一、神經系統概觀（Overview of the Nervous System）
1️⃣ 神經系統的意義（Definition and Role）
神經系統（Nervous System）是人體最複雜且精密的調控系統。
負責接收（receive）外界與內部環境的變化訊息，整合（integrate）資訊並進行判斷，最後發出反應（respond）以維持內環境穩定（homeostasis）。
它與內分泌系統（Endocrine System）共同協調全身活動，不同之處在於神經系統傳導訊息的速度極快（以毫秒計），主要透過電訊號（electrical impulses）與化學突觸（chemical synapses）完成。
2️⃣ 神經系統的三大功能（Three Fundamental Functions）
- 感覺輸入 Sensory Input：感覺受器（sensory receptors）偵測內部或外部環境的刺激，如溫度、壓力、疼痛或化學變化，並將資訊傳送至中樞神經系統（CNS）。
- 整合 Integration：中樞神經系統分析、解釋接收到的資訊，並在此基礎上作出判斷或反射性決策。
- 運動輸出 Motor Output：中樞根據分析結果發出命令，透過運動神經元（motor neurons）傳遞至效應器（effectors），如肌肉收縮或腺體分泌。
3️⃣ 神經組織的組成（Composition of Nervous Tissue）
神經組織由兩種主要細胞組成：
- 神經元 Neurons：為神經系統的結構與功能單位，負責產生與傳導動作電位（action potentials）。
- 神經膠細胞 Neuroglia（Glial Cells）：支援與保護神經元，調節化學環境，形成髓鞘並維持神經穩定性。
二、神經系統的分區（Divisions of the Nervous System）
1️⃣ 解剖學分區（Anatomical Divisions）
- 中樞神經系統 Central Nervous System, CNS
包含腦（brain）與脊髓（spinal cord），是訊息整合與命令中心。 - 灰質 Gray matter：由神經元細胞體（cell bodies）、樹突與未髓鞘化軸突組成。
- 白質 White matter：主要由髓鞘化軸突（myelinated axons）構成，負責訊號傳導。
- 周圍神經系統 Peripheral Nervous System, PNS
包括腦神經（cranial nerves）、脊神經（spinal nerves）及其分支，負責連接中樞與身體各部分。 - 神經 Nerves：由多條軸突及其結締組織包被構成。
- 神經節 Ganglia：包含周圍神經元細胞體的聚集處。
2️⃣ 功能性分區（Functional Divisions）
- 感覺分支 Sensory (Afferent) Division：傳入路徑，將受器訊號傳回中樞。
- 體性感覺 Somatic Sensory：包括皮膚、骨骼肌與關節的覺，如觸覺、痛覺、溫覺。
- 內臟感覺 Visceral Sensory：包括內臟器官的伸展、化學變化或溫度等訊息。
- 運動分支 Motor (Efferent) Division：傳出路徑，將命令傳至效應器。
- 體神經系統 Somatic Nervous System：支配骨骼肌（skeletal muscles），屬意識控制（voluntary）。
- 自主神經系統 Autonomic Nervous System, ANS：支配平滑肌、心肌與腺體，屬非意識控制（involuntary）。
3️⃣ 自主神經系統的細分（Subdivisions of the ANS）
- 交感神經 Sympathetic Division：促進「戰或逃」（fight or flight）反應，加速心跳、抑制消化。
- 副交感神經 Parasympathetic Division：促進「休息與消化」（rest and digest）活動，減緩心跳、促進腸胃蠕動。
三、神經元（Neurons）
1️⃣ 定義與生理特性（Definition and Properties）
神經元是神經系統的訊號傳遞單元，專門負責接收、整合與傳導電訊號。
生理特徵：
- 興奮性 Excitability：能對刺激產生反應。
- 傳導性 Conductivity：能沿軸突傳導動作電位。
- 分泌性 Secretion：於突觸釋放神經傳導物質（neurotransmitters）。
- 長壽性 Longevity：神經元通常終生存活。
- 無再生性 Amitotic：多數神經元失去細胞分裂能力。
- 高代謝性 High Metabolic Rate：需持續供應氧氣與葡萄糖。
2️⃣ 神經元的結構（Structure of Neurons）
- 細胞體 Cell Body / Soma：含細胞核（nucleus）、核仁（nucleolus）與尼氏小體（Nissl bodies，為粗面內質網的特化），是蛋白質合成中心。
- 樹突 Dendrites：為短而多分支的突起，負責接收訊號。
- 軸突 Axon：單一長突起，負責將訊號傳離細胞體。
- 軸丘 Axon Hillock：動作電位的起始點。
- 終末分支 Terminal branches：末端擴張形成突觸小球（synaptic knobs），釋放神經傳導物質。
3️⃣ 髓鞘（Myelin Sheath）
- 髓鞘是由脂質與蛋白質組成的層狀結構，包裹軸突以增加傳導速度與絕緣性。
- 中樞由少突膠細胞（Oligodendrocytes）形成；周圍由施旺細胞（Schwann cells）形成。
- 髓鞘間的間隙稱為郎飛結 Node of Ranvier，動作電位於此跳躍式傳導（saltatory conduction），可使速度達每秒 120 公尺。
4️⃣ 神經元的分類（Classification）
