เส้นทางการนำไฟฟ้าของสมองและไขสันหลัง

ในระบบประสาท เซลล์ประสาทไม่ได้อยู่โดดเดี่ยว แต่มาสัมผัสกันเองจนเกิดเป็นสายของเซลล์ประสาท ซึ่งก็คือตัวนำกระแสประสาท กระบวนการที่ยาวนานของเซลล์ประสาทหนึ่งเซลล์ ซึ่งก็คือ นิวไรต์ (แอกซอน) จะสัมผัสกับกระบวนการสั้นๆ (เดนไดรต์) หรือตัวของเซลล์ประสาทอีกเซลล์หนึ่ง ซึ่งเป็นเซลล์ถัดไปในสาย

ตามห่วงโซ่ของเซลล์ประสาท กระแสประสาทจะเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่กำหนดอย่างเคร่งครัด ซึ่งเกิดจากลักษณะโครงสร้างของเซลล์ประสาทและไซแนปส์("โพลาไรเซชันแบบไดนามิก") ห่วงโซ่ของ เซลล์ประสาทบางห่วงโซ่จะส่งกระแสประสาทในทิศทางเข้าสู่ศูนย์กลาง นั่นคือ จากจุดกำเนิดบนส่วนรอบนอก (ในผิวหนัง เยื่อเมือก อวัยวะ ผนังหลอดเลือด) ไปยังระบบประสาทส่วนกลาง (ไขสันหลังและสมอง) ห่วงโซ่แรกในห่วงโซ่นี้คือเซลล์ประสาทรับความรู้สึก (รับความรู้สึก)ซึ่งรับรู้การระคายเคืองและแปลงสัญญาณดังกล่าวให้เป็นกระแสประสาท ห่วงโซ่ของเซลล์ประสาทอื่นๆ จะส่งกระแสประสาทในทิศทางเข้าสู่ศูนย์กลาง คือ จากสมองหรือไขสันหลังไปยังส่วนรอบนอก ไปยังอวัยวะที่ทำงาน เซลล์ประสาทที่ส่งกระแสประสาทไปยังอวัยวะที่ทำงานจะเป็นเซลล์ประสาทที่ส่งกระแสประสาทออก

โซ่ของเซลล์ประสาทในสิ่งมีชีวิตสร้างส่วนโค้งสะท้อน

ส่วนโค้งสะท้อนเป็นห่วงโซ่ของเซลล์ประสาทที่รวมเอาเซลล์ประสาทสั่งการ (หรือการหลั่ง) เซลล์แรกและเซลล์ประสาทรับความรู้สึกและเซลล์สุดท้ายเข้าด้วยกัน ซึ่งเซลล์ประสาทจะเคลื่อนตัวไปตามนั้นจากจุดกำเนิดไปยังจุดที่ส่งแรงกระตุ้น (กล้ามเนื้อ ต่อม และอวัยวะอื่น ๆ เนื้อเยื่อ) ส่วนโค้งสะท้อนที่ง่ายที่สุดคือเซลล์ประสาทสองและสามเซลล์ ซึ่งปิดที่ระดับส่วนหนึ่งของไขสันหลัง ในส่วนโค้งสะท้อนที่มีเซลล์ประสาทสามเซลล์ เซลล์ประสาทแรกจะแสดงโดยเซลล์รับความรู้สึก ซึ่งเซลล์ประสาทจากจุดกำเนิดที่ปลายประสาทรับความรู้สึก (ตัวรับ) ซึ่งอยู่ในผิวหนังหรืออวัยวะอื่น ๆ จะเคลื่อนตัวไปตามกระบวนการรอบนอก (เป็นส่วนหนึ่งของเส้นประสาท) ก่อน จากนั้น เซลล์ประสาทจะเคลื่อนตัวไปตามกระบวนการกลางซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของรากหลังของเส้นประสาทไขสันหลัง โดยมุ่งไปที่นิวเคลียสใดนิวเคลียสหนึ่งของฮอร์นหลังของไขสันหลัง หรือไปตามเส้นใยรับความรู้สึกของเส้นประสาทสมองไปยังนิวเคลียสรับความรู้สึกที่เกี่ยวข้อง ที่นี่แรงกระตุ้นจะถูกส่งไปยังนิวรอนถัดไป ซึ่งกระบวนการดังกล่าวจะมุ่งจากฮอร์นหลังไปยังฮอร์นหน้า ไปยังเซลล์ของนิวเคลียส (มอเตอร์) ของฮอร์นหน้า นิวรอนที่สองนี้ทำหน้าที่นำกระแส โดยส่งแรงกระตุ้นจากนิวรอนรับความรู้สึก (รับความรู้สึก) ไปยังนิวรอนที่สาม - มอเตอร์ (ส่งออก) นิวรอนนำกระแสเป็นนิวรอนแทรกเนื่องจากตั้งอยู่ระหว่างนิวรอนรับความรู้สึกในด้านหนึ่ง และนิวรอนสั่งการ (หรือการหลั่ง) ในอีกด้านหนึ่ง ลำตัวของนิวรอนที่สาม (ส่งออก เอฟเฟกเตอร์ มอเตอร์) อยู่ในฮอร์นหน้าของไขสันหลัง และแอกซอนของมัน - เป็นส่วนหนึ่งของรากด้านหน้า จากนั้นเส้นประสาทไขสันหลังจะขยายออกไปยังอวัยวะที่ทำงาน (กล้ามเนื้อ)

เมื่อไขสันหลังและสมองพัฒนาขึ้น การเชื่อมต่อในระบบประสาทก็ซับซ้อนมากขึ้นด้วย คอมเพล็กซ์เซลล์ประสาทหลายเซลล์ถูกสร้างขึ้น โดยเซลล์ประสาทที่อยู่ในส่วนที่อยู่ด้านบนของไขสันหลัง ในนิวเคลียสของก้านสมอง ซีกสมอง และแม้แต่ในเปลือกสมองจะมีส่วนร่วมในโครงสร้างและหน้าที่ของมัน กระบวนการของเซลล์ประสาทที่ส่งกระแสประสาทจากไขสันหลังไปยังนิวเคลียสและเปลือกสมอง และในทิศทางตรงข้ามจะก่อตัวเป็นมัด (fasciculi)

กลุ่มเส้นใยประสาทที่เชื่อมระหว่างบริเวณเนื้อเทาที่ทำหน้าที่เหมือนกันหรือแตกต่างกันในระบบประสาทส่วนกลาง ซึ่งอยู่ตำแหน่งเฉพาะในเนื้อขาวของสมองและไขสันหลัง และทำหน้าที่นำกระแสประสาทแบบเดียวกัน เรียกว่าเส้นทางการนำ กระแสประสาท

ในไขสันหลังและสมอง มีกลุ่มเส้นทางการนำสัญญาณ 3 กลุ่มที่แตกต่างกันตามโครงสร้างและหน้าที่ ได้แก่ เส้นทางการเชื่อมโยง เส้นทางคอมมิสซูรัล และเส้นทางการฉายภาพ

