Az agy és a gerincvelő vezetési útvonalai

Az idegrendszerben az idegsejtek nem elszigetelten helyezkednek el. Kapcsolatba kerülnek egymással, neuronláncokat - ingerületvezetőket - alkotva. Az egyik neuron hosszú nyúlványa - a neurit (axon) - érintkezik a rövidebb nyúlványokkal (dendritekkel) vagy egy másik, a láncban következő neuron testével.

A neuronláncok mentén az idegimpulzusok szigorúan meghatározott irányban mozognak, ami az idegsejtek és szinapszisok szerkezeti jellemzőinek köszönhető ("dinamikus polarizáció"). Egyes neuronláncok centripetális irányban szállítanak impulzust - a periférián lévő kiindulási helytől (a bőrben, a nyálkahártyákban, a szervekben, az érfalakban) a központi idegrendszerbe (gerincvelő és agy). Ebben a láncban az első egy szenzoros (afferens) neuron, amely az irritációt érzékeli és idegimpulzussá alakítja. Más neuronláncok centrifugális irányban vezetnek impulzust - az agyból vagy a gerincvelőből a perifériára, a működő szervhez. A működő szervnek impulzust továbbító neuron efferens.

Az élő szervezetben a neuronok láncolatai reflexíveket alkotnak.

A reflexív idegsejtek láncolata, amely szükségszerűen magában foglalja az első - szenzoros és az utolsó - motoros (vagy szekréciós) neuronokat, amelyek mentén az ingerület a kiindulási helyről az alkalmazás helyére (izmok, mirigyek és más szervek, szövetek) mozog. A legegyszerűbb reflexívek két- és háromneuronosak, amelyek a gerincvelő egyik szegmensének szintjén záródnak. Egy háromneuronos reflexívben az első neuront egy érzősejt képviseli, amely mentén az ingerület a bőrben vagy más szervekben található érzőideg-végződésben (receptorban) a kiindulási helyről először a perifériás nyúlvány mentén (az ideg részeként) halad. Ezután az ingerület a gerincvelői ideg hátsó gyökerének részeként a központi nyúlvány mentén halad, a gerincvelő hátsó szarvának egyik magjához, vagy az agyidegek érzőrostjai mentén a megfelelő érzőmagokhoz. Itt az ingerület a következő neuronhoz továbbítódik, amelynek nyúlványa a hátsó szarvtól az elülsőig, az elülső szarv magjainak (motoros) sejtjeihez irányul. Ez a második neuron vezető funkciót lát el. Az érzékszervi (afferens) neurontól az impulzust továbbítja a harmadik - motoros (efferens) neuronhoz. A konduktív neuron egy interkaláris neuron, mivel egyrészt az érzékszervi neuron, másrészt a motoros (vagy szekréciós) neuron között helyezkedik el. A harmadik neuron (efferens, effektor, motoros) teste a gerincvelő elülső szarvában, axonja pedig az elülső gyökér részeként helyezkedik el, majd a gerincvelői ideg a működő szervhez (izomhoz) nyúlik.

A gerincvelő és az agy fejlődésével az idegrendszer kapcsolatai is bonyolultabbá váltak. Több neuronból álló komplex reflexívek alakultak ki, amelyek felépítésében és működésében a gerincvelő feletti szegmenseiben, az agytörzs magvaiban, az agyféltekékben és akár az agykéregben is elhelyezkedő idegsejtek vesznek részt. Az idegsejtek nyúlványai, amelyek az idegimpulzusokat a gerincvelőből az agy magvaiba és kérgébe, valamint az ellenkező irányba vezetik, kötegeket (fasciculusokat) alkotnak.

Az idegrostok kötegeit, amelyek funkcionálisan homogén vagy különböző szürkeállományi területeket kötnek össze a központi idegrendszerben, az agy és a gerincvelő fehérállományában egy meghatározott helyet foglalnak el, és ugyanazt az impulzust vezetik, vezető útvonalaknak nevezzük.

A gerincvelőben és az agyban szerkezet és funkció alapján három vezetési pályacsoportot különböztetünk meg: asszociatív, komisszurális és projekciós.

Az asszociációs idegrostok (neurofibrák asszociációi) az agy egyik felében a szürkeállomány területeit, a különböző funkcionális központokat (agykéreg, magvak) kötik össze. Megkülönböztetünk rövid és hosszú asszociációs rostokat (pályákat). A rövid rostok a szürkeállomány szomszédos területeit kötik össze, és az agy egyik lebenyében helyezkednek el (intralobáris rostkötegek). Egyes, a szomszédos tekervények szürkeállományát összekötő asszociációs rostok nem haladnak túl a kérgen (intrakortikálisak). Ívelt alakban, a 0 betű alakjában görbülnek, és az agy ívelt rostjainak (fibrae arcuatae cerebri) nevezik őket. Azokat az asszociációs idegrostokat, amelyek a félteke fehérállományába (a kéregen túlra) jutnak, extrakortikálisnak nevezzük.

A hosszú asszociációs rostok a szürkeállomány egymástól távol eső, különböző lebenyekhez tartozó területeit kötik össze (lebenyközi rostkötegek). Ezek jól definiált rostkötegek, amelyek az agy makroszkopikus preparátumán láthatók. A hosszú asszociációs pályák a következők: a felső hosszanti köteg (fasciculus longitudinalis superior), amely az agyfélteke fehérállományának felső részében található, és a frontális lebeny kérgét köti össze a parietális és a nyakszirttel; az alsó hosszanti köteg (fasciculus longitudinalis inferior), amely az agyfélteke alsó részein fekszik, és a temporális lebeny kérgét köti össze a nyakszirttel; a nem kötőszálas köteg (fasciculus uncinatus), amely az insula elé ívesen hajolva a frontális pólus régiójában lévő kérget a temporális lebeny elülső részével köti össze. A gerincvelőben az asszociációs rostok kötik össze a szürkeállomány különböző szegmentjeihez tartozó sejteket, és alkotják az elülső, oldalsó és hátulsó saját kötegeket (interszegmentális kötegek) (fasciculi proprii ventrales, s. anteriores lateralis, dorsrales, s. posteriores). Közvetlenül a szürkeállomány mellett helyezkednek el. A rövid kötegek a szomszédos szegmenseket kötik össze, 2-3 szegmentumot keresztezve, a hosszú kötegek pedig a gerincvelő egymástól távol eső szegmenseit kötik össze.

A komisszurális (adhézív) idegrostok (neurofibrae commissurales) összekötik a jobb és bal agyfélteke szürkeállományát, az agy jobb és bal féltekéjének analóg központjait, hogy összehangolják funkcióikat. A komisszurális rostok az egyik agyféltekéből a másikba jutnak, összenövéseket képezve (corpus callosum, fornix commissura, anterior commissura). A csak emlősökben előforduló corpus callosum olyan rostokat tartalmaz, amelyek az agy új, fiatalabb részeit, a jobb és bal agyfélteke kéregközpontjait kötik össze. A féltekék fehérállományában a corpus callosum rostjai legyezőszerűen szétválnak, létrehozva a corpus callosum radianciáját (radiatio corporis callosi).

A kérgestest szárában és csőrében futó komisszurális rostok a jobb és bal agyfélteke homloklebenyének részeit kötik össze egymással. Előrehajolva ezeknek a rostoknak a kötegei mintha mindkét oldalon átölelnék az agy hosszanti hasadékának elülső részét, és alkotják a frontális fogókat (forceps frontalis). A kérgestest törzsében haladnak az idegrostok, amelyek összekötik a két agyfélteke centrális kanyarulatainak, fali és temporális lebenyének kéregét. A kérgestest lépe (splenium) komisszurális rostokból áll, amelyek a jobb és bal agyfélteke fali lebenyének nyakszirt- és hátsó részének kéregét kötik össze. Hátrahajolva ezeknek a rostoknak a kötegei átölelik az agy hosszanti hasadékának hátsó részeit, és alkotják a nyakszirt-fogót (forceps occipitalis).

A komisszurális rostok áthaladnak az agy elülső commissuráján (commissura rostralis, s. anterior) és a fornices commissurán (commissura fornicis). Az elülső commissurát alkotó komisszurális rostok többsége olyan köteg, amely a corpus callosum rostjai mellett mindkét agyfélteke temporális lebenyének kérgének anteromediális területeit is összeköti. Az elülső commissurális rostok kötegeit is tartalmazza, amelyek az emberben gyengén expresszálódnak, és az agy egyik oldalán található szaglóháromszögtől a másik oldalon található ugyanarra a területre futnak. A fornices commissurális rostok olyan commissurális rostokat tartalmaznak, amelyek az agyféltekék jobb és bal oldali temporális lebenyének kérgének területeit, valamint a jobb és bal oldali hippocampust kötik össze.

