......

Dây thần kinh dẫn truyền cảm giác và vận động thế nào?

Tổn thương thần kinh do hóa trị

Dẫn truyền cảm giác và vận động của các dây thần kinh đi theo con đường hướng tâm và ly tâm. Dây thần kinh là nguồn cung cấp con đường chung để dẫn truyền xung thần kinh được truyền dọc sợi trục thần kinh tới các cơ quan ngoại biên.

1. Dây thần kinh

Nơron là đơn vị cấu tạo của hệ thần kinh. Mỗi nơron gồm một thân chứa nhân, hình sao nhiều cạnh hoặc bầu dục và các sợi. Từ thân phát đi nhiều tua (sợi) ngắn phân nhánh như cành cây gọi là sợi nhánh và một tua dài, mảnh gọi là sợi trục. Dọc sợi trục có thể có bao myelin. Sợi trục nối giữa trung ương thần kinh với các cơ quan, chúng đi chung với nhau thành từng bó gọi là dây thần kinh.

Chức năng cơ bản của nơron là cảm ứng và dẫn truyền xung thần kinh dưới dạng các tín hiệu hóa học. Dây thần kinh là nguồn cung cấp con đường chung cho các xung điện thần kinh được truyền dọc sợi trục thần kinh tới các cơ quan ngoại biên.

Dây thần kinh dẫn truyền tín hiệu thần kinh giữa các vùng khác nhau trong cơ thể. Có 3 loại dây thần kinh:

  • Dây thần kinh cảm giác (dây hướng tâm) dẫn truyền cảm giác từ mọi nơi về trung ương thần kinh.
  • Dây vận động (ly tâm) dẫn tín hiệu trả lời từ trung ương thần kinh hoặc chuyển tín hiệu đến những vùng thần kinh khác.

Dây pha: các sợi hướng tâm thường được ghép nối với các sợi ly tâm từ tế bào thần kinh vận động (từ trung ương đến ngoại vi) tạo thành dây thần kinh hỗn hợp, hay còn gọi là 2 pha, dẫn tín hiệu theo hai chiều.

2. Sự dẫn truyền xung thần kinh trên sợi trục của nơron

Cơ quan cảm nhận là các thụ thể chịu trách nhiệm về việc phát hiện đau hay các kích thích khác, chúng là tận cùng các dây thần kinh; được phân bố nhiều ở da, diện khớp, màng xương, xung quanh thành các mạch máu và có số lượng ít hơn trong các cơ quan nội tạng.

Dẫn truyền cảm giác và vận động của các dây thần kinh đi theo 2 con đường: Dẫn truyền hướng tâm và ly tâm.

Sự dẫn truyền xung thần kinh trên sợi trục của nơron
Hình ảnh sự dẫn truyền xung thần kinh trên sợi trục của nơron

2.1. Đường dẫn truyền hướng tâm

Dẫn truyền cảm giác đau từ ngoại vi vào tủy sống

Dẫn truyền cảm giác từ ngoại vi vào tủy sống do thân tế bào nơron thứ nhất nằm ở hạch gai rễ sau đảm nhiệm. Các sợi thần kinh dẫn truyền cảm giác hướng tâm gồm các loại có kích thước và tốc độ dẫn truyền khác nhau:

  • Các sợi Aα và Aβ (type I và II) là những sợi to, có bao myelin, tốc độ dẫn truyền nhanh, chủ yếu dẫn truyền cảm giác bản thể (cảm giác sâu, xúc giác tinh).
  • Các sợi Aδ (type III) và sợi C là những sợi nhỏ và chủ yếu dẫn truyền cảm giác đau, nhiệt và xúc giác thô.
    • Sợi Aδ là sợi dẫn truyền cảm giác đau nhanh, còn sợi C là sợi dẫn truyền cảm giác đau chậm. Sợi Aδ chịu trách nhiệm về cảm nhận đau đột ngột ngay lập tức theo sau sự tổn thương mô (myelin làm tăng tốc độ dẫn truyền của các sợi thần kinh)
    • Sợi C (có thời gian dẫn truyền chậm hơn vì không có vỏ myelin) có trách nhiệm dẫn truyền liên tục đau chậm hơn. Những sợi C tiếp tục được kích thích và giữ kích thích trong một thời gian sau khi tác nhân kích thích được loại bỏ.

