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(*゚ー゚*)脳の解剖と生理の話


(~_~;)題名:脳の解剖と生理の話

●終脳

終脳は左右両側の大脳半球からなり、間脳や中脳を覆っている。

大脳半球の表層は灰白質ででき大脳皮質といわれ、深部は白質で大脳髄質といわれる。深部の中にも灰白質塊があり、これを大脳基底核という。大脳半球の内部には神経管の内腔に由来する側脳室がある。

①大脳皮質

左右の大脳半球は大脳縦裂により、小脳との間は小脳横裂により隔てられている。小脳横裂はさらに大脳半球と間脳の間に達して大脳横裂となる。

大脳半球の表面には大脳溝があり、溝の間は隆起して大脳回といわれる。この表面にある中心溝・外側溝・頭頂後頭溝・鳥距溝によって前頭葉・側頭葉・頭頂葉・後頭葉・辺縁系に分けられる。

大脳皮質は6層(分子層・外顆粒層・外錐体細胞層・内顆粒層・内錐体細胞層・多型細胞層)の構造が特徴の新皮質と、それがない古皮質、旧皮質に分けられ、古皮質と旧皮質を合わせて大脳辺縁系という。

ブロードマンは大脳皮質を52の領域(野)に分けている。

一次運動野、運動前野、前頭前野、補足運動野、帯状皮質運動野、前頭眼野、感覚野、連合野、言語野などがある。

 

②大脳辺縁系

大脳辺縁系は機能的分類で喜び、怒り、不快感など情緒的表現に関与している領域を指し、大脳半球内側面にある帯状回、海馬、扁桃体、視床下部などが含まれる。

 

③大脳基底核

大脳基底核は錐体外路の中枢であり、尾状核、被殻、淡蒼球、視床下核、中脳の赤核、黒質からなる。尾状核と被殻を合わせて線条体、被殻と淡蒼球を合わせてレンズ核という。

大脳皮質からの入力を受け、出力を視床へ送ることで、再び大脳皮質に影響を与えている。その主な役割は意志的な行動の実行のための背景を形づくる姿勢、運動の調節にある。

 

④大脳髄質

大脳髄質は神経線維からなり、結合部位により分類される。

・連合線維―結合部位は同側の半球皮質の間である。

・交連線維―結合部位は左右の半球皮質で、脳梁、前交連、後交連、海馬交連、手綱交連を形成している。

・投射線維―投射線維は皮質と皮質下核や脊髄を結び、放線冠を経て視床と被殻や淡蒼球の間にある内包を通るが、内包では一定の配列がある。

前脚―主に視床から前頭葉への線維

膝――皮質運動野から脳幹運動神経核への線維

後脚―主に運動野からの皮質脊髄路、視床から皮質感覚野、頭頂葉・側頭葉・後頭葉から橋核への線維、視放線、聴放線

 

●間脳

間脳(diencephalon)は大脳半球の間に挟まっており、視床(thalamus)、視床下部(hypotharamus)、視床腹部、視床上部からなり、第3脳室を囲んでいる。

・視床―――機能は感覚系・運動系・上行性網様体賦活系と関連する。視床は嗅覚を除くすべての感覚情報を受け取る中継核である。

・視床下部―自律神経系の最高中枢でさまざまな中枢が存在する(体温調節・摂食調節・水分調節・脂質糖代謝の調節・性行動)。また、下垂体を介して内分泌系にも関係する。

大脳皮質、大脳辺縁系、脳幹、脊髄との間の線維連絡により広く入力を受ける。

 

●中脳

中脳(midbrain)は橋の上端から上丘の上端までで、中脳蓋、被蓋、大脳脚底に分けられる。中脳の内腔には中脳水道がある。

・中脳蓋――背側に被蓋、腹側に大脳脚、その間に黒質がある

上丘と下丘があり、上丘は視覚中枢であり、下丘は聴覚の中継点となる。

・被蓋―――内側毛帯、外側毛帯、網様体の投射線維が縦走するほか、赤核がある。

・大脳脚底―黒質があり、基底核と結合して運動制御に関係している。

 

●橋

橋(pons)は腹側の橋底部と背側の被蓋に分けられ、両側に中小脳脚がある。橋底部には皮質脊髄路線維、皮質延髄路線維などが縦走し、被蓋には脊髄毛帯(前・外側脊髄視床路)や網様体などのほか、脳神経核(Ⅴ~Ⅷ)もある。