เส้นใยประสาทเชื่อมโยง (neurofibrae associations) เชื่อมต่อบริเวณของเนื้อเทา ศูนย์กลางการทำงานต่างๆ (เปลือกสมอง นิวเคลียส) ภายในครึ่งหนึ่งของสมอง เส้นใยประสาทเชื่อมโยงแบบสั้นและแบบยาว (เส้นทาง) จะแตกต่างกัน เส้นใยสั้นเชื่อมต่อบริเวณเนื้อเทาที่อยู่ติดกันและอยู่ภายในกลีบหนึ่งของสมอง (มัดเส้นใยอินทราโลบาร์) เส้นใยประสาทเชื่อมโยงบางเส้นที่เชื่อมต่อเนื้อเทาของส่วนที่อยู่ติดกันจะไม่ไปไกลเกินเปลือกสมอง (อินทราคอร์ติคัล) เส้นใยเหล่านี้โค้งเป็นรูปโค้งเหมือนตัวอักษร 0 และเรียกว่าเส้นใยโค้งของสมอง (fibrae arcuatae cerebri) เส้นใยประสาทเชื่อมโยงที่เข้าไปในเนื้อขาวของซีกโลก (เลยเปลือกสมอง) เรียกว่าเส้นใยนอกคอร์ติคัล

เส้นใยเชื่อมโยงยาวเชื่อมต่อพื้นที่ของเนื้อเทาที่อยู่ห่างกันมาก และอยู่ในกลีบต่างๆ (มัดเส้นใยอินเตอร์โลบาร์) มัดเส้นใยเหล่านี้มีลักษณะชัดเจน ซึ่งสามารถเห็นได้จากการเตรียมพร้อมของสมองในระดับมหภาค เส้นทางเชื่อมโยงยาวประกอบด้วย: มัดตามยาวบน (fasciculus longitudinalis superior) ซึ่งอยู่ในส่วนบนของเนื้อขาวของซีกสมอง และเชื่อมต่อคอร์เทกซ์ของกลีบหน้าผากกับกลีบข้างขม่อมและท้ายทอย มัดตามยาวล่าง (fasciculus longitudinalis inferior) ซึ่งอยู่ในส่วนล่างของซีกสมอง และเชื่อมต่อคอร์เทกซ์ของกลีบขมับกับท้ายทอย มัดอันซินาเตส (fasciculus uncinatus) ซึ่งโค้งงอเป็นเส้นโค้งด้านหน้าของอินซูล่า เชื่อมต่อคอร์เทกซ์ในบริเวณขั้วหน้าผากกับส่วนหน้าของกลีบขมับ ในไขสันหลัง เส้นใยประสาทเชื่อมโยงจะเชื่อมต่อเซลล์ของเนื้อเทาที่อยู่ในส่วนต่างๆ กัน และสร้างมัดที่เหมาะสมด้านหน้า ด้านข้าง และด้านหลัง(มัดระหว่างส่วนต่างๆ) (fasciculi proprii ventrales, s. anteriores lateralis, dorsrales, s. posteriores) มัดเหล่านี้ตั้งอยู่ติดกับเนื้อเทาโดยตรง มัดสั้นจะเชื่อมต่อส่วนที่อยู่ติดกัน โดยตัดกัน 2-3 ส่วน มัดยาวจะเชื่อมต่อส่วนของไขสันหลังที่อยู่ห่างไกลกัน

เส้นใยประสาทคอมมิสซูรัล (commissural) (neurofibrae commissurales) เชื่อมระหว่างเนื้อเทาของซีกขวาและซีกซ้าย ซึ่งเป็นจุดศูนย์กลางที่คล้ายกันของซีกขวาและซีกซ้ายของสมอง เพื่อประสานการทำงานของทั้งสองซีก เส้นใยคอมมิสซูรัลจะเคลื่อนจากซีกหนึ่งไปยังอีกซีกหนึ่ง โดยสร้างการยึดเกาะ (corpus callosum, fornix commissure, anterior commissure) corpus callosum ซึ่งมีเฉพาะในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเท่านั้น ประกอบด้วยเส้นใยที่เชื่อมต่อส่วนใหม่ที่อายุน้อยกว่าของสมอง ซึ่งก็คือศูนย์กลางของเปลือกสมองของซีกขวาและซีกซ้าย ในเนื้อขาวของซีกโลก เส้นใยของ corpus callosum จะแยกออกจากกันเป็นรูปพัด ทำให้เกิดความเปล่งประกายของ corpus callosum (radiatio corporis callosi)

เส้นใยคอมมิสซูรัลที่วิ่งอยู่ในกระดูกหัวแม่มือและปากของคอร์ปัส คัลโลซัมเชื่อมต่อส่วนต่างๆ ของกลีบหน้าผากของสมองซีกขวาและซีกซ้ายเข้าด้วยกัน มัดของเส้นใยเหล่านี้โค้งไปข้างหน้า ดูเหมือนว่าจะโอบล้อมส่วนหน้าของรอยแยกตามยาวของสมองซีกขวาทั้งสองข้าง และสร้างเป็นคีมด้านหน้า (forceps frontalis) ในลำต้นของคอร์ปัส คัลโลซัม มีเส้นใยประสาทที่เชื่อมต่อคอร์เทกซ์ของกลีบขมับ กลีบข้าง และกลีบขมับของซีกสมองทั้งสองซีก สเพลเนียมของคอร์ปัส คัลโลซัมประกอบด้วยเส้นใยคอมมิสซูรัลที่เชื่อมต่อคอร์เทกซ์ของส่วนท้ายทอยและส่วนหลังของกลีบข้างของซีกสมองซีกขวาและซีกซ้าย มัดของเส้นใยเหล่านี้โค้งไปข้างหลังและโอบล้อมส่วนหลังของรอยแยกตามยาวของสมองและสร้างเป็นคีมท้ายทอย (forceps occipitalis)

เส้นใยคอมมิสซูรัลผ่านคอมมิสซูรัลด้านหน้าของสมอง (commissura rostralis, s. anterior) และฟอร์นิกส์คอมมิสซูรัล (commissura fornicis) เส้นใยคอมมิสซูรัลส่วนใหญ่ที่ประกอบเป็นคอมมิสซูรัลด้านหน้าเป็นกลุ่มที่เชื่อมต่อบริเวณด้านหน้าตรงกลางของคอร์เทกซ์ของกลีบขมับทั้งสองซีกสมอง นอกเหนือไปจากเส้นใยของคอร์ปัส คัลโลซัม คอมมิสซูรัลด้านหน้ายังมีกลุ่มของเส้นใยคอมมิสซูรัลซึ่งแสดงออกอย่างอ่อนในมนุษย์ โดยเส้นใยเหล่านี้จะวิ่งจากสามเหลี่ยมรับกลิ่นที่ด้านหนึ่งของสมองไปยังบริเวณเดียวกันที่อีกด้านหนึ่ง ฟอร์นิกส์คอมมิสซูรัลมีเส้นใยคอมมิสซูรัลที่เชื่อมต่อบริเวณคอร์เทกซ์ของกลีบขมับด้านขวาและด้านซ้ายของซีกสมอง และฮิปโปแคมปัสด้านขวาและด้านซ้าย