A projekciós idegrostok (neurofibrák projekciói) az agy alsó részeit (gerincvelőt) az aggyal, az agytörzs magvait a bazális magvaival (harántcsonttest) és az agykéreggel, illetve fordítva, az agykérget, a bazális magvait az agytörzs magvaival és a gerincvelővel kötik össze. Az agykéregbe jutó projekciós rostok segítségével a külvilág képei a kéregre vetülnek, mintha egy vászonra lennének kivetítve, ahol az itt fogadott impulzusok legmagasabb szintű elemzése és tudatos kiértékelése történik. A projekciós pályák csoportjában felszálló és leszálló rostrendszereket különböztetünk meg.

A felszálló projekciós pályák (afferens, szenzoros) impulzusokat szállítanak az agyba, annak kéreg alatti és magasabb központjaiba (az agykéregbe), amelyek a környezeti tényezők, beleértve az érzékszerveket, valamint a mozgásszervekből, a belső szervekből és az erekből származó impulzusokat a szervezetre gyakorolt hatás eredményeként keletkeznek. A levezetett impulzusok jellege szerint a felszálló projekciós pályák három csoportra oszlanak.

1. Az exteroceptív pályák (a latin exter. externus - külső, külső) impulzusokat (fájdalom, hőmérséklet, tapintás és nyomás) szállítanak, amelyek a külső környezet bőrre gyakorolt hatásának eredményeként keletkeznek, valamint a magasabb érzékszervekből (látás, hallás, ízlelés, szaglás) származó impulzusokat.
2. A proprioceptív pályák (a latin proprius - saját) impulzusokat vezetnek a mozgásszervekből (izmokból, inakban, ízületi tokokból, szalagokból), információkat hordoznak a testrészek helyzetéről, a mozgások terjedelméről.
3. Az interoceptív útvonalak (a latin interior - belső szóból) impulzusokat vezetnek a belső szervekből, erekből, ahol a kemo-, baro- és mechanoreceptorok érzékelik a test belső környezetének állapotát, az anyagcsere intenzitását, a vér, a szöveti folyadék, a nyirok kémiáját és az erekben lévő nyomást.

Exteroceptív pályák. A fájdalom- és hőmérséklet-érzékenység pályája - a laterális spinothalamicus traktus (tractus spinothalamicus lateralis) három neuronból áll. Az érzékszervi pályákat általában a topográfiájuk alapján nevezik el - a második neuron kezdetének és végének helye alapján. Például a spinothalamicus traktusban a második neuron a gerincvelőből, ahol a sejttest a hátsó szarvban fekszik, a talamuszba nyúlik, ahol ennek a neuronnak az axonja szinapszist képez a harmadik neuron sejtjével. Az első (érzékszervi) neuron receptorai, amelyek a fájdalmat és a hőmérsékletet érzékelik, a bőrben és a nyálkahártyákban helyezkednek el, a harmadik neuron neuritisze pedig a posztcentrális gyrus kéregében végződik, ahol az általános érzékenységanalizátor kérgi vége található. Az első érzékszervi sejt teste a gerincvelői ganglionban fekszik, központi folyamata pedig a hátsó gyökér részeként a gerincvelő hátsó szarvához megy, és a második neuron sejtjein szinapszisokban végződik. A második neuron axonja, amelynek teste a hátsó szarvban fekszik, az elülső szürke commissurán keresztül a gerincvelő ellentétes oldalára irányul, és belép a laterális funiculusba, ahol a laterális spinothalamicus tractusba csatlakozik. A gerincvelőből a köteg a velőállományba emelkedik, és az olajmag mögött helyezkedik el, a pons és a középagy tegmentumában pedig a mediális hurok külső szélén fekszik. A laterális spinothalamicus tractus második neuronja a talamusz dorzális laterális magjának sejtjein szinapszisokkal végződik. Itt helyezkednek el a harmadik neuron testei, amelynek sejtjeinek nyúlványai a belső kapszula hátsó szárán haladnak át, és legyező alakú, széttartó rostkötegek részeként alkotják a sugárzó koronát (corona radiata). Ezek a rostok elérik az agyfélteke kéregét, annak posztcentrális gyrusát. Itt a negyedik réteg (belső szemcsés lemez) sejtjeivel szinapszisokkal végződnek. A talamuszt a kéreggel összekötő szenzoros (felszálló) pálya harmadik neuronjának rostjai talamokortikális kötegeket (fasciculi thalamocorticalis) - talamoparietális rostokat (fibrae thalamoparietales) alkotnak. A laterális spinothalamikus traktus egy teljesen keresztezett pálya (a második neuron összes rostja áthalad az ellenkező oldalra), ezért a gerincvelő egyik felének sérülése esetén a sérüléssel ellentétes oldalon a fájdalom és a hőmérséklet-érzékenység teljesen megszűnik.

