Anatomy · 9.8
中枢神経・神経解剖：機能系
CNS — Functional systems
🧠 機能系functional systems機能系（functional systems）functional systems（機能系）は、神経解剖を「場所の暗記」から「情報の流れ」へ変える。 感覚路sensory pathways感覚路（sensory pathways）sensory pathways（感覚路）、運動路motor pathways運動路（motor pathways）motor pathways（運動路）、辺縁系、脳神経、自律中枢autonomic centers自律中枢（autonomic centers）autonomic centers（自律中枢）を、入力・中継・出力の連鎖として読む。
主要感覚路
感覚路sensory pathways感覚路（sensory pathways）sensory pathways（感覚路）は、何を運ぶか、どこで交叉するか、どの視床核へ入るかで整理する。
| 系 | 運ぶ情報 | 交叉 | 視床 |
|---|---|---|---|
| 後索内側毛帯系dorsal column-medial lemniscus / DCML後索内側毛帯系（dorsal column-medial lemniscus / DCML）dorsal column-medial lemniscus / DCML（後索内側毛帯系） | 精密触覚、振動覚、意識できる固有感覚proprioception固有感覚（proprioception）proprioception（固有感覚） | 延髄 | VPL |
| 前外側系anterolateral system前外側系（anterolateral system）anterolateral system（前外側系） | 痛覚、温度覚、粗大触覚crude touch粗大触覚（crude touch）crude touch（粗大触覚） | 脊髄 | VPL |
| 三叉神経感覚路trigeminal sensory pathway三叉神経感覚路（trigeminal sensory pathway）trigeminal sensory pathway（三叉神経感覚路） | 顔面の触覚・痛覚・温度覚 | 脳幹 | VPM |
| 視覚路visual pathway視覚路（visual pathway）visual pathway（視覚路） | 視覚 | 視交叉で鼻側網膜線維nasal retinal fibers鼻側網膜線維（nasal retinal fibers）nasal retinal fibers（鼻側網膜線維）が交叉 | LGN |
| 聴覚路auditory pathway聴覚路（auditory pathway）auditory pathway（聴覚路） | 聴覚 | 両側性に複数回交叉 | MGN |
体性感覚の流れ
flowchart TD
A["体性<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sensory reception'>感覚受容</span>器"]
A --> B["一次ニューロン：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='DRG'>後根神経節</span>"]
B --> C["二次ニューロン：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='dorsal horn'>脊髄後角</span>または延髄後索核"]
C --> D["交叉"]
D --> E["視床VPL"]
E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='primary somatosensory cortex'>一次体性感覚野</span>"]| ポイント | DCML | Spinothalamic |
|---|---|---|
| 一次ニューロン | 同側後索を上行 | 脊髄後角dorsal horn脊髄後角（dorsal horn）dorsal horn（脊髄後角）でシナプス |
| 交叉部位 | 延髄の内側毛帯交叉sensory decussation内側毛帯交叉（sensory decussation）sensory decussation（内側毛帯交叉） | 脊髄前白交連anterior white commissure脊髄前白交連（anterior white commissure）anterior white commissure（脊髄前白交連） |
| 皮質到達 | 視床VPL→中心後回postcentral gyrus中心後回（postcentral gyrus）postcentral gyrus（中心後回） | 視床VPL→中心後回postcentral gyrus中心後回（postcentral gyrus）postcentral gyrus（中心後回） |
| 病変の読み方 | 脊髄内では同側の精密感覚障害 | 交叉後は反対側の痛温覚warmth温覚（warmth）warmth（温覚）障害 |
主要運動路
運動系は、皮質脊髄路を中心に、脳幹由来の下行路descending tracts下行路（descending tracts）descending tracts（下行路）が姿勢・眼球・頭部運動head movement頭部運動（head movement）head movement（頭部運動）を補助する。
| 路 | 主な機能 |
|---|---|
| 外側皮質脊髄路lateral corticospinal tract外側皮質脊髄路（lateral corticospinal tract）lateral corticospinal tract（外側皮質脊髄路） | 四肢遠位筋の随意運動voluntary motor function (voluntary movement)随意運動（voluntary motor function (voluntary movement)）voluntary motor function (voluntary movement)（随意運動） |
| 前皮質脊髄路anterior corticospinal tract前皮質脊髄路（anterior corticospinal tract）anterior corticospinal tract（前皮質脊髄路） | 体幹・近位筋の随意運動voluntary motor function (voluntary movement)随意運動（voluntary motor function (voluntary movement)）voluntary motor function (voluntary movement)（随意運動） |
