詳解神經纖維和感受器及其分類

spine脊柱li 發佈 2024-03-01T06:00:07.454312+00:00

看書或文獻時,經常碰到α神經纖維或Ⅰ型感受器,它們具體代表什麼呢?其實,神經纖維 (nerve fiber)常用A-C或α、β、γ或Ⅰ-Ⅳ (group)等表示,感受器 (sensory receptors)常用Ⅰ-Ⅳ (type)表示。先了解下基礎解剖。

看書或文獻時,經常碰到α神經纖維或Ⅰ型感受器,它們具體代表什麼呢?其實,神經纖維 (nerve fiber)常用A-C或α、β、γ或Ⅰ-Ⅳ (group)等表示,感受器 (sensory receptors)常用Ⅰ-Ⅳ (type)表示。

先了解下基礎解剖。

神經系統(nervous system)包括腦、脊髓以及附於腦和脊髓的周圍神經,是人體結構和功能最複雜的系統。神經系統在結構和功能上是一個整體,為了敘述方便,將其分為中樞部周圍部

  • 中樞部包括位於顱腔內的腦和位於椎管內的脊髓,也稱中樞神經系 (central nervous system),主要含大量運動神經元和中間神經元
  • 周圍部又稱周圍神經系 (peripheral nervous system),是指由運動神經元軸突和感覺覺神經元組成

根據周圍神經在各器官、系統中所分布的對象不同,又可把周圍神經系統分為軀體神經 (somatic nerves)內臟神經 (visceral nerves)

  • 軀體神經分布於體表、骨、關節和骨骼肌;
  • 內臟神經分布於內臟、心血管、平滑肌和腺體。內臟神經系統 (visceral nervous system)又稱自主神經系 (autonomic nervous system)或植物神經系 (vegetative nervous system)。

神經系統的分類

在周圍神經中,根據其功能又分為感覺神經運動神經,感覺神經的衝動是自感受器傳向中樞,故又稱傳入神經;運動神經的衝動是自中樞傳向周圍,故又稱傳出神經。內臟運動神經又分為交感神經副交感神經


神經系統的基本組織是神經組織,神經組織由神經元(神經細胞)神經膠質(神經膠質細胞)組成,其中神經元由胞體突起構成,突起又分為樹突軸突

神經元模式圖

神經元的分類。神經元根據突起數目、功能和傳導速度的不同而分類。


在周圍部,神經元胞體集聚處稱神經節(ganglion),而神經纖維(突起)在周圍部集聚在一起稱為神經(nerve)

  • 其中由假單極或雙極神經元等感覺神經元胞體集聚而成的為感覺神經節
  • 由傳出神經元胞體集聚而成、與支配內臟活動有關的稱內臟運動神經節

神經的組成


神經纖維的分類:一般有兩種分類方法 (A-C 或 GroupⅠ-Ⅳ)

第一種分類:Erlanger- Gasser分類法

根據神經纖維傳導速度分類,可針對傳入和傳出神經纖維 (即感覺和運動纖維),也就是我們常看到的A、B、C纖維,A纖維又分為Aα、Aβ、Aγ和 Aδ纖維,有時候常將A去掉,計為α、β、γ或 δ纖維。

第二種分類:Lloyd分類法

根據神經纖維粗細分類,僅針對傳入纖維(感覺纖維)。通常應用groupⅠ-Ⅳ表示,groupⅠ是最粗的,group Ⅳ是最細的。此外,groupⅠ-Ⅲ是有髓神經纖維,而group Ⅳ是無髓神經纖維。其中groupⅠ又分為Ⅰa(來自肌梭)和Ⅰb(來自肌腱)。

兩種分類方法的比較


感受器(Sensory receptors)

感受器是感覺神經元周圍突起的末梢。它能接受刺激,並把刺激轉化為神經衝動,由感覺纖維傳入中樞引起感覺,並進一步出現隨意或不隨意運動。一種感受器只能感受某種特定的刺激(如冷或熱),所以感受器的構造是多種多樣的。

根據感受器的分布和功能可分為三大類,即外感受器 (exteroreceptors)本體感受器 (propioreceptors)內感受器 (interoceptors)