Az elülső spinothalamicus tractus (tractus spinothalamicus ventralis, s. anterior), amely az érintés és a nyomásérzetet hordozza, impulzusokat szállít a bőrből, ahol a nyomás és az érintés érzékeléséért felelős receptorok találhatók. Az impulzusok az agykéregbe, a posztcentrális gyrusba, az általános érzékenységanalizátor kérgi végének helyére mennek. Az első neuron sejttestei a gerincvelői ganglionban helyezkednek el, központi nyúlványaik pedig a gerincvelői idegek hátsó gyökerének részeként a gerincvelő hátsó szarvába irányulnak, ahol a második neuron sejtjein szinapszisokban végződnek. A második neuron axonjai a gerincvelő ellentétes oldalára (az elülső szürke commissurán keresztül) átkelnek, belépnek az elülső funiculusba, és annak részeként felfelé, az agyba irányulnak. Útjuk során a nyúltvelőben ennek a pályának az axonjai a laterális oldalon a lemniszkusz mediális rostjaihoz csatlakoznak, és a talamuszban, annak dorzális laterális magjában végződnek, a harmadik neuron sejtjein szinapszisokkal. A harmadik neuron rostjai áthaladnak a belső kapszulán (hátsó láb), és a corona radiata részeként elérik a posztcentrális gyrus kéregének IV. rétegét.

Megjegyzendő, hogy nem minden, tapintási és nyomásimpulzusokat hordozó rost jut át a gerincvelőben az ellenkező oldalra. Az tapintási és nyomásvezetési pálya egyes rostjai a gerincvelő hátsó kötőszövetének (az ő oldaluknak) részeként haladnak a kérgi irányú proprioceptív érzékenység vezetőpályájának axonjaival együtt. Ezzel összefüggésben, amikor a gerincvelő egyik fele sérült, az ellenkező oldali bőr tapintási és nyomásérzete nem tűnik el teljesen, mint a fájdalomérzékenység, hanem csak csökken. Ez az átmenet az ellenkező oldalra részben a nyúltvelőben történik.

Proprioceptív pályák. A kérgi érzékenység proprioceptív pályája (tractus bulbothalamicus - BNA) azért kapta az elnevezését, mert izom-ízületi érző impulzusokat vezet az agykéregbe, a posztcentrális gyrusba. Az első neuron érzővégződései (receptorai) izmokban, inakban, ízületi tokokban és szalagokban találhatók. Az izomtónusról, az ínfeszültségről, a mozgásszervi rendszer egészének állapotáról szóló jelek (proprioceptív érzékenység impulzusai) lehetővé teszik a személy számára, hogy felmérje a testrészek (fej, törzs, végtagok) helyzetét a térben, valamint mozgás közben, és célzott tudatos mozgásokat végezzen és azok korrekcióját végezze. Az első neuronok testei a gerincvelői ganglionban helyezkednek el. Ezen sejtek központi nyúlványai a hátsó gyökér részeként a hátsó nyúlványhoz irányulnak, megkerülve a hátsó szarvat, majd a velőállományba emelkednek a vékony és ék alakú magokhoz. A proprioceptív impulzusokat hordozó axonok a gerincvelő alsó szegmenseiből kiindulva jutnak be a hátsó nyúlványba. Minden további axonköteg a meglévő kötegek laterális oldalával szomszédos. Így a hátsó köteg külső szakaszait (a cunea-köteg, Burdach-köteg) olyan sejtek axonjai foglalják el, amelyek proprioceptív beidegzést végeznek a test felső mellkasi és nyaki szakaszában, valamint a felső végtagokban. A hátsó köteg belső részét (a vékony köteg, Goll-köteg) elfoglaló axonok proprioceptív impulzusokat vezetnek az alsó végtagokból és a test alsó feléből. Az első neuron centrális nyúlványai szinapszisokkal végződnek a saját oldalukon, a második neuron sejtjein, amelyek teste a velőállomány vékony és cunea-magvaiban helyezkedik el. A második neuron sejtjeinek axonjai ezekből a magokból indulnak ki, előre és mediálisan ívelnek a rombusz árok alsó szögletének szintjén, és az interolivaris rétegben áthaladnak az ellenkező oldalra, a mediális hurkok (decussatio lemniscorum medialis) kereszteződését képezve. A mediális irányba néző és a másik oldalra áthaladó rostköteget belső íves rostoknak (fibrae arcuatae internae) nevezzük, amelyek a mediális hurok (lemniscus medialis) kezdeti szakaszát alkotják. A ponsban található mediális hurok rostjai annak hátsó részén (a tegmentumban) helyezkednek el, majdnem az elülső résszel határosak (a trapéz test rostkötegei között). A középagy tegmentumában a lemniscus medialis rostkötege a vörös maghoz képest dorsolaterálisan foglal helyet, és a talamusz dorzális laterális magjában végződik, a harmadik neuron sejtjein található szinapszisokkal. A harmadik neuron sejtjeinek axonjai a belső kapszula hátsó szárán és a corona radiata részeként érik el a gyrus postcentralis régióját.

A második neuron rostjainak egy része a vékony és ékalakú magvakból kilépve kifelé hajlik és két kötegre válik szét. Az egyik köteg, a hátulsó külső íves rostok (fibrae arcuatae externae dorsales, s. posteriores), az oldalukon lévő kisagykocsány alsó részébe irányulnak, és a kisagyféreg kéregében végződnek. A második köteg rostjai, az elülső külső íves rostok (fibrae arcuatae externae ventrales, s. anteriores) előrehaladnak, áthaladnak az ellenkező oldalra, megfordulnak az olajmag laterális oldala körül, és szintén a kisagykocsány alsó részében áthaladnak a kisagyféreg kéregébe. Az elülső és hátulsó külső íves rostok proprioceptív impulzusokat szállítanak a kisagyba.

A kérgi irányú proprioceptív pálya is kereszteződik. A második neuron axonjai nem a gerincvelőben, hanem a nyúltvelőben kereszteződnek az ellenkező oldalra. Amikor a gerincvelő azon az oldalon sérül, ahonnan a proprioceptív impulzusok származnak (agytörzs-sérülés esetén - az ellenkező oldalon), elvész a mozgásszervi rendszer állapotának, a testrészek térbeli helyzetének képe, és a mozgások koordinációja is károsodik.

Az agykéregbe impulzusokat szállító proprioceptív pálya mellett meg kell említeni a proprioceptív elülső és hátulsó spinocerebelláris pályákat is. Ezeken a pályákon keresztül a kisagy információkat kap az alatta elhelyezkedő érzékszervi központoktól (a gerincvelőtől) a mozgásszervi rendszer állapotáról, és részt vesz a test egyensúlyát biztosító mozgások reflexes koordinációjában az agy magasabb részeinek (agykéreg) részvétele nélkül.

A hátsó spinocerebelláris pálya (tractus spinocerebellaris dorsalis, s. posterior; Flechsig-köteg) proprioceptív impulzusokat továbbít az izmokból, inakban és ízületekből a kisagyba. Az első (érzékszervi) neuron sejttestei a gerincvelői ganglionban helyezkednek el, központi nyúlványaik pedig a hátsó gyökér részeként a gerincvelő hátsó szarvába irányulnak, és a háti mag (Clarke-mag) sejtjein szinapszisokban végződnek, amelyek a hátsó szarv tövének mediális részén helyezkednek el. A háti mag sejtjei a hátsó spinocerebelláris pálya második neuronját alkotják. Ezen sejtek axonjai az oldaluk laterális csatornájába, annak hátsó részébe lépnek ki, felfelé emelkednek, és az alsó kisagykocsányon keresztül a kisagyba, a vermis kéreg sejtjeihez jutnak. Itt ér véget a spinocerebelláris pálya.

Nyomon követhetők azok a rostrendszerek, amelyeken keresztül a vermiszkéregből érkező impulzus eléri a vörös magot, a kisagyféltekét, sőt az agy magasabb részeit is - az agykérget. A vermiszkéregből a parafa alakú és gömb alakú magokon keresztül az ingerület a kisagy felső pedunculusán keresztül az ellenkező oldali vörös magba (kisagy-tegmentális traktus) jut. A vermiszkéreg asszociációs rostokkal kapcsolódik a kisagykéreghez, ahonnan az impulzusok a kisagy fogazott magjába jutnak.

Az agyféltekék kéregében a magasabb érzékenységi központok és az akaratlagos mozgások kialakulásával a kisagy és a kéreg közötti kapcsolatok is kialakultak, amelyek a talamuszon keresztül zajlottak. Így a fogazott magból a sejtek axonjai a felső kisagykocsányon keresztül a híd tegmentumába lépnek, átkelnek az ellenkező oldalra és a talamusz felé tartanak. Miután átváltottak a talamusz következő neuronjára, az impulzus az agykéregbe, a posztcentrális gyrusba jut.

