生理学/温度感受器

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对温度敏感的感受器称为温度感受器,温度感受器分为外周温度感受器和中枢温度感受器。

外周温度感受器在人体皮肤、粘膜和内脏中,温度感受器分为冷感受器和温觉感受器,它们都是游离神经末稍的。当皮肤温度升高时,温觉感受器兴奋,而当皮肤温度下降时,则冷感受器兴奋。从记录温度感受器发放冲动可看到,温觉感受器和冷觉感受器在28℃时发放冲动频率最高,而温觉感受器则在43℃时发放冲动频率最高。当皮肤温度偏离这两个温度时,两种感受器发放冲动的频率都逐渐下降(图7-9)。此外,温度感受器对皮肤温度变化速率更敏感。

大鼠阴囊皮肤冷觉和温觉感受器


图7-9 大鼠阴囊皮肤冷觉和温觉感受器

内脏器官也有温度感受器。有人将电热器埋藏在差点羊腹腔内 并加温至43-44℃,观察到羊的呼吸频率和蒸发散热迅速增加,加热3-5分钟后,动物开始喘息,使下丘脑温度下降。说明内脏温度升高可引起明显的散热反应。

中枢温度感受器在脊髓延髓脑干网状结构下丘脑中有温度感受器。

用改变脑组织温度的装置(变温管),对不麻醉或麻醉的兔、猫或狗等的下丘脑前部进行加温或冷却,发现在视前区-下丘脑前部(preoptic anterior hypothalamus,PO/AH)加温,可引起动物出现喘息和出汗等散热反应,而局部冷却则引起产热量增加,说明PO/AH本身就可调节散热和产热这两种相反的过程。用电生理方法记录PO/AH中存在着热敏神经元(warm-sensitive neuron)和冷敏神经元(cold-sensitiveneuron)。前者的放电频率随局部温度的升高而增加,而后者的放电频率则随着脑组织的降温而增加(图7-10,7-11)。实验证明,局部脑组织温度变动0.1C,这两种温度敏感神经元的放电频率就会反映出来,而且不出现适应现象。

下丘脑局部加温时热敏神经元放电的记录(上)和呼吸曲线(下)(猫)


图7-10下丘脑局部加温时热敏神经元放电的记录(上)和呼吸曲线(下)(猫)

由下丘脑视前区导出的温度敏感神经元的放电活动


图7-11由下丘脑视前区导出的温度敏感神经元的放电活动

脊髓中也有温度敏感神经元。冷却轻度麻醉狗的颈、胸髓或胸腰髓,则动物出现皮肤血管收缩寒战体温调节反应。这时,切断被冷却部位的后根或高位切断脊髓,血管反应和寒战也不消失。加温脊髓,则引起皮肤血管舒张和热喘呼吸,寒战受到抑制。另外,据谓脊髓中传导温度信息的上行性神经元的纤维前侧侧索中走行,它将信息发送给PO/AH。

延髓中也存在着温度敏感神经元。皮肤、脊髓及中脑的传入温度信息都会聚于延髓温度敏感神经元;而延髓也接受来自PO/AH的信息,并且向PO/AH输送信息。

脑干网状结构也有对局部温度变化发生反应的神经元,它接受发生皮肤、脊髓的温度信息,并且向PO/AH输送温度信息。

参看

32 体温调节 | 体温调节中枢 32
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