התפקוד המוטורי האנושי נשלט על ידי יחסי גומלין בין שתי דרכי הפירמידה ושלושת דרכי העצב החוץ-פירמידיות בתוך חוט השדרה. במסגרת זו, המערכת המוטורית האקסטרה-פירמידאלית או האקסטרה-פירמידאלית אחראית בעיקר לתנועות לא רצוניות ואוטומטיות. במחלות דלקתיות של המרכז מערכת העצביםכמו גם בטראומה, המסלולים החוץ-פירמידאליים עלולים להיפגע.
מהי המערכת המוטורית החוץ-פירמידאלית?
המנוע החוץ-פירמידי או המערכת החוץ-פירמידאלית מורכבים משלושה חוט השדרה מסלולים מוטוריים. דרכים אלה אחראיות במיוחד לתנועות לא רצוניות של שרירי השלד. שתי דרכי הפירמידה, שעוברות גם דרך ה חוט השדרה, יש להבדיל מאלה. בניגוד למערכת החוץ-פירמידאלית, הם משרתים תנועה וולונטרית. שתי המערכות המוטוריות שייכות למערכת הסומטומוטורית ומאפשרות יחד תנועות ועכבות של שרירי השלד. מערכת חוץ-פירמידאלית מוצגת כמעט אך ורק על ידי פרימטים. לחולייתנים, למשל, אין אפילו דרכי פירמידה מוטוריות. בבני אדם, מערכת חוט השדרה המוטורית לתנועות לא רצוניות של שרירי השלד מקורן בקליפת המוח המוטורית מוֹחַ. אלו הם שטחי ברודמן שש ושמונה, הידועים גם בשם שטח אקסטרפירמידלים. שבילים מוטוריים מתחברים גם לאזורי ליבה אחרים של מוֹחַ, כגון מה שנקרא גרעיני בסיס.
אנטומיה ומבנה
בניגוד למסלולים הפיראמידואידים, המסלולים האקסטרה-פירמידאליים אינם קשורים זה בזה בצורה פירמידה. בנוסף ל- tractus rubrospinalis, המערכת החוץ-פירמידאלית כוללת את tractus vestibulospinalis ואת tractus reticulospinalis. האחרון עצמו מורכב ממערכת הרטיקולוספינלית המדיאלית ומהמערכת הרטיקולוספינלית לרוחב. הטרקטוס vestibulospinalis משתרע ללא חצייה מהפוסה המעוינת אל חוט השדרה. הטרקטוס רוברוספינליס נובע מגרעין ה גזע המוח ועובר לחוט השדרה הגחון, שם הוא עובר כלפי מטה. צינור הרטיקולוספינלית לרוחב של הטרקטוס רטיקולוספינליס מקורו ב מוֹחַ אזור בין המוח התיכון לחוט השדרה. צינור הרטיקולוספינאל המדיאלי לרוחב ולא חצוי מקורו בגשר המרכזי מערכת העצבים. הנתחים מצוידים כל אחד במספר אתרי החלפה מבחינת מסופי עצב סינפטי.
פונקציה ומשימות
המשימה של המערכת החוץ-פירמידית היא לשלוט בתנועה. הוא מממש תנועות לא מודעות ואוטומטיות, כגון התנודדות לאורך הידיים במהלך ההליכה. תנועות שנראות גסות יותר של תא המטען והגפיים נוצרות גם בתוך המבנים, כגון אחיזה אוטומטית ותומכת בתנועות מוטוריות ו מסה תנועות. המערכת החוץ-פירמידאלית אחראית גם על שמירה על מתח שרירים לא מודע. בהקשר זה, אנו יכולים לדבר על קשר הדדי עם חוש השרירים. עם זאת, מסלולים מוטוריים אלה מרושתים גם עם מערכת הראייה, תחושת לאזן ותחושת המיקום המרחבי של האדם. במיוחד הקשרים ל מוֹחַ מְאוּרָך תן למסלולים לבצע תיקונים אוטומטיים של היציבה ולממש תנועות הרמוניות. הטרקטוס וסטיבולוספינליס אחראי על הפעלת הנוירונים המוטוריים ועיכוב המכופפים. לעומת זאת, הטרקטוס רוברוספינליס מעכב את המרחבים, מפעיל את המכופפים, והוא העצב החוץ-פירמידי היחיד המעורב בשליטה מוטורית עדינה. אז, בגדול, הנוירונים המוטוריים של השרירים מקבלים פקודה מהמוח דרך המסלולים העצביים המוטוריים של חוט השדרה. הנוירונים המוטוריים משתפכים עצבים החוצים את כל השרירים וחיוניים לתנועה. אזורי המוח המחוברים משתלטים אפוא על המעבר בין שלושת המסלולים המוטוריים מחוץ-פירמידליים ומתכננים ליצור קשר עם מוטונאורונים ספציפיים. בתוך ה גרעיני בסיס של המוח, למשל, הבחירה והעיבוד של התנועות הנדרשות כיום מתרחשים. כאן, בין היתר, מתוכנן להגיע לאובייקט בשדה הראייה. המסלולים המוטוריים של חוט השדרה מעורבים גם בעיכוב של מוטונאורונים מסוימים, במיוחד המוטונאורון הראשון. כך הם שולטים על הרצון המוטורי של דרכי הפירמידה. חילופי המידע בין המוח למערכת החוץ-פירמידה מתרחשים ביוכימית, בעיקר דרך ה- נוירוטרנסמיטר דופמין.
מחלות
אחת המחלות המוכרות ביותר במערכת החוץ-פירמידאלית היא תסמונת חוץ-פירמידאלית. בהפרעה זו, הראשונה הנוירון המוטורי כבר לא מעוכב. אטקסיה, רעדעיכובים להמריא, ונטייה ליפול הם בין הסימפטומים העיקריים להפרעה זו. בסופו של דבר, הן תנועות מוגברות מאוד והן מעוכבות מאוד יכולות להתרחש בהקשר זה. המערכת החוץ-פירמידאלית יכולה להיפגע גם במהלך הדלקת מערכת העצבים מחלה טרשת נפוצה. במקרה הזה, דלקת נוצר בשלושת מיתרי עמוד השדרה המוטוריים או בתחומי המוח המחוברים זה לזה, מה שבמקרים קיצוניים מותיר נזק קבוע לאחר הריפוי. מתי דלקת מבין שלושת המסלולים המוטוריים מתרחשת, רקמות תמיד מתים. במיוחד אם דלקת נמשך זמן רב מדי, הגוף כבר לא יכול לפצות על אובדן רקמה זו. פגיעות דלקתיות במערכת החוץ-פירמידה מתבטאות בדרך כלל בהעברת גירוי האטית ובתגובתיות. אובדן או עלייה במתח השרירים יכול להתרחש גם כחלק מהנזק. בחלק מהמקרים גם תגובות יציבה ומיקום מופרעות. אם דרכי הפירמידה מושפעות מנזק במקום מהמערכת החוץ-פירמידאלית, מופיעים מה שמכונה סימני פירמידה. שלטי מסלול פירמידליים כאלה תואמים במיוחד לגוף מופרע רפלקס, כגון רפלקסים בכף הרגל המובחנים לרוחב או רפלקסים לא ניתנים למיצוי של היד. ההבחנה בין תסמינים חוץ-פירמידאליים לתסמינים פירמידליים עשויה להיות בעלת משמעות פרוגנוסטית עבור נוירולוגים בהקשר של טרשת נפוצה, לדוגמה. לדוגמא, אומרים כי סימני דרכי פירמידה הם סימן שלילי מבחינה פרוגנוסטית בשנים הראשונות למחלה.
