Вестибулоспинальный тракт - Vestibulospinal tract

Вестибулоспинальный тракт
Пути спинного мозга - English.svg
Вестибулоспинальный тракт обозначен красным слева внизу.
Gray672.png
Схема основных пучков спинного мозга. (Обозначение вестибулоспинального пучка справа внизу.)
Подробности
Идентификаторы
латинскийtractus vestibulospinalis
НейроЛекс Я БЫbirnlex_1643
FMA72646
Анатомические термины нейроанатомии

В вестибулоспинальный тракт это нервный тракт в Центральная нервная система. В частности, это компонент экстрапирамидная система и классифицируется как компонент медиального пути. Как и другие нисходящие двигательные пути, вестибулоспинальные волокна тракта передают информацию от ядра мотонейронам.[1] В вестибулярные ядра получать информацию через вестибулокохлеарный нерв об изменении ориентации головы. Ядра передают моторные команды через вестибулоспинальный тракт. Функция этих моторных команд заключается в изменении мышечного тонуса, разгибании и изменении положения конечностей и головы с целью поддержки осанки и поддержания баланса тела и головы.[1]

Классификация

Основная статья: экстрапирамидная система

Вестибулоспинальный тракт является частью «экстрапирамидной системы» центральной нервной системы. В Анатомия человека, экстрапирамидная система представляет собой нейронная сеть расположен в мозг это часть двигательная система участвует в координации движений.[2] Система называется «экстрапирамидной», чтобы отличить ее от трактов моторной коры, которые достигают своих целей, путешествуя через «пирамиды " из мозговое вещество. В пирамидные пути, Такие как кортикоспинальный и немного кортикобульбарный тракты, могут напрямую иннервировать мотонейроны спинного мозга или ствола мозга. Это видно в клетки переднего (вентрального) рога или определенные ядра черепных нервов. В то время как экстрапирамидная система сосредоточена вокруг модуляции и регулирования посредством косвенного контроля клеток переднего (вентрального) рога. Экстрапирамидные подкорковые ядра включают черную субстанцию, хвостатое, скорлупу, бледный шар, таламус, красное ядро ​​и субталамическое ядро.[3]

Традиционно считалось, что экстрапирамидная система действует полностью независимо от пирамидальной системы. Однако недавние исследования позволили лучше понять интеграцию моторного контроля. Управление двигателем как пирамидальной, так и экстрапирамидной систем имеет обширные петли обратной связи и тесно взаимосвязаны друг с другом.[1] Более подходящей классификацией моторных ядер и трактов была бы их функция. В разбивке по функциям можно выделить два основных пути: медиальный и латеральный. Медиальный путь помогает контролировать грубые движения проксимальных конечностей и туловища. Боковой путь помогает контролировать точное движение дистальной части конечностей.[1] Вестибулоспинальный тракт, а также тектоспинальный и ретикулоспинальный тракты являются примерами компонентов медиального пути.[1]

Функция

Вестибулоспинальный тракт является частью вестибулярный аппарат в ЦНС. Основная роль вестибулярной системы - поддерживать координацию головы и глаз, вертикальную осанку и равновесие, а также сознательную реализацию пространственной ориентации и движения. Вестибулярная система способна правильно реагировать, записывая сенсорную информацию от волосковых клеток в лабиринт внутреннего уха. Затем ядра, получившие эти сигналы, проецируются на экстраокулярные мышцы, спинной мозг и кора головного мозга для выполнения этих функций.[4]

Одна из этих проекций, вестибулоспинальный тракт, отвечает за вертикальное положение и стабилизацию головы. Когда вестибулярные сенсорные нейроны обнаруживают небольшие движения тела, вестибулоспинальный тракт передает двигательные сигналы определенным мышцам, чтобы противодействовать этим движениям и стабилизировать тело.

