Vestibuloespinal tracto, Clasificación, Función, Anatomía, Reflejos, Desarrollo, Daño, Actual/futuro Investigación

El tracto vestibuloespinal es un tracto neural en el sistema nervioso central. Específicamente, es un componente del sistema extrapiramidal y se clasifica como un componente de la vía medial. Al igual que otras vías motoras descendentes, las fibras vestibuloespinales de la información del relé tracto de los núcleos de las neuronas motoras. El núcleos vestibulares recibir información a través del nervio vestíbulo acerca de los cambios en la orientación de la cabeza. Los núcleos órdenes motoras relé a través del tracto vestibulospinal. La función de estos comandos motores son para alterar el tono muscular, ampliar y cambiar la posición de las extremidades y la cabeza, con el objetivo de apoyar la postura y mantener el equilibrio del cuerpo y la cabeza.

Clasificación

El tracto vestibuloespinal es parte del "sistema extrapiramidal" del sistema nervioso central. En anatomía humana, el sistema extrapiramidal es una red neuronal localizada en el cerebro que es parte del sistema de motor que participan en la coordinación del movimiento. El sistema se llama "extrapiramidales", para distinguirla de las extensiones de la corteza motora que alcanzan sus objetivos viajando a través de las "pirámides" de la médula. Las vías piramidales, tales como corticoespinal y algunas vías corticobulbares, directa pueden inervar las neuronas motoras de la médula espinal o del tronco cerebral. Esto se ve en las células del asta anterior o cierta núcleos de los nervios craneales. Considerando que los centros del sistema extrapiramidales alrededor de la modulación y regulación a través de un control indirecto de las células del asta anterior. Los núcleos subcorticales extrapiramidal incluye la sustancia nigra, caudado, el putamen, el globo pálido, el tálamo, núcleo rojo y el núcleo subtalámico.

El pensamiento tradicional era que el sistema extrapiramidal operado de forma totalmente independiente del sistema piramidal. Sin embargo, investigaciones más recientes han proporcionado una mayor comprensión de la integración del control motor. Control del motor de los dos sistemas piramidales y extrapiramidales tienen extensos ciclos de retroalimentación y están fuertemente interconectados entre sí. Una clasificación más adecuada de los núcleos motores y de las vías sería por parte de sus funciones. Si se desglosa por la función hay dos vías principales: medial y lateral. La vía medial ayuda a controlar los movimientos brutos de las extremidades proximal y el tronco. La vía lateral ayuda a movimiento preciso de control de la parte distal de las extremidades. El tracto vestibuloespinal, así como tectoespinal y reticuloespinal extensiones son ejemplos de componentes de la vía medial.

Función

El tracto vestibuloespinal forma parte del sistema vestibular en el SNC. La función principal del sistema vestibular es para mantener la cabeza y coordinación ojo, postura y equilibrio en posición vertical, y realización consciente de la orientación espacial y el movimiento. El sistema vestibular es capaz de responder correctamente mediante el registro de la información sensorial a partir de células pelos en el laberinto del oído interno. A continuación, los núcleos de recibir estas señales sobresalga de los músculos extraoculares, la médula espinal, y la corteza cerebral para ejecutar estas funciones.

Una de estas proyecciones, el tracto vestibuloespinal, es responsable de la postura erguida y la estabilización de la cabeza. Cuando las neuronas sensoriales vestibulares detectar pequeños movimientos del cuerpo, los comandos de señales del motor del tracto vestibulospinal a músculos específicos para contrarrestar estos movimientos y volver a estabilizar el cuerpo.

El tracto vestibuloespinal es una neurona motora superior vías que consiste en dos sub-vías:

 Los proyectos de las vías vestibuloespinales medial bilateral del núcleo vestibular medial en el fascículo longitudinal medial a los cuernos ventrales de la médula cervical superior. Promueve la estabilización de la posición del cabezal de inervan los músculos del cuello, lo que contribuye a la coordinación cabeza y el movimiento ocular. El tracto vestibulospinal lateral proporciona señales excitadoras de interneuronas, que transmiten la señal a las neuronas motoras en los músculos antigravedad. Estos músculos antigravedad son los músculos extensores de las piernas que ayudan a mantener la postura erguida y equilibrada.

Anatomía

Lateral vestibulospinal tracto

El tracto vestibuloespinal lateral es un grupo de neuronas motoras extrapiramidales descendente, o fibras eferentes. Este aparato se encuentra en el cordón lateral, un haz de raíces nerviosas en la médula espinal. El tracto vestibulospinal lateral se origina en el núcleo vestibular lateral o Deiters núcleo en la protuberancia. El núcleo Deiters 'se extiende de la salida pontinomedular al nivel del núcleo del nervio motor ocular externo en el pons.

