نوروآناتومی

ساختار مخچه و دستگاه تعادلی؛ ارتباط دستگاه تعادلی با مخچه

مخچه

Cerebellum

مخچه عریض ترین قسمت مغز عقبی(hind brain) است که در حفره ی جمجمه ای عقبی(posterior cranial fossa) قرار دارد.

مخچه از نظر لغوی کلمه ای لاتین بوده و به معنی مغز کوچک می باشد. مخچه بزرگترین بخش مغز خلفی بوده و در حفره ی مغزی خلفی یعنی در عقب بصل النخاع و پل مغزی و در زیر چادر مخچه ای قرار می گیرد. مخچه مسئول هماهنگ کردن حرکات ارادی بدن می باشد. در بخش قدامی ٬ مخچه در مجاورت با بطن چهارم مغزی ٬ پل مغزی و بصل النخاع قرار گرفته و در ناحیه ی خلفی تحتانی در مجاورت با بخش صدفی استخوان پس سری و در ناحیه ی فوقانی در مجاورت با چادر مخچه ای قرار دارد.

مخچه ظاهری شبیه تخم مرغ داشته و دچار مقداری تغییر شکل شده است ٬ بدین معنی که از بالا به پایین پهن شده و در خط وسط فشرده شده و از طرفی به طرف دیگر کشیده شده است. مخچه وزنی معادل با ۱۵۰ گرم دارد(مردان بزرگسال). در بالغین وزن مخچه یک هشتم و در اطفال یک بیستم وزن مغز را تشکیل می دهد.

مجاورات مخچه

مخچه از طرف جلو توسط بطن چهارم(fourth ventricle) از بصل النخاع و پل مغزی جدا می شود. از طرف عقب ٬ با قسمت عمودی صدف(squama) استخوان اکسیپتال مجاور است ٬ از طرف بالا به وسیله ی چادر مخچه(cerebellar tentorium) پوشیده می شود ٬ از طرف پایین ٬ با کف حفره ی کرانیال عقبی مجاور است. وزن مخچه در بالغین حدود ۱۵۰ گرم است که تقریبا یک هشتم کل مغز می باشد. در حالیکه وزن مخچه ی کودکان یک بیستم وزن مغز آنها است.

شکل خارجی مخچه

مخچه دارای دو قسمت طرفی به نام نیمکره های مخچه ای(cerebellar hemisphere) می باشد که توسط یک بخش میانی به نام کرمینه(Vermis) از هم جدا می شوند. مخچه دارای یک سطح بالایی و یک سطح پایینی است ٬ سطح بالایی مخچه محدب می باشد. در وسط سطح پایینی مخچه یک بریدگی عمیق جلو به عقب به نام دره(vallecula) دیده می شود که در هر طرف آن شیاری به نام sulcus vallecula وجود دارد. در جلوی مخچه یک بریدگی عریضی می باشد که در تشکیل بطن چهارم شرکت می کند. لبه های این بریدگی به بصل النخاع و پل مغزی متصل می شوند. در عقب مخچه هم یک بریدگی عمیق اما باریک وجود دارد که داس مخچه ای(cerebellar falx) را در خود جای می دهد. مخچه دارای یک بریدگی کنار جلوی طرفی و یک کنار عقبی می باشد.

مخچه دارای یک لب جلویی است که در جلو سطح بالایی قرار دارد و یک لب عقبی که نیمی از آن در سطح بالایی و نصف دیگرش در سطح پایینی واقع شده است. در قسمت جلوی سطح پایینی مخچه لب کوچکی به نام flocculo nodular وجود دارد.

مخچه شامل سه بخش(دو نیمکره و یک عدد کرمینه یا Vermis) ٬ دو سطح فوقانی و تحتانی ٬ دو شکاف قدامی و خلفی ٬ دو کنار قدامی جانبی و خلفی ٬ سه لوب قدامی و میانی و فلوکلوندولا (flocculonodular) می باشد. سطح فوقانی محدب بوده و سطح تحتانی نیز توسط دره ی مخچه(vallicula) و شیار مخچه ای دچار بریدگی شده و شکافدار می گردد. شکاف مخچه ای قدامی ٬ پهن ٬ سطحی و کم عمق بوده و پل مغزی و بصل النخاع را در خود جای می دهد. شکاف مخچه ای خلفی ٬ باریک و عمیق می باشد و داس مخچه ای(falx cerebella) را در خود جای می دهد.

