Tủy sống - Sinh lý thần kinh tủy sống
Đặc điểm cấu tạo
Tủy sống (spinal cord) là phần thần kinh trung ương nằm bên trong ống sống. Có tất cả 31 đốt tủy, gồm:
8 đốt cổ (C: Cervical).
12 đốt ngực (T: Thoracic).
5 đốt thắt lưng (L: Lumbar).
5 đốt cùng (S: Sacral).
1 đốt cụt (C: Coccygeal).
Do trong quá trình phát triển, cột sống tiến triển nhanh hơn tủy sống nên phần thấp nhất của tủy sống chỉ ngang gian với đốt sống thắt lưng 1-2 (L1-L2). Vì thế, khi chọc dò dịch não tủy, để hạn chế gây tổn thương tủy sống, ta thường chọc ở vị trí thắt lưng 4-5 (L4-L5).
Một đốt tủy được cấu tạo như sau:
Chất trắng
Nằm ở phía bên ngoài, đó là các đường dẫn truyền xung động thần kinh đi tới não hay từ não đi xuống.
Chất xám
Nằm ở phía bên trong, có hình dáng cánh bướm, tạo thành sừng trước, sừng sau, sừng bên. Chất xám được cấu tạo chủ yếu do thân của các nơ ron đóng vai trò trung tâm của các phản xạ tủy.
Một đốt tủy có 2 cặp rễ thần kinh đi ra ở phía 2 bên, 1 bên có rễ trước là rễ vận động, xuất phát từ sừng trước; rễ sau là rễ cảm giác, xuất phát từ sừng sau. Hai rễ này sẽ hợp lại với nhau thành dây thần kinh tủy và chui qua gian đốt sống tương ứng để đi đến chi phối vận động và cảm giác cho một vùng nhất định trên cơ thể. Do đó, khi tủy sống bị tổn thương, ta cũng có thể dựa vào sự rối loạn vận động và cảm giác của những vùng đó để chẩn đoán vị trí tổn thương.
Chức năng của tủy sống
Tủy sống chi phối nhiều phản xạ rất quan trọng, đồng thời cũng tham gia dẫn truyền các xung động thần kinh từ ngoại vi đi lên tới não và từ não đi xuống.
Chức năng dẫn truyền của tủy sống
Dẫn truyền vận động:
Tủy sống dẫn truyền vận động theo 2 đường:
Đường tháp:
Xuất phát từ nơi vỏ não vùng trán (hồi trán lên), sau đó đi xuống tủy sống rồi theo rễ trước tới chi phối vận động chủ động cho cổ, thân và tứ chi.
Một đặc điểm khá quan trọng của đường tháp là bắt chéo: đường tháp xuất phát từ vỏ não bên này sẽ có khả năng chi phối vận động cho nửa thân bên kia. Vì thế, khi não bị tổn thương (u, chấn thương, xuất huyết...), ta sẽ dựa vào vị trí liệt nửa người để chẩn đoán não bị tổn thương bên nào.
Đường ngoại tháp:
Xuất phát từ những nhân vận động dưới vỏ (nhân tiền đình, nhân đỏ, củ não sinh tư...), rồi sau đó đi xuống tủy sống rồi theo rễ trước đến chi phối các vận động tự động (trương lực cơ, phản xạ thăng bằng, phối hợp động tác...).
Ví dụ: Động tác tay đánh đàng xa khi bước đi là vận động tự động do đường ngoại tháp chi phối.
Dẫn truyền cảm giác:
Đường này dẫn truyền các loại cảm giác từ các bộ phận nhận cảm ngoại vi rồi sau đó theo tủy sống đi lên não. Gồm có các đường sau:
Đường cảm giác sâu có ý thức:
Xuất phát từ các bộ phận nhận cảm ở gân, cơ, khớp (thoi cơ, thể Golgi), theo rễ rồi sau đi vào tủy sống rồi theo 2 bó Goll và Burdach đi lên tới vỏ não, cho vỏ não cảm giác về áp lực, trọng lượng, vị trí không gian và tình trạng hoạt động của các bộ phận trong cơ thể để vỏ não điều hòa 1 cách chính xác các động tác chủ động mà không cần nhìn bằng mắt. Bên cạnh đó, đường này còn dẫn truyền cảm giác xúc giác tinh tế.
