Hjärnbalk - Brainstem

Hjärnbalk
Hjärnbalk
	De tre distinkta delarna av hjärnstammen är färgade i denna sagittala del av en mänsklig hjärna.
Detaljer
Del av	Hjärna
Delar	Medulla , Pons , Midbrain
Identifierare
Latin	truncus encephali
Maska	D001933
NeuroNames	2052 , 236
NeuroLex ID	birnlex_1565
TA98	A14.1.03.009
TA2	5856
FMA	79876
	Anatomiska termer för neuroanatomi [ redigera på Wikidata ]

3D medicinsk animering fortfarande skott som visar olika delar av mellanhjärnan

Den hjärnstammen (eller hjärnstammen ) är den bakre stjälk liknande delen av hjärnan som förbinder storhjärnan med ryggmärgen . I den mänskliga hjärnan består hjärnstammen av mitthjärnan , ponsen och medulla oblongata . Mitthjärnan är kontinuerlig med thalamus i diencephalon genom tentorial -skåran , och ibland ingår diencephalon i hjärnstammen.

Hjärnstammen är mycket liten och utgör cirka 2,6 procent av hjärnans totala vikt. Det har de kritiska rollerna att reglera hjärt- och andningsfunktionen , vilket hjälper till att kontrollera hjärtfrekvens och andningsfrekvens . Det ger också den huvudsakliga motoriska och sensoriska nervtillförseln till ansikte och hals via kranialnerverna . Tio par kranialnerver kommer från hjärnstammen. Andra roller inkluderar regleringen av centrala nervsystemet och kroppens sömncykel . Det är också av största vikt vid transport av motoriska och sensoriska vägar från resten av hjärnan till kroppen och från kroppen tillbaka till hjärnan. Dessa vägar inkluderar kortikospinalkanalen (motorfunktion), den dorsala kolonnmediala lemniscusvägen ( fin beröring , vibrationssensation och proprioception ) och spinotalamkanalen ( smärta , temperatur, klåda och grov beröring ).

Strukturera

Hjärnstammens delar är mitthjärnan, ponserna och medulla oblongata, och ibland diencephalon.

Mellanhjärnan

Diagram som visar positionen för colliculi. Superior visas i grönt och sämre i orange.

Vy över midthjärnan som visar tectum och tegmentalgolv

Den mitthjärnan är vidare uppdelad i tre delar: Tectum , tegmentum , och ventrala tegmentområdet . Den Tectum utgör taket. Tektum omfattar den sammankopplade strukturen hos den överlägsna och underlägsna colliculi och är den dorsala täckningen av cerebral akvedukt . Den sämre colliculi är den huvudsakliga mitthjärnan kärnan av den auditiva reaktionsvägen och mottar insignaler från flera perifera hjärnstamskärnor, såväl som insignaler från hörselbarken. Dess sämre brachium (armliknande process) når fram till den mediala geniculära kärnan i diencephalon . Den överlägsna colliculus är placerad ovanför den sämre colliculusen och markerar rostrala midthjärnan. Det är involverat i den speciella känslan av syn och skickar sitt överlägsna brachium till diencephalons laterala geniculate kropp .

Den tegmentum som utgör golvet i mitthjärnan är ventrala till hjärn akvedukt . Flera kärnor , kanaler och retikulär bildning finns här.

Det ventrala tegmentala området (VTA) består av parade cerebrala peduncler . Dessa överför axoner av övre motorneuroner .

Mellankärnkärnor

Mitthjärnan består av:

Periaqueductal grå : Området grå runt cerebrala akvedukten , som innehåller olika nervceller som är involverade i smärt hyposensibilisering vägen. Neuroner synapser här och, när de stimuleras, orsakar aktivering av neuroner i nucleus raphe magnus , som sedan skjuter ner i den bakre grå kolumnen i ryggmärgen och förhindrar smärtsensoröverföring.
Oculomotorisk nervkärna : Detta är den tredje kraniala nervkärnan .
Trochlear nervkärna : Detta är den fjärde kranialnerven.
Röd kärna : Detta är en motorisk kärna som skickar en nedåtgående kanal till de nedre motoriska nervcellerna .
Substantia nigra pars compacta : Detta är en koncentration av neuroner i den ventrala delen av mitthjärnan som använder dopamin som sin neurotransmittor och är involverad i både motorisk funktion och känslor. Dess dysfunktion är inblandad i Parkinsons sjukdom .
Retikulär bildning : Detta är ett stort område i mitthjärnan som är involverat i olika viktiga funktioner i mitthjärnan. I synnerhet innehåller den lägre motoriska neuroner, är involverad i smärtdesensibiliseringsvägen, är involverad i upphetsnings- och medvetenhetssystem och innehåller locus coeruleus , som är involverad i intensiv vakenhetsmodulering och i autonoma reflexer.
Central tegmental kanal : Direkt främre golvet i den fjärde ventrikeln , detta är en väg genom vilken många kanaler skjuter upp till cortex och ner till ryggmärgen.
Ventral tegmentalt område : En dopaminerg kärna , känd som grupp A10 -celler, ligger nära mittlinjen på golvet i mitthjärnan.
Rostromedial tegmental kärna : En GABAergisk kärna belägen intill det ventrala tegmentala området.

Tvärsnitt av mitthjärnan i nivå med den överlägsna colliculus
Tvärsnitt av mitthjärnan i nivå med den sämre colliculus

Pons

Ponsen ligger mellan medulla oblongata och mitthjärnan. Ponsen separeras från mitthjärnan av den överlägsna pontine sulcus och från medulla av den sämre pontine sulcus . Den innehåller avsnitt som bär signaler från storhjärnan till medulla och till lillhjärnan och även delar som bär sensoriska signaler till thalamus . Ponsen är ansluten till lillhjärnan med cerebellära peduncles . Ponsen rymmer det respiratoriska pneumotaxiska centrumet och det apneustiska centrumet som utgör pontinandningsgruppen i andningscentret . Ponsen koordinerar aktiviteter på cerebellära halvklotet . De pons och medulla oblongata finns delar av hindbrain denna form mycket av hjärnstammen.

Tvärsnitt av de mellersta ponserna (i nivå med kranialnerven V)
Tvärsnitt av de sämre ponserna (i nivå med ansiktsgenen)

Förlängda märgen

Den förlängda märgen , ofta bara kallas märgen, är den nedre halvan av hjärnstammen kontinuerligt med ryggmärgen. Dess övre del är kontinuerlig med ponserna. Medulla innehåller hjärt- , dorsala och ventrala andningsgrupper och vasomotoriska centra som hanterar hjärtfrekvens , andning och blodtryck . En annan viktig medullär struktur är området postrema vars funktioner inkluderar kontroll av kräkningar .

Tvärsnitt av rostral (överlägsen) medulla
Tvärsnitt av mittmedulan
Tvärsnitt av underlägsen medulla

Utseende

Från framsidan

Utseendet på en kadaverisk hjärnstam framifrån, med stora delar märkta

I den mediala delen av medulla är den främre median sprickan . Medullary pyramiderna rör sig i sidled på varje sida . Pyramiderna innehåller fibrerna i den kortikospinala kanalen (även kallad pyramidaltraktan), eller de övre motoriska neuronella axonerna när de leder sämre för att synapsa på lägre motoriska neuronala cellkroppar i ryggmärgens främre grå kolumn .

Den anterolaterala sulcusen är lateral till pyramiderna. Fram från de anterolaterala sulci är CN XII ( hypoglossala nerven ) rootlets. I sidled till dessa rotar och de anterolaterala sulci är oliverna . Oliverna är svullnader i medulan som innehåller underliggande sämre kärnkärnor (som innehåller olika kärnor och afferenta fibrer). Laterala (och dorsala) till oliverna är rootlets för CN IX ( glossopharyngeal ), CN X ( vagus ) och CN XI ( tillbehörsnerven ). Pyramiderna slutar vid pontine medulla -korsningen, som tydligast noteras av de stora basala ponserna . Från denna korsning framträder CN VI ( abducensnerven ), CN VII ( ansiktsnerven ) och CN VIII ( vestibulokoklärnerven ). Vid midponsnivån framträder CN V ( trigeminusnerven ). Kranialnerven III (den okulomotoriska nerven ) kommer fram ventralt från mitthjärnan, medan CN IV ( trochlearnerven ) kommer ut från den dorsala aspekten av mitthjärnan.

