在上一期学习了颅神经核与颅神经的关系及相关功能解剖(详见:《颅神经和颅神经核的功能解剖学习笔记》),今天再来学习一下脑干内的中继核。
非颅神经核之脑干中继核:
1、延髓内的后索核:
后索核(nucleiofposteriorfuniculi):后索核是薄束核(gracilenuclei)和楔束核(cuneatenuclei)的总称。
后索核内神经元:包括投射神经元和局部中间神经元。
投射神经元:①将精细触觉、深感觉投射至丘脑腹后外侧核;②投射至小脑及相关结构,参与运动协调。
中间神经元:主要为GABA能和甘氨酸能抑制性中间神经元。这些局部中间神经元受大脑皮层控制,以选择适宜频率和辨识时程的触觉信息,消除运动中那些分散注意力的感觉信息。
后索:大约90%是来自脊神经节细胞的初级传入纤维(谷氨酸能),10%是起自脊髓后角板层IV神经元的二级纤维。
后索核发出的上行纤维:后索核发出的有髓纤维,从背侧向腹内侧行,绕过中央管在中央管腹侧交叉,此段纤维称为内弓状纤维(internalarcuatefibers)。此纤维交叉称为内侧丘系交叉(decussationofmediallemniscus)。→交叉后以内侧丘系上行至丘脑腹后外侧核。→丘脑换元后投射至中央后回。
皮质-后索核下行通路:①皮质核束纤维,传导速度慢,参与紧张性和维持性运动;②皮质脊髓束的侧支,传导速度快,影响后索核的感觉输入,协调(猫和猴的)前肢运动。
后索-内侧丘系系统的功能:
??启动和计划探索刺激:此系统是精细触觉和本体感觉传导通路。所谓精细触觉的获得,离不开本体感觉的参照。(如:在生活实践中,人们要分辨纺织品的质地,往往不自觉地伴有手指的运动。)
??在伤害感受方面的作用:后索内含有少量伤害感受神经元。
??薄束核是进入丘脑腹后外侧核的内脏与皮肤传入信息的整合区。后索-内侧丘系系统的功能是在上下往返的神经回路中完成的。(换个角度说:下行纤维除了司理运动功能外,还调节上行的感觉冲动;而上行感觉冲动除了司理感觉功能外,也参与对运动功能的调控。)
2、延髓内的下橄榄核(inferiorolivarynucleus,ION):
下橄榄核是重要的小脑前核。
下橄榄核构成:下橄榄核呈多皱、囊袋状。是一个由下橄榄主核(principalolivarynucleus)、背侧副橄榄核(dorsalaccessoryolivarynucleus)和内侧副橄榄核(medialaccessoryolivarynucleus)3部分组成的核复合体。
下橄榄核周围毗邻关系:
??上端与面神经核毗邻;下端与锥体交叉毗邻;
??腹内侧有粗大的锥体束,ION与锥体束之间有舌下神经根自背侧向腹侧出脑干;
??INO主核背内侧有背侧副橄榄核;ION内侧有内侧副橄榄核。
下橄榄核种系发生分类:①下橄榄主核内侧部和2个副核在种系发生较古老,称旧橄榄(paleoolive),其纤维投射至旧小脑。②主核外侧大部称新橄榄(neoolive),其纤维投射至新小脑。
下橄榄核的传入纤维包括:①脊髓全长的上行投射纤维和脑干感觉性中继核团的传入纤维;②大脑皮质、基底核、丘脑、红核和中央导水管周围灰质的下行投射纤维。
下橄榄核唯独向小脑发出传出投射:旧橄榄→旧小脑;新橄榄→新小脑。每条橄榄小脑纤维可分为10条攀缘纤维。参与运动调节。一旦毁损ION,可致运动性共济失调。
功能:参与小脑对运动的控制。特别是对运动的学习和记忆起重要作用。
3、延髓内的楔束副核(accessorycuneatenucleus):
