人體皮膚對溫度與疼痛的感覺,主要由何種神經路徑傳遞?
詳細解析
本題觀念:
人體的體感覺(somatosensation)系統透過不同的神經傳導路徑,將周邊感受器接收到的刺激上行傳遞至大腦皮質。這些路徑根據所傳遞的感覺類型(如痛覺、觸覺、本體覺等)而有明確的解剖分工。最主要的神經感覺傳導路徑包含兩大系統:
- 脊髓丘腦路徑(Spinothalamic pathway / 前外側系統 Anterolateral system):主要負責傳導痛覺、溫度覺以及粗略觸覺。
- 背柱-內側蹄系路徑(Dorsal column-medial lemniscal pathway, DCML):主要負責傳導精細觸覺(fine touch)、震動覺(vibration)、兩點辨識覺(two-point discrimination)以及有意識的本體感覺(proprioception)。
選項分析:
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(A) 脊髓小腦路徑(spinocerebellar pathway) 錯誤。脊髓小腦路徑主要負責將來自肌肉、肌腱與關節的「無意識本體感覺(unconscious proprioception)」傳遞至小腦,協助身體調節姿勢、平衡以及維持肌肉張力,並不負責傳遞皮膚的溫度與痛覺。
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(B) 脊髓丘腦路徑(spinothalamic pathway) 正確。脊髓丘腦路徑是前外側系統的主幹。其中,「側脊髓丘腦徑(lateral spinothalamic tract)」專門負責傳遞痛覺與溫度覺;而「前脊髓丘腦徑(anterior spinothalamic tract)」則負責傳導粗略觸覺與壓覺。因此,皮膚的溫度與疼痛感覺正是透過此路徑傳遞。
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(C) 背柱-內側蹄系路徑(dorsal column-medial lemniscal pathway) 錯誤。此路徑主司精細觸覺、震動覺與有意識的本體感覺。當皮膚感受到極輕微的羽毛滑過、二點辨識或音叉的震動時,訊號是透過此路徑傳導至大腦。它不負責溫度與痛覺的傳導。
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(D) 錐體路徑(pyramidal pathway) 錯誤。錐體路徑(包含皮質脊髓徑 corticospinal tract 與皮質延髓徑 corticobulbar tract)屬於「下行性的運動神經路徑(descending motor pathway)」,負責將大腦皮質的運動指令傳遞至脊髓前角或腦幹,以控制隨意肌(骨骼肌)的收縮,並非感覺傳導路徑。
答案解析:
當皮膚上的溫度受器與痛覺受器(通常為游離神經末梢,free nerve endings)接收到冷、熱或組織損傷的刺激時,訊號會經由有髓鞘的 Aδ 纖維(傳導快痛與冷覺)或無髓鞘的 C 纖維(傳導慢痛與熱覺)傳入脊髓的背角(dorsal horn)。在背角與第二級神經元發生突觸後,第二級神經元的軸突會橫越脊髓中線(白質前聯合),進入對側的「側脊髓丘腦徑(lateral spinothalamic tract)」,一路向上經由腦幹投射至視丘(thalamus),最後傳至大腦的初級體感覺皮質,使人體產生明確的痛覺與溫度覺。因此,正確答案為 (B)。
核心知識點:
醫事放射師在神經解剖與神經影像學(如 MRI、CT 的判讀基礎)中,必須熟記中樞神經三大傳導路徑的功能與交叉位置,這對於理解中樞神經病變或脊髓損傷的對應症狀極為重要:
- 前外側系統(脊髓丘腦徑,Spinothalamic tract):傳導痛覺與溫度覺。進入脊髓後不久即在脊髓階層(白質前聯合)交叉,因此一側脊髓受損會導致「對側」痛溫覺喪失。
- 背柱-內側蹄系(DCML pathway):傳導精細觸覺、震動覺與本體覺。在延髓(medulla)下部交叉,因此一側脊髓受損會導致「同側」精細觸感覺喪失。
- 錐體徑(皮質脊髓徑,Corticospinal tract):大腦皮質下行的運動指令。主要在延髓的錐體交叉(pyramidal decussation),因此一側脊髓受損會導致「同側」肢體無力或癱瘓。
臨床重要性:
臨床上常見的脊髓空洞症(Syringomyelia),是由於脊髓中央管擴大形成空洞。當空洞發生在頸髓並壓迫到中央管前方的白質前聯合時,會破壞正在此處交叉的「脊髓丘腦徑」神經纖維,導致患者出現雙側上肢及肩頸「披肩狀(cape-like)」的痛覺與溫度覺喪失;但由於後方的背柱-內側蹄系並未受損,患者的精細觸覺與震動覺依然完好保留,這種獨特的臨床表現稱為感覺分離(dissociated sensory loss)。這在神經系統 MRI 影像(如 T2WI 呈現高訊號的脊髓內空腔)中具有高度對應性。
參考資料:
- 頭痛通訊第五期 - 生理性及病理性神經疼痛的作用機轉 (https://www.taiwanheadache.com.tw/epaper_pdf/05/p2.pdf)
- 神經病變痛之機制與治療 - 臺灣醫學會 (https://www.fma.org.tw/2012/E-23-4.pdf)
- 國立台灣大學物理治療學系 - Pain and Pain Control (https://zh.scribd.com/document/468641908/Pain-and-Pain-Control-NTUPT-2025-Final)
- 個人網頁空間 - 疼痛性神經病變 (https://homepage.ntu.edu.tw/~ctchien/pdf/疼痛性神經病變.pdf)