لوب قدامی در جلوی شیار اولیه(primary fissura) یعنی در سطح فوقانی قرار می گیرد. لوب میانی را گاهی اوقات لوب خلفی نیز می نامند و از دو لوب دیگر بزرگتر است. این لوب در سطح فوقانی توسط شیار اولیه و در سطح تحتانی توسط شیار خلفی جانبی محدود می شود. لوب فلوکلوندولار کوچکتر از بقیه ی لوب ها بوده و در سطح تحتانی یعنی در جلوی شیار خلفی جانبی واقع شده است.

مخچه توسط چندین شیار به بخش های مختلفی تقسیم شده است و هرکدام از این شیارها نیمکره های مخچه ای و کرمینه را نیز قطع می کنند. تعداد این شیارها فراوان است ولی فقط سه عدد از این ها برای ما حائز اهمیت بیشتری می باشد.

مخچه دارای سه شیار عمیق است:

– شیار اولیه(primary sulcus or fissure) که در سطح بالایی مخچه قرار دارد و لوب های جلویی و عقبی را از هم جدا می سازد. شیار اولیه لوب های قدامی و میانی را در سطح فوقانی مخچه از یکدیگر جدا می کند.

– شیار خلفی طرفی(posterolateral sulcus) که لوب های میانی و فلوکلوندولار را در سطح تحتانی از همدیگر جدا می کند.

– شیار افقی(horizontal sulcus) که سطوح فوقانی و تحتانی را در طرف عقب از هم جدا می کند.

شیارهای ذکر شده همراه با شیارهای کم عمق دیگر ٬ مخچه را به قطعات کوچکتری تقسیم می کنند.

قطعات و بخش های مختلف کرمینه(Vermis) در سطح فوقانی از جلو به عقب و در سطح تحتانی از عقب به جلو به ترتیب عبارتند از:

۱- زبانه(lingula)

۲- قطعه ی  مرکزی(central lobule)

۳- برآمدگی یا قطعه ی برجسته(culmen)

۴- قطعه ی شیبدار(declive)

۵- چین کوچک یا ورقه(folium)

۶- برجستگی یا برآمدگی(tuber)

۷- هرم(pyramid)

۸- زبان یا زبانه کوچک(uvula)

۹- گره(nodule)

قطعاتی از مخچه که در طرفین کرمینه قرار دارند در سطح فوقانی از جلو به عقب و در سطح تحتانی از عقب به جلو به ترتیب عبارتند از:

– بال قطعه ی مرکزی(Ala central lobule) که در طرفین قطعه ی مرکزی قرار دارد.

– لوبول های چهارضلعی یا چهارگوش(quadrangular lobule) که در طرفین قطعه ی برجسته( culmen ) قرار دارد.

– لوبول ساده(simple lobule) در طرفین قطعه ی شیبدار( declive ) قرار دارد.

– لوبول نیمه ی هلالی فوقانی(superior semilunar lobule) که در طرفین چین کوچک( folium ) قرار دارد.

– لوبول نیمه ی هلالی تحتانی(inferior semilunar lobule) و Gracile که در طرفین tuber قرار دارند.

– لوبول دو بطنی(biventral lobule) در طرفین پیرامید قرار دارد.

– لوزه(tonsile) که در طرفین uvula قرار دارد.

– قطعه ی فلولوک flocculus که در طرفین گره ( nodule ) قرار دارد.

