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第四章 周围神经
第一节 脑神经
一、概论
脑神经也称为颅神经,共12对,以其出入颅部位的前后次序定其排列顺序。其中第1、2对脑神经属于大脑和间脑的组成部分,是原始脑泡延伸发育而来,没有神经核,不是真正的脑神经。第3至第12对脑神经则与脑干相连,有确定的颅内通道,与周围神经相近(图4-1-1)。
图4-1-1 脑神经
脑神经比脊神经复杂,它没有前后根,亦没有明确的皮节分布;不同脑神经含有的纤维成分亦不同,根据胚胎发育、功能等特点分为6类(表4-1-1)。临床上与功能神经外科联系较为密切有三叉神经、面神经、舌咽神经、迷走神经和副神经(表4-1-2,图4-1-2)。
表4-1-1 脑神经分类
表4-1-2 与功能神经外科相关的脑神经疾病
图4-1-2 脑神经颅内分布图
脑神经颅内侧面观(矢状位)(图A);脑神经颅底观(图B)
(一)脑神经的一般躯体、内脏、特殊感觉传导通路
脑神经感觉传导通路由3级神经元组成,第一级神经元的胞体通常位于中枢神经系统外的感觉神经节,2级神经元位于脑干背侧与外侧的灰质,轴突越过中线至对侧上行并投射到丘脑中的3级神经元,3级神经元胞体发出轴突上行投射至大脑的感觉皮层。
(二)脑神经运动传导通路
1.随意运动
(一般躯体运动和特殊内脏运动)运动通路:由两级神经元组成(上运动神经元和下运动神经元)。
1)上运动神经元:
大脑皮质通过皮质核束联系脑干中的下运动神经元,即脑神经运动核。
2)下运动神经元:
脑神经运动核团发出轴突组成脑神经运动纤维。
2.不随意运动
3级神经元,除上述神经元外还存在神经节。
二、三叉神经
三叉神经为混合性神经,包括感觉和运动两种纤维,以感觉纤维为主。支配面部的感觉和咀嚼动作。三叉神经起自脑桥中段外侧面,有粗大的感觉根和细小的运动根。感觉神经节(半月节或Gasserian神经节)位于颅中窝颞骨岩部尖端的三叉神经压迹处(Meckel囊)。三叉神经的感觉神经纤维在神经节远侧端组成了三大分支:眼神经(V1)、上颌神经(V2)和下颌神经(V3)。三叉神经的运动神经纤维在感觉根的前内方,经三叉神经节的下方加入下颌神经(V3)。
(一)三叉神经核团
三叉神经感觉核头端起自中脑,尾侧与C2脊髓后角向延续,包括三叉神经中脑核、三叉神经脑桥核和三叉神经脊束核。三叉神经中脑核接受来自咀嚼肌、硬颚、牙齿及牙周的本体感觉,并将信息投射至三叉神经运动核组成下颌反射的神经环路。三叉神经脑桥核接受口腔、面部的精细触觉,其轴突经组成三叉丘系上行至丘脑。三叉神经脊束核参与头面部痛温觉的传导,其轴突形成三叉神经脊束经丘脑投射至对侧感觉皮层。
(二)三叉神经传导通路(图4-1-3)
图4-1-3 三叉神经颅内段
1.精细触觉传导通路
精细触觉传导通路传导皮肤精细触觉、震动觉和本体感觉,分为3级:
(1)1级感觉神经元:面部、脑膜的感觉信息传递至三叉神经脑桥核。
(2)三叉神经脑桥核发出2条上行传导束:第1条为三叉神经脑桥核背内侧:接受口腔感觉信息,组成背侧三叉丘系,终止于同侧丘脑腹后核的内侧部。第2条为三叉神经脑桥核腹外侧:接受所有三叉神经分支的感觉信息,轴突越过中线加入内侧丘系,终于丘脑腹后核的内侧部。
(3)丘脑腹后核的内侧部是第3级神经元胞体所在,其轴突投射至大脑初级感觉皮质的面部区域,产生意识性感觉。
2.痛温觉传导通路
其通路较精细触觉通路更加复杂,其纤维与边缘系统广泛联系,也包括3级:
(1)1级感觉神经元:有髓、无髓神经纤维将冲动从外周传导至三叉神经节,其发出轴突进入脑桥,并转至尾侧三叉神经脊束核。
(2)三叉神经脊束核发出轴突形成脊丘系。其向丘脑走行途中发出侧支纤维投射至脑干网状系统及中脑导水管周围灰质,参与睡眠、疼痛下行抑制等环路的调节。其终止区域有2个丘脑后外侧核、丘脑腹内侧核。
(3)3级神经元位于丘脑腹后内侧核,将头部感觉投射大脑感觉皮质和脑岛背后侧皮质产生意识性疼痛定位和强度感觉。同时投射至前扣带皮质,调节对疼痛不安及情绪反应。
3.特殊内脏运动通路
三叉神经咀嚼核位于脑桥背盖部、三叉神经脑桥核内侧,支配咀嚼肌群,参与咀嚼功能和语言表达功能。
(三)三叉神经分支
1.眼神经(V1)
眼神经自半月神经节前内缘分出,经眶上裂入眶支配前额、眼眶周围皮肤,主要分支有额神经、泪腺神经和鼻睫神经。额神经为眼神经分支最粗者,又分为滑车上神经、眶上神经和额支。滑车上神经分布于鼻背、上眼睑内侧及前额内侧。眶上神经分布于前额和头皮。眶上孔,又名眶上切迹,眶上孔位于眶上壁前缘的中、内1/3交界处,可扪及,眶上神经阻滞及射频均可在此处进行。泪腺神经传导泪腺、结膜及外眦皮肤感觉信息。鼻睫神经由若干支组成,如滑车下神经、鼻外侧神经、鼻内侧神经、筛前后神经、睫状神经等,分别支配内眦、鼻翼、鼻腔外侧壁、鼻腔黏膜和眼球角膜的感觉信息。