Sự dẫn truyền thông tin cảm giác dựa trên điện thế hoạt động diễn ra trong các sợi thần kinh. Điện thế hoạt động dẫn truyền trong tế bào thần kinh gây ra bởi sự trao đổi của các ion qua màng tế bào thần kinh.

Bình thường, bên trong tế bào thần kinh có điện tích âm so với bên ngoài và màng tế bào thần kinh ở trạng thái không bị kích thích. Khi gặp kích thích cảm giác, tế bào thần kinh được khử cực và trở nên tích điện dương.

Tất cả các hiện tượng trên diễn ra trong một phần nghìn giây.

2.2. Đường dẫn truyền ly tâm

Thông tin cảm giác được hình thành ở chất keo rolando do đường dẫn truyền xuống từ thân não, cầu não và não giữa.

Các nơron ở thân não sẽ tiết ra serotonin gây ức chế các nơron dẫn truyền đau của tủy làm giảm hoặc mất đau.

Từ vỏ não, con đường dẫn truyền ly tâm được kích hoạt và tín hiệu đi qua con đường thần kinh ly tâm trở lại cơ quan nhận cảm ngoại vi giúp di chuyển các phần của cơ thể bị ảnh hưởng khỏi kích thích gây đau.

Con đường ly tâm bao gồm vỏ não, đồi thị và thân não. Bên trong chất xám, sự kích thích ban đầu tiết ra chất ức chế dẫn truyền thần kinh như endorphin, serotonin, 5 - HT và gamma aminobutyric acid (GABA) có hoạt tính giống như opioid.

Dẫn truyền hướng tâm và ly tâm
Sơ đồ dẫn truyền hướng tâm và ly tâm

Những endorphin gắn kết với các vị trí của thụ thể và giúp điều chỉnh hoặc giảm sự kích hoạt dẫn truyền thần kinh hướng tâm tại khe synap, do đó làm giảm cảm giác đau.

2.3. Đau nội tạng và vai trò của hệ thần kinh giao cảm

Khác với cảm giác đau ở da có vị trí khu trú rõ ràng, đau nội tạng mơ hồ và âm ỉ, đôi khi thành cơn do bản chất là đau co thắt.

Những kích thích gây đau ở thân thể như cắt, nghiền, bóp nếu tác động vào nội tạng sẽ không gây đau nhưng những yếu tố căng trướng, thiếu máu và viêm lại gây đau.

Đau từ nội tạng bị chi phối bởi các sợi Aδ và C. Những sợi này cùng các sợi thần kinh thực vật hướng tâm đi vào tủy ở các đoạn lồng ngực, lưng và cùng rồi tách ra các sợi đi lên trên và dưới tủy, tiến sâu vào các lớp I và V rồi đi lên não cùng trong các bó thần kinh dẫn truyền các thông tin đau của thân thể. Do đó, đau nội tạng thường biểu hiện bằng đau xuất chiếu và kết hợp với các rối loạn của hệ thần kinh thực vật.

Ngoài các chứng đau nội tạng, đau do chấn thương ở chi thể cũng có sự tham gia các các yếu tố giao cảm, gây nên các hiện tượng rối loạn điều hòa vận mạch, ra mồ hôi, thay đổi nhiệt độ da, rối loạn dinh dưỡng da, giảm vận động... làm cho đau càng trầm trọng hơn.

Các nơron giao cảm giải phóng adrenalin có thể ảnh hưởng tới các sợi thần kinh dẫn truyền đau do tác động của noradrenalin đến ngọn thần kinh, dọc theo sợi trục hoặc rễ sau. Một trong những đáp ứng thần kinh với chấn thương là sự tăng cường hoạt động của các thụ thể giải phóng adrenalin alpha (tức thụ thể alpha) tại các nơron dẫn truyền đau.

3. Đo tốc độ dẫn truyền vận động và cảm giác - Phương pháp ghi điện cơ

3.1. Ghi điện cơ

Ghi điện cơ (electromyography) và đo tốc độ dẫn truyền thần kinh (nerve conduction studies) là phương pháp thăm dò được sử dụng để nghiên cứu phản ứng điện của thần kinh và cơ, đánh giá sự mất phân bố thần kinh của cơ.