 

●延髄

延髄(medulla oblongata)は今日の下端から大脳後頭孔の下端までで、灰白質には脳神経核(Ⅷ~ⅩⅡ)がある。呼吸・嚥下・循環などの中枢もある。

 

●小脳

小脳(cerebellum)は延髄と橋の背面にあり、第4脳室を覆い、小脳皮質と小脳核からなる。外見的に左右の小脳半球と中心部の小脳虫部に分けられる。小脳は上・中・下の3つの小脳脚で脳幹とつながる。小脳皮質は3層(分子層・プルキンエ細胞層・顆粒層)からなっている。

小脳の主要な機能は随意運動の協調や姿勢の保持である。また、固有感覚と平衡感覚の入力を受けており、小脳からの出力は運動制御に重要である。

 

●脳膜

外側から、頭皮、僧帽腱膜、骨膜、頭蓋骨、髄膜(硬膜・くも膜・軟膜)、灰白質の順に並んでいる。

①脳硬膜

脳硬膜は内方に向かって突出して、脳を固定し移動を防いでいる。

・大脳鎌―――左右両側の大脳半球の間にある大脳縦裂内に突出する硬膜ヒダ

・小脳テント―大脳の後頭葉と小脳の間に水平に入り込む硬膜

その上に後頭葉をのせ支えている

・小脳鎌―――左右の小脳半球の間に入る小さな硬膜ヒダ

・鞍隔膜―――トルコ鞍の上壁となる硬膜

 

②脳くも膜

血管を欠く薄膜である。

外側の硬膜との間には硬膜下腔、内側の軟膜との間にはくも膜下腔がある。くも膜下腔は脳脊髄液で満たされている。

 

③脳軟膜

脳の表面に密着する薄い膜である。

第4脳室、第3脳室の背側面および側脳室の内側面で脈絡組織をつくり、さらに血管とともに脳室内に突出し脈絡叢となる。

④硬膜静脈洞

脳硬膜の内外2葉間にある静脈腔で、頭蓋内、主として脳の静脈血を集め、内頚静脈に注ぐ。

上・下矢状静脈洞、直静脈洞、横静脈洞、S状静脈洞、後頭静脈洞、海綿静脈洞、上・下錐体静脈洞、蝶形頭頂静脈洞がある。

 

⑤脳脊髄液

脳脊髄液は125~150mℓあり、側脳室・第3脳室・第4脳室の脈絡叢で産生される。脳室間には室間孔(Monro孔)、中脳水道(Sylvius水道)があり、ここをを経て第4脳室に入る。第4脳室とくも膜下腔の間にある第4脳室正中孔(Magendie孔)、第4脳室正外側孔(Luschka孔)を通り、くも膜下腔を流れ、くも膜顆粒で吸収される。くも膜下腔は第2仙椎のレベルまで伸びている。

 

●脳の血管

動脈

脳は左右の内頚動脈(internal carotid artery)、椎骨動脈(vertebral artery)から栄養されている。

①内頚動脈

内頚動脈は頭蓋底で頭蓋骨を貫いて、頚動脈サイフォンを形成し、後交通動脈、(posterior communicating artery)、前大脳動脈(anterior cerebral artery)、中大脳動脈(middle cerebral artery)となる。

枝――眼動脈、前大脳動脈、中大脳動脈、前脈絡叢動脈、後交通動脈

 

②椎骨動脈

椎骨動脈は第6頚椎の横突孔の中を通って上行し、大後頭孔から頭蓋に入る。後下小脳動脈(posterior inferior cerebellar artery)を分岐後、両側の1つになって脳底動脈(basilar artery)を形成し、前下小脳動脈(anterior inferior carebellar artery)、上小脳動脈(superior cerebellar artery)を分岐後、両側の後大脳動脈(posterior cerebral artery)になる。

枝――硬膜枝、後脊髄動脈、前脊髄動脈、傍正中動脈、後下小脳動脈

 

③脳底動脈

左右の椎骨動脈が1本に合して脳底動脈となる。橋の腹側面を上行し、橋の前縁で左右の後大脳動脈に分かれる。

枝――前下小脳動脈、迷路動脈、橋枝、上小脳動脈、後大脳動脈

 

