Về phương diện giải phẫu cũng như chức năng, vùng này có liên hệ chặt chẽ với vỏ não cũ, vỏ não cổ, vỏ não trung gian nằm ở mặt trong và đáy bán cầu đại não, cũng như não khứu và các cấu
Trang 1Vùng sau trung tâm gồm 4 diện: 1,2,3 và 43 theo sự phân vùng của Brodmann Vùng chiếu của cảm giác da tập trung chủ yếu ở diện 2,3, còn cảm giác bản thể có vùng chiếu chủ yếu ở diện 1 Các vùng chiếu cảm giác bao giờ cũng nhận thông tin phía bên cơ thể đối diện và chiếu theo kiểu “điểm trùng điểm” Các điểm chiếu cũng phân bố theo nguyên tắc đảo ngược (hình 8) Vùng chiếu cảm giác Soma ở người, ngoài vùng sơ cấp còn có vùng thứ cấp Vùng này nằm ở thành bên của rãnh Sylvirus và nhận cảm giác cả hai bên cơ thể
Vùng sau trung tâm có nhiều đường liên hợp nối với vùng trước trung tâm và các vùng khác của vỏ não cũng như với đồi thị Các neuron ở đây có
Hình 8: Sự phân bố các hình chiếu các phần khác nhau của cơ thể trong vỏ não vùng cảm giác – Soma
2,3-ngón chân và bàn chân, 5-đùi, 6-thân mình, 7-cổ, 8-dầu, 9- vai, 14- bàn tay, 15- ngón út, 16- ngón nhẫn, 17- ngón giữa, 18- ngón trỏ, 19- ngón cái, 20- mắt, 22- mặt, 23-25-môi trên, môi dưới, 27- lưỡi, 28- họng, 29- cơ quan nội tạng
Hình7- Sự phân bố các điểm vận động trong vỏ não vận động của người
1-ngón chân, 4- đùi, 5- thân mình, 6- vai, 9- bàn tay, 10- ngón út, 11- ngón đeo nhẫn, 12- ngón giữa, 13- ngón trỏ, 14- ngón cái, 15- cổ, 18-mặt, 19- môi, 21- lưỡi, 22- hầu
Tính chất chuyên hoá rất cao: một số chỉ phản ứng khi sờ nhẹ lên mặt da, số khác chỉ phản ứng khi tác động mạnh lên gân, cơ, khớp… Các neuron cùng trả lời giống nhau đối với một loại kích thích nào đó thường sắp xếp thành cột nhỏ nằm thẳng góc với bề mặt vỏ não
Những rối loạn khi tổn thương vùng cảm giác – vận động,
Trang 2Vùng xuất chiếu cảm giác – vận động khi bị tổn thương không gây ra những rối loạn chức năng tinh thần, nhưng thường gây ra những hội chứng thần kinh nhất
định tuỳ thuộc vào vùng não bị tổn thương Ví dụ, nếu diện 4 bị tổn thương sẽ làm phát triển ở phía bên đối diện triệu chứng liệt nửa người kiểu mất trương lực, sau
đó trương lực được dần dần hồi phục, nhưng kèm theo là hiện tượng đồng động (Synkinesis) Nếu tổn thương diện 6 sẽ phát triển triệu chứng liệt nửa người kiểu
co cứng (Spastius) với hiện tượng đồng động toàn thân Nếu toàn bộ phần trước trung tâm tổn thương sẽ gây ra hiện tượng liệt cứng, trương lực cơ tăng vì các trung khu dưới vỏ được giải phóng
Khi tổn thương phàn sau trung tâm, thường quan sát được hai loại rối lạon cảm giác cơ bản
2.3-Vùng thái dương
Vùng thái dương có cấu trúc tế bào phức tạp và có nhiều chức năng khác nhau
Về phương diện giải phẫu cũng như chức năng, vùng này có liên hệ chặt chẽ với
vỏ não cũ, vỏ não cổ, vỏ não trung gian nằm ở mặt trong và đáy bán cầu đại não, cũng như não khứu và các cấu trúc khác thuộc hệ limbic
Mặt ngoài vùng thái dương có vùng có vùng chiếu của cơ quan phân tích thính giác ở người, vùng chiếu thính giác sơ cấp nằm ở hồi thái dương trên, tương ứng với diện 41 và một phần diện 42 của Bromann Các xung động thính giác từ thể gối trong truyền trực tiếp và chủ yếu đến diện 41
