Cơ vận nhãn: Cấu tạo và sự chi phối thần kinh

Bạn có biết, đằng sau những chuyển động linh hoạt của mắt chính là sự vận hành của hệ thống cơ vận nhãn và mạng lưới thần kinh điều khiển cực kỳ tinh vi. Một sợi cơ bị suy yếu hoặc một đường truyền thần kinh bị gián đoạn cũng có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến sự phối hợp vận động của nhãn cầu, dẫn đến các biến chứng nguy hiểm cho thị lực. Bài viết dưới đây của Bệnh viện Mắt Sài Gòn Biên Hòa sẽ giải phẫu cơ vận nhãn, giúp bạn hiểu rõ về hệ thống các cơ vận nhãn, sự chi phối thần kinh và các bệnh lý liên quan đến các cơ này.

1. Cơ vận nhãn là gì?

Cơ vận nhãn là hệ thống các cơ điều khiển mọi cử động của nhãn cầu, giúp mắt thực hiện các chuyển động một cách nhanh chóng và chính xác để hình ảnh luôn rơi vào vùng hoàng điểm trên võng mạc, từ đó duy trì thị giác sắc nét

Các cơ vận nhãn phối hợp với nhau để thực hiện các chuyển động như liếc (sang trái, phải, lên, xuống) và xoay nhãn cầu (xoay trong, xoay ngoài)

2. Cơ vận nhãn gồm những gì?

Cơ vận nhãn bao gồm 6 cơ xương chuyên biệt nằm trong hốc mắt, chịu trách nhiệm di chuyển mắt theo các hướng khác nhau và xoay nhãn cầu, bao gồm 4 cơ thẳng và 2 cơ chéo:

2.1. Nhóm 4 cơ thẳng:

4 cơ thẳng đều xuất phát từ vòng gân Zinn ở đỉnh hốc mắt, chạy thẳng về phía trước và bám vào phần củng mạc (lòng trắng) ở phía trước nhãn cầu, ngay sát rìa giác mạc. Chúng phân bổ ở 4 phía giống như 4 sợi dây kéo, đảm nhận các chuyển động chính theo trục dọc và ngang như liếc mắt lên – xuống, vào trong và ra ngoài.

• Cơ thẳng trên: Giúp mắt liếc lên trên.
• Cơ thẳng dưới: Giúp mắt liếc xuống dưới.
• Cơ thẳng trong: Giúp mắt liếc vào trong (về phía sống mũi).
• Cơ thẳng ngoài: Giúp mắt liếc ra ngoài (về phía tai).

2.2. Nhóm 2 cơ chéo

2 cơ chéo có đường đi rất đặc biệt, chúng bám chéo vào phần sau của nhãn cầu. Chức năng của nhóm này phụ thuộc chặt chẽ vào tư thế của nhãn cầu: Khi mắt liếc vào trong, chúng hỗ trợ đắc lực cho việc nhìn lên/xuống; còn khi mắt liếc ra ngoài, chúng đóng vai trò xoay nhãn cầu để giữ cho hình ảnh không bị nghiêng khi chúng ta nghiêng đầu.

• Cơ chéo trên: Rất đặc biệt vì nó phải đi xuyên qua một ròng rọc bằng sụn ở góc hốc mắt rồi mới vòng ra sau bám vão nhãn cầu. Chức năng chính là giúp mắt liếc xuống dưới (khi mắt đang nhìn vào trong) và xoay nhãn cầu vào trong (khi mắt đang nhìn ra ngoài).
• Cơ chéo dưới: Là cơ vận nhãn duy nhất không xuất phát từ đỉnh hốc mắt mà bắt đầu ngay từ sàn hốc mắt, chạy chéo ra sau. Chức năng chính là giúp mắt liếc lên trên (khi mắt nhìn vào trong) và xoay nhãn cầu ra ngoài (khi mắt nhìn ra ngoài).

Bên cạnh 6 cơ di chuyển nhãn cầu, bên trong hốc mắt còn có một cơ đặc biệt hoạt động độc lập là cơ nâng mi trên. Nó không bám vào củng mạc (lòng trắng) của nhãn cầu giống như các cơ vận nhãn, mà chạy ra phía trước để bám trực tiếp vào sụn mi và da mi trên.

Cơ này được điều khiển chủ yếu bởi nhánh trên của dây thần kinh sọ số III (dây thần kinh vận nhãn) và không tham gia vào việc dịch chuyển hướng nhìn của mắt. Chức năng duy nhất và quan trọng nhất của nó là nâng mí mắt trên (giúp mở mắt).

3. Chức năng của cơ vận nhãn

Không chỉ đơn thuần là di chuyển mắt, các cơ vận nhãn còn đóng vai trò then chốt trong việc duy trì thị lực sắc nét và bảo vệ nhãn cầu. Dưới đây là các chức năng chính của cơ vận nhãn:

• Điều khiển các chuyển động của nhãn cầu: Hệ thống 4 cơ thẳng, 2 cơ chéo giúp mắt cử động một cách linh hoạt, bao gồm các hoạt động: liếc trên, dưới, hai bên, xoay mắt và đóng mở mí mắt.
• Tập trung hình ảnh vào hoàng điểm: Vì chỉ có vùng hoàng điểm trên võng mạc mới cung cấp thị lực sắc nét, nên các cơ vận nhãn phải di chuyển mắt cực kỳ nhanh và chính xác để theo dõi mục tiêu (ví dụ khi bạn đọc sách).
• Tránh song thị (nhìn đôi): Các cơ vận nhãn giúp duy trì sự thẳng hàng của mắt. Khi bạn nhìn sang phải, cả hai mắt sẽ cùng liếc sang phải (chuyển động cùng hướng). Khi bạn nhìn một vật ở sát mũi, hai mắt tự động llác vào trong (chuyển động hội tụ). Sự đồng bộ này giúp não bộ có thể hợp nhất hình ảnh từ hai mắt thành một hình ảnh duy nhất, tránh tình trạng nhìn đôi
• Ổn định hình ảnh khi đầu cử động: Khi đầu xoay về một hướng, các cơ vận nhãn sẽ nhận được tín hiệu để di chuyển mắt theo hướng ngược lại với tốc độ tương ứng, giúp hình ảnh trên võng mạc vẫn đứng yên, không bị mờ nhoè dù đầu của bạn đang di chuyển.

4. Cơ vận nhãn và sự chi phối thần kinh

Hệ thống các cơ vận nhãn chịu trách nhiệm điều khiển chuyển động của nhãn cầu và mí mắt. Sự phối hợp chính xác giữa các cơ này được duy trì nhờ sự chi phối của ba dây thần kinh sọ: dây III, IV và VI. Mỗi cơ vận nhãn đều nhận tín hiệu điều khiển từ một nhánh thần kinh cụ thể:

• Dây thần kinh vận nhãn (Dây thần kinh sọ III): Chịu trách nhiệm chính chi phối cho 5 trong tổng số 7 cơ vận nhãn, được chia thành 2 nhánh chính:
  • Nhánh trên (Superior division): phát tín hiệu điều khiển cho cơ thẳng trên (giúp mắt liếc lên) và cơ nâng mi trên (giúp mở mí mắt).
  • Nhánh dưới (Inferior division): Chi phối thần kinh cho 3 cơ bao gồm cơ thẳng trong (liếc vào trong), cơ thẳng dưới (liếc xuống) và cơ chéo dưới (xoay ngoài, nâng nhãn cầu).
• Dây thần kinh ròng rọc (Dây thần kinh sọ IV): Dây thần kinh số IV là dây thần kinh sọ duy nhất thoát ra từ mặt sau của thân não. Nó chỉ chi phối duy nhất cho một cơ là cơ chéo trên. Tên gọi “ròng rọc” (Trochlear nerve) xuất phát từ đặc điểm giải phẫu: Cơ chéo trên phải luồn qua một vòng sụn đóng vai trò như một chiếc ròng rọc trước khi bám vào nhãn cầu để thực hiện chức năng xoay trong và hạ nhãn cầu.
• Dây thần kinh vận nhãn ngoài (Dây thần kinh sọ VI): Giống như dây thần kinh ròng rọc, dây thần kinh sọ VI cũng chỉ đảm nhận một nhiệm vụ duy nhất, đó là chi phối cho cơ thẳng ngoài. Cơ này chịu trách nhiệm kéo nhãn cầu thực hiện động tác liếc ra ngoài về phía tai.

Sự chi phối thần kinh của các cơ vận nhãn không hoạt động đơn lẻ mà có sự kết nối chặt chẽ, đảm bảo hai mắt di chuyển cùng nhau:

• Sự phối hợp nhân thần kinh liên kết: Các nhân của dây thần kinh số VI và dây số III được kết nối chặt chẽ với nhau thông qua bó dọc giữa. Khi bạn liếc sang phải, dây VI mắt phải (co cơ thẳng ngoài) sẽ đồng thời ra lệnh cho dây III mắt trái (co cơ thẳng trong), giúp hai mắt di chuyển song song.
• Sự phân phối đồng đều: Các nhân dây thần kinh liên kết chặt chẽ với nhau thông qua hệ thống xung động trung ương. Xung động thần kinh luôn được gửi đi với cường độ bằng nhau cho các cặp cơ phối hợp ở cả hai mắt. Ví dụ, khi bạn liếc sang trái, não sẽ kích thích đồng thời dây thần kinh VI bên trái (điều khiển cơ thẳng ngoài mắt trái) và dây thần kinh III bên phải (điều khiển cơ thẳng trong mắt phải) với lực bằng nhau, giúp hai nhãn cầu di chuyển đồng tốc.
• Sự ức chế đối vận: Trong cùng một mắt, các cơ hoạt động theo cặp đối nghịch. Khi một cơ nhận lệnh co lại để kéo mắt về một hướng (ví dụ: cơ thẳng ngoài co để liếc ra ngoài), thì cơ đối kháng với nó (cơ thẳng trong) sẽ lập tức nhận lệnh thả lỏng và giãn ra để mắt chuyển động mượt mà, không bị kẹt.

Đặc biệt, Hệ thống cơ vận nhãn có tỷ lệ sợi thần kinh trên sợi cơ cực kỳ cao (1 sợi thần kinh chỉ điều khiển từ 3 đến 5 sợi cơ). Tỷ lệ này giúp não bộ kiểm soát mắt cực kỳ tinh vi, cho phép mắt phản xạ nhanh chóng và thực hiện được các chuyển động siêu nhỏ khi bạn đọc sách hay nhìn chi tiết [1].

5. Các bệnh lý liên quan đến cơ vận nhãn

Hệ thống cơ vận nhãn có thể bị tổn thương do chính bản thân cơ, hệ thống mô liên kết hỗ trợ hoặc từ các dây thần kinh điều khiển. Khi hệ thống này gặp trục trặc, người bệnh thường đối mặt với 5 nhóm bệnh lý chính sau:

5.1. Liệt dây thần kinh sọ

Đây là nguyên nhân phổ biến nhất khiến hai mắt không thể nhìn về một hướng. Khi các dây thần kinh này bị tổn thương, nhãn cầu sẽ lập tức bị kéo lệch sang các hướng bất thường.

• Liệt dây thần kinh số III (Dây vận nhãn): Gây sụp mi và giãn đồng tử (lòng đen giãn to). Lúc này, nhãn cầu bị kéo lệch hẳn xuống dưới và ra ngoài.
• Liệt dây thần kinh số IV (Dây ròng rọc): Làm suy yếu cơ chéo trên, khiến người bệnh khó liếc mắt xuống dưới (đặc biệt khi nhìn về phía mũi). Nhãn cầu lúc này có xu hướng lệch lên trên gây song thị (nhìn đôi), khiến bệnh nhân phải nghiêng đầu sang một bên để hạn chế triệu chứng nhìn một thành hai.
• Liệt dây thần kinh số VI (Dây vận nhãn ngoài): Làm liệt cơ thẳng ngoài, khiến mắt không thể liếc ra ngoài phía tai. Lúc này, cơ thẳng trong sẽ chiếm ưu thế, kéo nhãn cầu lệch vào trong gây ra tình trạng lác trong.

5.2. Lác mắt

Đây là tình trạng hai trục nhãn cầu mất đi sự cân bằng, không cùng nhìn về một hướng khi tập trung vào một mục tiêu. Nguyên nhân có thể do cơ vận nhãn bị suy yếu hoặc do hệ thần kinh mất khả năng kiểm soát lực co cơ. Tùy thuộc vào hướng lệch của mắt bị bệnh, lác mắt được chia thành các dạng phổ biến sau:

• Lác trong: Nhãn cầu bị kéo lệch vào trong, hướng về phía sống mũi.
• Lác ngoài: Nhãn cầu bị đẩy lệch ra ngoài, hướng về phía tai.
• Lác đứng lên trên: Nhãn cầu bị lệch lên phía trên so với mắt bình thường.
• Lác đứng xuống dưới: Nhãn cầu bị hạ lệch xuống phía dưới so với mắt bình thường

5.3. Song thị (nhìn đôi)

Song thị (hay nhìn đôi) là tình trạng mắt nhìn một vật thành hai hình ảnh riêng biệt (có thể nằm cạnh nhau hoặc chồng lên nhau.

Tình trạng này xảy ra khi chuyển động của hai mắt mất đi sự đồng bộ. Lúc này, hai nhãn cầu không thể cùng hướng về một mục tiêu, khiến luồng ánh sáng từ vật thể rơi vào các vị trí không tương ứng trên võng mạc của hai mắt. Não bộ không thể hợp nhất chúng lại làm một, dẫn đến hiện tượng nhìn một thành hai.

5.4. Các bệnh lý về mí mắt

Do cơ nâng mi trên hoặc hệ thần kinh chi phối mi mắt bị ảnh hưởng:

• Sụp mi: Là tình trạng mí mắt trên bị sụp xuống thấp hơn vị trí bình thường, che khuất một phần hoặc toàn bộ lòng đen. Nguyên nhân chính là do cơ nâng mi trên bị suy yếu hoặc bị liệt hoàn toàn do tổn thương dây thần kinh số III.
• Hội chứng Horner: Tình trạng này gây ra hiện tượng sụp mi một phần (mí mắt chỉ hơi sụp nhẹ). Nguyên nhân không nằm ở cơ nâng mi chính, mà do đường dẫn truyền thần kinh giao cảm bị tổn thương, làm ảnh hưởng đến cơ sụn mi trên (cơ Müller) – một cơ phụ giúp giữ độ mở của mắt.
• Giả sụp mi: Mí mắt trên hoàn toàn bình thường, nhưng nhìn bên ngoài vẫn có cảm giác bị sụp. Hiện tượng này thường xuất hiện thứ phát ở những người bị lác đứng xuống dưới; do nhãn cầu bị kéo ghì xuống đáy hốc mắt, mí mắt trên cũng có xu hướng di chuyển thụ động xuôi theo vị trí của cơ thẳng trên.

5.5. Các tình trạng khác

• Liệt cơ vận nhãn: Đây là tình trạng một hoặc nhiều cơ vận nhãn bị suy yếu nghiêm trọng hoặc mất hoàn toàn khả năng co giãn. Hậu quả là người bệnh không thể di chuyển nhãn cầu theo các hướng nhìn bình thường.
• Rung giật nhãn cầu: Là hiện tượng nhãn cầu bị rung lắc, dao động lặp đi lặp lại một cách nhịp nhàng nhưng hoàn toàn không tự chủ (người bệnh không tự điều khiển được). Tình trạng này thường được phát hiện rõ nhất khi bác sĩ tiến hành thăm khám các hướng nhìn của mắt.
• Nhược thị (Mắt lười): Đây là tình trạng suy giảm thị lực ở một hoặc cả hai mắt. Nguyên nhân là do não bộ không nhận được tín hiệu hình ảnh hoặc bỏ qua tín hiệu từ mắt yếu hơn, khiến mắt đó mất dần chức năng theo thời gian.

Hệ thống các cơ vận nhãn và mạng lưới thần kinh chi phối đảm bảo đôi mắt luôn di chuyển đồng bộ, linh hoạt để mang lại thị giác sắc nét nhất. Việc bổ sung kiến thức về giải phẫu cơ vận nhãn không chỉ giúp chúng ta trân trọng sự vận hành tinh vi này, mà còn giúp nhận biết sớm các dấu hiệu bất thường như lác mắt, song thị hay sụp mi,…

Chính vì vậy, việc chủ động chăm sóc và tầm soát sức khỏe thị lực là vô cùng cần thiết. Nếu bạn nhận thấy đôi mắt của mình hoặc người thân có biểu hiện mệt mỏi, nhìn một thành hai hay chuyển động kém linh hoạt, hãy liên hệ ngay đến Bệnh viện Mắt Sài Gòn Biên Hòa để được hỗ trợ tư vấn và đặt lịch khám kịp thời với bác sĩ.

(*) Nguồn tham khảo:

1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK519565/
2. https://eyewiki.org/Extraocular_Muscles