V anatomii obratlovců je mozkový kmen (nebo mozkový kmen) zadní částí mozku, která sousedí a je strukturně spojitá s míchou. Obvykle je popisován jako zahrnující prodlouženou míchu (myelencefalon), pons (část metencefalonu) a střední mozek (mesencefalon). Méně často jsou zahrnuty části diencefalonu. Mozkový kmen poskytuje hlavní motorickou a smyslovou inervaci obličeji a krku přes lebeční nervy. I když je malá, je nesmírně důležitou součástí mozku, protože nervová spojení motorického a smyslového systému z hlavní části mozku do zbytku těla procházejí mozkovým kmenem. Patří sem kortikospinální trakt (motorický), zadní sloupec-mediální lemniscus dráha (jemný dotek, vibrační vjem a propriocepce) a spinothalamický trakt (bolest, teplota, svědění a hrubý dotek). Mozkový kmen hraje také důležitou roli v regulaci srdečních a dýchacích funkcí. Reguluje také centrální nervový systém a je stěžejní při udržování vědomí a regulaci spánkového cyklu. Mozkový kmen má mnoho základních funkcí včetně srdeční frekvence, dýchání, spánku a jídla.
Rozlišení mozkového kmene od mozkového je složité s ohledem na anatomii i taxonomii. Některé taxonomie popisují mozkový kmen jako míchu a mezencefalon, zatímco jiné zahrnují diencefalické oblasti.
Ventrální pohled/dřeň a pony
Nejvíce mediální částí míchy je přední střední štěrbina. Bočně se na každé straně pohybují pyramidy. Pyramidy obsahují vlákna kortikosférického traktu nebo horní axony motorických neuronů, které směřují podřadně k synapsi na dolních tělesech motorických neuronů uvnitř ventrálního rohu míchy.
Přední sulcus je laterální k pyramidám. Z anterolaterálních sulci vystupují kořene hypoglosálního nervu (CN XII). Laterálně k těmto kořenům a anterolaterální sulci vystupují olivy. Olivy jsou otoky v míše obsahující spodní jádra olivy (obsahující různá jádra a aferentní vlákna). Laterálně (a hřbetně) k olivám vystupují kořene lebečních nervů IX a X (glozofaryngeální, respektive vagózní). Pyramidy končí u pontomedulární křižovatky, nejzřetelněji zaznamenané velkými bazálními pony. Mezi bazálními pony vystupuje lebeční nerv 6, 7 a 8 (mediální až laterální). Tyto lebeční nervy jsou abducens nerv, lícní nerv a vestibulocochlear nerv. Na úrovni midponů vystupuje velký trojklanný nerv CN V. Na rostrálních ponech vystupuje na střední čáře occulomotor nerve. Laterálně vystupuje trochleární nerv poté, co vystupuje z dorzálních rostrálních ponů a obtáčí se kolem přední strany.
Dorzální pohled/medulla a pons
Nejvíce mediální částí míchy je zadní střední štěrbina. Bočně se na každé straně pohybuje fasciculus gracilis a bočně k ní je fasciculus cuneatus. Nad každou z nich a přímo pod obexem jsou gracilní hlízy, respektive cuteanus tubercles. Pod nimi jsou jejich příslušná jádra. Obex označuje konec 4. komory a začátek středního kanálku. Zadní mezistupeň sulci odděluje fasciculi gracilis od fasciculi cuneatus. Bočně k fasciculi cuneatus je boční funiculus.
Nad obexem je podlaha 4. komory. V podlaze 4. komory mohou být různá jádra vizualizována malými hrbolky, které vytvářejí v překrývající se tkáni. Ve střední linii a přímo nad obexem je vagální trigone a nadřazený hypoglosálnímu trigonu. Pod každým z nich jsou motorická jádra příslušných lebečních nervů. Nad těmito trigony jsou vlákna běžící v obou směrech příčně. Tato vlákna jsou známá souhrnně jako striae medullares. Pokračující v rostrálním směru, velké hrboly se nazývají facial colliculi. Každý facial colliculus, na rozdíl od jejich názvů, neobsahuje jádra lícního nervu. Místo toho mají axony lícního nervu procházející povrchově až k jádrům podloží abducenu (CN VI). Laterála ke všem těmto hrbolům, o kterých se dříve hovořilo, je odsazená čára neboli sulcus, který běží rostrálně a je známý jako sulcus limitans. To odděluje mediální motorické neurony od laterálních senzorických neuronů. Laterálně k sulcus limitans je oblast souhrnně známá jako vestibulární oblast, která se podílí na speciálním vjemu. Pohybující se rostrálně, dolní, střední a horní mozečkový peduncle jsou nalezeny spojující střední mozek s mozečkem. Přímo rostrálně k hornímu mozečkovému peduncleu, je zde horní medullární velum a pak dva trochleární nervy. To značí konec ponů, protože podřadný kolikulus je přímo rostrální a značí kaudální střední mozek.
