Beyinsapı

bilgipedi.com.tr sitesinden
Beyin sapı
1311 Brain Stem.jpg
Bir insan beyninin bu sagital kesitinde beyin sapının üç farklı bölümü renklendirilmiştir.
Detaylar
Bir parçasıBeyin
ParçalarMedulla, Pons, Orta Beyin
Tanımlayıcılar
Latincetruncus encephali
Nöroanatominin anatomik terimleri
[Vikiveri'de düzenle]
3D Medical Animation Still Shot Showing Different Parts of Mid-Brain
Orta Beynin Farklı Bölümlerini Gösteren 3D Medikal Animasyon Fotoğraf Çekimi

Beyin sapı (ya da beyin sapı), beynin serebrumu omuriliğe bağlayan arka sap benzeri kısmıdır. İnsan beyninde beyin sapı orta beyin, pons ve medulla oblongata'dan oluşur. Orta beyin tentoryal çentik aracılığıyla diensefalonun talamusu ile devamlılık gösterir ve bazen diensefalon da beyin sapına dahil olur.

Beyin sapı çok küçüktür ve beynin toplam ağırlığının sadece yüzde 2,6'sını oluşturur. Kalp atış hızını ve solunum hızını kontrol etmeye yardımcı olarak kalp ve solunum fonksiyonlarını düzenlemek gibi kritik rollere sahiptir. Ayrıca kraniyal sinirler aracılığıyla yüz ve boyuna ana motor ve duyusal sinir beslemesini sağlar. Beyin sapından on çift kraniyal sinir çıkar. Diğer rolleri arasında merkezi sinir sisteminin ve vücudun uyku döngüsünün düzenlenmesi yer alır. Ayrıca beynin geri kalanından vücuda ve vücuttan beyne motor ve duyusal yolların iletilmesinde de büyük önem taşır. Bu yollar kortikospinal yolu (motor fonksiyon), dorsal kolon-medial lemniskus yolunu (ince dokunma, titreşim hissi ve propriyosepsiyon) ve spinotalamik yolu (ağrı, sıcaklık, kaşıntı ve kaba dokunma) içerir.

Tanımlayıcılar

Beyinsapı genellikle orta beyin (mezensefalon), pons (metensefalon) ve Omurilik Soğanı (medulla oblongatanın) bileşimi olarak tanımlanır. Nadiren diensefalonun bazı parçaları da bu tanıma girer.

Yapı

Beyin sapının bölümleri orta beyin, pons ve medulla oblongata ve bazen de diensefalondur.

Orta Beyin

Kollikulusların konumunu gösteren diyagram. Üst kısım yeşil ve alt kısım turuncu ile gösterilmiştir.
Tektum ve tegmental tabanı kaplayan orta beyin görünümü

Orta beyin ayrıca üç bölüme ayrılır: tektum, tegmentum ve ventral tegmental alan. Tektum tavanı oluşturur. Tektum, superior ve inferior kollikulusların çift yapısından oluşur ve serebral akuaduktusun dorsal örtüsüdür. İnferior kollikulus işitsel yolun ana orta beyin çekirdeğidir ve işitsel korteksten gelen girdilerin yanı sıra birkaç periferik beyin sapı çekirdeğinden de girdi alır. İnferior brakiyumu (kol benzeri süreç) diensefalonun medial genikülat çekirdeğine ulaşır. Superior colliculus, inferior colliculus'un üzerinde konumlanır ve rostral orta beyni işaretler. Özel görme duyusu ile ilgilidir ve superior brachium'unu diencephalon'un lateral geniculate gövdesine gönderir.

Orta beynin tabanını oluşturan tegmentum, serebral akuaduktusun ventralindedir. Burada çeşitli çekirdekler, kanallar ve retiküler formasyon bulunur.

Ventral tegmental alan (VTA) çift serebral pedinküllerden oluşur. Bunlar üst motor nöronların aksonlarını iletir.

