脳神経の概要

 

脳幹における各領域の位置関係
脳神経の分類
一般的な分類
構成される線維での分類

 

 脳神経は脳からでる末梢神経で12対あるとされている。しかし、嗅神経[Ⅰ]は嗅上皮の感覚細胞の突起であり、嗅神経は最終的には約20本の嗅糸にまとまる細線維の叢であって、本来は嗅細胞自身の中枢性突起である。
視神経[Ⅱ]は脳の一部である。視神経は発生的には中枢神経系の一部と見なされる網膜の神経節細胞の軸索であるから、内側毛帯などと同じ中枢神経系の線維系である。
舌下神経[ⅩⅡ]は、比較解剖学的には脊髄神経である。舌下神経は、脊髄神経の頭側の3本が一体となって頭蓋内に取り込まれたものである。 このような理由から嗅神経、視神経、舌下神経の3対は厳密な意味では脳神経ではない。J.N.Aでは嗅神経と視神経を脳神経から省いて、その変わりに終神経と中間神経を加えていたので伝統的に脳神経は12対とされている。中間神経を顔面神経から独立されることは不当である。

 

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頭蓋から尾側方向の順に列挙すると

 

Ⅰ 嗅神経 Olfactory nerve(知覚神経)

  →嗅覚の情報を伝える(特殊内臓性求心性線維)。

 

Ⅱ 視神経 Optic nerve(知覚神経)

  →視覚の情報を伝える(特殊体性求心性線維)。

 

Ⅲ 動眼神経 Oculomotor nerve (副交感神経・運動神経):眼球の運動(瞳孔の運動)

  →①外眼筋(上斜筋と外側直筋を除く)の制御(一般体性遠心性線維)。②瞳孔括約筋・毛様体筋の制御(一般内臓性遠心性線維)。

 

Ⅳ 滑車神経 Trochlear nerve(運動神経):眼球の運動

  →上斜筋の制御(上斜筋の制御)。

 

Ⅴ 三叉神経 Trigeminal nerve (運動神経・知覚神経):顔面、頭部の知覚、咀嚼筋の運動

  →①前頭部、顔面、鼻腔および口腔の粘膜、は、脳硬膜の痛覚・温度覚・触覚の情報を伝える。歯、歯根膜、硬口蓋、顎関節、咀嚼筋の固有感覚の情報を伝える(一般体性求心性線維)。②咀嚼筋・鼓膜張筋・口蓋帆張筋の制御(特殊内臓性遠心性線維)。

 

Ⅵ 外転神経 Abducent nerve(運動神経):眼球の運動

  →外側直筋の制御(一般体性遠心性線維)。

 

Ⅶ 顔面神経 Facial nerve (副交感神経・運動神経):涙腺、唾液腺の分泌 (頚下腺、舌下腺) 舌2/3味覚

  →①外耳の温度感覚・痛覚・触覚の情報を伝える(一般体性求心性線維)。②舌の前2/3の味覚の情報を伝える(特殊内臓性求心性線維)。③涙腺・鼻腺・顎下腺・舌下腺の分泌の制御(一般内臓性遠心性線維)。④表情筋・広頸筋・頬筋・アブミ骨筋の制御(特殊内臓性遠心性線維)。

 

Ⅷ 内耳神経 Vestibulocochlear nerve(知覚神経):聴覚、位置、平衡感覚

  →聴覚・平衡感覚を伝える(特殊体性求心性線維)。

 

Ⅸ 舌咽神経 Glossopharyngea nerve(副交感神経・運動神経・知覚神経):舌、咽頭部の知覚 咽頭部の若干の筋の運動(唾液腺分泌)・(耳下腺)

  →①外耳の温度覚・痛覚・触覚の情報を伝える(一般体性求心性線維)。②舌後部・口蓋扁桃・上咽頭後壁・耳管の温度覚・痛覚・触覚の情報を伝える(一般内臓性求心性線維)。③舌の後1/3の味覚の情報を伝える(特殊内臓性求心性線維)。④耳下腺の分泌の制御(一般内臓性遠心性線維)。⑤茎突咽頭筋・上咽頭収縮筋の制御(特殊内臓性遠心性線維)。

