مواضيع المحاضرة: Pons Midbrain Cerebellum
background image

PONS 


background image

Trigeminal nuclei in Pons 

*Lateral part = Principle sensory  nucl. V  (for touch) 
*Medial part = Motor nucl. ( muscles of mastication + 
Tensor tempani & Tensor veli palatini) 
                                              

Central tegmental tract 

*Lie dorsal to medial lemniscus 
*Large bundle which originate (descending part) from mid-
brain    tegmentum (priaqueductal grey & red nucl.)  
and terminate in ipsilat. Principle Olivary nucl.  and hence to 

contralat.1/2 cerebellum. 

*Ascending part (large) arises from med. Part of brainstem 
reticular formation & project to certain thalamic nuclei.  


background image


background image

VII Afferents 

112

Aff. Fibers to facial motor nucleus

1.2ndary. (v) fibs.from spinal 

nucleus.

2.Direct cortico-nuclear fibs.

3. Indirect cortico-nuclear fibs.

4. 2ndary. Auditory fibs. 

(Acaustico-facial reflexes).

5. From cerebral cortex, 

thalamus & globus pallidus

(Emotional facial expresion).

112

Aff. Fibers to facial motor nucleus

1.2ndary. (v) fibs.from spinal 

nucleus.

2.Direct cortico-nuclear fibs.

3. Indirect cortico-nuclear fibs.

4. 2ndary. Auditory fibs. 

(Acaustico-facial reflexes).

5. From cerebral cortex, 

thalamus & globus pallidus

(Emotional facial expresion).


background image

Lesions of Facial nerve 

1. Of motor part 

(At Stylomastoid foramen) (Bells palsy): 

(a). Ipsi-lateral Paralysis of all facial movements. 
(b). Ipsi-lateral loss of corneal reflex. 
(c) . Ipsi-lateral paralysis of facial emotional movements. 

2. Distal to geniculate  gang.: 

(a).All in lesion(1). 

(b).

 Ipsi-lateral impaired secretion of sub-mandibular & sub-lingual salivary 

glands. 

(c). 

Ipsi-lateral impaired taste  ant. 2/3 tongue (sometimes). 

(d). 

Ipsi-lateral hyperacusis.( )أحتداد ألسمع

3. Proximal to geniculate  gang.: 

(a). All in lesions (1 & 2). 

(b). 

Ipsi-lateral complete loss of taste  ant.2/3 tongue. 

(c). 

Ipsi-lateral impaired lacrimation . 

4. Supra-nuclear (central) lesions: 

(a). Marked weakness of contra-lateral Muscles in lower 1/2 face. 

(b). Emotional innervation may be preserved (largely involuntary). 


background image


background image

*Destruction of cochlear nerve or both nuclei of that side 
produce 

complete deafness

 on same side. 

*Lesion of one lat. Lemniscus or auditory cortex produce 
Bilat. Diminution of hearing (

partial deafness

) that is more 

marked in contralat. ear (2ndary cochlear pathways are both 
crossed & uncrossed).
 


background image

Vestibular Nucleus 

Labyrinth 

(Vestibular 

Ganglia) 

Cerebellum 

(Fastigial nucl.--- 

Archaecerebellum) 

Med. 

Long. 

Bundle 

of both 

sides 

Midbrain 

Medulla oblongata 

Cerebral cortex 

(Temporal lobe---post. 

parts 

1

st

. neuron 

1

st

Linking 
Vestibular 
nucl. With 
motor 
ocular 
nuclei  
of cranial 
nerves  
& cervical 
ant. Horn 
cells 

Lat. Leminiscus 

Vestiblo-spinal Tract 
To ant. Horn cells of same side 


background image

Medial Longitudinal Bundle 

•Lies in mid- line, dorsal to Tecto-spinal tract. 
• Extend’s through- out the brain stem. 
Linking the Vestibular nucl. with: 
1. Interstitial Nucleus.(of Cajal) in lat. Wall of 3

rd

. Ventricle. 

2. Oculomotor Nucleus. 
3. Trochlear Nucleus. 
4. Abducent Nucleus. 
5. Nucleus of Lateral Lemniscus 
6. Spinal Accessory Nucleus. 

 

For conjugate  

متوافق

 /

 موحد

)

) eye movements 


background image

10 

Abducent nerve

113


background image

11 

Connections of VI nucleus: 
Afferents  
          1. Cortico-nuclear (mainly from contra-lat. Side). 
          2. Med. Long. Bundle (with nuclei of III, IV, and VIII). 
         3. Tecto-bulbar (connected to visual cortex & other centers                                                                                  
thru. Sup. Colliculus). 

 


background image

Lesions of Abducent nerve

 

(GSE) to Lat. Rectus Muscle 

(Which rotates the eye laterally) 

A. In brain stem or intra-cranial course produce: 

       Ipsilat. paralysis of lat. Rectus muscle which results in: 
1. Adducted eye due to unopposed action of med. Rectus 

(Med. or Convergent Squint). Contralat. eye is normal. 

2. Diplopia on attempting to gaze to side of lesion. (Images are 

seen side by side---horizontal diplopia) 

BDiscreat unilat. Lesion of nucleus (LMN) produce: 

Weakness or paralysis of ipsilat. Lateral gaze toward side of 
lesion. 

C. Lesions involving VI nerve roots & cortico-spinal tracts 
produce:

 Middle Alternating Hemiplegia (paralysis of ipsilat. Lat. 

Rectus & contralat. Cortico-spinal tracts) 

12 


background image

13 


background image

Lesions of III (Oculomotor Nerve)

 

 

1- Ext. strabismus (squint  

َلِوَح

 

2- Inablity to move eye vertically or inward 
3- Dropping of eyelid (Ptosis 

 ٍّلَدَت

جفن

 

العين

4- Dilatation of pupil (Mydriasis

تمدد

 

الحدقة

 

5- Loss of pupillary light reflex &     
convergence بُراقَت  
6- Loss of Accommodation  فُّيَكَت reflex. 

14 


background image

15 

1. Corneal Reflex: 

*Touch to cornea or conjunctiva produce 
blinking of eye.  

                                   AFF.  

(From Cornea)

  

                                  Thru.  V N.   

   

                           Spinal nucleus V    

                             2

nd

. Fibs. To    

  

                     VII motor nucl.

 (Of both sides thru. MLB)

 


background image

16 

2. Visual Body Reflexes: 

*Automatic scanning movements of eyes & head 
when reading! 

*Automatic movements of eyes, head & neck toward 
source of visual stimulus! 

*Protective raising of arms & closing of eyes! 

                                           AFF. (From Optic nerve)  

                         

                                        Optic Tract   

                

                                      Sup. Colli     

               

                Tecto-Spinal & Tecto- Bulbar Tracts  

                   

1. Ant. Horn cells of Spinal Cord       2. Motor nuclei                                                                                              

.                                                           of cranial nerves 

  


background image

17 

3. Direct & Consensual Light Reflex: 

*Light shown into one eye produce pupil 
constriction in both eyes. 

AFF. (thru. Optic Nerve)          Optic  

Tract  (few fibs.)  Pretectal  

Nucl.                Edinger-Westphal nuclei 
(of bothe sides)   thru.  III N.   Cillary 
gang.
    Short Ciliary nerves    constrict 
Sphincter Pupillae muscles of Iris (both 
sides). 


background image

18 

4.Accommodation Reflex: 

*Eyes directed from far to near object (Med.Recti contract = convergence 
of ocular axis). 

AFF.  (Optic Nerve)                        Optic Tract                      Lat. Geniculate 
Body
                 Optic Radiation                  Visual Cortex                    Frontal 
Cortex 
(eye field)                  Internal Capsule 

 

 

III  Nuclei                                                                Edinger-Westphal (both sides) 

                                                                                       Thru.   III Nerve 

 

Recti (contract)                                                               Ciliary Gang. 

                                                  Thru.  Short Ciliary Nerve 

                             Ciliary Muscle (contract)             Constricter Pupillae muscle                                                                                                              

 


background image

Substantia Nigra  

(Main Connections) 

 

Afferent fibers:

 

1.Strionigral  (most) 
2.Tegmentonigral 
3.Corticonigral 
4.Subthalamonigral 
5.Rubronigral 
 

Efferent fibers:

 

1.Nigrostriatal  (most) 
2.Nigrothalamic 
3.Nigrotectal 
4.Nigrotegmental 
5.Nigrocortical 

19 


background image

20 

Red Nucleus  

(main connections) 

 

Afferents: 

1.Cerebral Cortex  (Corticorubral Tract) precental gyrus 
2.Diencephalon (Globus Pallidus, Subthalamic Nucl.,  
Nucl. Ventalis Laterals of thalamus) 
3.Superior Colliculus. 
4.Cerebelum (Dentate, Globosus, Emboliformis nuclei) 
 

Efferents: 

1.Rubrospinal 
2.Rubrobulbar (thru. Reticular formation to some cranial nerves)
3.Rubrocerebellar 
4.Rubrothalamic (VL nucl.) 
5.Rubro-olivary 


background image

21 

Superior Colliculus 

(main connections) 

 

Afferents: 

1.Retina 
2.Visual Cortex 
3.Lat. Geniculate Body 
4.Inf. Colliculus 
5.Spinotectal tract 
 

Efferents: 

1.Retina 
2.Tectospinal Tract 
3.Tectoreticular 
4.Tectobulbar 
5.Tectotegmental 


background image

22 

Inferior Colliculus 

(main connections) 

 

Afferents: 

1.Cocchlea  (thru. Lat lemniscus) 
2.Inf. Colliculus opposite side 
3.Med. Geniculate body 
4.Auditory cortex 
 

Efferents: 

1.Med. Geniculate body 
2.Inf. Colliculus opposite side 
3.Sup.colliculus 
4.Reticular formation 
5.Auditory nuclei (Trapezoid body, Lat. Lemniscus) 
 


background image

Blood Supply of Brain Stem 
 
A. Medulla Oblongata: 
Ventrally: 1.Basilar Art. 
                  2.Vertebral Art. 
Lat. & Dorsally: 1.Post. Inf. Cerebellar Art. 

Venous Drainage:

 

Ventrally: 1.Basilar venous plexus 
                   2. Inf. Petrosal Sinus 
Dorsally: 1.Occiptal Sinus 
P.N.: Medullary veins communicate with 
spinal veins. 
 
B. Pons: 
Pontine branches of Basilar Art. 

Venous Drainage:

 

1. Basilar venous plexus 
2. Inf. Petrosal Sinus 
 
C. Mid- brain: 
Post. Cerebral Art. 

Venous Drainage:

 

1. Basal Vein 
2. Great Cerebral Vein 
 
 

23 


background image

 
Sub-Arachnoid cisterns 

1. Cerebello-Medullary 
Cistern 

 

2. Pontin Cistern

 

3. Inter-Peduncular Cistern

 

4. Cistern of the Lamina 
Terminals

 

5. Supra-Callosal Cistern

 

6. Cistern of the Great 
Cerebral Vein

 

 
 
 
 
 
 
 

24 


background image

25 

VENTRICLES OF BRAIN 
 

•They are cavities within the brain 
•Irregularly shaped 
•Lined with ependymal cells 
•Four in number 
• 

Lateral ventricle 

(each hemisphere) 

• 

Third ventricle 

(in diencephalon) 

• 

Cerebral aqueduct 

(in midbrain) 

• 

Fourth ventricle

 (lies between pons,  

 upper part of medulla 
 and 
cerebellum, continuous  with 
 central canal of spinal cord)
 


background image

26 

Cerebro-Spinal Fluid (CSF) 

 

Ultrafiltrate of blood plasma (except for differences in protein concentration ;  

   plasma=6500 mg./100g, CSF= 25mg./100g 

70% secreted by Choroid plexus 

30%  secreted by capillary bed of brain & metabolic H2O production 

*

 Absorbed by Arachnoid villi into the venous blood (passively / one way valve) 

Total volume = 140 ml. ( 23 ml. in ventricles) 

*

 Net production = 400 ml. / day. 

*

 Clear, colorless, Sp.g. = 1007, contains small amount of protein, glucose, 

   Potassium & large amounts of  Na cl. 

*

 No substances, no cells. 

 

Functions: 

1.Support & cushion CNS ( brain Wt. = 1500g. in air = 50g. in CSF ) 
2.Reduce momentum & acceleration, therefore, reduce concussive damage. 
3.Removes waste products. 
4.Integrate brain & peripheral endocrine functions 
5.Influences the microenviroment  of neurons 
6.Normal CSF pressure (measured at 

lumbar cistern

               Recumbent = 100-150 mm. H2O 
               Sitting = 200-300 mm. H2O 
         


background image

27 

Hydrocephalus 

Hydrocephalus = Excessive amount of CSF in ventricles of 
brain, leading to an 

increase

 in CSF pressure 

Causes: 

1- 

Inc. production 

of CSF  

2- 

Obstruction 

of CSF = Internal Hydrocephalus (

most 

cases

) (e.g. stenosis of the cerebral aqueduct, obstruction 

of the inter-ventricular foraminae - foramen of Monro). 
This can be secondary to tumors, hemorrhages, infections 
or congenital malfomations. 
3- 

Inadequate absorption 

= External hydrocephalus 

(Communicating hydrocephalus) eg. Blockage of 
arachnoid granulation due to infection 


background image

28 

FOURTH VENTRICLE 

Roof (Posterior wall) 

Tent shaped cavity & covered by cerebellum 

Upper part: 

Lies over pons. The Ependyma (Columnar epithelium with stereocilia) is covered with a thin 

lamina of white matter called the 

Superior Medullary Velum 

(bounded by Sup. Cerebellar Ped.) 

Lower part:  

Lies over medulla. The ependema is covered , in its upper part, by the 

Inf. Medullary Velum

, but 

in its lower part, by Ependema & Pia matter alone. The lower margin of roof is attached to margins of Gracile 
& Cuneate tubercles and is perforated by a midline 

Median Aperture 

(Foramen of Magendie). Through which 

CSF escapes into the cisterna Cerebellomedullaris. 
* The cavity extends laterally (

lat. Recess

) in relation to Inf. Cerebellar Ped. Here the roof is attached to 

margins of 

Medullary Stria

. Each lat. Recess opens into the Cisterna Pontis through the 

Lateral Aperture

 

(Foramen of Luschka). 
Choroid Plexus of 4

th

. Ventricle: 

 T-shped highly vascular tufts of pia matter which invagenates the medullary part of the roof. Starts at each 
lat. Aperture by a branch of Post. Inf. Cerebellar Art., to meet in the midline and the two turn down towards 
the Median Aperture 

Floor:    

Diamond Shaped (Rhomboid Fossa) 
Bounded sup. By the sup. Cerebellar ped.. Inf. By the gracile & cuneate tubercles and inf. Cerebellar ped. 
Has a deep midline groove (median Sulcus)  
Widest part of floor is crossed by the Medullary Stria. At its lat.angle lies the 

Vestibular eminence

.  

The 

facial Colliculus 

lies in the midline of the pontine part of the floor. 

The 

inf. Fovea 

divide the medullary floor into two triangles (the med. Is the 

Hypoglossal

 & the lateral is the 

Vagal

 triangles) 

* In addtion to all the cranial nerve nuclei mentioned, 

Vital Centers 

connected with cardiovascular, 

respiratory & metabolic functions, besides many important tracts, are located in this region. 

 
 


background image

Cerebellum 

 

Functions of Cerebellum: 

1.Coordination of somatic motor activity. 
2.Regulation of muscle tone. 
3.Participationn in the mechanisms that influence & maintain 

equilibrium. 

*Three 

distinct morphological parts which have evolved 

sequentially 

1. Archicerebellum (Vestibulocerebellum)

 (concerned with 

equilibrium) 

2. Paleocerebellum  (Spinocerebellum)

(concerned with 

postural and righting reflexes) 

3. Neocerebellum (Pontocerebellum)

(concerned with 

coordination of skilled voluntary movements)  

29 


background image

External shape and parts 

 

Two 

hemispheres

 united in the midline by the 

Vermis  

(The Vermis is concerned with Axial functions such as speech, 

maintenance of upright posture of trunk, standing, and walking )  

Three lobes  

1.Small 

anterior lobe 

(lie in front of fissure prima) 

2. large 

middle lobe  

(behind fissure prima) 

3. Small 

posterior lobe 

(Flocculonodular lobule) 

Main fissures 

• Horizontal fissure (no known functional significance) 
• Primary fissure (separates ant. Lobe from middle lobe ie. 

Paleocerebellum from neocerebellum) 

• Posterolateral fissure (separates post. Lobe from remainder of 

cerebellum ) 

30 


background image

31 


background image

32 

Cerebellar cortex 

3 layers: 
1.Molecular 
2.Purkinje 
3.Granular 


background image

Cerebellar cortical mechanism 

Incoming(Aff.)fibers are of only 2 kinds (Mossy 
& Climbing) & both activate Purkinje cells 

                   Single Climbing Fib.                            Single Mossy Fib 
                           (+)                                                          (+) 
          excite  One purkinje cell              excite thousand of purkinje cells 
                                                                   via granular cells 
 
                           

(Inhibitory)       

Purkinje axon 

     Inf. olivary complex                             (-) 
                                                (+) 

                      (excitatory)      

Deep cerebellar nuclei 

                                                                   (+) 
                                                 Cerebellar efferents 

33 


background image

34 

Afferents 
From 
Purkinje 
Cells of 

Paravermal 
 zone 

Emboliforms 

Globosus

  

(Paleocerebellum) 

Sup.cerebellar ped. 

Sup.cerebellar ped. 

Red nucl. 
(Opposite side) 

Thalamus 
(Opposite side) 

Vestibular nuclei, 
Reticular nuclei of  
Pons & Medulla 

Rubrospinal  
tract 

Vestibulospial  
& Reticulospinal  
tracts 

(Archicerebellum) 

(Neocerebellum) 

Vermal zone 

Lat. Hemispheric  
zone 

Fastigii 

Inf. Cerebellar ped. 

Dentate 

Dentatothalamic  
tract 

Eff. 

Eff. 

Eff. 

Deep cerebellar nuclei (Intrinsic nuclei) 

1. Dentate 
2. Emboliforms 
3. Globosus             Roof nuclei 
4. Fastigii 
 
 
  

------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 

Roof nuclei lie med. To hilum of Dentate nucl. & in the following order, 
E G F  (from Lateral to Medial) 
 


background image

35 


background image

36 


background image

37 


background image

Cerebellar lesions 

Lesion of neocerebellum 

*Primarily affects coordination of skilled voluntary 

movements 

1.Hypotonia  رُّت

َوَّتلا  ُصْقَن 

2.Asynergia  رُزآَّتلا ُدْقَف 
3.Dysmetria  سايِقلا ُلَل َخ 
4.Dysdiadochokinesia  تاك

َ رَحلا ِةَّيِب ُوانَت ُلَلَخ 

5.Intention tremor 

 ّيِد ْصَق  ٌشاعُر

 (

ةَك َر َحلا  ُشاعُر

)

     

6.Ataxia  حَن

َ ر

7.Nystagmus  ةَأ

َرْأ َر 

8.Dysarthria  

 ةَّتُر

(

ظُّفَلَّتلا ُر ْسُع

)

 

 

38 


background image

39 


background image

Blood Supply of Cerebellum

 

*All arteries anastomose with each other on cerebellar surface, but their 
perforating branches into cerebellar substance are End Arteries (similar to 
other parts of CNS) 

1. Posterior Inferior Cerebellar Artery

 

* Most tortuous artery in body 
* Supplies Choroid plexus of 4

th

. Ventricle & Pot. & Inf.  Cerebellar surfaces. 

* Adjacent parts of Medulla Oblongata. 

2. Anterior Inferior Cerebellar Artery

 

* Arises from Basilar Art. 
* Supply Inf. Cerebellar Surface & Flocculus. 
* Give rise to Labyrinthine art. 

3. Superior Cerebellar Artery

 

* Arises from Basilar Art.  
* Supply Sup. Surface of Cerebellum. 
 

Venous drainage

 

* Sup. & Post. Surfaces drain into Straight & Transverse sinuses 
* Inf. Surface  drains into Inf. Petrosal, Sigmoid & Occipital sinuses. 
* Sup. Vermis drains into Great Cerebral Vein  

40 




رفعت المحاضرة من قبل: Abdalmalik Abdullateef
المشاهدات: لقد قام 10 أعضاء و 186 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل