中腦

在人腦的發育和進化過程中，中腦保留簡單的結構形式。第四腦室在此處已縮窄成細管稱中腦水管，管的後方稱頂蓋，包括上丘和下丘，合稱四疊體。管的腹側是大腦腳，每側大腦腳又被斜位的黑質分為背側的被蓋和腹側的腳底。中腦重要的核團除上丘、下丘和黑質外，還有紅核、動眼神經核和滑車神經核。

中腦動脈的來源

中腦動脈有7個來源：大腦後動脈(PCA)；小腦上動脈(5CA)；丘體動脈(CA)；后交通動脈(PCOA)；副丘體動脈(ACA)；脈絡膜前動脈·(ACHA)；脈絡膜后內動脈(PMCA)。大腦後動脈在大腦腳上部環行，平均發出10.2支中腦動脈，其中3.5支發自大腦後動脈近側段，稱為後穿動脈或腳間窩動脈，穿入后穿質、動眼神經根和中腦內側溝，有的還分支穿入對側后穿質或與對側后穿動脈形成吻合。

成人平均外徑0.70±0.23(0.38~1.38)mm，兒童為0.5±0.09(0.41~0.75)mm。丘體動脈以1支型多見，2支型僅有4側。丘體動脈發出后環繞大腦腳中部後行，至中腦外側溝向上彎曲，最後止於四疊體。

副丘體動脈有的發自丘體動脈，有的發自大腦後動脈近側段，有的發自大腦後動脈遠側段，有的發自脈絡膜后內動脈。成人平均外徑為0.47±0.14(0.35~0.75)mm，兒童0.46±0.11(0.18~0.55)mm。副丘體動脈發出后，在大腦後動脈和丘體動脈之間環繞大腦腳後行，最後止於中腦外側溝和丘系三角，少數達四疊體，平均發出3.8支穿支，全部分佈於中腦。

脈絡膜后內動脈有的發自大腦後動脈遠側段，有的發自大腦後動脈近側段，有的發自丘體動脈，有的與丘體動脈共同發自大腦後動脈。成人平均外徑為0.76±0.16(0.50~1.0)mm，兒童0.6±0.16(0.35~0.8)mm。脈絡膜后內動脈發出后，恆定地伴行於大腦後動脈下方，環繞大腦腳後行，穿越四疊體池，最後止於第三腦室脈絡叢，行程中平均發出9.9支中腦動脈。

小腦上動脈發自基底動脈頂端，小腦上動脈發出后沿腦橋中腦溝後行，至中腦外側溝附近常分為內側支和外側支，有的分為內側支、中間支和外側支。小腦上動脈本干平均發出3.6支中腦動脈，穿入中腦前區，內側支平均發出12.9支中腦動脈，分佈於外側區和後區。

后交通動脈的分支，大多穿入丘腦，另外，平均發出1.4支中腦動脈，分佈於前區。

脈絡膜前動脈發自頸內動脈，行程中大多兩次跨越視束，分支穿入前穿質、視束和視束溝，另外，平均發出1.1支中腦動脈，穿入大腦腳。

中腦動脈在表面的分群

以中腦內、外側溝和下丘臂前緣為界，可將中腦表面分為4個區域，為方便起見，中腦動脈也可相應地分為前內側群、前外側群，外側群和后群。

前內側群動脈主要來自大腦後動脈和丘體動脈，少數來自小腦上動脈和后交通動脈。成人外徑為0.4~1.0mm，兒童為0.28~0.88mm。管徑在各群動脈中最粗，行程平直，分支穿入后穿質、中腦內側溝和動眼神經根，其中后穿質為血管密集穿入區。

前外側群動脈的來源最多，成人外徑為0.25~0.63mm，兒童為0.13~0.58mm，全部穿入大腦腳。

外側群動脈主要來自丘體動脈，小腦上動脈和脈絡膜后內動脈，少數來自副丘體動脈和大腦後動脈(10.9%)，成人外徑為0.25~0.75mm，兒童為0.13~0.55mm，穿入中腦外側溝和丘系三角。

