„Basal Ganglia“ funkcijos, anatomija ir patologijos (su vaizdais)



The baziniai ganglijos arba baziniai branduoliai yra smegenų branduoliai, kurie yra telencefalono viduje ir pasižymi nervų neuronų kaupimu. Jo vieta yra smegenų pagrinde, kur jie leidžia sujungti žemesnius regionus aukštesniu.

Baziniai ganglionai susideda iš skirtingų branduolių: caudatinio branduolio, putameno, šviesaus pasaulio, lentikulinio branduolio, branduolio akumuliatorių, striatumo, naujagimio kūno, smegenų amygdalos, materia nigra.

Šios neuronų struktūros sudaro branduolių, kurie tarpusavyje susiję, grandinę. Pagrindinės jų atliekamos funkcijos yra susijusios su judėjimo inicijavimu ir integravimu.

Baziniai ganglijai gauna informaciją iš smegenų žievės (aukščiau) ir smegenų žievės (iš apačios). Taip pat jie apdoroja ir projektuoja informaciją abiem smegenų struktūroms.

Skirtingi bazinio ganglio branduoliai yra kataloguojami ir skirstomi pagal jų anatomiją, jų veikimo mechanizmus ir funkcijas, kurias jie atlieka.

Šiame straipsnyje apžvelgiamos bazinės ganglijos charakteristikos. Aptariami kiekvienas branduolys, kurie yra jo dalis, ir paaiškinamos jų atliekamos funkcijos bei patologijos, susijusios su šiais smegenų regionais..

Bazinio ganglio charakteristikos

Baziniai ganglijos yra didelės subortikos neuronų struktūros. Tai sudaro branduolių grandinę, kuri nuolat keičiasi informacija.

Be to, šios smegenų bazės smegenų struktūros leidžia sujungti žemesnius regionus (smegenų kamieną ir stuburo smegenis), o viršutinius regionus (smegenų žievę)..

Anatomiškai baziniai ganglijai sudaromi iš telencepalono pilkosios medžiagos masių, kurių pluoštai eina tiesiai į stuburo stulpelį ir susieti su supraspinaliniu motoriniu centru.

Šios struktūros siejamos su savanoriškų judėjimų, kuriuos subjektas nesąmoningai atlieka, atlikimui. Tai yra tie judesiai, kurie įtraukia visą kūną į įprastas ir kasdienes užduotis.

Baziniai ganglijos yra vietovėje, vadinamoje striatumu. Jį sudaro dvi pilkosios medžiagos sritys, atskirtos pluoštu, vadinamo vidine kapsule.

Baziniai branduoliai

Bazinius ganglius sudaro įvairūs branduoliai, sudarantys ląstelių arba neuronų rinkinių seriją.

Baziniuose branduoliuose yra tiek jutimo neuronai, tiek motoriniai neuronai, tiek tarptautiniai neuronai. Kiekvienas iš jų atlieka keletą nustatytų funkcijų ir turi anotomiją ir specifinę struktūrą.

Baziniai branduoliai, susiję su baziniais gangliais, yra: caudatinis branduolys, putameno branduolys, šviesiai globe, lentikulinis branduolys, branduolys accumbens, striatumas, neostrilizuotas kūnas, amigdaliano kūnas ir materia nigra..

1. Caudate branduolys

Caudatinis branduolys yra regionas, esantis smegenų pusrutulių gylyje. Šis branduolys daugiausia dalyvauja judesio moduliavime netiesiogiai. Tai reiškia, kad thalamic branduoliai sujungiami su motorine žieve.

Jis pasižymi C formos su trimis porcijomis pateikimu. Pirmasis yra branduolio galva ir liečiasi su šoniniais skilveliais. Kitos dvi dalys yra caudato branduolio kūnas ir uodega.

Jis turi glaudų funkcinį ryšį su kitu baziniu branduoliu - putameno branduoliu. Taip pat atsiranda smegenų struktūra, plačiai inervuota dopamino neuronų, kurie kilę iš ventralinio žymėjimo srities.