Вестибулоспинальный тракт - это верхний двигательный нейрон тракт, состоящий из двух подпутей:

В медиальный вестибулоспинальный тракт проекты на двусторонней основе из медиальное вестибулярное ядро в пределах медиальный продольный пучок к брюшным рогам в верхнем шейном канатике (позвонок C6).[5] Он способствует стабилизации положения головы за счет иннервации мышц шеи, что способствует координации головы и движению глаз. Его функция аналогична функции тектоспинальный тракт.
В боковой вестибулоспинальный тракт подает возбуждающие сигналы интернейроны, которые передают сигнал мотонейронам в антигравитационных мышцах.[6] Эти антигравитационные мышцы являются мышцами-разгибателями ног, которые помогают поддерживать вертикальное и сбалансированное положение.

Анатомия

Спинной мозг
Medulla spinalis - Раздел - English.svg
Подробности
Идентификаторы
латинскийспинной мозг
НейроЛекс Я БЫbirnlex_1643
FMA72646
Анатомическая терминология

Боковой вестибулоспинальный тракт

Латеральный вестибулоспинальный тракт представляет собой группу нисходящих экстрапирамидных мотонейронов, или эфферентные нервные волокна.[2] Этот тракт находится в боковой семенной канатик, пучок нерв корни в спинной мозг. В боковой вестибулоспинальный тракт берет свое начало в латеральное вестибулярное ядро или ядро ​​Дейтерса в мосты.[2] Ядро Дейтерса простирается от понтомедуллярного сочленения до уровня отводящий нерв ядро в мосты.[2]

Боковые вестибулоспинальные волокна спускаются непересекающимися, или ипсилатеральный, в передней части боковой семенной канатик спинного мозга.[2][7] Волокна проходят по всей длине спинного мозга и заканчиваются в интернейроны пластинок VII и VIII. Кроме того, некоторые нейроны оканчиваются непосредственно на дендритах альфа двигательные нейроны в тех же пластинках.[2]

Медиальный вестибулоспинальный тракт

Медиальный вестибулоспинальный тракт - это группа нисходящих экстрапирамидных двигательных нейронов или эфферентных волокон, обнаруженных в передний семенной канатик, пучок нервных корешков в спинном мозге. Медиальный вестибулоспинальный тракт берет начало в медиальное вестибулярное ядро или ядро ​​Швальбе.[2] Ядро Швальбе простирается от рострального конца нижнее оливковое ядро продолговатого мозга к каудальной части моста.[2]

Медиальные вестибулоспинальные волокна соединяются с ипсилатеральными и контралатеральный медиальный продольный пучок, и спускаются в передний семенной канатик спинного мозга.[2][7] Волокна спускаются к переднему семенному канатику к шейным сегментам спинного мозга и заканчиваются на нейроны пластинок VII и VIII. В отличие от латерального вестибулоспинального тракта, медиальный вестибулоспинальный тракт иннервирует мышцы, поддерживающие голову. В результате медиальные вестибулоспинальные волокна спускаются только к шейным сегментам спинного мозга.[2]

Рефлексы

Вестибулоспинальный рефлекс использует вестибулярные органы, а также скелетные мышцы, чтобы поддерживать равновесие, осанку и стабильность в условиях силы тяжести. Эти рефлексы могут быть далее разбиты на динамический рефлекс, статический рефлекс или тонический рефлекс. Его также можно классифицировать по сенсорному входу как каналы, отолит, или оба. Термин везитбулоспинальный рефлекс чаще всего используется, когда сенсорный ввод вызывает ответ от мышечная система ниже шеи. Эти рефлексы важны для поддержания гомеостаз.[8]

Пример вестибулоспинального рефлекса

  1. Голова наклонена в одну сторону, что стимулирует как каналы, так и отолиты.
  2. Это движение стимулирует вестибулярный нерв так же хорошо как вестибулярное ядро.
  3. Эти импульсы передаются по латеральному и медиальному вестибулоспинальному тракту к спинной мозг.
  4. Спинной мозг вызывает разгибательные эффекты в мышце на той стороне шеи, к которой наклонена голова, и сгибающие эффекты в мышцах на стороне шеи, противоположной направлению смещенной головы.

