• LEDNINGSBANER I RYGMARVEN II

    Manuskript nr. 603 / dias 603 Bearbejdet af Henrik Løvschall og Erik Christophersen Anatomisk afsnit Århus Tandlægeskole Århus Universitet

  • Model – direkte aktiveringsbaner

    I dette program gennemgår vi efferente eller motoriske ledningsbaner i rygmarven. Denne enkle model viser menneskets vigtigste motoriske ledningsbaner, pyramidebanerne, eller de direkte aktiveringsbaner. Impulserne fra hjernebarken løber gennem to neuroner der danner synapse (I) i rygmarvens forhorn. (fortsættes)

  • Model – direkte aktiveringsbaner

    Første neuron, den egentlige bane, begynder i hjernebarken, cortex cerebri, øverst, og fortsætter direkte, dvs. uden afbrydelse, til forhorn i medulla spinalis ved (l). Det andet, eller perifere neuron går fra forhorn til muskel (m). Begge neuroner er multipolare nerveceller, blot er cellelegemet i første neuron pyramideformet, mens det i andet neuron er rundt med korte udløbere (som vi ikke tegner).

  • Model – indirekte aktivieringsbaner

    Her er en model af en indirekte aktiveringsbane, der udgår fra kernen (GUL) med det centrale eller første neuron. Kernen modtager impulser fra bl.a. hjernebarken som vist med RØD pil, dvs. at hjernebarken virker gennem kernen, altså indirekte på den bane som begynder i kernen. Synapsen mellem det centrale og perifere neuron er igen i forhornet (I). Det perifere neuron der strækker sig fra forhorn til muskel (SORT klat) er ikke “privatneuron” for en bestemt bane, men fælles for direkte og indirekte aktiveringsbaner. Det betyder at de impulser der når muskler gennem det perifere neuron præges af flere baner.

  • Neuroner i pyramidebaner

    Øverst ses snittet gennem storhjernen. I midten er hjernestammen (hist) vist som en firkant, og nederst er medulla spinalis. Pyramidebanerne indeholder en million neuroner i hver side, her er tegnet to (s) og (f). Begge begynder i den motoriske del af hjernebarken, cortex (c), på øverste snit. Nervetrådene (s) og (f) løber gennem storhjernen, forbi thalamus (tb), til hjernestammen (hist). I nederste del af denne, dvs. i medulla oblongata, krydser nervetråden (s) over midten ved (d), og fortsætter gennem sidestrengen i medulla spinalis til et forhorn (a). (fortsættes)

  • Neuroner i pyramidebaner

    Her er synapse med cellelegemet af det perifere neuron, der er RØDT, og som impulserne skal igennem. Neuronets nervetråd forlader rygmarven gennem forreste rod af en spinalnerve. Nervetråden fortsætter i en nerve til den muskel (m) den innerverer. Krydsningen (d) i medulla oblongata, er vigtig. Den kaldes pyramidebanekrydsningen, decussatio pyramidum. (fortsættes)

  • Neuroner i pyramidebaner

    Da banen (s), dvs. første neurons nervetråde, løber i rygmarvens sidestreng, kaldes banen pyramidesidestrengsbanen, tractus corticospinalis lateralis. Det latinske navn siger at banen, tractus, går fra hjernebarken, cortex, til medulla spinalis hvor den ligger lateralt, altså i sidestrengen. Flertallet (85%) af den omtalte million nervetråde løber som (s). De resterende (15%) løber som (f), fra hjernebarken (c) på øverste snit til forhorn (a) på nederste. Banen ligner pyramidesidestrengsbanen, men der er en forskel.

  • Spørgsmål: 1

    Hvad forskel er der på forløbet af denne bane og pyramidesidestrengsbanen?

  • Svar

    Hvad forskel er der på forløbet af denne bane og pyramidesidestrengsbanen? Denne bane (f) krydser ikke i hjernestammen (hist) i medulla oblongata, men i medulla spinalis på nederste snit. Desuden løber den i forstrengen af rygmarven, og hedder derfor pyramideforstrengsbanen, tractus corticospinalis anterior. Trådene i banen krydser over midtlinien efterhånden som de kommer i højde med forhornsneuronerne de skal danne synapse med, altså ikke på en gang som pyramidesidestrengsbanen krydser i medulla oblongata.

