| ▶ 什么是神经元 | ▶ 什么是神经冲动 |
| ▶ 什么是神经回路 | ▶ 什么是反射弧 |
什么是神经元
▶ 神经元的定义
神经元，又称神经细胞，是神经系统结构和功能的单位。神经元是具有细长突起的细胞，它由胞体、树突和轴突三部分组成。1891年，瓦尔岱耶提出神经元这一名称，并确立了神经元学说。
▶ 神经元的结构
人脑神经元的数量大概在100亿个以上。各类神经元的形态各异，但都由胞体、轴突和树突三部分组成。
一、胞体
胞体是神经元的代谢和营养中心，位于脑和脊髓的灰质及神经节内。胞体的形态和大小有很大的差别，有圆形、锤体形、梭形和星形等几种。胞体最外是细胞膜，内含细胞核和细胞质（介于膜与核之间）。胞质具有复杂的结构，如神经原纤维、尼氏体、高尔基体、线粒体等。其中神经原纤维和尼氏体是神经元特有的结构。
二、树突
树突是从胞体发出的一至多个突起，呈放射状。树突在胞体起始部分较粗，经反复分支而变细，形如树枝状。树突较短，其长度只有几百微米（1微米=1毫米/1000），形状就像树的分枝，其作用类似于电视的接收天线，负责接受刺激，将神经冲动传向胞体。
三、轴突
轴突是细胞发出的长突起，其长度从十几微米到1米。每个神经元只有一根轴突。在轴突主干上有时分出许多侧枝。主干内包含许多平行排列的神经原纤维。轴突末端多呈纤细分支称轴突终末，与其他神经元或效应细胞接触。轴突的作用是将神经冲动从胞体传出，到达与它联系的各种细胞。
01-02神经元结构
▶ 神经元的分类
神经元的分类有多种方法，常以神经元突起的数目、功能分类。
按神经元突起的数目，可以分成假单极神经元、双极神经元和多极神经元。假单极细胞从胞体发出一个突起,在离胞体不远处呈T型分为两支，因此被称为假单极神经元。双极神经元从胞体两端各发出一个突起，一个是树突，另一个是轴突。而多极神经元有一个轴突和多个树突，是人体中数量最多的一种神经元。
01-02神经元分类
按功能，可以分成内导神经元（感觉神经元）、外导神经元（运动神经元）和中间神经元。内导神经元收集和传导身体内、外的刺激，达到脊髓和大脑；外导神经元将脊髓和大脑发出的信息传到肌肉和腺体，支配效应器官的活动。中间神经元介于前两者之间，起联络作用。这些中间神经元的连接形成了中枢神经系统的微回路，这是脑进行信息加工的主要场所。
▶ 神经元的主要功能
神经元是神经系统的结构和功能单位。神经元有接受、整合和传递信息的功能。一般就长轴突神经元而言，树突和胞体接受从其他神经元传来的信息，并进行整合，然后通过轴突将信息传递给另一些神经元或效应器。
什么是神经冲动
▶ 神经冲动的定义
神经冲动是指当任何一种刺激（机械的、热的、化学的或电的）作用于神经时，神经元就会由比较静息的状态转化为比较活动的状态。
▶ 神经冲动的机制
神经冲动是神经元在静息的基础上产生的。接下来，我们先讨论神经元的静息电位。在此基础上，再来了解神经冲动，即动作电位。
一、静息电位的定义
当神经元处于静息状态时测到的电位变化，叫静息电位。用两根微电极，一根插入神经元的轴突，另一根与神经元的细胞膜相连，就像接通电池的正负极一样，可以测量到神经细胞内外的电活动。结果发现，轴突内为负、外为正，电压相差70毫伏。可见，即使在静息状态下，神经元也是自发放电的。
二、静息电位的机制
一般认为，静息电位的产生与神经元细胞膜的通透性和细胞内外的离子分布有关。
1、细胞内外离子分布
神经细胞膜内外存在大量带有负电荷或正电荷的离子。离子在膜内外有不同的分布，膜外主要是带正电荷的钠离子和带负电荷的氯离子，而膜内主要是带正电荷的钾离子和带负电荷的大分子有机物。
2、细胞膜的通透性
离子在细胞膜内外的出入是通过所谓的离子通道实现的。在―定条件下，它让一些离子通过，而不让另—些离子通过。这就是细胞膜对离子的不同通透性。
3、产生机制
在静息状态下，细胞膜对钾离子有较大的通透性，对钠离子的通透性很差。其结果是钾离子经过离子通道外流，而钠离子则被挡在膜外，致使膜内外出现电位差，膜内比膜外略带负电（内负于外），这就是静息电位。
三、动作电位的产生