Mícha k Medule Přechodná památka: Z ventrálního pohledu je vidět decusace vláken mezi oběma pyramidami. Tato decusace značí přechod od meduly k míše. Nadřazenější decusaci je medula a nižší mícha.
Střední mozek je rozdělen na tři části. První je tektum, což je v latině „střecha“. Tektum zahrnuje horní a dolní kolikulu a je dorzální krytinou mozkového akvaduktu. Dolní kolikulus, zapojený do speciálního sluchového smyslu, posílá své dolní brachium do mediálního genikulovaného těla diencefalonu. Nadřazený nad dolní kolikulus označuje rostrální střední mozek. Je zapojen do speciálního zrakového smyslu a posílá své horní brachium do laterálního genikulovaného těla diencefalonu. Druhá část je tegmentum a je ventrální k mozkovému akvaduktu. Je zde obsaženo několik jader, traktů a retikulární formace. Poslední, ventrální strana se skládá z párových mozkových šlach. Ty přenášejí axony horních motorických neuronů.
Vnitřní struktury středního mozku
Periaqueductal Gray: Oblast kolem mozkového akvaduktu, který obsahuje různé neurony zapojené do dráhy desenzibilizace bolesti. Neurony synapse zde a při stimulaci způsobují aktivaci neuronů v raphe nucleus magnus, které pak projektují dolů do dorzálního rohu míchy a zabraňují přenosu pocitu bolesti.
Occulomotor nerve nucleus: Toto je jádro CN III.
Trochlear nerve nucleus: Toto je jádro CN IV.
Red Nucleus: Toto je motorické jádro, které posílá sestupný trakt do dolních motorických neuronů.
Substantia nigra: Jedná se o koncentraci neuronů ve ventrální části středního mozku, která používá dopamin jako svůj neurotransmiter a podílí se jak na motorických funkcích, tak na emocích. Jeho dysfunkce je zapojena do Parkinsonovy nemoci.
Retikulární formace: Jedná se o velkou oblast středního mozku, která se podílí na různých důležitých funkcích středního mozku. Obsahuje zejména nízkomotorické neurony, podílí se na dráze desenzibilizace bolesti, podílí se na systémech vzrušení a vědomí a obsahuje lokus ceruleus, který se podílí na intenzivní modulaci bdělosti a na autonomních reflexech.
Centrální tegmentální trakt: Přímo před podlahou 4. komory je to dráha, kterou mnoho traktů vystupuje až do mozkové kůry a dolů do míchy.
Lidský mozkový kmen dospělých se vynoří ze dvou ze tří primárních váčků tvořených neurální trubicí. Meencefalon je druhý ze tří primárních váčků a dále se nerozděluje na sekundární váček. Tím se stane střední mozek. Třetí primární váček, rhombencefalon, se dále diferencuje na dva sekundární váčky, metencefalon a myelencefalon. Z metencefalonu se stane mozeček a pony. Z myelencefalonu se stane medula.
Mozkový kmen má tři hlavní funkce. První je jeho role ve funkcích vedení. To znamená, že všechny informace vztahující se z těla do mozku a mozečku a naopak musí procházet mozkovým kmenem. Vzestupné dráhy přicházející z těla do mozku jsou smyslové dráhy a zahrnují spinotalamický trakt pro vnímání bolesti a teploty a dorzální sloupec, fasciculus gracilis a cuneatus pro vnímání dotyku, propriocepce a tlaku (obě části těla). (Obličejové vjemy mají podobné dráhy a budou cestovat ve spinotalamickém traktu a také v mediálním lemnisku). Sestupné trakty jsou horní motorické neurony určené k synapsi na dolních motorických neuronech v ventrálním rohu a středním rohu míchy. Kromě toho existují horní motorické neurony, které vznikají v mozkovém kmeni v jeho vestibulárních, červených, hmatových a retikulárních jádrech, která také sestupují a synapse v míše. Za druhé, z mozkového kmene vystupují lebeční nervy 3-12. Za třetí, mozkový kmen má integrační funkce (podílí se na kontrole kardiovaskulárního systému, kontrole dýchání, kontrole citlivosti na bolest, bdělosti a vědomí). Poškození mozkového kmene je tedy velmi závažný a často život ohrožující problém.
Fyzické příznaky onemocnění mozkového kmene
Nemoci mozkového kmene mohou vést k abnormalitám funkce lebečních nervů, což může vést k poruchám zraku, abnormalitám zornic, změnám pocitů, svalové slabosti, problémům se sluchem, závratím, potížím s polykáním a řečí, změnám hlasu a problémům s koordinací. Lokalizace neurologických lézí v mozkovém kmeni může být velmi přesná, i když se opírá o jasné pochopení funkcí anatomických struktur mozkového kmene a toho, jak je testovat.
Mozek –
Mícha –
Centrální nervová soustava –
Periferní nervová soustava –
Somatická nervová soustava –
Autonomní nervová soustava –
Sympatická nervová soustava –
Parasympatická nervová soustava
Posterior median sulcus · Posterolateral sulcus · Area postrema · Vagal trigone · Hypoglossal trigone · Medial eminence
afferent: GVA: VII,IX,X: Solitární/trakční/dorzální respirační skupina · SVA: Gustatory nucleus · GSA: VIII-v (Lateral, Medial, Inferior)
efferent: GSE: XII · GVE: IX,X,XI: Ambiguus · SVE: X: Dorsal · IX: Inferior salivatory nucleus
Gracile nucleus · Cuneate nucleus · Accessory cuneate nucleus
Smyslová decusace · Medial lemniscus · Inferior cerebellar peduncle (Juxtarestiform body) · Ascending dorsal longitudinal fasciculus · MLF, III, IV and VI
Sestupné hřbetní podélné fascikulum · MLF, III, IV a VI
Motorová decuszace · Olivocerebellární trakt · Rubro-olivareární trakt
Ventrální respirační skupina · Arcuate nucleus of medulla · Inferior olivary nucleus · Rostral ventromedial medulla
Anterior median fissure · Anterolateral sulcus · Olive · Pyramida
Retikulární formace (Gigantocellular, Parvocellular, Ventral, Lateral, Paramedian) · Raphe nuclei (Obscurus, Magnus, Pallidus)
anat (n/s/m/p/4/e/b/d/c/a/f/l/g)/phys/devp
noco (m/d/e/h/v/s)/cong/tumr, sysi/epon, injr
proc, lék (N1A/2AB/C/3/4/7A/B/C/D)
Cerebellopontinový úhel · Superior medullary velum · Sulcus limitans · Medial eminence · Facial colliculus
Trapezoid body/VIII · Trigeminal lemniscus (Dorsal trigeminal tract, Ventral trigeminal tract) · Medial lemniscus · Lateral lemniscus
MLF, III, IV a VI: Vestibulomotorová vlákna
Přední trigeminothalamický trakt · Centrální tegmentální trakt
ICP (Vestibulocerebellární trakt)
MLF, III, IV a VI: Vestibulospinální trakt (Medial vestibulospinal tract, Lateral vestibulospinal tract)
GSA: Principal V/Spinal V · VIII-c (Dorsal, Anterior)/VIII-v (Superior)
efferent: SVE: Motor V · VII · GSE: VI · GVE: VII: Superior salivary nucleus
Apneustické centrum · Pneumotaxické centrum (Medial parabrachial nucleus) · Laterální parabrachiální jádro · Superior olivary nucleus · Caerulean nucleus
Kortikospinální trakt · Kortikobulbarový trakt · Kortikopontinová vlákna
MCP (Pontocerebellar fibers)
Retikulární formace (Caudal, Oral, Tegmental, Paramedian) · Raphe nuclei (Median)
cerebrální peduncle: midbrain tegmentum (periaqueductal gray, ventral tegmentum, nucleus raphe dorsalis), pretectum, substantia nigra, red nucleus, pedunculopontine nucleus, medial longitudinal fasciculus, medial lemniscus, rubrospinal tract, lateral lemniscus
tectum: corpora quadrigemina, inferior colliculi, superior colliculi
mozkový akvadukt: oční jádro, trochleární jádro, Edinger-Westphal jádro