Phương pháp này giúp đánh giá chức năng của các dây, rễ thần kinh ngoại vi, khớp thần kinh-cơ và các cơ.

Chúng là các kỹ thuật bổ trợ rất quan trọng để chẩn đoán xác định, chẩn đoán phân biệt bản chất tổn thương (tế bào thần kinh vận động, myelin, sợi trục hay tổn thương phối hợp), chẩn đoán định khu và tiên lượng bệnh, từ đó giúp các nhà lâm sàng hướng đến nguyên nhân của bệnh và điều trị có hiệu quả.

3.2. Đo tốc độ dẫn truyền thần kinh vận động

Điện cực bề mặt đặt tại vị trí khối cơ có dây thần kinh thăm dò chi phối (thần kinh giữa, trụ, hông khoeo trong và ngoài hai bên).

Đo tốc độ dẫn truyền vận động và cảm giác
Đo tốc độ dẫn truyền vận động và cảm giác giúp đánh giá sự mất phân bố thần kinh của cơ

Kích thích: Các xung vuông 0,5 – 1 mili giây kích thích vào các điểm dọc theo đường đi của dây thần kinh.

Tính tốc độ dẫn truyền:

  • Nếu gọi L1 là thời gian tiềm tàng (tính từ lúc kích thích đến khi xuất hiện đáp ứng co cơ ở phần ngọn dây thần kinh), gọi L2 là thời gian tiềm tàng khi kích thích phần gốc dây thần kinh (tính bằng mili giây - ms).
  • D là khoảng cách giữa hai điểm kích thích (mm), tốc độ dẫn truyền thần kinh (V) (mét/giây – m/s) giữa hai điểm kích thích sẽ được tính theo công thức:

V (m/s) = D (mm) / [ L2 (ms) - L1(ms) ]

Biên độ được tính từ điểm thấp nhất cho đến điểm cao nhất của điện thế cảm giác, tính bằng miliVolt (ms).

3.2. Đo tốc độ dẫn truyền thần kinh cảm giác

Sơ đồ nguyên tắc ghi điện thế cảm giác
Sơ đồ đo tốc độ dẫn truyền thần kinh và nguyên tắc ghi điện thế cảm giác

Kích thích: Các xung vuông 0,5 – 1ms kích thích tại một điểm dọc theo đường đi của dây thần kinh cảm giác ngoại vi (dây thần kinh giữa, trụ và hiển ngoài hai bên).

Ghi: Điện cực bề mặt ghi đáp ứng trên đường đi của dây thần kinh định thăm dò. Thời gian tiềm tàng cảm giác chính là thời gian dẫn truyền cảm giác của chính dây thần kinh đó (do không có các khớp thần kinh ngăn cách giữa các cơ quan thụ cảm và sợi cảm giác).

Tính tốc độ dẫn truyền thần kinh: Gọi thời gian tiềm tàng cảm giác là t (tính bằng giây –s), khoảng cách từ điện cực ghi tới điện cực kích thích là d (tính bằng mm), tốc độ dẫn truyền cảm giác v được tính theo công thức:

v = d/t

- Biên độ được tính từ điểm thấp nhất cho đến điểm cao nhất của điện thế cảm giác, tính bằng microVolt (μV):

Nhận định kết quả:

  • Giảm tốc độ dẫn truyền và kéo dài thời kỳ tiềm tàng phản ánh tổn thương myelin.
  • Giảm biên độ các đáp ứng thể hiện tổn thương sợi trục.

Tại Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec đang sử dụng phương pháp ghi điện cơ và tốc độ dẫn truyền của dây thần kinh trong chẩn đoán các bất thường về thần kinh và cơ. Kỹ thuật này được thực hiện bởi đội ngũ y bác sĩ Vinmec được đào tạo bài bản, giàu chuyên môn và kinh nghiệm; với sự hỗ trợ của trang thiết bị hiện đại, tiên tiến; chất lượng dịch vụ y tế chuyên nghiệp.

Để được tư vấn trực tiếp, Quý Khách vui lòng bấm số HOTLINE hoặc đăng ký trực tuyến TẠI ĐÂY. Ngoài ra, Quý khách có thể Đăng ký tư vấn từ xa TẠI ĐÂY

Bài viết tham khảo nguồn: Hội thần kinh học Việt Nam

499K

Dịch vụ từ Vinmec

Bài viết liên quan