当神经受到刺激时，细胞膜的通透性迅速发生变化。钠离子通道大量开放，带正电荷的钠离子进入细胞内部，使膜内正电荷迅速上升，并高于膜外电位。这一电位变化过程叫动作电位。
对动作电位来说，钠离子进入细胞的作用特别大。动作电位是神经受刺激时的电位变化，它代表着神经的兴奋状态。
四、静息电位的恢复
动作电位与静息电位是交替出现的。紧接着动作电位之后，细胞膜又恢复稳定，它关闭离子通道，泵出过剩的钠离子，使自己重新稳定下来，并恢复到—70毫伏的状态。
▶ 神经冲动的电传导
一、电传导的定义
神经冲动的电传导是指神经冲动在同一根神经纤维上的传导。神经冲动的传导速度只有每小时32～320公里。
二、电传导的机制
神经冲动的电传导与动作电位的产生有密切的联系。电传导过程如下：
①动作电位产生，神经纤维某一局部出现电位变化。细胞膜表面由正电位变为负电位，而膜内由负电位变为正电位。
②邻近未受刺激的部位，膜外仍为正电，膜内仍为负电。在细胞表面，兴奋部位与静息部位之间出现电位差。
③在细胞表面，产生由未兴奋部位的正电荷向兴奋部位的负电荷的电流。同样，膜内兴奋部位与静息部位间也出现电位差，产生相反方向的电流，构成一个电流的回路，称局部电流。
④这种局部电流使邻近未兴奋部位的细胞膜的通透性发生了变化，并产生动作电位。
⑤这种作用反复进行下去，就使兴奋沿着神经元传导。
三、电传导的特点
神经冲动的传导服从于全或无法则。动作电位的大小不随外界刺激的强弱而改变，就像鞭炮的引火线一样，一段一段燃烧下去，不依赖发火物火力的大小。这种特性，使信息在传递途中不会变得越来越微弱。
▶ 神经冲动的化学传递
一个神经元不能单独执行神经系统的机能。各个神经元必须互相联系，构成简单或复杂的神经回路，才能传导信息。对脊椎动物来说，神经元之间在结构上没有细胞质相连，仅互相接触。神经冲动在神经元间通过突触以实现传递。
一、突触
01-02突触间隙
1、突触的定义
突触是一个神经元的冲动传到另一个神经元或传到另一细胞间的相互接触的结构。
2、突触的结构
突触具有特殊的细微结构。在电子显微镜下进行观察，可以看到突触包含三个部分，即突触前成分、突触间隙和突触后成分。
①突触前成分：指轴突末梢的球形小体，其中包含许多突触小泡。它是神经递质的存储场所。球形小体末端增厚，形成突触前膜，而神经递质就是通过它释放出去的。
②突触间隙：即狭义的突触，其间隔约200埃（1埃＝10-8厘米）。
③突触后成分：指突触后神经元的树突膜或胞体膜。它与突触前膜相对应的部分增厚，形成突触后膜，并通过突触后膜与外界发生关系。突触后成分含有特殊的分子受体，这种结构保证了神经冲动从一个神经元传递到与它相邻的另一个神经元。
3、突触的种类
突触分为两种，兴奋性突触和抑制性突触。
兴奋性突触是指突触前神经元兴奋时，由突触小泡释放出具有兴奋作用的神经递质（如乙酰胆碱、去甲肾上腺素等），这些递质可使突触后神经元产生兴奋。
抑制性突触是指突触前神经元兴奋时，由突触小泡释放出具有抑制作用的神经递质（如多巴胺、甘氨酸等），这些递质使突触后膜“超极化”，从而显示抑制性的效应。
二、化学传递的机制
神经冲动在突触间的传递，是借助神经递质来完成的。过程如下：
①神经冲动到达轴突末梢，有些突触小泡向突触前膜移动。
②突触小泡的细胞膜与神经元的细胞膜融合，存储的神经递质被释放出来。
③神经递质经过突触间隙，迅速作用于突触后膜，并与突触后膜上的分子受体结合。
④突触后膜上的某些离子通道打开或关闭，膜的通透性改变，并引起突触后膜的电位变化，实现神经冲动的传递。
⑤神经递质在使用之后，被相应的酶水解，或是重新回到轴突末梢，包装成突触小泡，再重复得到利用。而神经递质对突触后膜的作用由此解除。
这种以化学物质为媒介的突触传递，是脑内神经元信号传递的主要方式。
什么是神经回路
▶ 神经回路的定义
神经元与神经元通过突触建立的联系，构成了极端复杂的信息传递与加工的神经回路。
▶ 神经回路的复杂性