  • 外感受器分布在皮膚、黏膜、視器和聽器等處,感受來自外界環境的刺激,如痛、溫、觸、壓、光、聲等刺激。
  • 本體感受器是接受肌、腱、關節、韌帶、筋膜的刺激,產生體位和運動感覺。外感受器和本體感受器的感覺都來自軀體,有時通稱為軀體感覺
  • 內感受器接受內臟、血管的各種(機械、化學、滲透等)刺激,也分為兩種:一種是接受內臟、血管一般感覺的一般內臟感受器;另一種是接受嗅覺和味覺的特殊內臟感受器。

皮膚的感受器

軀體感覺的感受器最廣泛接受、常用的分類方法是:1967年,Freeman和Wyk提出的關節內感受器分類法。此分類法根據感受器的形體和功能進行分類,一般表示為Type Ⅰ-Ⅳ。

  • Type Ⅰ-Ⅲ為機械感受器 (mechanoreceptor),分別又稱之為魯菲尼小體(ruffini corpuscle)、環層小體(pacinian corpuscles)、高爾基末梢梢(golgi ending),傳導本體感覺,比如姿勢和運動覺,同時,維持關節周圍肌肉的張力和反射。
  • Type Ⅳ為痛覺感受器 (nociceptor),又稱之為游離神經末梢(free nerve end),傳導疼痛和調控血管舒張活動。

國內學者很少關注於本體感覺系統,本體感覺類似於視覺、觸覺、味覺、聽覺和嗅覺,也有學者稱之為【第六感覺】。其實,本體感覺廣泛存在各肌、腱、關節等運動器官,這些運動器官在不同狀態(運動或靜止)時產生的感覺(例如,人在閉眼時能感知身體各部的位置及其所處狀態)頸腰椎間盤內也存在著本體感受器,特別是退變或疼痛的椎間盤

本體感覺包括動覺 (kinesthesia)、關節位置感 (joint position sense)和力量感 (sensation of force)頸部本體感覺傳入主要來自肌梭、高爾基腱器官和關節內本體感受器,且在頭眼協調和姿勢過程中發揮重要作用。

來自頸部本體感覺信息輸入參與眼、頭部、軀體姿勢以及空間定位的協調

Peng et al. Pain Ther 2021,10(1):143-164

頸椎結構與前庭脊髓核之間的傳導通路。途徑 1=起源於小關節的機械感受器;途徑 2=起源於肌梭;途徑 3=起源於頸椎間盤的機械感受器(魯菲尼小體)。Ann Med. 2021;53(1):639-646. PMID: 33855907

近年來,彭寶淦教授研究發現,魯菲尼小體及游離神經末梢廣泛存在於頸椎病伴頭暈患者病變的頸椎間盤中,其在傳遞本體感覺時產生的感覺錯配(sensory mismatch),在【頸性眩暈】或【頸性頭暈】發病機制中可能起著重要的作用。

Ruffini小體三維示意圖

結構特點:1.末端紐扣樣擴張,並發出分支;2.終末擴張的軸突伴大量線粒體填充;3.與終末施萬細胞 (Schwann cell)關係密切;4.軸突 (axon)末端存在手指狀突起 (也稱軸突棘)伸入周圍組織,監測膠原纖維 (collagen fibers)的形變。

Peng等研究發現:頸椎間盤內長入的Ruffini小體與頸源性頭暈/眩暈的相關性。


他們對138個手術切除的頸椎間盤標本進行病理學研究,發現61個頸椎病伴有眩暈的患者頸椎間盤內長入大量的魯菲尼小體,而沒有伴眩暈的77個患者頸椎間盤內僅有少量的魯菲尼小體長入。他們又對4個健康人頸椎間盤標本進行對照研究,發現正常頸椎間盤沒有或僅在椎間盤最外層有稀疏的魯菲尼小體分布。

因此,他們認為頸椎病產生眩暈可能是由於一種稱之為魯菲尼小體的本體感受器長入病變的頸椎間盤內所引起。魯菲尼小體長入病變的頸椎間盤內,病人感覺頭暈耳鳴、心慌氣短、平衡障礙,行走不穩,猶如幽靈附體。所以,他們也把這些致病的魯菲尼小體比喻為「幽靈感受器」

同時,頸前路手術通過切除病變的頸椎間盤及「幽靈感受器」,能夠明顯緩解頸椎病伴隨的眩暈症狀,從另一個角度佐證上述理論。詳見:頸椎病與眩暈

此外,本體感覺系統也參與調控脊柱序列,與脊柱畸形相關。

Dev Cell. 2017;42(4):388-399.e3

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