Đặc điểm của vùng vỏ não thính giác sơ cấp là lớp thứ IV rất phát triển và có
định khu rõ rệt theo các âm sắc khác nhau: ở người phần trước của vùng thính giác sơ cấp tiếp nhận các âm thấp, phần sau tiếp nhận các âm cao Vùng thính giác sơ cấp bảo đảm tiếp nhận trực tiếp và phân biệt các loại âm thanh Vì vậy, khi kích thích vào vùng này sẽ gây được những cảm giác về âm thanh (như tiếng chuông, tiếng còi, tiếng gõ…)
Ngoài đường đặc hiệu này, Các tín hiệu thính giác còn chạy qua tiểu não và thể lưới thân não đẻ đến các vùng khác (vùng thứ cấp) thuộc vỏ não thính giác Trong
đó đường qua tiểu não có lẽ đóng vai trò duy trì trong trí nhớ các âm thanh được tiếp nhận (Berito, 1958) Do các đường thính giác bắt chéo nhiều làn ở các cấu trúc khác nhau từ dưới lên nên vỏ não thính giác mỗi bên bán cầu bao giờ cũng tiếp nhận tí hiệu từ haitai Vùng thnhs giác thưa cấp nằm ở sát vùng chiếu sơ cấp, chiếm diện 22 và một phần diện 21 Brodmann Đặc điểm của vùng này là có lớp thứ II và thứ III khá phát triển và có rất nhiều đường liên hệ với các vùng khác của
vỏ não, đặc biệt là phần dưới của vùng tiền vận động, đó là vùng Broca (vùng vận
động ngôn ngữ) Chức năng cơ bản của vùng thình giác thứ cấp ở pjía bán cầu ưu thế là tiếp nhận tiếng nóivùng hiểu lời Khi vùng này bị tổn thương sẽ phát sinh những rối loạn thính giác ngôn ngữ Đó là cơ sở của hội chứng mất ngôn ngữ (aphasia)
Phần còn lại của mặt ngoài vỏ não vùng thái dương (diện 21 và 37) được xem là
vỏ não liên hợp, trong đó có sự gặp nhau giữa cơ quan phân tích thính giác và thị giác Vùng này cũng có đường liên hệ chặt chẽ với phức hợp limbic-thẻ lưới Kích
Trang 3thích dòng điện vào vùng này sẽ gây ra những phản ứng tinh thần khá đặc biệt như làm sống lại những sự kiện quá khứ, làm phát sinh những cảm xúc mạnh(thường là cảm xúc sợ hãi) Vùng liên hợp ở bên bán cầu ưu thế còn liên quan với chức năng tiếng nói, vì vậy khi vùng này bị tổn thương, ngoài những rối loạn có liên quan với bản năng, với sự định hướng thị giác, với trí nhớ cong gây ra hội chứng mất ngôn ngữ trí nhớ (amnesia)
Vùng thái dương còn liên quan đến cơ quan phân tích tiền đình nằm ở phần trước của thuỳ subrasylvius và ectosylvius của hai bán cầu ậ người các neuron tiếp nhận thông tin tiền đình nằm rải rác nhièu nơi, nhưng có ý kién cho rằng diện xuất chiếu chính nằm ở ở thuỳ thái dương giữa (hồi thái dương 2), thuộc phần sau của diện 21 Brodmann
2.4-Vùng chẩm
Vùng chẩm nằm ở đỉnh sau cảu bán cầu đại não, ở đây có vùng chiếu của cơ quan phân tích thị giác Vùng chiếu thị giác sơ cấp nằm ở trung tâm, thuộc diện 17 Brodmann Vùng xuát chiếu thị giác thứ cấp bao quanh diện 17, thuộc diện 18,19 Brodmann
Đặc biệt diện cấu trúc của diện 17 là lớp thứ IV rất phát triển, trong đó có rất nhiều tế bào hình sao Các tế bào ở đây tiếp nhận các sợi thị giác chuyển tiếp trong thể gối ngoài
Trong diện 18,19 thì lớp thứ III phát triển nhất, trong đó có nhiều neuron trung gian và neuron liên hợp Các neuron ở đây tiếp nhận các sợi thị giác qua nhân liên hợp (pulvinar) của đồi thị, ngoài ra còn nhận các sợi từ vùng trán tới qua bó liên hợp trán-chẩm
