BEYİN SAPI, REFLEKS DAVRANIŞLAR VE KRANİAL SİNİRLER

 

Sürüngenler, amfibienler ve balıklar gibi basit ömurgalılarda önbeyin beynin sadece küçük bir parçasıdır. Bu iki temel bölüme ayrılmıştır:

1-               olfaktor işlemleme

2-             beslenme, su içme, üreme, uyku, acil yanıtlar gibi yaşamı sürdürmek için gerekli olan temel davranışlarda otonomik ve endokrin davranışların bütünleştirilmesi.

Bu temel davranışlar beyin sapı tarafından düzenlenen ve göreceli olarak basit sterotipik motor yanıtlardır. Örneğin beslenme , beyin sapında lokal nöron toplulukları tarafından kontrol edilen çiğneme, yalama, yutma gibi motor yanıtların kordinasyonunu gerektirir.

        İnsan davranışlarının daha çok ön beyinden kaynaklandığı düşünülür. Fakat nispeten basit davranışlar beyin sapından yürütülür. Bunun en iyi örneği hidrensefalus’lu yeni doğanlardır. Ön beyinleri olmadığı halde yeni doğan normal bebekten ayıtedilmeleri zordur.

Bu ve sonraki konularda beyin sapının davranıştaki rolünü inceleyeceğiz. Kranial sinirleri bunların beyin sapındaki kaynaklarını ve yüz ve baş hareketi için gereken  lokal nöron devrelerinin organizasyonu bu konuda, inici ve çıkıcı yolarla bağlantılarını ve karmaşık hareketlerin modulasyonunu önümüzdeki konuda göreceğiz.

Beyin sapı ve medulla spinalisin motor ve duysal bölümleri yapısal olarak benzerdir. Bunula beraber beyin sapının kranial sinirler ile ilgili kısımları çok daha karmaşıktır.

Kranial sinirler, spinal sinirlere fonksiyonel olarak benzerdir.

Tablo 44-1 kafaçiftlerinin görevleri

 Kranial sinir

Sinir tipi

işlev

Klinik

muayene

Işlev bozukluğunun tipik semptomları

I

N. Olfa-

torius

duysal

Koku

Herbir burun deliğine çeşitli kokuların uygulanması

Koku duyusunun kaybı (anosmi)

II

N.opticus

duysal

görme

Görme keskinliği ve görme alanı haritası

Görme kaybı (anopsi)

III

N.Ocula-motorius

Motor

Motor:Superior oblik ve la-teral rektus dışındaki eks-traokuler kasların inner-vasyonu.  Otonomik: pupilin kasılması ve lensin akomo-dasyonuna aracılık eder.

Işık reaksiyonu, gözün vertikal ve medial hareketleri, göz kapağı hareketi

Diplopi, geniş pupil, düzgün olmayan pupil genişlemesi, pitoz, gözün dışa deviasyonu

IV N.Tro-chlearis

Motor

Superior oblik kası innerve eder.

Aşağı ve içe göz hareketleri

Çift görme

V

N. Trige-

minus

Karışık

Duysal: agız ve yüzde, eklem-ler kaslar ve deriden gelen proprioseptif ve deri duyula-rı ile dişler ve çenenin duy-sal innervasyonu

Motor: çiğneme kasları + tensor timpani, tensor veli palatini, m.mylohyoid, m.digastricus(ön parçası)

Pamukla hafif deği, ağrı ve ısının kontrolü, kornea refleksi, çene refleksi ve çene hareketleri

Yüzde uyuşukluk yada duyarlılıkta azalma,şidetli ağrı atakları(trigeminal nevralji) çene kaslarında zayıflama ve asimetrik çiğneme

VI N.

Abducens

Motor

Lateral rektus

Gözün yana hareketi

Çift görme, gözün içe deviasyonu

VII

N. Fasialis

Karışık

Duyu: dış kulak yolu derisi, dilin 2/3 ön tat duyusu Motor: mimik kasları, stilohi-yoid, stapedius m.digastricus (arka parçası) Otonomik: göz yaşı bezleri ve tüm tükrük bezleri(parotis hariç)

Yüz hareketleri ve mimik, tat testleri

Fasial paralizi ve dili 2/3 ön kısmında tat kaybı

VIII

 N. Stato-acusticus

duysal

İşitme ve hareketin algılanması

Işitme testi, kalorik ve rotasyon, testleri

Sağırlık, tinnitus, dengesizlik,orientasyon bozukluğu

IX

 N. Glosso-pharingius

Karışık

Duyu:dilin 1/3arka kısmının tat duyusu ve arka damak, tonsiller fossa ve karotoid sinus duyusu

Motor:m. stilopharengeus

Otonom: parotis bezi

Tatlı, acı, ekşi testleri, farinks refleksi

Arka farinkste ağrı ve bazen kan basıncı düşmesi

X.