 

Ⅹ 迷走神経 Vagus nerve(副交感神経・運動神経・知覚神経):頚部、胸部、腹部の内臓、心臓および脉管系を支配する。副交感神経の大部分を占める。

  →①外耳の温度覚・痛覚・触覚の情報を伝える(一般体性求心性線維)。②咽頭・喉・気管・食道・腹部内臓の感覚の情報を伝える(一般内臓性求心性線維)。③喉頭蓋の味覚の情報を伝える(特殊内臓性求心性線維)。④平滑筋の制御。⑤咽頭・喉頭の横紋筋の制御(特殊内臓性遠心性線維)。

 

ⅩⅠ 副神経 Accessory nerve(運動神経):肩、首の筋肉の運動(胸鎖乳突筋、僧帽筋))

  →①胸鎖乳突筋・僧帽筋の制御(一般体性遠心性線維)。②喉頭の横紋筋の制御(特殊内臓性遠心性線維)。

 

ⅩⅡ 舌下神経 Hypoglossal nerve(運動神経 舌の運動)

  →舌筋の制御(一般体性遠心性線維)。

1(Ⅰ)~12(ⅩⅡ)までの脳神経は脳とつながっており、頭蓋底の孔を通る。

 一方、終神経[0]はJ.N.A.では脳神経にカウントされ、PNAでは省かれている。終神経は大脳の嗅三角、前有孔質付近よりおこり、直回の表面を数本に分散して走行し、篩板付近に散在する終神経節でニューロンを交換する自律神経線維群として扱われている。終神経を脳神経に加えて13対とするのか、脳神経の項目から省き12対とするのかは議論の分かれるところである。 「Terminologia Anatomica 1998 Theieme」(以下TA)によれば終神経[0]は0番目の脳神経として記載してあるので13対あることになる。しかし、終神経はヒトでは極めて退化的で、特別の専門家のほかは解剖学者でも観察したことがないのが普通である。 ここではTAに準じて終神経を加えた13対について述べる。


脳幹における各領域の位置関係

 

  脳幹には10対の脳神経(第Ⅲ脳神経から第ⅩⅡ脳神経)の起始核と終止核が位置するが、これらは運動核(遠心性線維の起始核)感覚核(求心性繊維の終止核)とに大別され、さらに「一般・特殊」「体性・臓性」「遠心性・求心性」などの違いによって細分される。一見、これらの脳神経の配列には一定のパターンがないように見えるが、多くの人達の古典的な研究によって、それらの神経核群をいくつかの機能系に区分できることがしられている。すなわち、脳神経を構成する神経線維群はいくつかの機能的なカテゴリーに分けることができるが、脳神経核をもそれに対応して分類するわけである。

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体性求心性(GSA; SSA)

 

GSA(General Somatic Afferent):一般体性求心性

  頭部の一般感覚の終止核。皮膚、骨格筋、関節、靱帯からのインパルスを伝達する。[例:三叉神経の中脳路核・脊髄路核]

SSA(Special Somatic Afferent):特殊体性求心性

 特殊感覚(聴覚、平衡覚)の終止核。網膜と内耳にある受容器からのインパルスを脳に伝達する。[例:内耳神経核]

 

内臓求心性(GVA; SVA)

 

GVA(General Viisceral afferent):一般内臓求心性(一般臓性求心性とか一般内臓性求心性とも呼ばれる)。内臓や血管にある受容器からのインパルスを伝達する。

 一般内臓感覚の終止核。[例:迷走神経背側核]

・SVA(Special Visceral Afferent):特殊内臓求心性(特殊臓性求心性とか特殊内臓性求心性とも呼ばれる)。内臓性感覚器、すなわち味覚器と嗅覚器からのインパルスを脳に伝える。

 特殊内臓感覚(味覚)の終止核。[例:孤束核]

 

内臓遠心性(SVE; GVE)

 

・SVE(Special Visceral Efferent):特殊内臓遠心性(特殊臓性遠心性とか特殊内臓性遠心性とも呼ばれる)。

  鰓弓由来の横紋筋(咀嚼筋、咽頭~食道)を支配する運動核。[例:三叉神経運動核・顔面神経核・疑核・副神経延髄根核]

・GVE(General Visceral Efferent):一般内臓遠心性

 平滑筋や腺を支配する自律(副交感)神経線維の起始核。[例:動眼神経副核・上唾液核・下唾液核・迷走神経運動核]

 

体性遠心性(SE)

 

GSE(General Somatic Efferent):一般体性遠心性  体節由来の横紋筋(舌筋、外眼筋)を支配する運動線維の起始核。筋節(myotome)から発生してくる骨格筋を支配する。[例:動眼神経主核・滑車神経核・外転神経核・舌下神経核] 以上のうちGSA(一般体性求心性線維),GVA(一般内臓求心性線維),GSE(一般体性遠心性線維),GVE(一般内臓遠心性線維)のは脳神経および脊髄神経にも存在するので「一般」の名称がつけられている。しかし、脳神経には、頭頚部にだけ存在する「特殊」な構造に関係の深い神経線維が含まれるSSA(特殊体性求心性線維),SVA(特殊内臓求心性),SVE(特殊内臓遠心性)。

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 脳神経核は基本的に見て脳幹の長軸の方向に平行な7本の「柱(column)」を形成を形成しており、その柱のおのおのが上記の7つのカテゴリーの神経線維にそれぞれ特に関係しているというわけである。したがって、複数の型の神経線維よりなる脳神経が脳に入ると、その脳神経を構成している神経線維はそれぞれの型に分かれて、それぞれ対応する脳幹の領域(柱)に向かうことになる。この領域柱について、外側から内側へ順にみると。

 

SSA域は内耳神経(Ⅷ)の蝸牛部(蝸牛神経)と前庭部(前庭神経)の終止核を含む。

 

GSA域は三叉神経の3つの感覚神経核、すなわち、脳神経路核、主感覚核、脊髄路核を含む。 これらのうち、三叉神経脊髄路核は、尾方では脊髄後角の先端部に連続しており、また、顔面神経(Ⅶ)・舌咽神経(Ⅸ)・迷走神経(Ⅹ)線維の一部もこの核に終止する。三叉神経の感覚核群は、発生途上、腹外側方向に移動し、その結果、成人では主感覚核と脊髄路核の吻側部が前庭神経核群の内方よりむしろ腹方に位置することになる。

 

SVA域GVA域は成人の脳では一群の細胞群となっており、顔面神経(Ⅶ)・舌咽神経(Ⅸ)・迷走神経(Ⅹ)に含まれるSVAおよびGVA線維が終止する。その際、これらの神経線維、ことにGVA線維は、脳幹において明瞭な線維束、すなわち孤束を形成する。

 

GVE域を形成する4つの神経核は、迷走神経(Ⅹ)の背側核(迷走神経背側核)、舌咽神経(Ⅸ)の下唾液核、顔面神経(Ⅶ)の上唾液核、動眼神経(Ⅲ)の副核(動眼神経副核)である。これらの核は全体として「副交感神経の頭部」の起始部を形成しており、末梢の自律神経節に向かって節前線維(preganglionic fiber)を送っている。

 

SVE域は三叉神経(Ⅴ)・顔面神経(Ⅶ)の運動核と疑核を含む。疑核は舌咽神経(Ⅸ)・迷走神経(Ⅹ)・副神経(ⅩⅠ)に神経線維を送る。副神経(ⅩⅠ)に入る疑核ニューロンの神経線維は、副神経(ⅩⅠ)の延髄根とよばれ、やがて迷走神経(Ⅹ)に加わる。副神経(ⅩⅠ)の脊髄核は第Ⅰ-Ⅳ(Ⅵ:副神経の脊髄根をGSEとする見解もある)頚髄節の前核基部の外側部に位置しているが、やはりSVE域に属するものと見なされている。GSA核の場合と同様、SVE域のⅣ細胞群も、発生のはじめは脳室周囲に存在していたものが、のちにSVE域へ移動してくるのである。