เส้นใยประสาทฉายภาพ (neurofibrae projectes) เชื่อมต่อส่วนล่างของสมอง (ไขสันหลัง) กับสมองใหญ่ รวมทั้งนิวเคลียสของก้านสมองกับนิวเคลียสฐาน (striated body) และคอร์เทกซ์ และในทางกลับกัน นิวเคลียสฐานกับนิวเคลียสของก้านสมองและไขสันหลัง ด้วยความช่วยเหลือของเส้นใยฉายภาพที่เข้าถึงคอร์เทกซ์สมอง ภาพของโลกภายนอกจะถูกฉายลงบนคอร์เทกซ์ราวกับว่าฉายบนหน้าจอ โดยที่การวิเคราะห์แรงกระตุ้นที่ได้รับในระดับสูงสุดและการประเมินอย่างมีสติจะเกิดขึ้น ในกลุ่มของเส้นทางฉายภาพ ระบบเส้นใยที่ขึ้นและลงจะถูกแยกออก

เส้นทางการฉายภาพขึ้น (afferent, sensory) จะส่งแรงกระตุ้นไปยังสมอง ไปยังศูนย์ย่อยและศูนย์ที่สูงขึ้น (ไปยังคอร์เทกซ์) ซึ่งเกิดจากผลกระทบของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่มีต่อร่างกาย รวมถึงจากอวัยวะรับความรู้สึก ตลอดจนแรงกระตุ้นจากอวัยวะที่เคลื่อนไหว อวัยวะภายใน และหลอดเลือด เส้นทางการฉายภาพขึ้นแบ่งออกเป็น 3 กลุ่มตามลักษณะของแรงกระตุ้นที่ส่งไป

1. เส้นทางการรับรู้ภายนอก (จากภาษาละติน exter. externus แปลว่า ภายนอก, ด้านนอก) นำพาแรงกระตุ้น (ความเจ็บปวด อุณหภูมิ การสัมผัส และแรงกดดัน) ที่เกิดขึ้นจากผลกระทบของสภาพแวดล้อมภายนอกต่อผิวหนัง รวมไปถึงแรงกระตุ้นจากอวัยวะรับความรู้สึกขั้นสูง (อวัยวะการมองเห็น การได้ยิน การรับรส การได้กลิ่น)
2. เส้นทาง proprioceptive (จากภาษาละติน proprius ซึ่งแปลว่า เป็นเจ้าของ) ทำหน้าที่นำกระแสจากอวัยวะที่เคลื่อนไหว (จากกล้ามเนื้อ เอ็น แคปซูลข้อต่อ เส้นเอ็น) นำข้อมูลเกี่ยวกับตำแหน่งของส่วนต่างๆ ของร่างกาย เกี่ยวกับขอบเขตของการเคลื่อนไหว
3. เส้นทางการรับรู้ภายใน (จากภาษาละตินคำว่า interior ซึ่งแปลว่า ภายใน) จะนำแรงกระตุ้นจากอวัยวะภายใน หลอดเลือด โดยที่ตัวรับเคมี บารอ และกลไกรับรู้สถานะของสภาพแวดล้อมภายในร่างกาย ความเข้มข้นของการเผาผลาญ เคมีของเลือด ของเหลวในเนื้อเยื่อ น้ำเหลือง และความดันในหลอดเลือด

เส้นทางการรับรู้ภายนอก เส้นทางของความเจ็บปวดและความไวต่ออุณหภูมิ - เส้นทางสปิโนทาลามิคด้านข้าง (tractus spinothalamicus lateralis) ประกอบด้วยเซลล์ประสาทสามเซลล์ เส้นทางการรับรู้โดยทั่วไปจะได้รับการตั้งชื่อตามลักษณะเฉพาะของเส้นทาง - จุดที่เซลล์ประสาทที่สองเริ่มต้นและสิ้นสุด ตัวอย่างเช่น ในเส้นทางสปิโนทาลามิค เซลล์ประสาทที่สองทอดยาวจากไขสันหลัง ซึ่งเป็นจุดที่ตัวเซลล์อยู่ในฮอร์นหลัง ไปจนถึงธาลามัส ซึ่งแอกซอนของเซลล์ประสาทนี้จะสร้างไซแนปส์กับเซลล์ของเซลล์ประสาทที่สาม ตัวรับของเซลล์ประสาทแรก (รับความรู้สึก) ซึ่งรับรู้ความเจ็บปวดและอุณหภูมิ ตั้งอยู่ที่ผิวหนังและเยื่อเมือก และเส้นประสาทอักเสบของเซลล์ประสาทที่สามสิ้นสุดที่คอร์เทกซ์ของไจรัสหลังส่วนกลาง ซึ่งเป็นจุดที่ปลายคอร์เทกซ์ของเครื่องวิเคราะห์ความไวทั่วไปตั้งอยู่ เซลล์รับความรู้สึกแรกอยู่ในปมประสาทไขสันหลัง และกระบวนการส่วนกลางซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของรากหลัง จะไปที่ฮอร์นหลังของไขสันหลัง และสิ้นสุดที่ไซแนปส์บนเซลล์ของเซลล์ประสาทที่สอง แอกซอนของเซลล์ประสาทที่สอง ซึ่งร่างกายอยู่ในฮอร์นหลัง จะมุ่งไปยังด้านตรงข้ามของไขสันหลังผ่านคอมมิสเซอร์สีเทาด้านหน้า และเข้าสู่ฟลูนิคูลัสด้านข้าง ซึ่งรวมอยู่ในเส้นทางสปิโนทาลามิกด้านข้าง จากไขสันหลัง มัดประสาทจะขึ้นไปที่เมดัลลาอ็อบลองกาตา และอยู่ด้านหลังนิวเคลียสมะกอก และในเทกเมนตัมของพอนส์และสมองกลาง มัดประสาทจะอยู่ที่ขอบด้านนอกของห่วงด้านกลาง เซลล์ประสาทที่สองของเส้นทางสปิโนทาลามิกด้านข้างสิ้นสุดที่ไซแนปส์บนเซลล์ของนิวเคลียสด้านข้างด้านหลังของทาลามิก ลำตัวของเซลล์ประสาทที่สามตั้งอยู่ที่นี่ โดยเซลล์ของกระบวนการจะผ่านขาหลังของแคปซูลภายใน และเป็นส่วนหนึ่งของมัดเส้นใยที่แยกออกจากกันเป็นรูปพัดที่ก่อตัวเป็นมงกุฎเรเดียน (โคโรนา เรเดียตา) เส้นใยเหล่านี้จะไปถึงคอร์เทกซ์ของซีกสมอง ซึ่งก็คือไจรัสหลังส่วนกลาง โดยจะสิ้นสุดที่ไซแนปส์กับเซลล์ในชั้นที่สี่ (แผ่นเกรนูลาร์ภายใน) เส้นใยของเซลล์ประสาทที่สามของเส้นทางรับความรู้สึก (ทางขึ้น) ที่เชื่อมทาลามัสกับคอร์เทกซ์จะสร้างมัดทาลามิคอร์ติคัล (ฟาสซิคูลิ ทาลามิคอร์ติคัลลิส) - เส้นใยทาลามิพาไรเอทัล (ไฟเบร ธาลามิพาไรเอทัล) เส้นทางสปิโนทาลามิคด้านข้างเป็นเส้นทางที่ข้ามกันอย่างสมบูรณ์ (เส้นใยทั้งหมดของเซลล์ประสาทที่สองข้ามไปทางด้านตรงข้าม) ดังนั้น เมื่อไขสันหลังครึ่งหนึ่งได้รับความเสียหาย ความเจ็บปวดและความไวต่ออุณหภูมิในด้านตรงข้ามของความเสียหายจะหายไปอย่างสมบูรณ์