④Willis動脈輪

Willis動脈輪は左右の前大脳動脈をつなぐ前交通動脈(anterior communication artery)、中大脳動脈、後大脳動脈ならびに、その間を後交通動脈によって形成され、左右あるいは前後を結ぶ側副血行路として働く。

 

静脈

大脳を還流する静脈系は、表層からの血液を受ける浅大脳動脈系、深部からの静脈を受ける深部静脈系からなり、この2つの間を上吻合静脈と下吻合静脈がつないでいる。大きな静脈は矢状静脈洞、横静脈洞などの硬膜静脈洞にそそぎ、内頚静脈に集まる。

①外静脈(浅静脈)external (superficial) veins

大脳皮質・髄質からの静脈は表面で静脈網をつくり、以下の外静脈系の静脈に注ぐ。

これには上大脳静脈、浅中大脳静脈、下大脳静脈、脳底静脈がある。

 

②内静脈(深静脈)internal (deep) veins

大脳の深部である大脳基底核、内包、脈絡叢などから静脈血を集める静脈で、内大脳静脈、大大脳静脈がある。

 

脳各部の支配動脈

①大脳―半球の皮質には前・中・後大脳動脈が分布

②間脳―主として中大脳動脈、後交通動脈、後大脳動脈、脳底動脈が分布

③中脳―後大脳動脈、上小脳動脈、脳底動脈が分布

④橋――脳底動脈、前下小脳動脈、上小脳動脈が分布

⑤延髄―椎骨動脈、前脊髄動脈、後脊髄動脈、後下小脳動脈、脳底動脈が分布

⑥小脳―上小脳動脈、前下小脳動脈、後下小脳動脈が分布

 

●中枢神経系の伝導路

上行性伝導路

①表在覚(粗大触覚・痛覚・温度覚)の伝導路

外側脊髄視床路―脊髄後根→後角(ニューロン交代)→(交叉)→脊髄側索→延髄・橋背側部・中脳被蓋→視床後外側腹側核(ニューロン交代)→内包後脚→大脳皮質体性感覚野

前脊髄視床路――脊髄後根→後角(ニューロン交代)→(交叉)→脊髄前索→延髄・橋背側部・中脳被蓋→視床後外側腹側核(ニューロン交代)→内包後脚→大脳皮質体性感覚野

 

②表在覚(精細触覚)の伝導路

脊髄後根→脊髄後索(薄束・楔状束)→延髄後索核(ニューロン交代)→(交叉)→内側毛帯→延髄・橋背側部・中脳被蓋→視床後外側腹側核(ニューロン交代)→内包後脚→大脳皮質感覚野

 

③非意識型深部覚(振動覚・位置覚)の伝導路

下肢・体幹下部――――脊髄後根→後索→後角にある胸髄核(ニューロン交代)→同側側索(後脊髄小脳路)→延髄下小脳脚→同側の小脳

上肢・体幹上部・頚部―脊髄後根→同側後索(楔状束)→延髄副楔状束核(ニューロン交代)→延髄下小脳脚→同側の小脳

 

④意識型深部覚(振動覚・位置覚)の伝導路

脊髄後根→脊髄後索→延髄後索核(ニューロン交代)→(交叉)→内側毛帯→延髄・橋・中脳→視床後外側腹側核(ニューロン交代)→内包後脚→大脳皮質感覚野

 

⑤視覚の伝導路

視神経→眼窩・視神経管→頭蓋腔→視交叉→視索→外側膝状体(ニューロン交代)→内包後脚のレンズ後部→視放線→後頭葉内側面の視覚野

※網膜の内側(鼻側)半部からの線維は交叉して反対側の視索に進むが、外側(耳側)半部からの線維は交叉しないで同側の視索に入る

視神経の傷害――――――傷害側の全盲

視交叉(交叉部)の傷害―両側性耳側半盲(左右耳側の視野欠損)

視交叉(外側)の傷害――鼻側半盲(鼻側の視野欠損)

視索の傷害―――――――同側半盲(一側の鼻側、他側の耳側の視野欠損)

視放線の傷害――――――四分盲(上半1/4または下半1/4の視野欠損)

視覚野の傷害――――――同側半盲(両眼の同側半部の視野欠損)

 

