【基础理论】内侧运动系统—网状脊髓束

文摘   2024-09-12 11:25   四川  

CPPC技术研究与应用-基础理论

【基础理论】

内侧运动系统

—网状脊髓束






网状纤维束是内侧运动系统中参与姿势控制及肌张力调节的重要传导通路之一。其纤维数量众多,投射至各个节段的脊髓灰质,广泛参与肩胛带、胸椎关节、腰腹带等躯干轴肌的调控。了解网状脊髓束的解剖、功能及检测方法对于理解其在姿势控制中的作用以及深入理解CPPC技术的核心理念至关重要。





01

网状脊髓束的解剖


网状结构是脑部纵横分布的散在纤维核团,传出纤维构成网状脊髓束(reticulospinal tract,RST)。该纤维束起源于延髓、脑桥网状结构的内侧2/3的大、小型细胞,纤维投射至脊髓全长的灰质Ⅵ-Ⅸ层。起于脑桥的纤维束称为脑桥网状脊髓束,该纤维束自发出后沿被盖内侧及脊髓前索下行,80%的纤维沿同侧前索下行,20%的纤维沿双侧前索下行,又称为内侧束。

起自延髓网状核结构内侧的巨细胞网状核并沿外侧索双侧下行的纤维束称为延髓网状脊髓束,其纤维走行于脑桥被盖部并沿脊髓前外侧索下行,又称外侧束(如图1所示)。

图1  网状脊髓束的纤维走向 

图片来源

https://doi.org/10.14802/jmd.16062/J Mov Disord 2017;10(1):1-17 pisn 2005-940 x/eisn 2093-4939



02

网状脊髓束的作用


姿势控制依赖于感觉信息广泛投射至脑干、小脑、丘脑和大脑皮层,并经由大脑皮层进行信息整合,从而构建身体内部模型。上述信息被传输到辅助运动区(supplementary motor area,SMA)和运动前区(premotor area,PM)后,运动皮质区与基底节和小脑建立联系,构建出运动程序,并通过脑干和脊髓进行姿势控制(如图2所示)。其中,网状脊髓束通过向脊髓广泛节段的投射,参与运动的易化和抑制作用。易化区的作用强,占明显优势,广泛参与人体中轴关节、核心肌群的调控,以执行人体不断变化的抗重力任务,产生适应运动变化的姿势节段间调整。

前庭脊髓束也通过类似的结构在姿势控制中起重要作用,不同的是前庭脊髓束主要控制姿势性肌肉张力的总体水平,而网状脊髓束则是在模式不对称时的姿势张力调节中发挥作用。由于网状结构与其他脑区的广泛联系,因此其也参与对大脑皮质、丘脑和小脑功能的调控,协同完成对姿势张力的动态调整。具体而言,网状脊髓束通过对骨骼肌的控制实现姿势的调控,这些作用在中轴和近端肌肉中尤为明显。

桥网状纤维广泛投射至支配多裂肌、腹横肌、腹斜肌、膈肌和盆底肌群等肌群的脊髓灰质中,参与翻正运动、姿势张力调节、步行时躯干肌群调节,以及伴随上肢与眼球运动时的胸廓节段运动。而延髓网状脊髓束投射至颈髓居多,余下的投射至腰髓,支配四肢的近端肌和手外肌,部分支配手内肌,作用是参与脊髓水平的步行模式发生器调节及上肢的够取运动。

还有研究显示:网状脊髓在改善力量控制、粗大运动、运动恢复及张力调节中也有重要作用。

图2 姿势控制的中枢机制

图片来源https://doi.org/10.14802/jmd.16062/J Mov Disord 2017;10(1):1-17 pisn 2005-940 x/eisn 2093-4939)



03

网状脊髓束的检测方法


最早用于确定网状脊髓束起止及其投射范围的方法是放射自显影法及神经视踪法,而随着弥散张量成像和电生理技术、经颅磁等在临床的广泛应用,因其独特的显影方式、神经传导通路的高度选择性等优点,在各神经传导通路的检测中发挥重要作用。弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)利用水分子弥散方向和速率构建传导束的走向和形态,使活体无创显示神经传导通路成为可能。以表面肌电为代表的电生理技术可结合惊吓反应采集双侧乳突肌、双侧下斜方肌及三角肌的肌肉表面肌电信号幅值,从而评估网状脊髓束的易化程度。





结语:网状脊髓束通过对上述躯干中轴肌群的调控实现预期性姿势调节,对姿势定向以及伴随身体重心变化、眼球运动变化的翻正反应、躯干的节段运动至关重要。因此,探讨该通路的解剖、功能特点及检测方法可帮助我们理解姿势控制的生理机制并促进我们思考基于精准定位进行精准康复。






素材来源|CPPC技术团队

文字编辑|

图片、编辑排版|赵敬予 陈耀泉

责任编辑|江汉宏


参考文献

  1. Takakusaki K. Functional Neuroanatomy for Posture and Gait Control. J Mov Disord. 2017,10(1):1-17. 

  2. Baker SN. The primate reticulospinal tract, hand function and functional recovery. J Physiol. 2011, 589(Pt 23):5603-12.

  3. Akalu Y, Frazer AK, Howatson G, et al. Identifying the role of the reticulospinal tract for strength and motor recovery: A scoping review of nonhuman and human studies. Physiol Rep. 2023, 11(14):e15765.

  4. Glover IS, Baker SN. Cortical, Corticospinal, and Reticulospinal Contributions to Strength Training. J Neurosci. 2020, 40(30):5820-5832.

中枢传导通路与姿势控制技术(Central Pathway & Postural Control,CPPC),由四川大学华西医院康复医学中心高强教授团队提出:应用神经科学理论解析患者功能障碍,以姿势控制的中枢神经传导通路内在机制与外在表现为核心,以中枢激活和抑制为基本方法,通过康复训练和神经调控等多种形式进行以姿势控制为中心的康复治疗技术。详情介绍请点击“华西神经康复治疗CPPC技术简介

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