后群動脈來自丘體動脈。小腦上動脈和脈絡膜后內動脈，成人外徑為0.13~0.53mm，兒童為0.08~0.45mm，在上、下丘表面蜿蜒遷曲，密集成叢，丘體動脈和脈絡膜后內動脈發出的后群動脈大多穿入上丘，小腦上動脈發出的后群動脈大多穿入下丘。

中腦位於腦橋之上，恰好是整個腦的中點。中腦是視覺以及聽覺的反射中樞。所有大腦皮層與脊髓間的上行及下行神經通路都經過中腦，同時，中腦通過白質與其他中樞神經系統的分部相聯繫。

中腦的外形

腹側面：以視束與間腦分界，有兩個大腦腳、腳間窩、動眼神經。

背側面：頂蓋、上下丘、上下丘臂。

背面觀：有四疊體，即兩個上丘和兩個下丘。上丘與視覺反射有關，下丘與聽覺反射有關。

在功能皮層化過程中，中腦還增添了很多與及皮層脊髓間發生聯繫的神經纖維，但仍保持著神經管的原始形態，只是管壁增厚，管腔縮。如果在動物中腦與間腦之間對腦組織作一橫切，中腦及中腦以下各部就不再受神經系統高級部位的控制，這種動物叫中腦動物。它與脊髓動物（見脊髓）或延髓動物（延髓、脊髓與高級部位之間無聯繫）相比，有更複雜的反射，如初級光反射、初級聽反射、瞳孔對光反射，還可調節肌緊張、調節隨意運動以及進行翻正反射活動等。正常時中腦的上述活動都從屬於中樞神經系統的高級部位，也就是大腦皮層的衝動可以直接或通過紋狀體蒼白球體系而入紅核、黑質、四疊體等中腦組織，中腦再經延髓、脊髓內的傳出神經元而引起各種生理反應。

初級光反射是動物的眼球、頭與軀幹轉向光源的反射；初級聽反射是動物的頭與軀幹轉向聲源的反射。這兩種反射的中樞分別位於四疊體的上丘與下丘。在低等脊椎動物（魚類、兩棲類），上丘與下丘分別是視覺與聽覺的高級中樞，但到高等脊椎動物（哺乳類），上、下丘僅成了皮層下的視、聽反射中樞。它們分別接受經視覺與聽覺傳導路徑傳來的衝動，由上丘發出纖維組成頂蓋脊髓束與頂蓋延髓束，分別和脊髓前角運動神經元以及支配眼肌的動眼神經核、滑車神經核、外展神經核（後者位於腦橋）發生聯繫，完成上述的初級光反射與聽反射。

眼受光線照射時，瞳孔縮小，叫做瞳孔對光反射。傳入衝動來自視網膜，由視神經、視束先到達靠近丘腦的中腦頂蓋前區，再經中間神經元到達同側與對側動眼神經的動眼神經副交感核（埃丁格氏核），由此發出節前纖維，隨動眼神經到睫狀神經節，更換神經元后經節后纖維組成的睫短神經進入眼球，支配瞳孔括約肌引起瞳孔縮。抑制肌緊張

肌緊張是一塊肌肉內不同纖維交替發生反射性收縮所引起，它促使肌肉保持一定緊張性，是維持軀體姿勢最基本的反射活動。網狀結構對肌緊張有調節作用（見腦幹網狀結構）。切除中腦的延髓動物具有四肢伸肌過度緊張的現象，叫去大腦強直。但中腦的紅核可抑制四肢伸肌的緊張性而加強屈肌的緊張性，因此中腦動物基本上無去大腦強直現象。

