Dr. Lukáts Ákos (lukats@ana2.sote.hu) Az agyidegek, a mozgató és a limbikus rendszer. A vegetatív idegrendszer Dr. Lukáts Ákos (lukats@ana2.sote.hu)

Mozgatórendszer Gerincvelői reflexek Pyramidalis rendszer (corticospinalis pálya) Extrapyramidalis rendszer (kisagyi pályarendszer, basalis ganglionok rendszere) Agytörzsi mozgatópályák (emberben alárendeltek) A cortexnek és a gerincvelői reflexíveknek van kitüntetett szerepük, ha közülük bármelyik, illetve összeköttetéseik sérülnek, az akaratlagos mozgás nem kivitelezhető (paresis) A kéreg nem direkt módon irányítja a gerincvelői reflexeket, hanem csak befolyásolja azok működését, általában gátló szerepe van A kisagy illetve a basalis ganglionok rendszere a praemotoros kérgen keresztül a corticospinalis pálya működését befolyásolja. A kisagy a mozgáskoordinációban, a törzsdúcok a mozgás megtervezésében és elindításában játszanak szerepet

A cortex funkcionális egységei Elsődleges mozgató mező Elsődleges érző mező Motoros beszédközpont Látókéreg Hallókéreg Sensoros beszédközpont Carola R, Harley JP, Noback CR: Human Anatomy and Physiology

A corticospinalis pálya (pyramispálya) Direct pathway. Keresztezett és keresztezetlen Klinikai szempontból a legjelentősebb a keresztezett (tr. corticospinalis cruciatus), sérülése végtagi bénuláshoz (paresis) vezet.

corticospinalis pálya A pyramispálya felső motoneuron Két neuronból áll: - felső (corticalis) motoneuron alsó (gerincvelői) motoneuron (reflexek) A felső motoneuron axonja alkotja a pyramispályát. A rostok nagy része a nyúltvelőben átkereszteződik, kisebb része (elsősorban a törzs izmait ellátó rostok) ott nem kereszteződik. Az axonok – általában interneuronok közvetítésével – az alsó motoneuronon végződnek. Az gerincvelői neuron axonja a perifériás idegek közvetítésével jut el a beidegzett harántcsíkolt izmokhoz. A gerincvelői reflexek alkotásában is részt vesz. corticospinalis pálya alsó motoneuron

A pyramispálya Általános tendencia: felső motoneuron Általános tendencia: A végtagok distalis izmai csak az ellenoldali mozgatókéregből kapnak rostokat, a tr. corticospianalis cruciatuson keresztül a törzs izmai és az agyidegek magjainak nagy része mindkét oldalról kap beidegzést (gerincben elsősorban a tr. corticospinalis directusokon keresztül: extra biztosítás) corticospinalis pálya alsó motoneuron Elsődleges mozgatókéreg Brodmann: 4,6

Kérgi reprezentáció: szomatotópia Elsődleges mozgatókéreg Gyrus precentralis Brodmann: 4,6

(felső vt. érző, mozgató, beszéd) a. carotis interna cerebri anterior (alsó vt. érző, mozgató) cerebri media (felső vt. érző, mozgató, beszéd) cerebri posterior (látás, memória tárolás) a. basilaris a. vertebralis

(látás, memória tárolás) cerebri anterior (alsó vt. érző, mozgató) cerebri posterior (látás, memória tárolás)

Monoszinaptikus reflex Szinonimák: - proprioceptív reflex - antigravitciós reflex Inger: izom megnyúlása Válasz: ugyanazon izom összehúzódása Szerepe: a végtag helyzetének automatikus megtartása gravitáció ellenében Csak egy szinapszis, nincs interneuron

Funkció

Klinikailag fontos monoszinaptikus reflexek Effector-Izom Szegmens Bicepsreflex M. biceps brachii C5-C6 Tricepsreflex M. triceps brachii C6-C7 Patellareflex M. quadriceps femoris L2-L4 Achillesreflex M. triceps surae S1 Masseterreflex M. masseter Agytörzs (pons-mesencephalon)