楔束副核也称楔外侧核。位于楔束核的背外侧,埋于楔束内。
接受:同侧颈髓和上部胸髓节段后根神经节的中枢突。
发出:后外侧弓状纤维(posteriorexternalarcuatefibre)参与组成楔小脑束,经小脑下脚止于小脑皮质。
功能:向小脑传递同侧躯干上部和上肢的本体感觉以及触压觉。
4、延髓内的弓状核(arcuatenucleus):
弓状核:属小脑前核,位于锥体束腹侧,细胞与脑桥核类似。
接受:大脑皮质纤维。
发出:纤维组成前外侧弓状纤维(anteriorextemalarcuatefibers),经两侧小脑下脚入小脑。
功能:参与小脑的运动调节。
5、延髓内其他神经核团:
舌下神经周围核(perihypoglossalnuclei):是舌下神经核周围的若干核群,与舌下神经核无联系。①舌下神经前置核(nucleusprepositushypoglossi,PrH),位于舌下神经核颅侧,在协调头部与躯干运动中,对眼的位置和运动速度进行判断,并作出反应。②中介核(intercalatusnucleusofstaderini),位于舌下神经核嘴侧与迷走神经背核之间,其功能与前庭及眼球转动机制相关。③舌底核(sublingualnucleus),位于舌下神经核嘴侧段的腹侧,
疑后核(nucleusretroambigualis,NRA):位于延髓下部,NRA是产生呼吸压和喉内收的神经基础,是发音的脑干整合区,对发音、咳嗽、呕吐、排便等Valsalva式复合运动(即用力呼气、抵住关闭的声门以增加胸内压)都很重要。
小脑前核(precerebellarnuclei),为整个大脑新皮质、脑干、脊髓传入到小脑的闸门。小脑前核包括红核、脑桥核、弓状核、舌下神经前置核、前庭核的上、外侧、内侧、间质、脊束核、外侧网状核、外侧楔束核、室下核、旁正中网状结构、舌下神经中介核,桥延体核、脑桥被盖网状核、下橄榄核及舌底核等。
6、脑桥内的上橄榄核(superiorolivarynucleus):
上橄榄核:位于脑桥中下部的被盖腹侧部,面神经核的腹侧。
联系:接受来自双侧蜗神经核的部分上行纤维,上橄榄核发出纤维交叉到对侧,加入外侧丘系上行至下丘核。
功能:根据双耳传导声音信息的时间和强度差,参与声音的空间定位。
7、脑桥内的脑桥核(pontinenucleus):
脑桥核:其神经元大量分散分布于脑桥基底部。
接受:来自同侧大脑皮质广泛区域的皮质脑桥纤维。
发出:脑桥小脑纤维横行越过中线至对侧,组成小脑中脚进入小脑。
功能:脑桥核是传递大脑皮质信息至小脑的重要中继站。
8、脑桥内的外侧丘系核(nucleusoflaterallemniscus):
外侧丘系核:自脑桥中下部向上至中脑尾侧,伴随外侧丘系分布。
接受:蜗腹侧前核及外侧丘系的纤维。
发出:纤维越边,加入对侧的外侧丘系。
9、脑桥内的蓝斑核(nucleusceruleus):
蓝斑核:位于菱形窝界沟上端的蓝斑深面,三叉神经中脑核的腹外侧,主要由去甲肾上腺素能神经元构成。
蓝斑核发出:纤维几乎遍布中枢神经系统的各部。
功能:目前已知其功能与呼吸、睡眠和觉醒等有关。
10、中脑内的下丘核(nucleusofinferiorcolliculus):
下丘核:位于下丘深面。由明显的中央核及周围的薄层灰质下丘周围灰质构成。
中央核:外侧丘系→下丘的中央核→下丘臂→内侧膝状体→听辐射→颞横回。腹侧—高频、背侧—低频声波信息有关。
下丘周围灰质:下丘中央核、内侧膝状体、大脑皮质听觉区和小脑→下丘周围灰质。参与听觉的负反馈调节和声源定位等。