تقسیمات مخچه از نظر فیزیولوژیکی:

از نقطه نظر کار و فیزیولوژی مخچه را به سه قسمت تقسیم کرده اند:

۱- مخچه ی باستانی Archicerebellum

۲- مخچه ی قدیم Paleocerebellum

۳- مخچه ی جدید Neocerebellum

– مخچه ی باستانی(archicerebellum): مخچه ی باستانی از نظر تکاملی قدیمی ترین بخش مخچه بوده که شامل لوب فلوکلوندولار floccullonodular و زبانه lingula می باشد. (لوب فلوکلوندولار= فلوکول+ پایه ی فلوکول + ندول). قسمت باستانی مخچه به وسیله ی رشته های vestibulocerebellar با مجاری نیم دایره ای گوش در ارتباط می باشد و حفظ تعادل بدن را تامین می کند. این بخش از مخچه مرکز تعادلی است و عضلات محوری موثر در حرکت و حفط تعادل بدن را کنترل می کند و منشا آن از گوش داخلی است و مرکز تعادل دهلیزی نیز نامیده می شود.

– مخچه ی قدیم (paleocerebellum): بخشی از مخچه است که پس از مخچه ی باستانی ظاهر می شود ٬ و از زبانه lingula (لوب قدامی آن) و هرم (pyramid) و زبان کوچک (uvula) ساخته می شود. قسمت قدیمی توسط رشته های spinocerebellar به نخاع متصل می شود. این قسمت از مخچه جهت کنترل tone (انقباض خفیف و دائمی عضلات) و پوسچر(posture) (موقعیت عضلات اندام ها) به کار می رود. مخچه اعمال پیچیده ای دارد که هنوز به خوبی شناخته نشده است ٬ اما می توان گفت ٬ مرکز کنترل تونیسیته ی عضلانی و وضعیت حرکت اندام ها است ٬ به عبارت دیگر مرکز تعادلی است که از عضلات مبدا می گیرد.

– مخچه ی جدید(Neocerebellum): آخرین قسمت مخچه از نظر تکاملی است ٬ و شامل بقیه ی قسمت های مخچه یعنی قطعه ی شیبدار ٬ ورقه ٬ برجستگی و هرم می باشد. مخچه به وسیله ی رشته های cortico cerebellar به کورتکس مغزی مربوط می شود. این قسمت از مخچه حرکات ظریف بدن را کنترل می کند.  مخچه ی جدید در ارتباط با کنترل حرکات ارادی بدن است. مخچه توسط پایه های مخچه ای فوقانی ٬ میانی و تحتانی به ترتیب با مغز میانی ٬ پل مغزی و بصل النخاع در ارتباط می باشد. پایه های مخچه ای میانی و تحتانی حاوی رشته های آوران و پایه های مخچه ای فوقانی حاوی رشته های وابران می باشند.

ارتباطات مخچه(connection of cerebellum): مخچه به وسیله ی پایه های مخچه ای فوقانی با مغز میانی(midbrain) توسط پایه های مخچه ای میانی به پل مغزی(pons) و به وسیله ی پایه های مخچه ای تحتانی به بصل النخاع(medulla oblongata) مربوط می شود.

تشکیلات داخلی مخچه:

مخچه هم مانند سایر قسمت های دستگاه عصبی مرکزی از دو ناحیه ی سفید و خاکستری ساخته شده است. که ماده ی خاکستری مخچه شامل قشر مخچه و هسته های مخچه ای می باشد. هسته های مخچه ای چهار جفت می باشند.

– ناحیه ی خاکستری:

این قسمت شامل یک طبقه ی خاکستری محیطی به نام(cerebellar cortex) و تعدادی هسته ی خاکستری داخلی(cerebellar nuclei) می باشد:

طبقه ی خاکستری محیطی(cerebellar cortex): این طبقه تمام سطوح مخچه را به جز سطح جلوی آن می پوشاند.

هسته های خاکستری داخلی(cerebellar nuclei): در طرفین خط وسط و در ناحیه ی جلوی مخچه قرار دارند و به قرار ذیل می باشند:

۱- هسته های دندانه ای( dentatus nuclei یا dentate): به صورت کیسه ی چین داری در طرفین خط وسط قرار دارد. این هسته ها مربوط به مخچه ی جدید می باشند.

۲- هسته های بینابینی(interpose nuclei) عبارتند از:

الف) هسته ی لخته ای شکل emboliform در طرف داخل هسته ی دندانه ای قرار دارد. و جزو مخچه ی قدیم است.