Chức năng của diện 17 là tiếp nhận các đối tượng với tất cả các chi tiết của chúng, còn diện 18,19 thực hiện việc nhận biết các hình ảnh thị giác một cách toàn diện tinh tế, hai vùng này liên hệ chặt chẽ về chức năng để cho ta một hình ảnh
đầy đủ Trong đó diện 19 có vai trò ức chế, làm cho hình ảnh trở nên rõ nét hơn
2.5-Vùng đỉnh
Vùng đỉnh là vùng vỏ não liên hợp, đóng vai trò quan trong trong việc tổ chức các dạng hoạt động của thần kinh cấp cao
Vỏ não vùng đỉnh có 6 lớp rõ rệt, các lớp thứ II và lớp thứ IV rất phát triển, trong đó có nhiều tế bào hình sao và các tế bào đa cảm tiếp nhận các lạoi thông tin vận động, xúc giác, thị giác.v.v…
Vùng đỉnh cũng như các vùng liên hợp khác là cấu trúc phát triển muộn nhất trong chủng lọai phát triển Trong qúa trình phát triển cá thế sự biệt hoá và myelin hoá các sợi của tế bào vùng đỉnh kéo dài suốt trong mấy năm đầu sau khi đứa trẻ
ra đời
Vùng đỉnh gồm hai vùng: vùng đỉnh trên (thuộc diện 5 và 7 Brodmann) và vùng
đỉnh dưới (thuộc diện 39 và 40 Brodmann) các vùng này không có đường liên hệ trực tiếp với các bộ máy thụ cảm ngoại vi mà chỉ tiếp nhận các xung từ các vùng cảm giác sơ cấp, từ các cấu trúc dưới vỏ, từ vùng trấn, đặc biệt là các nhân liên hợp của đồi thị (pulvinar và các nhân bên)
Trang 4Từ diện 5 của vùng đỉnh của động vật có các sợi li tâm chạy đến nhân cầu nhạt (globus pallidus), nhân vỏ hến (putamen), của thế vân và nhân bên, nhân sau của
đồi thị; ở người từ vùng đỉnh còn có các sợi chạy đến các vùng khác trong vỏ não,
đặc biệt là vùng trán
*Do có nhiều neuron đa cảm và nhiều mối liên hệ với các vùng khác của não bộ cho nên vùng đỉnh đóng vai trò quan trọng trong quá trình tích hợp phức tạp của thần kinh cấp cao
Về mặt chức năng người ta nhận thấy có sự khác nhau giữa vùng đỉnh trên và vùng đỉnh dưới
-Vùng đỉnh trên (diện 5,7) có quan hệ chặt chẽ với việc tiếp nhận cảm giác da
và cảm giác bản thể ở đây thực hiện quá trình phân biệt cảm giác –soma tinh vi nhất Tại đây cũng hình thành các cảm giác phức tạp về vị trí, trong lượng, về độ trơn nhẵn, về hướng vận động của vật Nhưng khác với vùng cảm giác-soma, ở đây không có sự định khu rõ ràng Tuy vậy diện 5 vẫn liên hệ với chi dưới là chủ yếu, còn diện 7 liên hệ với chi trên là chủ yếu
Trong trường hợp vùng đỉnh trên bị tổn thương thường quan sát thấy hiện tượng liệt nửa người bên đối diện và rối loạn cảm giác tinh thần như rối loạn “sơ đồ của cơ thể” cũng như sai lêch trong việc tiếp nhận thế giới bên ngoài
Hình 9- Vị trí các vùng liên quan với ngôn ngữ trong bán cầu đại não
1-Vùng nói (Broca);2-vùng nghe hiểu tiếng nói(vùng Wrnicke);3-vùng đọc hiểu nội dung ngôn ngữ
