三、大脑半球外侧面脑沟

大脑半球分为外侧面、内侧面和基底面,上外侧面与内侧面以上内侧缘为分界,外侧缘是外侧面和基底面的分界。内侧面平而垂直,大脑镰将两侧半球分隔。大脑半球的表面可见许多脑回,脑回之间被脑沟或裂分隔。在胚胎发育过程中由于皮质相对发育较快在脑表面形成的皱褶而形成脑沟,它是脑的解剖分区和各脑回界定的重要标志。脑沟的存在增加了脑表面积,可以使有限颅腔内脑灰质的表面积增加三倍。有的脑沟在不同的功能区形成了特征性的形态,了解和掌握脑沟的位置和走行可准确地识别脑回和功能区(表1-1)。
表1-1 大脑外侧面脑沟
(一)中央沟
中央沟是胚胎发育学上较早出现的脑沟,26周的胚胎脑表面即可出现,是大脑半球外侧面最明显也是最主要的脑沟。实体解剖上,中央沟位于大脑半球背外侧面,额极与枕极连线的中点偏后处,长约8~10cm,迂曲向前下斜行。
中央沟是一条深沟,其深度随走行发生变化。在大脑半球内侧面,中央沟位于扣带沟缘支前方,将前方的额叶和后方的顶叶分开。中央沟也是中央前回和中央后回的分界。中央前回的后界是中央沟,前界是中央前沟。中央前回是随意运动的皮质中枢,皮质脊髓束大部分纤维始于中央前回,部分纤维起自中央后回,其下行至脊髓。中央后回在中央沟和中央后沟之间,其皮质接受躯体感觉传入。
影像学不同平面的断层图像,不可能显示中央沟在脑表面两个弯曲的全貌,只能显示其纵深形态。由于中央沟深且长,故在影像的矢状位、冠状位、横轴位图像上几乎都能见到中央沟,可根据不同扫描位置和层面中脑沟、脑回之间的相互关系以及中央沟的特征性表现来确定中央沟。
在正中矢状位:①中央沟位于扣带沟缘支前方,是位于缘支前方的第1条脑沟;②宽带征是指中央前回的厚度明显大于中央后回,此征象对于判定中央前、后回有很大价值。
在横轴位:①中央前沟、中央后沟与中央沟比较,后者最长,而且越接近脑顶部这种特征越明显,形态多呈“W”形;②额上沟与中央前沟以直角相交,即额上沟-中央前沟征是指额上沟的后端进入中央前沟的征象,而中央沟是位于该征象后方的第一条脑沟,额上沟与中央前沟相交多见于靠近脑顶部的层面,相交的形态呈倒“T”形。上述征象对于间接判定中央沟有重要的意义,尤其是当中央沟的走行无特征性表现时。国外学者Ebeling等在利用额上沟后端识别中央前沟方面进行了不少研究,研究发现“额上沟-中央前沟征”于左侧半球出现率约为88%,于右侧半球约为76%;③中央沟在横轴位上呈现为易于辨认的“门钮状”或“Ω状”形态。
在冠状位:呈现为倒“八”字征:是指两侧中央沟从后内上方向前外下方走行,形成倒“八”字征象,中央沟出现的层面上可同时观察到背侧丘脑、尾状核头、壳和内囊后肢(图1-11~图1-13)。
图1-13 中央前回后方的中央沟
3D重建图显示右侧中央沟(a)、左侧中央沟(b)和3D去骨瓣重建图侧面观(c)、上面观(d)
1.中央沟(Central sulcus) 3.中央前回(Precentral gyrus)
2.缘支(Marginal ramus) 4.中央后回(Postcentral gyrus)
注:中央沟始于大脑半球上内侧缘或附近,在额极与枕极之间的中点略偏后,与正中矢状面之间形成约70°左右的夹角,中央前回厚度明显大于中央后回,借此可确定中央前回后方的中央沟。中央沟与第一躯体运动区和感觉区关系紧密,另外,中央沟静脉没有或极少有侧支循环引流静脉,手术时保护中央沟静脉至关重要,上述结构损伤可造成严重的神经功能障碍
确定中央沟在神经外科手术中具有非常重要的意义。中央沟是明确额叶、顶叶及中央前、后回的标志。中央沟前方的中央前回是运动功能区,保护该区不受损伤对患者的预后至关重要。另外,矢状窦旁脑膜瘤常与中央沟静脉密切相关,由于中央沟静脉几乎无侧支循环,损伤后可造成神经功能障碍,所以辨认和确定中央沟与中央沟静脉是提高手术成功率的重要因素(图1-13~图1-19)。
图1-14 扣带沟缘支前方的中央沟
3D重建图正中矢状面观(a)、MRI(T1WI)横轴位(b)、3D重建图上面观(c)和3D重建图(d)
1.中央前回(Precentral gyrus) 4.缘支(Marginal ramus)
2.中央沟(Central sulcus) 5.扣带沟(Cingulate sulcus)
3.中央后回(Postcentral gyrus) 6.胼胝体沟(Callosal sulcus)
注:中央沟的定位非常重要,有几种方法可以确定中央沟,在矢旁切面上,扣带沟缘支前方的第一条脑沟即中央沟。在横轴位上,亦可见中央沟位于缘支前方,呈“W”形,两侧常不对称,切层越接近脑顶部,上述特征越明显
图1-15 “T”形中央前沟后方的中央沟
重建图上面观(a、b)、3D重建图(c)和MRI(T1WI)矢状位(d)
1.额上沟(Superior frontal sulcus) 4.中央前下沟(Inferior precentral sulcus)
2.中央前沟(Precentral sulcus) 5.外侧沟后支(Posterior ramus of lateral sulcus)
3.中央沟(Central sulcus)
注:在横轴位上,可以通过中央沟周围脑沟、回的形态特征来辨认中央沟。额上沟与中央前沟呈直角相交(“T”形中央前沟),该交点后方的脑沟即是中央沟。中央沟向下行,末端止于外侧沟后支稍上方,其与外侧沟之间由一弓形脑回相隔
图1-16 “门钮状”或“Ω状”的中央沟
重建图上侧面观(a)、MRI(T1WI)横轴位(b)、3D重建图(c)和3D重建图上面观(d)
1.中央沟(Central sulcus) 3.缘支(Marginal ramus)
2.中央后沟(Postcentral sulcus) 4.中央前回(Precentral gyrus)
注:以形态来辨认中央沟也是确定中央沟的一种方法。在横轴位,手运动区所在的中央沟通常呈凸面朝向后外侧的“门钮状”状或“Ω状”,具有一定特征性,虽然左、右半球手区的形态常不对称,但该征象仍可作为中央沟的标志
图1-17 “门钮状”状或“Ω状”的中央沟
3D重建图(a-c)及图(c)的局部放大图(d)
1.中央沟(Central sulcus) 6.中央前上沟(Superior precentral sulcus)
2.中央前回(Precentral gyrus) 7.额下沟(Inferior frontal sulcus)
3.大脑纵裂(Cerebral longitudinal fissure) 8.中央前下沟(Inferior precentral sulcus)
4.顶内沟(Intraparietal sulcus) 9.额中间沟(Intermediate frontal sulcus)
5.额上沟(Superior frontal sulcus) 10.中央后沟(Postcentral sulcus)
注:中央沟及相邻脑沟、脑回在平行于穹窿参考平面的斜矢状重建切面上显示更为清楚,影像学提供的详细信息对临床医师非常有益,中央沟两侧壁上可见一些小的脑回相互交错,借以增加皮质的面积
图1-18 “八”字形中央沟
MRI(T1WI)冠状位(a、b)和3D重建图前上面观(c、d)
1.中央沟(Central sulcus) 6.脑桥(Pons)
2.中央旁小叶前部(Anterior part of the paracentral lobule) 7.内囊后肢(Posterior limb of internal capsule)
3.丘脑(Thalamus) 8.缘支(Marginal ramus)
4.壳(Putamen) 9.中央后沟(Postcentral sulcus)
5.海马(Hippocampus)
注:冠状位,在通过胼胝体干后部的层面上显示中央沟的起始部,可见左、右中央沟位于分别位于大脑纵裂两侧,呈正“八”字形,同时可见到背侧丘脑和海马结构;在通过胼胝体干中部的层面上显示的是中央沟于大脑凸面走行的部分,中央沟与大脑纵裂有一定距离,呈倒“八”字形,同时可见壳及内囊后肢
图1-19 中央沟的走行
3D重建图前上面观显示由后至前的连续冠状切层(ad)和3D重建图(e)
1.中央沟(Centralsulcus)
2.缘支(Marginalramus)
3.中央后沟(Postcentralsulcus)
4.中央前回(Precentralgyrus)
5.外侧沟(Lateralsulcus)
注:中央沟在扣带沟缘支前方向外、前下斜向走行,由于中央沟两侧脑回相互交错,构成了中央沟在走行中呈连续、迂曲的形态。中央沟在内侧面伸延是恒定的。在外侧面其向下通常不到达外侧沟水平。与中央前沟和中央后沟相比,中央沟是一条相对独立的脑沟,没有其他脑沟与之相连
(二)中央后沟
中央后沟是大脑半球上外侧面较为恒定的脑沟,常分成上、下两部分,与中央沟大致平行,其上端多未达半球上缘,下端约半数抵达外侧沟。顶内沟通常起始于中央后沟中点或下部的上端。在横轴位上,可以通过辨认中央后回的方法来确认中央后沟。在矢状面上,可借助前方的中央沟与后方的缘上回来辨认中央后沟(图1-20~图1-22)。
图1-20 中央后沟
MRI(T1WI)横轴位(a)及其局部放大图(b)、MRI(T1WI)矢状位(c)、重建图(d)
1.中央后沟(Postcentral sulcus) 5.壳(Putamen)
2.中央沟(Central sulcus) 6.外侧沟(Lateral sulcus)
3.中央前回(Precentral gyrus) 7.视辐射(Optic radiation)
4.顶内沟(Intraparietal sulcus) 8.海马旁回(Parahippocampal gyrus)
注:中央后沟为大脑半球外侧面的脑沟,部分人群的中央后沟可延伸至大脑半球内侧面。中央后沟位于中央沟后方并与之平行,其上端终止于大脑半球上外侧缘,下部相当于顶内沟的升支
图1-21 中央后沟
T 1WI矢状位(a)、逆时针旋转120°的横轴位(b)、T1WI冠状位(c)、3D重建图(d)
1.中央后沟(Postcentral sulcus) 5.顶内沟(Intraparietal sulcus)
2.中央前回(Precentral gyrus) 6.缘支(Marginal ramus)
3.中央后回(Postcentral gyrus) 7.中央前沟(Precentral sulcus)
4.中央沟(Central sulcus) 8.大脑纵裂(Cerebral longitudinal fissure)
注:中央后沟位于扣带沟缘支的后方,在矢状位其上端呈“Y”形的结构。中央后沟被顶内沟分隔为上下两部分。该沟将顶叶分为前方的中央后回和后方的较大区域
图1-22 中央后沟走行
重建图显示由上至下的连续切层(a)和3D重建图(b)
1.中央后沟(Postcentral sulcus)
2.中央沟(Central sulcus)
3.额上沟(Superior frontal sulcus)
(三)中央前沟、中央前上沟和中央前下沟
中央前沟起自额上沟,与中央沟平行。额中回与中央前回的连接部将其分为中央前上沟和中央前下沟两部分,上述毗邻关系在矢状位显示较清楚。中央前沟后方是中央前回,前方是额中回和额下回(图1-23~图1-24)。
图1-23 中央前沟、中央前上沟和中央前下沟
重建图显示由上至下的连续切层(a)、MRI(T1WI)矢状位(b)和平行于穹窿参考平面
且显示中央沟的斜矢状位(d)及其局部放大图(c)
1.中央前上沟(Superior precentral sulcus) 5.额上沟(Superior frontal sulcus)
2.中央前下沟(Inferior precentral sulcus) 6.外侧沟(Lateral sulcus)
3.中央前沟(Precentral sulcus) 7.中央沟(Central sulcus)
4.中央前回(Precentral gyrus)
注:中央前沟是与中央沟平行的脑沟,它的后方是中央前回,前方是额上回、额中回和额下回。额中回与中央前回的连接处将中央前沟分为中央前上沟和中央前下沟,前者长度小于后者,这种分隔常是恒定不变的,中央前下沟位于中央前上沟下端的前方,其末端可一直延伸至外侧沟
图1-24 中央前沟、中央前上沟和中央前下沟
MRI(T1WI)冠状位(a)、横轴位(b)和3D重建图(c、d)
1.中央前下沟(Inferior precentral sulcus) 5.额上沟(Superior frontal sulcus)
2.外侧沟(Lateral sulcus) 6.中央前沟(Precentral sulcus)
3.岛叶(Insula) 7.中央前上沟(Superior precentral sulcus)
4.颞叶(Temporal lobe) 8.额下沟(Inferior frontal sulcus)
注:中央前沟是由额上沟和额下沟后分叉所形成的,部分人群中央前下沟与额下沟相通,中央前下沟是额下沟向下的延伸,所以它也是定位额下沟的重要界标。在位于大脑凸面且与外侧沟垂直的脑沟中,中央前下沟是比较恒定地伸入外侧沟的脑沟,中央沟很少延伸至外侧沟,中央后沟伸入外侧沟者主要见于右侧半球
(四)顶内沟
顶内沟是起自中央后沟中点并与半球上缘平行的脑沟。其向后下延续为枕上沟,并与枕横沟相连(图1-25~图1-27)。顶内沟上方为顶上小叶,下方为顶下小叶,后者又分为包绕外侧沟后方的缘上回、围绕颞上沟末端的角回和其后方的顶后回。
图1-25 顶内沟
MRI(T1WI)横轴位由下至上的连续层面(a、b)、重建图(c、d)和3D重建图上面观(e)
1.顶内沟(Intraparietal sulcus) 5.中央沟(Central sulcus)
2.顶内沟降支(Descending ramus of intraparietal sulcus) 6.缘支(Marginal ramus)
3.中央后沟(Postcentral sulcus) 7.角回(Angular gyrus)
4.顶上小叶(Superior parietal lobule) 8.楔前叶(Precuneus)
注:顶内沟始于中央后沟的中点,分为向后走行的水平支和与之延续且向下走行的降支(枕支),有的研究者将与顶内沟起始部相接的中央后下沟作为顶内沟的升支。冠状位和矢状位上,顶内沟可深达外侧沟和侧脑室顶。顶内沟向后下横过顶叶并终止于枕叶,分隔顶上小叶和顶下小叶,顶上小叶与中央后回相连续。顶下小叶包括缘上回、角回和顶后回
图1-26 顶内沟
3D重建图(a)及其对应的MRI(T1WI)矢状位(b)、3D重建图(d)及其对应的矢状位(c)
1.顶内沟(Intraparietal sulcus) 4.外侧沟(Lateral sulcus)
2.中央后沟(Postcentral sulcus) 5.顶上小叶(Superior parietal lobule)
3.缘上回(Supramarginal gyrus) 6.中央沟(Central sulcus)
图1-27 顶内沟
MRI(T1WI)冠状位(a、b)和3D重建图(c、d)
1.顶内沟水平支(Horizontal ramus of intraparietal sulcus) 6.海马尾(Tail of hippocampus)
2.缘支(Marginal ramus) 7.侧副沟(Collateral sulcus)
3.顶内沟降支(Descending ramus of intraparietal sulcus) 8.外侧沟(Lateral sulcus)
4.扣带沟(Cingulate sulcus) 9.第四脑室(Fourth ventricle)
5.侧脑室(Lateral ventricle)
(五)枕上沟与枕下沟
两者将枕叶分为枕上、中、下回,枕上沟相当于顶内沟的升支,枕中回的上界为枕上沟,下界为枕下沟,枕下沟的内侧为枕下回。
(六)顶上、下沟
顶上沟延伸至大脑半球内侧面并伸入楔前叶。顶下沟可与扣带沟相连接,它可以作为扣带沟的后支,顶下沟下方的扣带回较宽,向后行到胼胝体压部突然变窄。
(七)额上沟
额上沟的形态和位置虽有变异,但往往容易识别,因为它与中央前沟关系密切,常被用于定位额上回、额中回和中央前回。解剖学上,额上沟呈连续走行者占32%~40%,余者断续为2~4段走行。影像学上,MRI可100%显示额上沟,额上沟后部与中央前沟相连者为88%~89%,二者以直角相交,称之为额上沟-中央前沟征,这种征象有助于中央前回、额上回和额中回的定位(图1-28~图1-30)。
图1-28 额上沟
MRI(T1WI)横轴位(由下至上的连续切面)(a-c)和重建图(d)
1.额上沟(Superior frontal sulcus) 6.中央前回(Precentral gyrus)
2.中央前沟(Precentral sulcus) 7.中央后回(Postcentral gyrus)
3.额上回(Superior frontal gyrus) 8.中央后沟(Postcentral sulcus)
4.大脑纵裂(Cerebral longitudinal fissure) 9.额中回(Middle frontal gyrus)
5.中央沟(Central sulcus) 10.缘支(Marginal ramus)
注:额上沟属大脑半球外侧面脑沟,前方起自大脑半球的眶缘,后方至中央前沟中部,与大脑纵裂及外侧沟走行平行。与额上沟毗邻的脑回为额上回和额中回。通过额叶的冠状层面可见大脑前纵裂两旁纵行的额上沟。额上沟向后与中央前沟连接,连接点后方的脑沟即中央沟,这是确定中央沟的一种方法
图1-29 额上沟
MRI(T1WI)矢状位(a)、冠状位(b)和3D重建图(c)
1.额上沟(Superior frontal sulcus) 6.额下沟(Inferior frontal sulcus)
2.中央前沟(Precentral sulcus) 7.额下回(Inferior frontal gyrus)
3.中央前回(Precentral gyrus) 8.额中回(Middle frontal gyrus)
4.中央后回(Postcentral gyrus) 9.额上回(Superior frontal gyrus)
5.中央沟(Central sulcus) 10.外侧沟(Lateral sulcus)
图1-30 额上沟
3D重建图(a、b)和平行于穹窿参考平面且显示中央沟的斜矢状位(c)
1.额上沟(Superior frontal sulcus) 6.额中回(Middle frontal gyrus)
2.中央沟(Central sulcus) 7.中央前下沟(Inferior precentral sulcus)
3.中央前回(Precentral gyrus) 8.顶内沟(Intraparietal sulcus)
4.中央前沟(Precentral sulcus) 9.额下沟(Inferior frontal sulcus)
5.中央后沟(Postcentral sulcus) 10.外侧沟(Lateral sulcus)
(八)额下沟
额下沟起自眶外侧回水平的前方,位置较额上沟恒定。在矢状位其主干走行方向与外侧沟平行,前端呈“Y”形分叉,末端终止于中央前下沟。冠状位上可见额下沟深至岛叶平面(图1-31~图1-32)。
图1-31 双侧额下沟
MRI(T1WI)分别通过右、左侧半球显示右、左额下沟的矢状位(a、d)和对应的3D重建图(b、c)
1.额下沟(Inferior frontal sulcus) 4.中央沟(Central sulcus)
2.额下回(Inferior frontal gyrus) 5.中央前下沟(Inferior precentral sulcus)
3.中央前沟(Precentral sulcus) 6.中央前回(Precentral gyrus)
注:额下沟和额上沟是自中央前沟向前水平走行并与外侧沟平行且呈上下排列的两条脑沟。额下沟位置较低,前方呈“Y”形分叉,两侧额下沟可不对称。额上沟、额下沟和中央前沟将额叶外侧面分为四部分,即中央前回以及额上、中、下回
图1-32 额下沟
MRI(T1WI)冠状位(由后至前的连续切面)(a-c)和3D重建图(d)
1.额下沟(Inferior frontal sulcus) 3.外侧沟升支(Ascending ramus of lateral sulcus)
2.中央前下沟(Inferior precentral sulcus) 4.外侧沟(Lateral sulcus)
(九)颞上沟、颞下沟
颞上沟又称平行沟,位于外侧沟下方并与之平行,始于颞极,穿入顶下小叶。颞下沟位于颞上沟下方,平行向后走行,止于枕叶(图1-33~图1-34)。
图1-33 颞上沟
3D重建图(a)、MRI(T1WI)横轴位(b)、冠状位(c)和矢状位(d)
1.颞上沟(Superior temporal sulcus) 4.颞上回(Superior temporal gyrus)
2.外侧沟(Lateral sulcus) 5.外侧沟后支(Posterior ramus of lateral sulcus)
3.缘上回(Supramarginal gyrus) 6.颞中回(Middle temporal gyrus)
注:颞上沟又称平行沟,矢状位可见起自颞极附近,与外侧沟平行向后上方走行,是颞上回与颞中回的分界,其后部可穿入顶下小叶。冠状位显示颞上沟较深
图1-34 颞下沟
MRI(T1WI)矢状位(a)、冠状位(b)、横轴位(c)和平行于穹窿参考平面的斜矢状位(d)
1.颞下沟(Inferior temporal sulcus) 3.外侧沟(Lateral sulcus)
2.颞上沟(Superior temporal sulcus) 4.侧副沟(Collateral sulcus)
注:在外侧沟下方有与之平行的颞上沟和颞下沟,后者位置较低,常断裂为几个短沟,其末端也可升至枕叶,颞下沟将颞中回和颞下回分隔
(十)外侧沟
外侧沟是大脑半球外侧面最主要的界标性脑沟,而且是恒定不变的。在外侧沟前端可见到两条脑沟进入额下回,即升支和前支,外侧沟末端向后延续为后支。岛叶位于外侧沟前支的深部(图1-35~图1-37)。
图1-35 外侧沟
脑表面解剖图侧面观
1.外侧沟(Lateral sulcus) 5.颞上沟(Superior temporal sulcus)
2.颞上回(Superior temporal gyrus) 6.缘上回(Supramarginal gyrus)
3.外侧沟前支(Anterior ramus of lateral sulcus) 7.中央前回(Precentral gyrus)
4.外侧沟升支(Ascending ramus of lateral sulcus)
图1-36 外侧沟
MRI(T1WI)矢状位(a)及其局部放大图(b)、通过岛盖的矢状位(c)和三维重建图(d)
1.外侧沟(Lateral sulcus) 4.外侧沟升支(Ascending ramus of lateral sulcus)
2.外侧沟后支(Posterior ramus of lateral sulcus) 5.颞上沟(Superior temporal sulcus)
3.外侧沟前支(Anterior ramus of lateral sulcus) 6.额顶岛盖(Frontoparietal operculum)
注:大脑外侧沟始于半球下面,向后上方走行,止于半球上外侧面,位置和形态较为恒定,是大脑外侧面的标志。外侧沟的前支是分支中最长最深的一段,向前穿过额下回正中部,是三角区的前缘,部分人群外侧沟的前支可以缺如。前支后方是外侧沟的升支,它是起自外侧沟一条独立的、较为恒定的沟,外侧沟周围的皮质为覆盖岛叶的额顶岛盖和颞叶岛盖
图1-37 外侧沟
3D重建图(a、b)
1.外侧沟(Lateral sulcus) 4.中央前上沟(Superior precentral sulcus)
2.外侧沟后支(Posterior ramus of lateral sulcus) 5.颞上沟(Superior temporal sulcus)
3.外侧沟前支(Anterior ramus of lateral sulcus) 6.中央前下沟(Inferior precentral sulcus)
(十一)曲面重建的大脑外侧面脑沟
通过曲面重建技术,几乎可以将大脑凸面的全部脑沟显示于一张重建图上。与不同方向的断面图相比,这种重建图可以更加方便、直观地显示大脑外侧面脑沟的位置和相对解剖关系(图1-38)。
图1-38 脑沟走行
MRI(T1WI)矢状位显示曲面重建的定位图(a)曲面重建图(由浅至深的连续切层)(b-d)
1.中央前沟(Precentral sulcus) 8.顶内沟(Intraparietal sulcus)
2.额上沟(Superior frontal sulcus) 9.中央后上沟(Superior postcentral sulcus)
3.额下沟(Inferior frontal sulcus) 10.中央后下沟(Inferior postcentral sulcus)
4.中央前下沟(Inferior precentral sulcus) 11.大脑纵裂(Cerebral longitudinal fissure)
5.中央沟(Central sulcus) 12.外侧沟(Lateral sulcus)
6.缘支(Marginal ramus) 13.颞上沟(Superior temporal sulcus)
7.顶内沟水平支(Horizontal ramus of intraparietal sulcus) 14.颞下沟(Inferior temporal sulcus)
注:呈前后走行的脑沟有外侧沟,颞上、下沟和起自中央前沟的额上沟、额下沟以及顶内沟的水平支;与大脑纵裂垂直的脑沟为中央沟、中央前沟、中央后沟以及顶内沟的升支