 

GSE域は脊髄前核の吻側方向への延長部と考えることができ、舌下神経(ⅩⅡ)・外転神経(Ⅵ)・滑車神経(Ⅳ)・動眼神経(Ⅲ)の起始核を含む。これら四つの核群はすべて脳幹の長軸に平行な正中面に近く位置している。

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小脳テント下の脳神経の起始(左側の運動性の脳神経核を赤系の色で示してある)と終止核(右側の青系の色で示してある)を背側面に投影したもの。

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 正中断面より見た脳神経およびその核の延髄内走行を示す模式図。脳幹は脳神経要素以外は中空の外観として描いてある。一般体性遠心線維(GES)と特殊内臓遠心性線維(SVE)要素は横紋筋を支配し、ここではピンクで示してある。動眼神経(Ⅲ)、顔面神経(Ⅶ)、舌咽神経(Ⅸ)と迷走神経(Ⅹ)の一般内臓遠心性線維は副交感性節前線維であり、黄色で示してある。脳神経の一般体性求心性、一般内臓求心性と特殊内臓求心性線維は青色で示してある。

 

脳神経の分類

 

 頭部の特殊感覚神経、比較解剖学的に体性運動性神経、発生学的にみた鰓弓神経の3群に区別されることが多いようである。脳神経を分類するに当たり(終神経の扱いは保留する)、どの分類が合理的で正しいなどと記述するつもりはないが、脳神経を理解するうえで要点となるので「構成される線維での分類」をあわせて記述する。

 

一般的な分類

 

 脳神経はおおまかに3群に分けることができる。

①頭部の特殊感覚(嗅覚、視覚、聴覚・平衡覚)を支配する神経 (嗅神経[Ⅰ]、視神経[Ⅱ]、内耳神経[Ⅷ])

1)本来中枢神経の感覚細胞の軸索である嗅神経[Ⅰ]

2)発生的に中枢神経系の一部と見なされる網膜の神経節細胞の軸索である視神経[Ⅱ]

3)特殊体性感覚神経(内耳神経[Ⅷ]):内耳神経は水生脊椎動物ではその特殊な感覚器である側線系に分布して、身体の平衡感覚に関与していたものである。動物が陸上生活をいとなむようになるとともに、側線系が聴覚器と平衡感覚とに分化した。聴覚と平衡覚とは感覚自体として全く性質の異なるものであるにもかかわらず、その感受器官すなわち内耳がほとんど同一の構成と成っていることは、おそらくこうした発生由来に基づくものであろう。

 

②体性運動神経 (動眼神経[Ⅲ]、滑車神経[Ⅳ]、外転神経[Ⅵ]、舌下神経[ⅩⅡ])  これらの脳神経ではその起始核が正中性のすぐ近くに位置しており、また、感覚性要素を欠くところから、脊髄神経の前根と同類と見なされる。眼筋を動かす体性運動神経である動眼神経[Ⅲ]、滑車神経[Ⅳ]、外転神経[Ⅵ]と本来脊髄神経の前根である舌下神経[ⅩⅡ]を細分することもできる。

 

③鰓弓性神経 (三叉神経[Ⅴ]、顔面神経[Ⅶ]、舌咽神経[Ⅸ]、迷走神経[Ⅹ]、副神経[ⅩⅠ]) 鰓弓由来の領域を支配する神経である。  魚類や両生類(幼生)では、鰓弓は血液と水との間のガス交換のための器官、すなわち鰓の支持装置であるが、ヒトの胚子では、鰓は形成されずに、頭頚部の形成に関与する。故に、咽頭弓pharyngeal archという用語も好んで使われる。鰓弓神経は、元来は、鰓(えらgill, branchia)の運動と感覚を受け持っている神経である。鰓を持っていた動物が陸に上がり、肺呼吸をするようになると鰓は退化する。鰓を構成していたいろいろな組織のうち、一部のものは退化し、他の組織は生き残っている。しかしながら生き残っている組織も、鰓を構成していた当時と同じ位置、形態を保っているものは少なく、多くの組織は、位置や形態を変え、さらに機能も変えて、生き残っているものが多い。支配している組織の位置や形態が変わるのに伴って、鰓弓神経の走向や組織組成も変化している。鰓弓から発生する器官を運動性または感覚性に支配する神経で、三叉神経[Ⅴ]、顔面神経[Ⅶ]、舌咽神経[Ⅸ]、迷走神経[Ⅹ]、副神経[ⅩⅠ]がこれに当たる。これらの鰓弓神経は特徴的な分枝を示す。すなわち、まず背側枝と腹側枝に分岐するが、背側枝は高等哺乳類では消失する。腹側枝は3枝に分岐し、それらは鰓裂との関係で、鰓裂前枝、鰓裂後枝、背側因頭枝と呼ばれる。

 

1)鰓裂前枝 鰓裂前枝は鰓裂の前壁に向かって走り、したがって、一つの前方の鰓弓神経の分布領域にはいってこれに加わる。鰓裂前枝は感覚線維だけを含む。

2)鰓裂後枝 鰓裂後枝は鰓弓神経の枝の中でもっとも大きく、運動性線維と感覚性線維を含み、対応する鰓弓の皮膚、筋、粘膜を支配する。

3)背側咽頭枝 背側咽頭枝は小枝であって、原始咽頭の背側壁を支配する。ヒトでは退化している。

 

構成される線維での分類

 

1群:感覚性ニューロンのみで構成される。

嗅神経[Ⅰ]:嗅覚を伝える。 視神経[Ⅱ]:視覚を伝える。 内耳神経[Ⅷ]:聴覚および平衡感覚をつたえる。

 

2群:随意運動支配ニューロンのみで構成される。

滑車神経[Ⅳ]:眼球を動かす随意筋のうち上斜筋のみに運動命令を伝える脳神経。滑車神経あるいは滑車神経核(中脳に存在)の損傷が上斜筋麻痺を招くが、そのとき患側の眼は下外側方に向きにくくなる。

 

外転神経[Ⅵ]:眼球に付着する随意筋のうちの外側直筋のみに運動命令を伝える脳神経。この神経或いは神経起始核(橋に存在)の損傷が上斜筋麻痺を招くが、そのとき患側の眼は外側方にむけられなくなる。また、眼を内側にむける内側直筋の作用が強くなり過ぎる関係で内斜視に陥りやすくなる。

 

副神経[ⅩⅠ]:僧帽筋、胸鎖乳突筋という2つの大きな頭蓋部の随意筋に運動命令をつたえる脳神経。この2筋には脊髄神経も侵入しているので、副神経または副神経核が損傷した場合でも2筋は完全麻痺には陥らない。しかし、肩をすくめるような動作を行うのが患側で困難になる、患側の反対側へ下位を向ける動作が行いにくくなる、などの症状が出現する。

 

舌下神経[ⅩⅡ]:口蓋舌筋以外のすべての舌筋に運動命令を伝える脳神経。この神経あるいは脳神経起始核(延髄に存在)の損傷が患側半の舌筋麻痺を招く。この場合、患側が舌を前方に付きだそうとするとき舌尖は患側に向かうカーブを描くようになる(健側半の舌筋の力が強すぎる状態のため)。

 

3群:混合性の脳神経

  動眼神経[Ⅲ]三叉神経[Ⅴ]顔面神経[Ⅶ]舌咽神経[Ⅸ]迷走神経[Ⅹ]