เส้นประสาทสปิโนทาลามิคด้านหน้า (tractus spinothalamicus ventralis, s. anterior) ซึ่งรับความรู้สึกสัมผัสและแรงกด จะส่งแรงกระตุ้นจากผิวหนัง ซึ่งเป็นที่ตั้งตัวรับที่รับรู้ความรู้สึกกดและสัมผัส แรงกระตุ้นจะไปยังคอร์เทกซ์สมอง ไปยังไจรัสหลังส่วนกลาง ซึ่งเป็นที่ตั้งปลายคอร์เทกซ์ของเครื่องวิเคราะห์ความไวทั่วไป ตัวเซลล์ของเซลล์ประสาทแรกจะอยู่ในปมประสาทไขสันหลัง และกระบวนการส่วนกลางซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของรากประสาทไขสันหลัง จะมุ่งไปที่ฮอร์นหลังของไขสันหลัง โดยกระบวนการเหล่านี้จะสิ้นสุดที่ไซแนปส์ของเซลล์ประสาทที่สอง แอกซอนของเซลล์ประสาทที่สองจะข้ามไปยังด้านตรงข้ามของไขสันหลัง (ผ่านคอมมิสเซอร์สีเทาด้านหน้า) เข้าสู่ฟลูนิคูลัสด้านหน้า และส่วนหนึ่งของแอกซอนจะมุ่งขึ้นไปที่สมอง เมื่อเข้าสู่เมดัลลาออบลองกาตา แอกซอนของเส้นทางนี้จะเชื่อมกับใยประสาทของเลมนิสคัสในส่วนกลางที่ด้านข้างและสิ้นสุดที่ทาลามัสในนิวเคลียสด้านข้างหลังกับไซแนปส์บนเซลล์ของเซลล์ประสาทที่สาม ใยประสาทของเซลล์ประสาทที่สามจะผ่านแคปซูลภายใน (ขาหลัง) และเป็นส่วนหนึ่งของโคโรนาเรเดียตา ไปถึงชั้น IV ของคอร์เทกซ์ของไจรัสหลังเซ็นทรัล

ควรสังเกตว่าไม่ใช่เส้นใยทั้งหมดที่ส่งแรงกระตุ้นจากการสัมผัสและแรงกดจะข้ามไปยังด้านตรงข้ามในไขสันหลัง เส้นใยบางส่วนของเส้นทางการนำไฟฟ้าของการสัมผัสและแรงกดจะเคลื่อนไปเป็นส่วนหนึ่งของฟลูนิคูลัสหลังของไขสันหลัง (ด้านของเส้นใย) ร่วมกับแอกซอนของเส้นทางการนำไฟฟ้าของความไวต่อการรับรู้ตำแหน่งของร่างกายในทิศทางของคอร์เทกซ์ เมื่อไขสันหลังครึ่งหนึ่งได้รับความเสียหาย ความรู้สึกสัมผัสและแรงกดบนผิวหนังที่ด้านตรงข้ามจะไม่หายไปอย่างสมบูรณ์ เช่นเดียวกับความไวต่อความเจ็บปวด แต่จะลดลงเท่านั้น การเปลี่ยนผ่านไปยังด้านตรงข้ามนี้เกิดขึ้นบางส่วนในเมดัลลาออบลองกาตา

เส้นทางการรับรู้ตำแหน่งของร่างกาย เส้นทางการรับรู้ตำแหน่งของร่างกายของความไวต่อความรู้สึกในเปลือกสมอง (tractus bulbothalamicus - BNA) เรียกเช่นนี้เพราะเส้นทางนี้ส่งแรงกระตุ้นจากความรู้สึกทางกล้ามเนื้อและข้อต่อไปยังเปลือกสมองไปยัง postcentral gyrus ปลายประสาทรับความรู้สึก (ตัวรับ) ของเซลล์ประสาทแรกจะอยู่ในกล้ามเนื้อ เอ็น แคปซูลข้อต่อ และเอ็นยึด สัญญาณเกี่ยวกับโทนของกล้ามเนื้อ ความตึงของเอ็น เกี่ยวกับสถานะของระบบโครงกระดูกและกล้ามเนื้อโดยรวม (แรงกระตุ้นของความไวต่อความรู้สึกในการวางตำแหน่งของร่างกาย) ช่วยให้บุคคลสามารถประเมินตำแหน่งของส่วนต่างๆ ของร่างกาย (ศีรษะ ลำตัว แขนขา) ในอวกาศได้ รวมถึงระหว่างการเคลื่อนไหว และดำเนินการเคลื่อนไหวอย่างมีสติที่กำหนดเป้าหมายและการแก้ไขได้ ร่างกายของเซลล์ประสาทแรกจะอยู่ในปมประสาทไขสันหลัง กระบวนการส่วนกลางของเซลล์เหล่านี้ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของรากหลังจะมุ่งไปที่ฟันนิคูลัสหลัง โดยเลี่ยงฮอร์นหลัง จากนั้นจึงขึ้นไปที่เมดัลลาอ็อบลองกาตา (medulla oblongata) ไปยังนิวเคลียสที่บางและมีคิวนีเอต แอกซอนที่ส่งแรงกระตุ้นจากการรับรู้ตำแหน่งของร่างกายจะเข้าสู่ฟันนิคูลัสหลัง โดยเริ่มจากส่วนล่างของไขสันหลัง มัดแอกซอนที่ตามมาแต่ละมัดจะอยู่ติดกับด้านข้างของมัดที่มีอยู่ ดังนั้น ส่วนนอกของฟันนิคูลัสหลัง (มัดคิวนีเอต มัดของ Burdach) จะถูกครอบครองโดยแอกซอนของเซลล์ที่ส่งกระแสไฟฟ้าจากการรับรู้ตำแหน่งของร่างกายในส่วนทรวงอกส่วนบน ส่วนคอของร่างกาย และแขนขาส่วนบน แอกซอนที่ครอบครองส่วนในของฟันนิคูลัสหลัง (มัดบาง มัดของ Goll) จะนำแรงกระตุ้นจากการรับรู้ตำแหน่งของร่างกายจากแขนขาส่วนล่างและครึ่งล่างของร่างกาย กระบวนการส่วนกลางของเซลล์ประสาทแรกสิ้นสุดลงที่ไซแนปส์ทางด้านข้างของเซลล์ประสาทที่สอง ซึ่งตัวของเซลล์ประสาทจะอยู่ในนิวเคลียสรูปลิ่มบางๆ ของเมดัลลาออบลองกาตา แอกซอนของเซลล์ประสาทที่สองจะโผล่ออกมาจากนิวเคลียสเหล่านี้ โค้งไปข้างหน้าและอยู่ตรงกลางที่ระดับมุมล่างของโพรงรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน และในชั้นอินเตอร์โอลิวารีจะเคลื่อนไปทางด้านตรงข้าม ทำให้เกิดการไขว้กันของห่วงกลาง (decussatio lemniscorum medialis) มัดของเส้นใยที่หันไปทางด้านในและเคลื่อนไปทางด้านตรงข้ามเรียกว่าเส้นใยโค้งภายใน (fibrae arcuatae internae) ซึ่งเป็นส่วนเริ่มต้นของห่วงกลาง (lemniscus medialis) เส้นใยของห่วงกลางในพอนส์ตั้งอยู่ในส่วนหลัง (ในเทกเมนตัม) เกือบจะอยู่บนขอบของส่วนหน้า (ระหว่างมัดเส้นใยของตัวสี่เหลี่ยมคางหมู) ในเทกเมนตัมของสมองกลาง มัดเส้นใยของเลมนิสคัสกลางจะอยู่ในตำแหน่งที่อยู่ด้านหลังนิวเคลียสสีแดง และสิ้นสุดที่นิวเคลียสด้านข้างด้านหลังของทาลามัส โดยมีไซแนปส์บนเซลล์ของเซลล์ประสาทที่สาม แอกซอนของเซลล์ของเซลล์ประสาทที่สามจะไปถึงไจรัสหลังกลางผ่านขาหลังของแคปซูลภายในและเป็นส่วนหนึ่งของโคโรนาเรเดียตา