2.上颌神经(V2)
上颌神经自三叉神经节前缘中部起始,经圆孔出颅至翼腭窝分出上牙槽神经、蝶腭神经和颧神经,然后再经眶下裂入眶区后经眶下沟、管出眶下孔,延续为眶下神经。上颌神经分布于眼裂和口裂之间的皮肤、上颌牙齿以及鼻腔和口腔的黏膜。
(1)上牙槽神经:
上牙槽后支在翼腭窝内自上颌神经主干发出,在上颌骨体后方入骨质;上牙槽中支和前支分别在眶下沟和眶下管内由眶下神经发出。主要传导来自上颌牙齿及牙龈的痛觉信息。
(2)蝶腭神经:
与翼腭神经节连接,发出的分支分布于鼻腔和腭部黏膜。
(3)眶下神经:
为上颌神经本干的延续,分布于眼睑鼻外侧部,上唇和颊部皮肤。眶下孔离中线约3cm,距眶下缘下方7~9mm,于此处可做眶下神经注射。
(4)颧神经:
分为颧面神经和颧颞神经,分布于颧颞部皮肤,与泪腺神经有交通支,参与泪腺的感觉和分泌。
3.下颌神经(V3)
下颌神经自三叉神经节前外缘发出,在卵圆孔处与运动根合并,经卵圆孔出颅,分布在面颊、下颌、颏部,分为颊神经、舌神经、下牙槽神经及耳颞神经。
颊神经传导面颊一般躯体感觉信息,包括口腔、牙龈的黏膜。舌和下牙槽神经传导下颌一般躯体感觉信息,包括牙齿、牙周及2/3黏膜。耳颞神经支配外耳、颞部皮肤以及下颌关节感觉。
三、面神经
面神经(图4-1-4)在脑桥发出,进入内耳道,经面神经管穿行颞骨岩部,并形成膨大的膝神经节,膝神经节含有传导来自舌前2/3味觉纤维的胞体和传导外耳、外耳道、鼓膜外侧面的一般躯体感觉纤维的胞体。在膝神经处,面神经发出岩大神经,后者含有副交感神经,前行至翼颚神经节换元,节后纤维支配泪腺、颚及鼻黏膜的腺体分泌。面神经随后继续发出鼓索支,该支加入三叉神经的舌神经后分开为鼓索,并分布于舌前2/3味蕾(特殊内脏感觉纤维)及舌下腺、颌下腺(副交感运动纤维)。面神经的一般躯体感觉纤维和特殊内脏运动纤维最后从茎乳孔出颅,发出分支支配面部表情肌。
图4-1-4 面神经颅内段
(一)面神经一般躯体感觉纤维
面神经的一般躯体感觉纤维位于颞骨岩部的膝神经节,接受来自外耳道壁及鼓膜外侧皮肤感觉。将感觉冲动经中间神经传入脑干,进入三叉神经脊束。
(二)面神经的特殊内脏感觉纤维
周围支传递来自舌前2/3味觉以及硬颚和软颚的感觉冲动,这些感觉神经元位于膝神经节内,周围突随舌神经走行,随后分开加入鼓索。中枢支在脑桥尾侧进入脑干孤束核。孤束核轴突在同侧上行经中央被盖束投射至同侧丘脑腹后核团。丘脑第3级神经元轴突经内囊后肢投射至大脑中央后回最下部的味觉皮层。
(三)面神经的特殊内脏运动纤维
皮质核束通过内囊后肢,将神经冲动传导至同侧和对侧的脑桥尾侧被盖部的面神经运动核。支配面上部肌群(睑裂以上)的面神经运动核接受双侧皮质核束支配,而支配面下部肌群(睑裂以下)的面神经运动核仅仅接受对侧皮质核束支配。其参与角膜反射、镫骨肌反射和吮吸反射。因情感反应所呈现的面部特征的传导通路可能与基底神经节、边缘系统有关,帕金森病患者表情减少与此相关。
(四)面神经的一般内脏运动纤维(副交感)
面神经的副交感纤维胞体位于脑桥被盖被的上泌涎核。上泌涎核发出纤维经中间神经在膝神经节处分为两支:鼓索和岩大神经,支配泪腺、下颌下腺、舌下腺、泪腺和鼻腔黏液腺的分泌。
四、舌咽神经
舌咽神经(图4-1-5)发自橄榄后方的延髓上部,正好位于面神经的尾端,有1~2(极少)支细根。舌咽神经由腹侧行经从Luschka孔突出的脉络丛后至颈静脉孔,在其与脑干的结合处通常可见粗大的后支与细小的前支。细小的前支被证实为运动支而粗大的后支为感觉支。粗大的后支常呈单根发自延髓,但在某些情况下亦可由两支细根组成,而且可在到达硬膜前保持分离状态。
图4-1-5 舌咽神经(Ⅸ)、迷走神经(Ⅹ)、副神经(Ⅺ)
五、迷走神经
迷走神经(图4-1-5)发自舌咽神经下发,根丝呈线状紧密排列于橄榄上1/3前方,长度为2.0~5.5mm。最上端的迷走神经发自舌咽神经起点附近,有时仅距2mm。迷走神经由多支粗根与细根构成,从腹侧经过由Luschka孔突出的脉络丛后进入颈静脉孔。偶可见几支细根发自迷走神经主支的腹侧,而这种细根被认为是运动支。
六、副神经
副神经(图4-1-5)发自橄榄下2/3的延髓及上段脊髓平面,具有广泛分布的神经细根。副神经颅根发自迷走神经纤维下方并呈线形分布,神经根丝的直径为0.1~1.0mm。副神经颅根纤维大部分起自疑核尾端,小部分起自迷走神经背核尾侧部以及疑后核的神经元。
副神经脊髓根的上部神经根丝发自副神经颅根最下纤维数毫米处,加入副神经颅根或直接汇入迷走道的下部。脊髓根出颅腔后,又与颅根分开,绕颈内静脉行向外下,经胸锁乳突肌深面继续向外下斜行进入斜方肌深面,分支支配此二肌。