Klinikai jelentősége Gyengébb reflexek (hypo- or areflexia) oka az α-motoneuron (nincs kimenet) vagy az érző neuron (nincs bemenet) vagy mindkettő (n. spinalis) károsodása. Az α-motoneuron (alsó motoneuron) sérülése esetén az akaratlagos mozgások is gyengülnek, vagy kiválthatatlanok (petyhüdt bénulás (flaccid paresis): nincs reflex, nincs akaratlagos mozgás, az izomtónus csökkent). Az érző neuron sérülése esetén az érzéskiesés vizsgálható, az akaratlagos mozgások kiválthatóak lehetnek. Erősebb reflexek (hyperreflexia) oka általában felső motoneuron sérülés (leszálló motoros pályák, motorcortex). Az akaratlagos mozgások itt is hiányozhatnak, de a reflexek erősödnek, mert a leszálló pályák általában gátló jellegűek.

Bénulások (paresisek) Centrális bénulás felső motoneuron vagy az axonja érintett (általában egyoldali corticalis sérülés, vagy azonos oldali gerincvelői folyamat az oka) csak az ellenoldali (gerincvelői sérülésnél azonos oldali) végtagizmok bénulnak, a törzs izmai és az agyidegek nagy része nem a reflexek kiválthatók, általában erősebbek, az izomtónus fokozott az izmok lassabban atrofizálnak fibrilláció nincs Perifériás bénulás alsó motoneuron vagy az axonja érintett (gerincvelői/agytörzsi folyamat vagy perifériás ideg sérülése) az azonos oldali izmok bénulnak, a törzs izmait és az agyidegeket is beleértve a reflexek nem válthatók ki, mert az afferens szár sérült, izomtónus csökken az izmok gyorsan atrofizálnak fibrilláció

Brown-Séquard szindróma Féloldali gerincvelő sérülésnél (Brown-Séquard szindróma) az ellenoldali fájdalom- és hőérzés esik ki. Féloldali gerincvelő sérülésnél (Brown-Séquard szindróma) az azonos oldali epikritikus érzésféleségek esnek ki. Féloldali gerincvelő sérülésnél (Brown-Séquard szindróma) az azonos oldali distalis végtagizmok bénulnak. A törzs izmai általában nem érintettek.

Kisagy működése köztiagy pedunculus cerebelli sup. középagy A kisagy a három kisagykaron (pedunculus cerebelli sup. / med. / inf.) keresztül kommunikál az idegrendszer többi részével. Minden, a mozgatórendszerrel kapcsolatos struktúrával cserél információkat. A mozgások finom összerendezésében, az egyensúly megtartásában van szerepe. Fő kimenete a kéreg, de az agytörzsön keresztül a gerincvelőbe is küld információt. híd kisagy nyúltvelő pedunculus cerebelli med. gerincvelő pedunculus cerebelli inf. Interbrain

Extrapyramidalis rendszer: basalis ganglionok A basalis ganlionok a diencephalon fehérállomá-nyának közepén, a cortex alatt elhelyezkedő szürkeállomány szigetek. Legfontosabb funk-ciójuk a mozgatórendszerhez kötött: a mozgások megterve-zésében, elindításában játszanak szerepet. A baslais ganglionok (substancia nigra) egyik betegsége a Parkinson-kór: romló hypo-motilitás, a mozgások indítása zavart, remegés. Specifikusan a dopaminerg neuronok pusztulnak el. oldalkamra n. caudatus claustrum n. lentiformis thalamus sustania nigra

Extrapyramidális rendszer: indirect pathways Tr. reticulospialis Tr. vestibulospinalis Tr. tectospinalis Tr. rubrospinalis Tr. olivospinalis Fasciculus longitudinalis medialis

érző, mozgató és néha vegetatív komponenssel. Gerincvelői idegek radix posterior Mindig kevert idegek: érző, mozgató és néha vegetatív komponenssel. ganglion spinale radix anterior nervus spinalis

Definíció? n. olfactorius (I) n. opticus (II) Heterogén csoport, minden, az agyalapról kilépő ideg, vagy idegszerű képlet. n. oculomotorius (III) n. trochlearis (IV) n. trigeminus (V) n. abducent (VI) n. facialis (VII), n. vestibulocochlearis (VIII) n. hypoglossus (XII) n. glossopharyngeus (IX) n. vagus (X) n. accessorius (XI) Elsősorban a fej és a nyak képleteit idegzik be.. I, II: NEM IDEGEK (KpIR)

n. Olfactorius (n. I.), regio olfactoria Bulbus olfactorius (KpIr!) Fila olfactoria (lamina cribrosa) Forrás: Sobota - Atlas of Human Anatomy A központi idegrendzser liquortere a lamina cribrosan keresztül közlekedik az orrüreg nyirokereivel: az erre a területre juttatott gyógyszer illetve kábítószer a vér-agy gát kikerülésével juthat be a központi idegrendszerbe

Szaglóhám Primer érzékhámsejtek, axonszerű nyúlványaik - fila olfactoria – a bulbus olfactoriusban végződnek. Kb.: 2 x 107 Átlagos élettartamuk 60 nap Legalább 6 (inkább 10) alapvető szaginger, több mint százféle receptormolekula (virág, ether, camphor, pézsma, rothadó, csípős) G-fehérjén vagy ioncsatornán keresztül hatnak Forás: Röhlich Pál: Szövettan

Stria olfact. lateralis Stria olfact. medialis Tractus olfactorius Trigonum olfactorium Stria olfact. lateralis Stria olfact. medialis Forrás: Sobota - Atlas of Human Anatomy A rostok vagy az ellenoldali bulbus olfactoriusban, vagy elsősorban az amigdala magban végződnek

hippocampus éa amigdala gyrus cinguli Komplex pályarendszer. Nem kapcsol át a thalamusban! A legősibb agyterületekre vetül. Limbikus rendszer és a szaglás kapcsolata. A szagingerek a legalapvetőbb érzelmi működéseket (is) szabályozzák: szaporodás, rangsor, agresszió stb. fornix hippocampus éa amigdala corpus mamillare

hippocampus és amygdala Limbikus rendszer Papez-kör gyrus cinguli A legősibb agyterületeket foglalja magában, főleg a kamrák körüli képletekből áll. Az érzések szabályozásában, szociális/szexuális/etc viselkedésben a szaglásban és a memória tárolásában lehet szerepe. fornix hippocampus és amygdala (szaglóbemenet!) corpus mamillare

A látópálya: anatómiai összefoglaló chiasma opticum nervus opticus (II) tractus opticus corpus geniculatum laterale (CGL) radiatio optica elsődleges látókéreg

Chiasma opticum: részleges kereszteződés A szem kicsinyített, fordított állású képet vetít a retinára: a nasalis látótérfélből érkező kép, a temporalis retinafélre vetül. A chiasma opticumban a nasalis retinafélről érkező rostok kereszteződnek (temporalis látótér) Végeredmény: A jobb oldali látótérfélen lévő tárgy képe mindkét szemből végül a bal oldali tractus opticusba jut, és a bal oldali CGL-ben végződik

Agyidegek Tisztán motoros: n. IV, n. VI, n. XII – somatomotoros n. III – somatomotoros, vegetatív motoros Tisztán sensoros: n. VIII – speciális (hallás, egyensúly) Kevert: n. V, n. VII, n. IX, n. X - sensoros, motoros + vegetatív (kiv. n. V) Félig agyideg: n. XI (motoros – n. X-hez csatlakozik + spinalis motoros) Nem perifériás idegek: n. I, n. II – központi idegrendszer kitüremkedései Az egyes csoportok viszonylag hasonlóan viselkednek. Minden funkcióhoz rendelhető egy mag az agytörzsben (kiv: I, (II))

N. III, IV, VI Az extraocularis izmok beidegzése n. Oculomotorius (III) Funkció: szem külső harántcsíkolt izmainak beidegzése (kiv: m. rectus lat, m. obliquus sup.) GSE: Nucleus motorius n. III (mes.) n. III: parasympathicus komponens is – szem simaizmai (pupillaszűkítő izom, m. ciliaris) GVE: Nucl. Edinger-Westphal (mes.)