N Vagus

Karışık

Duyu:arka farinksin duyusu; farinks, larinks, torasik ve abdominal organların visseral duyuları; dilin arkası ve ağız boşluğunun tat duyusu

Motor:larinks ve farinksin çizgili kasları

Otonom: boyun toraks ve abdomende bulunan kardiyo-vasküler sistem, pulmoner sis-tem ve GİS bezlerinin ve düz kaslarının innervasyonu

Konuşma sırasında damağın gözlenmesi ve refleksi

Boğuk seslilik, yutma güçlüğü ve farinks refleksinde kayıp

XI N. Asessorius

Motor

m. trapezius ve m. sternocleidomasteideus

Omuz ve boyun kaslarının hareketi ve gerilmesi

Boyunda zayıflık, dönme hareketinde zayıflama, omuz silkme hareketini yapamama

XII N. Hypoglossus

Motor

Dil kasları

Dil hareketleri, titreme, dilde kıvrılma

Dilin lezyon tarafına kayması

 

Şekil 44-1-olfaktor sinir hariç kranial sinirlerin kaynaklarının beyin sapının ventral yüzeyinden görünüşü

 

 

Şekil 44-2- kranial sinirlerin kaynaklarının beyin sapının lateral yüzeyinden görünüşü

 

Olfaktor sinir ön beyinle ilişkilidir ve 32. konuda işlendi. Optik sinir diensefalon ile ilişkilidir ve 26. bölümde açıklanmıştır. XI. Sinir ise gerçekte bir spinal sinirdir.

Kranial sinirler kafatasını gruplar halinde terkederler ve bu yüzden birlikte yaralanabilmektedirler.

Fonksiyon bozukluğu durumlarında hasarın yeri beyinde mi yoksa sinirin daha sonraki bir noktasında mı olduğunun saptanmasında bu birlikte terkediş önemli olmaktadır. Belli foremenlerden kafatasını terkettikleri alanlardaki hasarlarda birlikte hasarlanma görülmektedir.

Orbita duyusu ve göz hareketleri ile ilgili sinirler ( III, IV,VI ve V’in oftalmik dalı) kavernoz sinusta sella tursikanın yanı boyunca bir araya gelirler ve optik foremene bitişik olan superior orbital fissürden kafatasını terkederler. Hipofiz tümörleri öncelikle kiazmaya bası yaparlar.

Şekil 44-3Orbita duyusu ve göz hareketleri ile ilgili sinirlerin kafatasını supeior oblik fissürden terkederler.

 

Serebellopontin köşenin sık rastlanan tümörü olan akustik nörinom ( aslında VIII: sinirin vestibüler komponentinden köken alan bri schwann hücre tümörüdür) sadece VII ve VIII. sinirlere değil V sinire ve serebellumada bası yapar ve aynı tarafta hantallığa neden olur.

Aşağı kranial sinirler (IX,X,XI) juguler foremenden beyni terkederler. Tömör büyürse bunlarda bası olur. XII sinir yalnız başına anterior kondüler foremenden kafatasını tereder. Aşırı büyük tümörler ancak bası oluşturur. Eğer XI: sinir korunmuşsa lezyonunforemenden daha uzak olduğu düşünülür.

Şekil 44-4 serebellopontin köşedeki sinir birliktelikleri ve akustik nörinom

 

Kranial sinirler yüz ve başın motor ve duysal fonksiyonunu ve vücudun otonomik fonksiyonunu sağlarlar.

Okulamotor sinirlerin fonksiyonlarının detaylarından 41. konuda bahsedilmişti.

Trigeminal sinir beyin sapında 2 kök halinde bulunur. Motor kök, çiğneme kaslarını, birkaç damak kasını, iç kulağı, ensenin üst kısmını sinirlendirir. Duysal kök ise 3 dala ayrılır. Vı oftalmik bölüm, orbita, burun, alın ve vertekse doğru kafatasını sinirlendirir. Bazı lifleri meninksleri ve orta ve ön intrakranial fossanın damarlarınıda sinirlendirir. V2 maksiller bölüm, oral kavitenin üst kısmı, yanaklardan arkaya doğru bir alanı sinirlendirir. V3 mandibular bölüm, dil dahil oral kavitenin alt kısmı, çeneden kulağın üzerine kadar uzanan bölümü sinirlendirir.