Az elülső spinocerebelláris pálya (tractus spinocerebellaris ventralis, s. anterior; Gowers-köteg) összetettebb szerkezetű, mint a hátsó, mivel az ellenkező oldali laterális funiculusban halad át, majd visszatér az ellenkező oldali kisagyba. Az első neuron sejtteste a gerincvelői ganglionban található. Perifériás nyúlványa izmokban, inakban és ízületi tokokban végződik (receptorok). Az első neuron sejtjének központi nyúlványa a hátsó gyökér részeként belép a gerincvelőbe, és az oldalsó oldalon a mellkasi maggal szomszédos sejtek szinapszisaiban végződik. E második neuron sejtjeinek axonjai az elülső szürke commissurán keresztül áthaladnak az ellenkező oldali laterális funiculusba, annak elülső részébe, és felfelé emelkednek a rombusz-agy isthmusának szintjére. Ezen a ponton az elülső spinocerebelláris pálya rostjai visszatérnek az oldalukra, és a felső kisagykocsányon keresztül belépnek az oldalukon lévő féreg kéregébe, annak antero-superior szakaszaiba. Így az elülső spinocerebelláris traktus, miután egy összetett, kétszer keresztezett utat tett meg, visszatér ugyanarra az oldalra, amelyen a proprioceptív impulzusok keletkeztek. Az elülső spinocerebelláris proprioceptív traktuson keresztül a vermis kéregébe jutó proprioceptív impulzusok szintén a vörös magba, a fogazott magon keresztül pedig az agykéregbe (a posztcentrális gyrusba) kerülnek.

A vizuális, hallókészülékek, az íz és a szaglás vezető útvonalainak szerkezeti ábráit az anatómia megfelelő szakaszaiban vesszük figyelembe (lásd „Érzékszervek”).

A leszálló projekciós pályák (effektor, efferens) az agykéregből, a kéreg alatti központokból az alatta lévő területekre, az agytörzs magjaihoz és a gerincvelő elülső szarvainak motoros magjaihoz vezetik az impulzusokat. Ezek az pályák két csoportra oszthatók:

1. a fő motoros, vagy piramispálya (kortikonukleáris és kortikospinális pályák) az agykéregből a fej, a nyak, a törzs és a végtagok vázizmaiba az agy és a gerincvelő megfelelő motoros magjain keresztül az akaratlagos mozgások impulzusait szállítja;
2. Az extrapiramidális motoros pályák (tractus rubrospinalis, tractus vestibulospinalis stb.) impulzusokat továbbítanak a kéreg alatti központokból az agy- és gerincidegek motoros magjaiba, majd az izmokba.

A piramispálya (tractus pyramidalis) egy rostrendszert foglal magában, amely mentén az agykéregből, a precentrális gyrusból és a gigantopiramidális neuronokból (Betz-sejtek) érkező motoros impulzusok az agyidegek motoros magjaihoz és a gerincvelő elülső szarvaihoz, onnan pedig a vázizmokhoz vezetnek. Figyelembe véve a rostok irányát, valamint a kötegek elhelyezkedését az agytörzsben és a gerincvelő csatornáiban, a piramispálya három részre oszlik:

1. kortikonukleáris - a koponyaidegek magjaihoz;
2. laterális kortikospinális - a gerincvelő elülső szarvainak magjaihoz;
3. elülső kortikospinális - a gerincvelő elülső szarvaihoz is.

A kortikonukleáris traktus (tractus corticonuclearis) gigantopiramidális neuronok nyúlványainak kötege, amelyek a gyrus precentralis alsó harmadának kéregéből a belső kapszulába ereszkednek le, és áthaladnak annak genuján. Továbbá a kortikonukleáris traktus rostjai az agykocsány tövébe mennek, alkotva a piramispályák mediális részét. A kortikonukleáris és a kortikoszpinális traktus az agykocsány tövének középső 3/5-ét foglalja el. A középagyból kiindulva, és tovább a ponsban és a velőben a kortikonukleáris traktus rostjai az agyidegek motoros magjaival ellentétes oldalra kereszteződnek: III és IV - a középagyban; V, VI, VII - a ponsban; IX, X, XI, XII - a velőben. A kortikonukleáris traktus ezekben a magokban végződik. Az azt alkotó rostok szinapszisokat képeznek ezen magok motoros sejtjeivel. Az említett motoros sejtek nyúlványai a megfelelő agyidegek részeként hagyják el az agyat, és a fej és a nyak vázizmaihoz irányulnak, és azokat beidegzik.