เส้นใยประสาทบางส่วนของนิวรอนที่สอง เมื่อออกจากนิวเคลียสคิวนีเอตที่บาง จะโค้งออกด้านนอกและแบ่งออกเป็นมัดสองมัด มัดหนึ่งซึ่งเป็นเส้นใยโค้งภายนอกด้านหลัง (fibrae arcuatae externae dorsales, s. posteriores) มุ่งไปที่ก้านสมองน้อยด้านล่างของด้านข้างและสิ้นสุดที่คอร์เทกซ์ของเวอร์มิสสมองน้อย เส้นใยประสาทของมัดที่สอง ซึ่งเป็นเส้นใยโค้งภายนอกด้านหน้า (fibrae arcuatae externae ventrales, s. anteriores) มุ่งไปข้างหน้า ข้ามไปทางด้านตรงข้าม โค้งไปรอบด้านข้างของนิวเคลียสโอลิวารี และผ่านก้านสมองน้อยด้านล่างไปยังคอร์เทกซ์ของเวอร์มิสสมองน้อย เส้นใยโค้งภายนอกด้านหน้าและด้านหลังส่งแรงกระตุ้นจากตำแหน่งของร่างกายไปยังสมองน้อย

เส้นทางการรับรู้ตำแหน่งของร่างกายในทิศทางของคอร์เทกซ์ก็ข้ามกันด้วย แอกซอนของเซลล์ประสาทที่สองข้ามไปทางด้านตรงข้ามไม่ใช่ในไขสันหลังแต่ในเมดัลลาออบลองกาตา เมื่อไขสันหลังได้รับความเสียหายในด้านที่แรงกระตุ้นการรับรู้ตำแหน่งของร่างกายเริ่มต้น (ในกรณีที่ได้รับบาดเจ็บที่ก้านสมอง - ด้านตรงข้าม) ความคิดเกี่ยวกับสถานะของระบบโครงกระดูกและกล้ามเนื้อ ตำแหน่งของส่วนต่างๆ ของร่างกายในอวกาศก็จะหายไป และการประสานงานของการเคลื่อนไหวก็จะลดลง

นอกจากเส้นทางรับความรู้สึกของร่างกายที่ส่งกระแสประสาทไปยังเปลือกสมองแล้ว ควรกล่าวถึงเส้นทางสปิโนเซเรเบลลาร์ด้านหน้าและด้านหลังซึ่งเป็นเส้นทางรับความรู้สึกของร่างกายด้วย เส้นทางเหล่านี้ทำให้สมองน้อยได้รับข้อมูลจากศูนย์รับความรู้สึกที่อยู่ด้านล่าง (ไขสันหลัง) เกี่ยวกับสถานะของระบบโครงกระดูกและกล้ามเนื้อ และมีส่วนร่วมในการประสานงานการเคลื่อนไหวแบบรีเฟล็กซ์เพื่อให้แน่ใจว่าร่างกายจะทรงตัวได้ โดยไม่ต้องให้สมองส่วนบน (เปลือกสมอง) เข้ามาเกี่ยวข้อง

เส้นประสาทสปิโนเซเรเบลลาร์ส่วนหลัง (tractus spinocerebellaris dorsalis, s. posterior; Flechsig's bundle) ทำหน้าที่ส่งแรงกระตุ้นจากกล้ามเนื้อ เอ็น และข้อต่อไปยังสมองน้อย เซลล์ตัวของเซลล์ประสาทรับความรู้สึกตัวแรกจะอยู่ในปมประสาทไขสันหลัง และส่วนศูนย์กลางของเซลล์ประสาทเหล่านี้ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของรากประสาทส่วนหลังจะมุ่งไปที่ฮอร์นส่วนหลังของไขสันหลังและสิ้นสุดที่ไซแนปส์บนเซลล์ของนิวเคลียสทรวงอก (นิวเคลียสของคลาร์ก) ซึ่งอยู่ที่ส่วนตรงกลางของฐานฮอร์นส่วนหลัง เซลล์ของนิวเคลียสทรวงอกเป็นเซลล์ประสาทตัวที่สองของเส้นประสาทสปิโนเซเรเบลลาร์ส่วนหลัง แอกซอนของเซลล์เหล่านี้จะออกสู่ฟลูนิคูลัสด้านข้างของด้านข้าง เข้าสู่ส่วนหลัง แล้วเข้าสู่ซีรีเบลลัมผ่านก้านสมองน้อยด้านล่าง เข้าสู่เซลล์ของคอร์เทกซ์เวอร์มิส ตรงจุดนี้ เส้นใยสปิโนซีรีเบลลัมจะสิ้นสุดลง

สามารถติดตามระบบของเส้นใยที่ส่งแรงกระตุ้นจากคอร์เทกซ์เวอร์มิสไปถึงนิวเคลียสสีแดง ซีกสมองน้อย และแม้แต่ส่วนที่สูงขึ้นของสมอง - คอร์เทกซ์สมอง จากคอร์เทกซ์เวอร์มิสผ่านนิวเคลียสรูปจุกไม้ก๊อกและทรงกลม แรงกระตุ้นจะมุ่งผ่านก้านสมองน้อยด้านบนไปยังนิวเคลียสสีแดงของด้านตรงข้าม (เส้นทางสมองน้อย-เทกเมนทัล) คอร์เทกซ์เวอร์มิสเชื่อมต่อกับคอร์เทกซ์ซีรีเบลลัมด้วยเส้นใยที่เกี่ยวข้องกับคอร์เทกซ์ซีรีเบลลัม ซึ่งเป็นจุดที่แรงกระตุ้นเข้าสู่เดนเทตนิวเคลียสของซีรีเบลลัม

ด้วยการพัฒนาของศูนย์ประสาทสัมผัสที่สูงขึ้นและการเคลื่อนไหวโดยสมัครใจในคอร์เทกซ์ของสมองซีกโลก การเชื่อมต่อระหว่างซีรีเบลลัมกับคอร์เทกซ์ก็เกิดขึ้นเช่นกัน โดยดำเนินการผ่านทาลามัส ดังนั้น แอกซอนของเซลล์จากนิวเคลียสเดนเตตผ่านก้านสมองน้อยบนจะออกสู่เทกเมนตัมของสะพาน ข้ามไปยังด้านตรงข้ามและมุ่งหน้าไปยังทาลามัส เมื่อสลับไปยังนิวรอนถัดไปในทาลามัสแล้ว แรงกระตุ้นจะไปที่คอร์เทกซ์ของสมอง ไปยังไจรัสหลังส่วนกลาง

