Các dây thần kinh tọa là dây thần kinh lớn bắt nguồn từ tủy sống và kéo dài dọc theo chiều dài bắp vế.
Hầu hết ở các động vật có xương sống, các dây thần kinh tọa là nhánh chính của đám rối thần kinh xương cùng, một khối phức tạp bao gồm các nơ-ron thần kinh nằm ngoài cột sống qua các dây thần kinh cột sống L4 đến S4. Sự phân bố của các dây thần kinh tọa hầu hết nằm ở các chi sau. Giống như nhiều dây thần kinh lớn của một hệ thống thần kinh, thần kinh tọa là dây thần kinh đa chức năng, nghĩa là nó bao gồm các sợi trục thần kinh cảm giác và dây thần kinh vận động.
Các dây thần kinh hông sẽ chia làm nhiều nhánh khi nó tiến xa dần về bắp vế. Một số nhánh chứa các nơ-ron thần kinh vận động và cảm giác liên quan đến việc kiểm soát các nhóm cơ ở vị trí cao hơn hoặc thấp hơn của chân (cả cơ gấp và cơ duỗi). Ngoài ra, các giác quan cụ thể trên da ở toàn bộ vị trí dưới của chân và bề mặt phía sau ở vị trí cao hơn chân sẽ truyền thông tin tới não thông qua các nơ-ron thần kinh.
Sự tổn thương dây thần kinh tọa
Sự tổn hại hoặc kích thích dây thần kinh tọa tại bất kỳ điểm nào cũng có thể dẫn đến một số triệu chứng, trong đó có những triệu chứng rất nghiêm trọng. Đau thần kinh tọa là hệ quả gây ra bởi viêm dây thần kinh tọa, thường do kích ứng mãn tính của một hoặc nhiều dây thần kinh cột sống L4 − S4. Các nguyên nhân thông thường là do chấn thương các đĩa đệm liên cầu với gốc thần kinh cột sống L4 − S4. Tuy nhiên, một số nguyên nhân khác, bao gồm việc tiêm thuốc không đúng cách khiến kim tiêm đâm phải cơ mông cũng được cho là có khả năng gây ra đau thần kinh tọa. Cho dù là bất cứ nguyên nhân gì thì đau thần kinh tọa cũng sẽ tạo ra các cơn đau dọc theo dây thần kinh hông, qua hông và chạy dọc xuống bắp vế chân.
Áp lực lên trên rễ trước và/hoặc rễ sau của đây thần kinh tọa, mãn tính hoặc cấp tính, có thể dẫn đến một số triệu chứng khác ngoài cơn đau. Suy giảm chức năng của nơ-ron thần kinh vận động có thể dẫn đến suy nhược cơ bắp chân. Nghiêm trọng hơn, nếu cơ bắp chân không thể kiểm soát được mắt cá chân và bàn chân, người bệnh sẽ phải đi khập khiễng (không thể đưa chân lên khi bước về phía trước). Tương tự, sự can thiệp của các sợi cơ bị ức chế có thể gây ra các rối loạn về mặt cảm giác như mất cảm giác (cảm giác ngứa ran hoặc cảm giác kim chích) hoặc hyperthesia (tăng tính nhạy cảm, nhất là xúc giác, nhiệt độ và các cơn đau). Cơn đau nhức nhối thậm chí có thể làm mòn các cơ dưới chân do không được kích thích thường xuyên.
Các nơ-ron thần kinh tọa
Giống như các dây thần kinh khác trong cơ thể động vật có xương sống, thần kinh tọa bao gồm các sợi trục chứa hàng trăm nơ-ron. Những sợi trục này có đường kính rất khác nhau, từ dưới 1 đến 20 mm. Vận tốc dẫn suất tỷ lệ thuận với đường kính sợi trục và vận tốc dẫn của thần kinh hông cũng dao động rất lớn, từ 0,2 đến 150 m trong 1 giây.
Các tế bào thần kinh thường được phân loại dựa trên hình thức và/hoặc chức năng của chúng (ví dụ như cảm giác hay vận động). Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu thần kinh học thường sử dụng một phương pháp khác để phân nhóm các nơ-ron (thường được gọi là “sợi” trong ngữ cảnh này) theo đường kính sợi trục và mức độ myelin hóa. Các sợi được gọi là sợi loại A, có đường kính lớn, vỏ myelin dày và vận tốc dẫn cao (30 ~ 150 m/1 giây). Các nơ-ron này chủ yếu là các tế bào thần kinh vận động (afferent) điều khiển hoạt động của các cơ xương, hoặc các nơ-ron cảm giác (afforent) truyền thông tin từ các thụ thể trong cơ, khớp và các mô biểu bì đến tủy sống. Các loại sợi B có vỏ bọc myelin kém phát triển và vận tốc dẫn khoảng 3 đến 15 m-1. Hầu hết các sợi này là một phần của đường ly tâm trong hệ thần kinh tự động giúp phân bố các dây thần kinh trên các cơ quan nội tạng, mạch máu và điều chỉnh hoạt động của chúng. Các sợi có đường kính nhỏ nhất, được gọi là loại C, loại này thiếu vỏ bọc myelin và có vận tốc dẫn tương ứng thấp (