ب) هسته ی گلوبوس یا کروی globus در داخل و جلو هسته ی دندانه ای قرار دارد. این دو هسته مربوط به مخچه ی قدیمی می باشند.

۳- هسته ی شیروانی یا سقفی fastigial در طرفین خط وسط و در ضخامت کرمینه (vermis) قرار دارد. این هسته مربوط به مخچه ی باستانی است.

– ناحیه ی سفید مخچه

این ناحیه در زیر ماده ی خاکستری سطحی قرار دارد و هسته های خاکستری داخلی را در بر می گیرد. اگر یک مقطع ساژیتال به مخچه بدهیم ماده ی سفید آن به شکل درختی است که آن را درخت زندگی(Arbor vita) می نامند.

اعمال مخچه

هر نیمه از مخچه ٬ همان طرف بدن را کنترل می کند ٬ از این نظر عملکرد مخچه مغایر عملکرد سایر بخش های مغز است ٬ زیرا در اکثر موارد ٬ هر قسمت از مغز ٬ بخش مخالف(طرف مقابل) خود را در بدن کنترل می کند. اعمال عمده ای که مخچه انجام می دهد عبارتند از:

۱- هماهنگ کردن حرکات بدن ٬ که همین امر سبب توازن ٬ نرمی و دقت در حرکات بدن می شود و این وظیفه برعهده ی مخچه ی جدید می باشد. هرگونه اختلالی در عمل مخچه باعث ایجاد آتاکسی (ataxia) و ترمور Tremor می شود که آتاکسی نوعی بی نظمی در حرکات عضلات بدن است و ترمور نیز حرکت غیر ارادی در نتیجه ی انقباضات متناوب عضلات متقابل می باشد.

۲- مخچه همچنین باعث کنترل تونیسیته ی عضلات ٬ وضعیت بدن و تعادل آن می شود که این عمل بیشتر به عهده ی مخچه ی قدیم می باشد و ضایعات این بخش ها سبب ایجاد هیپوتونی(hypotonia) یا کاهش تونیسیته و ضعف عضلانی و ایجاد اشکال در تعادل بدن می کند.

ضایعات مخچه ای(ترمورها و آتاکسی ارثی) دارای یک سری علایم و نشانه ها می باشند که در مجموع به نام سندرم مخچه ای نامیده می شوند ٬ علایم این سندرم عبارتند از:

– هیپوتونی(ضعف عضلانی و کاهش تونیسیته ی عضلات)

– intention Tremors (حرکات غیرارادی در نتیجه ی انقباضات متناوب عضلات متقابل که توسط آزمایشات finger-nose و Hell-knee مشخص می شود)

– Adiadochokinesia یا ناتوانی در انجام حرکات هم آهنگ و یکنواخت و سریع و مکرر نظیر سوپیناسیون و پروناسیون

– نیستاگموس Nystagmus یا حرکات پاندولی یا چرخی مداوم کره ی چشم

– scanning speech (گویایی منقطع و با تقطیع سخن گفتن)

– ataxic gait یا راه رفتن نامنظم و بی ثبات و لرزان

– علایم دیگر نظیر زانوی آونگی(pendular knee) و حرکات جهشی و ارتجاعی

ضایعات بخش میانی مخچه یا کرمینه باعث بی نظمی در وضعیت تعادلی بدن می شود ٬ نظیر آتاکسی تنه ای(truncal ataxia) و ضایعات بخش جانبی مخچه یا نیمکره های مخچه ای باعث ناهماهنگی در حرکات ارادی بدن می شود.