Orta beyin çekirdekleri

Orta beyin şunlardan oluşur:

  • Periaqueductal gri: Ağrı duyarsızlaştırma yolunda yer alan çeşitli nöronları içeren serebral aqueduct etrafındaki gri madde alanı. Nöronlar burada sinaps yapar ve uyarıldıklarında nükleus raphe magnus'taki nöronların aktivasyonuna neden olur, bunlar daha sonra omuriliğin arka gri kolonuna yansır ve ağrı hissi iletimini önler.
  • Okülomotor sinir çekirdeği: Bu üçüncü kraniyal sinir çekirdeğidir.
  • Troklear sinir çekirdeği: Bu dördüncü kraniyal sinirdir.
  • Kırmızı çekirdek: Bu, alt motor nöronlarına inen bir yol gönderen bir motor çekirdeğidir.
  • Substantia nigra pars compacta: Bu, orta beynin ventral kısmında nörotransmitter olarak dopamin kullanan ve hem motor fonksiyon hem de duygu ile ilgili olan bir nöron konsantrasyonudur. İşlev bozukluğu Parkinson hastalığında rol oynar.
  • Retiküler oluşum: Bu, orta beynin çeşitli önemli işlevlerinde rol oynayan orta beyindeki geniş bir alandır. Özellikle, alt motor nöronları içerir, ağrı duyarsızlaştırma yolunda yer alır, uyarılma ve bilinç sistemlerinde yer alır ve yoğun uyanıklık modülasyonunda ve otonom reflekslerde yer alan locus coeruleus'u içerir.
  • Merkezi tegmental yol: Dördüncü ventrikülün tabanının hemen önünde yer alan bu yol, birçok yolun kortekse ve omuriliğe yansıdığı bir yoldur.
  • Ventral tegmental alan: A10 grubu hücreler olarak bilinen bir dopaminerjik çekirdek, orta beynin tabanında orta hatta yakın bir yerde bulunur.
  • Rostromedial tegmental çekirdek: Ventral tegmental alanın bitişiğinde bulunan bir GABAerjik çekirdek.

Pons

Pons, orta beyin ile medulla oblongata arasında yer alır. Orta beyinden superior pontin sulkus ile medulladan ise inferior pontin sulkus ile ayrılır. Serebrumdan medullaya ve serebelluma sinyaller taşıyan yollar ve ayrıca talamusa duyusal sinyaller taşıyan yollar içerir. Pons, serebellar pedinküller tarafından serebelluma bağlanır. Pons, solunum merkezindeki pontin solunum grubunu oluşturan solunum pnömotaksik merkezi ve apneustik merkezi barındırır. Pons, serebellar hemisferlerin aktivitelerini koordine eder. Pons ve medulla oblongata, beyin sapının büyük kısmını oluşturan arka beynin parçalarıdır.

Medulla oblongata

Genellikle sadece medulla olarak adlandırılan medulla oblongata, beyin sapının omurilik ile devam eden alt yarısıdır. Üst kısmı ise pons ile devamlılık gösterir. Medulla kalp, dorsal ve ventral solunum gruplarını ve kalp hızı, solunum ve kan basıncı ile ilgilenen vazomotor merkezleri içerir. Bir diğer önemli medüller yapı, kusmanın kontrolünü de içeren işlevleri olan postrema bölgesidir.

Görünüş

Ön taraftan
Başlıca kısımları etiketlenmiş bir kadavra beyin sapının önden görünümü

Medullanın medial kısmında anterior median fissür bulunur. Her iki tarafta yanal olarak medüller piramitler hareket eder. Piramitler kortikospinal kanalın (piramidal kanal olarak da adlandırılır) liflerini ya da omuriliğin ön gri kolonundaki alt motor nöronal hücre gövdelerinde sinaps yapmak üzere aşağıya doğru yönelen üst motor nöronal aksonları içerir.

Anterolateral sulkus piramitlerin lateralindedir. Anterolateral sulkuslardan CN XII (hipoglossal sinir) kökleri çıkar. Bu kökçüklerin ve anterolateral sulkusların lateralinde zeytinler bulunur. Zeytinler, medullada altta yatan inferior nüklear çekirdekleri (çeşitli çekirdekler ve afferent lifler içeren) içeren şişliklerdir. Zeytinlerin lateralinde (ve dorsalinde) CN IX (glossofaringeal), CN X (vagus) ve CN XI (aksesuar sinir) kökleri bulunur. Piramitler pontin medulla kavşağında sonlanır ve en belirgin şekilde büyük bazal pons tarafından fark edilir. Bu kavşaktan CN VI (abdusens siniri), CN VII (fasiyal sinir) ve CN VIII (vestibülokoklear sinir) çıkar. Midpons seviyesinde CN V (trigeminal sinir) ortaya çıkar. Kraniyal sinir III (okülomotor sinir) orta beyinden ventral olarak çıkarken, CN IV (troklear sinir) orta beynin dorsalinden çıkar.

İki piramit arasında, medulladan omuriliğe geçişi işaret eden bir lif dekussasyonu görülebilir. Medulla dekussasyonun üstünde, omurilik ise altındadır.

Arkadan
Başlıca kısımları etiketlenmiş kadavra beyin sapının arkadan görünümü

Medullanın en medial kısmı posterior median sulkustur. Her iki tarafta lateral olarak gracile fasciculus ve bunun lateralinde cuneate fasciculus hareket eder. Bunların her birinin üstünde ve obeksin hemen altında sırasıyla grasil ve kuneat tüberküller bulunur. Bunların altında ilgili çekirdekler bulunur. Obeks dördüncü ventrikülün sonunu ve merkezi kanalın başlangıcını işaret eder. Arka ara sulkus grasil fasikülü kuneat fasikülden ayırır. Kuneat fasikülün lateralinde lateral funikül bulunur.

Obeksin üst kısmında dördüncü ventrikülün tabanı bulunur. Dördüncü ventrikül tabanında, çeşitli çekirdekler üstteki dokuda oluşturdukları küçük çıkıntılarla görüntülenebilir. Orta hatta ve obeksin hemen üstünde vagal trigon ve onun da üstünde hipoglossal trigon bulunur. Bunların her birinin altında ilgili kraniyal sinirler için motor çekirdekler bulunur. Bu trigonların üst kısmında her iki yönde yanal olarak uzanan lifler bulunur. Bu lifler topluca striae medullares olarak bilinir. Rostral yönde devam eden büyük çıkıntılar fasiyal kollikulus olarak adlandırılır. Her bir fasiyal kollikulus, isimlerinin aksine, fasiyal sinir çekirdeklerini içermez. Bunun yerine, altta yatan abdusens (CN VI) çekirdeklerine yüzeysel olarak geçen fasiyal sinir aksonlarına sahiptirler. Daha önce tartışılan tüm bu tümseklerin lateralinde, rostral olarak uzanan ve sulkus limitans olarak bilinen girintili bir çizgi veya sulkus bulunur. Bu, medial motor nöronları lateral duyusal nöronlardan ayırır. Sulkus limitansın laterali, özel duyularla ilgili olan vestibüler sistem alanıdır. Rostral olarak hareket edildiğinde, orta beyni serebelluma bağlayan inferior, orta ve superior serebellar pedinküller bulunur. Superior serebellar pedinkülün doğrudan rostralinde superior medüller velum ve ardından iki troklear sinir bulunur. İnferior kollikulus doğrudan rostralde olduğu ve kaudal orta beyni işaretlediği için bu ponsun sonunu işaret eder. Orta serebellar pedinkül, superior serebellar pedinkülün inferior ve lateralinde yer alır ve ponsu serebelluma bağlar. Aynı şekilde, medulla oblongata'yı beyinciğe bağlayan inferior serebellar pedinkül bulunur.

Kan Akımı

Beyin sapı, burada gösterilen vertebral arterler aracılığıyla kan alır.

Beyin sapına ana kan akışı baziler arterler ve vertebral arterler tarafından sağlanır.

Gelişim

İnsanda beyinsapı, nöral tüpten oluşan üç primer vezikülün ikisinden gelişir. Mezensefalon bu üç vezikülden ikincisidir ve sekonder vezikülleşme göstermez. Bu, orta beyni oluşturacaktır. Üçüncü primer vezikül olan rombensefalon, metensefalon ve myelensefalon adı verilen iki sekonder veziküle dönüşür. Metensefalon pons ve beyinciği yaparken myelensefalon medullayı meydana getirecektir.

İnsan beyin sapı, nöral tüpten oluşan üç birincil beyin keseciğinden ikisinden ortaya çıkar. Mezensefalon üç birincil kesecikten ikincisidir ve ikincil bir beyin keseciğine daha fazla farklılaşmaz. Bu, orta beyin haline gelecektir. Üçüncü birincil kesecik olan rhombencephalon (arka beyin) daha sonra iki ikincil kesecik olan metencephalon ve myelencephalon'a farklılaşacaktır. Metensefalon serebellum ve ponsa dönüşecektir. Daha kaudal olan miyelensefalon ise medullaya dönüşecektir.