  • Tværsnit af pyramidebaner

    På dette tværsnit af rygmarven ligger den store pyramidesidestrengsbane i sidestrengen ved pilen, og den lille pyramideforstrengsbane i forstrengen, den er markeret med det latinske navn.

  • Spørgsmål: 2

    Fra hvilken hjernedel, højre eller venstre, kommer nervetrådene i feltet med højre pyramidesidestrengsbane (ved pilen) og i feltet med højre pyramideforstrengsbane?

  • Svar

    Fra hvilken hjernedel, højre eller venstre, kommer nervetrådene i feltet med højre pyramidesidestrengsbane (ved pilen) og i feltet med højre pyramideforstrengsbane? Pyramidesidestrengsbanen til højre på figuren får tråde fra venstre hjernehalvdel, idet trådene krydser i medulla oblongata og derfor har skiftet side når de løber i rygmarven. Pyramideforstrengsbanen har derimod endnu ikke krydset og derfor stammer trådene i højre felt på denne tegning fra højre hjernehalvdel.

  • Hjerneblødning

    Den hyppigste form for hjerneblødning ses her (a). Derved rammes nervetrådene i storhjernen. Blødningen sker oftest i den hvide substans, lateralt for thalamus (T), i capsula interna, ved pilen (a). Hovedsymptomet er halvsidig lammelse, og da det er det centrale eller første neuron, den egentlige bane, der lederes kaldes lammelsen central. Hvis blødningen er i højde hjernehalvdel er lammelsen i venstre side, fordi pyramidebanerne altid krydser midten. Ved blødning i cortex rammes cellelegemerne og lammelsen bliver også central.

  • Spørgsmål: 3

    Hvor langt ned i medulla spinalis strækker pyramidebanernes tråde sig?

  • Svar

    Hvor langt ned i medulla spinalis strækker pyramidebanernes tråde sig? Det spørgsmål kan ikke besvares med mindre man får udpeget en bestemt tråd. De tråde der forsyner halsmuskler med impulser når kun ned i halvdelen, mens de tråde der forsyner fodens muskler fortsætter til nederste del af rygmarven. Trådenes længde afhænger altså af hvilke muskler de sender impulser til. (fortsættes)

  • Svar

    Det perifere neuron kan også beskadiges. Det kan være cellelegemet (b) i forhornet. Men det kan også være nervetråden fra (b). Det sidste sker ved læsion af perifere nerver, f.eks. ved overskæring af en nerve. I begge tilfælde er hovedsymptomet lammelse i samme side som læsionen, og da det er det perifere neuron kaldes lammelsen perifer. Da forhornet ved (b) er en slags centrum, idet synapsen mellem de to neuroner ligger her, bruges ofte udtrykket “nucleus”, dvs. kerne, om cellelegemerne i forhornet, der hører til de perifere neuroner. Nucleusbegrebet får vi brug ved omtalen af lammelser.

  • Oversigt over lammelser

    Her er en oversigt over lammelser. I klinikken kaldes en central lammelse ofte supranucleær, dvs. over kernen, der som nævnt ligger i forhornet. Når første eller centrale neuron beskadiges er lammelsen forskellig fra perifer lammelse hvor det perifere eller andet neuron beskadiges. Det skal vi se nærmere på.

  • Proprioceptiv refleksbue

    Her ses en proprioceptiv refleksbue. Impulserne opstår i muskeltenen (t) og løber gennem det afferente neuron til rygmarven og via synapsen ved (+) til det efferente neuron og tilbage til muskler, der er SORT. Denne refleksbue er under konstant hæmning gennem impulser fra hjernen ved den SORTE pil. (fortsættes)

  • Proprioceptiv refleksbue

    Ved hjerneblødning beskadiges de baner som de hæmmende impulser går igennem, og nu kan refleksbuen folde sig ud. Det betyder at en undersøger der ændrer leddets stilling i den store RØDE pils retning og derved strækker den SORTE muskel og muskeltenen (t), fremkalder kontraktion i den SORTE muskel og dermed modstand mod denne modstand eller stivhed der hedder spasticitet, og som ses ved læsioner af første neuron i den motoriske bane. En blødning rammer dog også nabobaner og en del af årsagen til spasticitet skyldes læsion af andre baner end pyramidebaner.

  • Oversigt over perifere lammelser

    Perifere lammelser kan være nucleære, dvs. cellelegemerne i forhornet ødelægges. Ved overskæring af en perifer nerve er lammelsen infranucleær, dvs. nervetråden i andet neuron er beskadiget. I begge tilfælde er lammelsen slap. Her møder undersøgeren ingen modstand når patientens albueled strækkes passivt. Forklaringen på denne forskel mellem central og perifer lammelse kan gives med et ord: refleks. Ved spastisk lammelse er de proprioceptive reflekser forstærkede, ved slap lammelse er der ingen. Det ser vi nærmere på.

  • Proprioceptiv refleksbue

    Vi viser igen en proprioceptiv refleksbue fordi den er uundværlig når perifere lammelser skal forstås. Refleksbuen består af to neuroner, det afferente (a) fra en musketten (m), og det efferente (e) til muskler (RØD). For at denne bue kan virke må begge neuroner være intakte. Hvis det RØDE cellelegeme ved to BLÅ pile ødelægges, fungerer neuronet ikke. Det er en nucleær lammelse. (fortsættes)

  • Proprioceptiv refleksbue

    Ved overskæring af tråden (e) virker neuronet heller ikke. Det ses ved infranucleær lammelse. Begge lammelser er perifere og umuliggør proprioceptive reflekser. Når første neuron i pyramidebanerne er beskadiget er refleksbuen derimod intakt, og hyperaktiv, fordi de hæmmende impulser som buen normalt får oppefra, som nævnt udebliver på grund af blødningen i hjernen.

  • Spørgsmål: 4

    Hvad sker i armene fleksorer hos en patientmed hjerneblødning når undersøgeren ekstenderer armen passivt i albueleddet?

  • Svar

    Hvad sker i armene fleksorer hos en patient med hjerneblødning når undersøgeren ekstenderer armen passivt i albueleddet? Når armen ekstenderes i albuen strækkes bøjemusklerne og dermed muskeltenene. Resultatet bliver at de proprioceptive refleksbuer går i gang, og når der ikke lægges en dæmper på disse buer bliver resultatet kontraktion af fleksorerne og dermed modstand mod ekstension. Under normale forhold dæmpes refleksbuerne og derfor er der ikke modstand mod passiv ekstension.

  • Oversigt – motoriske system

    Af det motoriske system, der ses på denne skitse, har vi nu gennemgået de direkte aktiveringsbaner, pyramidebanerne (P), som går direkte fra cortex, hjernebarken (HB), til forhornsneuronet (H). Resten af tegningen vedrører de indirekte aktiveringsbaner, som kommer fra en række strukturer der på en eller anden måde modtager impulser fra cortex. Ordet indirekte betyder at rygmarvens forhornsceller (H) får impulser fra cortex (HB) men via mellemstationer der tilsammen udgør det ekstrapyramidale system. (fortsættes)

  • Oversigt – motoriske system

    De strukturer der er mellemstationer er cerebellum (C) og forskellige her af grå substans. De største her er basalganglierne (BG) i storhjernen. Hertil kommer mindre kerner i hjernestammen (R og V), og et stort kernekompleks (M), formatio reticularis. Vi skal nu se på tre vigtige indirekte aktiveringsbaner, dvs. baner fra (R,M,V) i hjernestammen. (R) er nucleus ruber øverst i hjernestammen. (M) er formatio reticularis der findes i hele hjernestammen, og (V) er nucleus vestibularis nederst i hjernestammen. Banerne herfra går alle til forhornsneuroner (H).

  • 1. neuron – tractus rubrospinalis

    Den første indirekte aktiveringsbane er tractus rubrospinalis. Nucleus ruber, der er GUL, er udfaldskernen, og den ligger i mesencephalon. Den får talrige impulser fra hjernebarken og fra andre kerner, men tractus rubrospinalis udgår fra kernen. Første neuron i banen krydser midtlinien, som det ses, allerede i mesencephalon, og fortsætter til rygmarven hvor banen ligger i sidestrengen. Banens neuroner danner synapse med forhornsneuroner som ikke er vist. Tractus rubrospinalis har især betydning for tonus i ekstremiteternes fleksorer.

  • Tractus reticulospinalis

    Tractus reticulospinalis udgår fra formatio reticularis, en enorm samling små øer af grå substans der strækker sig gennem hele hjernestammen som er ti centimeter lang. Trådene i banen der ses her, løber i rygmarvens for- og sidestreng, de fleste er ukrydsede og danner synapse med forhornsneuroner. Tractus reticulospinalis har betydning for muskeltonus, både i fleksorer og ekstensorer.

  • Tractus vestibulospinalis

    Den tredje udfaldskerne, nucleus vestibularis med RØD stipling, nedadtil i hjernestammen er især udfaldsport for cerebellum, der som nævnt er vigtig for de indirekte aktiveringsbaner. Tractus vestibulospinalis er ukrydset og danner synapse med forhornsneuroner. Banen har især betydning for muskeltonus i kroppens og ekstremiteternes ekstensorer, dvs. de muskler der modstår tyngdekraften og er særlige vigtige for den stående stilling, og dermed også for ligevægten. (fortsættes)

  • Tractus vestibulospinalis

    Sammenfattende kan vi sige at de indirekte aktiveringsbaner har betydning for muskeltonus, som især cerebellum, via nucleus vestibularis og formatio reticularis, har indflydelse på

  • Tværsnit af motoriske baner

    På dette tværsnit af rygmarven er tractus rubrospinalis vist som et GULT felt ved pilen. Tractus vestibulospinalis ligger i forstrengen. Tractus reticulospinalis er ikke vist men fylder en god del af den plads der er til overs i for- og sidestreng. Som det ses ligger direkte aktiveringsbaner, i de RØDE felter, side om side med indirekte aktiveringsbaner. Det passer godt med at alle efferente baner skal til fælles forhornsneuroner. (fortsættes)

  • Tværsnit af motoriske baner

    Det passer også med at direkte og indirekte aktiveringsbaner samarbejder, og at alle er nødvendige for at det motoriske apparat kan virke normalt. I dette samarbejde har impulser gennem de direkte aktiveringsbaner, pyramidebanerne, især betydning for finere bevægelser, bl.a. af hånd og fingre, mens impulser gennem indirekte baner sørger for at ekstremiteten holdes i rette stilling så de finere bevægelser kan udføres. Endvidere har impulser gennem de indirekte aktiveringsbaner, og især fra cerebellum, stor betydning for muskeltonus og koordination af musklerne.

  • Forhornsneuron med synapser

    Her er et forhornsneuron, en multipolar nervecelle, hvor cellelegemet er fælles mål for direkte aktiveringsbaner, indirekte aktiveringsbaner og afferente neuroner i refleksbuer. De bombarderer neuronet med impulser. Her er vist nervetråde fra elleve neuroner, der danner synapse med forhornsneuronet, og det er kun en beskeden del af det virkelige antal. De fleste er fremmende og vist med enkelte GRØNNE pile, men fire er hæmmende, og de er vist med dobbelte RØDE og GRØNNE pile og minustegn ved cellelegemet. (fortsættes)

  • Forhornsneuron med synapser

    De impulser forhornsneuronet fører til musklerne gennem den tykke udløber er et produkt af de påvirkninger cellelegemet udsættes for. Som en anden lommeregner lægger forhornsneuronet de fremmende impulser sammen og trækker de hæmmende impulser, minusserne, fra, og slutresultatet sendes til musklerne. Derfor er det indlysende at læsion af enhver bane kan påvirke slutresultatet, og dermed impulsstrømmen til musklerne.