(舒伟)
第二节 脊神经
一、概述
脊神经(spinal nerves)是躯干、四肢与脊髓相连的神经,共有31对。每对脊神经由与脊髓相连的前根(ventral root)和后根(dorsal root)在椎管内行至相应的椎间孔,并在该孔附近汇合而成(图4-2-1)。
图4-2-1 脊神经模式图
31对脊神经包括颈神经(cervical nerves)8对,胸神经(thoracic nerves)12对,腰神经(lumbar nerves)5对,骶神经(sacral nerves)5对和尾神经(coccygeal nerves)1对。第1颈神经在枕骨与寰椎间穿出,第8颈神经在第7颈椎和第1胸椎间椎间孔穿出,以下的胸神经和腰神经均分别在同序数椎骨下方的椎间孔穿出。第1~4骶神经穿出相应的骶前、后孔,第5骶神经和尾神经由骶管裂孔穿出(图4-2-2)。
图4-2-2 脊髓以及脊神经节段和椎骨对应关系
前根的纤维主要来自脊髓灰质的前柱和侧柱,为运动性;后根在近椎间孔处有一由假单极神经元胞体聚集而成的椭圆形膨大,称脊神经节,后根的纤维由该节发出,故为感觉性。因此,脊神经都是混合性神经,同时含有运动纤维和感觉纤维。
脊神经出椎间孔后,立即分为四支:
(一)前支(anterior ramus)
粗大,分布于躯干前、外侧及四肢的骨、关节、肌肉和皮肤。在脊神经的前支中,只有胸神经由于受肋骨的分隔在胸、腹部保持明显的节段性分布,其余脊神经前支则相互交织成神经丛,再由神经丛发出分支分到颈前部和四肢。脊神经前支构成的主要神经丛有颈丛、臂丛、腰丛和骶丛。
(二)后支(posterior ramus)
较细小,经相邻椎体的横突之间向后走行(骶部的出骶后孔),大部分后支都分为内侧支、外侧支,分布于项、背、腰、骶部的深层肌肉和皮肤,有明显的节段性分布。其中重要的分支有①枕大神经,为第2颈神经后支的内侧支,较粗大,穿斜方肌起始处达浅筋膜,分布于颈、枕部皮肤。②臀上皮神经,为第1~3腰神经后支的外侧支,较粗大,于骶髂关节外上方穿出胸腰筋膜,向下越过髂嵴,分布于臀上区皮肤。有时身体左右旋转时,可造成此神经损伤,引起腰臀部疼痛。
(三)脊膜支(meningeal branch)
此支细小,经椎间孔返回椎管,分布于脊髓被膜和脊柱的韧带。
(四)交通支(communicating ramus)
为连接脊神经与交感干神经节之间的细支,其中T 1~L 3发自脊神经连于交感干的为白交通支,而发自交感干连于脊神经的为灰交通支。
脊神经的节段性分布是指一对脊神经分布于其相应体节所衍发的结构。胚胎早期,除头部以外,在胚体背侧有排列成对的体节,由此体节衍发出肌节和皮节等;每对体节则有相应的一对脊神经分布。但在胚胎发生中,发生肢体的节段,由于肌节发生迁移和重新组合,致使成人脊神经在肢体上节段性分布不明显。但根据发生过程,仍有规律可循。头枕部和后颈部由C 2~3,上肢由C 4~T 1,胸、腹由T 2~L 1,下肢由L 2~S 3,臀周由S 4~5神经分布。在胸部,每个皮节形成一个基本上与肋间隙相一致的环带,在腹部这些环带逐渐向下内斜行,在四肢则环带不明显。了解这种对应关系,有助于对神经系统疾病的定位诊断(图4-2-3)。
图4-2-3 感觉神经的节段分布图
二、颈丛
颈丛由第1~4颈神经的前支构成,有时第5颈神经前支也会参与。颈丛位于胸锁乳突肌上部深面,中斜角肌和肩胛提肌起始处的前方。颈丛的分支可分为浅支、深支和交通支三类(图4-2-4)。
图4-2-4 颈丛的模式图
(一)浅支
颈丛的浅支为皮神经,在大约胸锁乳突肌后缘中点位置浅出颈筋膜并分支,故颈部皮神经阻滞麻醉常常在此点进行(图4-2-5)。其主要分支如下:
图4-2-5 颈丛的皮神经
1.枕小神经
沿胸锁乳突肌后缘走向后上方,至胸锁乳突肌止点的后侧穿深筋膜达皮下,分布于耳廓上部和枕外侧部皮肤。
2.耳大神经
自胸锁乳突肌后缘中点垂直向上行于胸锁乳突肌表面,分布于耳廓下部、腮腺表面和下颌角部的皮肤。
3.颈横神经
自胸锁乳突肌后缘横行向前,后又分为上、下支,分布于颈前部皮肤。
4.锁骨上神经
自胸锁乳突肌浅出后分为前、中、后三支,向下越过锁骨,分布于颈下部、胸上部和肩部皮肤。
(二)深支
深支主要支配颈深肌、肩胛提肌和膈等,除膈神经外都较短小,分布于邻近的颈深肌。较为重要的分支为膈神经,其由3~5颈神经前支组成,沿前斜角肌的前面下行,在锁骨下动、静脉之间经胸廓上口进入胸腔。大部分人可有副膈神经存在,多见于一侧,起自颈 5~6颈神经前支,在锁骨下动脉的后侧或下缘加入膈神经。因此在膈神经高危阻断时,膈肌可以有不全瘫痪。膈神经的感觉纤维有些传导膈的本体感觉,其他位于胸膜、膈下腹膜、心包等处。
(三)交通支