Trigeminal sinirin komple hasarı olan hastalarda yüzden başka ağız içinde de his kaybı olur. Psikosomatik yakınması olan nadir hastada ağız içi his duyusunun araştırılması sinir hasarı tanısını koymakta önemlidir. Tek yanlı trigeminal motor zayıflık çene kapanmasında zayıflığa neden olmaz çünkü sağlam taraf çeneyi kapamak için yeterlidir. Bununla birlikte ağız açıkken çene lezyon tarafına kayar. Bu şaşırtıcı semptom internal pterigoid kasın sağlam taraftan çeneyi aksitarafa itmesi nedeni ile olur.

Fasial sinirde karışık bir sinirdir. Motor dalı yüzün mimik kaslarına, iç kulaktaki stapedius kasına, stilohiyoid ve digastrik kasın arka bölümüne gider. Duysal bölüm sıklıkla ayrı bir dal n. intermedius olarak gider.  Duysal ganglion (geniculate) orta kulağın yakınında yerleşmiştir. Ganglion geniculatumdan  sonra motor dal ayrılır. Bazıları dış kulak yolunu sinirlendiriken diğerleri korda timpaniyi oluşturur ve n. linguinalise katılırve dilin 2/3 tad duyusunu sağlarlar. Parasempatik lifleri taşıyan otonomik kısım göz yaşı ve tükrük (parotis hariç) bezleri ile serebral damarları sinirlendirir.

Bell paralizisi fasial sinirin izole yaralanmasıdırözel viral enfeksiyonları alışılmış bir komplikasyonudur. Eğer genikulat ganglionda herpes Zoster enfeksiyonu varsa dış kulak yolunun iç kısmında da küçük bir bül bulunabilir. Aynı tarafta yüzde his kaybı, dilin 2/3 tad duyusu kaybı, sesin boğuk işitilmesi, yüzün karşı tarafa kayması, gözde kuruluk.

VIII statoakusticus (vestibulokohlearis) 2 temel dal duysal akson içerir. Vestibüler gangliondan çıkan vestibüler lifler ile kohlear gangliondan çıkan işitme ile ilgili liflerdir. Ensık kafa içi tümörlerden biri olan vestibüler schwannoma en çok işitme ile ilgili belirtiler verir. Çünkü vestibüler beynin diğer bölümleri tarafından kompanse edilir.

IX ve X. sinirler karışık olmakla beraber parasempatik hakimiyetindedir. Yaygın parasempatik etkileri vardır Fakat tek taraflı hasarlarında nispeten küçük problemler oluştururlar. Yutma güçlüğü,seste boğuklaşma gibi hafif semptomlar dikkat çeker. Muayenede damak kaslarında tek taraflı zayıflama saptanır.

XI. sinir saf motor sinirdir. Sternocleidomastoid ve trapezyusu sinirlendirir. Hasarında başın çevrilmesi bozulur. Sternocleidomastoid ipsilateral kontrol edilen bir kastır.

Hipoglossal sinirde (XII) dilin motor siniridir. Hasar belirtileri kolay (atrofi, fasikulasyonlar) saptanır.

Kranial sinir çekirdekleri medulla spinalisteki duysal motor yapıların temel planını izler.

 

Şekil 44-6 kranial sinir nükleusları fonksiyonel kolonlar tarzında organize olmuştur.

A.                           Beyin sapının dorsal görüntüsü sağda duysal solda motor kolonlor gösterilmiştir.

B.                             A’daki görüntünün daha basitleştirilmiş hali

C.                             Medullanın enine kesisinde kranial nükleusların yerleşimi

 

Şekil 44-7 beyin sapı medulla spinalise benzer bir plan izleyerek gelişir.

A.                           nöral tüp sulkus limitans ile dorsal duysal (alar plate) ve ventral motor (basal plate) kısma ayrılır.

B-D. Gelişimi göstermektedir. D. erişkindeki yapı görülmektedir. Kavuniçi duysal yapıları yeşil ise motor yapıları göstermektedir.

 

Duysal nukleuslar

Genel somatik afferent kolon

Genel somatik afferent kolon trigeminal duysal nukleus dahil alar plate’in (nöral tübün dorsal kısmı) en lateral kısmını işkaleder.  Spinal trigeminal nukleus temelde spinal dorsal boynuzun yüzeyel laminasının medulla içine devam etmesidir. Dış yüzeyi, yüzeyel lif yolları tarafından örtülmüştür, spinal trigeminal traktus medulla spinalisin Lissauer’s yolunun direkt devamıdır. Bu düzenlenme, birkaç segmentte aşağı inen ve yukarı çıkan, trigeminal ve üst servikal aksonlar için geçerlidir. Boyun ve baştan gelen bilgilerin bölünmeden devamlı bir haritasının çıkarılmasında önemlidir.

Spinal trigeminal nukleus, başın duyusuyla ilgili tüm kranial sinirlerden (fasial dahil) gelen duysal aksonlardan da bilgiler alır.Spinal trigeminal nukleus oral kavite ve başın tüm duysal haritasını içerir. Alın ventralde  oral bölge dorsalde olacak şekilde bir yerleşim görülür. Dilin temsili agzın medialindedir.

Temel duysal trigeminal nukleus, orta ponsta trigeminal motor nukleusun lateralinde yer alır. Benzer duysal girdileri alır ve ve buralardan çıkan aksonlar medial lemniscusa katılarak ventroposterior medial talamusa ulaşırlar. Trigeminal duysal sistemin ek bir parçasıda periaquduktal gri maddenin dış yüzeyine yerleşmiş olan mezensefalik trigeminal nukleustur. Bu çekirdek çiğneme kaslarından proprioseptif girdiler alır. Burada bulunan büyük ünipolar hücreler, çiğnemenin ve ısırmanın kontrolünde rol oynarlar.

Şekil:44-8 beyin sapının çeşitli sevilerindeki kranial sinir nukleusları

 

Özel somatik afferent kolon

Özel somatik afferent kolon akustik ve vestibuler sinirlerden gelen inputlarla ilgilidir. Kohlear nukleus, beyin sapında pontomedüller kavşağın lateral kenarına yerleşmiştir ve kohleanın spiral ganglionundan gelen işitme ile ilgili bilgileri alır. Kohlear nukleus çıktılarını ponsun superior olivar ve  trapezoid nukleuslarına ve inferior kollikulusa bilateral olarak gönderir. Vestibuler nukleus daha karmaşıktır. Dört farklı hücre grubu içerir. Vestibüler gangliondan gelen bilgileri,beyin sapındaki çeşitli motor ve okulomotorbölgelere, serebelluma ve medulla spinaliste denge ve göz ve baş hareketlerinin koordinasyonu ile ilgilialanlara gönderir.

Visseral afferent kolon

Fasial, glossofaringeal ve vagus sinirleri ile gelen genel visseral duyular ve tad duyusu ile ilgilidir. Tüm lifler nükleus traktus solitariusta sonlanır. Nukleusta vücudun visseral topografik haritası bulunmaktadır.

 

Motor Nukleuslar

Beyin sapının bazal plate’i 3 motor kolunu oluşturur.

Genel somatik motor kolon

Genel somatik motor kolon santral kanalın bazalinden gelişen nukleuslardan oluşur ve ventriküler sistemin zemininde orta hat yakınlarında kalır. III, IV, VI, XII. Sinirlerin yerleşimi şekil 44-8’de görülmektedir.

Özel viseral motor kolon

Gelişim sırasında bu hücre grupları, somatik motor nukleusun hemen dorsalinden köken alırve tegmentuma doğru ventrolateral olarak göç ederler. Trigeminal motor nukleus, fasial motor nukleus ve nukleus ambigus (glossofarigius ve vagus) bu grupta yer alan nukleuslardır.

Genel visseral motor kolon

General visseral motor kolon gelişim süresince, sulkus limitansın hemen altında bazal plate’in en dorsal bölümünden başlar. Gelişim süresince ventrolateral tegmentuma doğru ilerlerler.

Edinger Westphal çekirdeği orta beyinde okulomotor kompleksin dorsomedial kenarında bulunur, pupilin kasılması ve lensin akomodasyonu ile ilgilidir.

 Superior salivator nukleus pons seviyesinde fasial sinirin yanındadır, tükrük ve göz yaşı bezleri ve serebral damarların innervasyonu ile ilgilidir.

Inferior salivator nukleus, bu kolonun en rostral kısmıdır. Parotise giden lifleri glossofaringius ile gönderdikten sonra dorsal motor vagal nukleusu oluşturur.

Nukleus ambigus, ventrolaleral medullada yerleşmiştir. Özefagus, kalp ve solunum sistemi organları gibi torasik organların innervasyonu ile ilişkilidir.

Beyin sapı, iki önemli yolda medulla spinalisin organizasyonundan farklılaşır.

Beyin sapı ve medulla spinalisin organizasyonları arasındaki ilk farklılık uzun inici ve çıkıcı yollar medulla spinalisin dış yanı boyunca ilerlerkenbeyin sapının içine girerler. Çıkıcı duysal lemiskal traktuslar (medial lemniscus ve spinotalamik traktus) işitsel, vestibüler ve viseral duyu yollarınında yaptığı gibi retiküler formasyondan geçerler.

