运动系统与运动控制

上运动神经元与下运动神经元

你做出的每一个随意动作,都要经过一条两级接力传递下去,而上运动神经元和下运动神经元就是这两级。上运动神经元是发令的细胞,它的胞体高居于大脑之中,主要位于大脑皮层的运动区,它那条长长的纤维向下穿过脑干和脊髓,就像一根从总部把命令传下去的电线。下运动神经元是送达的细胞,它的胞体位于脑干或脊髓之中,纤维则一路伸到肌肉,在那里真正下令让肌肉收缩。上一级负责决定与发令;唯有下一级才直接接触肌肉。除非下运动神经元发放冲动,否则什么都动不了。

这次交接发生在一个连接点上,通常在脊髓里,上运动神经元在此把它的信息传给下运动神经元。可以想象成总部给楼层主管发了一张便条(上一级传给下一级),而只有楼层主管才能直接对工人——也就是肌纤维——说话。这种两步式设计让大脑得以规划平稳、深思熟虑的动作,而脊髓则负责处理每时每刻的冲动发放。这也意味着上运动神经元做的不只是踩油门:它的一大部分工作其实是踩刹车,约束下运动神经元自身的反射,好让动作保持受控,而不至于僵硬抽搐。

这种区分在出毛病时最为关键,因为每一级各有其特征性的失灵方式,临床医生可以读懂这套表现来定位损伤所在。下运动神经元受损会切断通往肌肉的那根线:该肌肉变得松软无力、失去反射、力量减退,数周之内逐渐萎缩,还可能自行抽动。上运动神经元受损则使下运动神经元完好却失去管束,于是它反应过度:肢体变得僵硬紧绷,反射被夸大,划过足底时大脚趾不再蜷曲而是上翘。松软伴反射消失,指向下游的下运动神经元;僵硬伴反射亢进,则指向上游的上运动神经元。

速记法则:下运动神经元受损使肢体松软、反射减弱或消失,而上运动神经元受损则使其僵硬、反射亢进;大脚趾上翘(巴宾斯基征阳性)是上运动神经元损伤的经典标志。

又称
UMN vs LMNcentral vs peripheral motor neuron上运动神经元 下运动神经元上運動神經元 下運動神經元