依結構（Structural Classification）
- 多極神經元（Multipolar neurons）：一軸突多樹突，最常見於中樞。
- 雙極神經元（Bipolar neurons）：一軸突一樹突，見於視網膜、嗅覺上皮。
- 假單極神經元（Pseudounipolar neurons）：單一突起分成周圍與中樞兩支，常見於感覺神經節。
依功能（Functional Classification）
- 感覺神經元（Sensory / Afferent neurons）：將受器訊號傳至中樞。
- 運動神經元（Motor / Efferent neurons）：將中樞命令傳出至效應器。
- 中介神經元（Interneurons / Association neurons）：位於CNS內，連接感覺與運動神經元，占神經元總數的99%。
四、神經膠細胞（Neuroglia / Glial Cells）
1️⃣ 定義與作用（Definition and Functions）
神經膠細胞是神經系統的支持細胞，功能包括：
支撐結構、形成髓鞘、維持離子平衡、協助營養交換、清除代謝廢物與保護神經元。
2️⃣ 中樞神經系統的膠細胞（CNS Glial Cells）
- 星狀膠細胞 Astrocytes：為數量最多的膠細胞，具放射狀突起；維持血腦障壁（blood-brain barrier），調節離子與神經傳導物質濃度，促進突觸形成與修復。
- 少突膠細胞 Oligodendrocytes：形成CNS髓鞘；每個細胞可包覆多條軸突。
- 小膠細胞 Microglia：為CNS的免疫細胞，具吞噬功能，可移動以清除細胞碎片與病原。
- 室管膜細胞 Ependymal Cells：排列於腦室與脊髓中央管，形成屏障並分泌腦脊液（Cerebrospinal Fluid, CSF）。
3️⃣ 周圍神經系統的膠細胞（PNS Glial Cells）
- 施旺細胞 Schwann Cells：形成PNS髓鞘，促進軸突再生。
- 衛星細胞 Satellite Cells：包圍神經節內神經元細胞體，調節微環境與營養交換。
五、神經纖維與突觸（Nerve Fibers and Synapses）
1️⃣ 神經纖維（Nerve Fiber）
指單一軸突及其髓鞘。多條神經纖維聚集成神經束（Fascicle），外覆三層結締組織：
- 內神經膜 Endoneurium
- 神經束膜 Perineurium
- 神經外膜 Epineurium
2️⃣ 突觸（Synapse）
突觸是神經元與其他神經元或效應器的接點。
結構包含：
- 突觸前末端 Presynaptic Terminal
- 突觸間隙 Synaptic Cleft
- 突觸後膜 Postsynaptic Membrane
3️⃣ 神經傳導物質（Neurotransmitters）
包括乙醯膽鹼（Acetylcholine, ACh）、去甲腎上腺素（Norepinephrine）、多巴胺（Dopamine）、血清素（Serotonin）、γ-胺基丁酸（GABA）等。
4️⃣ 突觸傳遞過程（Synaptic Transmission）
- 動作電位到達突觸前末端。
- 鈣離子（Ca²⁺）通道開啟，觸發囊泡與突觸膜融合。
- 神經傳導物質釋放至突觸間隙。
- 傳導物質與突觸後受體結合，產生興奮性或抑制性電位。
- 傳導物質被酵素分解或再攝取（reuptake）清除。
六、神經整合（Neural Integration）
1️⃣ 反射弧（Reflex Arc）
最基本的神經迴路，構成為：
感覺受器 → 感覺神經元 → 中樞整合中心 → 運動神經元 → 效應器。
2️⃣ 神經訊息處理模式（Processing Patterns）
- 串聯式（Serial Processing）：訊號依序單一路徑傳遞。
- 平行式（Parallel Processing）：訊號同時傳向多條路徑以形成多層次反應。
3️⃣ 神經迴路類型（Neural Circuit Types）
包括分散式（Diverging）、會聚式（Converging）、迴饋式（Reverberating）等迴路結構，分別對應於動作放大、訊號整合與節律控制。
七、神經系統的發育（Development of the Nervous System）
1️⃣ 起源（Embryological Origin）
由外胚層形成的神經板（Neural Plate）摺疊成神經管（Neural Tube），發育為腦與脊髓。
神經嵴（Neural Crest）則產生周圍神經節、施旺細胞與腎上腺髓質細胞。
2️⃣ 神經發育過程（Developmental Stages）
神經母細胞（Neuroblasts）分化為神經元，軸突與樹突依化學梯度導向目標位置。
之後神經突觸（synaptogenesis）建立聯結，髓鞘化（myelination）逐漸完成。
3️⃣ 臨床關聯（Clinical Correlation）
- 脊柱裂 Spina Bifida：神經管未閉合導致脊髓暴露。
- 無腦症 Anencephaly：前端神經管缺陷造成腦部未發育。
八、臨床關聯（Clinical Correlations）
1️⃣ 多發性硬化症 Multiple Sclerosis（MS）：免疫系統攻擊CNS髓鞘，造成肌肉無力與視覺障礙。
2️⃣ 周圍神經病變 Peripheral Neuropathy：周圍神經受損導致感覺喪失或運動障礙。
3️⃣ 帕金森氏症 Parkinson’s Disease：中腦黑質多巴胺神經元退化，導致震顫與僵硬。
4️⃣ 癲癇 Epilepsy：神經元放電異常導致突發性意識喪失與痙攣。
5️⃣ 阿茲海默症 Alzheimer’s Disease：突觸退化與β-澱粉樣蛋白沉積導致記憶喪失與認知障礙。
6️⃣ 神經膠瘤 Glioma：膠細胞異常增生形成腫瘤，是CNS最常見原發癌。