颈丛许多分支与邻近神经发生联系。交感神经灰交通支由颈上神经节发出,随颈丛分布于相应区域的皮肤血管、立毛肌和汗腺。第1、2颈神经与迷走神经之间有交通支,但功能尚不明确。第2~4颈神经与副神经之间的交通支为运动纤维,参与支配胸锁乳突肌和斜方肌。较为重要的是颈丛与舌下神经之间的交通联系,称为颈袢或舌下神经袢。第1、2颈神经前支部分纤维加入舌下神经,并与之同行,一部分分布于颏舌骨肌和甲状舌骨肌,另一部分离开舌下神经称为舌下神经降支,与第2、3颈神经部分纤维构成的颈神经降支吻合成袢。由此袢发出分支支配舌骨下肌群。
三、臂丛
臂丛由第5~8颈神经前支和第1胸神经前支的大部分组成,但有时第4颈神经和第2胸神经前支也可以参与臂丛的组成。臂丛在锁骨下动脉的上方自斜角肌间隙穿出,继经锁骨后方进入腋窝。组成臂丛的各神经前支在出椎间孔后在颈部先合成上、中、下三个干。颈 5、6合为上干,颈 7单独为中干、颈 8和胸 1合成下干。每个干又分为前、后两股,各股于腋窝内围绕腋动脉,又合成三个束。其中三个干的后股于腋动脉后方合为后束,上干和中干的前股在腋动脉外侧合成外侧束,下干的前股于腋动脉内侧为内侧束(图4-2-6)。
图4-2-6 臂丛模式图
以锁骨为界,可把臂丛的分支分为锁骨上部和锁骨下部。
(一)锁骨上部的分支
臂丛锁骨上部位于胸锁乳突肌和前斜角肌后方,主要包括组成臂丛的各神经根和上、中、下三干,锁骨上部的分支均发自这些神经根和干,分支较短细,分布于颈深肌、背部浅肌、部分胸上肢肌和上肢带肌等。主要分支有:
1.胸长神经
起自第5~7颈神经根,在前锯肌的表面下降,分布于该肌。胸长神经受损可致前锯肌瘫痪,而前锯肌可向前牵拉肩胛骨,协助上肢做前推动作。所以胸长神经受损后,上肢做前推动作时,患侧肩胛骨内侧缘和下角离开胸廓而耸起,呈“翼状肩胛”;并且由于肩胛骨固定困难,上肢水平外展后再不易上举。
2.肩胛背神经
主要起自第5颈神经根,穿中斜角肌向后,支配提肩胛肌和菱形肌。受损后会导致耸肩无力(提肩胛肌瘫痪)、肩胛骨远离脊柱(菱形肌瘫痪)。
3.肩胛上神经
起自臂丛上干,向后外行,经肩胛上切迹入冈上窝,再经肩峰的前方至冈下窝,支配冈上肌、冈下肌。
(二)锁骨下部的分支
臂丛锁骨下部在腋窝内围绕腋动脉形成内、外、后三束,分支都发自3个束。其中有些分支较短,分部于肩肌和胸肌浅层,有些较长,分布于上肢的肌肉和皮肤。主要分支有:
1.胸内侧神经和胸外侧神经
分别支配胸小肌和胸大肌。
2.肩胛下神经
支配肩胛下肌和大圆肌。
3.胸背神经
起自后束,沿肩胛骨外缘下行,支配背阔肌。乳腺癌手术时可能误伤此神经,导致背阔肌麻痹,上肢向后和内旋功能受影响。
4.肌皮神经
起自外侧束,斜向外下方穿喙肱肌,在肱二头肌和肱肌之间下行,发出肌支支配此3块肌肉。达肘窝后在肱二头肌腱外侧穿出深筋膜至皮下,沿前壁外侧下行,称前臂外侧皮神经。
5.正中神经
其内侧根和外侧根分别起自内侧束和外侧束,两根夹持腋动脉,向下合成一干,在肱二头肌内侧,伴肱动脉下行至肘窝。从肘窝向下穿旋前圆肌,沿前壁中线下行于指浅、深屈肌之间达腕管,在桡侧腕屈肌肌腱和掌长肌腱间进入腕管,在掌腱膜的深面进入掌部,分为内、外侧终支。正中神经在走行途中发出若干分支,主要分为两类:①肌支:支配前臂前面的肌肉(旋前圆肌、掌长肌、桡侧腕屈肌、指浅屈肌、指深屈肌桡侧半、拇长屈肌、旋前方肌)、鱼际肌(拇短展肌、拇对掌肌)和第1、2蚓状肌。②皮支:分布于掌心、鱼际、桡侧3个半指掌面及其中节和远节指背面的皮肤。
6.尺神经
起自内侧束,是内侧束最大的分支,最初在臂部伴肱动脉及正中神经走行,继而穿内侧肌间隔单独向后下行,至肱骨内上髁后份的尺神经沟,此处其位置表浅,可隔皮肤触摸到。自尺神经沟向下,向前方穿尺侧腕屈肌起始部达该肌的深面继续下行,至前壁下部,最后通过腕横韧带的浅面入掌。尺神经主要的分支有:①肌支:支配尺侧腕屈肌和指深屈肌尺侧半、小鱼际肌、拇收肌、骨间掌侧和背侧肌及第3、4蚓状肌。②皮支:掌面分布于小鱼际、小指和环指尺侧半;手背面分布于尺侧半和小指、环指及中指尺侧半背面的皮肤。
7.桡神经
起自后束,是后束最大的分支。其先在腋动脉后方下行,然后经肱三头肌长头与内侧头之间绕肱骨背面的桡神经沟,至肱骨外上髁上方,穿外侧肌间隔,出肱桡肌和肱肌之间,相当于外上髁高度分深、浅两支。浅支在肱桡肌深面伴行于桡动脉的外侧,至前壁中、下1/3交界处转向背面,在肱桡肌后缘穿出深筋膜继续下行至腕和手背。深支穿旋后肌至前臂背面,行于浅、深伸肌间。主要分支有:①肌支:桡神经本干发出的分支支配肱三头肌、肱桡肌、桡侧腕长伸肌;桡神经深支发出分支支配旋后肌及其余伸肌(除桡侧腕长、短伸肌及旋后肌)。②皮支:分部与上臂后面、前臂背面、手背桡侧半和桡侧2个半指近节背面的皮肤。
8.腋神经
