多巴胺與帕金森氏症 -下

多巴胺與帕金森氏症 (Dopamine and Parkinson’s disease) -下
臺北市立華江高級中學生物科黃湘茹老師/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯

請參閱：多巴胺與帕金森氏症（Dopamine and Parkinson’s disease）-中

基底核、紋狀體與外錐體系統

基底核 (basal ganglia)大約位在腦部的中央位置，由一群神經核，包含尾核(caudate nucleus)、殼核 (putamen)、蒼白球 (globus pallidus)、黑質 (substantia nigra)等部位共同組成。其中殼核和尾核因外觀有條紋狀，加上生理功能相近，因此又合稱為紋狀體(striatum)。

圖四：顯示了腦中基底核與其他各部位的相對位置。

黑質組織中的多巴胺神經元在胚胎發育期間，其軸突會向距離約2公釐外的紋狀體生長，形成所謂黑質-紋狀體路徑，也就是黑質多巴胺神經軸突聯合成束狀，一直延伸至紋狀體，且軸突廣泛的分佈於紋狀體內，並與紋狀體內的乙醯膽鹼及GABA神經細胞接合。因為紋狀體無法產生自己所需的神經傳導物質，因此由這些多巴胺神經分泌多巴胺，經黑質-紋狀體路徑供給紋狀體作為協調運動所需。

以基底核為主，延伸出去與大腦皮質運動區及視丘(thalamus)相連接形成的閉鎖性神經迴路稱為外錐體系統 (extrapyramidal system)，它們主控肌肉、關節等運動器官的張力與姿勢，提供任何能使動作順利完成的基礎。

一個隨意的的運動指令起源於大腦皮質的運動皮質區，使身體各部位的肌肉知道何時做何種先後順序及怎樣強弱程度的收縮。一個動作之所以可以完整順利地完成，是依賴肌肉不斷地受到來自大腦的訊號刺激而調整。而這些神經訊號則是源自腦中的許多部位，再經由下行路徑傳遞到脊髓之中。下行路徑主要分為錐體系統 (pyramidal system)與外錐體系統(extrapyramidal system)。

圖五：錐體路徑與外錐體路徑的比較

1.皮質脊髓通路(corticospinal pathways)即錐體路徑(pyramidal tracts)，路徑由感覺運動皮質→脊髓，轉至對側→骨骼肌

2.腦幹通路(brainstem pathways)即外錐體路徑(extrapyramidal tracts)，路徑由腦幹→脊髓；控制直立姿勢、平衡及走路

外錐體系統是一閉鎖性迴路，基底核中的紋狀體（包含尾核和殼核兩部分）接受大腦皮質的興奮性訊息，主要是從運動區皮質發出，經蒼白球後傳至到視丘，抑制了視丘對於運動區皮質的興奮性迴饋刺激。簡言之，基底核能調節視丘對於運動區皮質的興奮性迴饋刺激的程度。帕金森氏症患者的紋狀體由於多巴胺量不足，造成發出的回饋訊號因為過於微弱而失去對於下視丘和蒼白球的抑制功能。進一步使下視丘和蒼白球的訊號過強，抑制了視丘的功能。致使回到大腦皮質的回饋訊號更加微弱。最後大腦皮質因為收不到適當的回饋訊號而無法有效地協調全身肌肉與關節的協調性，造成緩動與僵硬。

參考資料

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