Tiểu não

Tóm tắt

Tiểu não là một phần của não sau nằm trong hố sọ sau, phía dưới các thùy chẩm và phía lưng của thân não. Tiểu não bao gồm ba thùy (thùy trước, thùy sau và thùy nhung nút). Về mặt chức năng, tiểu não được chia thành ba vùng. Đó là vùng tiểu não - đại não (các vùng bên), tiếp nhận thông tin cảm giác từ vỏ não và chịu trách nhiệm lập kế hoạch cho các vận động sắp diễn ra (lập kế hoạch vận động); vùng tiểu não - tủy (vùng nhung và các vùng trung gian), tiếp nhận thông tin cảm thụ bản thể từ cột sau tủy sống và chịu trách nhiệm phối hợp các vận động (thực thi vận động); và vùng tiểu não - tiền đình (thùy nhung nút), tiếp nhận thông tin từ các nhân tiền đình và vỏ não thị giác, chịu trách nhiệm về thăng bằng và các vận động nhãn cầu. Vỏ tiểu não truyền thông tin nhận được từ ba đường hướng tâm (tức là đại não, tủy sống và các nhân tiền đình) đến bốn nhân tiểu não (nhân răng, nhân nút, nhân cầu và nhân mái) nằm trong chất trắng bên trong. Các nhân tiểu não gửi các xung động ly tâm đến đồi thị, nhân đỏ và hệ thống lưới để thực hiện các chức năng của tiểu não. Các dải dẫn truyền tiểu não đi qua các cuống tiểu não.

Giải phẫu đại thể

Tổng quan

  • Vị trí
    • Hố sọ sau, phía trên lỗ chẩm
    • Phía dưới thùy chẩm và thùy thái dương
    • Được che phủ bởi lều tiểu não (màng cứng)
    • Kết nối với thân não thông qua ba cặp cuống tiểu não
    • Ngăn cách với hành não và cầu não bởi não thất tư
  • Chức năng
    • Kiểm soát thăng bằng và cử động mắt
    • Lập kế hoạch cho các vận động sắp diễn ra
    • Phối hợp các vận động phức tạp và tuần tự
    • Duy trì trương lực cơ

Cấu trúc

  • Hai bán cầu của tiểu não được chia tách ở đường giữa bởi thùy nhộng tiểu não.
  • Hạnh nhân tiểu não là một tiểu thùy hình bầu dục nằm ở mặt trong dưới của mỗi bán cầu tiểu não, phía trên lỗ chẩm
  • Các rãnh và khe chia tiểu não thành các thùy (xem phần “Thùy và khe” bên dưới)

Sự thoát vị hạnh nhân tiểu não qua lỗ chẩm có thể xảy ra do dị tật Chiari hoặc tăng áp lực nội sọ, dẫn đến chèn ép thân não và ngưng tim ngưng thở.

Thùy và khe

  • Ba thùy
    • Thùy trước
    • Thùy sau
    • Thùy nhung nút
  • Các khe chính
    • Khe chính ngăn cách thùy trước và thùy sau.
    • Khe sau bên ngăn cách thùy sau với thùy nhung nút.

Cuống tiểu não

  • Ba cặp cuống tiểu não kết nối tiểu não với thân não.
  • Các bó dẫn truyền hướng tâm và ly tâm của tiểu não đi qua các cuống tiểu não đến và đi từ vỏ tiểu não cùng bên.
Cuống não Đặc điểm Bó sợi/Đường dẫn truyền
Cuống tiểu não trên
  • Kết nối tiểu não với trung não
  • Đường dẫn truyền ly tâm chính
  • Các bó sợi ly tâm từ các nhân sâu của tiểu não đến vỏ não đối bên
Cuống tiểu não giữa
  • Kết nối tiểu não với cầu não
  • Là cuống lớn nhất
  • Đường dẫn truyền hướng tâm chính
  • Các bó sợi hướng tâm từ vỏ não đối bên (đường sợi rêu cầu-tiểu não)
Cuống tiểu não dưới
  • Kết nối tiểu não với hành não và tủy sống
  • Các đường dẫn truyền hướng tâm và ly tâm
  • Các bó sợi hướng tâm truyền tải thông tin cảm giác bản thể cùng bên từ tủy sống
  • Bó sợi ly tâm cấu tạo chủ yếu bởi các sợi trục tế bào Purkinje

Tổn thương tiểu não gây ra các khiếm khuyết thần kinh ở bên cùng bên!