Тонический лабиринтный рефлекс

В тонический лабиринтный рефлекс (TLR) - это рефлекс, который присутствует у новорожденных сразу после рождения и должен полностью подавляться к 3,5 годам.[9] Этот рефлекс помогает малышу научиться движениям головы и шеи за пределами матка а также концепция сила тяжести. Повышение мышечного тонуса, развитие проприоцептивный вестибулярные чувства и возможность практиковать равновесие - все это следствия этого рефлекса. В раннем детстве TLR превращается в более развитые вестибулоспинальные рефлексы, помогающие сохранять осанку, выравнивание головы и равновесие.[10]

В тонический лабиринтный рефлекс встречается в двух формах.

  1. Вперед: Когда голова наклоняется вперед, все тело, руки, ноги и туловище сгибаются вместе, образуя поза эмбриона.
  2. Назад: Когда голова наклонена назад, все тело, руки, ноги и туловище выпрямляются и разгибаются.

Выпрямляющий рефлекс

В восстанавливающий рефлекс это еще один тип рефлекса. Этот рефлекс возвращает голову или тело в «нормальное» положение в ответ на изменение положения головы или тела. Типичным примером этого рефлекса является Кошачий рефлекс выпрямления, что позволяет им сориентироваться, чтобы приземлиться на ноги. Этот рефлекс инициируется сенсорной информацией из вестибулярного аппарата, визуальный, а соматосенсорный систем и, следовательно, не только вестибулоспинальный рефлекс.[8]

Повреждать

Типичный человек качается из стороны в сторону, когда глаза закрыты. Это результат правильной работы вестибулоспинального рефлекса. Когда человек поворачивается влево, активируется левый боковой вестибулоспинальный тракт, возвращая тело к средней линии.[7] Обычно повреждение вестибулоспинальной системы приводит к атаксия и постуральная нестабильность.[11] Например, при одностороннем повреждении вестибулокохлеарный нерв, латеральное вестибулярное ядро, полукружные каналы или же боковой вестибулоспинальный тракт, человек, скорее всего, покачнется в эту сторону и упадет при ходьбе. Это происходит из-за того, что здоровая сторона «подавляет» слабую, что заставляет человека отклоняться и падать в сторону травмированной стороны.[6] О возможности раннего начала повреждения можно судить по положительному Проба Ромберга.[6] Пациенты с двусторонним или односторонним повреждением вестибулярной системы, скорее всего, восстановят постуральную стабильность в течение недель и месяцев благодаря процессу, называемому вестибулярной компенсацией.[11] Этот процесс, вероятно, связан с большей зависимостью от другой сенсорной информации.