Trong bệnh Tabès, 2 bó Goll và Burdach bị tổn thương, người bệnh bị mất cảm giác sâu có ý thức. Muốn thực hiện chính xác các động tác chủ động, người bệnh phải dùng mắt để điều khiển, nếu nhắm mắt lại các động tác sẽ bị rối loạn và dễ bị ngã (dấu hiệu Romberg dương tính).
Đường cảm giác sâu không có ý thức:
Cũng xuất phát từ nơi các bộ phận nhận cảm ở gân, cơ, khớp (tương tự đường cảm giác sâu có ý thức), theo rễ sau đi vào tủy sống rồi theo 2 bó Gowers và Flechsig đi lên tới tiểu não, cho tiểu não cảm giác về trương lực cơ để tiểu não tham gia điều hòa các động tác tự động thông qua đường ngoại tháp.
Đường dẫn truyền xúc giác:
Xuất phát từ nơi các bộ phận nhận cảm xúc giác trên da và niêm mạc (tiểu thể Meissner và tiểu thể Pacini) rồi theo rễ sau vào tủy sống, sau đó đi lên tới đồi thị và tận cùng ở vỏ não đối bên. Đường này dẫn truyền cảm giác xúc giác thô sơ, còn được gọi là bó Dejerin trước.
Còn cảm giác xúc giác tinh tế được dẫn truyền tới theo 2 bó Goll và Burdach.
Đường dẫn truyền cảm giác nóng lạnh và cảm giác đau:
Xuất phát từ nơi các bộ phận nhận cảm nóng lạnh trên da (tiểu thể Ruffini, tiểu thể Krause) và các bộ phận nhận cảm đau ở ngoại vi rồi sau đó theo rễ sau vào tủy sống, tiếp đó đi lên đồi thị và tận cùng ở vỏ não đối bên, còn gọi là bó Dejerin sau.
Chức năng phản xạ của tủy sống
Định nghĩa phản xạ:
Phản xạ là hoạt động cơ bản diễn ra của hệ thần kinh, đó là các đáp ứng của cơ thể đối với những kích thích thông qua hệ thần kinh.
Tủy sống chi phối nhiều phản xạ rất quan trọng, những phản xạ đó còn gọi là phản xạ tủy.
Cung phản xạ tủy:
Cung phản xạ là cơ sở giải phẫu của phản xạ, đó là quá trình đường đi của xung động thần kinh từ bộ phận nhận cảm tới cơ quan đáp ứng.
Mỗi cung phản xạ gồm có 5 bộ phận:
· Bộ phận nhận cảm.
· Đường truyền về.
· Thần kinh trung ương.
· Đường truyền ra.
· Cơ quan đáp ứng.
Phản xạ thực hiện được khi và chỉ khi tất cả 5 bộ phận này còn nguyên vẹn, chỉ tổn thương 1 bộ phận, phản xạ sẽ mất.
Cung phản xạ tủy là cung phản xạ mà thần kinh trung ương là tủy sống.
Các loại phản xạ tủy:
Phản xạ trương lực cơ:
Có công dụng duy trì giữ cho cơ luôn có một độ trương lực nhất định để khi có kích thích cơ sẽ co nhanh và nhạy hơn. Bộ phận nhận cảm của cung phản xạ đó là thoi cơ (muscle spindle) nằm trong sợi cơ. Khi cơ có khuynh hướng giãn nở ra sẽ kích thích đến thoi cơ, xung động truyền về tủy sống và từ đây có luồng xung động truyền ra để điều chỉnh trương lực cơ.
Các phản xạ thực vật:
Tủy sống là trung tâm của một vài phản xạ thực vật như:
· Phản xạ bài tiết mồ hôi.
· Phản xạ đại tiện, tiểu tiện.
· Các phản xạ về sinh dục...
Phản xạ gân:
Phản xạ gân là một loại phản xạ tủy vô cùng quan trọng được sử dụng rộng rãi trong thăm khám lâm sàng để góp phần chẩn đoán một vài bệnh về thần kinh. Bộ phận nhận cảm của phản xạ là gân, khi gõ vào gân thì cơ sẽ co lại ngay.
Một phản xạ gân do 1 trung tâm nhất định ở tủy sống chi phối, trung tâm đó bao gồm nhiều đốt tuỷ liên tiếp. Vì thế, dựa vào sự rối loạn của phản xạ gân, ta có thể xác định được vị trí tủy sống bị tổn thương hay chẩn đoán được nguyên nhân một số bệnh lý thần kinh.