起自后束,绕肱骨外科颈向后行,至三角肌深面。主要的分支:①肌支:支配三角肌和小圆肌。②皮支:分布于肩部、肩外侧上部的皮肤。
四、胸神经前支
胸神经前支共12对,第1和第12对胸神经前支部分参与臂丛和腰丛,其余都不形成神经丛。第1~11胸神经前支行于相应的肋间隙中,称肋间神经;第12胸神经前支走在第12肋下方,称肋下神经。各肋神经均位于肋间内、外肌之间,沿肋骨下缘的肋沟内与肋间动、静脉伴行,自上而下依次为静脉、动脉和神经。肋间神经前行至腋前线附近离开肋骨下降,行于肋间隙中。上6对肋间神经达到胸骨侧缘浅出,分布于胸壁;下5对肋间神经和肋下神经越过肋弓进入腹壁,行于腹内斜肌和腹横肌之间,分布于胸腹壁。肋间神经和肋下神经走行过程中发出皮支分布于胸腹壁皮肤;发出肌支支配肋间肌、腹肌等。
五、腰丛
腰丛由第12对胸神经前支的一部分、第1~3腰神经前支及第4腰神经前支的一部分组成,位于腰大肌后方,横突的前方(图4-2-7)。其主要的分支有:
图4-2-7 腰丛模式图
1.髂腹下神经
自腰大肌外侧缘穿出,向外下行与腹内斜肌与腹横肌之间,约在腹股沟管浅环上方2cm处浅出,皮支分布于臀外侧部、腹股沟区及下腹部皮肤;肌支支配腹壁肌。
2.髂腹股沟神经
走行基本与髂腹下神经一致,但在其下方,正好通过腹股沟管,并在精索的前上方,其终支于腹股沟管浅环外出,分布于腹股沟部和阴囊(阴唇)前部的皮肤;肌支支配腹壁肌。
3.生殖股神经
自腰大肌前面穿出,沿其表面下降,于腹股沟韧带上方分为生殖支和股支。生殖支穿经腹股沟管出皮下环,分布于提睾肌和阴囊皮肤(女性随子宫圆韧带至大阴唇皮肤)。股支伴髂外动脉的外侧下降,分布于大腿前面上部的皮肤。
4.股外侧皮神经
自腰大肌外缘穿出,斜向外下方,贴髂前上棘的内侧经腹股沟韧带深面入股部,分布于大腿外侧的皮肤。
5.股神经
为腰丛中最大的分支,在腰大肌外侧缘和髂肌之间下行,经腹股沟韧带深面进入股三角内,位于股动脉外侧,分为数支①肌支:支配耻骨肌、股四头肌及缝匠肌等大腿前部肌群。②皮支:前皮支有数条,分布于大腿和膝关节前部的皮肤。最长的皮支为隐神经,与大隐静脉伴行,分布于小腿内侧面和足内缘的皮肤。
6.闭孔神经
自腰大肌内缘走出后入小骨盆,沿骨盆侧壁行向前下,与闭孔动脉共穿闭孔上缘到骨盆外,随即分为前、后两支。前支行于长收肌和短收肌间,分布于长收肌、股薄肌和耻骨肌,终支为股内侧皮支,分布于大腿内侧面的皮肤;后支行于短收肌与大收肌间,分布于短收肌肌、大收肌和闭孔外肌。
六、骶丛
骶丛由腰骶干(部分第4腰神经前支、第5腰神经前支)、全部骶神经前支及尾神经前支组成。骶丛位于盆腔后外侧壁,骶骨及梨状肌前面,髂内血管和输尿管的后方(图4-2-8)。其主要分支有:
图4-2-8 骶丛模式图
1.臀上神经
伴臀上血管经梨状肌上孔出盆腔,支配臀中肌、臀小肌和阔筋膜张肌。
2.臀下神经
伴臀下血管至梨状肌下孔出骨盆,支配臀大肌。
3.阴部神经
伴阴部内血管经梨状肌下孔出骨盆,绕过坐骨棘后方,再经坐骨小孔入坐骨肛门窝,主要分支有:①肛神经:分布于肛部皮肤和肛门外括约肌。②会阴神经:皮支分布于阴囊或大阴唇的皮肤,肌支支配会阴诸肌。
4.坐骨神经
为全身最粗大的神经,经梨状肌下孔出盆腔,在臀大肌深面,经股骨大转子与坐骨结节之间下行至股后部,继而自股二头肌深面下降至腘窝,于腘窝上角处分为胫神经和腓总神经。其主干在股后部发出肌支,支配股二头肌、半腱肌、半膜肌。
(1)胫神经:
是坐骨神经干的直接延续,沿腘窝中线垂直下降,过比目鱼肌深面,下行于小腿后群肌肉深、浅层之间,在内踝后方,屈肌支持带深方的踝管处分为足底内、外侧神经进入足底。胫神经的分支有:①肌支:支配小腿后肌群。②腓肠内侧皮神经:在腘窝起自胫神经,伴小隐静脉下行,在小腿下部与腓总神经的分支(腓肠外侧皮神经)吻合成腓肠神经。腓肠神经的继续下行,经外踝后方沿足外侧前行,分布于足背和小趾外侧缘皮肤。③足底内、外侧神经:为胫神经的终支,分布于足底的皮肤并支配足底诸肌。
(2)腓总神经:
在腘窝上角附近与胫神经分离后,沿股二头肌内侧缘向下外方走行,绕过腓骨颈下方向前进入小腿上部的外侧,穿过腓骨长肌上端分为腓浅神经和腓深神经两终支。腓总神经主要分支有:①腓肠外侧皮神经:在腓骨颈附近由腓总神经分出,行向内下,与腓肠内侧皮神经吻合成腓肠神经。②腓浅神经:在腓骨长、短肌与趾长伸肌之间下行,发出腓骨长、短肌,主干向下为皮支,分布于小腿外侧、足背以及第2~5趾背的皮肤。③腓深神经:在胫骨前肌和 长伸肌间下行,沿途发出肌支,支配小腿肌前群和足背肌,最后以皮支分布于第1、2趾相对缘的皮肤。
(朱宏伟 付维亮)
第三节 自主神经
