一般認(rèn)為錐體系以外調(diào)節(jié)肌肉運(yùn)動的中樞神經(jīng),錐體外系主要的功能是協(xié)調(diào)肌群的運(yùn)動、調(diào)節(jié)肌張力維持和調(diào)整姿勢等。其包括大腦皮層(主要是額葉)、紋狀體、紅核、黑質(zhì)、小腦、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和前庭神經(jīng)核等。錐體外系發(fā)自大腦皮層后,它們在下行途中先與紋狀體發(fā)生聯(lián)系,然后經(jīng)過多次換元后才抵達(dá)脊髓前角運(yùn)動神經(jīng)元。大腦皮層也與小腦皮層之間所形成的大腦、小腦環(huán)路,對于調(diào)節(jié)和影響大腦皮層發(fā)動的隨意運(yùn)動十分重要。
錐體外系的主要傳導(dǎo)通路有二條:
(1)皮層紋狀體通路/由大腦皮層(主要來自額葉和頂葉)發(fā)出的纖維到紋狀體,由它發(fā)出纖維到中腦的紅核,黑質(zhì)等處,黑質(zhì)發(fā)出纖維到腦橋、延髓的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),最后抵達(dá)脊髓前角運(yùn)動神經(jīng)元。
(2)皮層、腦橋、小腦通路/從各大腦皮層(額葉,顳葉,枕葉)發(fā)出的纖維到腦橋核,換元后發(fā)出纖維交叉到對側(cè),經(jīng)腦橋臂止于小腦皮層,然后由小腦皮層發(fā)出纖維經(jīng)齒狀核(小腦深部的核團(tuán))、紅核下行至脊髓前角運(yùn)動神經(jīng)元。
上述兩條通路如下:
錐體外系控制脊髓前角運(yùn)動神經(jīng)元主要通過兩條下行途徑:即皮層-/紅核-脊髓束和皮層-網(wǎng)狀-脊髓束。這些通路都經(jīng)過多次換元后才抵達(dá)脊髓前角運(yùn)動神經(jīng)元。
大腦皮層在控制軀體運(yùn)動的過程中,還得不斷從下級中樞接受反饋信息,經(jīng)常調(diào)整其傳出沖動,才能使機(jī)體具有適宜的肌張力,維持一定的姿勢體態(tài),同時使隨意運(yùn)動在力量和方向上達(dá)到預(yù)期效果。在這些聯(lián)系中,大腦、小腦環(huán)路,紋狀體和小腦功能的完善具有重要作用。
小腦的主要功能是維持軀體平衡、調(diào)節(jié)肌張力及協(xié)調(diào)運(yùn)動。小腦半球與大腦皮層有雙向性的聯(lián)系,即小腦一方面接受大腦皮層下行的控制,同時也發(fā)出纖維返回到大腦皮層。小腦的傳出纖維主要發(fā)自齒狀核,它們一部分止于紅核,經(jīng)紅核脊髓束到達(dá)脊髓前角;而大部分纖維止于丘腦,由此發(fā)出纖維返回大腦皮層,對大腦皮層發(fā)動的隨意運(yùn)動起調(diào)節(jié)作用。這個大、小腦皮層間的環(huán)路在人類最為發(fā)達(dá)。小腦損傷后的病人,隨意動作的力量、方向、速度和范圍均不能很好地控制,表現(xiàn)為乏力、乏平衡、乏協(xié)調(diào)的癥狀。即四肢乏力,行走搖晃不穩(wěn);當(dāng)病人閉雙目、兩腳并擾站立時,就無法維持自身的平衡;
協(xié)調(diào)動作也發(fā)生障礙,拮抗肌作輪替動作時,協(xié)調(diào)障礙明顯,這稱為意向性協(xié)調(diào)障礙,也稱為小腦性共濟(jì)失調(diào)。
紋狀體其功能尚不完全清楚。臨床上該系統(tǒng)病理損傷的主要表現(xiàn)分為兩大類:一類是具有運(yùn)動過多而肌緊張的綜合征,如舞蹈病和手足搐動癥;另一類為具有運(yùn)動過少而肌緊張過強(qiáng)的綜合征,如震顫麻痹(巴金森氏癥)。
震顫麻痹的病人,全身肌緊張?jiān)龈,肌肉?qiáng)直,隨意運(yùn)動減少,動作緩慢,面部表情呆板,常伴有靜止性震顫。這種震顫在靜止時出現(xiàn),情緒激動時加強(qiáng),進(jìn)行隨意運(yùn)動時減少,入睡后停止。臨床病理研究顯示震顫麻痹的病變部位在中腦黑質(zhì)。