据估计，一个脊髓前角的运动神经元的胞体可有2000个突触，大脑皮层每个神经细胞可有30000个突触。芝加哥大学神经学家赫里克计算，100万皮层细胞两两组合，就可得102783000种组合。由此可见神经回路的复杂程度。单个神经元只有在极少数的情况下才单独地执行某种功能，神经回路才是脑内信息处理的基本单位。
▶ 简单的神经回路
最简单的神经回路是反射弧。它一般由感受器、传入神经、神经系统的中枢部位、传出神经以及效应器五个基本部分组成。
一定的刺激作用于感受器，使感受器产生兴奋，兴奋以神经冲动的方式经传入神经传向中枢，经过中枢处理加工后，又沿着传出神经到达效应器，并支配效应器做出反应。
▶ 神经元的连接方式
神经元的连接方式除了一对一的连接外，还有以下三种典型的方式，即发散式、聚合式和环视。
在发散式连接中，一个神经元的轴突通过它的末梢分支与许多神经元（胞体或树突）发生突触联系，这种联系使一个神经元的活动有可能引起许多神经元的同时性兴奋或抑制。
在聚合式连接中，许多神经元的神经末梢共同与一个神经元发生突触联系。这样，同一个神经元可以接收许多其他神经元的影响，这些神经元可能都是抑制的，也可能都是兴奋的，或一部分是抑制的；另一部分是兴奋的。它们聚合起来共同决定突触后神经元的状态。
在环式连接中，一个神经元发出的神经冲动经过几个中间神经元，又回到原发冲动的神经元，它使神经冲动在这个回路内可以往返持续一段时间。
什么是反射弧
▶ 反射弧的定义
神经系统在调节机体的活动中，对内、外环境的各种刺激作出适宜的反应，称为反射。神经系统通过反射来维持机体内环境的稳定以及内环境与外环境的统一。而反射弧是反射的结构基础。
01-02反射弧
▶ 反射弧的结构
反射弧一般由感受器、传入神经、神经系统的中枢部位、传出神经和效应器五个基本部分组成。
1、感受器
感受器指各种感觉器官，是一种信号转换装置。它能把内、外界刺激的信息转变为神经的兴奋活动变化——神经冲动。
2、传入神经
传入神经是指能将感受器的神经冲动从神经末梢传向中枢的神经。
3、神经系统的中枢部位
神经系统的中枢部位是指具有调节某一特定生理功能的神经元群。其功能是将传入的神经冲动进行分析综合，并发出运动信息。
4、传出神经
传出神经是指能把神经系统中枢部位的运动信息传到效应器的神经。
5、效应器
效应器是传出神经纤维末梢及其所支配的肌肉或腺体。这种从中枢神经向周围发出的传出神经纤维，终止于骨骼肌或内脏的平滑肌或腺体，支配肌肉或腺体的活动。
▶ 反射弧的原理
当一定的刺激作用于相应的感受器时，感受器产生兴奋。然后，兴奋以神经冲动的方式经传入神经传向中枢。经过中枢的加工，又沿着传出神经到达效应器，并支配效应器的活动。这样就完成了一次反射活动。
下面介绍人体最简单的反射——膝跳反射。它的神经中枢是低级神经中枢，位于脊髓的灰质内。当用手轻快地叩击膝腱（膝盖下韧带）时，膝盖处股四头肌肌腱内机械感受器受到刺激，在传入神经元中引发了动作电位。接着，动作电位传到脊髓，脊髓中传出神经元直接与传入神经元建立突触联系。当这个动作电位由传出神经传到大腿肌肉时，股四头肌收缩，股二头肌舒张，引起膝跳反射。然而，大多数反射要比膝跳反射复杂的多。在脊髓中包括有一个或多个中间神经元，将传出神经元和传出神经元连接起来。
▶ 神经元的连接方式
神经元的连接方式除了一对一的连接外，还有以下三种典型的方式，即发散式、聚合式和环视。
在发散式连接中，一个神经元的轴突通过它的末梢分支与许多神经元（胞体或树突）发生突触联系，这种联系使一个神经元的活动有可能引起许多神经元的同时性兴奋或抑制。
在聚合式连接中，许多神经元的神经末梢共同与一个神经元发生突触联系。这样，同一个神经元可以接收许多其他神经元的影响，这些神经元可能都是抑制的，也可能都是兴奋的，或一部分是抑制的；另一部分是兴奋的。它们聚合起来共同决定突触后神经元的状态。
在环式连接中，一个神经元发出的神经冲动经过几个中间神经元，又回到原发冲动的神经元，它使神经冲动在这个回路内可以往返持续一段时间。
参考资料：
彭聃龄.普通心理学.北京.北京师范大学出版社,2012年[D].
词条主要贡献者：松鼠