神经系统可分为躯体神经系统(somatic nervous system)和自主神经系统(autonomic nervous system)。与躯体神经系统不同,自主神经系统在一般不受意志的控制,主要负责调控内脏、心血管和腺体的功能。两大神经系统由相同的原生细胞发育而成,都含有各自的中枢部和周围部,也都含有传入神经、中间神经和传出神经,从而构成了各自的上行通路、下行通路和反射弧。自主神经系统的传出支根据形态、功能和药理学特点分为交感神经(sympathetic nerve)和副交感神经(parasympathetic nerve),由于两种神经纤维主要支配内脏、血管和腺体的平滑肌,所以又常称为内脏运动神经(visceral motor nerve),与传入支的内脏感觉神经(visceral sensory nerve)相对应。与内脏运动神经不同的是,内脏感觉神经不分为交感和副交感神经,但常走行于交感和副交感神经之中。
一、内脏运动神经
自主神经系统的传出神经,即内脏运动神经,在低级中枢到效应器之间由节前神经元(preganglionic neuron)和节后神经元(postganglionic neuron)两个神经元组成(图4-3-1)。节前神经元胞体位于脑干和脊髓内,这些节前神经元发出纤维与节后神经元胞体相突触,后者汇集成中枢神经系统外的神经节(ganglion)。一个节前神经元可以和多个节后神经元构成突触联系,因此自主神经系统的调控较为广泛。内脏运动神经节后纤维与效应器连接,缺少躯体运动神经具有的终末装置,多形成纤细的神经丛,称为基丛,分布在平滑肌和腺体的周围,基丛释放出神经递质,继而使效应器产生效应。内脏运动神经又可根据功能和药理特点分为交感神经和副交感神经,交感干上的神经节借交通支与脊神经相连(图4-3-1)。
图4-3-1 内脏运动神经示意图
粗线代表副交感神经,细线代表交感神经,虚线代表灰交通支
(一)交感神经
1.交感神经的功能
交感神经的功能主要为机体的应急准备,其支配血管、内脏、膀胱、直肠、毛囊和瞳孔的平滑肌,还支配心肌以及汗腺、泪腺、唾液腺和消化腺。交感神经兴奋对内脏的平滑肌和消化腺具有抑制作用,而对上述其他效应器则有兴奋作用。
2.交感干与交感神经节
交感神经的低级中枢位于脊髓T 1~L 2灰质的外侧角,周围部包括交感干、交感神经节,以及由神经节发出的分支和交感神经丛等,按交感神经节的位置不同,可分为椎旁神经节和椎前神经节。
交感干(sympathetic nerve)是两条含有神经节的神经干,伸展于整个脊柱的长度,每侧由19~24个神经节经节间支纵行连接而成。在颈部,交感干位于颈椎横突的前方,有颈上、中、下3对神经节;在胸部,交感干位于肋骨小头的前方或椎体的两侧,有10~12对胸神经节,其中第1胸神经节常与颈下神经节合并,形成星状神经节(stellate ganglion);在腰部,交感干位于腰椎椎体的前外侧,有4对腰神经节。在盆部,交感干位于骶骨的前面,有2~4对骶神经节,在最下方两条交感干最终汇合而形成一个独立的神经节,称奇神经节(ganglion impar)。因交感干神经节纵列于脊柱两旁,故也称椎旁神经节(paravertebral ganglia)。临床中常使用局麻药阻滞上述的交感神经节,通过降低交感神经兴奋性,改善局部组织缺血、缺氧和代谢异常,降低去甲肾上腺素含量,治疗慢性疼痛和血管疾病。
椎前神经节(prevertebral ganglia)位于脊柱前方、腹主动脉脏支根部,包括腹腔神经节、主动脉肾神经节、肠系膜上神经节、肠系膜下神经节。
3.交感神经的走行
交感神经的节前纤维由脊髓灰质外侧角发出后,经脊神经腹根和白交通支(white communicating branches)至交感神经节。由于节前神经元胞体仅位于T 1~L 2脊髓节,故白交通支也只限于T 1~L 2节段。节前纤维到达交感干神经节可有三种不同的途径:有的直接终于相应节段的交感干神经节;有的在交感干中上行或下行一段距离后,再终止于交感干神经节;有的节前纤维穿过交感干,止于椎前神经节。
由交感干神经节发出的节后纤维有3种走行方式:一部分借灰交通支(grey communicating branches)又返回到相应节段的脊神经,并随着脊神经分布到皮肤的血管、立毛肌和汗腺,与白交通支不同,31对脊神经均有灰交通支与交感干神经节相连;一部分节后纤维缠绕在动脉壁上形成神经丛(nervous lexus),最后随动脉分布到所支配的器官;一部分节后纤维直接到达所支配的器官。
(二)副交感神经
1.副交感神经的功能
副交感神经的功能主要是维持机体在平和状况下的生理功能,如心跳减慢、血压下降、支气管收缩、瞳孔缩小、消化活动增强、能量保存、尿和粪便的排泄、生殖活动等。
2.副交感神经的解剖
