مسار العمود الظهري - الشريط الإنسي

يُعدّ مسار العمود الظهري - الشريط الإنسي ( DCML )، المعروف أيضًا باسم مسار العمود الخلفي - الشريط الإنسي ( PCML )، المسار الحسي الرئيسي للجهاز العصبي المركزي ، حيث ينقل الإحساس باللمس الدقيق ، والاهتزاز ، والتمييز بين نقطتين ، والإحساس العميق (وضع الجسم) من الجلد والمفاصل. وينقل هذه المعلومات إلى القشرة الحسية الجسدية في التلفيف المركزي الخلفي في الفص الجداري من الدماغ. [ 1 ] [ 2 ] يستقبل هذا المسار المعلومات من المستقبلات الحسية في جميع أنحاء الجسم، وينقلها عبر الحزمة الرشيقة والحزمة الإسفينية ، وهما مساران يشكلان الأعمدة الظهرية للمادة البيضاء (المعروفة أيضًا باسم الحبال الخلفية ) في النخاع الشوكي. عند مستوى النخاع المستطيل ، تتقاطع ألياف هذه المسارات وتستمر في الشريط الإنسي ، وصولًا إلى المهاد . تنتقل الإشارات من هناك عبر المحفظة الداخلية إلى القشرة الحسية الجسدية. ويُشتق اسم الشريط الإنسي للعمود الظهري من البنيتين اللتين تحملان المعلومات الحسية: الأعمدة الظهرية للنخاع الشوكي ، والشريط الإنسي في جذع الدماغ .

توجد ثلاث مجموعات من الخلايا العصبية المشاركة في هذا المسار: خلايا عصبية من الرتبة الأولى ، وخلايا عصبية من الرتبة الثانية ، وخلايا عصبية من الرتبة الثالثة . خلايا الرتبة الأولى هي خلايا عصبية حسية تقع في العقد الجذرية الظهرية ، وترسل أليافها الواردة عبر العمودين الظهريين. [ 3 ] تتصل محاور خلايا الرتبة الأولى بخلايا الرتبة الثانية في نوى العمود الظهري ( النواة الرشيقة والنواة الإسفينية ) في النخاع المستطيل السفلي . ترسل خلايا الرتبة الثانية محاورها إلى المهاد . أما خلايا الرتبة الثالثة فتقع في النواة البطنية الخلفية الجانبية في المهاد، وتصعد أليافها إلى التلفيف المركزي الخلفي.

تُستقبل المعلومات الحسية من الجزء العلوي من الجسم في مستوى الفقرات العنقية من الحبل الشوكي وتُنقل عبر السبيل الإسفيني، بينما تُستقبل المعلومات من الجزء السفلي من الجسم في مستوى الفقرات القطنية وتُنقل عبر السبيل الرشيق. ويقع السبيل الرشيق في الجهة الإنسية للسبيل الإسفيني الأكثر جانبية.

تُعرف محاور الخلايا العصبية من الرتبة الثانية في النواتين الرشيقة والوتدية بالألياف المقوسة الداخلية ، وعندما تعبر الخط المتوسط ​​عند التصالب الحسي في النخاع المستطيل، تُشكّل الشريط الإنسي الذي يتصل بالمهاد. تتشابك هذه المحاور مع الخلايا العصبية في النواة البطنية الخلفية الجانبية، والتي بدورها تُرسل محاور إلى القشرة الحسية الجسدية الأولية في التلفيف المركزي الخلفي للفص الجداري. جميع المحاور في مسار DCML هي ألياف كبيرة سريعة التوصيل ومغلفة بالميالين . [ 2 ]

بناء

مسارات الحبل الشوكي - مسارات مسار DCML موضحة في أعلى اليمين.

