第八章-边缘系统课件.ppt

1、安徽医科大学安徽医科大学 汪凯汪凯 田仰华田仰华 第一节第一节 边缘系统的组成与功能边缘系统的组成与功能第二节第二节 边缘系统损伤后的常见症状边缘系统损伤后的常见症状第一节 边缘系统的概况及解剖结构一、一、边缘系统的边缘系统的概况概况“边缘边缘”一词源于拉丁语一词源于拉丁语“limbus”18781878年由年由法国法国解剖学家解剖学家Broca提出边缘叶提出边缘叶；19371937年年J.W.Papez提出边缘环路提出边缘环路；19521952年年Maclean第一次提出了边缘系统的概念。第一次提出了边缘系统的概念。二、二、边缘系统的边缘系统的结构结构与功能与功能 包括颞极、海马、岛包括颞极

2、、海马、岛叶、杏仁核、扣带回、胼叶、杏仁核、扣带回、胼胝体、隔核、视前区、乳胝体、隔核、视前区、乳头体、丘脑前核、丘脑背头体、丘脑前核、丘脑背内侧核、中脑的脚间核以内侧核、中脑的脚间核以及背盖核等相关结构。及背盖核等相关结构。边缘系统参与人类的多种生物功能，包括感觉、边缘系统参与人类的多种生物功能，包括感觉、内脏活动的调节、情绪调控、行为、学习及记忆内脏活动的调节、情绪调控、行为、学习及记忆等多等多种心理活动，其中最主要的功能是种心理活动，其中最主要的功能是情绪情绪，包括情，包括情绪的绪的感觉和表达、情景记忆、以及对他人情绪的识别。感觉和表达、情景记忆、以及对他人情绪的识别。一、情绪障碍一、情

3、绪障碍詹姆士詹姆士-兰格情绪外周学说兰格情绪外周学说丘脑学说丘脑学说Papez Papez 环路环路海马海马乳头体乳头体内嗅区内嗅区扣带回扣带回丘脑前核丘脑前核Papez环路环路第二节 边缘系统损伤后的常见症状边缘系统损伤后的常见症状 杏仁核在确定感觉时间的感情意义上起着重要的作用杏仁核在确定感觉时间的感情意义上起着重要的作用最早是通过灵长类脑颞叶损伤导致行为改变而发现的最早是通过灵长类脑颞叶损伤导致行为改变而发现的毁损猴子的双侧杏仁核后会出现情感反应迟钝、淡漠、并失去了对威胁刺激的恐惧反应等而刺激杏仁核不同部位也会出现不同的反应：刺激外侧，出现恐惧和逃避反应；刺激背侧和尾侧，则出现防御和攻击

4、反应，这些反应随着刺激的持续而逐渐加强，停止刺激则逐渐减弱或消失（一）杏仁核损害所致的情绪障碍（一）杏仁核损害所致的情绪障碍 杏仁核是杏仁核是确定刺激奖惩价值确定刺激奖惩价值的关键结构，是对新的关键结构，是对新异刺激的条件性恐惧、自我奖赏，以及脑刺激对异刺激的条件性恐惧、自我奖赏，以及脑刺激对自主神自主神经系统和行为的情绪反应经系统和行为的情绪反应的关键部位。的关键部位。对于人类的研究也支持了杏仁核对于面孔情绪的认知加对于人类的研究也支持了杏仁核对于面孔情绪的认知加工作用工作用影像学研究发现人类的杏仁核可以被恐惧面孔选择性的激活，同时还表现在恐惧的声音方面。双侧杏仁核损害会导致面孔的情绪感知障

5、碍，特别是恐惧情绪杏仁核同时也参与了外界恐惧条件下的加工过程（二）（二）海马海马损害所致的情绪障碍损害所致的情绪障碍作为边缘系统的比较古老的一部分，海马更多的参与了作为边缘系统的比较古老的一部分，海马更多的参与了情景记忆情景记忆的加工过程的加工过程。杏仁核是恐惧情绪加工的重要神经基础，而对于恐惧刺杏仁核是恐惧情绪加工的重要神经基础，而对于恐惧刺激的信息的类型并没有影响。而海马主要负责激的信息的类型并没有影响。而海马主要负责相关恐惧相关恐惧情景学习的加工情景学习的加工。海马毁损的的老鼠对于相关环境的恐惧反应下降，同时海马毁损的的老鼠对于相关环境的恐惧反应下降，同时它们的欣快和愉悦的情绪反应也消失