⑥聴覚の伝導路

内耳ラセン器→蝸牛神経(内耳神経)→橋の蝸牛神経核(ニューロン交代)→(交叉)→外側毛帯→橋背側部→中脳下丘→内側膝状体(ニューロン交代)→内包後脚のレンズ核→側頭葉の聴覚野

 

下行性伝導路

①皮質核線維(皮質延髄路)

大脳皮質一次運動野→内包(膝)→大脳脚→脳神経運動核(動眼・滑車・外転・三叉・顔面・疑・舌下核)

 

②皮質脊髄線維(皮質脊髄路)

外側皮質脊髄路―大脳皮質の一次運動野→内包後脚→延髄下端(錐体交叉)→脊髄側索→脊髄前角の運動ニューロン

前皮質脊髄路――大脳皮質の一次運動野→内包後脚→延髄下端(非交叉)→脊髄前索→脊髄前角の運動ニューロン

※内包では上肢・体幹に対する線維は後脚前・中部を通り、下肢に対する線維は後脚後部を通る。

 

③赤核脊髄路

赤核(反対側に交叉)→橋・延髄→脊髄側索→(介在ニューロン)→脊髄前角の運動ニューロン

 

④網様体脊髄路

橋の網様体核→(非交叉)→脊髄の前索

延髄の網様体角→(交叉・非交叉)脊髄側索

※網様体脊髄路は脊髄前角の運動ニューロン、特にγ運動ニューロンに接続し、筋緊張の調節にあずかるといわれる。

 

⑤視蓋延髄路

中脳上丘→中脳被蓋(大部分が交叉)→内側縦束→網様体→頚髄上部の前角(一部、胸髄上部の側角)

 

⑥前庭脊髄路

橋・延髄の前庭神経核→(非交叉)→脊髄前索→(介在ニューロン)→脊髄前角の運動ニューロン

 

⑦オリーブ脊髄路

延髄下オリーブ核→(交叉)→脊髄側索→脊髄前角運動ニューロン

※下オリーブ核は大脳皮質、線条体、赤核や脊髄からの入力を受け、骨格筋の活動を調節すると考えられている。

 

●体性反射と中枢

脊髄、脳幹、大脳皮質の各レベルには体性運動反射の中枢がある。

①脊髄反射

刺激 受容器 反応
伸張反射 筋の伸張 筋紡錘 収縮
伸筋突伸 足底の圧迫趾を開く 筋紡錘皮膚触覚受容器 同側の伸筋の収縮
交叉伸展反射 四肢の有害刺激 皮膚、関節、筋の痛覚受容器 屈曲反射を起こした四肢の対側の伸筋の収縮
同側性伸展反射 伸筋皮膚の刺激 皮膚触覚受容器 その伸筋が収縮
屈曲反射 四肢の有害刺激 皮膚、関節、筋の痛覚受容器 その四肢の屈筋の収縮
支持反射 足底に接触 皮膚触覚受容器 足底筋の収縮、足を伸展して身体を支える
折りたたみナイフ反射 筋の伸張 筋紡錘 その筋の緊張低下

 

②脳幹反射

刺激 受容器 反応
角膜反射 角膜の触刺激 触覚受容器 両眼瞼の閉鎖
下顎反射 咬筋の伸張 筋紡錘 収縮
前庭迷路反射 頭部の直線下速度頭部を上方へ頭部を下方へ身体水平背位身体水平腹位 耳石器 前肢伸筋緊張低下後肢伸筋緊張低下四肢伸筋緊張高まる四肢伸筋緊張低下
頚反射 頚筋の伸張頭部を背屈頭部を前屈頭部を側屈 筋紡錘 後肢伸筋緊張低下前肢伸筋緊張低下頚の向いた側の四肢が伸展
立ち直り反射 頭部の直線加速度頚筋の伸張 耳石器筋紡錘 頭部を水平にする頭と体幹の関係を戻す

 

③大脳皮質を中枢とする姿勢反射

刺激 受容器 反応
立ち直り反射 視覚刺激 網膜 頭部を立て直す
踏み直り反射 視覚刺激、皮膚触刺激、頚筋の伸張 網膜、皮膚の触覚受容器 足を支持面に出して身体を支える
とび直り反射 片足のみ使えるようにする 筋紡錘 片足を跳躍させて身体を支える

(~_~;)参考文献

医療学習レポート.脳の解剖と生理


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