ทางเดินสปิโนเซเรเบลลาร์ด้านหน้า (tractus spinocerebellaris ventralis, s. anterior; Gowers' bundle) มีโครงสร้างที่ซับซ้อนกว่าทางเดินหลัง เนื่องจากจะผ่านเข้าไปในฟลูนิคูลัสด้านข้างของฝั่งตรงข้าม และกลับไปยังซีรีเบลลัมที่อยู่ทางด้านข้าง ตัวเซลล์ของเซลล์ประสาทแรกตั้งอยู่ในปมประสาทไขสันหลัง กระบวนการรอบนอกมีปลาย (ตัวรับ) ในกล้ามเนื้อ เอ็น และแคปซูลข้อต่อ กระบวนการกลางของเซลล์ของเซลล์ประสาทแรกซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของรากหลังจะเข้าสู่ไขสันหลังและสิ้นสุดที่ไซแนปส์บนเซลล์ที่อยู่ติดกับนิวเคลียสทรวงอกทางด้านข้าง แอกซอนของเซลล์ของเซลล์ประสาทที่สองนี้จะผ่านคอมมิสเซอร์สีเทาด้านหน้าเข้าไปในฟลูนิคูลัสด้านข้างของฝั่งตรงข้าม เข้าสู่ส่วนหน้า และขึ้นไปถึงระดับคอคอดของรอมเบนเซฟาลอน ณ จุดนี้ เส้นใยของเส้นทางสปิโนเซเรเบลลาร์ด้านหน้าจะย้อนกลับไปยังด้านข้าง และผ่านก้านสมองน้อยด้านบนเข้าสู่คอร์เทกซ์ของเวอร์มิสของด้านข้าง เข้าสู่ส่วนด้านหน้า-ด้านบน ดังนั้น เส้นทางสปิโนเซเรเบลลาร์ด้านหน้าซึ่งสร้างเส้นทางที่ซับซ้อนซึ่งตัดกันสองครั้ง จะย้อนกลับไปยังด้านเดียวกับที่เกิดแรงกระตุ้น proprioceptive แรงกระตุ้น proprioceptive ที่เข้าสู่คอร์เทกซ์ของเวอร์มิสผ่านเส้นทางสปิโนเซเรเบลลาร์ด้านหน้าจะส่งต่อไปยังนิวเคลียสสีแดง และผ่านนิวเคลียสเดนเทตไปยังคอร์เทกซ์สมอง (ไปยังไจรัสหลังส่วนกลาง)

แผนภาพโครงสร้างของเส้นทางการนำไฟฟ้าของเครื่องวิเคราะห์ภาพ เครื่องวิเคราะห์การได้ยิน การรับรสและกลิ่น จะถูกพิจารณาในส่วนที่เกี่ยวข้องของกายวิภาคศาสตร์ (ดู "อวัยวะรับความรู้สึก")

เส้นทางการฉายภาพแบบลงมา (effector, efferent) นำกระแสประสาทจากคอร์เทกซ์ ศูนย์ย่อยคอร์เทกซ์ไปยังส่วนที่อยู่ด้านล่าง ไปยังนิวเคลียสของก้านสมองและนิวเคลียสมอเตอร์ของส่วนหน้าของไขสันหลัง เส้นทางเหล่านี้สามารถแบ่งได้เป็น 2 กลุ่ม:

1. มอเตอร์หลักหรือเส้นทางพีระมิด (เส้นทางคอร์ติโคนิวเคลียร์และคอร์ติโคสไปนัล) ทำหน้าที่นำกระแสประสาทจากการเคลื่อนไหวโดยสมัครใจจากเปลือกสมองไปยังกล้ามเนื้อโครงร่างของศีรษะ คอ ลำตัว และแขนขา โดยผ่านนิวเคลียสมอเตอร์ของสมองและไขสันหลังที่เกี่ยวข้อง
2. ทางเดินมอเตอร์นอกพีระมิด (tractus rubrospinalis, tractus vestibulospinalis เป็นต้น) จะส่งแรงกระตุ้นจากศูนย์กลางใต้เปลือกสมองไปยังนิวเคลียสมอเตอร์ของเส้นประสาทกะโหลกศีรษะและไขสันหลัง จากนั้นจึงไปยังกล้ามเนื้อ

ทางเดินพีระมิด (tractus pyramidalis) ประกอบด้วยระบบเส้นใยที่ส่งแรงกระตุ้นจากเปลือกสมอง จากพรีเซ็นทรัลไจรัส จากเซลล์ประสาทจิกันโตไพรามิดัล (เซลล์เบตซ์) ไปยังนิวเคลียสมอเตอร์ของเส้นประสาทสมองและส่วนหน้าของไขสันหลัง และจากนิวเคลียสเหล่านี้ไปยังกล้ามเนื้อโครงร่าง เมื่อพิจารณาจากทิศทางของเส้นใย ตลอดจนตำแหน่งของมัดในก้านสมองและส่วนปลายของไขสันหลัง ทางเดินพีระมิดจะแบ่งออกเป็น 3 ส่วน:

1. คอร์ติโคนิวเคลียส - ไปยังนิวเคลียสของเส้นประสาทสมอง
2. ด้านข้างของคอร์ติโคสไปนัล - ไปยังนิวเคลียสของเขาส่วนหน้าของไขสันหลัง
3. คอร์ติโคสไปนัลด้านหน้า - รวมไปถึงเขาส่วนหน้าของไขสันหลังด้วย

คอร์ติโคนิวเคลียส (tractus corticonuclearis) เป็นกลุ่มเซลล์ประสาทขนาดใหญ่ที่เคลื่อนตัวลงมาจากคอร์เทกซ์ของคอร์เทกซ์พรีเซ็นทรัลไจรัสส่วนล่าง 1 ใน 3 ไปยังแคปซูลด้านในและผ่านเจนูของคอร์เทกซ์ นอกจากนี้ เส้นใยของคอร์ติโคนิวเคลียสจะเคลื่อนตัวไปยังฐานของก้านสมอง ซึ่งก่อตัวเป็นส่วนตรงกลางของเส้นใยพีระมิด เส้นใยคอร์ติโคนิวเคลียสและคอร์ติโคสไปนัลจะครอบคลุมพื้นที่ 3/5 ตรงกลางของฐานของก้านสมอง โดยเริ่มจากสมองส่วนกลางและต่อไปยังพอนส์และเมดัลลาออบลองกาตา เส้นใยของคอร์ติโคนิวเคลียสจะเคลื่อนตัวไปทางด้านตรงข้ามกับนิวเคลียสมอเตอร์ของเส้นประสาทสมอง: III และ IV - ในสมองส่วนกลาง; V, VI, VII - ในพอนส์; IX, X, XI, XII - ในเมดัลลาออบลองกาตา เส้นประสาทคอร์ติโคนิวเคลียสสิ้นสุดที่นิวเคลียสเหล่านี้ เส้นใยที่สร้างเส้นประสาทนี้จะสร้างไซแนปส์ร่วมกับเซลล์มอเตอร์ของนิวเคลียสเหล่านี้ กระบวนการของเซลล์มอเตอร์ที่กล่าวถึงจะออกจากสมองเป็นส่วนหนึ่งของเส้นประสาทสมองที่เกี่ยวข้อง และมุ่งไปที่กล้ามเนื้อโครงร่างของศีรษะและคอ และส่งสัญญาณไปยังกล้ามเนื้อเหล่านี้

