脊髓的功能和脊髓反射


脊髓的功能

脊髓的功能比较单纯,传入(②)与传出(⑤);作为低级中枢而具有一定的信息处理能力(①、③);另外一点便是独立完成脊髓反射。

脊髓是神经系统的低级中枢,其功能基本且重要,是高级中枢功能的基础,一些高级中枢的功能通过脊髓才得以实现。脊髓的功能有以下几个方面:
①经后根,接受身体大部分区域的躯体和内脏感觉信息,这些信息在脊髓中继,进行初步的整合和分析。中继后的信息一部分向上传递至高级中枢,一部分传给运动神经元和其他脊髓神经元。
②发出上行传导通路,将中继后的感觉信息以及脊髓自身的信息上传到高级中枢。
③经前根,发出运动纤维,管理躯体运动和内脏活动,是躯体和内脏运动的低级中枢。
④脊髓各种反射的中枢。
⑤通过下行传导通路,中继上位中枢下传的信息,接受上级中枢的控制和调节,完成高级中枢的功能。

躯体神经营养功能脊髓前角细胞对于它所支配的骨骼肌具有神经营养作用,前角细胞的损伤, 可招致其支配的肌肉发生萎缩。另外,前角细胞对躯体骨骼亦有营养作用,在前角细胞受到损伤后,由 受损节段所支配的相关骨骼出现明显的骨质疏松等现象。

脊髓的反射

脊髓反射是指脊髓固有的反射。
正常情况下,反射活动在脑的控制下进行。
其反射弧为: 感受器、脊神经节内感觉神经元及后根传入纤维、脊髓固有神经元及固有束、脊髓运动神经元及前根传出纤维、效应器。

分类

脊髓反射有不同的类型,反射弧只包括一个传人神经元和一个传出神经元(只经过一次突触)的称单突触反射,大多数反射弧是由两个以上的神经元组成的多突触反射;只涉及一个脊髓节段的反射称节段内反射,跨节段的反射为节段间反射
脊髓反射还可以分为躯体-躯体反射(刺激躯体引起躯体反应)、内脏-内脏反射(刺激内脏引起内脏反应)、躯体- 内脏反射(刺激躯体引起内脏反应)和内脏-躯体反射(刺激内脏引起躯体反应)等。

躯体反射

1.牵张反射(stretch reflex)是指有神经支配的骨豁肌,在受到外力牵拉伸长时,引起受牵拉的同一块肌肉收缩的反射。肌肉被牵拉,肌梭感受器受到刺激而产生神经冲动,经脊神经 后根进人脊髓,兴奋a-运动神经元,反射性地引起被牵拉的肌肉收缩。

牵张反射有两种类型,腱反射和肌紧张。
腱反射是指快速牵拉肌腱时发生的牵张反射,为单突触反射,如膝反射、跟腱反射、肱二头肌反射等。


肌紧张是指缓慢持续牵拉肌肉时发生的牵张反射,表现为受牵拉的肌肉发生持续性收缩,属多突触反射。肌紧张是维持躯体姿势的最基本的反射活动,是姿势反射的基础。
2.γ-环路(gammaloop) γ-运动神经元支配梭内肌。γ-运动神经元兴奋时,引起梭内肌纤维收缩,肌梭感受器感受到刺激而产生神经冲动,通过牵张反射弧的通路兴奋a-运动神经元, 使相应骨骼肌(梭外肌)收缩。γ-环路在维持肌张力方面发挥作用。

3.屈曲反射(flexor reflex)当肢体某处皮肤受到伤害性刺激时,该肢体出现屈曲反应的现象。屈曲反射径路至少要有3个神经元参加,属多突触反射,即皮肤的信息经后根传人脊髓后角,再经中间神经元传递给前角的运动神经元,运动神经元兴奋,引起骨骼肌收缩。由于肢体收缩要涉及成群的肌肉,故受到兴奋的a-运动神经元也常是多节段的。


屈曲反射是一种保护性反射,其强度与刺激强度有关。当刺激强度足够大时,在同侧肢体发生屈曲反 射的基础上出现对侧肢体伸直的反射活动,称为对侧伸直反射(crosse dextensor reflex)。

内脏反射

内脏反射:脊髓内有交感神经和部分副交感神经节前神经元,因此在脊髄内存在有内脏反射的低级中枢,由脊髓完成的内脏反射如下:

  1. 血管张力反射:头颈和上肢反射中枢位于脊髓T1-7侧角,躯干在侧角T1-12侧角,下肢位于T8 ~L1 侧角。

  2. 发汗反射:面部反射中枢位于T1-4,上肢位于T4-7,躯干及下肢位于T7-L2。

  3. 排尿反射:排尿反射的副交感神经和躯体神经胞体位于脊髓节段S2-4。

  4. 排便反射:中枢部位与排尿反射相同。

  5. 勃起反射:脊髓的性功能中枢包括交感神经中枢和副交感神经中枢。前者在脊髄T12-L2节段,后者在S3-4节段。副交感神经兴奋,阴茎(阴蒂)海绵体内血管扩张,引起勃起;射精后交感神经兴奋,使阴茎变软。

  6. 瞌孔反射:脊髓内支配瞳孔的交感神经中枢位于脊髄C8-T3的侧角内,发出的节前纤维经交感干上升到颈上节,在此换元;发出的节后纤维攀附颈内动脉至海绵窦,经眶上裂人眶,再穿经睫状神经节支配瞳孔开大肌。损伤后可产生颈交感神经麻辨综合征。

病理反射

病理反射是指锥体束损害时,失去了对脑干和脊髓的抑制功能而出现踝和拇趾背伸的现象,又称锥体束征。其是生理性浅、深反射的反常形式,其中多数属于原始的脑干和脊髓反射。
其中属于脊髓反射的病理反射有 Babinski征,是大脑皮层的下行调控机制中的抑制作用减弱所致。
Babinski征:又名巴彬斯基征。被检查者仰卧,下肢伸直,医生手持被检查踝部,用钝头竹签划足底外侧缘,由后向前至小趾跟部并转向为内侧,正常反应为呈跖屈曲,阳性反应为拇趾背伸,余趾呈扇形展开。

脊髓病变


脊髓病变意味着任何与脊髓有关的神经功能缺损均可以称之 。如果这个脊髓病变与创伤有关系,又可以称为脊髓损伤;相对地,如果是发炎所造成的脊髓病变,就可以称之为脊髓炎;最后,如果是血管病变造成的脊髓病变则称之为血管性脊髓病变。 在所有脊髓病变中,最常见的是颈椎脊髓病变,通常是由于颈椎的关节产生关节退化所造成,进一步造成椎管狭窄而压迫到脊髓。在亚洲族群中,最常见颈椎脊髓病变反而不相同,主要是由于后纵韧带骨化所致。
脊髓病变的临床表征会因为压迫的位置与节段、压迫位置有相当大的关联,其中出现的病征包括以下几种:
上运动神经元病征:可能会造成受损节段以下无力、肌肉痉挛、动作迟钝、肌肉张力改变、高深腱反射、病理性反射,例如出现霍夫曼征、巴宾斯基反射等。

下运动神经元病征:同样会出现无力的现象,不过在受损节段以下会出现肌肉萎缩、低深腱反射、低肌肉张力、肌肉颤抖或是肌肉松弛等现象。

感觉缺损:麻木或是没有感觉。

消化道或是膀胱功能受损:排便不易造成便秘、膀胱不收缩造成尿液滞留。

上颈段损伤



下颈段损伤



胸段损伤

腰段损伤



脊髓半侧损伤

脊髓病变精确的临床症状只由解剖位置决定,与病理无关。根据损伤与脊髓、脊膜在解剖上的位置关系将损伤进行分类很有意义。



参考:
"Myelopathy" at American Journal of Neuroradiology

The Science of CSM. Myelopathy.org: an online resource for cervical spondylotic myelopathy. [2015-11-05].

Wu, Jau-Ching; Ko, Chin-Chu; Yen, Yu-Shu; Huang, Wen-Cheng; Chen, Yu-Chun; Liu, Laura; Tu, Tsung-Hsi; Lo, Su-Shun; Cheng, Henrich. Epidemiology of cervical spondylotic myelopathy and its risk of causing spinal cord injury: a national cohort study. Neurosurgical Focus. 2013-07-01, 35 (1): E10. doi:10.3171/2013.4.FOCUS13122
.

Shedid, Daniel; Benzel, Edward C. CERVICAL SPONDYLOSIS ANATOMY. Neurosurgery: S1–7???S1–13. doi:10.1227/01.neu.0000215430.86569.c4
.

格氏解剖学第39版

神经解剖学第二版,朱长庚。

现代神经外科

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