下丘核也是重要的听觉反射中枢。发出纤维至上丘深部→顶盖脊髓束→完成头和眼转向声源的反射(听觉惊恐反应)。
11、中脑内的上丘灰质(graymatterofsuperiorcolliculus):
上丘(SC,superiorcolliculus):是与视觉反射相关的脑区,在整合眼球运动的机制中起重要作用。SC是鱼类视觉的高级中枢,在人类,SC主要参与眼球运动的各种反射活动。
上丘灰质:位于中脑上部背侧上丘的深面,由浅入深呈灰、白质交替排列的7层结构组成,在人类构成重要的视觉反射中枢。
上丘浅层:传入核传出联系范围较小,仅与视觉系统有关。传入纤维包括:①双侧视束→外侧膝状体→上丘臂→上丘浅层;②同侧大脑皮质视觉区和额眼区(第7、8区)→同侧皮质顶盖纤维→上丘浅层。
上丘深层:不仅与视觉有关,而且与听觉、躯体感觉和运动系统有联系,是重要的皮质下感觉运动整合器。①传入:视觉(视网膜);听觉(大脑皮质听觉区、下丘以及其他听觉中继核)和躯体感觉(脊髓)等传入纤维。②上丘的传出纤维主要由其深层发出,绕过中脑导水管周围灰质,在中脑导水管腹侧越过中线交叉,称被盖背侧交叉(dorsaltegmentaldecussation),然后下行构成顶盖脊髓束(tectospinaltract)至颈段脊髓的中间带和前角运动内侧核,完成头、颈部的视觉和听觉的躯体反射活动。部分传出纤维到达脑干网状结构,或顶盖的其他核团,以应答视觉和听觉刺激对眼球位置的反射。
功能:接受视、听、躯体感觉冲动后,眼、头及躯体联合转向刺激源方向。
12、中脑内的顶盖前区(PTA,pretectalarea):
顶盖前区:位于中脑和间脑的交界区,介于后连合与上丘上端之间,中脑导水管周围灰质背外侧部。也就是上丘灰质上方。
顶盖前区内有5个核团:视束核(其功能与副视系统关系密切)、豆状下核、顶盖前区核、顶盖前区橄榄核、顶盖前区主核。
接受:经视束和上丘臂来的视网膜节细胞的轴突。
发出:纤维经后连合或中脑导水管腹侧至双侧动眼神经副核换元,完成瞳孔对光反射和晶状体调节反射。
13、中脑内的红核(rednucleus):
红核:位于中脑上丘高度的被盖中央部,黑质的背内侧,呈一卵圆柱状,从上丘下界向上伸入间脑尾部(换言之,下丘平面没有红核)。横切面上浑圆形,略带红色。
组成:①颅侧的小细胞部(又称新红核),人类的小细胞部十分发达,几乎占红核的全部。②尾侧的大细胞部(又称旧红核)。
大细胞部的纤维联系:①传入:对侧小脑中央核(齿状核、栓状核、球状核)→小脑上脚→在中脑尾侧平面全部交叉到对侧(即小脑上脚交叉)→红核大细胞部。。②传出:红核大细胞部→纤维在上丘下部平面,被盖腹侧部交叉至对侧形成被盖腹侧交叉,然后下行组成(终于颈段脊髓前角运动神经元),主要兴奋屈肌运动神经元,同时抑制伸肌运动神经元。
小细胞部的纤维联系:①传入:皮质红核纤维(来自大脑皮质运动区和辅助运动区)。②传出:发出的纤维组成同侧被盖中央束,下行投射至下橄榄主核的背侧部,继而发出纤维至小脑。。
红核的功能与运动控制有关:红核脊髓束与前庭脊髓束是对立统一体(红核脊髓束→易化对侧肢体屈肌、抑制对侧肢体伸肌;前庭脊髓束→易化对侧肢体伸肌、抑制对侧肢体屈肌)。
14、中脑内的黑质(substantianigra):
黑质:位于中脑被盖和大脑脚底之间,呈半月形,占据中脑全长,并伸入间脑尾部。在新鲜标本呈黑色而得名。是中脑内最大的核团。
分部:腹侧的网状部(reticularpart)和背侧的致密部(