锥体外系
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一般认为锥体系以外调节肌肉运动的中枢神经,锥体外系主要的功能是协调肌群的运动、调节肌张力维持和调整姿势等。其包括大脑皮层(主要是额叶)、纹状体、红核、黑质、小脑、网状结构和前庭神经核等。锥体外系发自大脑皮层后,它们在下行途中先与纹状体发生联系,然后经过多次换元后才抵达脊髓前角运动神经元。大脑皮层也与小脑皮层之间所形成的大脑、小脑环路,对于调节和影响大脑皮层发动的随意运动十分重要。
锥体外系的主要传导通路有二条:
(1)皮层纹状体通路/由大脑皮层(主要来自额叶和顶叶)发出的纤维到纹状体,由它发出纤维到中脑的红核,黑质等处,黑质发出纤维到脑桥、延髓的网状结构,最后抵达脊髓前角运动神经元。
(2)皮层、脑桥、小脑通路/从各大脑皮层(额叶,颞叶,枕叶)发出的纤维到脑桥核,换元后发出纤维交叉到对侧,经脑桥臂止于小脑皮层,然后由小脑皮层发出纤维经齿状核(小脑深部的核团)、红核下行至脊髓前角运动神经元。
上述两条通路如下:
锥体外系控制脊髓前角运动神经元主要通过两条下行途径:即皮层-/红核-脊髓束和皮层-网状-脊髓束。这些通路都经过多次换元后才抵达脊髓前角运动神经元。
大脑皮层在控制躯体运动的过程中,还得不断从下级中枢接受反馈信息,经常调整其传出冲动,才能使机体具有适宜的肌张力,维持一定的姿势体态,同时使随意运动在力量和方向上达到预期效果。在这些联系中,大脑、小脑环路,纹状体和小脑功能的完善具有重要作用。
小脑的主要功能是维持躯体平衡、调节肌张力及协调运动。小脑半球与大脑皮层有双向性的联系,即小脑一方面接受大脑皮层下行的控制,同时也发出纤维返回到大脑皮层。小脑的传出纤维主要发自齿状核,它们一部分止于红核,经红核脊髓束到达脊髓前角;而大部分纤维止于丘脑,由此发出纤维返回大脑皮层,对大脑皮层发动的随意运动起调节作用。这个大、小脑皮层间的环路在人类最为发达。小脑损伤后的病人,随意动作的力量、方向、速度和范围均不能很好地控制,表现为乏力、乏平衡、乏协调的症状。即四肢乏力,行走摇晃不稳;当病人闭双目、两脚并扰站立时,就无法维持自身的平衡;
协调动作也发生障碍,拮抗肌作轮替动作时,协调障碍明显,这称为意向性协调障碍,也称为小脑性共济失调。
纹状体其功能尚不完全清楚。临床上该系统病理损伤的主要表现分为两大类:一类是具有运动过多而肌紧张的综合征,如舞蹈病和手足搐动症;另一类为具有运动过少而肌紧张过强的综合征,如震颤麻痹(巴金森氏症)。
震颤麻痹的病人,全身肌紧张增高,肌肉强直,随意运动减少,动作缓慢,面部表情呆板,常伴有静止性震颤。这种震颤在静止时出现,情绪激动时加强,进行随意运动时减少,入睡后停止。临床病理研究显示震颤麻痹的病变部位在中脑黑质。