İşlev

Beyin sapının üç ana işlevi vardır:

  1. Beyin sapı iletimde rol oynar. Yani, vücuttan serebrum ve serebelluma ve tersi yönde aktarılan tüm bilgiler beyin sapından geçmelidir. Vücuttan beyne gelen yükselen yollar duyusal yollardır ve ağrı ve sıcaklık hissi için spinotalamik yolu ve dokunma, propriyosepsiyon ve basınç hissi için grasil fasikulus ve kuneat fasikulusu içeren dorsal kolon-medial lemniskus yolunu (DCML) içerir. Yüz duyuları benzer yollara sahiptir ve spinotalamik yol ve DCML'de seyahat edecektir. İnen yollar, ventral boynuz ve arka boynuzdaki alt motor nöronlar üzerinde sinaps yapmaya yönelik üst motor nöronların aksonlarıdır. Buna ek olarak, beyin sapının vestibüler, kırmızı, tektal ve retiküler çekirdeklerinden kaynaklanan ve omuriliğe inen ve sinaps yapan üst motor nöronlar da vardır.
  2. III-XII kraniyal sinirler beyin sapından çıkar. Bu kraniyal sinirler yüz, baş ve iç organları besler. (İlk iki çift kraniyal sinir serebrumdan çıkar).
  3. Beyin sapı, kardiyovasküler sistem kontrolü, solunum kontrolü, ağrı duyarlılığı kontrolü, uyanıklık, farkındalık ve bilinç ile ilgili bütünleştirici işlevlere sahiptir. Bu nedenle, beyin sapı hasarı çok ciddi ve genellikle yaşamı tehdit eden bir sorundur.

Kraniyal sinirler

Beyin sapının, kendisinden çıkan on çift kraniyal sinirin çoklu çekirdeklerini gösteren bir kesiti

On iki çift kraniyal sinirden on tanesi ya beyin sapı çekirdeklerini hedef alır ya da beyin sapı çekirdeklerinden kaynaklanır. Okülomotor sinir (III) ve troklear sinir (IV) çekirdekleri orta beyinde bulunur. Trigeminal sinirin (V), abdusens sinirin (VI), fasiyal sinirin (VII) ve vestibülokoklear sinirin (VIII) çekirdekleri ponsda bulunur. Glossofaringeal sinir (IX), vagus siniri (X), aksesuar sinir (XI) ve hipoglossal sinirin (XII) çekirdekleri medullada bulunur. Bu kraniyal sinirlerin lifleri beyin sapından bu çekirdeklerden çıkar.

Klinik önemi

Beyin sapı hastalıkları, görme bozuklukları, göz bebeği anormallikleri, duyu değişiklikleri, kas güçsüzlüğü, işitme sorunları, vertigo, yutma ve konuşma güçlüğü, ses değişikliği ve koordinasyon sorunlarına yol açabilen kraniyal sinirlerin işlevinde anormalliklere neden olabilir. Beyin sapındaki nörolojik lezyonların lokalizasyonu çok hassas olabilir, ancak beyin sapı anatomik yapılarının işlevleri ve bunların nasıl test edileceği konusunda net bir anlayışa dayanır.

Beyin sapı inme sendromu, locked-in sendromu da dahil olmak üzere bir dizi bozukluğa neden olabilir.

Duret kanamaları, beyin sapının aşağı doğru travmatik yer değiştirmesi nedeniyle orta beyin ve üst ponsda kanama alanlarıdır.

Sirinks olarak bilinen kistler, siringobulbia adı verilen bir durumda beyin sapını etkileyebilir. Bu sıvı dolu boşluklar doğuştan, sonradan veya bir tümörün sonucu olabilir.

Birleşik Krallık'ta beyin sapı ölümü iddiası için kriterler, başka türlü yaşamını sürdüremeyecek birinin ventilasyonunun ne zaman durdurulacağına karar vermek için geliştirilmiştir. Bu belirleyici faktörler hastanın geri döndürülemez şekilde bilinçsiz olması ve yardımsız nefes alamamasıdır. Aksi takdirde geçici bir duruma işaret edebilecek diğer tüm olası nedenler elenmelidir. Geri döndürülemez beyin hasarı durumu kesin olmalıdır. Görüntüleme teknolojisine gerek kalmaması için iki kıdemli doktor tarafından kontrol edilen beyin sapı refleksleri vardır. Öksürük ve öğürme reflekslerinin, kornea refleksinin ve vestibülo-oküler refleksin yokluğu tespit edilmelidir; göz bebekleri sabit ve genişlemiş olmalıdır; uyarıma motor yanıt yokluğu ve arteriyel kanda karbondioksit konsantrasyonları ile işaretlenen solunum yokluğu olmalıdır. Ölümün ilan edilebilmesi için tüm bu testlerin belirli bir süre sonra tekrarlanması gerekir.

Ek görüntüler