เส้นใยคอร์ติโคสไปนัลด้านข้างและด้านหน้า (tractus corticospinales lateralis et ventralis, s.anterior) มีต้นกำเนิดจากเซลล์ประสาทยักษ์ของคอร์ติโคสไปนัลไจรัสส่วนหน้า ซึ่งเป็นส่วนบน 2/3 ของคอร์ติโคสไปนัล แอกซอนของเซลล์เหล่านี้จะมุ่งไปที่แคปซูลด้านใน ผ่านส่วนหน้าของขาหลัง (อยู่ด้านหลังเส้นใยของเส้นใยคอร์ติโคสไปนัลโดยตรง) ลงมาที่ฐานของขาสมอง ซึ่งเส้นใยเหล่านี้จะอยู่ทางด้านข้างของเส้นใยคอร์ติโคสไปนัล จากนั้นเส้นใยคอร์ติโคสไปนัลจะลงมาที่ส่วนหน้า (ฐาน) ของพอนส์ เจาะเข้าไปในมัดเส้นใยตามขวางของพอนส์ และออกไปยังเมดัลลาออบลองกาตา ซึ่งเส้นใยเหล่านี้จะสร้างสันนูนที่ยื่นออกมา - ปิรามิด - บนพื้นผิวด้านหน้า (ด้านล่าง)ในส่วนล่างของเมดัลลาอ็อบลองกาตา เส้นใยบางส่วนข้ามไปยังด้านตรงข้ามและดำเนินต่อไปในฟลูนิคูลัสด้านข้างของไขสันหลัง สิ้นสุดที่ฮอร์นด้านหน้าของไขสันหลังโดยมีไซแนปส์บนเซลล์มอเตอร์ของนิวเคลียส ส่วนของเส้นทางพีระมิดนี้ซึ่งมีส่วนร่วมในการก่อตัวของการสับเปลี่ยนพีระมิด (การสับเปลี่ยนมอเตอร์) เรียกว่าเส้นทางคอร์ติโคสไปนัลด้านข้างเส้นใยของเส้นทางคอร์ติโคสไปนัลที่ไม่มีส่วนร่วมในการก่อตัวของการสับเปลี่ยนพีระมิดและไม่ข้ามไปยังด้านตรงข้าม จะดำเนินต่อไปด้านล่างเป็นส่วนหนึ่งของฟลูนิคูลัสด้านหน้าของไขสันหลัง เส้นใยเหล่านี้ประกอบเป็นเส้นทางคอร์ติโคสไปนัลด้านหน้าจากนั้นเส้นใยเหล่านี้จะข้ามไปยังด้านตรงข้ามเช่นกัน แต่ผ่านคอมมิสเซอร์สีขาวของไขสันหลังและสิ้นสุดที่เซลล์มอเตอร์ของฮอร์นด้านหน้าของด้านตรงข้ามของไขสันหลัง เส้นใยคอร์ติโคสไปนัลด้านหน้าซึ่งอยู่ในกลุ่มฟันนิคูลัสด้านหน้ามีวิวัฒนาการมาช้ากว่าเส้นใยด้านข้าง เส้นใยของเส้นใยนี้จะลงไปถึงบริเวณส่วนคอและทรวงอกของไขสันหลังเป็นหลัก

ควรสังเกตว่าเส้นทางพีระมิดทั้งหมดจะข้ามกัน กล่าวคือ เส้นใยของเส้นทางพีระมิดที่ไปยังนิวรอนถัดไปจะข้ามไปยังฝั่งตรงข้ามในไม่ช้า ดังนั้น ความเสียหายที่เกิดขึ้นกับเส้นใยของเส้นทางพีระมิดในกรณีที่ไขสันหลัง (หรือสมอง) เสียหายข้างเดียว จะทำให้กล้ามเนื้อฝั่งตรงข้ามหยุดทำงาน โดยรับกระแสไฟฟ้าจากส่วนต่างๆ ที่อยู่ใต้บริเวณที่เสียหาย

เซลล์ประสาทตัวที่สองของเส้นทางมอเตอร์แบบลงใต้จิตใจ (corticospinal) เป็นเซลล์ของส่วนหน้าของไขสันหลัง ซึ่งเป็นส่วนยาวที่โผล่ออกมาจากไขสันหลังเป็นส่วนหนึ่งของรากด้านหน้า และมุ่งไปยังส่วนหนึ่งของเส้นประสาทไขสันหลังเพื่อส่งสัญญาณไปยังกล้ามเนื้อโครงร่าง

เส้นทางนอกพีระมิดซึ่งรวมเป็นกลุ่มเดียวกัน แตกต่างจากเส้นทางพีระมิดที่ใหม่กว่า เนื่องจากมีวิวัฒนาการมายาวนานกว่า โดยมีการเชื่อมต่ออย่างกว้างขวางในก้านสมองและกับเปลือกสมอง ซึ่งเข้ามาทำหน้าที่ควบคุมและจัดการระบบนอกพีระมิด เปลือกสมองซึ่งรับแรงกระตุ้นทั้งตามเส้นทางรับความรู้สึกที่ขึ้นตรง (ทิศทางของเปลือกสมอง) และจากศูนย์กลางใต้เปลือกสมอง ควบคุมการทำงานของระบบสั่งการของร่างกายผ่านเส้นทางนอกพีระมิดและพีระมิด เปลือกสมองมีอิทธิพลต่อการทำงานของระบบสั่งการของไขสันหลังผ่านระบบนิวเคลียสแดงในสมองน้อย ผ่านการสร้างเรติคูลาร์ ซึ่งเชื่อมต่อกับทาลามัสและสไตรเอตัม ผ่านนิวเคลียสเวสติบูลาร์ ดังนั้น ศูนย์กลางของระบบนอกพีระมิดจึงรวมถึงนิวเคลียสแดง ซึ่งมีหน้าที่อย่างหนึ่งคือรักษาโทนของกล้ามเนื้อ ซึ่งจำเป็นในการรักษาสมดุลของร่างกายโดยไม่ต้องใช้ความพยายาม นิวเคลียสสีแดง ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการก่อตัวเรติคูลาร์ รับแรงกระตุ้นจากคอร์เทกซ์สมอง สมองน้อย (จากเส้นทางรับความรู้สึกของสมองน้อย) และมีการเชื่อมต่อกับนิวเคลียสมอเตอร์ของเขาส่วนหน้าของไขสันหลัง

เส้นประสาทรูโบสไปนัล (trdctus rubrospinalis) เป็นส่วนหนึ่งของส่วนโค้งรีเฟล็กซ์ ซึ่งเส้นทางรับความรู้สึกคือเส้นทางรับความรู้สึกทางสปิโนซีรีเบลลาร์ เส้นทางนี้เริ่มต้นจากนิวเคลียสสีแดง (มัดของ Monakow) ข้ามไปทางด้านตรงข้าม (การเคลื่อนตัวของ Forel) และลงมาในฟลูนิคูลัสด้านข้างของไขสันหลัง สิ้นสุดที่เซลล์มอเตอร์ของไขสันหลัง เส้นใยของเส้นทางนี้จะผ่านในส่วนหลัง (เทกเมนตัม) ของพอนส์และส่วนด้านข้างของเมดัลลาออบลองกาตา

