正常人体功能：丘脑感觉投射系统

（一）丘脑的感觉功能

丘脑是由大量神经元组成的核团集群。在人类，丘脑主要作为各种感觉的总换元站，同时能对感觉传入信息进行初步的分析与综合。各种感觉通路（嗅觉除外）都要在此换元，然后再投向大脑皮质。我国神经生理学家张香桐将丘脑的核团大致划分为以下三大类。

1.感觉接替核　是指接受感觉的投射纤维，经换元后进一步投射到大脑皮质特定区域的细胞群，包括腹后核的外侧与内侧部分、内侧膝状体、外侧膝状体等。它们是特定感觉冲动（嗅觉除外）传向大脑皮质的换元站。

2.联络核　是指接受丘脑感觉接替核和其他皮层下中枢来的纤维，经过换元后投射到大脑皮质的某一特定区域的细胞群。包括丘脑前核、腹外侧核和丘脑枕等。它们是各种感觉通向大脑皮质的联系和协调部位。

3.髓板内核群　是分布于内髓板以内的细胞群，包括中央中核、束旁核、中央外侧核等。一般认为，这一类细胞群没有直接投射到大脑皮质的纤维，但可以间接地通过多突触接替换元后，弥散地投射到整个大脑皮质，对维持大脑皮质兴奋状态有重要作用。

（二）感觉投射系统

由丘脑投射到大脑皮质的感觉投射系统，根据其投射特征不同，可分为特异性投射系统和非特异性投射系统两大类（图12-10）。(www.xing528.com)

1.特异投射系统及其功能　一般认为，除嗅觉外的各种经典感觉传导通路是由三级神经元构成的。第一级神经元位于脊髓神经节或脑神经节内，第二级神经元位于脊髓后角或脑干的神经核内，第三级神经元位于丘脑的感觉接替核内。特异投射系统是指各种特异性感觉传导通路的神经纤维经丘脑感觉接替核和联络核换元后，发出的纤维投射到大脑皮质的特定区域。其投射纤维主要终止于大脑皮质的第四层神经元。其特点是每一种感觉的传导投射系统都是专一的，与皮层间具有点对点的投射关系。功能是引起大脑皮质产生特定感觉，并激发大脑皮质发出神经冲动。

2.非特异投射系统及其功能　上述经典感觉传导通路的第二级神经元的上行纤维经过脑干时，发出侧支与脑干网状结构发生多突触联系，多次换元后，抵达丘脑的髓板内核群，发出纤维弥散地投射到大脑皮质广泛区域，称为非特异投射系统。其特点是感觉传导投射系统不具有专一性，与皮层间不存在点对点的投射关系。功能是维持和改变大脑皮质的兴奋性，使机体保持觉醒状态。

图12-10　感觉投射系统示意图

实线代表特异性投射系统；虚线代表非特异性

在脑干网状结构中存在一个具有上行唤醒作用的功能系统，称为脑干网状结构上行激动系统。实验中，如果用电刺激中脑网状结构，能唤醒动物，脑电波表现为去同步化快波（兴奋波）；而在中脑头端切断网状结构时，动物则出现类似睡眠的现象，脑电波表现为同步化慢波（抑制波）。这一上行激动系统主要是通过非特异投射系统发挥作用的，易受药物影响而发生传导阻滞。例如，巴比妥类药物可能就是通过阻断脑干网状结构上行激动系统而发挥催眠作用的；一些全身麻醉药也可能是由于首先抑制了上行激动系统和大脑皮质的活动而发挥麻醉作用的。