115年:醫學一(2)
負責偵測咬合力道(force of bite)的神經細胞本體,主要位在腦幹的那一神經核內?
A三叉神經脊髓核(spinal trigeminal nucleus)
B三叉神經橋腦核(pontine trigeminal nucleus)
C三叉神經運動核(trigeminal motor nucleus)
D三叉神經中腦核(mesencephalic trigeminal nucleus)
詳細解析
本題觀念
咀嚼(mastication)動作需要即時偵測咬合力道與下頷位置,才能避免咬合過度傷害牙齒與顳顎關節,這種「本體感覺(proprioception)」訊息的第一站,是三叉神經(trigeminal nerve)系統中一個很特殊的核團——它是全身唯一初級感覺神經元的「細胞本體」直接位於中樞神經系統內、而不是像大多數感覺神經一樣位於周邊神經節(如三叉神經節)的核團。本題要辨認的正是這個特殊核團的名稱與定位。
選項分析
- A. 三叉神經脊髓核(spinal trigeminal nucleus):主要負責顏面部位的痛覺與溫度覺這類辨別性感覺傳入,和咀嚼肌肌梭(muscle spindle)的本體感覺、咬合力道偵測沒有關聯,故排除。
- B. 三叉神經橋腦核(pontine trigeminal nucleus,又稱主要感覺核 principal sensory nucleus):主要處理顏面部位的觸覺與精細辨別性感覺,並非負責咬合力道本體感覺的核團,故排除。
- C. 三叉神經運動核(trigeminal motor nucleus):是支配咀嚼肌(含顳肌、咬肌等閉口肌)的運動神經元細胞本體所在,負責「產生」咬合動作,屬於傳出(運動)核團,而不是「偵測」咬合力道的感覺神經元,方向剛好相反,故排除。
- D. 三叉神經中腦核(mesencephalic trigeminal nucleus,簡稱 MNTN):貫穿中腦尾側到橋腦吻側,是三叉神經系統中唯一初級感覺神經元細胞本體位於中樞神經系統內的核團。它直接接收咀嚼閉口肌肌梭與牙周韌帶(periodontal ligament)機械受器的本體感覺輸入,負責偵測咬合力道與下頷位置,並參與下頷反射(jaw-jerk reflex),完全符合題目描述,為正確答案。
答案解析
本題答案為 D。三叉神經中腦核(MNTN)之所以特別,是因為一般感覺神經元的細胞本體都位在周邊神經節,只有 MNTN 的神經元例外——它的細胞本體直接留在中樞神經系統內,軸突則直接延伸到周邊,接收咀嚼閉口肌肌梭與牙周韌帶機械受器傳來的本體感覺訊號,不需要先經過三叉神經節做突觸轉換。這條感覺路徑讓大腦能即時掌握咬合力道與下頷位置,一旦咬合力道過大,便能透過下頷反射及時調整肌肉收縮強度,避免牙齒與顳顎關節受損。動物實驗也證實,MNTN 神經元功能受損時,最大咬合力道會明顯下降,直接支持它在咬合力道偵測上的關鍵角色。
核心知識點
三叉神經系統共有四個核團,可依「感覺三核+運動一核」的架構整理:三叉神經中腦核(本體感覺,咀嚼肌肌梭與咬合力道)、三叉神經橋腦核/主要感覺核(觸覺與精細辨別)、三叉神經脊髓核(痛覺與溫度覺)、三叉神經運動核(支配咀嚼肌的運動神經元)。其中三叉神經中腦核是唯一細胞本體位於中樞神經系統內的感覺核團,這個特殊解剖特徵是本題與許多類似考題的核心考點,務必牢記,也可連結到下頷反射的臨床檢查意義。
參考資料
- Wikipedia: Mesencephalic nucleus of trigeminal nerve. https://en.wikipedia.org/wiki/Mesencephalic_nucleus_of_trigeminal_nerve
- PMC: Loss of Axon Bifurcation in Mesencephalic Trigeminal Neurons Impairs the Maximal Biting Force in Npr2-Deficient Mice. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6013911/
- StatPearls: Neuroanatomy, Trigeminal Nucleus. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK539823/
- PMC: The emergence of mesencephalic trigeminal neurons. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5480199/
- UTHealth Neuroanatomy Online Lab 9. https://nba.uth.tmc.edu/neuroanatomy/L9/Lab09p26_index.html