Vad är en neural väg?

En nervväg förbinder regioner i hjärnan med varandra eller förmedlar information från det perifera nervsystemet till hjärnan. Två stora klasser av neurala vägar överför känslan till hjärnan eller bär signaler för rörelse till kroppen från den. De består båda av långa, isolerade nervfibrer som kommunicerar elektriskt eller av en kemisk neurotransmitter. Spinalreflexvägar är lokala vägar som ger snabba svar på plötsliga stimuli utan feedback från hjärnan.

De långa nervaxonerna som består av en nervväg kallas vitmaterial på grund av deras isolerande substans, myelin. Denna isolering förbättrar den elektriska ledningshastigheten över avstånden axons täckning i kroppen. I hjärnan kan lokala förbindelser uppstå mellan icke-myeliniserade neuronala cellkroppar, kallad grå substans. Vissa neurala vägar är faktiskt distinkta fibrer som tjänar olika funktioner, som med corpus callosum, som förbinder många regioner i hjärnans högra och vänstra halvkärra.

Vissa reflexvägar fungerar utan hjärnan. I knä-ryck-reflexen synapser en sensorisk neuron som kommer från knäet med en motorisk neuron i ryggmärgen, vilket får en muskel att sammandras i ett ben och samma muskel att slappna av i motsatt ben. Processen sker snabbare än den skulle göra om hjärnan förmedlas. Mer komplexa neurala vägar är inte riktigt reflexiva, utan får istället feedback från de högre regionerna i hjärnan, som hjärnbarken. Detta bromsar hastigheten som signaler reser genom dem.

En sensorisk nervväg överlämnar känslan från kroppen till hjärnan, medan motorvägar bär instruktioner från hjärnan till musklerna som styr frivillig rörelse. En motorisk nervväg är kortikospinala eller pyramidala kanalen. Genom att löpa från den motoriska regionen i barken till ryggmärgen, korsar den pyramidala kanalen sedan in i två separata vägar som var och en styr rörelser på hälften av kroppen. Den kortikobulära kanalen modererer frivillig rörelse i ansiktsmusklerna och löper från cortex till hjärnstamkärnorna som styr ansikts kranialnerver. Den bågformiga fasciculusvägen förbinder nervcellerna som bearbetar taligenkänning med de som behövs för att imitera ljud vokalt.

Inom hjärnan fungerar vissa vägar genom en specifik kemisk budbärare, kallad en neurotransmitter. Till exempel används dopamin i många vägar för att åstadkomma motivation, belöning och finmotorisk kontroll, bland många andra funktioner. Dopamin är neurotransmitteren i den mesokortikala nervvägen som modulerar belöningsbeteende från mellanhjärnan till de främre lobarna i hjärnbarken. Eftersom den dopaminbaserade nigrostriatala vägen hjälper till med fina rörelser, är den ofta sjuk vid rörelsestörningar såsom Parkinsons sjukdom.