周围神经系统
本文将讨论周围神经系统的定义、分类,以及详细介绍周围神经。周围神经系统(PNS)由中枢神经系统(CNS,包括脑和脊髓)发出的所有神经组成。如果把中枢神经系统比作主干道,那么周围神经系统就构成了所有支路。这些道路实现了中枢和外周的信号交互。
周围神经系统主要由神经构成,分为脊神经和脑神经两类。周围神经系统也可以按功能分为内脏神经系统和躯体神经系统,这两类再进一步细分:两者均包含感觉神经和运动神经,其中内脏运动神经(又称自主神经或植物神经)分为交感神经和副交感神经。
这些知识听起来复杂,事实并非如此。我们先来分别学习以上术语,以便更好地理解周围神经系统的分类。
定义 |
周围神经系统包括除脑和脊髓外的所有神经组织 |
|---|---|
解剖学分类 |
脑神经、脊神经和内脏神经 |
功能分类 |
内脏神经系统——控制内脏、心血管、平滑肌及腺体等,不受人的意志支配,包括感觉神经和运动神经。其中内脏运动神经又分为交感神经和副交感神经。 |
功能 |
在中枢神经与外周器官组织之间传递运动和感觉信号。 |
周围神经
周围神经系统的主要成分是周围神经。每条神经由许多神经纤维(轴突)和包裹其外的结缔组织层组成。每条神经纤维都由一个神经元胞体发出,其胞体位于中枢神经系统的灰质内或周围神经系统的神经节中。若干神经纤维聚集为“神经束”,类似的结构在中枢部中称为“纤维束”。
向中枢传递信号的神经元被称为传入神经元或感觉神经元,而将信号从中枢传出至周围的神经元称为传出神经元或运动神经元。
传入神经元负责传递来自感受器的多种神经冲动,如触觉、痛觉、温度觉及本体感觉等一般感觉信号。部分神经元还传递嗅觉、视觉、听觉和平衡觉等特殊感觉信号。与之相对,传出神经元将一般神经信号传至骨骼肌、内脏器官和腺体等效应器,主导肌肉收缩、腺体分泌等随意和非随意功能。
周围神经可根据离开中枢神经系统的部位分为“脑神经”和“脊神经”。脑神经发自脑部,而脊神经连于脊髓。脑神经共有12对,脊神经共有31对,总计形成43对神经,构成周围神经系统的结构基础。
你可以通过以下学习单元来回顾神经系统分类的知识。
脑神经
首先介绍的周围神经是12对脑神经,它们是:嗅神经(I)、视神经(II)、动眼神经 (III)、滑车神经(IV)、三叉神经(V)、展神经(VI)、面神经(VII)、前庭蜗神经(VIII)、舌咽神经(IX)、迷走神经(X)、副神经(XI)和舌下神经(XII)。
脑神经主要支配头颈部解剖结构。此外,迷走神经还支配一些胸腹器官。脑神经起于脑内特定核团,经颅骨孔裂出颅后延伸至对应靶结构。根据神经纤维类型的不同,脑神经可分为三组:
- 感觉神经
- 运动神经
- 混合神经
若你想进一步了解脑神经相关知识,请阅读以下直观易懂的学习资料。
脊神经
下面介绍的周围神经是脊神经,共31对,包括8对颈神经、12对胸神经、5对腰神经、5对骶神经和1对尾神经。脊神经的序列与出椎骨的位置相关:第1颈神经从第1颈椎和枕骨之间出椎管,第2~7颈神经从同序数椎骨上位出椎管,第8颈神经从第7颈神经和第1胸神经之间出椎管,全部胸、腰神经从同序数椎骨的下位椎间孔离开,第1~4骶神经均以前、后支从对应的骶前、骶后孔离开骶管,而第5骶神经和尾神经共同从骶管裂孔穿出。
每条脊神经始于由许多神经纤维汇合成的两条神经根。前根负责传导来自脊髓前角神经元的运动纤维,这些神经元的胞体位于脊髓前角。后根则传递来自背根神经节的神经元胞体的感觉纤维。在胸段和腰段上部,前根还传导来自脊髓侧角节前交感神经元的自主神经纤维。随后,前根与后根汇合形成脊神经,负责传导包含感觉、运动、自主神经成分的混合纤维。
脊神经通过相邻椎骨间的椎间孔离开椎管,随后分为4支,即前支、后支、脊膜支和交通支。前支和后支均包含混合纤维。前支支配四肢及躯干前面的皮肤与肌肉,后支向后延伸并分出分支,支配躯干后面的结构。
脊神经除了分为前、后支,亦分出较小的交通支,它们分为白交通支与灰交通支,在脊神经和沿椎体长度分布的交感干之间建立联系。需注意的是,灰交通支纤维存在于所有节段,而白交通支纤维仅见于脊髓T1~L3节段对应的脊神经前支和椎旁神经节之间。
如需了解更多关于脊神经的详细信息,请阅读下文:
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躯体神经系统
躯体神经负责向皮肤、肌肉及感受器提供感觉和运动神经支配。也就是说,躯体神经传递身体的感觉(如痛觉、触觉、温度觉和本体感觉),以及支配处于意识控制下的骨骼肌运动。此外,躯体神经还参与脊髓反射,例如屈曲反射,它使你在接触高温物体时立即抽离手部。