Vestibular System

برای هرکسی اتفاق افتاده که به عللی تعادل خود را از دست داده و در آستانه سقوط قرار گرفته است ٬ اما در‌‌ همان لحظه با رفلکسی به نام رفلکس قائم شدن (righting reflex) تعادل خود را به دست آورده است. این عمل به طور غیر ارادی به وسیله بخش وستیبولار (Vestibular) عصب هشتم مغزی انجام می‌گیرد ٬ بدین طریق: گیرنده‌های دستگاه تعادلی که در مجاری نیم دایره‌ای ٬ ساکول و یوتریکول گوش داخلی قرار دارند با حرکت مایع Endolymph تحریک می‌شوند ٬ تنه نورونی این گیرنده‌ها در گانگلیون وستیبولار واقع در انتهای سوراخ داخلی گوش می‌باشد ٬ آکسون این نورون‌ها برای سیناپس با دومین نورون دستگاه تعادلی به هسته‌های وستیبولار واقع در زوایای طرفی کف بطن چهارم می‌روند ٬ آکسون نورون‌های هسته وستیبولار خارجی ٬ مجرای وستیبولواسپینال لترال را می‌سازند. اما آکسون نورون‌های هسته‌های وستیبولار داخلی ٬ بالایی و پایینی مجرای وستیبولواسپینال مدیال یا داخلی را تشکیل می‌دهند. مجرای وستیبولواسپینال‌های داخلی و خارجی به شاخ‌های جلوی ماده خاکستری نخاع می‌روند و با نورون‌های حرکتی آن‌ها سیناپس می‌کنند که نتیجه آن دو نوع رفلکس می‌باشد. یکی رفکلس اکستنسور (رفلکس بازدارنده) که در عضلات باز کننده طرفی که امکان افتاده وجود دارد انجام می‌گیرد و دیگری رفلکس فلکسور (رفلکس تاکننده) که در طرف مقابل صورت می‌گیرد که نتیجه آن به دست آوردن تعادل است.

ارتباط دستگاه تعادلی با مخچه (Vestibulocerebllar connection)

مخچه مرکز هماهنگی و کنترل اعمال حرکتی و تعادل است؛ بدین منظور رشته‌هایی از هسته‌های وستیبولار خارجی و بالایی از طریق پایه مخچه‌ای وارد لب Flocculonodular مخچه می‌شوند. به علاوه آکسون نورون‌های اول که در هسته‌های وستیبولار سیناپس نکرده‌اند ابتدا به لب فلوکوندولار و سپس به هسته Fastigial مخچه می‌روند و از آنجا به هسته‌های وستیبولار طرف مقابل می‌رسند تا با نورون‌های حرکتی سیناپس کنند.

ارتباط دستگاه تعادلی با اعصاب عضلات چشم

سیستم وستیبولار علاوه بر تعادل بدن ٬ حرکات کره چشم را هم کنترل می‌نمایند. به طور مثال ٬ وقتی که به چیزی نگاه می‌کنیم ٬ اگر سر را با طرف دیگر بچرخانیم ٬ در وضعیت جدید کره‌های چشم به طرف آن چیز می‌چرخند تا به دیدن آن چیز ادامه دهند ٬ مکانیسم آن بدین طریق است. زمانی که سر را به طرفی می‌چرخانیم مایع اندولف در مجاری نیم دایره‌ای خارجی به حرکت می‌آید و گیرنده‌های موئی شکل را تحریک می‌کند ٬ این تحریک به گانگلیون وستیبولار و سپس به هسته‌های وستیبولار می‌رسد و از آنجا به طرف بالا می‌رود تا در پل و مغز میانی به هسته‌های اعصاب سوم ٬ چهارم ٬ و ششم مغزی برسد و موجب حرکت کره چشم گردد.

ارتباط هسته‌های وستیبولار با نخاع

آکسون‌های دومین نورون‌های تعادلی هسته وستیبولار خارجی وارد نخاع می‌شوند و در ستون سفید جلوی (white ventral column) نخاع ٬ مجرای وستیبولواسپینال لترال را می‌سازند که به نورون‌های شاخ جلوی نخاع می‌روند و موجب عمل رفلکس می‌شوند.

بعضی از آکسون‌های دومین نورون‌های تعادلی که در هسته‌های وستیبولار بالایی ٬ پایینی و داخلی قرار دارند از خط وسط می‌گذرند و به طرف مقابل می‌روند و به نورون‌های حرکتی شاخ جلوی نخاع می‌رسند و موجب رفلکس می‌شوند ٬ این راه تعادلی اخیر را مجرای وستیبولواسپینال مدیال می‌گویند.

