神经系统系列之概述

 

神经系统总体概述

 

 

核心功能：感知刺激（Sensation）→信息整合（Integration）→产生反应（Response）。

 

 

两大解剖分区：

 

 

1.中枢神经系统（CNS）:脑（Brain）和脊髓（Spinal Cord），负责高级整合与协调

2.外周神经系统（PNS）:CNS以外的神经结构（神经节、神经），传递感觉/运动信号

 

图1 CNS与PNS分界：CNS=脑+脊髓；PNS=神经节+神经，二者解剖结构分明

 

 

三大功能分区：

 

 

1.躯体神经系统（SNS）：控制随意运动和意识感知（如骨骼肌收缩）。

 

 

2.自主神经系统（ANS）：调节内脏稳态（如心率、消化腺分泌）。

 

 

3.肠神经系统（ENS）：独立调控消化道平滑肌和腺体（属PNS但功能自主）。

 

 

 

图2 功能系统分布：SNS（脊髓神经）、ANS（交感/副交感神经节）、ENS（消化道）的定位关系

 

 

功能子系统关联：

 

 

CNS与PNS协作完成所有功能（如视觉信号由PNS传入，CNS处理并下达指令）。

 

 

自主神经系统（ANS）和肠神经系统（ENS）属于PNS，但调控内脏活动（图2）。

 

 

HUIYING

各类子神经系统详解

 

功能子系统	隶属关系	核心功能	示例
躯体神经系统（SNS）	PNS的分支	控制骨骼肌（随意运动+反射）	缩手反射（图2）
自主神经系统（ANS）	PNS的分支	调控内脏、腺体（非随意，维持内稳态）	情绪性出汗
肠神经系统（ENS）	PNS的独立子系统	自主控制消化道平滑肌/腺体（可独立于CNS运作）	消化蠕动（图2）

 

1. 中枢神经系统（CNS，见图1，图2）

 

 

核心功能：信息整合、高级认知、反射控制。

 

 

结构特征（图3,4）：

 

 

灰质（Gray Matter）：神经元胞体密集区（脑皮质、脊髓中央），负责信息处理。

白质（White Matter）：有髓鞘轴突束（如脊髓外侧），负责信号传导。

 

 

 

 

 

图3 灰质与白质：脑切面显示灰质（外层皮质）包裹白质（内层轴突束），颜色对比显著

 

 

神经核（Nucleus）：CNS内神经元胞体集群（如丘脑核团）。

 

 

 

图4 "核团"多重含义：原子核、细胞核、CNS功能核团（红色圈示神经元胞体集群）

 

 

 

2. 外周神经系统（PNS，见图1，图2）

 

 

核心功能：传递感觉信号至CNS，执行CNS的运动指令。

 

 

结构特征（图1, 表1）：

 

 

神经节（Ganglion）：PNS中神经元胞体集群（如背根神经节）。

 

 

神经（Nerve）：PNS中的轴突束（如视神经）。

术语对比（表1）：

 

 

结构	CNS术语	PNS术语
神经元胞体集群	神经核	神经节
轴突束	神经束	神经

 

3. 躯体神经系统（SNS，见图2）

 

 

核心功能：控制随意运动和意识感知（如触觉、视觉）。

 

 

反应类型：

 

 

随意反应：主动收缩骨骼肌（如举手）。

 

 

反射反应：无意识的快速反应（如烫伤缩手）。

 

 

 

4. 自主神经系统（ANS，见图2）

 

 

核心功能：非意识调控内脏稳态（如血压、体温）。

 

 

调控范围：平滑肌、心肌、腺体（如出汗降温）。

 

 

 

5. 肠神经系统（ENS，见图2）

 

 

核心功能：独立调控消化道（如蠕动、分泌消化酶）。

 

 

特殊性：

 

 

位于消化道壁内，可脱离CNS独立运作。

 

 

与ANS协同调节消化功能（图2中标注"消化道的ENS"）。

 

 

HUIYING

总结

 

 

 

系统	解剖位置	核心功能	关键结构
CNS	脑、脊髓	整合信息、高级认知	灰质、白质、神经核
PNS	CNS以外的神经	传递感觉/运动信号	神经节、神经
SNS	CNS和PNS的躯体部分	控制随意运动和意识感知	骨骼肌、感觉神经
ANS	CNS和PNS的内脏部分	非意识调节内脏稳态	交感/副交感神经节
ENS	消化道壁	独立调控消化过程	肠神经丛

解剖层级：CNS（脑+脊髓）→ PNS（神经+神经节）→ 功能子系统（SNS/ANS/ENS）。

 

 

功能协作：

 

 

感觉：PNS接收信号 → CNS整合 → 响应：SNS（骨骼肌）/ANS（内脏）/ENS（肠道）。

 

 

结构-功能对应：

 

 

灰质 = 处理中心（CNS神经核/PNS神经节）；白质 = 传导通路（CNS神经束/PNS神经）。

 

 

技术应用：MRI利用灰质（低脂）与白质（高脂髓鞘）的成像差异显示神经结构。

 

 

 

 

HUIYING

回映产品  ：中枢神经系统（CNS）调控设备

产品1：手持式经皮脊髓神经电刺激(tSCS)

本设备采用经皮脊髓电刺激（transcutaneous Spinal Cord Stimulation, tSCS）技术，是一种基于生物电调控原理的非侵入性神经调控系统。其核心技术特征为：通过高频载波信号的低频脉冲幅度调制（Pulse Amplitude Modulation, PAM），在保证刺激深度的同时显著降低皮肤阻抗带来的不适感。刺激电流经体表电极耦合至目标脊髓节段，可选择性激活脊髓后柱神经通路及中间神经元网络。

 

从临床应用维度，本系统具有多节段调控能力：颈段tSCS通过调节颈膨大（C5-T1）神经环路，可有效改善中枢性上肢运动功能障碍；腰骶段tSCS作用于腰膨大（L1-S2）神经中枢，能促进下肢运动功能重建（包括直立位平衡及步态训练），同时通过门控机制实现疼痛调控。现有循证医学证据支持其在慢性脊髓损伤康复、神经源性膀胱管理及急性痛症干预等领域的辅助治疗价值。

回映经皮脊髓电刺激tSCS设备示意图

 

 

基本参数

脉宽:范围为100us至2ms;

 

刺激频率:为1Hz至100Hz;

 

载波频率:频率为5kHz至15kHz;

 

刺激波幅值:范围为0mA至200mA;

 

刺激时间：0~60min 可调；

 

淡入淡出时间：0~120s 可调，确保刺激的安全性；

 

脱落检测：通过实时阻抗检测分析电极脱落状态确保刺激有效性；

 

 

产品2：高精度经颅电刺激便携式HD-tES回映便携式高精度经颅电刺激仪(HD-tES)创新地采用type-C转生物电极的设计使得产品能够非常便捷地被使用。回映便携式高精度经颅电刺激仪(HD-tES)通过多电极配置(1个中心电极和4个返回电极)实现高精度电流聚焦,精准刺激目标脑区。其核心优势在于通过缩小电极尺寸(直径12mm的环形电极)和增加电极数量,显著提升刺激的聚焦性和精准性。

 

 

HD-otDCS 模式：叠加振荡电流于直流偏置，同步调节神经元兴奋性与节律性活动，高密度电极提升空间精度，频率特异性与个体化参数优化共振效应。

 

HD-tDCS模式：调节皮层兴奋性,适用于中风康复、抑郁症干预等。

 

HD-tACS模式：精准锁定脑电频段(如β-γ频段改善强迫症,4Hz增强工作记忆)适配认知障碍治疗等。

 

HD-tRNS模式：HD-tRNS 对显式和隐式计时任务的影响不同,用于研究大脑的计时机制和时间处理能力等。
 

调幅经颅交流电刺激模式（Amplitude-Modulated Transcranial Alternating Current Stimulation）：通过载波频率（Carrier Frequency）与调幅频率（AM Frequency）的协同作用，实现对目标脑区特定低频神经振荡（如Delta、Theta、Alpha波）的节律性夹带（Entrainment），并精准调控跨频耦合（Cross-Frequency Coupling, CFC）机制（如Theta-Gamma相位-振幅耦合），以优化神经网络的同步性与功能连接。
 

适用范围:神经系统疾病治疗，意识障碍和认知功能调节，康复治疗，运动和认知功能恢复。认知增强、工作记忆优化及精神分裂症、抑郁症等神经精神疾病的网络同步性调节。

回映便携式HD-TES设备示意图
 

 

 

基本参数

淡入淡出时间：0 - 10s.