6、了，出现一种无忧它们的欣快和愉悦的情绪反应也消失了，出现一种无忧无虑的状态。而对于线索的恐惧刺激却正常无虑的状态。而对于线索的恐惧刺激却正常。（三）三）扣带回扣带回损害所致的情绪障碍损害所致的情绪障碍扣带回是一个扣带回是一个整合整合自主神经、注意和情绪信息加工自主神经、注意和情绪信息加工的重要脑区，同时也是的重要脑区，同时也是自觉情绪体验自觉情绪体验的关键结构基的关键结构基础，是础，是PapezPapez情绪环路情绪环路的重要环节的重要环节 。前扣带回前扣带回主要与情感加工有关，而主要与情感加工有关，而后扣带回后扣带回主要与主要与认知加工有关，其前部和后部存在认知加工分离。认知加工有关，其前部

7、和后部存在认知加工分离。它的前部特别地牵扯到情绪，并涉及临床上抑郁、它的前部特别地牵扯到情绪，并涉及临床上抑郁、焦虑和其他痛苦状态反应焦虑和其他痛苦状态反应。扣带回皮层更多的是对负性情绪其作用扣带回皮层更多的是对负性情绪其作用临床抑郁或悲伤与扣带回的激活有关，消化性失调或疼临床抑郁或悲伤与扣带回的激活有关，消化性失调或疼痛也会引起扣带回的激活痛也会引起扣带回的激活扣带回皮层切除术对多种心理失调，如抑郁和强迫症都扣带回皮层切除术对多种心理失调，如抑郁和强迫症都有益有益情感奖励药物如可卡因等也会导致扣带回血流信号增强情感奖励药物如可卡因等也会导致扣带回血流信号增强，说明扣带回皮层对正性情绪也起作用

8、，说明扣带回皮层对正性情绪也起作用（四）（四）下丘脑下丘脑损害所致的情绪障碍损害所致的情绪障碍下丘脑是下丘脑是最早最早被认定为与情绪有关的脑结构被认定为与情绪有关的脑结构2020世纪世纪2020年代，年代，HessHess就进行了大量的实验研究下丘脑的就进行了大量的实验研究下丘脑的功能，通过刺激下丘脑诱导出猫的功能，通过刺激下丘脑诱导出猫的情感防御反应情感防御反应Olds and Milner通过刺激老鼠的下丘脑使其获得了快感通过刺激老鼠的下丘脑使其获得了快感，提示下丘脑可能参与了，提示下丘脑可能参与了愉悦的奖赏加工愉悦的奖赏加工过程过程19721972年，年，Heath通过对人类的研究结果也

9、提示下丘脑和通过对人类的研究结果也提示下丘脑和前额叶、杏仁核和腹侧纹状体一样参与了人类奖赏加工前额叶、杏仁核和腹侧纹状体一样参与了人类奖赏加工过程过程（五）（五）伏隔核伏隔核损害所致的器情绪障碍损害所致的器情绪障碍l另一个参与情绪加工的重要脑区位于腹侧纹状体的伏隔核另一个参与情绪加工的重要脑区位于腹侧纹状体的伏隔核。l伏隔核损伤后导致动物对于条件刺激的行为反应能力下降伏隔核损伤后导致动物对于条件刺激的行为反应能力下降，特别是那些针对，特别是那些针对自身的刺激自身的刺激l同时伏隔核在同时伏隔核在延迟奖赏延迟奖赏中也起着重要的作用中也起着重要的作用 总之，研究已经证实伏隔核在表征外部刺激的总之，研

10、究已经证实伏隔核在表征外部刺激的价值价值、形成动机形成动机以及作出以及作出行为反应行为反应等认知过程中都等认知过程中都起着重要的作用起着重要的作用。二、记忆障碍二、记忆障碍边缘系统是记忆存储、巩固、提取的重要脑区边缘系统是记忆存储、巩固、提取的重要脑区情绪对于学习和记忆具有重要的影响，而情绪对于学习和记忆具有重要的影响，而杏仁杏仁核核和前额叶以及内侧颞叶面都存在广泛的神经和前额叶以及内侧颞叶面都存在广泛的神经纤维联系，在情绪记忆的巩固和提取中起着关纤维联系，在情绪记忆的巩固和提取中起着关键性的作用键性的作用杏仁核和海马杏仁核和海马都参与了对于恐惧线索和恐惧相关都参与了对于恐惧线索和恐惧相关情景