Mellan de två pyramiderna kan man se en decussation av fibrer som markerar övergången från medulla till ryggmärgen. Medulla är ovanför decussation och ryggmärgen nedan.

Bakifrån

Utseendet på en kadaverisk hjärnstam bakifrån, med stora delar märkta

Den mest mediala delen av medulla är den bakre median sulcus . Rörelse i sidled på varje sida är gracile fasciculus , och lateralt till det är cuneate fasciculus . Överlägsen var och en av dessa, och direkt sämre än obexen , är gracile respektive cuneate tubercles. Bakom dessa ligger deras respektive kärnor. Obexen markerar slutet av den fjärde ventrikeln och början av den centrala kanalen . Den bakre mellanliggande sulcus separerar gracile fasciculus från cuneate fasciculus. Lateral till cuneate fasciculus är lateral funiculus .

Överlägsen obexen är golvet i den fjärde ventrikeln. I golvet i den fjärde ventrikeln kan olika kärnor visualiseras av de små stötar som de gör i den överliggande vävnaden. I mittlinjen och direkt överlägsen obex är vagal trigon och överlägsen det är hypoglossalt trigon . Bakom var och en av dessa finns motoriska kärnor för respektive kranialnerver. Överlägsen dessa trigoner är fibrer som löper i sidled i båda riktningarna. Dessa fibrer är gemensamt kända som striae medullares . Fortsätter i rostral riktning kallas de stora knölarna för ansikts colliculi. Varje ansikts colliculus , i motsats till deras namn, innehåller inte ansiktsnerven. Istället har de ansiktsnerven axoner som passerar ytlig till underliggande abducens (CN VI) kärnor. I sidled till alla dessa stötar som tidigare diskuterats är en indragen linje, eller sulcus som löper rostrally, och är känd som sulcus limitans . Detta skiljer de mediala motorneuronerna från de laterala sensoriska neuronerna. Lateralt till sulcus limitans är området i det vestibulära systemet , som är inblandat i speciell känsla. Rörligt rostalt, de underlägsna, mellersta och överlägsna cerebellare pedunclesna hittas som förbinder mitthjärnan med lillhjärnan. Direkt rostral till den överlägsna cerebellar peduncle, det är den överlägsna medullära velum och sedan de två trochlearner. Detta markerar slutet på ponsen eftersom den underlägsna colliculus är direkt rostral och markerar det kaudala mitthjärnan. Mellersta cerebellar peduncle ligger sämre och lateralt till den överlägsna cerebellar peduncle, som förbinder pons med lillhjärnan. På samma sätt hittas sämre cerebellar peduncle som förbinder medulla oblongata med cerebellum.

Blodförsörjning

Hjärnstammen tar emot blod via kotartärerna , som visas här.

Huvudförsörjningen av blod till hjärnstammen tillhandahålls av basilarartärerna och kotartärerna .

Utveckling

Den mänskliga hjärnstammen kommer fram från två av de tre primära hjärnblåsorna som bildas av neuralröret . Den mesencephalon är den andra av de tre primära vesiklar, och inte ytterligare differentiera till en sekundär hjärn vesikel . Detta kommer att bli mitthjärnan. Den tredje primära vesikeln, rhombencephalon (bakhjärnan) kommer ytterligare att differentieras till två sekundära vesiklar, metencephalon och myelencephalon . Metencephalon kommer att bli lillhjärnan och ponserna. Den mer kaudala myelencephalon kommer att bli medulla .

Fungera

Det finns tre huvudfunktioner i hjärnstammen:

Hjärnstammen spelar en roll vid ledning. Det vill säga all information som förmedlas från kroppen till cerebrum och cerebellum och vice versa måste korsa hjärnstammen. De stigande vägarna som kommer från kroppen till hjärnan är de sensoriska vägarna och inkluderar det spinotalamiska området för smärta och temperatursensation och dorsal column-medial lemniscus pathway (DCML) inklusive gracile fasciculus och cuneate fasciculus för beröring, proprioception och tryck känsla. Ansiktsförnimmelserna har liknande vägar och kommer att färdas i spinotalamiska kanalen och DCML. Fallande områden är axonerna i övre motorneuroner som är avsedda att synapsa på nedre motorneuroner i ventralhornet och det bakre hornet . Dessutom finns det övre motoriska neuroner som har sitt ursprung i hjärnstammens vestibulära, röda, tektala och retikulära kärnor, som också sjunker och synapser i ryggmärgen.
Kranialnerverna III-XII kommer ut från hjärnstammen. Dessa kranialnerver levererar ansikte, huvud och inälvor. (De två första paren av kranialnerver uppstår från cerebrum).
Hjärnstammen har integrerande funktioner som är involverade i kardiovaskulär systemkontroll, andningskontroll, smärtkänslighetskontroll, vakenhet, medvetenhet och medvetande. Således är hjärnstammskador ett mycket allvarligt och ofta livshotande problem.

Kranialnerver

Ett tvärsnitt av hjärnstammen som visar multipla kärnor i de tio par kranialnerver som kommer ut ur den

Tio av de tolv par kranialnerverna är antingen riktade mot eller kommer från hjärnstamskärnorna. Kärnorna i oculomotoriska nerven (III) och trochlearnerv (IV) är placerade i mitthjärnan. Kärnorna i trigeminusnerven (V), abducensnerven (VI), ansiktsnerven (VII) och vestibulokokleära nerven (VIII) finns i ponserna. Kärnorna i glossofaryngealnerven (IX), vagusnerven (X), tillbehörsnerven (XI) och hypoglossalnerven (XII) finns i medulla. Fibrerna i dessa kranialnerver lämnar hjärnstammen från dessa kärnor.

Klinisk signifikans

Sjukdomar i hjärnstammen kan leda till avvikelser i kranialnervernas funktion som kan leda till synstörningar, pupillabnormiteter, förändringar i känsla, muskelsvaghet, hörselproblem, yrsel, svälj- och talsvårigheter, röstförändringar och koordinationsproblem. Lokalisering av neurologiska skador i hjärnstammen kan vara mycket exakt, även om det bygger på en tydlig förståelse av funktionerna hos hjärnstammens anatomiska strukturer och hur man testar dem.

Hjärnstamssyndrom kan orsaka en rad funktionsnedsättningar inklusive inlåst syndrom .

Duretblödningar är områden med blödning i mitthjärnan och övre pons på grund av en nedåtgående traumatisk förskjutning av hjärnstammen.

Cystor som kallas syrinxer kan påverka hjärnstammen, i ett tillstånd som kallas syringobulbia . Dessa vätskefyllda hålrum kan vara medfödda, förvärvade eller resultatet av en tumör.

Kriterier för att hävda hjärnstammsdöd i Storbritannien har utvecklats för att fatta beslutet om när man ska stoppa ventilation av någon som inte annars kunde hålla liv. Dessa avgörande faktorer är att patienten är oåterkalleligt medvetslös och oförmögen att andas utan hjälp. Alla andra möjliga orsaker måste uteslutas som annars kan tyda på ett tillfälligt tillstånd. Tillståndet med irreversibel hjärnskada måste vara otvetydigt. Det finns hjärnstamreflexer som kontrolleras av två överläkare så att bildteknik är onödig. Frånvaron av hosta och munkavleksreflexer , hornhinnereflex och vestibulo -okulär reflex måste fastställas; ögonens pupiller måste fixeras och vidgas; det måste finnas en frånvaro av motoriskt svar på stimulering och en frånvaro av andning präglad av koncentrationer av koldioxid i det arteriella blodet. Alla dessa test måste upprepas efter en viss tid innan döden kan deklareras.

Ytterligare bilder

Mitthjärnan, ponsen och medulla oblongata är märkta på denna koronala del av den mänskliga hjärnan.
3D -visualisering av hjärnstammen i en genomsnittlig mänsklig hjärna

Languages

In other projects