神經(jīng)元具有反應(yīng)和傳導(dǎo)的功能。它通過樹突來接受外來的刺激信息,經(jīng)過胞體整合后再將信息通過軸突傳出去。刺激要引起神經(jīng)纖維的興臺(tái),不但需要一定的刺激強(qiáng)度,而且還要一定的時(shí)間,這叫做刺激的閾值。當(dāng)受到外界的刺激時(shí),神經(jīng)元有兩種反應(yīng)形式:一是興奮,二是抑制。神經(jīng)元的興奮或抑制不僅可以在神經(jīng)元內(nèi)部傳導(dǎo)(由樹突到軸突),而且還會(huì)有軸突傳遞給與之相鄰的神經(jīng)元,這種傳導(dǎo)的興奮就叫做神經(jīng)沖動(dòng),借助神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)就傳遞了信息。中樞神經(jīng)系統(tǒng)由一百多億個(gè)神經(jīng)元構(gòu)成。神經(jīng)元在結(jié)構(gòu)上缺少原生質(zhì)的直接溝通,它們之間是通過功能接觸部位——突觸來構(gòu)成神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的。神經(jīng)元之間的信息傳遞是通過突觸來完成的。
一個(gè)神經(jīng)元的軸突末梢可反復(fù)分出許多分支與多個(gè)神經(jīng)元胞體或樹突形成突觸。因此一個(gè)神經(jīng)元可通過突觸影響到多個(gè)神經(jīng)元的活動(dòng),同時(shí)一個(gè)神經(jīng)元的胞體或樹突可接受多個(gè)神經(jīng)元的影響。突觸傳遞是通過突觸前神經(jīng)末梢釋放化學(xué)遞質(zhì),而在突觸后膜產(chǎn)生突觸后電位實(shí)現(xiàn)的。因此突觸傳遞還具有單向傳遞和傳遞延擱等特征。必奮通過一個(gè)突觸需要0.3~0.5秒。此外,同一突觸末梢連續(xù)多次興奮或同時(shí)傳來一排沖動(dòng),就可導(dǎo)致較多的遞質(zhì)釋放,使興奮性突觸后電位在實(shí)踐上或空間上總和起來,這種現(xiàn)象稱為興奮總和。抑制也可以總和,興奮和抑制也可以發(fā)生代數(shù)和。
此外,興奮沿神經(jīng)纖維傳導(dǎo)具有下列特征:
(1)生理完整件:興奮沿神經(jīng)纖維的正常傳導(dǎo),首先要求神繹纖維結(jié)構(gòu)和功能都是完髕的,否則會(huì)發(fā)生傳導(dǎo)堵塞。
(2)絕緣件:由于神經(jīng)纖維之問沒有細(xì)胞質(zhì)的溝通,所以有絕緣性。許多神經(jīng)纖維可以同時(shí)傳導(dǎo)興奮,而不互相干擾。
(3)雙向傳導(dǎo):人工刺激神經(jīng)纖維上任何一點(diǎn)使之興奮,其動(dòng)作電位可以同時(shí)向兩端傳導(dǎo)。
(4)相對(duì)不疲勞性:實(shí)驗(yàn)表明,神經(jīng)纖維在一定的時(shí)問內(nèi)使中保持著傳導(dǎo)性而衰減,可見神經(jīng)纖維的傳導(dǎo)興奮具有相對(duì)不疲勞性。
突觸傳遞的逐級(jí)信息傳遞和信息綜合機(jī)制,蘊(yùn)含了豐富的信息處理功能。興奮沿神經(jīng)纖維的這些傳導(dǎo)特性,對(duì)于從功能機(jī)理和生理特征上模擬人體系統(tǒng)有著鶯要的啟示。在物質(zhì)世界中,任何信息的傳遞變換和處理都要以某種物質(zhì)和能量為載體或媒介。媒介的完整性,相對(duì)獨(dú)立性與低阻抗性,足保證信息能IE常傳導(dǎo),不互相下擾的關(guān)鍵。
人體系統(tǒng)具備各種調(diào)節(jié)方式:自身調(diào)節(jié),神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)等。這些凋節(jié)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,聯(lián)系廣泛。神經(jīng)調(diào)節(jié)或體液調(diào)節(jié)對(duì)效應(yīng)器進(jìn)行調(diào)市,調(diào)節(jié)的效果如何,究竟是過度或足不足,往往還需要效應(yīng)器發(fā)出反饋信息,以便隨時(shí)糾正和調(diào)整神經(jīng)調(diào)節(jié)或體液調(diào)節(jié),使之更為精確。
在中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi),神經(jīng)元的連接方式有聚合和輻射等。通常,聚合和輻射聯(lián)系方式共同存在,并且通過中間神經(jīng)元組成復(fù)雜的環(huán)狀回路或鏈鎖狀聯(lián)系。它通過鏈鎖狀聯(lián)系,可以在空間上擴(kuò)大其影響范圍。在環(huán)狀回路中由于中問神經(jīng)元的種類不同而表現(xiàn)出不同的反應(yīng)。如果環(huán)狀回路中中間神經(jīng)元生理效應(yīng)一致,則興奮通過環(huán)狀回路傳遞后,其生理效應(yīng)將得到加強(qiáng)和時(shí)間上延長(zhǎng),這就構(gòu)成正反饋的回路結(jié)構(gòu)。這就是刺激停止后,反射活動(dòng)仍然持續(xù)發(fā)生一段時(shí)間——后放現(xiàn)象的原因。如果環(huán)路中有抑制性,通過回路傳遞的結(jié)果,可使神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)得到自我控制,構(gòu)成負(fù)反饋的回路基礎(chǔ)。
正是由于中樞神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能上的高度復(fù)雜性,中樞神經(jīng)系統(tǒng)才得以實(shí)現(xiàn)其精確的調(diào)節(jié)功能,使得中樞神經(jīng)系統(tǒng)各部位之間及各種反射活動(dòng)之間能彼此配合,互相協(xié)調(diào)的進(jìn)行。
人體數(shù)字系統(tǒng)對(duì)人體施行智能控制,用精確的數(shù)字化手段,通過整個(gè)人體數(shù)寧系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)與變化,控制人體的生命運(yùn)動(dòng)過程,神經(jīng)系統(tǒng)中的這種反饋聯(lián)系是智能控制的基礎(chǔ)。