11、的学习、消失和恢复情景的学习、消失和恢复。海马海马对于长久、外显性记忆存储非常关键对于长久、外显性记忆存储非常关键。同时同时海马和海马旁回海马和海马旁回及其邻近结构还参与了新形及其邻近结构还参与了新形成的记忆存储功能成的记忆存储功能。l间脑的记忆系统主要包括间脑的记忆系统主要包括下丘脑、乳头体和丘脑下丘脑、乳头体和丘脑的背内侧部分的背内侧部分，此环路系统主要负责存储近记忆，此环路系统主要负责存储近记忆，如损伤此环路会导致典型的如损伤此环路会导致典型的KorsakoffKorsakoff综合征综合征。神经病理学的研究发现，在学习初期海马结构中突神经病理学的研究发现，在学习初期海马结构中突触的数量

12、增加，突触后膜的致密度增大，乙酰胆碱触的数量增加，突触后膜的致密度增大，乙酰胆碱的含量增高，这些变化都说明的含量增高，这些变化都说明海马结构神经元的活海马结构神经元的活动动增强，对短时记忆和长时记忆的形成可能都十分增强，对短时记忆和长时记忆的形成可能都十分重要重要。三、三、本能行为障碍本能行为障碍（一）摄食行为（一）摄食行为下丘脑下丘脑作为边缘系统的重要组成部分，其中包含有作为边缘系统的重要组成部分，其中包含有调节摄食行为的调节摄食行为的摄食中枢和饱中枢摄食中枢和饱中枢。杏仁核杏仁核也参与摄食行为的调节。损毁猫的杏仁核后也参与摄食行为的调节。损毁猫的杏仁核后，猫会出现摄食过多，而电刺激兴奋杏仁

13、核的基底，猫会出现摄食过多，而电刺激兴奋杏仁核的基底外侧核则会抑制摄食行为。外侧核则会抑制摄食行为。此外，此外，刺激隔区刺激隔区也可易化饱中枢和抑制摄食中枢的也可易化饱中枢和抑制摄食中枢的活动。活动。（二）睡眠活动（二）睡眠活动边缘系统在睡眠活动的调节中起着重要作用边缘系统在睡眠活动的调节中起着重要作用基底前脑区与睡眠活动关系密切基底前脑区与睡眠活动关系密切基底前脑区包括边缘系统中的后眶回、副嗅皮层、视前区以及下丘脑前部电刺激清醒动物基底前脑区会使动物出现同步化脑电节律，并中止正在进行的活动，继而出现睡眠活动；相对应的，损毁基底前脑区则会导致动物失眠基底前脑区出现损伤的病人也会出现严重的失眠症

14、状（三）性行为（三）性行为障碍障碍性觉醒与高度快感相关，此类研究中发现激活脑性觉醒与高度快感相关，此类研究中发现激活脑区应该是快乐情绪的神经机制区应该是快乐情绪的神经机制。边缘系统和下丘脑边缘系统和下丘脑被认为是性行为调节的重要脑被认为是性行为调节的重要脑区区。在对性爱电影的反应中可以观察到它们的激活在对性爱电影的反应中可以观察到它们的激活。刺激刺激下丘脑内侧面下丘脑内侧面会导致动物出现性行为，而破会导致动物出现性行为，而破坏该区域会导致动物的性行为丧失坏该区域会导致动物的性行为丧失。（三）性行为（三）性行为障碍障碍l毁损毁损杏仁核外侧核或梨状区杏仁核外侧核或梨状区皮质会导致动物的性行皮质会导致动物的性行为亢进。刺激为亢进。刺激杏仁核皮质内侧区杏仁核皮质内侧区会导致雄性动物阴会导致雄性动物阴茎勃起，雌性动物排卵，而破坏茎勃起，雌性动物排卵，而破坏双侧基底外侧核双侧基底外侧核导导致雌性动物性行为亢进致雌性动物性行为亢进。l因此认为杏仁核外侧核和基底外侧核是性行为的抑因此认为杏仁核外侧核和基底外侧核是性行为的抑制部位，而杏仁核皮质内侧区是性行为的兴奋部位制部位，而杏仁核皮质内侧区是性行为的兴奋部位。l性觉醒的抑制则表现在不同脑区：性觉醒的抑制则表现在不同脑区：右侧额上回和右右侧额上回和右侧前扣带回侧前扣带回参与执行功能参与执行功能。