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Il sistema nervoso è organizzato in modo divertente. Le informazioni che provengono da e verso il cervello vengono "capovolte", in modo che il lato sinistro del cervello controlli e riceva le informazioni dal lato destro del corpo. Allo stesso modo, il lato sinistro del corpo è controllato dal lato destro del cervello.I nervi del midollo spinale seguono percorsi prestabiliti mentre corrono verso il cervello. Tipi simili di nervi corrono insieme in modo organizzato.
Ad esempio, i nervi che rilevano la vibrazione, il tocco leggero e la propriocezione (dove il corpo si trova nello spazio) entrano tutti nel midollo spinale e salgono in quelle che vengono chiamate colonne dorsali verso il cervello dallo stesso lato dell'arto innervato. Per la gamba sinistra, ad esempio, le fibre corrono lungo il lato sinistro del midollo spinale. Vicino al tronco cerebrale, però, le fibre si incrociano sul lato opposto.
Questo è simile a come il sistema nervoso organizza le fibre che dicono a una parte del corpo di muoversi. Nel cervello, le fibre si trovano sul lato opposto del corpo come l'arto innervato, ma cambiano nella parte inferiore del tronco cerebrale. Ad esempio, il lato sinistro del cervello invia segnali che poi viaggiano lungo il lato destro del midollo spinale prima di uscire nel braccio destro. Il lato sinistro del cervello, quindi, controlla il lato destro del corpo.
Al contrario, le fibre nervose che rilevano sensazioni come il dolore e la temperatura non si incrociano alla base del tronco cerebrale, ma invece si incrociano quasi non appena entrano nel midollo spinale dal braccio o dalla gamba. Le fibre nella parte sinistra del midollo spinale contengono fibre nervose del dolore e della temperatura dal braccio e dalla gamba destra. Tuttavia, le fibre possono salire di alcuni livelli prima di attraversare.
Danno parziale
Quindi cosa succede se solo la metà del midollo spinale è danneggiata? Le fibre interrotte includono vibrazioni, tocco leggero e propriocezione dallo stesso lato del corpo della lesione. Anche il controllo del corpo è danneggiato su quel lato. Tuttavia, il dolore e la sensazione di temperatura andranno persi dal lato opposto del corpo, spesso uno o due segmenti sotto la lesione.
Questo fenomeno fu descritto per la prima volta da Charles Édouard Brown-Séquard nel 1850, che descrisse quella che oggi è nota come sindrome di Brown-Séquard studiando gli agricoltori feriti durante il taglio della canna da zucchero nella Repubblica di Mauritius. La causa più comune di questa sindrome rimane una lesione traumatica solo a una parte della schiena. Poiché la ferita deve recidere con precisione solo metà del midollo spinale, rimane relativamente rara ma è utile per illustrare il funzionamento del midollo spinale.
Se qualcuno soffre della sindrome di Brown-Séquard, è possibile utilizzare la risonanza magnetica per confermare la causa e la posizione della lesione. Oltre al trauma, lesioni come infezioni, infiammazioni o tumori possono portare a Brown-Séquard. Il trattamento dipenderà dalla natura della lesione.