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115年:放射基礎(1)

上位運動神經元（upper motor neuron）的細胞本體（cell body）最主要位於下列何處？

A大腦皮質（cerebral cortex）
B脊髓前角（anterior horn of spinal cord）
C小腦（cerebellum）
D交感神經節（sympathetic ganglion）

詳細解析

本題觀念：

本題考查神經解剖學中控制隨意運動（voluntary movement）的傳導路徑，特別是**上位運動神經元（Upper Motor Neuron, UMN）與下位運動神經元（Lower Motor Neuron, LMN）**的解剖位置與生理功能差異。人體的隨意運動指令主要由大腦發出，並依序透過這兩級運動神經元傳遞至周邊骨骼肌以產生動作。

選項分析

  • (A) 大腦皮質（cerebral cortex）：正確。上位運動神經元（UMN）的細胞本體主要位於大腦皮質額葉的中央前回（precentral gyrus），即初級運動皮質（primary motor cortex，Brodmann area 4），其中包含巨大的錐體細胞（如 Betz cells）。這些神經元的軸突向下延伸，形成皮質脊髓徑（corticospinal tract）與皮質延髓徑（corticobulbar tract）。
  • (B) 脊髓前角（anterior horn of spinal cord）：錯誤。脊髓的灰質前角是「下位運動神經元（LMN）」的細胞本體所在處。LMN 會接收來自 UMN 的突觸訊號，其軸突接著離開中樞神經系統，直接支配並驅動周邊的骨骼肌。
  • (C) 小腦（cerebellum）：錯誤。小腦主要負責動作協調、維持身體平衡與姿勢（如調節肌肉張力及校正動作誤差），它屬於錐體外徑系統的一部分，主要透過調節 UMN 的輸出來影響運動，但本身並非直接發起隨意運動指令的 UMN 細胞本體所在處。
  • (D) 交感神經節（sympathetic ganglion）：錯誤。交感神經節屬於自律神經系統（自主神經系統），其內部含有交感神經的節後神經元細胞本體，負責控制內臟的平滑肌、心肌和腺體等，與支配骨骼肌的體神經系統（somatic nervous system）無關。

答案解析

隨意運動的傳遞是透過雙神經元路徑（two-neuron pathway）來完成：

  1. 上位運動神經元（UMN）的細胞本體起源於大腦皮質或腦幹。它的軸突將大腦的運動指令下傳，經過內囊（internal capsule）、大腦腳，並在延髓的錐體（pyramid）發生交叉（皮質脊髓側徑），最後進入脊髓。
  2. UMN 抵達脊髓後，會與位於脊髓前角或腦幹神經核的**下位運動神經元（LMN）**發生突觸連結。LMN 再將訊號傳遞至骨骼肌產生收縮。

因此，上位運動神經元的細胞本體最主要位於大腦皮質，故最適當之答案為 (A)。

核心知識點

醫事放射師及醫事人員國考中，神經解剖與神經病理學是非常基礎且重要的考點，請務必掌握以下重點：

  1. 運動神經元路徑解剖位置：
    • 上位運動神經元 (UMN)：細胞本體位於 大腦皮質（初級運動皮質）。其軸突在中樞神經系統內運行（如皮質脊髓徑）。
    • 下位運動神經元 (LMN)：細胞本體位於 脊髓前角 (anterior horn) 或 腦幹運動神經核。其軸突離開中樞，組成周邊神經。
  2. UMN 與 LMN 損傷的臨床表徵差異（國考高頻考點）：
    • UMN 損傷：痙攣性癱瘓（spastic paralysis）、肌肉張力增加（hypertonia）、深部肌腱反射亢進（hyperreflexia）、出現病理性反射（如巴賓斯基氏徵候 positive Babinski sign）、無明顯早期肌肉萎縮。
    • LMN 損傷：弛緩性癱瘓（flaccid paralysis）、肌肉張力低下（hypotonia）、反射減弱或消失（areflexia）、出現肌肉束顫（fasciculations）、有明顯的肌肉萎縮（muscle atrophy）。

臨床重要性

在放射線影像診斷學（如 MRI 或 CT 影像判讀）中，若病患表現出 UMN 損傷症狀（如半側偏癱併反射亢進），放射師在執行造影時，影像的重點掃描範圍應著重於中樞神經系統的上位區域（例如：大腦皮質、內囊、大腦腳或脊髓白質徑路），以尋找中風、腫瘤或去髓鞘性疾病（如多發性硬化症）的病灶。若為 LMN 損傷症狀，則需將影像關注點轉向脊髓前角病變（如小兒麻痺、肌萎縮性脊髓側索硬化症 ALS 的前角損傷）或神經根、周邊神經叢的壓迫與損傷。

參考資料

  1. Motor Responses | Anatomy and Physiology I - Lumen Learning (https://courses.lumenlearning.com/suny-ap1/chapter/motor-responses/)
  2. 12.3 The Function of Nervous Tissue – Anatomy & Physiology (https://pressbooks.ccconline.org/anatomyandphysiology/chapter/the-function-of-nervous-tissue/)
  3. Upper Motor Neurones - TeachMePhysiology (https://teachmephysiology.com/nervous-system/motor-system/upper-motor-neurones/)
  4. 14.5 Sensory and Motor Pathways – Anatomy & Physiology 2e - Oregon State University (https://open.oregonstate.education/aandp/chapter/14-5-sensory-and-motor-pathways/)
  5. Upper vs Lower Motor Neuron: Essential Differences - Vedantu (https://www.vedantu.com/biology/difference-between-upper-and-lower-motor-neurons)
  6. 肌萎缩性侧索硬化症（Amyotrophic lateral sclerosis,ALS） - 病理学园地 (https://www.binglixue.com/tuku/als.htm)
  7. 脊髓- 維基百科，自由的百科全書 (https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E8%84%8A%E9%AB%93)
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