Ikinci büyük farklılıkta beyin sapında serebellum ve ilişkili yolların temel plan üzerinde süperimpoze olmasıdır.  Beyin sapının dorsal bölümü basitçe medulla spinalise benzemekle birlikte, ventral bölüm serebellar bağlantılar ile motor sistemin önemli bir bölümünü oluşturur. İçerdiği nukleuslae piramidal ve ekstrapiramidal sistemlerin parçasıdırlar.

 

 

Pencere –1 beyin sapındaki lezyon bölgesinin tanımlanması

Beyin sapını etkileyen lezyonun seviyesi genellikle etkilenen kafa çifti ile ayrımlanır.

   Örneğin: (1) baş dönmesi, VIII. Sinirin vestibüler dalının hasarını, (2) boğuk ses ve yutma güçlüğü IX ve X. kafa çiftlerinin, (3) yüzde ısı ve ağrı kaybı spinal trigeminal nukleusun kaybını düşündürür.  Tüm bu kranial sinir nukleusları medulla seviyesinde yerleşmiştir.

   Wallenberg sendromlu hastalar, spinotalamik traktusun harabiyeti nedeniylevücudun karşı tarafındaısı ve ağrı duyusunu kaybederler. Inferior sebellar pedinkülde tutulduğu için aynı taraf kol ve bacakta hantallık görülür. Lezyon tarafında pupil küçük olabilir, inici hipotalamo-spinal traktusun kaybına bağlı otarafta terleme kaybı görülebilir.

   Bu yapıların tümü beyin sapının lateral kısmında yerleşmiştir. Adolph Wallenberg tarafından ilk olarak posterior inferior serebellar arter tıkanması ile oluştuğu gösterilmiştir.

Şekil- 44-9 Wallenberg sendromu

 

Beyin sapındaki nöronasl yapulardan oluşan retiküler formasyon kranial sinirler aracılığı ile refleksleri ve basit davranışları koordine eder.

Beyin sapının çekirdeği retiküler formasyon olarak adlandırılır. Bu bölge medulla spinalisin spinal refleksleri ve basit motor paternleri oluşturan internöronları içeren intermedial gri madde ile eşdeğerdir.

        Retiküler formasyon fonksiyonel olarak lateral ve medial bölgelere bölünebilir. (44-10) Kranial sinirlerin motor nukleuslarına yakın olan internöronlar grubu refleksleri ve basit sterotipik hareketleri düzenler. Kural olarak bu lokal devre nöronları, göreceli olarak küçüktür ve lateral retiküler formasyonda yerleşmişlerdir. Zıt olarak, medial retiküler formasyon nöronları, daha büyük olma ve uyanıklık, otonomik fonksiyon, ağrı, postür ve hareketin kontrolünde rol alan uzun inici veya çıkıcı nöronlor olma eğilimindedir. Beyin sapının bu düzenleyici fonksiyonu 45. konuda anlatılacaktır.

 

        Ventrolateral medüller retiküler formasyondaki nöronlar, vagus sinirinin viseral fonksiyonu ile ilişkilidavranışlar ve çeşitli sterotipik motor paternlerin koordinasyonu için önemlidir. Bunlar GIS yanıtları, respiratuar akt,iviteler ve kardiyovasküler yanıtları içerir.

        Lateral medüller ve pontin retiküler formasyon, hipoglossal ve ambigus nukleuslarının bulunduğu lateral bölgeden fasial ve trigeminal motor nukleusları çevreleyen alana doğru uzanır. Bu bölgedeki nöronlar, orofasial motor yanıtların düzenlenmesi için gereklidir.Bu motor aktivitelerin en önemlileri yemek için olanlardır. Çiğneme ile birlikte dil ve dudak hareketleri hatta bunlarla birlikte solunum kontrolüde bu bölgede yapılır.

        Fasial motor nukleusları çevreleyen retiküler formasyon nöronları, gülümseme yada ağlama gibi duygusal yüz ifadelerinin organizasyonu içinde önemlidir. Aktörler, retiküler formasyon  tarafından kontrol edilen motor paternleri tetikleyen hayali durumları üretmeyi öğrenirler.

Yüz ifadelerinin otonom kontrolü paralizi hastalarda gösterilmiştir. Bir şaka yapıldığında bu hastalar simetrik olarak gülebilirler. Retiküler formasyon yüz ifadelerini bilateral olarak tetikleyebilir.

Paramedian retiküler formasyon, abdusens ve okulamotor nukleuslara yakındır ve göz hareketlerinin koordinasyonu ile ilişkilidir.