A laterális és anterior kortikospinális pályák (tractus corticospinales lateralis et ventralis, s.anterior) szintén a gyrus precentralis, annak felső 2/3-ának gigantopiramidális neuronjaiból erednek. Ezen sejtek axonjai a belső tokba irányulnak, áthaladnak a hátsó szár elülső részén (közvetlenül a kortikonukleáris pálya rostjai mögött), leereszkednek az agyszár tövébe, ahol a kortikonukleáris pályától oldalirányban foglalnak helyet. Ezután a kortikospinális rostok leereszkednek a pons elülső részébe (bázisába), áthatolnak a pons haránt rostkötegein, és kilépnek a velőállományba, ahol annak elülső (alsó) felszínén kiálló gerinceket - piramisokat - képeznek. A velőállomány alsó részén a rostok egy része áthalad az ellenkező oldalra, és a gerincvelő laterális nyúlványába folytatódik, fokozatosan a gerincvelő elülső szarvaiban végződve, a magok motoros sejtjein szinapszisokkal. A piramis alakú pályáknak ezt a részét, amely részt vesz a piramis alakú dekusszió (motoros dekusszió) kialakításában, laterális kortikospinális pályának nevezzük. A kortikospinális pálya azon rostjai, amelyek nem vesznek részt a piramis alakú dekusszió kialakításában, és nem keresztezik át az ellenkező oldalra, a gerincvelő elülső kötőszövetének részeként folytatják lefelé vezető útjukat. Ezek a rostok alkotják az elülső kortikospinális pályát. Ezután ezek a rostok szintén áthaladnak az ellenkező oldalra, de a gerincvelő fehér commissuráján keresztül, és a gerincvelő ellentétes oldalának elülső szarvának motoros sejtjein végződnek. Az elülső kötőszövetben található elülső kortikospinális pálya evolúciósan fiatalabb, mint a laterális. Rostjai főként a gerincvelő nyaki és háti szegmenseinek szintjére ereszkednek le.

Meg kell jegyezni, hogy minden piramispálya kereszteződik, azaz rostjaik a következő neuronhoz vezető úton előbb-utóbb átkerülnek az ellenkező oldalra. Ezért a piramispálya rostjainak sérülése a gerincvelő (vagy agyvelő) egyoldali sérülése esetén az ellenkező oldali izmok bénulásához vezet, amelyek a sérülés helye alatt fekvő szegmensekből kapnak beidegzést.

A leszálló önkéntes motoros pálya (kortikoszpinális) második neuronjai a gerincvelő elülső szarvainak sejtjei, amelyek hosszú nyúlványai az elülső gyökerek részeként a gerincvelőből indulnak ki, és a gerincvelői idegek részeként a vázizmok beidegzésére irányulnak.

Az egy csoportba egyesült extrapiramidális pályák – ellentétben az újabb piramispályákkal – evolúciósan régebbiek, kiterjedt kapcsolatokkal rendelkeznek az agytörzsben és az agykéreggel, amely átvette az extrapiramidális rendszer szabályozásának és irányításának funkcióit. Az agykéreg, amely impulzusokat fogad mind a közvetlen (kérgi irányú) felszálló érzékszervi pályák mentén, mind a kéreg alatti központokból, az extrapiramidális és piramispályákon keresztül szabályozza a test motoros funkcióit. Az agykéreg a kisagy-vörös magok rendszerén, a retikuláris formáción keresztül, amely kapcsolatban áll a talamusszal és a striatummal, valamint a vestibularis magokon keresztül befolyásolja a gerincvelő motoros funkcióit. Így az extrapiramidális rendszer központjai közé tartoznak a vörös magok, amelyek egyik funkciója az izomtónus fenntartása, amely a test akaraterővel való egyensúlyi állapotának fenntartásához szükséges. A szintén a retikuláris formációhoz tartozó vörös magok impulzusokat fogadnak az agykéregből, a kisagyból (a kisagy proprioceptív pályáiból), és maguk is kapcsolatban állnak a gerincvelő elülső szarvainak motoros magjaival.

A rubrospinális pálya (trdctus rubrospinalis) a reflexív része, melynek afferens összeköttetését a spinocerebelláris proprioceptív pályák alkotják. Ez a pálya a vörös magból ered (Monakow-köteg), áthalad az ellenkező oldalra (Forel-decussatio), és a gerincvelő laterális funiculusában ereszkedik le, ahol a gerincvelő motoros sejtjeiben végződik. A pálya rostjai a pons hátsó részében (tegmentum) és a velőállomány laterális részein haladnak.