-Vùng đỉnh dưới (diện 39,40) nằm giữa các vùng thuộc các cơ quan phân tích cảm giác-vận động, thị giác, thính giác ở người vùng này có kích thước lớn và cấu trúc tế bào phức tạp Nhiều tác giả cho rằng vùng đỉnh dưới tham gia vào việc hình thành các khái niệm không gian về thế giới bên ngoài và về chính bản thân cơ thể, tham gia vào việc thực hiện các chức năng thuộc hệ thống tín hiệu thứ hai Kích thích vùng đỉnh dưới không gây ra các phản ứng cảm giác, vận động nào, nhưng gây ra các ảo giác phức tạp về thị giác, thính giác Trong trường hợp vùng này bị tổn thương thương quan sát thấy các rối loạn chức năng tinh thần (rối loạn trong tiếp nhận không gian, rối loạn “sơ đồ cơ thể”, mất thực dụng về ý nghĩa và hành động ) Nếu phía trái tổn thương sẽ gây hạu quả sấu trong chức năng ngôn ngữ như mất lời, mất khả năng viết và hiểu chữ, mất khả năng tính toán
Vùng đỉnh cùng với các vùng liên hợp khác của vỏ não đóng vai trò quan trọng trong việc thực hiện các chức năng tinh thần Do đó vùng này được xem như là cơ
Trang 5chất của hoạt động tích-hợp cao cấp, điều hoà các quá trình thích ứng sinh học và xã hội, giữ thông tin (cơ chất của trí nhớ)
Qua phân tích tính chất chức năng các vùng vỏ não chúng ta cũng cần lưu ý đặc biệt đến các vùng xuất chiếu ngôn ngữ và liên hợp chữ viết ở người (hình 9)
Các vùng vỏ não liên quan với ngôn ngữ được phân bố ở 3 nơi:
-Vùng vận động ngôn ngữ (vùng Broca nằm ở dưới chân hồi trán lên, tiếp giáp với hồi trán 3 thuộc vùng dưới cuả vùng tiền vận động ở phần lớn những người thuận tay phải vùng này phân bố ở bán cầu bên trái
Khi tổn thương vùng này thì bệnh nhân không nói được do mất khả năng chỉ huy các cơ phát âm theo nội dung tư duy nhất dịnh Đây là hiện tượng mất lời vận
động
Người ta cho rằng vận động ngôn ngữ là kết quả hoạt động tổng hợp của nhiều trung khu trên vỏ não, nhưng trong đó vùng Broca là quan trong nhất
-Vùng hiểu lời (vùng Wrnicke): nằm ở cuối hồi thái dương nơi tiếp giáp với thùy chẩm, và thuỳ đỉnh Tổn thương vùng này bênh nhân nghe được tiếng nói, nhưng không hiểu nội dung của tieengs nói, tức là mất ngôn ngữ trí nhớ
-Vùng hiểu chữ: nằm ở hồi cuối hồi đỉnh lên (vùng đỉnh dưới), tổn thương vùng này bênh nhân tuy vẫn nhìn được chữ nhưng không hiểu được nghĩa của chữ
3-Tính chất mất đối xứng trong chức năng và hoạt động phối hợp giữa hai bán cầu đại não
Trong quá trình tiến hoá, cơ thể động vật đã được hình thành theo kiểu đối xứng hai bên Nguyên tắc này cũng diễn ra ở hệ thần kinh trung ương, bao gồm cả các bán cầu đại não, trong đó mỗi bán cầu liên hệ chăt chẽ với một bên phía đối diện của cơ thể Sự hoạt động thống nhất của cơ thể là nhờ mối liên hệ chặt chẽ giữa hai phần đối xứng của hai bán cầu đại não
Đối với não người đặc điểm là hai bán cầu đại não hoàn toàn đối xứng về mặt hình thái, nhưng về mặt chức năng lại có những điểm khác nhau
Sự mất đối xứng trong chức năng của hai bán cầu đại não người thể hiện rõ nhất trong chức năng ngôn ngữ và vận động ở những người thuận tay phải, thì bán cầu trái tham gia vào việc thực hiện hai chức năng trên nhiều hơn, còn những người thuận tay trái thì ngược lại
Người ta còn phát hiện được hiện tượng mất đối xứng chức năng các cơ quan khác nữa trong bán cầu não như các cơ quan phân tích thị giác, cơ quan phân tích thính giác (mắt chủ đạo, tai chủ đạo)
