丘腦是感覺傳導的接替站,除嗅覺外,各種感覺的傳導通路均在丘腦內更換神經元,而后投射到大腦皮層。在丘腦內,只對感覺進行粗糙的分析與綜合,在大腦皮層才對感覺進行精細的分析與綜合。丘腦向大腦皮層的投射分為兩大系統(tǒng),即特異投射系統(tǒng)與非特異投射系統(tǒng)。
非特異投射系統(tǒng)是指由丘腦內側核群彌散地投射到大腦皮層廣泛區(qū)域的纖維聯(lián)系。
經典感覺傳導通路的第二級神經元的軸突,在上傳的途中通過腦干時,發(fā)出側枝與腦干網(wǎng)狀結構的神經元發(fā)生突觸聯(lián)系;然后在網(wǎng)狀結構內反復換元上行,抵達丘腦內側部分的核群,最后彌散地投射到大腦皮層的廣泛區(qū)域。實驗證明,刺激中腦網(wǎng)狀結構,能使處于睡眠狀態(tài)的動物覺醒;而在中腦頭端切斷網(wǎng)狀結構時,則可使動物呈類似睡眠的狀態(tài)。在臨床上觀察到,中腦網(wǎng)狀結構損害的患者,也呈現(xiàn)昏睡狀態(tài)。由此可見,在腦干網(wǎng)狀結構內存在著對大腦皮層具有上行喚醒作用的功能系統(tǒng),稱為腦干網(wǎng)狀結構上行激動系統(tǒng),F(xiàn)在知道,腦干網(wǎng)狀結構上行激動系統(tǒng)主要就是通過丘腦非特異投射系統(tǒng)而發(fā)揮作用的。腦干網(wǎng)狀結構
上行激動系統(tǒng)和丘腦非特異投射系統(tǒng)在功能上不可分割,形成一個統(tǒng)一的系統(tǒng),它們是各種感覺傳入的共同通路,其作用是維持和改善大腦皮層的興奮狀態(tài)。因此,有時將腦干網(wǎng)狀結構上行激動系統(tǒng)-丘腦非特異投射系統(tǒng)稱為感覺傳入的非特異投射系統(tǒng)。
感覺傳入的非特異投射系統(tǒng)對維持大腦皮層的覺醒狀態(tài)有重要作用。各種的傳入沖動越多,經過側支進入腦干網(wǎng)狀結構的沖動也越多,從而對大腦皮層的上行喚醒作用越強,皮層的興奮狀態(tài)越好,對特異投射系統(tǒng)上傳產生的感覺也就越完善。因此,感覺傳入的特異投射系統(tǒng)與非特異投射系統(tǒng),在功能上是相互依賴而不可分割的。
腦干網(wǎng)狀結構上行激動系統(tǒng)-丘腦非特異投射系統(tǒng),是多突觸接替的上行系統(tǒng),因此易受藥物影響而發(fā)生傳導阻滯。例如,巴比妥類藥物可能就是由于阻斷了上行激動系統(tǒng)的傳導而起催眠作用的;一些全身麻醉藥(如乙醚)也是首先抑制了上行激動系統(tǒng)和大腦皮層的活動而發(fā)揮麻醉作用的。