Funkció: szem külső harántcsíkolt izmainak beidegzése n. Trochlearis (IV) Funkció: szem külső harántcsíkolt izmainak beidegzése ( m. obliquus sup.) GSE: Nucleus motorius n. IV (mes.) n. Abducent Funkció: szem külső harántcsíkolt izmainak beidegzése (m. rectus lat) GSE: Nucleus motorius n. VI (pons/medulla – colliculus facialis.)

Az izmok

A külső szemizmok beidegzése n. III. – m. rectus superior - m. rectus inferior - m. rectus medialis - m. obliquus inferior - m. levator palpebrae superioris (m. sphincter pupillae, m. ciliaris) n. IV. - m. obliquus superior (trochlea) (kereszteződik mielőtt kilép az agytörzsből!) n. VI. - m. rectus lateralis (abductio)

A külső szemizmok bénulása n. VI. paresis: m. rectus lateralis nem működik, a többi szemizom az érintett szemet mediál felé húzza Kettőskép N. IV. paresis (nincs kép): m. obliquus superior nem működik, a többi szemizom az érintett szemet befelé-felfelé húzza

A külső szemizmok bénulása n. III. paresis csak a m. rectus lateralis és a m. obliquus superior működik, az érintett szem kifelé-lefelé tér ki m. lev. palp. sup. bénul, a szemhéj lóg m. sphincter pup. bénul, pupillatágulat, fényre nem reagál m. ciliaris bénul, a szem távolba fókuszál, accomodatio nem lehetséges Kettőskép

n. XII: a nyelv izmainak beidegzése n. Hypoglossus (XII) Funkció: nyelv harántcsíkolt izmainak beidegzése (somatomotor) GSE: Nucleus motorius n. XII (nyv. hosszan)

n. XII

Nucl. Cochlearis ventr/dors n. VIII n. vestibulocochlearis Nucl. Cochlearis ventr/dors Special Somatic Afferent SSA - hallás Vestibularis magok Special Somatic Afferent SSA - egyensúly

Kevert agyidegek Kopoltyúívek idegei n. V, n. VII, n. IX, n. X Sensoros, motoros és vegetatív (kivéve n. V) komponensek Részben közös magok A IX agyideg agyideg része funkcionálisan ebbe a csoportba tartozik.

nucl. princeps sensorius n. V nucl. motorius n. V n. Trigeminus (V) nucl. princeps sensorius n. V Funkciók: Somatosensoros (GSA): arc érző beidegzése - nucl. tractus spinalis n. V (nyv. hosszan) hő, fájdalom, elemi tapintás - nucl. princeps sensorius n. V (híd) diff. Tapintás, helyzetérzés Brachiomotor (SVE, ventrolateral magoszlop): rágóizmok, és más 1. kopoltyúív eredetű izmok beidegzése nucl. motorius n. V (híd) Vegetatív komponense nincsen. nucl. mesencephalicus n. V – ganglion, nem agyidegmag nucl. tractus spinalis n. V

V/1. n. ophtahalmicus V/2. n. maxillaris V/3. n. mandibularis

Az arc beidegzése Rami dorsales: - n. suboccipitalis (C1) V/1. - n. occipitalis major (C2) - n. occipitalis tertius (C3) V/1. V/2. V/3. plexus cervicalis

Trigeminus myomáspontok n. supraorbitalis, n. supratrochlearis (V/1) Sinusitis frontalis n. infraorbitalis (V/2) Sinusitis maxillararis n. mentalis (V/3) Alsó fogak gyulladása

A fogak beidegzése

n. Facialis (VII) Funkciók: Somatosensoros (GSA): külső hallójárat érző beidegzése - nucl. tractus spinalis n. V (nyv. hosszan) - hő, fájdalom, elemi tapintás - nucl. princeps sensorius n. V (híd) - diff. Tapintás, helyzetérzés Viscerosensoros (Special visceral afferent: SVA – ízérzés, nyelv első 2/3) nucl. tracus solitarii (nyv. hosszan) Brachiomotor (SVE, ventrolateral magoszlop): mimikai izmok, és más 2. kopoltyúív eredetű izmok beidegzése nucl. motorius n. VII (nyv. – híd határa) Parasympathicus (GVE): a parotis kivétekével, az arc összes nyálmirigyének beidegzése nucl. salivatorius superior (híd)

n. Auricularis post. n. VII. A dobüreg idegei n. stapedius n. tympanicus r. Auricularis n. X. n. Petrosus major n. Auricularis post. n. VII. n. Petrosus minor n. VII. Plexus carotideus Chorda tympani

Perifériás facialis paresis (Bell’s paresis)

n. Glosoopharyngeus (IX) Funkciók: Somatosensoros (GSA): nyelv hátsó 1/3, külső fül, dobüreg, garat - nucl. tractus spinalis n. V (nyv. hosszan) - hő, fájdalom, elemi tapintás - nucl. princeps sensorius n. V (híd) - diff. tapintás, helyzetérzés Viscerosensoros - Special visceral afferent: SVA – ízérzés - nyelv hátsó 1/3, carotis baroreceptorok: nucl. tracus solitarii (nyv. hosszan) - General visceral afferent: GVA – garat felső része: nucl. tracus solitarii - Brachiomotor (SVE, ventrolateral magoszlop): m. stylopharyngeus: 3. kopoltyúív eredetű izom nucl. ambiguus (nyv. hosszan) Parasympathicus (GVE): a parotis beidegzése nucl. salivatorius inferior (nyv. – híd határa)

n. Vagus (X) et n. accessorius (XI) Funkciók: Somatosensoros (GSA): külső fül, garat alsó része, gége, dura mater - nucl. tractus spinalis n. V (nyv. hosszan) - hő, fájdalom, elemi tapintás - nucl. princeps sensorius n. V (híd) - diff. tapintás, helyzetérzés Viscerosensoros - Special visceral afferent: SVA – ízérzés - nyelvgyök, aorta baro- és kemoreceptorai: nucl. tracus solitarii (nyv. hosszan) - General visceral afferent: GVA – garat alsó része – flexura coli sinistra nucl. tracus solitarii - Brachiomotor (SVE, ventrolateral magoszlop): garat, gége, nyelőcső harántcsíkolt, 4-6 kopoltyúív eredetű izmainak beidegzése nucl. ambiguus (nyv. hosszan) (n. XI!!) Parasympathicus (GVE): a garat alsó része – flexura coli sinistra nucl. dorsalis n. X (nyv.)

(Art. thyroidea sup. ága) Beidegzés N. laryngeus superior (X.) - m. cricothyroideus - nyálkahártya nagy részének érző beidegzése Art. laryngea superior. (Art. thyroidea sup. ága) N. laryngeus inferior (recurrens) (X.) - összes többi gégeizom - a hangszalag alatti kis nyálkahártyaszakasz érző beidegzése

Bénulások N. laryngeus sup.: N. laryngeus recurrens: a nyálkahártya védekező reflexei kiesnek (aspirációhoz vezethet); hangszalag megrövidül, ellazul (hangmagasság beállítása károsodik) N. laryngeus recurrens: szinte mindig egyoldali bénulás, majdnem mindig a bal oldalon (rekedtség és hangerő csökkenés) kétoldali bénulás (ritka): légzési nehézség suttogó beszéd (plica vocalisok nem tudnak záródni)

n. X gives the parsympathetic innervation of the heart: Decrease heart rate, contractivity, conduction speed Sympathetic innervation has the opposite effects

Vegetatív (zsigeri) reflex Th1-L2 S2-S4

Vegetatív (zsigeri) reflex Szimpatikus és paraszimpatikus Szívizmot, illetve a zsigerekben vagy a testfalban elhelyezkedő simaizmot és mirigyet idegez be. Polyszinaptikus Mindig két motoneuron: preganglioniaris postganglioniaris Szinapszis a vegetatív ganglionokban

Vegetatív reflex: szimpatikus

Receptorok: a zsigerek falában és a testfalon (viscero-visceralis és somato-visceralis reflex). Afferens rostok: Aδ, B, IV(C) típusú axon Központi feldolgozás: legalább egy interneuron, szinapszis az oldalsó szarvban elhelyezkedő preganglioniaris vegetatív motoneuronra. Efferent fibers: - preganglioniaris rostok az oldalsó szarvból a szimpatikus ganglionig futnak - szinapszis. - paravertebralis ganglion: a testfalat és a végtagokat ellátó rostok. vasomotor: erek simaizmai, sudomotor: verejtékmirigy, piloarrector: m.arrector pili simaizmai. Kapcsolat a n. spinalissal: r. communicans albus et griseus. - prevertebralis ganglion a zsigeri szerveket látja el. Effector: szívizom, illetve a zsigerekben vagy a testfalban elhelyezkedő simaizom vagy mirigy

Vegetatív Reflex: Paraszimpatikus S2-S4 Nincs oldalsó szarv Nincs elkülönült para- és prevertebralis ganglion

Agyidegek parasympathicus funkcióval n. III: a szem néhány belső simaizma m. sphincter pupillae (pupillaszűkítés) m. ciliaris (fókuszálás) n. VII: az arc összes nyálmirigye, kivéve: parotis n. IX: parotis n. X: a garat közepétől a flexura coli sisnistraig az összes sima- szívizom, és mirigy

Sugártest: fókuszálás Parasympathicus beidegzés (n. III.–ggl ciliare): pupillaszűkítés Sympathicus beidegzés: pupillatágítás Iris / pupilla: blende Sugártest: fókuszálás

Akkomodácio: fókuszálás A m. ciliaris csak parasympathicus beidegzést kap, a III. agyidegen (n. oculomotorius) keresztül (ggl. Ciliare). Ps. Bénítás esetén a közelre történő fókuszálás nem lehetséges.

Head zónák

Agytörzs 2 A gerincvelőnél magasabb szintű szabályozó központ. A legtöbb - az életben maradás szempontjából fontos - alapvető vegetatív működést az agytörzs irányítja: légzés, szívműködés, vérnyomás, nyelés, hányás, stb. Ezekben különösen fontos a nyúltvelői központok szerepe. Több pályán keresztül kommunikál a kisaggyal, így az agytörzs részt vesz a mozgás szabályozásában is. A kisagy és az agytörzs között helyezkedik el a IV. agykamra. köztiagy középagy kisagy híd nyúltvelő IV. agykamra gerincvelő Interbrain

Hypothalamus, hypophysis A hypothalamus a hormonális, illetve a vegetatív idegrendszer legfelsőbb színtű szabályozó központja. A belső elválasztású mirigyek működését a hypothalamus – hypophysis tengely vezérli, tehát végső soron az endokrin rendszer is az idegrendszer kontrolja alatt áll. A hypophysis két, anatómiailag, fejlődéstanilag és funkcionálisan eltérő rézre osztható, az első lebenyre (adenohypophysis), illetve a hátsó lebenyre (neurohypophysis). A Humánmorfológiai Intézet gyűjteményéből

Stephen Goldberg, M. D.: Klinikai neuroanatómia pofonegyszerűen. Irodalom Szentagothai J, Réthelyi M: Funkcionális anatómia, Medicina, 1989 Sobota - Atlas of Human Anatomy, 20th edition, Urban and Schwarzenberger, 1993 Hasznos adatok: http://faculty.washington.edu/chudler/facts.html Carola R, Harley JP, Noback CR: Human Anatomy and Physiology, McGraw-Hill Imc, 1990 NEUROSCIENCE: Third Edition, Sinauer Associates, Inc, 2004 Stephen Goldberg, M. D.: Klinikai neuroanatómia pofonegyszerűen. John Nolte: The Human Brain: an Introduction to its Functional Anatomy. 6th edition, Mosby Inc, Elsevier, 2009 Szentagothai J, Réthelyi M: Funkcionális anatómia Képek: Sobota - Atlas of Human Anatomy, 20th edition, Urban and Schwarzenberger, 1993 Stephen Goldberg: Klinikai neuroanatómia pofonegyszerűen, 1998