 

刺激强度：-2mA~2mA 连续可调，调节分辨率0.01mA，输出电流误差 <=±10%；

 

刺激时间：0~60min 可调；

 

刺激频率：针对于 tPCS/tACS 模式，1Hz ～ 99Hz范围内可调，频率步进1Hz， 输出频率误差<=±5%；

 

淡入淡出时间：0~120s 可调，确保刺激的安全性；

 

脱落检测：通过实时阻抗检测分析电极脱落状态确保刺激有效性；

 

相位同步：<=±2.5us; <=0.09°；

 

产品3：手持式经颅电刺激tES

经颅电刺激调控设备采用低强度的电流（±2mA以内)对大脑皮层的靶区域进行刺激，进而达到调节大脑皮层神经元兴奋性、调节脑电波节律、促进神经重塑和修复、改善脑部供血等。

 

震荡经颅直流电刺激 (otDCS)：改善认知功能、增强联想记忆，逆转轻度认知障碍患者的情景记忆衰退等

 

经颅直流电刺激(tDCS)：治疗精神分裂症、抑郁症、物质成瘾、阿尔茨海默病、脑卒中后的运动功能障碍、语言障碍、认知障碍等

 

经颅交流电刺激(tACS )：治疗视功能障碍、认知障碍,提高学习能力、工作记忆等

 

经颅脉冲电刺激(tPCS)：增强运动技能,缓解疲劳,促进知觉学习任务、算术任务，调节注意力切换任务的准确性,改善帕金森病患者的步态平衡等

 

经颅随机噪声刺激(tRNS)：治疗耳鸣,提高工作记忆、认知能力等

 

调幅经颅交流电刺激模式（Amplitude-Modulated Transcranial Alternating Current Stimulation）：通过载波频率（Carrier Frequency）与调幅频率（AM Frequency）的协同作用，实现对目标脑区特定低频神经振荡（如Delta、Theta、Alpha波）的节律性夹带（Entrainment），并精准调控跨频耦合（Cross-Frequency Coupling, CFC）机制（如Theta-Gamma相位-振幅耦合），以优化神经网络的同步性与功能连接。
 

 

适应症：焦虑、抑郁、失眠、癫痫、强迫症、注意缺陷多动障碍、巩固记忆、运动控制等。认知增强、工作记忆优化及精神分裂症、抑郁症等神经精神疾病的网络同步性调节。

 

回映便携式tES设备示意图

 

 

基本参数

 

刺激强度：10mA~30mA 连续可调，调节分辨率0.01mA，输出电流误差<=±10%

 

刺激频率: 1Hz~99Hz 范围内可调，频率步进为 1Hz，输出频率误差 <=±5%

 

载波频率: 2KHz~100KHz 范围内可调，频率步进为 1KHz，输出频率误差 <=±1%

 

刺激时间：0~60min可调

 

淡入淡出时间：0~120s 可调，确保刺激的安全性

 

脱落检测: 通过实时阻抗检测分析电极脱落状态确保刺激有效性

 

HUIYING

回映产品  ：外周神经系统（PNS）调控设备

产品：经皮耳迷走神经刺激（taVNS）本产品采用经皮耳迷走神经刺激（taVNS）技术，通过非侵入性电刺激耳甲腔及耳甲艇的迷走神经分支，精准调控耳部迷走神经分支（耳甲腔CO10、耳甲艇CO15等穴位）；具有多种刺激模式、信号调节范围大，直接作用于神经生理机制，可适用于睡眠障碍、焦虑症状、认知障碍、乏力、食欲减退、偏头痛、以及癫痫等多种疾病的辅助治疗。
 

回映经皮脊髓电刺激tSCS设备示意图

回映自研经耳迷走神经电刺激耳甲电极

 

 

基本参数

刺激强度：0 - 30mA;

刺激频率：1 - 200Hz;

刺激脉宽：100 - 1000us;

刺激维持ON状态：1 - 500s;

刺激间歇OFF状态：1 - 500s;

淡入淡出时间：0 - 10s.