การเชื่อมต่อที่สำคัญในการประสานงานการทำงานของระบบการเคลื่อนไหวของร่างกายมนุษย์คือเส้นประสาทเวสติบูโลสไปนาลิส เส้นประสาทนี้เชื่อมต่อนิวเคลียสของระบบเวสติบูลาร์กับฮอร์นด้านหน้าของไขสันหลัง และช่วยให้ร่างกายตอบสนองได้อย่างเหมาะสมในกรณีที่เกิดความไม่สมดุล แอกซอนของเซลล์ของนิวเคลียสเวสติบูลาร์ด้านข้าง(นิวเคลียสเดอเตอร์ส)และนิวเคลียสเวสติบูลาร์ด้านล่าง (รากที่ลงมา) ของเส้นประสาทเวสติบูโลคอเคลียร์มีส่วนร่วมในการสร้างเส้นประสาทเวสติบูโลสไปนาลิส เส้นใยเหล่านี้จะลงมาในส่วนด้านข้างของฟันนิคูลัสด้านหน้าของไขสันหลัง (ที่ขอบของฟันนิคูลัสด้านข้าง) และสิ้นสุดที่เซลล์มอเตอร์ของฮอร์นด้านหน้าของไขสันหลัง นิวเคลียสที่สร้างเส้นทาง vestibulospinalis เชื่อมต่อกับสมองน้อยโดยตรง รวมทั้งกับมัดกล้ามเนื้อตามยาวส่วนหลัง (fasciculus longitudinalis dorsalis, s. posterior) ซึ่งเชื่อมต่อกับนิวเคลียสของเส้นประสาทกล้ามเนื้อตา การเชื่อมต่อกับนิวเคลียสของเส้นประสาทกล้ามเนื้อตาช่วยให้รักษาตำแหน่งของลูกตา (ทิศทางของแกนการมองเห็น) ไว้ได้เมื่อหมุนศีรษะและคอ ในการก่อตัวของใยประสาทตามยาวส่วนหลังและใยประสาทเหล่านั้นที่ไปถึงส่วนหน้าของไขสันหลัง (reticular-spinal tract, tractus reticulospinalis) กลุ่มเซลล์ของการสร้าง reticular ของก้านสมองมีส่วนร่วม โดยหลักๆ คือ นิวเคลียสตัวกลาง (nucleus intersticialis หรือnucleus of Cajal)นิวเคลียสของ commissure ที่เป็นเอพิทาลามัส (posterior) หรือนิวเคลียสของ Darkshevich ซึ่งเป็นที่ที่ใยประสาทจากนิวเคลียสฐานของซีกสมองจะเข้ามา

หน้าที่ของสมองน้อยซึ่งเกี่ยวข้องกับการประสานการเคลื่อนไหวของศีรษะ ลำตัว และแขนขา และเชื่อมต่อกับนิวเคลียสสีแดงและอุปกรณ์การทรงตัว ได้รับการควบคุมจากคอร์เทกซ์สมองผ่านสะพานเชื่อมไปตามเส้นทางคอร์ติโคพอนโตซีรีเบลลาร์ (tractus corticopontocerebellaris) เส้นทางนี้ประกอบด้วยเซลล์ประสาทสองเซลล์ ตัวเซลล์ของเซลล์ประสาทแรกอยู่ในคอร์เทกซ์ของกลีบหน้าผาก กลีบขมับ กลีบข้าง และกลีบท้ายทอย กระบวนการของพวกมัน ซึ่งก็คือเส้นใยคอร์ติโคพอนตินี (fibrae corticopontinae) มุ่งไปที่แคปซูลภายในและผ่านเข้าไป เส้นใยจากกลีบหน้าผาก ซึ่งเรียกว่าเส้นใยฟรอนโตพอนตินี (fibrae frontopontinae) จะผ่านขาหน้าของแคปซูลภายใน เส้นใยประสาทจากกลีบขมับ กลีบข้าง และกลีบท้ายทอยจะผ่านขาหลังของแคปซูลภายใน จากนั้นเส้นใยของคอร์ติโคพอนโตซีรีเบลลาร์จะผ่านฐานของขาสมอง จากกลีบหน้า เส้นใยจะผ่านส่วนที่อยู่ตรงกลางที่สุดของฐานของก้านสมอง เข้าด้านในจากเส้นใยคอร์ติโคนิวเคลียส จากกลีบข้างและกลีบอื่นๆ ของซีกสมอง เส้นใยจะผ่านส่วนที่อยู่ด้านข้างมากที่สุด ออกด้านนอกจากคอร์ติโคสไปนัลเทรน ในส่วนหน้า (ที่ฐาน) ของพอนส์ เส้นใยของคอร์ติโคพอนโตซีรีเบลลาร์จะสิ้นสุดที่ไซแนปส์บนเซลล์ของนิวเคลียสพอนโตในฝั่งเดียวกันของสมอง เซลล์ของนิวเคลียสพอนโตพร้อมกับกระบวนการต่างๆ ของเซลล์จะประกอบกันเป็นนิวรอนที่สองของคอร์ติโคซีรีเบลลาร์เทรน แอกซอนของเซลล์ของนิวเคลียสพอนทีนจะพับเป็นมัด โดยใยตามขวางของพอนส์ (fibrae pontis transversae) ซึ่งจะวิ่งไปทางด้านตรงข้าม ข้ามไปในทิศทางขวาง ใยที่วิ่งลงมาของเส้นใยพีระมิดัล และผ่านก้านสมองน้อยกลางจะมุ่งไปที่ซีกสมองน้อยทางด้านตรงข้าม

ดังนั้น เส้นทางการนำสัญญาณของสมองและไขสันหลังจึงสร้างการเชื่อมต่อระหว่างศูนย์รับความรู้สึกและศูนย์รับความรู้สึก มีส่วนร่วมในการก่อตัวของส่วนโค้งสะท้อนกลับที่ซับซ้อนในร่างกายมนุษย์ เส้นทางการนำสัญญาณบางเส้นทาง (ระบบเส้นใย) เริ่มต้นหรือสิ้นสุดในนิวเคลียสที่วิวัฒนาการมาซึ่งมีอายุมากกว่าซึ่งตั้งอยู่ในก้านสมอง โดยทำหน้าที่ด้วยการทำงานอัตโนมัติบางอย่าง หน้าที่เหล่านี้ (เช่น โทนของกล้ามเนื้อ การเคลื่อนไหวของสะท้อนกลับอัตโนมัติ) ดำเนินการโดยไม่ต้องมีจิตสำนึกเข้ามาเกี่ยวข้อง แม้ว่าจะอยู่ภายใต้การควบคุมของเปลือกสมองก็ตาม เส้นทางการนำสัญญาณอื่นๆ จะส่งแรงกระตุ้นไปยังเปลือกสมอง ไปยังส่วนบนของระบบประสาทส่วนกลาง หรือจากเปลือกสมองไปยังศูนย์ใต้เปลือกสมอง (ไปยังนิวเคลียสฐาน นิวเคลียสของก้านสมองและไขสันหลัง) เส้นทางการนำสัญญาณทำหน้าที่เชื่อมโยงสิ่งมีชีวิตให้เป็นหนึ่งเดียว เพื่อให้แน่ใจว่าการกระทำต่างๆ ของสิ่งมีชีวิตจะประสานกัน

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]