Các hệ thống kiểm soát thần kinh cần có để phối hợp các chuyển động của mắt sao cho hình ảnh của vật ta muốn nhìn hiện đồng thời lên cả hai hõm của vết võng mạc, dù có chuyển động của vật thể hay người quan sát. Một số hệ thống thần kinh riêng biệt tham gia vào việc này: thứ nhất, dịch chuyển nhìn chăm chú (gaze) tới vật thể ta muốn nhìn dùng các chuyển động mắt nhanh (saccade); và thứ hai, để ổn định hình ảnh trên hõm hoặc trong lúc chuyển động của vật thể cần quan tâm (hệ thống dõi theo êm mượt), và/hoặc
trong các chuyển động của đầu hay thân (các hệ thống tiền đình-nhãn cầu và vận động thị giác). Mặc dù cơ sở giải phẫu chi tiết cho các hệ thống này khác nhau, chúng có chung một vòng mà nằm chủ yếu ở cầu não và trung não, dành riêng biệt cho các cử động chú ý nhìn chiều nằm ngang và thẳng đứng.
Thành phần chung cho tất cả các loại vận động chú ý nhìn chiều nằm ngang là nhân thần kinh giạng. Nhân vận động này chi phối cơ thẳng ngoài cùng bên. Nó cũng chứa các interneuron mà phóng chiếu qua đường bó dọc giữa (MLF) tới nhân thần kinh vận nhãn bên đối diện mà chi phối cơ thẳng trong. Một tổn thương của nhân thần kinh giạng dẫn tới mất toàn bộ sự nhìn chăm chú phối hợp theo chiều ngang cùng bên. Một tổn thương của MLF dẫn tới chậm hay mất khép của mắt cùng bên, thường kết hợp với các cử động rung giật (nystagmus) của mắt ở trạng thái giạng, một hội chứng gọi là liệt mắt gian nhân ((internuclear ophthalmoplegia).
Lệnh vận động chăm chú nhìn liên quan đến một số vùng chuyên biệt của cấu tạo lưới của thân não mà tiếp nhận nhiều loại input trên nhân. Vùng chính cho chăm chú nhìn theo chiều nằm ngang là cấu tạo lưới cầu não cạnh giữa ((PPRF), vùng mà nằm ở mỗi bên đường giữa trong phần trung tâm cạnh giữa của trần, và trải dài từ chỗ nối cầu hành tới chỗ nối cầu cuống. Mỗi PPRF chứa các nơron kích thích mà phóng ra xung ở tần suất cao ngay trước và trong lúc có các chuyển động mắt nhanh ở cùng bên. Các nơron ngắt, vốn nằm ở nhân cầu đuôi trên đường giữa gọi là nhân đường đan interpositus, phóng xung kích thích trừ khi ngay trước và trong lúc chuyển động mắt nhanh. Chúng tỏ ra là thực hiện một ảnh hưởng ức chế lên các nơron đang hoạt động hết mức và vì vậy ngăn cản các saccade ngoại lai xảy ra trong lúc cố định nhìn.
Các nhân tiền đình và phức hợp quanh nhân thần kinh hạ thiệt (đặc biệt là nhân prepositus nhân thần kinh hạ thiệt) phóng chiếu trực tiếp tới các nhân
thần kinh giạng. Những phóng chiếu này có lẽ vận chuyển cả các tín hiệu dõi theo êm nhẹ (qua đường tiểu não) và các tín hiệu tiền đình. Hơn nữa, những nhân này, qua các tiếp nối qua lại với PPRF, chứa các nơron tích hợp mà kiểm soát sự biến đổi theo từng bậc về sự chi phối thần kinh cần có để duy trì vị trí lệch tâm của nhãn cầu kháng lại các lực đàn hồi trong ổ mắt. Những lực này có xu hướng đẩy nhãn cầu trở lại vị trí nhìn thẳng ra trước, tức là vị trí ban đầu, sau khi chuyển động nhanh.
Con đường chung cuối cùng của các chuyển động nhìn chăm chú theo chiều thẳng đứng được tạo nên bởi các thần kinh vận nhãn và ròng rọc. Nhân kẽ mỏ của bó dọc giữa (riMLF) chứa các nơron mà phóng xung trong mối liên quan với các chuyển động mắt nhanh lên và xuống theo chiều thẳng đứng. riMLF phóng chiếu qua mép sau tới nhân ở trung não bên đối diện cũng như trực tiếp tới nhân thần kinh vận nhãn. Do đó, tổn thương tới mép sau dẫn tới rối loạn nhìn chăm chú theo chiều thẳng đứng, đặc biệt là nhìn chăm chú lên. Tổn thương nằm ở gần phía bụng hơn trong vùng của riMLF gây các rối loạn nhìn chăm chú theo chiều thẳng đứng mà có thể là hỗn hợp các xuống và lên, hay chủ yếu là chiều xuống. Ngay về phía đuôi riMLF, và nối tiếp trực tiếp với nó, là nhân kẽ của Cajal. Nó chứa các nơron mà tỏ ra là tham gia vào sự nhìn chăm chú ở chiều thẳng đứng
Các bán cầu đại não đóng vai trò rất quan trọng trong lập trình và phối hợp các cử động liên hợp cả nhanh (saccadic) và dõi theo (pursuit). Tỏ ra là có bốn vùng vỏ chính trong bán cầu tham gia vào việc sinh ra các cử động mắt nhanh. Những vùng này là: trường mắt thùy trán (FEF), vốn nằm ở phía bên tại đầu sau của hồi trán thứ hai (hồi trán giữa) trong vùng vỏ trước vận động (diện 8 của Brodmann); trường vận động mắt bổ sung (SEF) vốn nằm ở phần trước của vùng vận động bổ sung của hồi trán thứ nhất (diện 6 của Brodmann); vùng vỏ trước trán lưng bên (DLPFC) vốn nằm trước FEF trong
hồi trán thứ hai (diện 46 Brodmann); và trường mắt sau (PEF) vốn nằm ở thùy đỉnh, có thể ở phần trên của hồi góc (diện 39 Brodmann), và ở rãnh nội đỉnh liền kề. Những diện này tỏ ra là tiếp nối với nhau và phóng chiếu xuống gò trên và các vùng thân não kiểm soát cử động mắt nhanh.
Có vẻ như có hai con đường song song tham gia vào sự tạo ra cử động mắt nhanh của vỏ não. Một hệ thống ở trước bắt nguồn từ FEF và phóng chiếu, cả trực tiếp và qua đường gò trên, tới các vùng gây ra cử động mắt nhanh của thân não. Con đường này cũng đi gián tiếp qua đường các nhân nền tới gò trên. Các phóng chiếu từ vỏ não thùy trán ảnh hưởng tới các tế bào của phần lưới của chất đen, qua đường một trạm chuyển tiếp ở nhân đuôi. Một con đường ức chế từ phần lưới phóng chiếu trực tiếp xuống gò trên. Con đường này có vẻ là vòng gating liên quan tới cử động mắt nhanh tự ý, đặc biệt là của loại có hướng dẫn của trí nhớ. Con đường phía sau bắt nguồn ở PEF và đi tới các nhân gây ra cử động mắt nhanh ở thân não qua đường gò trên.
Để duy trì đích chuyển động luôn nằm trên hõm (của vết võng mạc), hệ thống dõi theo êm nhẹ đã phát triển tương đối độc lập khỏi hệ thống vận động mắt nhanh, mặc dù có những tiếp nối qua lại chắc chắn xảy ra giữa hai hệ thống. Nhiệm vụ thứ nhất là xác định và mã hóa tốc độ và hướng của một đích đang chuyển động. Nhiệm vụ này được thực hiện bởi vùng thị giác ngoại vân được biết như là vùng thị giác thái dương giữa (MT, còn gọi là diện V5), vốn chứa những nơron nhạy cảm với chuyển động của đích thị giác. Ở người, vùng này nằm ngay sau chẽ lên của rãnh thái dương dưới tại ranh giới châm – thái dương. Diện MT gửi tín hiệu chuyển động này tới diện thị giác thái dương trên trong (MST), vốn được cho là nằm ở trên và hơi ở trước diện MT trong tiểu thùy đỉnh dưới. Tổn thương tới diện này làm mất khả năng dõi theo êm nhẹ tới đích nhìn đang chuyển động về phía bán cầu bị tổn thương.
Cả hai diện MST và FEF phóng chiếu trực tiếp tới các nhóm nhân nằm ở phần nền cầu não. Ở khỉ, nhân lưng bên và các nhóm ngoài (bên) của các nhân cầu tiếp nhận các input vỏ trược tiếp có liên quan đến cử động mắt dõi theo êm nhẹ. Tổn thương các nhân nằm ở vị trí tương tự ở người dẫn đến cử động dõi theo bất thường. Các nhân này truyền tín hiệu dõi theo ở cả hai bên tới vùng nhộng sau, nhung tiểu não bên đối diện, và các nhân đỉnh (mái) của tiểu não. Tín hiệu dõi theo cuối cùng được chuyển từ tiểu não tới thân não, đặc biệt là tới nhân tiền đình trong và nhân prepositus thần kinh hạ thiệt, từ đó tới PPRF và có thể trực tiếp tới các nhân vận động nhãn cầu. Vòng này, do đó, có hai chỗ bắt chéo, chỗ thứ nhất ở mức giữa cầu não (nơron cầu-tiểu não) và chỗ thứ hai ở phần dưới cầu (nơron tiền đình-giạng).
Phản xạ tiền đình - nhãn cầu duy trì sự phối hợp nhìn trong lúc vận động đầu. Nó dẫn đến vận động kết hợp bù trừ của mắt ở mức ngang bằng nhưng ngược hướng với sự vận động của đầu. Phản xạ này về căn bản là một phản xạ ba nơron. Nó bao gồm nơron hạch tiền đình (chặng 1) phóng chiếu tới các nhân tiền đình; nơron nhân tiền đình (chặng 2) phóng chiếu trực tiếp tới nhân vận động thần kinh giạng (chặng 3).
Đáp ứng vận động thị giác là một phản xạ khác qua trung gian thị giác mà ổn định hình ảnh trên võng mạc trong lúc vận động xoay. Khi cảnh nhìn thay đổi, hai mắt dõi theo, giữ cho hình ảnh ổn định trên võng mạc cho tới khi chúng dịch chuyển nhanh theo hướng ngược lại tới một vùng khác của cảnh nhìn. Thị trường đầy đủ, hơn là những vật thể nhỏ bên trong đó, là nguồn kích thích, và những pha chuyển động nhanh và chậm xen kẽ nhau được tạo ra, được mô tả như là rung giật vận động thị giác. Phản xạ vận động thị giác diễn ra trong sự phối hợp với phản xạ tiền đình-nhãn cầu quay tròn. Vì những sắp xếp cơ học của các ống bán khuyên, khi phải chịu các cử động xoay của cơ thể thì phản xạ tiền đình - nhãn cầu mất dần.
1. Nguyễn Xuân Nguyên, Phan Dẫn, Thái Thọ (1996). Giải phẫu mắt ứng dụng trong lâm sàng và sinh lý thị giác, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội.
2. Đỗ Như Hơn (2014). Nhãn Khoa tập 1. Nhà xuất bản Y học, Hà Nội.
3. Đỗ Xuân Hợp (1973). Giải phẫu đại cương Giải phẫu đầu mặt cổ, Nhà
xuất bản Y học, Hà Nội.
4. Gray J (1987). Anatomy descriptive and applied; Thirtyfiveth Edition,
Longmans, Geen and Co.London. NewYork. Toronto.
5. Hansen John T. (1998). Essntial Anatomy dissector/ following Gran’ts
Method. The Williams and Wikins Awaverlly Company, 351 Wessr Camden street Bantimore, Marylan USA.
6. Netter F.H.( 2008) Atlas of Human Anatomy (Nguyễn Quang Quyền
dịch). Tái bản lần thứ 5. Nhà xuất bản Y học chi nhánh Thành phố Hồ Chí Minh.
7. Pansky B. Hous E.L. (1971). Review of gross Anatomy, Second Edition.
The Macmillan company.
8. Barbara R. Landau. (1976). Essential Human anatomy and Physiology.
Cott, Fresman Company.
9. Rouvie’res H. (1959). Anatomie humaine. Tom II, Massonet Cie Paris.
10. Gerard J. Toratora. (1986). Principles of human anatomy. Publish Inc
10 East 53d Stresst, New York, NY 10022.
11. Nguyễn Quang Quyền (1993). Giải phẫu học tập 1, Nhà xuất bản Y
học, Thành phố Hồ Chí Minh.
12. Nguyễn Quang Quyền (1993). Giải phẫu học tập 2, Nhà xuất bản Y
14. Trịnh Văn Minh (2007). Giải phẫu người tập 2, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội.
15. Nguyễn Văn Huy, Hoàng Văn Cúc (2006). Nhà xuất bản Y học, Hà
Nội.
16. Trịnh Xuân Đàn (2009). Bài giảng Giải phẫu học đại cương (học phần
1), Nhà xuất bản Y học, Hà Nội.
17. Trịnh Xuân Đàn (2008). Bài giảng Giải phẫu học (tập 1), Nhà xuất bản
Y học, Hà Nội.
18. Trịnh Xuân Đàn (2008). Bài giảng Giải phẫu học (tập 2), Nhà xuất bản
Y học, Hà Nội.
19. Testut L. (1949) Traite’ D; Anatimie humain; Tome I;II;III;IV;V. G.Don
and Cie, Paris
20. Kimber-Gray-Stackpole’s (1993). Anatomy and Physiology,
Seventeenth Edition W.B Saundrers company.
21. AK Khurana (2007). Comprehensive Ophthalmology, 4th ed New Age.
22. Andrew Keirl, Caroline Christie (2007) Clinical Optics and Refaction,
Butterworth Heinermann Elsevier.
23. Andrew R. Elkington (1999). Clinical Optics, Blackwell Science.
24. Ronald B Rabbettes (2007). Clinical Visual Optics, Butterworth
Heinermann Elsevier.
25. William J. Benjamin (2006). Borish’ Clinical Refraction, Butterworth
Heinemann Elsevier.
26. William Tasman, Edward E. Jaeger (2007) Duane’s Ophthalmology,
Lippincott William and Wikins.