Hệ mạch máu của tiểu não

  • Động mạch
    • Động mạch nền
      • Động mạch tiểu não trên → mặt trên của tiểu não
        • Đồng thời cung cấp máu cho cuống tiểu não trên, cuống tiểu não giữa và trung não
      • Động mạch tiểu não trước dưới → mặt trước của tiểu não
        • Đồng thời cung cấp máu cho cuống tiểu não giữa và vùng bên dưới của cầu não
    • Động mạch đốt sống
      • Động mạch tiểu não sau dưới → mặt sau của tiểu não
        • Đồng thời cung cấp máu cho cuống tiểu não dưới và vùng bên dưới của hành não
  • Tĩnh mạch: các tĩnh mạch tiểu não đổ vào xoang ngang và xoang đá trên.

Các vùng chức năng của tiểu não

Các vùng của tiểu não
Tiểu não đại não Tiểu não tủy sống Tiểu não tiền đình
Vỏ tiểu não tương ứng
  • Hai bán cầu bên
  • Thùy nhộng và các vùng trung gian
  • Thùy nhung-nốt
Các nhân tương ứng
  • Nhân răng
  • Nhân nút
  • Nhân cầu
  • Các nhân tiền đình
  • Nhân mái
Đường vào
  • Vỏ đại não
  • Nhân trám dưới của hành não
  • Tủy sống
    • Thùy nhộng: thông tin từ thân mình và các phần gần của chi
    • Vùng trung gian: phần xa của chi
  • Các nhân tiền đình của dây thần kinh sọ số VIII
  • Gò trên và vỏ não thị giác
Chức năng
  • Lập kế hoạch và thực hiện các cử động
  • Phối hợp các vận động phức tạp và tuần tự
  • Các chức năng phi vận động: nhận thức, ngôn ngữ, học tập và cảm xúc
  • Phối hợp vận động thân mình và chi
    • Thùy nhộng: thân mình trung tâm (thân, đầu và các chi phần gần)
    • Vùng trung gian: các chi phần xa (bàn tay, ngón tay, bàn chân, ngón chân)
  • Duy trì trương lực cơ
  • Thăng bằng
  • Vận động nhãn cầu và sự ổn định của điểm nhìn
Hệ quả của tổn thương
  • Mất phối hợp các vận động chủ động cùng bên:
    • Ngã về phía bên tổn thương (cùng bên)
    • Mất khả năng thực hiện các động tác luân phiên nhanh
    • Sai tầm
    • Run ý chí
  • Nói ngắt quãng (loạn vận ngôn thất điều)
  • Thùy nhộng: ảnh hưởng đến các cơ thân mình và chi phần gần
    • Thất điều thân mình
    • Thất điều dáng đi (dáng đi rộng, không vững)
    • Nghiêng đầu
  • Vùng trung gian: ảnh hưởng đến các cơ chi phần xa cùng bên
    • Thất điều chi
    • Mất khả năng thực hiện các động tác luân phiên nhanh
    • Sai tầm
    • Run ý chí
    • Giảm trương lực cơ
  • Chóng mặt
  • Rung giật nhãn cầu

Để biết thêm thông tin về ảnh hưởng của các tổn thương tiểu não, hãy xem phần “Đặc điểm lâm sàng” trong hội chứng tiểu não.

Một mẹo để ghi nhớ các triệu chứng của tổn thương tiểu não: các tổn thương ở phần trong của tiểu não (ví dụ: thùy nhộng, thùy nhung-nốt và các nhân sâu tương ứng) gây ảnh hưởng đến các cấu trúc phía trong (ví dụ: hệ cơ trục và cơ chi gần), dẫn đến các triệu chứng bao gồm thất điều thân và rung giật nhãn cầu. Các tổn thương ở phần ngoài của tiểu não (ví dụ: các bán cầu tiểu não) gây ảnh hưởng đến các cấu trúc phía ngoài (hệ cơ chi xa), dẫn đến các triệu chứng như thất điều chi cùng bên.

Giải phẫu vi thể

Tiểu não được cấu tạo bởi chất xám ở phía ngoài (vỏ tiểu não) và chất trắng ở phía trong (tủy tiểu não).

Vỏ tiểu não

  • Tiếp nhận các đường truyền hướng tâm từ đại não, tủy sống và các nhân tiền đình
  • Truyền các xung thần kinh đến các nhân tiểu não
  • Bao gồm 5 loại tế bào thần kinh, sắp xếp dày đặc thành 3 lớp
  • Vỏ tiểu não chủ yếu là một cấu trúc ức chế; tất cả các tế bào tiểu não, ngoại trừ tế bào hạt, đều có tác dụng ức chế.
Lớp Các loại tế bào Chức năng
Lớp phân tử (lớp ngoài cùng)
  • Tế bào giỏ: sợi trục lớn với các sợi nhánh thưa thớt (ức chế)
  • Tế bào sao tiểu não: các neuron hình sao với nhiều nhánh phân nhánh (ức chế)
  • Sợi song song (sợi trục của tế bào hạt) và sợi nhánh của tế bào Purkinje
  • Nhận đầu vào hưng phấn từ các sợi song song
  • Gửi các xung ức chế đến tế bào Purkinje
Lớp tế bào Purkinje (lớp giữa hoặc lớp hạch)
  • Tế bào Purkinje tiểu não (ức chế)
    • Các neuron dẹt với các nhánh sợi nhánh hình quạt
    • Sợi trục chạy vuông góc với các sợi song song của tế bào hạt
    • Là đường truyền ra duy nhất của vỏ tiểu não
  • Nhận đầu vào hưng phấn từ sợi leo và tế bào hạt
  • Gửi các xung ức chế đến các nhân tiểu não sâu, từ đó kiểm soát đầu ra của toàn bộ hoạt động phối hợp vận động của tiểu não
Lớp hạt của tiểu não (lớp trong cùng)
  • Tế bào Golgi: nằm ở phần trên của lớp hạt
  • Tế bào hạt (hưng phấn): các neuron nhỏ, mật độ dày, tiết glutamate
    • Là loại tế bào phong phú nhất trong tiểu não
  • Tế bào Golgi: nhận các xung hưng phấn từ lớp phân tử và gửi các xung ức chế đến các tế bào hạt
  • Tế bào hạt: nhận đầu vào hưng phấn từ sợi rêu và gửi các sợi truyền ra hưng phấn đến các tế bào Purkinje

Tủy tiểu não

  • Bao gồm các sợi leo, sợi rêu, sợi trục tế bào Purkinje và các nhân tiểu não sâu
    • Sợi rêu : là các sợi trục hướng tâm từ vỏ đại não, cầu não, tủy sống và các nhân tiền đình đến tiểu não. Chúng kết thúc tại các tế bào hạt → gửi các kích thích hưng phấn đến các tế bào Purkinje.
    • Sợi leo: là các sợi trục hướng tâm từ nhân trám dưới của hành não → kết thúc tại các tế bào Purkinje
    • Bốn nhân tiểu não sâu (từ ngoài vào trong): nhân răng, nhân nút, nhân cầu và nhân mái
  • Để biết thêm thông tin về chức năng và các đường dẫn truyền thần kinh của tủy tiểu não, hãy xem phần “Các dải tiểu não” bên dưới.

Glutamate là chất truyền tin thần kinh của tế bào hạt, đây là loại tế bào hưng phấn duy nhất của tiểu não. GABA là chất truyền tin thần kinh ức chế của tất cả các tế bào tiểu não còn lại.

Tế bào Purkinje tạo ra tác động ly tâm duy nhất từ vỏ tiểu não đến các nhân tiểu não, và do đó, đóng vai trò thiết yếu trong việc điều hòa đầu ra của tiểu não!

Tế bào Purkinje có tác dụng ức chế!

Các đường dẫn truyền tiểu não

Các đường dẫn truyền hướng tâm của tiểu não (input)

  • Các đường dẫn truyền hướng tâm bắt nguồn từ ba nguồn chính: vỏ não, tủy sống và dây thần kinh tiền đình.
  • Các đường dẫn truyền hướng tâm có tính chất kích thích và đi đến tiểu não thông qua sợi rêu và sợi leo.
  • Các đường dẫn truyền hướng tâm đi chủ yếu qua cuống tiểu não dưới và cuống tiểu não giữa.
Các đường dẫn truyền hướng tâm của tiểu não
Nguồn gốc Các bó dẫn truyền Đường đi Chức năng
Vỏ não
  • Bó vỏ - cầu - tiểu não
  • Vỏ não → vành tia → bao trong → nhân cầu não → sợi rêu → bán cầu tiểu não qua cuống tiểu não giữa
  • Lập kế hoạch vận động, học tập vận động và nhận thức
  • Bó vỏ - ô-liu - tiểu não
  • Vỏ não → vành tia → bao trong → nhân ô-liu dưới → sợi leo → bán cầu tiểu não qua cuống tiểu não dưới
  • Bó vỏ - lưới - tiểu não
  • Vỏ não → vành tia → hình thành lưới ở cầu não và hành não → sợi rêu → bán cầu tiểu não qua cuống tiểu não dưới và cuống tiểu não giữa
Tủy sống
  • Bó tủy - tiểu não
  • Bó tủy - tiểu não sau
  • Bó tủy - tiểu não trước
  • Bó chêm - tiểu não
  • Bó tủy - tiểu não phía đầu
  • Cơ quan gân Golgi và thoi cơ → sừng sau tủy sống → sợi rêu → bán cầu tiểu não qua cuống tiểu não dưới và cuống tiểu não trên
  • Thông tin cảm giác bản thể cùng bên
Dây thần kinh tiền đình
  • Bó tiền đình - tiểu não
  • Dây thần kinh tiền đình → nhân tiền đình → sợi rêu → thùy nhung - nốt cùng bên qua cuống tiểu não dưới
  • Cảm giác bản thể

Luồng vào kích thích đến vỏ tiểu não truyền qua các sợi rêu và sợi leo!

Sợi rêu kết thúc tại các tế bào hạt. Sợi leo kết thúc tại các tế bào Purkinje.

Các đường dẫn truyền ly tâm của tiểu não

  • Các đường dẫn truyền ly tâm bắt nguồn từ bốn nhân sâu tiểu não và đi chủ yếu qua cuống tiểu não trên.
  • Các dải dẫn truyền của nhân mái đi qua cuống tiểu não dưới.
Bó dẫn truyền Nhân Đường đi Chức năng
Bó đỏ - tủy
  • Nhân răng
  • Nhân răng → cuống tiểu não trên → các nhân đồi thị → bao trong → vành tia → vỏ não vận động sơ cấp
  • Phối hợp vận động đối bên
  • Nhân nút
  • Nhân cầu
  • Nhân cầu và nhân nút → cuống tiểu não trên → nhân đỏ → bó đỏ - tủy
  • Trương lực các cơ xương đối bên
Bó tiểu não - tiền đình
  • Nhân mái
  • Nhân mái → cuống tiểu não dưới → các nhân tiền đình hai bên → bó tiền đình - tủy
  • Nhân mái → cuống tiểu não dưới → hình thành lưới hai bên → bó lưới - tủy → các nơron vận động từ tủy sống
  • Phối hợp thăng bằng và các cử động mắt nhanh (saccadic)
  • Phản xạ căng và các cử động vận động

Các nhân sâu tiểu não (từ ngoài vào trong): "Don't Eat Greasy Food" (nhân răng, nhân nút, nhân cầu, nhân mái).

Các nhân sâu là đường ra duy nhất của tiểu não.

Phôi thai học

Tiểu não phát triển từ não sau (não hình thoi) và não sau giữa.

Để biết thêm thông tin về phôi thai học hệ thần kinh, vui lòng xem mục “Phôi thai học” trong phần “Vỏ não, màng não, hạch nền và hệ thống não thất”.

Ý nghĩa lâm sàng

  • Tổn thương tiểu não
    • Thất điều
    • Sai tầm
    • Rối loạn phát âm
    • Giọng nói ngắt quãng
    • Mất khả năng thực hiện các động tác luân phiên nhanh
    • Run
    • Rung giật nhãn cầu
    • Giảm trương lực cơ
  • Thất điều di truyền
    • Thất điều Friedreich
    • Thất điều tủy-tiểu não
    • Thất điều - giãn mao mạch
  • Thất điều mắc phải
    • Xơ cứng rải rác
    • Đột quỵ tiểu não
    • Thiếu hụt vitamin B12
    • Bệnh Wilson (tích tụ đồng trong tiểu não)
    • Chấn thương sọ não
  • Dị tật tiểu não bẩm sinh
    • Dị tật Chiari I
    • Dị tật Chiari II
    • Dị tật Dandy-Walker
  • U tiểu não
    • U nguyên bào tủy tiểu não
    • U tế bào hình sao lông
    • Di căn tiểu não
    • U nguyên bào mạch máu
  • Khác
    • Thoát vị lỗ chẩm
    • Khám thần kinh (ví dụ: nghiệm pháp ngón tay chỉ mũi, nghiệm pháp Romberg, nghiệm pháp vận động luân phiên nhanh, nghiệm pháp gót chân chạm cẳng chân)