يتكون مسار DCML من محاور الخلايا العصبية الحسية من الرتبة الأولى والثانية والثالثة ، بدءًا من العقد الجذرية الظهرية . تشكل محاور الخلايا العصبية من الرتبة الأولى المسارات الصاعدة للحزمة الرشيقة والحزمة الإسفينية ( الأعمدة الظهرية ) التي تتشابك مع الخلايا العصبية من الرتبة الثانية في النواة الرشيقة والنواة الإسفينية ، والمعروفة مجتمعة باسم نوى العمود الظهري . تصعد محاور هذه الخلايا العصبية على شكل ألياف مقوسة داخلية . تتقاطع هذه الألياف عند التصالب الحسي لتشكل الشريط الإنسي الذي يتصل بالمهاد . تتشابك المحاور مع الخلايا العصبية في النواة البطنية الخلفية الجانبية للمهاد، والتي بدورها ترسل محاور إلى التلفيف المركزي الخلفي في الفص الجداري .

يحمل الحزمة الرقيقة المعلومات الحسية من النصف السفلي للجسم، أي الأعصاب التي تدخل الحبل الشوكي أسفل الفقرة الصدرية السادسة (T6) . أما الحزمة الإسفينية فتحمل المعلومات الحسية من النصف العلوي للجسم (الأطراف العلوية، والجذع، والرقبة، والثلث الخلفي من فروة الرأس )، أي الأعصاب التي تدخل الحبل الشوكي عند الفقرة الصدرية السادسة (T6) أو فوقها . [ 4 ] تجدر الإشارة إلى أن المعلومات الحسية من الوجه والثلثين الأماميين من فروة الرأس لا تُنقل عبر مسار العمود الظهري-السبيل الإنسي، بل عبر مسار السبيل الثلاثي التوائم .

تتخذ الحزمة الرقيقة شكل إسفين في المقطع العرضي، وتقع بجوار الحاجز المتوسط ​​الخلفي. تقع قاعدتها على سطح الحبل الشوكي، ويتجه رأسها نحو التصالب الرمادي الخلفي. وتزداد الحزمة الرقيقة في الحجم من الأسفل إلى الأعلى.

الحزمة الإسفينية مثلثة الشكل في المقطع العرضي، وتقع بين الحزمة الرشيقة والعمود الخلفي، وقاعدتها تتطابق مع سطح الحبل الشوكي. أليافها، الأكبر حجماً من ألياف الحزمة الرشيقة، مشتقة في الغالب من المصدر نفسه، أي الجذور العصبية الخلفية. بعضها يصعد لمسافة قصيرة فقط في المسار، وعند دخوله المادة الرمادية، يرتبط ارتباطاً وثيقاً بخلايا النواة الظهرية، بينما يمكن تتبع البعض الآخر حتى النخاع المستطيل، حيث ينتهي في النواة الرشيقة والنواة الإسفينية.

يلتقي المساران الصاعدان عند مستوى الفقرة الصدرية السادسة (T6). تحتوي المسارات الصاعدة عادةً على ثلاثة مستويات من الخلايا العصبية، وهي الخلايا العصبية من الدرجة الأولى والثانية والثالثة ، والتي تنقل المعلومات من نقطة الاستقبال الفيزيائية إلى نقطة التفسير الفعلية في الدماغ.

الوصلات العصبية في مسار DCML.

الخلايا العصبية من الدرجة الأولى

الأطراف والحبل الشوكي

العصبون من الدرجة الأولى هو عصبون أحادي القطب زائف (كما هو موضح على اليسار)، حيث ينشأ محور عصبي واحد من جسم الخلية ثم ينقسم إلى فرعين. يقع الجسم في العقدة الجذرية الظهرية، ويمتد أحد المحورين بشكل محيطي إلى الأنسجة، بينما يمتد الآخر إلى العمود الظهري. أما على اليمين فيوجد عصبون ثنائي القطب .

عندما يُولّد مستقبل ميكانيكي في النسيج جهد فعل ، ينتقل هذا الجهد على طول المحور العصبي المحيطي للعصبون من الدرجة الأولى. يتميز هذا العصبون بشكله شبه أحادي القطب، ويقع جسمه في العقدة الجذرية الظهرية . يستمر جهد الفعل على طول المحور العصبي المركزي للعصبون، مرورًا بالجذر الخلفي ، وصولًا إلى القرن الخلفي ، ثم صعودًا إلى العمود الخلفي للنخاع الشوكي .

تدخل المحاور العصبية من الجزء السفلي من الجسم إلى العمود الخلفي أسفل مستوى الفقرة الصدرية السادسة (T6) ، وتسير في الجزء الأوسط من العمود المسمى بالحزمة الرشيقة. [ 5 ] أما المحاور العصبية من الجزء العلوي من الجسم، فتدخل عند مستوى الفقرة الصدرية السادسة ( T6 ) أو أعلى منه، وتصعد في العمود الخلفي على الجانب الخارجي للحزمة الرشيقة في جزء جانبي يُسمى الحزمة الإسفينية. تقع هذه الحزم في منطقة من المادة البيضاء تُسمى الحبل الخلفي ، وتقع بين التلم الخلفي الجانبي والتلم الخلفي المتوسط . يفصل بينها حاجز من الخلايا الدبقية، مما يجعلها تقع على جانبي التلم الخلفي المتوسط.

يصل العمود إلى نقطة التقاء الحبل الشوكي والنخاع المستطيل ، حيث تتصل محاور الجسم السفلي في الحزمة الرشيقة ( تتشابك ) مع الخلايا العصبية في النواة الرشيقة ، وتتشابك محاور الجسم العلوي في الحزمة الإسفينية مع الخلايا العصبية في النواة الإسفينية . [ 6 ]

تفرز الخلايا العصبية من الدرجة الأولى المادة P في القرن الظهري كوسيطة كيميائية لنقل إشارات الألم. ينقل القرن الظهري للنخاع الشوكي إشارات الألم وغير الألم من المحيط إلى النخاع الشوكي نفسه. الأدينوزين جزيء موضعي آخر ينظم نقل الألم في القرن الظهري [ 3 ].

الخلايا العصبية من الدرجة الثانية

جذع الدماغ

الخلايا العصبية في هاتين النواتين ( نوى العمود الظهري ) هي خلايا عصبية من الدرجة الثانية. [ 6 ] تعبر محاورها إلى الجانب الآخر من النخاع المستطيل وتُسمى حينها بالألياف المقوسة الداخلية ، التي تُشكل الشريط الإنسي على كل جانب. يُعرف هذا العبور بالتصالب الحسي .

في النخاع المستطيل، يكون الشريط الإنسي متعامدًا على مسار الألياف في العمود الخلفي. فعلى سبيل المثال، في هذا العمود، يكون الطرف السفلي إنسيًا، بينما يكون الطرف العلوي أكثر وحشية. عند الشريط الإنسي، تكون محاور الخلايا العصبية القادمة من الساق أكثر بطنية، بينما تكون محاور الخلايا العصبية القادمة من الذراع أكثر ظهرية. أما ألياف العصب ثلاثي التوائم (الذي يغذي الرأس ) فتأتي من الجهة الظهرية لألياف الذراع، وتصعد عبر الشريط أيضًا.

يدور الشريط الإنسي بزاوية 90 درجة عند الجسر . تبقى المحاور الثانوية من الخلايا العصبية التي تعطي الإحساس للرأس في نفس المكان تقريبًا، بينما تتحرك محاور الساق إلى الخارج.

تنتقل المحاور العصبية إلى أعلى بقية جذع الدماغ، وتتشابك في المهاد (في النواة البطنية الخلفية الجانبية للإحساس من الرقبة والجذع والأطراف، وفي النواة البطنية الخلفية الوسطى للإحساس من الرأس).

الخلايا العصبية من الدرجة الثالثة

المهاد إلى القشرة الدماغية

تصعد محاور الخلايا العصبية من الرتبة الثالثة في النواة البطنية الخلفية في المهاد، عبر الطرف الخلفي للمحفظة الداخلية . أما المحاور الناشئة من الرأس والساق فتتبادل مواقعها النسبية. تتشابك هذه المحاور في القشرة الحسية الجسدية الأولية ، حيث يكون الإحساس بالجزء السفلي من الجسم أكثر قربًا من الجانب الإنسي (مثل الفصيص المجاور للمركز)، بينما يكون الإحساس بالجزء العلوي من الجسم أكثر قربًا من الجانب الوحشي.

وظيفة

تتمتع أصابع الإنسان بحاسة تمييز متطورة تمكنها من إدراك الملمس الدقيق. كما تتيح لها القدرة على تحديد ماهية جسم مجهول باستخدام اليدين دون الحاجة إلى مدخلات بصرية أو سمعية، وهو ما يُعرف بالإدراك اللمسي (الاستشعار المجسم). يتم الكشف عن اللمس الدقيق بواسطة مستقبلات جلدية تُسمى الجسيمات اللمسية ، والتي تقع في أدمة الجلد بالقرب من البشرة . عند تحفيز هذه الجسيمات بضغط خفيف، يبدأ جهد الفعل . وبدلاً من ذلك، قد تشارك المغازل العضلية الحسية الذاتية ، وغيرها من مستقبلات اللمس الميكانيكية على سطح الجلد ، مثل خلايا ميركل ، والجسيمات البصلية ، والجسيمات الصفائحية ، ومستقبلات بصيلات الشعر (النهايات المحيطة بالشعرة)، في العصبون الأول في هذا المسار.

الخلايا العصبية الحسية في هذا المسار هي أحادية القطب الزائفة ، مما يعني أن لها عملية واحدة تنبثق من جسم الخلية مع فرعين متميزين: فرع محيطي واحد يعمل إلى حد ما مثل التغصن للخلايا العصبية النموذجية من خلال استقبال المدخلات (على الرغم من أنه لا ينبغي الخلط بينه وبين التغصن الحقيقي)، وفرع مركزي واحد يعمل مثل المحور العصبي النموذجي من خلال نقل المعلومات إلى الخلايا العصبية الأخرى (مرة أخرى، كلا الفرعين هما في الواقع جزء من محور عصبي واحد).

الأهمية السريرية

يؤدي تلف مسار العمود الظهري-اللمنيسكوس الإنسي أسفل نقطة تقاطع أليافه إلى فقدان الإحساس بالاهتزاز والمفصل (الاستقبال الحسي العميق) في نفس جانب الجسم المصاب. أما التلف أعلى نقطة التقاطع فيؤدي إلى فقدان الإحساس بالاهتزاز والمفصل في الجانب المقابل من الجسم المصاب. ويتم فحص هذا المسار باستخدام اختبار رومبيرغ .

قد يؤدي تلف أي من مساري العمود الظهري إلى فقدان دائم للإحساس في الأطراف. انظر متلازمة براون-سيكارد .

معلومات إضافية

سُميت الحزمة الإسفينية، أو الحزمة الإسفينية، أو المسار الإسفيني، أو مسار بورداخ، نسبةً إلى كارل فريدريش بورداخ . أما الحزمة الرشيقة، أو مسار غول، فقد سُميت نسبةً إلى عالم التشريح العصبي السويسري فريدريش غول (1829-1903).

انظر أيضاً

مراجع

  1. نوسيك، توماس م. "القسم 8/8ch5/s8ch5_22" . أساسيات علم وظائف الأعضاء البشرية . مؤرشف من الأصل في 24-03-2016.
  2. 1 2 أوسوليفان، إس بي، وشمتز، تي جيه (2007). إعادة التأهيل البدني (الطبعة الخامسة). فيلادلفيا: شركة إف إيه ديفيس.
  3. 1 2 جيوفريدا، ر؛ روستيوني، أ (1992). "خلايا العقدة الجذرية الظهرية التي تُسقط على نوى العمود الظهري للفئران". مجلة علم الأعصاب المقارن . 316 (2): 206-220 . doi : 10.1002/cne.903160206 . PMID 1374085. S2CID 20445258 .  
  4. بورفيس، ديل (2011). علم الأعصاب ( الطبعة الخامسة). سندرلاند، ماساتشوستس: سيناور. الصفحات 198-200 . ISBN   9780878936953.
  5. لوريا، ف؛ لوفير، إي (2 يوليو 2007). "محاور العمود الحركي الجانبي تُنفذ مسارًا ثلاثيًا بين أنسجة الأطراف والجسم" . التطور العصبي . 2 : 13. doi : 10.1186/1749-8104-2-13 . PMC 1949814. PMID 17605791 .  
  6. 1 2 بويتانو، سكوت؛ بروكس، هيدوين ل.؛ بارمان، سوزان م.؛ باريت، كيم إي. (28-10-2015). مراجعة غانونغ لعلم وظائف الأعضاء الطبية . ماكجرو هيل للتعليم. ص 168-170 . ISBN  9780071825108.