任务参加活动的人参加活动的人活动的环境活动的环境感知认知边缘系统-情绪运动环境的影响因素环境的影响因素脑边缘系统影响运动控制模式脑
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