Den spinothalamiska banan är en del av det anterolaterala systemet och ansvarar för att förmedla information om smärta, temperatur, samt grov beröring och tryck. Den består av två huvuddelar: den laterala spinothalamiska banan som överför smärta och temperatur, samt den anteriora spinothalamiska banan som förmedlar grov beröring och tryck.
Dessa signaler är avgörande för att kroppen ska kunna uppfatta potentiellt skadliga stimuli samt känna av förändringar i omgivningen. Informationen går från perifera receptorer till ryggmärgen, där den korsar till den motsatta sidan och transporteras upp till thalamus och vidare till somatosensoriska barken för tolkning.
| Receptor | Vad stimulerar | Var finns den | Nervfibertyp | Syfte | Lamina i posteriört grått horn | Anteriör eller lateral bana uppåt |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Nociceptorer | Vävnadsskada, smärta | Hud, organ, muskler | A-delta, C-fibrer | Förmedlar smärtsignaler | Lamina I, II, V | Lateral |
| Fria nervändar | Smärta, temperatur | Hud, bindväv | A-delta, C-fibrer | Registrerar skadliga stimuli och värme/kyla | Lamina I, II | Lateral |
| C-fibrer | Långsam, molande smärta, temperatur | Hud, viscerala vävnader | C-fibrer | För långsamma smärtsignaler | Lamina II (Substantia gelatinosa) | Lateral |
| A-delta-fibrer | Snabb, vass smärta, temperatur | Hud | A-delta | För snabba smärtsignaler | Lamina I, V | Lateral |
| Peritrikiala nervändar | Grov beröring, hårresning | Hårsäckar i huden | A-delta | Känner beröring och tryck runt hår | Lamina III–IV | Anteriör |
| Merkels skivor | Långsam tryckkänsla | Epidermis, hårfri hud | A-beta | Detekterar konstant tryck | Lamina III–IV | Anteriör |
Sensoriska signaler från receptorer såsom nociceptorer, fria nervändar och temperaturkänsliga receptorer förs via A-delta- eller C-fibrer in i ryggmärgen. Cellkropparna till dessa neuron är lokaliserade i dorsalrotsganglierna. Axonerna förs in i ryggmärgens bakhorn (posteriöra grå substansen) där de synapsar på andra ordningens neuron.
Efter synaps i bakhornet korsar de flesta av de andra ordningens neuron om till den kontralaterala sidan av ryggmärgen. Denna korsning sker snabbt efter inträde i ryggmärgen. Efter korsningen stiger axonerna uppåt i antingen den laterala spinothalamiska banan (LST) – för smärta och temperatur – eller den ventrala spinothalamiska banan (VST) – för grov beröring och tryck.
De flesta axoner stiger kontralateralt genom ryggmärgen och hjärnstammen. Ungefär 85 % av dessa signaler avviker till retikulära formationen (formatio reticularis), vilket påverkar vakenhet och bearbetning av sensorisk information. Resterande 15 % fortsätter till thalamus, främst till de ventroposteriolaterala (VPL) och ventroposteriomediala (VPI) kärnorna.
I thalamus synapsar tredje ordningens neuron. Från thalamus kan signalerna föras vidare till:
En del av spinothalamiska axoner avviker till colliculus superior, vilket kan ge reflexmässig huvudrörelse mot smärtstimuli. Andra förgreningar går till parabrachial nucleus, som kopplar vidare till amygdala – och därmed skapas en emotionell koppling till smärtan, såsom rädsla eller obehag.
Vissa axoner avviker till periaqueductal gray (PAG), som spelar en viktig roll i kroppens smärtmodulering genom frisättning av endorfiner och signalering till nedåtgående smärtinhiberande banor.
Andra axoner når hypothalamus, som i sin tur påverkar kroppens autonoma svar på smärta – till exempel förändrad hjärtfrekvens, blodtryck eller hormonutsöndring.
De 85 % av axoner som går till retikulära formationen aktiverar vakenhetssystemet och är inaktiva under djup sömn. Retikulära formationen sorterar inkommande smärtstimuli och skickar vidare till de intralaminära kärnorna i thalamus, som i sin tur aktiverar diffus cortical uppmärksamhet.
Lissauers bana möjliggör att smärtimpulser kan färdas upp eller ner några segment i ryggmärgen innan de går in i bakhornet. Skador här kan leda till kontralateral påverkan flera kotor bort från skadans nivå.