副交感神经的低级中枢位于脑干的一般内脏运动核和脊髓S 1~S 4节段灰质的骶副交感核。周围部神经节包括两种,一种位于头部肉眼可见的神经节,包括睫状神经节、翼腭神经节、下颌下神经节和耳神经节;另一种位于器官壁内的弥散的壁内神经节(intramural ganglia)或器官附近的壁旁神经节(paramural ganglia),这些神经节只能在显微镜下看到。
相比交感神经,由副交感神经低级中枢发出的节前纤维相当长,而节后神经元距离靶器官近,因此节后纤维则远较交感神经的短。一个交感节前神经元的轴突可与多个节后神经元形成突触,通常二者比例为1∶10以上;而一个副交感节神经元的轴突仅与较少节后神经元形成突触,其比例一般为1∶2。所以相比交感神经,副交感神经不引起系统性反应,而只是影响局部区域。
交感和副交感神经的节前纤维末梢均释放乙酰胆碱(ACh)。副交感神经的节后纤维释放Ach,大部分交感神经的节后纤维释放去甲肾上腺素(NA)及少量肾上腺素(A),但也有小部分交感神经的节后纤维释放ACh,如汗腺及骨骼肌内舒血管的交感神经节后纤维。
3.颅部副交感神经
节前神经元位于脑干神经核团内,节前纤维与第Ⅲ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ脑神经相伴。①动眼神经发自中脑的动眼神经副核,至睫状神经节交换神经元,节后纤维分布于瞳孔括约肌和睫状肌。②面神经发自脑桥的上泌延核,其中一部分面神经的节前纤维经岩大神经至翼腭神经节交换神经元,节后纤维分布于泪腺以及口鼻的腺体;面神经的另一部分节前纤维加入舌神经至下颌下神经节交换神经元,节后纤维分布于下颌下腺和舌下腺。③舌咽神经发自延髓的下泌涎核,至耳神经节交换神经元,节后纤维经耳颞神经分布于腮腺。④迷走神经发自迷走神经背核,随迷走神经的分支到达胸腹脏器壁内或附近的副交感神经节交换神经元,节后纤维分布于胸腹腔脏器(除结肠左曲以下消化管和盆腔脏器以外)。
4.骶部副交感神经
由脊髓S 1~S 4节段灰质的骶副交感核发出的节前纤维,经骶神经分出,组成盆内脏神经,至脏器附近或壁内的副交感神经节换元,节后纤维支配结肠左曲以下的消化管及膀胱、生殖器。
二、内脏痛的传入神经
自主神经系统的传入支——内脏感觉神经,包含一般内脏感觉和特殊内脏感觉,一般内脏感觉是指除嗅觉和味觉以外的心、血管、腺体和内脏的感觉,而特殊内脏感觉指嗅觉和味觉。嗅觉和味觉的传导在本书第1章第四节和第2章第二节具体介绍,本节不再重复。一般内脏感觉可分为伤害性感觉和非伤害感觉,依据内脏感觉的特点将内脏分为三类:①肝、肺、肾等实质性器官,虽然有传入神经支配,但这些神经功能仅限于调节活动而不产生感觉;②食管、结肠、直肠和膀胱等含有“低阈值感受器”,对生理性扩张感知为排尿感、排便感等,对过度的扩张感知疼痛;③心脏、呼吸道、胆道、输尿管、子宫等中空性器官含有“高阈值感受器”,只对过度的扩张感知为疼痛。内脏痛的外科治疗是功能神经外科的重要领域之一,本节将重点阐述内脏痛的传入神经。
(一)内脏痛神经传导的周围部
1.心源性疼痛
目前认为心肌缺血主要通过心室壁扩张的机械应力和缺血释放的致痛物质引起疼痛。心肌内感受疼痛的纤维包括A δ纤维和C纤维,主要走行于交感神经和迷走神经中。这两类神经有各自的优势分布区域:心脏前壁多由交感神经分布,而下壁迷走神经占优势。走行于交感神经的传入支,其第一级神经元胞体位于脊髓背根神经节,周围突进入C 8、T 1~5交感链,但不发生神经元的中继和交换,直接穿出后随交感神经分布于肌束之间;中枢突经脊神经背根,终于脊髓背角。
对于常规治疗方法效果差的顽固性心绞痛,已有多个临床研究显示脊髓电刺激术(spinal cord stimulation,SCS)可以降低心绞痛患者的发作次数和疼痛持续时间。美国心脏病学院/美国心脏学会的心脏痛诊治指南将SCS列为顽固性心绞痛Ⅱb类推荐治疗方法。SCS治疗心绞痛的可能的机制包括:①Melzack和Wall的“闸门控制”理论(详见第三章第一节脊髓);②SCS诱发的动作电位可在脊髓背柱内双向传导,其向尾侧逆向传导时可激活脊髓后角内抑制性的中间神经环路,同时上行传导的神经冲动可激活脑干下行抑制系统,以及内源性阿片系统;③SCS可减弱全身交感神经张力,抑制心脏内在自主神经活性,降低心肌耗氧量。
2.胃肠痛
依据对刺激的反应和所在的部位,可将胃肠感受器分为黏膜感受器、肌感受器和浆膜感受器。黏膜感受器感受机械、渗透压、温度和化学刺激,又称为多功能感受器;肌感受器是一种牵张感受器,对肌层的张力变化敏感;浆膜感受器为痛感受器,对牵拉、痉挛、扩张、缺血、炎症刺激等发生反应。
胃肠痛的传入神经主要包括迷走神经传入纤维和脊神经内脏感觉纤维。①迷走神经传入纤维:其胞体位于迷走神经下神经节,其周围突广泛分布于自食管至横结肠右半部的黏膜层和肌层,其中枢突进入延髓孤束核。②脊神经内脏感觉纤维:又分为交感神经通路和盆内脏神经通路。交感神经通路发自肠系膜和胃肠管的浆膜,少数来自肌层,发自胃、肝、胆囊及胰的经交感神经的传入纤维经过腹腔神经节和T 2~T 12交感链,而来自小肠、大肠和盆腔器官的交感神经通路的传入纤维则经过肠系膜上、下神经节和L 1~L 3交感链,汇入脊神经背根。同样,上述传入神经通过神经节和交感链时不交换神经元。交感神经通路多数为C类纤维,阈值高,对缺血、牵拉等伤害性刺激较敏感,主要传导胃肠的痛觉信息。盆内脏神经通路起自S 2~S 4神经节细胞,其周围突与盆神经并行,穿过下腹下神经丛,分布到横结肠左半部以下肠管的黏膜层和肌层,其中枢突进入S 2~S 4的骶副交感核。盆神经通路中A δ纤维较多,主要传导横结肠以下肠管的内脏感觉和部分痛觉。
近年来研究发现胃肠信息不仅经内脏感觉神经传入中枢神经系统为大脑所感知,同时大脑会反馈调控胃肠活动,这种肠神经系统和中枢神经系统的交互作用即“脑-肠互动”。脑-肠轴包括边缘系统、额叶神经与迷走神经、肠神经系统的广泛联系。脑-肠互动在内脏神经系统不同层次的功能障碍可能是肠易激综合征腹痛的根本发病机制,肠易激综合征的患者对外周刺激表现出中枢的高反应性(脑),对中枢的应激事件也表现出内脏的高敏感性(肠),从而导致肠道局部的感知异常、内脏感觉神经传导通路异常及高级中枢致敏。
3.盆腔痛
盆腔脏器同样含有丰富的痛觉感受器。Wesselmann于2010年提出一条假想的“盆疼痛线”,位于盆疼痛线以下的内脏,如膀胱颈、前列腺、子宫颈及直肠等,其内脏痛觉主要沿盆内脏神经传入脊髓,进入S 2~S 4的骶副交感核;位于盆疼痛线以上的内脏,如膀胱底、子宫、输卵管、卵巢及睾丸(因下降而移至盆疼痛线以下),其内脏痛觉主要经腹下丛沿交感神经进入脊髓,终止于T 5~L 2脊髓的中间外侧核。
(二)内脏痛神经传导的中枢部
1.脊髓
脊髓内接受内脏痛觉的二级神经元胞体主要位于浅表层(Ⅰ、Ⅱ层)和Ⅴ层、胸段中间外侧细胞柱和脊髓骶部副交感核、腰骶段背内侧到中间管(Ⅹ层)。目前发现的脊髓内传递内脏痛觉的上行通路包括脊髓丘脑束、脊髓网状束、脊髓背柱(dorsal column,DC)通路(图4-3-2)。过去人们普遍认为脊髓丘脑束是传递痛觉信息的主要通路,因此曾有人提出切断脊髓前外侧束治疗顽固性内脏痛,但术后会出现肠、膀胱功能障碍、呼吸困难等严重并发症,且常有疼痛的复发。Willis和Al-Chaer等人的研究发现DC传递内脏伤害性信息的作用比脊髓丘脑束更重要,基于这一理论人们选择性地切断脊髓DC中的内脏痛觉传导纤维,即脊髓后正中点状切开术(punctate midline myelotomy,PMM),治疗顽固性内脏痛。美国的Nautra等首次报道了PMM治疗宫颈癌引起的盆腔痛,取得满意疗效,且无严重并发症。首都医科大学宣武医院功能神经外科报道了6例PMM顽固性癌性内脏痛,疼痛均有显著缓解。
图4-3-2 内脏痛在脊髓上行传导示意图
2.脑干
目前已有大量研究证实迷走神经与内脏痛的传递有关,脑干的孤束核广泛接受迷走神经的初级传入投射,传递部分内脏、心血管伤害性信息。此外,脑桥臂旁核是内脏痛传导过程中的一个重要中继核团,臂旁核与孤束核之间有广泛的纤维联系,有实验表明臂旁核除了接受孤束核的内脏信息传入外,还直接接受来自脊髓及三叉神经感觉核的传入。来自孤束核和臂旁核的信息一同向上传递到边缘系统和高级感觉中枢进行信息的辨认与整合,产生内脏痛觉并引起情绪反应。
(三)牵涉痛
某些内脏器官发生病变时,在同一或邻近脊髓节段所支配的体表区域产生痛觉过敏或痛觉的现象,即为牵涉痛(referred pain)。这些区域常伴有骨骼肌反射性僵硬和血管运动、汗腺分泌等障碍,称为海德带(Head zones)。海德带可以位于患病内脏附近的皮肤区,也可位于较远的皮肤区,海德带与内脏器官之间有一定的规律性,位置相对固定。但也有少数牵涉痛不符合神经节段支配的规律,称为习惯性牵涉痛,即内脏受刺激时,以往有过创伤或病理性过程的躯体部位可出现疼痛或痛觉过敏。下表列出了牵涉痛的神经通路及牵涉部位(表4-3-1)。
表4-3-1 牵涉痛的神经通路及牵涉部位
牵涉痛的机制主要由于体表部位和病变器官的感觉神经进入同一脊髓节段,并在脊髓后角密切联系。来自病变内脏的刺激降低了脊髓后角细胞的刺激阈,导致同一皮节传入的正常阈下冲动也产生了疼痛,即集中易化效应。也有闸门学说认为,由于器官病变发出冲动使闸门处于长期开放状态:当C纤维(内脏痛纤维)传导时闸门开放,使A δ纤维(躯体痛纤维)的传导易于通过,因此内脏痛的传导在同一脊节上造成相应区域的躯体痛觉过敏。
(陶蔚 杜涛)
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