紅核接受小腦與大腦皮層來的衝動，傳出纖維到達小腦、腦幹與脊髓。黑質接受大腦皮層與紋狀體來的纖維，傳出纖維到達紋狀體、蒼白球、中腦被蓋、丘腦等處。它們都屬錐體外系統，故均與調節隨意運動有關。紅核與肌緊張調節和翻正反射有關。黑質在人類最發達，是中腦內最大的核，它可合成大量多巴胺（一種神經遞質）並經黑質紋體束到達紋狀體，故黑質與紋狀體內均含大量多巴胺。紋狀體內還有乙酞膽鹼，正常時黑質、紋狀體內的多巴胺和紋狀體內的乙酞膽鹼之間保持著平衡。黑質病變時平衡即被破壞，引起肌緊張亢進和隨意運動的減少，臨床稱做震顫麻痹，又名帕金森氏.

動眼神經核由許多小核組成，每一小核發出的神經纖維支配一種眼肌，其中除動眼神經副核支配睫狀肌與瞳孔括約肌外，其他小核支配下直肌（背核）、內直肌（腹核）、下斜肌（中間核）、上直肌（腹內側核）、上提瞼肌（尾側中央核）。滑車神經核發出的滑車神經支配。翻正反射延髓動物無自發的翻正頭或軀體的動作，只有中腦動物才具有這種能把頭和軀體恢復正常位置的反射。根據引起翻正反射的刺激所作用部位的不同，翻正反射可有4種類型，除其中的視覺翻正反射外，翻正反射的基本中樞位在中腦，一般認為紅核起主要作用。

若將兔雙眼遮住，提起臀部，使之懸空，這時兔頭仍可仰起以維持頭在空間的正常位置。這種反射的引起是由於提起臀部會使正常頭位發生改變，迷路中本體感受器所受的刺激量即與正常時不同，於是反射地促使頸肌發生收縮，從而使兔頭恢復原位。破壞迷路后，頭即下垂而不能再保持正常位置，所以叫做迷路翻正反射。

遮住兔眼使側卧，頭自可因迷路翻正反射而複位，此時頸肌必發生扭曲，這就刺激了頸肌內的本體感受器，而反射地促使側卧的射體也恢復正常位置，叫做頸肌翻正反射。

遮眼側卧，且破壞迷路，兔頭也可恢復正常位置。分析其機制，發現在家兔軀幹的另一側面上加一木板，並給以一定壓力時，頭即不復正，因而認為遮眼並破壞迷路后側卧時，頭的複位由於體壁兩側所受壓力不同而引起，故名體壁翻正反射。這一反射還見於遮眼側卧，並破壞迷路后又不讓其頭複位時，軀幹將發生翻正，這也是由於體壁兩側所受壓力不同所致。

前已提到，使兔懸空並遮眼后可發生迷路翻正反射，破壞迷路後頭即下垂，但此時若不遮眼，頭又可仰起，保持正常空間位置，這是因為視覺的刺激反射地調節頸肌活動，故名視覺翻正反射。這一反射必須有視覺皮層的參與。

在上述幾種翻正反射中，迷路翻正反射對鳥類特別重要，體壁翻正反射對魚類特別重要。至於人類，則以視覺翻正反射最為重要。

其他姿勢反射刺激肛門區可使中腦動物發生排便姿勢的動作。若給中腦貓注射雌激素，也可出現正常動物發情所特有的姿勢。這說明中腦對上述姿勢反射有調節作用。

調節內臟活動刺激或毀損中腦都可影響排尿，表明中腦能控制膀胱活動。中腦損傷可影響汗腺與血管活動。刺激中腦網狀結構還可影響血壓與心率。可見中腦對某些內臟活動可能有一定調節作用。鑒於與調節內臟活動有關的邊緣系統和中腦被蓋、中央灰質間存在著密切聯繫，因此，有人主張把中腦也納入廣義的邊緣系統範疇。

其他功能刺激中腦某些部位可使動物“發怒”，故有人認為中腦與情緒活動有關。此外，中腦頂蓋接受多方面的神經纖維，所以它不僅是視、聽反射的中樞，還可能是觸覺、溫度覺、痛覺的整合中樞。