Sau đây là một số phản xạ gân thường được sử dụng trong lâm sàng:
Bảng: Các loại phản xạ gân.
Tên phản xạ |
Vị trí kích thích |
Đáp ứng |
Đoạn tủy chi phối |
Nhị đầu cánh tay |
Gân cơ nhị đầu |
Co cẳng tay |
C5-C6 |
Xương quay |
Mõm trâm quay |
Co cẳng tay |
C5-C6-C7 |
Tam đầu cánh tay |
Mấu trụ |
Duỗi cẳng tay |
C6-C7-C8 |
Bánh chè |
Gân cơ tứ đầu |
Duỗi cẳng chân |
L3-L4-L5 |
Gân gót |
Gân gót |
Duỗi bàn chân |
S1-S2 |
Những trường hợp bệnh lý, đáp ứng của phản xạ gân sẽ mất, giảm hay tăng hơn bình thường.
Mặc dù phản xạ gân thực chất đó là một phản xạ tủy nhưng đáp ứng của nó sẽ bị ảnh hưởng bởi các phần thần kinh trung ương trên tủy, đặc biệt là vỏ não. Vỏ não sẽ chi phối làm cho phản xạ gân thể hiện không trung thực.
Vì thế, trong thăm khám, để đánh giá trung thực phản xạ gân, ta phải dùng các biện pháp sau nhằm tránh ảnh hưởng của vỏ não:
· Hướng dẫn người bệnh để tay chân ở tư thế buông lỏng, không co cơ.
· Không để người bệnh chú ý đến động tác thăm khám bằng cách bảo người bệnhìn đi chỗ khác hay vừa khám vừa hỏi chuyện.
· Dùng nghiệm pháp Jendrasik khi khám phản xạ chi dưới: bảo người bệnh móc 2 tay vào nhau và cố sức kéo mạnh đồng thời ta gõ để tìm các phản xạ chi dưới.
Phản xạ da:
Khi dùng một vật hơi nhọn gãi vào một vài vùng da nhất định nào đó sẽ làm co cơ ở vùng gần đó. 1 phản xạ da đều có trung tâm nhất định ở tủy sống và cũng có giá trị chẩn đoán cũng như phản xạ gân.
Một vài phản xạ da thường được sử dụng trong thăm khám lâm sàng. Bên cạnh đó, có một phản xạ da vô cùng quan trọng được sử dụng khá nhiều trong lâm sàng là phản xạ da lòng bàn chân (phản xạ Babinski). Phản xạ này không chỉ đơn thuần là phản xạ tủy mà nó có liên quan chặt chẽ với bó tháp.
Cách làm phản xạ Babinski như sau:
Gãi dọc bờ ngoài lòng bàn chân, bắt đầu từ từ phía gót và vòng quay về phía ngón cái. Bình thường, nhìn ngón chân cụp xuống (không có dấu hiệu Babinski). Nếu có hiện tượng ngón cái vểnh lên và các ngón khác xòe ra như nan quạt thì kết luận có biểu hiện Babinski.
Dấu hiệu Babinski có ý nghĩa vô cùng quan trọng, căn cứ vào biểu hiện này ta có thể xác định 1 tổn thương thần kinh thuộc loại trung ương hoặc ngoại biên.
Khi có biểu hiện Babinski thì chắc chắn bó tháp bị tổn thương và như thế đây là tổn thương trung ương. Trái lại, nếu không có biểu hiện Babinski thì tổn thương ngoại biên. Tuy vậy, ở trẻ dưới 2 tuổi, bình thường vẫn có thể có biểu hiện Babinski nên ít có giá trị chẩn đoán ở lứa tuổi này.
Bảng: Các loại phản xạ da.
Tên phản xạ |
Vị trí kích thích |
Đáp ứng |
Đoạn tủy chi phối |
Da bụng trên |
2 bên rốn phía trên, bờ ngoài cơ thẳng to |
Rốn như co rúm lại |
T7-T8-T9 |
Da bụng giữa |
ngang 2 bên rốn |
-//- |
T9-T10-T11 |
Da bụng dưới |
2 bên rốn phía dưới |
-//- |
T10-T11-T12 |
Da bìu |
1/3 trên mặt trong đùi |
Da bìu co rúm lại, tinh hoàn đi lên trên do co cơ Dartos |
L1-L2 |