脑神经和脊神经共同构成躯体神经系统。脑神经负责控制头面部的随意运动和感觉传导,而脊神经负责支配躯干及四肢。脊神经后支向后延伸支配脊柱、背肌及背部皮肤,脊神经前支则支配四肢与躯干前部。除胸神经外的脊神经前支共同形成神经丛,再发出重要的周围神经分支。而胸神经前支的分支相对独立分布,不形成神经丛,如分布于躯干的肋间神经和肋下神经。
由脊神经前支形成的神经丛如下:
- 颈丛:由第1~4颈神经前支构成
- 臂丛:由第5~8颈神经前支和第1胸神经前支的大部分纤维构成
- 腰丛:由部分第12胸神经前支、第1~3腰神经前支和部分第4腰神经前支形成
- 骶丛:由来自腰丛的骶尾干和所有骶尾神经前支构成
腰丛和骶丛亦可合并为腰骶神经丛。每个神经丛发出数条周围神经,各自携带感觉和运动纤维至靶结构。
颈丛 |
枕小神经 |
|---|---|
臂丛 |
锁骨上分支:
锁骨下分支: |
腰丛 |
髂腹下神经 |
骶丛 |
臀上神经 |
你可以在以下学习单元中获取更多神经丛相关知识:
现在我们回到脊神经。如前所述,脊神经连于脊髓,是周围神经的起点。其实,每个脊髓节段所属的脊神经和周围神经分支,以及分布的皮肤和肌肉区域,都具有共同的胚胎起源。因此,每对脊神经的感觉纤维分布的皮肤区域可用皮节进行定位。尽管邻近脊神经的分布存在重叠,但神经支配范围仍然依序呈水平或纵向分布,贯穿整个身体,如下所示的皮节分布图:
临床医生需明确地区分皮节和单根周围神经的皮支的支配范围。关于皮节的详细介绍如下:
与皮节相似,每对脊神经包含的运动纤维也分布于特定的体节,称为肌节。
内脏神经系统
最后的重要内容为周围神经系统中的内脏神经。内脏神经为心肌、平滑肌、腺体和内脏器官提供感觉和运动神经支配,通过调节内脏与腺体功能维持机体稳态。内脏神经中的传出神经(即内脏运动神经)又称自主神经或植物神经,具备不随意性,即其活动不受人的意志控制。
自主神经同样具备周围神经的特征,因此符合前文讨论的周围神经结构。但需注意一点:所有自主神经在到达靶器官前,需先与自主神经节(交感神经或副交感神经节)形成突触连接。其中位于神经节前的中枢神经元称为节前神经元,其轴突为节前纤维,负责将神经冲动传递至神经节(即神经元胞体集合);位于自主神经节的神经元则称为节后神经元,其轴突为节后纤维,负责将神经冲动从神经节传出。
自主神经分为两部分:交感神经和副交感神经。交感神经通过调节血管(主要是收缩血管)、散开瞳孔、增加心率和血压以及减少胃肠道蠕动等功能,使身体准备好应对增加的体力活动。副交感神经负责帮助身体储存能量,它通过减缓心率、增加腺体分泌和增加胃肠道蠕动等作用,实现休息、消化、进食和生殖功能, 还参与性唤起和泪腺分泌。
一些资料将肠神经系统归为自主神经的组成部分。肠神经位于消化道管壁内,分为肌间神经丛和黏膜下神经丛,主要控制胃肠运动和分泌。肠神经常被称为第二脑,它既接受自主神经的调节,也可独立地调节胃肠运动、分泌和血流量等。
交感神经
位于T1~L3节段的交感神经节前神经元发出节前纤维,经前根离开脊髓,进入对应的脊神经,随后经白交通支,到达位于脊柱两侧的交感干神经节。
部分节前纤维在此形成突触,即止于交感干神经节;另一些节前纤维则直接穿过交感干,最终以内脏神经的形式从交感干发出,如内脏大神经、内脏小神经、内脏最小神经、腰内脏神经和骶内脏神经。这些内脏神经离靶器官更近,止于椎前神经节,包括腹腔神经节、主动脉肾神经节以及肠系膜上、下神经节。节后纤维可直接分布于靶结构,或经灰交通支返回脊神经前支,随脊神经分支分布全身。靶器官包括血管、腺体、竖毛肌、虹膜及内脏器官。交感神经的特征性靶器官是肾上腺,即通过交感-肾上腺髓质系统促进肾上腺素的释放。
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副交感神经
副交感神经系统分为颅部和骶部。颅部的脑神经核团神经元发出的节前纤维行于动眼神经(III)、面神经(VII)、舌咽神经(IX)和迷走神经(X)内,这些节前纤维分别在睫状神经节、翼腭神经节、下颌下神经节、耳神经节和胸腹腔脏器附近/壁内的副交感神经节内交换神经元,发出节后纤维支配头部的唾液腺、眼球的的虹膜和睫状肌,以及胸腹腔脏器(经迷走神经)。
骶部的节前纤维分布有限,仅由脊髓S2~S4节段发出,经骶神经前根离开脊髓,随骶神经的前支出骶前孔,构成盆内脏神经,再加入盆丛分布于盆腔脏器,包括降结肠、乙状结肠、直肠、膀胱和阴茎/阴蒂。
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