| 皮質延髄路corticobulbar tract皮質延髄路（corticobulbar tract）corticobulbar tract（皮質延髄路） | 脳神経運動核motor nuclei運動核（motor nuclei）motor nuclei（運動核）の制御 |
| 前庭脊髄路vestibulospinal tract前庭脊髄路（vestibulospinal tract）vestibulospinal tract（前庭脊髄路） | 姿勢、伸筋緊張、平衡 |
| 網様体脊髄路reticulospinal tract網様体脊髄路（reticulospinal tract）reticulospinal tract（網様体脊髄路） | 姿勢、筋緊張、歩行の背景調整 |
| 赤核脊髄路rubrospinal tract赤核脊髄路（rubrospinal tract）rubrospinal tract（赤核脊髄路） | 上肢屈筋の補助的制御 |
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='primary motor cortex'>一次運動野</span>"]
A --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='posterior limb of internal capsule'>内包後脚</span>"]
B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='crus cerebri'>大脳脚</span>"]
C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Basis pontis'>橋底部</span>"]
D --> E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='pyramid'>延髄錐体</span>"]
E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='pyramidal decussation'>錐体交叉</span>"]
F --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='lateral corticospinal tract'>外側皮質脊髄路</span>"]
G --> H["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='anterior horn cell'>前角細胞</span>"]
H --> I["骨格筋"]上位運動ニューロンと下位運動ニューロン
| 障害 | 所見 |
|---|---|
| 上位運動ニューロン障害upper motor neuron lesion上位運動ニューロン障害（upper motor neuron lesion）upper motor neuron lesion（上位運動ニューロン障害） | 痙性麻痺spastic paralysis痙性麻痺（spastic paralysis）spastic paralysis（痙性麻痺）、腱反射亢進hyperreflexia腱反射亢進（hyperreflexia）hyperreflexia（腱反射亢進）、Babinski徴候Babinski signBabinski徴候（Babinski sign）Babinski sign（Babinski徴候） |
| 下位運動ニューロン障害lower motor neuron lesion下位運動ニューロン障害（lower motor neuron lesion）lower motor neuron lesion（下位運動ニューロン障害） | 弛緩性麻痺flaccid paralysis弛緩性麻痺（flaccid paralysis）flaccid paralysis（弛緩性麻痺）、筋萎縮muscle wasting (muscle atrophy)筋萎縮（muscle wasting (muscle atrophy)）muscle wasting (muscle atrophy)（筋萎縮）、線維束性収縮fasciculation線維束性収縮（fasciculation）fasciculation（線維束性収縮）、腱反射低下hyporeflexia腱反射低下（hyporeflexia）hyporeflexia（腱反射低下） |
皮質脊髄路は延髄で交叉するため、交叉より上の病変では反対側、交叉より下の脊髄病変では同側の運動障害が出やすい。
小脳・基底核を含む運動調節
随意運動voluntary motor function (voluntary movement)随意運動（voluntary motor function (voluntary movement)）voluntary motor function (voluntary movement)（随意運動）は皮質脊髄路だけで完結しない。小脳は誤差補正、基底核は運動選択を担う。
| 系 | 役割 | 障害 |
|---|---|---|
| 小脳 | タイミング、協調、運動学習 | 失調、測定障害dysmetria測定障害（dysmetria）dysmetria（測定障害）、企図振戦intention tremor企図振戦（intention tremor）intention tremor（企図振戦） |
| 基底核 | 運動開始、不要運動の抑制 | パーキンソニズムparkinsonismパーキンソニズム（parkinsonism）parkinsonism（パーキンソニズム）、舞踏運動chorea舞踏運動（chorea）chorea（舞踏運動）、バリズムhemiballismusバリズム（hemiballismus）hemiballismus（バリズム） |
| 大脳皮質 | 運動計画と随意指令 | 麻痺、失行apraxia失行（apraxia）apraxia（失行） |
| 脳幹 | 姿勢・筋緊張・眼球運動 | 姿勢障害、複合脳神経症状 |
辺縁系
辺縁系は情動、記憶、動機づけmotivation動機づけ（motivation）motivation（動機づけ）、自律反応を結びつけるネットワークである。
| 構造 | 主な機能 |
|---|---|
| 海馬 | 陳述記憶declarative memory (explicit memory)陳述記憶（declarative memory (explicit memory)）declarative memory (explicit memory)（陳述記憶）の形成 |
| 扁桃体amygdala扁桃体（amygdala）amygdala（扁桃体） | 恐怖・情動価、情動学習 |
| 帯状回cingulate gyrus帯状回（cingulate gyrus）cingulate gyrus（帯状回） | 情動、注意、痛みの情動面 |
| 海馬傍回parahippocampal gyrus海馬傍回（parahippocampal gyrus）parahippocampal gyrus（海馬傍回） | 記憶・空間文脈 |
| 乳頭体mammillary bodies乳頭体（mammillary bodies）mammillary bodies（乳頭体） | Papez回路Papez circuitPapez回路（Papez circuit）Papez circuit（Papez回路）、記憶 |
| 前核pronucleus前核（pronucleus）pronucleus（前核） | Papez回路Papez circuitPapez回路（Papez circuit）Papez circuit（Papez回路）の視床中継 |
| 側坐核nucleus accumbens側坐核（nucleus accumbens）nucleus accumbens（側坐核） | 報酬reward報酬（reward）reward（報酬）、動機づけmotivation動機づけ（motivation）motivation（動機づけ） |
Papez回路
flowchart TD
A["海馬"]
A --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='fornix'>脳弓</span>"]
B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='mammillary bodies'>乳頭体</span>"]
C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='mammillothalamic tract'>乳頭視床路</span>"]
D --> E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='anterior thalamic nucleus'>視床前核</span>"]
E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cingulate gyrus'>帯状回</span>"]
F --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cingulum'>帯状束</span>"]
G --> H["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='parahippocampal gyrus'>海馬傍回</span>"]
H --> A脳神経I-XIIの概観
脳神経は核の位置、頭蓋底の出口、機能をセットで覚える。
| 番号 | 神経 | 主機能 | 主な出口 |
|---|---|---|---|
| I | 嗅神経olfactory nerve嗅神経（olfactory nerve）olfactory nerve（嗅神経） | 嗅覚 | 篩板cribriform plate篩板（cribriform plate）cribriform plate（篩板） |
| II | 視神経 | 視覚 | 視神経管optic canal視神経管（optic canal）optic canal（視神経管） |
| III | 動眼神経oculomotor nerve (CN III)動眼神経（oculomotor nerve (CN III)）oculomotor nerve (CN III)（動眼神経） | 眼球運動、副交感 | 上眼窩裂superior orbital fissure上眼窩裂（superior orbital fissure）superior orbital fissure（上眼窩裂） |
| IV | 滑車神経trochlear nerve滑車神経（trochlear nerve）trochlear nerve（滑車神経） | 上斜筋superior oblique上斜筋（superior oblique）superior oblique（上斜筋） | 上眼窩裂superior orbital fissure上眼窩裂（superior orbital fissure）superior orbital fissure（上眼窩裂） |
| V | 三叉神経 | 顔面感覚、咀嚼筋muscles of mastication咀嚼筋（muscles of mastication）muscles of mastication（咀嚼筋） | V1上眼窩裂superior orbital fissure上眼窩裂（superior orbital fissure）superior orbital fissure（上眼窩裂）、V2正円孔foramen rotundum正円孔（foramen rotundum）foramen rotundum（正円孔）、V3卵円孔foramen ovale卵円孔（foramen ovale）foramen ovale（卵円孔） |
| VI | 外転神経abducens nerve外転神経（abducens nerve）abducens nerve（外転神経） | 外直筋lateral rectus (muscle)外直筋（lateral rectus (muscle)）lateral rectus (muscle)（外直筋） | 上眼窩裂superior orbital fissure上眼窩裂（superior orbital fissure）superior orbital fissure（上眼窩裂） |
| VII | 顔面神経 | 表情筋muscles of facial expression表情筋（muscles of facial expression）muscles of facial expression（表情筋）、味覚、涙腺lacrimal gland涙腺（lacrimal gland）lacrimal gland（涙腺）・唾液腺 | 内耳孔internal acoustic meatus内耳孔（internal acoustic meatus）internal acoustic meatus（内耳孔）→茎乳突孔stylomastoid foramen茎乳突孔（stylomastoid foramen）stylomastoid foramen（茎乳突孔） |
| VIII | 前庭蝸牛神経vestibulocochlear nerve前庭蝸牛神経（vestibulocochlear nerve）vestibulocochlear nerve（前庭蝸牛神経） | 聴覚、平衡 | 内耳孔internal acoustic meatus内耳孔（internal acoustic meatus）internal acoustic meatus（内耳孔） |
| IX | 舌咽神経glossopharyngeal nerve, IX舌咽神経（glossopharyngeal nerve, IX）glossopharyngeal nerve, IX（舌咽神経） | 咽頭、味覚、耳下腺、頸動脈小体carotid body頸動脈小体（carotid body）carotid body（頸動脈小体）/洞 | 頸静脈孔jugular foramen頸静脈孔（jugular foramen）jugular foramen（頸静脈孔） |
| X | 迷走神経 | 咽喉頭pharynx and larynx咽喉頭（pharynx and larynx）pharynx and larynx（咽喉頭）、胸腹部副交感 | 頸静脈孔jugular foramen頸静脈孔（jugular foramen）jugular foramen（頸静脈孔） |
| XI | 副神経accessory nerve副神経（accessory nerve）accessory nerve（副神経） | 胸鎖乳突筋sternocleidomastoid / SCM胸鎖乳突筋（sternocleidomastoid / SCM）sternocleidomastoid / SCM（胸鎖乳突筋）、僧帽筋trapezius僧帽筋（trapezius）trapezius（僧帽筋） | 頸静脈孔jugular foramen頸静脈孔（jugular foramen）jugular foramen（頸静脈孔） |
| XII | 舌下神経hypoglossal nerve舌下神経（hypoglossal nerve）hypoglossal nerve（舌下神経） | 舌筋 | 舌下神経管hypoglossal canal舌下神経管（hypoglossal canal）hypoglossal canal（舌下神経管） |
脳神経核の縦方向配置
脳幹では、運動核motor nuclei運動核（motor nuclei）motor nuclei（運動核）が内側、感覚核sensory nuclei感覚核（sensory nuclei）sensory nuclei（感覚核）が外側に並ぶ。発生学的には境界溝sulcus limitans境界溝（sulcus limitans）sulcus limitans（境界溝）を境に、基板basal plate基板（basal plate）basal plate（基板）由来の運動成分が内側、翼板alar plate翼板（alar plate）alar plate（翼板）由来の感覚成分が外側へ配置される。
| 成分 | 例 |
|---|---|
| 一般体性遠心general somatic efferent / GSE一般体性遠心（general somatic efferent / GSE）general somatic efferent / GSE（一般体性遠心） | III, IV, VI, XII |
| 特殊内臓遠心special visceral efferent / SVE特殊内臓遠心（special visceral efferent / SVE）special visceral efferent / SVE（特殊内臓遠心） | V, VII, IX, X, XI |
| 一般内臓遠心general visceral efferent / GVE一般内臓遠心（general visceral efferent / GVE）general visceral efferent / GVE（一般内臓遠心） | III, VII, IX, X |
| 一般体性感覚general somatic afferent / GSA一般体性感覚（general somatic afferent / GSA）general somatic afferent / GSA（一般体性感覚） | 三叉神経感覚核sensory nuclei感覚核（sensory nuclei）sensory nuclei（感覚核） |
| 特殊体性感覚special somatic afferent / SSA特殊体性感覚（special somatic afferent / SSA）special somatic afferent / SSA（特殊体性感覚） | 前庭神経核vestibular nuclei前庭神経核（vestibular nuclei）vestibular nuclei（前庭神経核）、蝸牛神経核cochlear nuclei蝸牛神経核（cochlear nuclei）cochlear nuclei（蝸牛神経核） |
| 特殊内臓求心special visceral afferent / SVA特殊内臓求心（special visceral afferent / SVA）special visceral afferent / SVA（特殊内臓求心） | 味覚核gustatory nucleus味覚核（gustatory nucleus）gustatory nucleus（味覚核）、孤束核吻側部rostral nucleus solitarius孤束核吻側部（rostral nucleus solitarius）rostral nucleus solitarius（孤束核吻側部） |
自律中枢
自律神経系autonomic nervous system (ANS)自律神経系（autonomic nervous system (ANS)）autonomic nervous system (ANS)（自律神経系）は、視床下部、脳幹、脊髄、末梢神経節が連携して内臓機能を調節する。
| 中枢 | 機能 |
|---|---|
| 視床下部 | 体温、摂食、水分、内分泌、自律反応の統合 |
| 孤束核nucleus tractus solitarius (NTS)孤束核（nucleus tractus solitarius (NTS)）nucleus tractus solitarius (NTS)（孤束核） | 内臓感覚visceral sensory / GVA/SVA内臓感覚（visceral sensory / GVA/SVA）visceral sensory / GVA/SVA（内臓感覚）、味覚、圧受容器baroreceptor圧受容器（baroreceptor）baroreceptor（圧受容器）入力 |
| 迷走神経背側核dorsal vagal nucleus迷走神経背側核（dorsal vagal nucleus）dorsal vagal nucleus（迷走神経背側核） | 胸腹部内臓への副交感 |
| 疑核nucleus ambiguus疑核（nucleus ambiguus）nucleus ambiguus（疑核） | 心臓副交感、咽喉頭pharynx and larynx咽喉頭（pharynx and larynx）pharynx and larynx（咽喉頭）運動 |
| 動眼神経副核Edinger-Westphal nucleus動眼神経副核（Edinger-Westphal nucleus）Edinger-Westphal nucleus（動眼神経副核） | 瞳孔収縮miosis瞳孔収縮（miosis）miosis（瞳孔収縮）、調節 |
| 仙髄副交感核sacral parasympathetic nucleus仙髄副交感核（sacral parasympathetic nucleus）sacral parasympathetic nucleus（仙髄副交感核） | 骨盤内臓pelvic viscera骨盤内臓（pelvic viscera）pelvic viscera（骨盤内臓） |
| 中間外側核intermediolateral cell column / IML中間外側核（intermediolateral cell column / IML）intermediolateral cell column / IML（中間外側核） | 交感神経節前ニューロンsympathetic preganglionic neurons交感神経節前ニューロン（sympathetic preganglionic neurons）sympathetic preganglionic neurons（交感神経節前ニューロン） |
| 系 | 起始 | 主な作用 |
|---|---|---|
| 交感神経 | T1-L2 | 闘争・逃走fight-or-flight逃走（fight-or-flight）fight-or-flight（逃走）、血管収縮、発汗、心拍増加 |
| 副交感神経 | CN III, VII, IX, X と S2-S4 | 休息・消化、分泌、心拍低下、排尿・排便 |
病変局在の考え方
神経解剖では、症状を「どの機能系functional systems機能系（functional systems）functional systems（機能系）が、どの高さで、交叉の前後どちらで障害されたか」に戻す。
| 手がかり | 読み方 |
|---|---|
| 片麻痺と顔面麻痺hemiparesis with facial weakness片麻痺と顔面麻痺（hemiparesis with facial weakness）hemiparesis with facial weakness（片麻痺と顔面麻痺） | 内包internal capsule内包（internal capsule）internal capsule（内包）、脳幹、MCA領域を考える |
| 交代性片麻痺alternating hemiplegia交代性片麻痺（alternating hemiplegia）alternating hemiplegia（交代性片麻痺） | 脳幹病変brainstem lesion脳幹病変（brainstem lesion）brainstem lesion（脳幹病変）。脳神経症状は同側、長索症状long tract signs長索症状（long tract signs）long tract signs（長索症状）は対側 |
| 感覚解離dissociated sensory loss感覚解離（dissociated sensory loss）dissociated sensory loss（感覚解離） | 脊髄内病変、脊髄空洞症syringomyelia脊髄空洞症（syringomyelia）syringomyelia（脊髄空洞症）など |
| 眼球運動障害impaired ocular motility (ophthalmoparesis)眼球運動障害（impaired ocular motility (ophthalmoparesis)）impaired ocular motility (ophthalmoparesis)（眼球運動障害） | III, IV, VI核・神経、MLF、海綿静脈洞cavernous sinus海綿静脈洞（cavernous sinus）cavernous sinus（海綿静脈洞） |
| 失調 | 小脳、前庭系vestibular system前庭系（vestibular system）vestibular system（前庭系）、固有感覚proprioception固有感覚（proprioception）proprioception（固有感覚）路 |
| 失語aphasia失語（aphasia）aphasia（失語） | 優位半球dominant hemisphere優位半球（dominant hemisphere）dominant hemisphere（優位半球）言語ネットワーク |
💡 交叉を探すと局在が見える。 顔面の脳神経症状が同側、四肢の運動・感覚障害が対側なら、脳幹病変brainstem lesion脳幹病変（brainstem lesion）brainstem lesion（脳幹病変）を強く疑う。
まとめ
- 感覚路sensory pathways感覚路（sensory pathways）sensory pathways（感覚路）は情報の種類、交叉部位、視床核で整理する。
- 運動路motor pathways運動路（motor pathways）motor pathways（運動路）は皮質脊髄路を軸に、脳幹下行路descending tracts下行路（descending tracts）descending tracts（下行路）、小脳、基底核を重ねる。
- 辺縁系は情動・記憶・自律反応をつなぐ。
- 脳神経は番号、出口、核、機能をセットで覚える。
- 自律中枢autonomic centers自律中枢（autonomic centers）autonomic centers（自律中枢）は視床下部、脳幹、脊髄、末梢神経節のネットワークである。
- 病変局在では、左右差、高さ、交叉、脳神経症状の組み合わせを見る。