مخچه و راه‌های آن (Cerebellum and its pathways)

مخچه مرکز کنترل و هماهنگی حرکات ارادی ٬ تعادل و تون عضلات است بنابراین ضایعات مخچه حرکات را ناهماهنگ ٬ کند و کم قدرت می‌کند. اطلاعات مخچه به وسیله راه‌های زیر تامین می‌شود:

۱- راه‌های نخاعی مخچه‌ای (Spinocerebellar pathways)

این راه‌ها حس‌های عمقی را از عضلات ٬ وتر‌ها و مفاصل به مخچه منتقل می‌کنند. مسیر راه‌های نخاعی مخچه‌ای برای نیمه بالایی و پایینی بدن متفاوت است. در نیمه پایینی بدن گیرنده‌های راه نخاعی مخچه‌ای اطلاعات دریافتی را به تنه سلولی خود که در گانگلیون ریشه پشتی اعصاب نخاعی قرار دارند منتقل می‌کنند. آکسون‌های نورون‌های اول با دومین نورون این راه که در شاخ پشتی ماده خاکستری نخاع می‌باشند سیناپس می‌کنند. آکسون‌های نورون‌های دوم دو دسته می‌شوند:

دسته اول

در‌‌ همان طرف نخاع در ستون سفید طرفی به سمت بالا می‌روند و مجرای نخاعی مخچه‌ای خلفی را می‌سازند که از طریق پایه مخچه‌ای پایینی به‌‌ همان طرف مخچه وارد می‌شوند.

دسته دوم

در نخاع تقاطع می‌کنند و به طرف مقابل می‌روند و در ستون سفید جلو ٬ مجرای نخاعی مخچه‌ای قدامی را می‌سازند که از پایه مخچه‌ای بالایی می‌گذرد و به طرف دیگر مخچه داخل می‌گردد. در نیمه بالایی بدن گیرنده‌های راه نخاعی مخچه‌ای به تنه سلولی خود که در گانگلیون ریشه پشتی اعصاب نخاعی است وارد می‌شوند ٬ آکسون نورون‌های اول پس از ورود به شاخ پشتی ماده خاکستری با دومین نورون خود که در هسته کونئات Cuneate فرعی‌‌ همان طرف قرار دارد سیناپس می‌کند و در ستون سفید طرفی به طرف بالا می‌رود و مجرای نخاعی مخچه‌ای خلفی را می‌سازد که از راه پایه مخچه‌ای پایینی داخل مخچه می‌شود. مجرای نخاعی مخچه عقبی و جلوی قسمت اصلی راه‌های عمقی را تشکیل می‌دهند که به مخچه می‌روند.

راه‌های عمقی دیگری چون تری جمینوسربرال وجود دارند که حس‌های عمقی عضلات جونده و مفصل گیجگاهی فکی را منتقل می‌کند.

راه مخچه‌ای دهلیزی (vestibulocerebellar tract)

از مجاری نیم دایره‌ای گوش داخلی شروع می‌شود و اطلاعات مربوط به تعادل بدن را به مخچه مخابره می‌کند. این راه از طریق پایه مخچه‌ای پایینی‌‌ همان طرفی که قرار دارد داخل مخچه می‌گردد و به مرکز تعادل بدن یعنی فلوکولوندولار می‌رسد.

راه قشری پلی مخچه ای

وقتی که کورتکس مغزی دستور حرکت را به آخرین نورون حرکتی واقع در شاخ جلوی ماده خاکستری نخاع صادر می‌کند ٬ مخچه باید اطلاعاتی درباره موضوع فرمان ٬ نام عضله ٬ شدت و ضعف حرکت داشته باشد ٬ این اطلاعات به وسیله مجرای قشری پلی مخچه‌ای به مخچه می‌رسد ٬ بدین طریق که رشته‌های عصبی که از کورتکس مغزی شروع می‌شوند پس از عبور از کپسول داخلی و مغز میانی در ناحیه پل مغزی با دومین نورون این راه سیناپس می‌کند ٬ آکسون نورون دوم به طرف مقابل می‌رود و از طریق پایه مخچه‌ای میانی وارد مخچه می‌شود.

مشاهده بیشتر
آزمون آنلان زیست

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا