Wat is een neuraal pad?
Een neurale route verbindt regio's in de hersenen met elkaar of brengt informatie van het perifere zenuwstelsel naar de hersenen. Twee hoofdklassen van neurale paden geven sensatie door aan de hersenen of dragen signalen voor beweging van daaruit naar het lichaam. Ze bestaan allebei uit lange, geïsoleerde zenuwvezels die elektrisch of via een chemische neurotransmitter communiceren. Spinale reflexpaden zijn lokale paden die snelle reacties op plotselinge stimuli bieden zonder feedback van de hersenen.
De axonen met lange zenuw die een neurale route omvatten, worden witte stof genoemd vanwege hun isolerende substantie, myeline. Deze isolatie verbetert de elektrische geleidingssnelheid over de afstanden die axonen in het lichaam afleggen. In de hersenen kunnen lokale verbindingen optreden tussen niet-gemyelineerde neuronale cellichamen, grijze materie genoemd. Sommige neurale paden zijn eigenlijk verschillende vezels die verschillende functies dienen, zoals bij het corpus callosum, dat veel regio's van de rechter en linker hersenhelften verbindt.
Sommige reflexpaden werken zonder de hersenen. In de kniereflexreflex loopt een sensorisch neuron uit de knie samen met een motorisch neuron in het ruggenmerg, waardoor een spier samentrekt in één been en dezelfde spier ontspant in het andere been. Het proces verloopt sneller dan wanneer het door de hersenen zou worden gemedieerd. Complexere neurale paden zijn niet echt reflexief, maar ontvangen in plaats daarvan feedback van de hogere hersengebieden, zoals de hersenschors. Dit vertraagt de snelheid waarmee signalen erdoorheen reizen.
Een sensorische neurale route stuurt sensatie van het lichaam naar de hersenen, terwijl motorroutes instructies van de hersenen naar de spieren dragen die vrijwillige beweging regelen. Een motorisch neuraal pad is het corticospinale of piramidale kanaal. Het piramidale kanaal loopt van het motorische gebied van de cortex naar het ruggenmerg en kruist vervolgens in twee afzonderlijke paden die elke beweging op de helft van het lichaam regelen. Het corticobulbar-kanaal matigt de vrijwillige beweging van de gezichtsspieren en loopt van de cortex naar de hersenstamkernen die de schedelzenuwen van het gezicht regelen. Het boogvormige fasciculus-pad verbindt de neuronen die spraakherkenning verwerken met die welke nodig zijn om geluiden vocaal te imiteren.
In de hersenen werken sommige paden door een specifieke chemische boodschapper, een neurotransmitter genaamd. Bijvoorbeeld, dopamine wordt op veel manieren gebruikt om onder andere motivatie, beloning en fijnmotorische controle te bewerkstelligen. Dopamine is de neurotransmitter van de mesocorticale neurale route die beloningsgedrag moduleert van de middenhersenen tot de frontale lobben van de hersenschors. Omdat de op dopamine gebaseerde nigrostriatale route fijne bewegingen ondersteunt, is deze vaak ziek bij bewegingsstoornissen zoals de ziekte van Parkinson.