Fibras vestibuloespinales laterales descienden no cruzado, o ipsilateral, en la porción anterior del cordón lateral de la columna vertebral. Fibras se extienden hacia abajo de la longitud total de la médula espinal y terminan en las interneuronas de láminas VII y VIII. Además, algunas neuronas terminan directa en los dendritas de las neuronas motoras alfa en el mismo láminas.

Medial vestibulospinal tracto

El tracto vestibuloespinal medial es un grupo de neuronas descendente motores extrapiramidales o fibras eferentes se encuentran en el funículo anterior, un haz de raíces nerviosas en la médula espinal. El tracto vestibulospinal medial se origina en el núcleo vestibular medial o núcleo de Schwalbe. El núcleo de Schwalbe se extiende del extremo rostral del núcleo olivar inferior de la médula oblonga a la porción caudal de la protuberancia.

Fibras vestibuloespinales medial unen con el fascículo longitudinal medial ipsilateral y contralateral, y descienden en el funículo anterior de la médula espinal. Las fibras se extienden hasta el funículo anterior a los segmentos de la médula espinal cervical y terminan en las neuronas de las láminas VII y VIII. Diferencia del tracto vestibulospinal lateral, el tracto vestibulospinal medial inerva músculos que soportan la cabeza. Como resultado, las fibras vestibuloespinales medial corren hacia abajo únicamente a los segmentos cervicales de la cuerda.

Reflejos

El vestibuloespinal reflejo utiliza los órganos vestibulares, así como el músculo esquelético, a fin de mantener el equilibrio, la postura y la estabilidad en un entorno con gravedad. Estos reflejos se pueden desglosar en función del tiempo en un acto reflejo, reflejo estático dinámico o reflejo tónico. También se pueden clasificar por la entrada sensorial, ya sea como canales, otolitos, o ambos. El término vesitbulospinal reflejo, se usa más comúnmente cuando la entrada sensorial evoca una respuesta desde el sistema muscular por debajo del cuello. Estos reflejos son importantes en el mantenimiento de la homeostasis.

Ejemplo de vestibulospinal reflex

  • La cabeza está inclinada hacia un lado, que estimula tanto a los canales y los otolitos.
  • Este movimiento estimula el nervio vestibular, así como del núcleo vestibular.
  • Estos impulsos se transmiten simultáneamente las extensiones vestibuloespinal lateral y medial de la médula espinal.
  • La médula espinal induce efectos extensores en el músculo en el lado del cuello a la que se dobla la cabeza, y efectos en el músculo flexor en el lado del cuello lejos de la dirección de la cabeza desplazada.
  • Tonic laberíntica reflex

    El reflejo tónico laberíntico es un reflejo que está presente en los bebés recién nacidos directamente después del nacimiento y debe ser totalmente inhibida por 3,5 años. Este reflejo ayuda a que la cabeza principal bebé y los movimientos del cuello fuera de la matriz, así como el concepto de gravedad. El aumento del tono muscular, el desarrollo de los sentidos y las oportunidades propioceptivo y vestibular para practicar con el equilibrio son todas las consecuencias de este reflejo. Durante la primera infancia, la TLR madura en reflejos vestibuloespinales más desarrollados para ayudar con la postura, la alineación de la cabeza y el equilibrio.

    El tónico laberíntico reflejo se encuentra en dos formas.

  • Forward: cuando la cabeza se inclina hacia delante, todo el cuerpo, brazos, piernas y torso encrespan para formar la posición fetal.
  • Hacia atrás: Cuando la cabeza se inclinó hacia atrás, todo el cuerpo, los brazos, las piernas y el torso se enderezan y se extienden.
  • Reflejo de enderezamiento

    El reflejo de enderezamiento es otro tipo de reflejo. Este reflejo posiciones de la cabeza o la parte posterior del cuerpo en su posición "normal", en respuesta a un cambio en la cabeza o la posición del cuerpo. Otro ejemplo común de este reflejo es el reflejo de enderezamiento gato, que permite que se orientan para aterrizar de pie. Este reflejo se inicia por la información sensorial desde los sistemas vestibulares, visual, somatosensorial y la, por lo que no sólo es un reflejo vestibuloespinal.

    Desarrollo

    El desarrollo del SNC

    Durante la etapa de gastrulación del desarrollo vertebral, la blástula se divide en tres capas germinales diferenciadas. Estas tres capas son el endodermo, mesodermo y el ectodermo. El ectodermo es la más exterior de estas capas y, finalmente, se convierte en el sistema nervioso, la epidermis, y el revestimiento de diversos orificios exteriores. La siguiente etapa en el desarrollo del sistema nervioso está tubo neural, que es el nombre para organogenisis del sistema nerviosa. Esta etapa comienza con la formación de la notocorda, una capa fina de células del mesodermo en la parte más dorsal del embrión. La notocorda señales de las células ectodérmicas por encima de ella para formar el tubo neural. La formación del tubo neural se realiza específicamente por el plegado de la placa neural en un círculo que se realiza con la ayuda de las celdas de punto de bisagra medial y dorsolateral. Esta estructura, el tubo neural, da lugar a que el cerebro y la médula espinal.

    Especificación de las neuronas motoras ventrales por SHH

    Cuando el tubo neural se empieza a formar en la médula espinal, hay dos placas diferentes, la alares y las placas de albahaca. Estas dos placas están separadas por los surco limitante. La placa alar se convertirá en el asta dorsal, que consiste en las neuronas sensoriales y la placa de la albahaca se convertirá en el asta ventral que consiste en las neuronas motoras. La diferenciación del asta ventral se consigue mediante la secreción de sonic hedgehog, o SHH de la notocorda durante el desarrollo del tubo neural. La SHH producida por la notocorda viaja extracelularmente, para el lado más ventral del tubo neural. Se determinó a través de la experimentación que la notocorda es esencial en la formación de placa de piso. Esto se demostró mediante la inserción de un segundo notocorda en una ubicación diferente cerca del tubo neural y observando la formación de un segundo, placa, piso ectópico. En un tubo neural normal, la placa de piso separa los lados derecho e izquierdo de la placa de albahaca. De esta manera, los media placa de piso, que las neuronas se cruzan la línea media, un aspecto importante de la formación adecuada neurona ipsilateral y bilateral. SHH es un morfógeno crítico en la determinación del destino de la parte ventral del tubo neural. La alta concentración de SHH en la porción más ventral conduce a la inhibición de la proliferación celular que hace que la placa de suelo para adelgazar en relación con otras partes del tubo neural. Vez formada, la placa de suelo se señaliza para producir más de SHH. El gradiente de la presente SHH en el tubo neural establece varios dominios de interneuronas y las neuronas motoras progenitores, así como precursores de oligodendrocitos. Es importante tener en cuenta que Shh no es la única molécula de señalización que ejerce un efecto en el tubo neural en desarrollo. Muchas otras moléculas, las vías y los mecanismos están activos, y las interacciones complejas entre SHH y otras moléculas es posible. El tracto vestibuloespinal es uno de estos tractos motores cuatro desarrollados a partir de estas células progenitoras.

    Daño

    Una persona típica se balancea de lado a lado cuando los ojos están cerrados. Este es el resultado de la vestibuloespinal reflejo de funcionar correctamente. Cuando un individuo se mece a la izquierda, a la izquierda del tracto vestibulospinal lateral se activa para llevar el cuerpo al la línea media. En general, el daño a los resultados del sistema vestibuloespinales en la ataxia y la inestabilidad postural. Por ejemplo, si el daño se produce unilateral en el nervio vestíbulo coclear, núcleo vestibular lateral, canales semicirculares o del tracto vestibuloespinal lateral, la persona probablemente influir a ese lado y la caída al caminar. Esto ocurre debido a que el lado sano "sobre los poderes" el lado débil de una manera que hará que la persona se desvíe y caiga hacia el lado lesionado. Inicio temprano potencial de daño puede ser presenciado por una prueba de Romberg positivo. Los pacientes con daño bilateral o unilateral sistema vestibular probable recuperar la estabilidad postural durante semanas y meses a través de un proceso llamado compensación vestibular. Este proceso está probablemente relacionado con una mayor dependencia de otra información sensorial.

    Actual/futuro Investigación

    • La investigación reciente ha demostrado que los daños en el tracto vestibuloespinal medial altera potencial vestibular miogénico evocado en el músculo esternocleidomastoideo, que están implicados en la rotación de la cabeza. El potencial vestibular miogénico evocado es una evaluación del reflejo sacculo-Collic y una prueba de la función de órganos otolíticos. Además, las lesiones en el tracto afectan ascendente señalización fibras eferentes, que llevó a nistagmo.
    • También ha habido investigaciones recientes para determinar si hay una diferencia en la función vestibuloespinal cuando hay un daño en el nervio vestibular superior, en oposición al nervio vestibular inferior y viceversa. Ellos definen la función vestibulospinal por la capacidad de tener una postura correcta, así como mareos libre informado. Los resultados se determinaron mediante la prueba de organización sensorial de la posturografía dinámica computarizada, así como el inventario de discapacidad mareos. Se determinó que los sujetos con dañado del nervio espinal inferior fue peor en la prueba de la postura que el grupo control, pero se comportó mejor que pacientes con daño en los nervios vestibulo superior. Con esto se determinó que el nervio vestibular superior juega un mayor equilibrio en el que el nervio vestibulo inferior, sino que ambos juegan un papel importante. En términos de la DHI se concluyó que no había ninguna diferencia entre los pacientes con los dos impedimentos diferentes.