Текущие и будущие исследования

  • Недавние исследования показали, что повреждение медиального вестибулоспинального тракта изменяет вестибулярный вызванный миогенный потенциал в грудинно-ключично-сосцевидная мышца (SCM),[12][13] которые участвуют в вращении головы. Вызванный вестибулярный миогенный потенциал - это оценка саккуло-коллического рефлекса и проверка функции отолитических органов. Кроме того, поражения тракта нарушают передачу сигналов восходящих эфферентных волокон, что приводит к нистагм.[12][13]
  • Также недавно было проведено исследование, чтобы определить, есть ли различие в вестибулоспинальной функции при повреждении верхнего вестибулярного нерва, в отличие от нижнего вестибулярного нерва, и наоборот. Они определили вестибулоспинальную функцию по способности сохранять правильную осанку, а также по самооценке головокружения. Результаты были определены с помощью теста сенсорной организации (SOT) компьютеризированная динамическая постурография (CDP), а также инвентаризация слабости головокружения (DHI). Было определено, что пациенты с повреждением нижнего спинномозгового нерва показали худшие результаты в тесте позы, чем контрольная группа, но показали лучшие результаты, чем пациенты с повреждением верхнего вестибульного нерва. Этим они определили, что верхний вестибулярный нерв играет большую роль в балансе, чем нижний вестибулярный нерв, но оба они играют определенную роль. В отношении DHI был сделан вывод об отсутствии разницы между пациентами с двумя разными нарушениями.[14]
  • Вестибулярная компенсация после одностороннего или двустороннего повреждения вестибулярной системы может быть достигнута путем сенсорного добавления и сенсорной замены. Сенсорная замена происходит, когда любая оставшаяся вестибулярная функция, зрение или легкое прикосновение к устойчивой поверхности заменяют утраченную функцию. Постуральные колебания и атаксия походки могут быть уменьшены путем увеличения сенсорной информации для контроля равновесия. Недавние исследования показали, что всего лишь 100 граммов легкого прикосновения кончика пальца могут обеспечить достаточную сенсорную связь, чтобы уменьшить раскачивание и атаксию во время походка.[11]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d е Мартини, Фредерик (2010). Анатомия и физиология. Бенджамин Каммингс. ISBN  978-0-321-59713-7.
  2. ^ а б c d е ж грамм час я j Афифи, Адель (1998). Функциональная нейроанатомия. Макгроу Хилл. ISBN  978-0-07-001589-0.
  3. ^ «Моторные системы». Получено 2 ноября 2011.
  4. ^ Ворон, Стивен. «Вестибулярная система». Школа медицины Университета Юты. Получено 1 ноября 2011.
  5. ^ Мизелис, доктор Ричард. "Лаборатория 12: Системы трактов I". Школа ветеринарной медицины Пенсильванского университета. Получено 1 ноября 2011.
  6. ^ а б c «ВЕСТИБУЛЯРНЫЕ ЯДРА И ОТДЕЛЬНОЕ ЯДРО». Медицинский неврологический университет Висконсина. Архивировано из оригинал 9 ноября 2011 г.. Получено 1 ноября 2011.
  7. ^ а б c Боно, Кристофер (2010). Медицина спинного мозга. Demos Medical Publishing. ISBN  978-1-933864-19-8.
  8. ^ а б Хайн, Тимоти. «Постуральный, вестибулоспинальный и вестибулоколлический рефлексы». Получено 1 ноября 2011.
  9. ^ «Примитивные рефлексы и как они влияют на производительность». Улучшение мозга и поведения. Получено 1 ноября 2011.
  10. ^ Рассказ, Соня. "TLR: Тонический лабиринтный рефлекс". Развитие мозга через движение и игру. Получено 1 ноября 2011.
  11. ^ а б c Хорак, Фэй (май 2009 г.). "Постуральная компенсация вестибулярной потери". Летопись Нью-Йоркской академии наук. 1164 (1): 76–81. Дои:10.1111 / j.1749-6632.2008.03708.x. ЧВК  3224857. PMID  19645883.
  12. ^ а б Ким, Сонхе; Ли, Хак-Сын; Ким, Джи Су (7 января 2010 г.). «Поражения медиального вестибулоспинального тракта нарушают саккуло-коллические рефлексы». Журнал неврологии. 257 (5): 825–832. Дои:10.1007 / s00415-009-5427-5. PMID  20054695.
  13. ^ а б Ким, Сонхе; Ким, Хё-Чжон; Ким, Джи Су (1 января 2011 г.). «Нарушение саккулоколлического рефлекса при боковом медуллярном инфаркте». Границы неврологии. 2: 8. Дои:10.3389 / fneur.2011.00008. ЧВК  3041465. PMID  21415908.
  14. ^ McCaslin, DL (сентябрь 2011 г.). «Влияние одностороннего саккулярного нарушения на функциональное равновесие и головокружение». Журнал Американской академии аудиологии. 22 (8): 542–549. Дои:10.3766 / jaaa.22.8.6. PMID  22031678.

внешняя ссылка