1、在神经系统中,小脑扮演什么样的角色,先来了解一下:
第9版本科教材《系统解剖学》P如是说:
小脑是机体重要的躯体运动调节中枢之一,其功能主要是维持身体平衡、调节肌张力以及协调随意运动。第9版本科教材《生理学》P如是说:
小脑是大脑皮层下与皮层构成回路的又一重要脑区,它不仅与大脑皮层形成神经回路,还与脑干及脊髓有大量的纤维联系,在维持身体平衡、调节肌紧张、协调和形成随意运动中起重要作用。综合以上论述,我个人对小脑功能的理解是:
小脑皮质接收来自脊髓的非意识性本体感觉,来自前庭系统的平衡位置觉,来自大脑皮层及纹状体的运动信息;
在小脑皮层对三个来源的信息进行分析、对比、整合;
然后由小脑皮层发出轴突到达小脑中央核群(顶核、球状核、栓状核、齿状核)换元,换元后返回到3个来源(脊髓、前庭神经核、大脑皮层和纹状体)。
传出信息最终靶细胞还是脊髓灰质前角的下运动神经元,通过抑制或易化下运动神经元来调节不同骨骼肌肌张力,最终达到随意运动协调,身体姿势平衡的目的。
2、实现小脑的功能的物质基础:
对应小脑的三个信息来源,结合小脑的进化理论,小脑被分成3个功能区域:
(1)前庭小脑(古小脑):
组成:主要由绒球小结叶构成(其中央核为顶核),与之邻近的小部分蚓垂也可归入此区。
功能:通过前庭器官感受头位变动及身体姿势信息。
(2)脊髓小脑(旧小脑):
组成:包括小脑前叶和后叶的中间带区,包括蚓部和半球中间部(其中央核有球状核、栓状核和齿状核后内侧部)。
功能:通过脊髓小脑束感受身体深部肌肉肌腱关节的本体感觉信息。
(3)大脑小脑(新小脑):
组成:指小脑半球外侧部(其中央核为齿状核前外侧部),不接受外周感觉传入,而接受大脑皮层的投射。
功能:接收运动中枢的运动指令信息,并将运动信息与感觉信息进行对比、分析、整合,形成纠错信息,直接发往脊髓和通过前庭神经核中转再发往脊髓下运动神经元,改变骨骼肌肌张力;同时发出反馈信息到达运动中枢。
(4)小脑中央核群:
组成:每侧小脑半球均有4个核团,分别为——顶核、球状核、栓状核、齿状核。
功能:接收小脑皮层信息,然后发送到脊髓、前庭神经核、纹状体和大脑皮层。
3个小脑脚1、小脑下脚(也称绳状体):
连于小脑和延髓之间。
含来自脊髓的脊髓小脑后束;
来自延髓的橄榄小脑束和延髓网状小脑束;
顶核网状纤维;
绳状体的内侧有前庭小脑束和顶核延髓束,合称为旁绳状体。
2、小脑中脚(也称脑桥臂):
连于小脑和脑桥之间。
为脑桥横行纤维组成的脑桥小脑束;
还有少量脑桥网状结构和小脑皮层之间相互往来的纤维。
3、小脑上脚(也称结合臂):
连于小脑和中脑之间。
大部分是从齿状核、间位核发出至红核和背侧丘脑的纤维;
传入纤维仅为脊髓小脑前束和顶盖小脑束。
小脑的功能通路1、前庭小脑(古小脑或原小脑)的功能通路:
通过前庭器官感受头部及全身的位置信息→在前庭小脑内整合→控制前庭神经核和桥延网状结构→通过前庭脊髓束和网状脊髓束来控制肌张力,以维持身体平衡。前庭小脑的传入通路:来自脑干内的前庭神经核。①直接前庭小脑束(前庭神经根经绳状体内侧直接终止于同侧绒球小结叶、中央小叶翼和蚓垂);②间接前庭小脑束(前庭神经核发出纤维经绳状体内侧终止于前庭小脑的顶核、蚓垂、小结)——感知来自迷路的有关头部加速运动及空间位置的信息。
前庭小脑的传出通路:小脑延髓纤维(前庭小脑→前庭核和桥延网状结构),包括:①顶核桥延束②小脑前庭纤维。——易化同侧前庭核,抑制对侧前庭核,控制骨骼肌的张力维持身体平衡;通过网状结构影响自主神经功能。
前庭小脑的反射路径:前庭器官(内耳)→前庭核→前庭小脑(古小脑)→前庭核→脊髓前角细胞→骨骼肌。
2、脊髓小脑(旧小脑)的功能通路:
通过脊髓和脑干感受全身各处的肌肉、肌腱、关节的本体感觉,以及前庭、视、听、触觉等外部感觉;→在脊髓小脑内整合;→之后发出传出纤维至红核和网状结构;→再经红核脊髓束和网状脊髓束来控制脊髓前角运动神经元,最终达到控制肌肉张力,维持身体姿势平衡的目的。脊髓小脑的传入通路:来自脊髓和脑干。①脊髓小脑后束(薄束的部分侧支和终支→C8-L2髓节胸核→绳状体→小脑蚓部)——同侧反射性本体感觉。②脊髓小脑前束(脊髓后索的部分侧支和终支→腰骶膨大中间内侧核→部分交叉,部分不交叉→小脑上脚→脊髓小脑)——双侧下半身反射性本体感觉。③起自脑干至小脑的纤维(脑干内网状小脑纤维;三叉小脑纤维;顶盖小脑纤维;前庭小脑纤维;橄榄小脑束)——感受头面部浅感觉;面肌和眼外肌的本体感觉;听觉冲动;纹状体发出的冲动等。
脊髓小脑的传出通路:①顶核延髓束(脊髓小脑皮质→顶核→延髓网状结构);②小脑红核束(脊髓小脑皮质→球状核、栓状核和齿状核后内侧部→交叉→红核);③齿核网状束(齿状核后内侧部→脑干网状结构)。——其传出冲动最后通过网状脊髓束和红核脊髓束至脊髓前角控制肌肉的张力,维持身体姿势和平衡。
脊髓小脑的反射路径:①深部感受器(肌肉、关节、韧带)→脊髓小脑束→小脑前叶→顶核→脑干网状结构抑制区→网状脊髓束→脊髓前角细胞→骨骼肌。②深部感受器(肌肉、关节、韧带)→脊髓小脑束→小脑前叶→脑干网状结构易化区→易化性网状脊髓束→脊髓前角细胞→骨骼肌。③深部感受器(肌肉、关节、韧带)→脊髓小脑束→小脑前叶→顶核、前庭神经核→前庭脊髓束→脊髓前角γ神经元→骨骼肌。
3、(大脑小脑或新小脑):
接受纹状体和大脑皮质的冲动→分别经被盖中央束、橄榄小脑束和皮质脑桥小脑束传入新小脑→新小脑对传入小脑的所有信息进行整合→整合后传出信息分两路:①经红核网状脊髓束下传到脊髓前角;②经红核丘脑束和齿状核丘脑束传回大脑皮层。→最终使肢体随意运动做到准确和协调,精确无误。新小脑传入通路:大脑皮质和纹状体下传至新小脑的纤维——①皮质-脑桥-小脑束(大脑皮质→脑桥核→新小脑);②橄榄小脑束(苍白球、红核和网状结构→橄榄核→新小脑)。
新小脑传出通路:包括①小脑脑干系统——齿状核红核束(新小脑→齿状核→结合臂→交叉→终止于红核)→红核网状束→脑干网状结构→网状脊髓束;②新小脑大脑系统——小脑(齿状核)丘脑束(新小脑→齿状核→结合臂→交叉→经过红核但不换元→终止于丘脑腹外核→大脑皮层)。——经结合臂出小脑。
新小脑的反射路径:
(1)加强肌紧张的两条路径:
新小脑→齿状核→红核→丘脑→大脑皮质运动区→锥体束→兴奋脊髓前角下运动神经元→骨骼肌肌紧张增强;
新小脑→齿状核→红核→脑干网状结构易化区→网状脊髓束→兴奋脊髓前角下运动神经元→骨骼肌肌紧张增强;
(2)协调随意运动功能的两条环路:
皮质→小脑→红核→丘脑→皮质环路。——这条环路对大脑皮质起抑制作用。
本体感觉→脊髓小脑束→小脑→红核→丘脑→皮质环路。——上达大脑皮质,对大脑皮质的下传冲动再度控制。
用图来总结小脑的各条通路参考书目1、第9版《系统解剖学》
2、第9版《生理学》
3、张守信主编的《应用神经解剖学》
4、李振平主编的《临床中枢神经解剖学,第2版》
5、《neurosciencefifthedition》
6、《clinicalneuroanatomyandneuroscience,sixthedition》
7、《principlesofanatomyandphysiology,14thedition》
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