漫談?dòng)|覺(jué)系統(tǒng)功能：知覺(jué)動(dòng)作基礎(chǔ)發(fā)展要素

漫談?dòng)|覺(jué)系統(tǒng)功能

-知覺(jué)動(dòng)作基礎(chǔ)發(fā)展要素-

前臺(tái)安醫(yī)院小兒復(fù)健科主任陳達(dá)德今日講員：陳達(dá)德臺(tái)灣大學(xué)醫(yī)學(xué)院碩士前臺(tái)北臺(tái)安醫(yī)院兒童發(fā)展復(fù)健中心主任前臺(tái)北臺(tái)安醫(yī)院小兒復(fù)健科主任臺(tái)北萬(wàn)華醫(yī)院兒童復(fù)健科特別顧問(wèn)臺(tái)灣云門(mén)舞集兒童身體律動(dòng)顧問(wèn)暨講師臺(tái)灣星期八童書(shū)雜志兒童發(fā)展專(zhuān)欄作家….....上?；瘃R兒童發(fā)展中心醫(yī)療顧問(wèn)Introduction出生后幾小時(shí)-探索手與臉25~33天-區(qū)別不同形狀奶嘴12周-探索到手指14周-探索到腳16周-探索到身體6個(gè)月-區(qū)辨溫度9個(gè)月-手區(qū)辨形狀觸覺(jué)的重要性

-增加體重、生長(zhǎng)、注意力的時(shí)間，改善情緒減少哭鬧、呼吸暫停與減少死亡率，發(fā)展依附關(guān)系、親子互動(dòng)、人際關(guān)系，增進(jìn)睡眠、消化等等功能。孤兒院事件代理母猴實(shí)驗(yàn)觸覺(jué)系統(tǒng)的發(fā)展原始觸覺(jué)系統(tǒng)減敏感先進(jìn)觸覺(jué)系統(tǒng)精進(jìn)發(fā)展觸覺(jué)系統(tǒng)之發(fā)展前側(cè)觸覺(jué)系統(tǒng)

-冷熱

-痛癢

-輕觸后內(nèi)側(cè)觸覺(jué)系統(tǒng)

-深壓

-震動(dòng)

-路徑觸覺(jué)系統(tǒng)發(fā)展關(guān)系圖SensoryDomainItems-TactileAnterolateralSystemDorsalColumnMedialLemniscalSystemModulation*對(duì)水溫反應(yīng)敏感/劇烈*避免弄臟手/排斥玩泥巴或黏土*排斥減、洗、梳頭發(fā)*不會(huì)隨天氣穿衣服/對(duì)溫度感受度低*嚴(yán)重挑食*對(duì)別人不經(jīng)意觸碰會(huì)生氣*對(duì)特定質(zhì)料或形式的衣物會(huì)排斥*不喜歡穿鞋*沖動(dòng)控制不佳Discrimination*無(wú)法將米箱中的彈珠找出*前臂定點(diǎn)差距超過(guò)3cm*無(wú)法猜出畫(huà)在手心上的簡(jiǎn)單圖案Application*無(wú)法答對(duì)手掌中把玩的積木形狀*無(wú)法按圖片將袋中的對(duì)應(yīng)積木找出來(lái)觸覺(jué)受器與特性感覺(jué)接受器位置刺激神經(jīng)纖維適應(yīng)反應(yīng)與功能Freenerveending(自由神經(jīng)終端)真皮層、關(guān)節(jié)囊、肌腱、韌帶。痛覺(jué)、溫度覺(jué)A-delta,C慢保護(hù)與警覺(jué)。Hairfollicleplexus(毛囊)深層的真皮層毛發(fā)移動(dòng)、痛覺(jué)A-beta快誘發(fā)肌肉以下區(qū)域，如果往毛發(fā)相反方向刷會(huì)增加交感張力。Meissner’scorpuscles(tactilecorpuscles)Papillaeofskin、舌尖的黏膜膚觸碰A-beta快觸覺(jué)的空間與質(zhì)料確認(rèn)。皮下組織壓力、慢的震動(dòng)PaciniancorpusclesPapillaeofhairless深壓、快速震動(dòng)Cold？A-betaA-delta,C非?？熳藙?shì)感覺(jué)、張力與動(dòng)作Below20℃noadaptationMerkel’sdisc皮膚無(wú)毛發(fā)區(qū)的表皮層、毛囊觸覺(jué)、壓力A-beta慢觸覺(jué)的空間確認(rèn)Ruffiniending關(guān)節(jié)囊、結(jié)締組織觸覺(jué)、連續(xù)壓力A-beta非常慢確認(rèn)連續(xù)觸覺(jué)與壓力前側(cè)丘系觸覺(jué)系統(tǒng)Anterolateral

systemThalamus(Ventralposteriorlateralnucleus)Reticularformation(theperiaqueductalgreyarea)TectumSuperiorcolliculus(Visualsystem)()Inferiorcolliculus(Auditorysystem)()Hypothalamus(ANS)LimbicsystemSI–primarysomaticsensorycortex(area1,2,3)SII–secondarysomaticsensorycortex

(area5,7)Motorplanningarea(area6)后內(nèi)側(cè)丘系觸覺(jué)系統(tǒng)DCMLsystemThalamus(Ventralposteriorlateralnucleus)Reticularformation(Periaqueductalgreyarea)

SI–primarysomatic

sensorycortex(area1,2,3)

SII–secondarysomatic

sensorycortex(area5,7)Motorplanningarea

(area6)觸覺(jué)系統(tǒng)路徑DCMLsystemThalamus(Ventralposteriorlateralnucleus)Reticularformation(Periaqueductalgreyarea)SI–primarysomatic

sensorycortex(area1,2,3)

SII–secondarysomatic

sensorycortex(area5,7)Motorplanningarea

(area6)SensoryReceptors

Anterolateral

systemTectumSuperiorcolliculus(Visualsystem)Inferiorcolliculus(Auditorysystem)Hypothalamus(ANS)LimbicsystemPNSCNSSubcorticalLevelCorticalLevel觸覺(jué)系統(tǒng)重要器官組織位置原始功能與重要角色Tectum(四迭體)跟視覺(jué)與聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)有關(guān)；重要的痛覺(jué)接受區(qū)。Superiorcolliculus(上丘)眼球、頭頸動(dòng)作對(duì)視覺(jué)刺激的反射中樞。Inferiorcolliculus(下丘)眼球、頭頸動(dòng)作對(duì)聽(tīng)覺(jué)刺激的反射中樞。Reticularformation(網(wǎng)狀系統(tǒng))調(diào)節(jié)覺(jué)醒程度(arousallevel)；重要的痛覺(jué)詮釋中心(periaqueductalgreyarea)。Hypothalamus(下視丘)調(diào)節(jié)自律神經(jīng)系統(tǒng)(autonomicnervesystem)。Limbicsystem(邊緣系統(tǒng))調(diào)節(jié)情緒張力(emotionaltone)；感覺(jué)輸入的調(diào)節(jié)中樞。Thalamus視丘(ventralposteriorlateralnucleus)允許觸覺(jué)輸入的模糊區(qū)辨；兩個(gè)觸覺(jué)系統(tǒng)的重要互動(dòng)區(qū)域。Primarysomaticsensorycortex(原始身體感覺(jué)大腦皮質(zhì))正確地辨認(rèn)出感覺(jué)發(fā)源于身體的那一部位。Secondarysomaticsensorycortex(次發(fā)身體感覺(jué)大腦皮質(zhì))跟手的操作(manipulation)物品的能力有關(guān)；識(shí)別觸覺(jué)品質(zhì)；觸覺(jué)、本體覺(jué)、震動(dòng)覺(jué)資訊重要的互動(dòng)區(qū)域。Motorplanningareas(動(dòng)作計(jì)劃區(qū))跟動(dòng)作活動(dòng)與順序性有關(guān)。原始觸覺(jué)系統(tǒng)功能傳遞感覺(jué)主要有pain、crudetouch、temperature等由A-delta或Cfibers傳遞的訊息屬粗糙、原始、對(duì)生命較具威脅性的感受Pain是指單純的辨別有無(wú)，而無(wú)法判斷其意義、位置及程度；CrudeTouch是單指物體位置的辨別而不能知道物體的動(dòng)作及路徑；Temperature除了冷熱相對(duì)的粗淺變化外，也包括對(duì)常溫的感受。癢(ticklesensation)亦是其相關(guān)傳導(dǎo)的感覺(jué)痛覺(jué)接收Anterolateralsystem的纖維大多數(shù)是止于ReticularFormation，被認(rèn)為跟彌漫性疼痛(diffusepain)與慢性疼痛有關(guān)。Tectum是重要的感覺(jué)接收中心(centerofreception)，而ReticularFormation則與痛覺(jué)的知覺(jué)(perception)與接收(reception)皆有關(guān)系。不同情緒下對(duì)痛覺(jué)的調(diào)節(jié)ReticularFormation會(huì)經(jīng)由下視丘Hypothalamus和邊緣系統(tǒng)LimbicSystem相連邊緣系統(tǒng)Limbicsystem影響著情緒及原始沖動(dòng)網(wǎng)狀組織ReticularFormation與痛覺(jué)的知覺(jué)與接收有關(guān)故ReticularFormation藉由此連結(jié)，而被認(rèn)為是調(diào)節(jié)痛覺(jué)在不同情緒情境下感受程度的中心增加警醒度Increasingarousallevel網(wǎng)狀組織ReticularFormation被認(rèn)為與生物時(shí)鐘有重要關(guān)系，且影響個(gè)體的意識(shí)與警覺(jué)程度(arousalLevel)Anterolateralsystem的刺激則可以藉此路徑來(lái)增加警覺(jué)度。自律神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)整ReticularFormation會(huì)經(jīng)由Hypothalamus和LimbicSystem相連。同樣的當(dāng)Anterolateralsystem的訊息刺激ReticularFormation使警覺(jué)度升高時(shí)，亦會(huì)激活HypothalamusHypothalamus對(duì)ANS有重要的調(diào)節(jié)功能，故會(huì)導(dǎo)致SympatheticNerveSystem（交感神經(jīng)系統(tǒng)）的過(guò)度活化，而使的瞳孔放大、唾液分泌、氣管擴(kuò)張、心跳加速、流汗、血管收縮的生理現(xiàn)象。情緒張力變化Emotionaltonechange當(dāng)Anterolateralsystem的訊息激活ReticularFormation時(shí)，亦會(huì)激活Hypothalamus與LimbicsystemLimbicsystem對(duì)于情緒及原始沖動(dòng)有重要的調(diào)節(jié)功能，因而影響情緒的改變。表現(xiàn)為高張的情緒反應(yīng)，例如激動(dòng)與憤怒先進(jìn)觸覺(jué)系統(tǒng)功能傳遞感覺(jué)主要有tactile、vibratory、touch-pressure、proprioception等由A-betafibers傳遞的訊息多是屬于較細(xì)微、豐富、有隱藏意義、對(duì)于生命維持比無(wú)威脅性，但對(duì)于多樣性的反應(yīng)、高層次的溝通、認(rèn)知、甚至文明的發(fā)展都有著重要的影響。時(shí)間性編碼DCMLsystem亦有著接受temporalcoding的功能(時(shí)間性解碼)Temporalcoding相對(duì)于Spatialcoding，是指經(jīng)由類(lèi)似的刺激訊息但在不同時(shí)間差順序的排列下，整體地接受而才能解釋成有意義的訊息例如是摩斯電碼、拼音文字等。觸覺(jué)區(qū)辨與觸覺(jué)知覺(jué)DCMLsystem所傳遞的觸覺(jué)資訊則和區(qū)辨特性discriminativecharacteristics與觸覺(jué)知覺(jué)tactileperception有關(guān)例如偵測(cè)到物體的大小、形狀、材質(zhì)、以及在皮膚上的動(dòng)作以及路徑等等降低與組織警覺(jué)度DCMLsystem除了傳遞觸覺(jué)訊息外，亦傳遞本體刺激并與Anterolateralsystem一樣有傳到ReticularFormationDCMLsystem作用于ReticularFormation則會(huì)降低覺(jué)醒程度的作用本體刺激被認(rèn)為是有組織(organizing)的作用，可促使ReticularFormation的活性回到基準(zhǔn)常態(tài)的程度，亦即當(dāng)警醒程度超出其情境常態(tài)時(shí)會(huì)有降低的作用，反之亦然。降低與組織

自律神經(jīng)系統(tǒng)與情緒張力網(wǎng)狀組織ReticularFormation會(huì)經(jīng)由下視丘Hypothalamus和邊緣系統(tǒng)LimbicSystem相連，因此對(duì)于自律神經(jīng)系統(tǒng)ANS與情緒張力emotionaltone有影響DCMLsystem傳遞的刺激對(duì)于網(wǎng)狀組織ReticularFormation會(huì)造成警覺(jué)程度的改變，亦會(huì)降低與組織自律神經(jīng)系統(tǒng)與情緒張力。DorsalColumnMedialLemniscalSystem-3復(fù)雜動(dòng)作順序的知覺(jué)與表現(xiàn)(perceptionandprogrammingofcomplexmovementsequences)：-DCMLsystem對(duì)于復(fù)雜的動(dòng)作順序有著類(lèi)似于temporalcoding的能力，可以感受一連串不同動(dòng)作彼此的順序以及共同代表的意義，而研究亦發(fā)現(xiàn)操作物體的能力跟其可以感受一連串不同動(dòng)作的順序有關(guān)系。根據(jù)Wall在1970年對(duì)dorsalcolumnlesion的老鼠實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，其更可計(jì)畫(huà)復(fù)雜動(dòng)作順序以產(chǎn)生動(dòng)作反應(yīng)(motorresponse)，并藉此動(dòng)作反應(yīng)來(lái)獲取更多細(xì)致、豐富且有關(guān)的周?chē)h(huán)境的資料。例如人在口袋中要區(qū)辨物體時(shí)，會(huì)用手部動(dòng)作操作物體來(lái)翻、轉(zhuǎn)、摸、壓，了解所摸的物體。其實(shí)驗(yàn)所發(fā)現(xiàn)的完整順序是：Signals→Orientation→Initiation→ExploratoryMovements→MoreInformation→InternalSearch。精細(xì)手部操作功能(refinedmanualdexterityandmanipulationinspace)：-DCMLsystem不但可傳遞和觸覺(jué)辨別性質(zhì)與感受有關(guān)的訊息：例如偵測(cè)物體的大小、形狀、材質(zhì)、以及在皮膚上的動(dòng)作以及路徑等，亦可執(zhí)行復(fù)雜動(dòng)作順序來(lái)提供exploratorymotorresponse，故以上兩種功能：感覺(jué)偵測(cè)與感覺(jué)方法，使得手物的精細(xì)度更精確，是加強(qiáng)手部操作的功能。因此可推論DCMLsystem功能不佳者，精細(xì)動(dòng)作的發(fā)展也會(huì)受到限制。復(fù)雜動(dòng)作順序的知覺(jué)與表現(xiàn)DCMLsystem對(duì)于復(fù)雜的動(dòng)作順序有著類(lèi)似于temporalcoding的能力，可以感受一連串不同動(dòng)作彼此的順序以及共同代表的意義操作物體的能力跟其可以感受一連串不同動(dòng)作的順序有關(guān)系。Wall(1970)對(duì)dorsalcolumnlesion的老鼠實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，其可計(jì)畫(huà)復(fù)雜動(dòng)作順序以產(chǎn)生動(dòng)作反應(yīng)(motorresponse)，并藉此動(dòng)作反應(yīng)來(lái)獲取細(xì)致、豐富且有關(guān)的周?chē)h(huán)境資料例如人在口袋中要區(qū)辨物體時(shí)，會(huì)用手部動(dòng)作操作物體來(lái)翻、轉(zhuǎn)、摸、壓，了解所摸的物體。其實(shí)驗(yàn)所發(fā)現(xiàn)的完整順序是：Signals→Orientation→Initiation→ExploratoryMovements→MoreInformation→InternalSearch。精細(xì)手部操作DCMLsystem不但可傳遞和觸覺(jué)辨別性質(zhì)與感受有關(guān)的訊息：例如偵測(cè)物體的大小、形狀、材質(zhì)、以及在皮膚上的動(dòng)作以及路徑等，亦可執(zhí)行復(fù)雜動(dòng)作順序來(lái)提供Exploratorymotorresponse，故以上兩種功能：感覺(jué)偵測(cè)與感覺(jué)方法，使得手物的精細(xì)度更精確，是加強(qiáng)手部操作的功能。因此可推論DCMLsystem功能不佳者，精細(xì)動(dòng)作的發(fā)展也會(huì)受到限制DorsalColumnMedialLemniscalSystem-4選擇性注意力(selectiveattention)：-Wall在1970年根據(jù)長(zhǎng)年對(duì)dorsalcolumnlesion的個(gè)案實(shí)驗(yàn)報(bào)告發(fā)現(xiàn)，當(dāng)個(gè)案單獨(dú)施測(cè)觸覺(jué)區(qū)辨測(cè)驗(yàn)時(shí)，有正常的cutaneousthreshold及two-pointdiscrimination；然而當(dāng)個(gè)案被要求大聲朗讀并同時(shí)偵測(cè)觸覺(jué)刺激時(shí)則會(huì)有缺失。有此推論DCMLsystem在挑選訊息種類(lèi)的功能上亦有著一些影響能力。定向能力(orientation)：

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根據(jù)Wall在1970年對(duì)dorsalcolumnlesion的老鼠實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，DCMLsystem亦有著尋找刺激訊息來(lái)源并動(dòng)作的定向能力。預(yù)測(cè)能力(anticipation)：-

許多研究發(fā)現(xiàn)DCMLsystem對(duì)于ProjectedActionSequences（計(jì)畫(huà)動(dòng)作順序）是必要的因子。根據(jù)Melzack、Southmayd在1974年對(duì)dorsalcolumnlesion的貓做跳躍障礙的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，dorsalcolumnlesion的貓?jiān)谝苿?dòng)的輸送戴上雖然可以看見(jiàn)障礙物的位置，然而卻無(wú)法跳躍障礙物，要一直等到腳爪碰到障礙物而有觸覺(jué)刺激后，才會(huì)試著去跳躍。這暗示DCMLsystem對(duì)于Feed-ForwardMotorControl比FeedbackMotorControl更有關(guān)連。選擇性注意力Wall在1970年根據(jù)長(zhǎng)年對(duì)dorsalcolumnlesion的個(gè)案實(shí)驗(yàn)報(bào)告發(fā)現(xiàn)，當(dāng)個(gè)案單獨(dú)施測(cè)觸覺(jué)區(qū)辨測(cè)驗(yàn)時(shí)，有正常的cutaneousthreshold及two-pointdiscrimination然而當(dāng)個(gè)案被要求大聲朗讀并同時(shí)偵測(cè)觸覺(jué)刺激時(shí)則會(huì)有缺失DCMLsystem在挑選訊息種類(lèi)的功能上亦有著一些影響能力。定向能力根據(jù)Wall在1970年對(duì)dorsalcolumnlesion的老鼠實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，DCMLsystem亦有著尋找刺激訊息來(lái)源并動(dòng)作的定向能力。預(yù)測(cè)能力研究發(fā)現(xiàn)DCMLsystem對(duì)于ProjectedActionSequences(投射動(dòng)作順序)是必要的因子Melzack、Southmayd(1974)對(duì)dorsalcolumnlesion的貓做跳躍障礙的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，dorsalcolumnlesion的貓?jiān)谝苿?dòng)的輸送帶上雖可見(jiàn)障礙物，然而要一直等到腳爪碰到障礙物而有觸覺(jué)刺激后，才會(huì)試著去跳躍。DCMLsystem對(duì)于Feed-ForwardMotorControl比FeedbackMotorControl更有關(guān)連觸覺(jué)系統(tǒng)間的關(guān)系相互關(guān)系一【抑制作用(GateControlTheory)】在1965年MelzackandWall提出的「GateControlTheory」（閘門(mén)控制理論）。認(rèn)為在脊髓的背角(dorsalhorn)有一種「GateNeurons」（閘門(mén)神經(jīng)元）存在，并控制著周邊神經(jīng)沖動(dòng)進(jìn)入中樞神經(jīng)系統(tǒng)的通路，而不同的觸覺(jué)訊息以及大腦皮質(zhì)則影響著這些GateCells的活動(dòng)。由A-betafibers傳遞進(jìn)來(lái)的訊息（通常有關(guān)于touch-pressure），經(jīng)由DorsalColumnPathway（脊柱后路徑）會(huì)活化GateCells，而阻止疼痛傳遞到中樞神經(jīng)系統(tǒng)；而由A-delta或Cfibers經(jīng)由Anterolateralsystem傳遞的訊息，則會(huì)抑制GateCells使其無(wú)法阻止痛的神經(jīng)沖動(dòng)的傳送。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是DCMLsystem的訊息刺激可以抑制Anterolateralsystem的訊息刺激。雖然至今對(duì)于「GateControlTheory」的研究依然不足，而在神經(jīng)解剖上也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)實(shí)際的GateCells的存在。然而，但臨床事實(shí)證明的確有降低中心痛覺(jué)控制的存在，而刺激DCMLsystem可以減緩?fù)从X(jué)的程度。相互關(guān)系二【合作關(guān)系（ParallelPathway）】過(guò)去的研究均是假設(shè)Anterolateralsystem與DCMLsystem是各自獨(dú)立而不相關(guān)的。然而近代的研究指出兩者在部分的功能上是有重迭的，因此對(duì)于這兩個(gè)系統(tǒng)正確的認(rèn)識(shí)則應(yīng)該視為FunctionalOverlap（功能性重迭）