Az emberi test motoros funkcióinak koordinációjában fontos láncszem a vestibulospinalis traktus. Ez köti össze a vestibularis apparátus magjait a gerincvelő elülső szarvaival, és biztosítja a test korrekciós reakcióit egyensúlyhiány esetén. A vestibulo-cochlearis ideg laterális magjának (Deiters-mag) és alsó vestibularis magjának (leszálló gyökér) sejtjeinek axonjai vesznek részt a vestibulo-spinalis traktus kialakításában. Ezek a rostok a gerincvelő elülső kötőszövetének laterális részében (a laterálissal határos) ereszkednek le, és a gerincvelő elülső szarvainak motoros sejtjein végződnek. A vestibulo-spinalis traktust alkotó magok közvetlen kapcsolatban állnak a kisagyal, valamint a hátsó hosszanti kötőszövettel (fasciculus longitudinalis dorsalis, s. posterior), amely viszont az oculomotoros idegek magjaival van kapcsolatban. Az oculomotoros idegek magjaival való kapcsolatok jelenléte biztosítja a szemgolyók helyzetének (a látótengely irányának) megőrzését a fej és a nyak elfordításakor. A hátsó hosszanti fasciculus és a gerincvelő elülső szarvait elérő rostok (reticularis-spinalis traktus, tractus reticulospinalis) kialakulásában az agytörzs retikuláris képződésének sejtcsoportjai vesznek részt, főként az intermedier mag (nucleus intersticialis, Cajal mag), az epithalamus (posterior) commissura magja, a Darkshevich mag, amelyhez az agyféltekék bazális magjaiból származó rostok érkeznek.

A kisagy funkcióit, amelyek a fej, a törzs és a végtagok mozgásának koordinálásában vesznek részt, és amelyek viszont kapcsolatban állnak a vörös magokkal és a vesztibuláris apparátussal, az agykéreg irányítja a kortikopontocerebelláris traktus (tractus corticopontocerebellaris) mentén található hídon keresztül. Ez az útvonal két neuronból áll. Az első neuron sejttestei a frontális, temporális, parietális és occipitális lebeny kéregében helyezkednek el. Nyúlásaik, a kérgi gerincvelői rostok (fibrae corticopontinae), a belső tokba irányulnak és áthaladnak rajta. A frontális lebenyből származó rostok, amelyeket frontopontinae rostoknak (fibrae frontopontinae) nevezhetünk, a belső tok elülső szárán haladnak át. A temporális, parietális és occipitális lebenyből származó idegrostok a belső tok hátsó szárán haladnak át. Ezután a kortikopontocerebelláris tractus rostjai az agyi szár tövén haladnak át. A frontális lebenyből a rostok az agykocsány tövének legmediálisabb részén haladnak át, a kortikonukleáris rostoktól befelé. Az agyféltekék parietális és egyéb lebenyeiből a leglaterálisabb részen haladnak át, a kortikospinális pályáktól kifelé. A pons elülső részén (a tövénél) a kortikopontin pálya rostjai szinapszisokban végződnek az agy azonos oldalának hídmagjának sejtjein. A hídmagok sejtjei nyúlványaikkal alkotják a kortikocerebelláris pálya második neuronját. A hídmagok sejtjeinek axonjai kötegekbe hajtogatódnak - a pons harántrostjai (fibrae pontis transversae), amelyek az ellenkező oldalra haladnak, keresztirányban keresztezik a piramispályák leszálló rostkötegeit, és a középső kisagykocsányon keresztül az ellenkező oldali kisagyfélteke felé irányulnak.

Így az agy és a gerincvelő vezetési útvonalai kapcsolatot létesítenek az afferens és efferens (effektor) központok között, részt vesznek az emberi test komplex reflexíveinek kialakításában. Egyes vezetési útvonalak (rostrendszerek) evolúciósan régebbi, az agytörzsben található magokban kezdődnek vagy végződnek, bizonyos automatizmussal rendelkező funkciókat biztosítva. Ezeket a funkciókat (például izomtónus, automatikus reflexmozgások) a tudat részvétele nélkül, bár az agykéreg irányítása alatt hajtják végre. Más vezetési útvonalak impulzusokat továbbítanak az agykéregbe, a központi idegrendszer magasabb részeibe, vagy az agykéregből a kéreg alatti központokba (a bazális magokba, az agytörzs és a gerincvelő magjaiba). A vezetési útvonalak funkcionálisan egyesítik a szervezetet egyetlen egésszé, biztosítják működésének koordinációját.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]