中央灰质

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中脑导水管周围灰质(英:Periaqueductal gray,简称PAG),是聚集在中脑导水管周围的神经细胞构成的灰质。PAG的已知功能包括对疼痛的下行调控,防卫行为,生殖行为和发声(Vocalization)功能。

PAG与疼痛

传递温度和疼痛感觉的上行通路,即脊髓丘脑束(spinothalamic tract),也部分通过脊髓中脑束(spinomesencephalic tract)投射到PAG。

对PAG的电刺激立即导致深度止痛。当前对这一现象的被广泛接受的解释成为“疼痛的门控理论”(Gate control theory of pain)。根据这一理论,对PAG的刺激激活其中释放脑啡肽神经元。这些被激活的神经元使中缝核释放5-羟色胺5-HT)。5-HT下行到脊髓后角,对位于脊髓II板层(Laminae II)的抑制性中间神经元产生兴奋性作用。这些抑制性中间神经元被激活后,进而释放脑啡肽或强啡肽(dynorphin)(两种内源性阿片神经递质)。这些内源性阿片样神经递质与上行的C和A-delta纤维上的mu型阿片受体结合,从而阻断这些纤维向丘脑腹后外侧核(VPL)传递的疼痛信号。这样,大脑皮质与疼痛相关的部分(例如前扣带皮层)也无法收到输入信号。

PAG与防卫行为

实验发现,电刺激大鼠的PAG的背侧部和外侧部可使其引入防卫状态,表现为行动的冻结,跑动,跳跃,心动加速,血压升高,以及肌肉张力的增加等。相反地,对PAG的腹后外侧部的电刺激使大鼠进入一种松弛的镇静(quiescence)状态,以及相伴随的行动(mobility)的增加。

对PAG腹后外侧部的损毁显著降低有条件冻结行为;对PAG背侧的损毁可降低先天性的防卫行为,使动物看上去更为“驯服”。

PAG与生殖行为

PAG的神经元收到内啡肽和阿片止痛剂的兴奋性作用。这些神经元与下丘脑腹内侧核有联系,在雌性动物的求偶行为中扮演一定的角色。

PAG与发声

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