Các hiện tượng mất đối xứng chức năng, đặc biệt là hiện tượng thuận tay phải hay tay trái đều mang đặc tính di truyền.Tuy vậy, sự cố định tính chất ưu thế trong bán cầu đại não còn phụ thuộc vào quá trình phát triển cá thể, dưới ảnh hưởng cuả các điều kiện giáo dục và rèn luyện
Nhờ kỹ thuật định vị, người ta còn phát hiện được tính ưu thế về ngôn ngữ trong cả các cấu trúc dưới vỏ, đặc biệt là đồi thị
Cùng với sự mát đối xứng chức năng nêu trên, hai bán cầu đại não luôn hoạt
động như một cấu trúc duy nhất Sự hoạt động phối hợp giữa ghai bán cầu đại não
Trang 6thực hiện được là nhờ những mối liên hệ chặt chẽ về mặt giải phẫu và sinh lý Các vùng đối xứng trong hai bán cầu liên hệ với nhau qua các mép (Commissura), trong đó quan trọng nhất là thể trai và các cấu trúc não trung gian-thân não Nhiều nhà sinh lý đã chứng minh khả năng chuyển các dạng thông tin và các phản xạ có
điều kiện từ phía bán cầu này sang phía bán cầu khác
Các thí nghiệm trên động vật cho thấy khi cắt các đường mép nối hai bán cầu với nhau, mỗi bán cầu bắt đầu hoạt động độc lập và tiếp nhận thế giới bên ngoài theo cách riêng biệt (Sperri, 1961; Gazniga,1967) Con vật có thể thực hiện các phản ứng hoàn toàn ngược nhau diễn ra đồng thời trên hai phía của cơ thể
ở người với mục đích chữa các bệnh động kinh, các nhà phẫu thuật đã cắt ngang qua thể trai, mép trước và mép hồi hải mã Người ta nhận thấy sau đó ở bệnh nhân xuất hiện hội chứng “tách rời các bán cầu” Đặc điểm của hội chứng này là xuất hiện hai luồng ý thức không phụ thuộc vào nhau Có nghĩa là mỗi bán cầu có các hệ thống riêng bảo đảm cho việc tiếp nhận các cảm giác, hình thành các khái niệm và thúc đẩy hành động Mỗi bán cầu có trí nhớ riêng, do không trao
đổi được thông tin, nên những gì xảy ra ở bán cầu này, bán cầu khác không hay biết (Gazaniga, 1967; Sperri, 1968)
Như vậy hai bán cầu đại não về mặt cấu tạo thì hoàn toàn đối xứng, nhưng mất dối xứng về mặt chức năng Tuy vậy, trong điều kiện sinh lý bình thường hai bán cầu luôn luôn phối hợp chặt chẽ với nhau trong hoạt động, nhằm đảm bảo sự thống nhất toàn vẹn của cơ thể, kể cả sự hoạt động tinh thần- một hoạt động cần thiết cho việc thích ứng đầy đủ của cơ thể đối với những điều kiện luôn thay đổi của môi trường bên ngoài
Hệ thống chức năng
Để có thể tồn tại và phát triển trong những điều kiện luôn biến động của môi trường sống chung quanh, hệ thần kinh trung ương trả lời lại tác dụng của các yếu
tố từ môi trường sống không phải chỉ bằng những phản xạ đơn giản không điều kiện, cũng không chỉ bằng các phản ứng phản xạ có điều kiện, mà bằng hàng loạt các phản ứng phản xạ Thậm trí chỉ một kích thích đơn giản, ví dụ kích thích gây
đau cũng có thể gây hàng loạt những biến động nhất định trong nhiều hệ thống cơ quan khác nhau trong cơ thể Kích thích gây đau không chỉ gây ra động tác co cơ
để đưa phần cơ thể bị đau ra khỏi kích thích gây đau, mà còn làm thay đổi chức năng hô hấp, tuần hoàn v.v
Sự phối hợp hoạt động của các cơ quan trong các phản ứng phức tạp được gọi là
sự tích-hợp (integration) Tích hợp được nhà triết học người anh Spencer sử dụng
đầu tiên để nói về các hiện tượng sinh học Spencer xem toàn bộ quá trình tiến hoá của sự sống trên quả đất là sự phối hợp hợp nhịp nhàng (harmonic) giữa sự tích hợp và phân ly (different) của các quá trình tiến hoá
Khái niệm tích-hợp về sau đươc Sherrington sử dụng trong sinh lý học Sherrington cho rằng hoạt động của hệ thần kinh (tuỷ sống) là hoạt động tích hợp
Trang 7Ví dụ, các phần khác nhau của bộ máy vận động được phối hợp với nhau thành một hệ thống vận động nhằm thực hiện một chức năng toàn vẹn Chính trên cơ sở nghiên cứu hoạt động tích-hợp của hệ thần kinh Sherrington đã đặt tên cho quyển chuyên đề nổi tiếng của mình là “hoạt động tích-hợp của hệ thần kinh” (Theintegration Acetion of the nervous system)
Ngày nay trong sinh lý học người ta hiểu khái niệm tích-hợp như là một quá trình tiếp nhận, phân tích, tổng hợp thông tin để cuối cùng có thể phát ra các xung
động ly tâm (ra quyết định)
Trên cơ sở nghiên cứu cơ chế phục hồi các chức năng bị rối loạn (chủ yếu là chức năng vận động) Anokhin nhận thấy rằng, bằng các khái niệm phản xạ không
điều kiện không thể giải thích được cơ chế phục hồi các chức năng bị rối loạn Anokhin đã đề xuất khái niệm hệ thống chức năng để giải thích các quá trình phục hồi chức năng, cũng như hoạt động tập tính, hành vi ở người và động vật Khái niệm hệ thống chức năng, thực chất là khái niệm tích hợp như đã nói ở trên Chúng ta sẽ bàn sâu về vấn đề này
1-Những thí nghiệm của Anokhin làm cơ sở cho sự hình thành khái niệm về
hệ thống chức năng
1.1-Thí nghiệm nối dây thần kinh phế vị(nervus vagus)với dây thần kinh quay(nervu radialis)
Như chúng ta đã biết, dây thần kinh phế vị là dây thần kinh phó giao cảm điều hoà chức năng của nhiều cơ quan nội tạng như tim, phổi, dạ dày, ruột v.v , còn dây thần kinh quay thì điều khiển của cơ chi trước Do đó nối hai dây thần kinh này với nhau nhất định sẽ dẫn đến rối loạn chức năng thuộc các cơ quan nói trên Thực vậy sau một thời gian nối hai dây thần kinh với nhau, đoạn trung tâm của dây thần kinh phế vị phát triển dọc theo đoạn ngoại vi bị thoái hoá của dây thần kinh quay, đến tận các thụ cảm thể ở vùng da chi trước Nhân dây thần kinh phế vị bắt đầu nhận tín hiệu từ các thụ cảm thể ở đó và chi phối hoạt động của chi trước Bấy giờ ta gãi nhẹ vào da chó, chó sẽ ho Gãi càng mạnh chó càng ho nhiều Nếu
đè mạnh lên cơ chi chó, chó sẽ nôn, mửa Đồng thời còn quan sát thấy cơ chi chó co- giãn theo nhịp phát sung của nhân dây thần kinh phế vị, giống như nhịp hô hấp Như vậy, hoạt động của nhân dây thần kinh phế vị đã hoàn toàn bị thay đổi,
cụ thể là kích thích xúc giác sẽ gây ho, còn kích thích cơ sẽ gây nôn
Những hiện tượng này sẽ mất đi qua một thời gian chừng vài tháng sau khi phẫu thuật nối hai dây thần kinh với nhau Bấy giờ kích thích xúc giác và kích thích cơ học vào cơ không gây ho và nôn nữa Điều đó có nghĩa là sự rối loạn trong chức năng nhân dây thần kinh phế vị đã được khắc phục Đương nhiên là có sự điều chỉnh, xây dựng lại chức năng trong nhân này
Từ các kết quả quan sát được trong thí nghiệm nói trên ta thấy đã xảy ra hai hiện tượng:
- Các xung động không thích ứng đã được truyền vào hệ thần kinh trung ương (vào nhân dây thần kinh phế vị)