Apibūdinus caudatinio branduolio buvimą, buvo teigiama, kad šis bazinių ganglių regionas dalyvavo tik savanoriško judėjimo kontrolėje. Tačiau neseniai buvo įrodyta, kad caudatinis branduolys taip pat dalyvauja mokymosi ir atminties procesuose.

2. Core putamen

Putameno branduolys yra struktūra, kuri yra smegenų centre. Konkrečiai, tai yra tiesiai prie caudate branduolio.

Tai vienas iš trijų pagrindinių smegenų branduolių branduolių, kurie didžia dalimi atsakingi už kūno motorinę kontrolę. Tai yra išorinė bazinių branduolių dalis ir, atrodo, vaidina svarbų vaidmenį operantų kondicionavime.

Galiausiai, naujausi tyrimai dėl šios smegenų struktūros yra susiję su jausmų raida. Konkrečiai kalbant, teigiama, kad putameno branduolys gali įsikišti į meilės ir neapykantos jausmus. 

3. Globe blyški

Šalia girnelės branduolio ir putameno branduolio, šviesiai globe yra trečia pagrindinė bazinių branduolių struktūra. Ji yra atsakinga už putameno ir caudato branduolių numatytos informacijos perdavimą į talamus.

Anatomiškai jis pasižymi siauro pleišto siena, kuri yra medialiai nukreipta iš lęšinio branduolio. Panašiai jis yra padalintas į dvi dalis (vidinę ir išorinę dalį) per vidurinę meduliarinę plokštę.

4. Lentikulinis branduolys

Lentikulinis branduolys, taip pat žinomas kaip ekstriatyvus striatumo branduolys, yra struktūra, esanti po caudatiniu branduoliu, ovalo centro viduryje..

Ši struktūra pati savaime nesukuria branduolio, bet reiškia anatominį regioną, kurį sudaro sąsaja tarp šviesaus pasaulio ir putameno branduolio..

Tai didelis branduolys, nes jis yra apie 5 cm ilgio. Be to, jos funkcijos apima tiek šviesos pasaulio, tiek putameno branduolio veiklą.

5. Nucleus accumbens

Branduolys accumbens yra smegenų neuronų grupė, esanti tarp caudato branduolio ir priekinės putameno branduolio dalies. Taigi smegenų struktūrą sudaro specifiniai dviejų bazinių branduolių regionai.

Ji yra striatumo ventralinio regiono dalis ir atlieka veiklą, susijusią su emociniais procesais ir jausmų kūrimu..

Konkrečiai, branduolys accumbens yra įskaitytas su svarbia funkcija malonumas, įskaitant veiklą, pavyzdžiui, juoko ar atlygio eksperimentavimas. Taip pat, atrodo, jis dalyvauja emocijų, tokių kaip baimė, agresija, priklausomybė arba placebo efektas, vystyme..

6. Styginis kūnas

Struktūrinis kūnas arba branduolys yra pakuros dalis priešakyje. Jis sukonfigūruoja pagrindinį informacijos kanalą į bazinę gangliją, nes jis yra prijungtas prie svarbių smegenų regionų.

Nugaros striatumas yra padalintas iš baltos medžiagos dalies, vadinamos vidine kapsulė, taip sudarant du sektorius: caudatinį branduolį ir lęšinį branduolį, kuris savo ruožtu susideda iš šviesaus ir putameno branduolio..

Taigi, styginis kūnas interpretuojamas kaip struktūra, susijusi su baziniais gangliais, apimančiais daugybę branduolių ir regionų..

Dabartiniai vidutinio smegenų neuronai, Deiter neuronai, cholinerginiai interneuronai, interneuronai, išreiškiantys parvalbuminą ir katelolaminus, ir interneuronai, kurie išreiškia somatostatiną ir dopaminą.

7. Neostruktūrinis kūnas

Neostriated kūnas yra pavadinimas, suteiktas smegenų struktūrai, apimančiai caudato branduolį ir putameno branduolį..

Jo savybės yra pagrįstos dviejų bazinių branduolių atributais. Panašiai funkcijos, priskirtos neostruktūriniam kūnui, yra apibrėžtos per caudato branduolį ir putameno branduolį..

8. Amidalinis kūnas

Amigdalos kūnas, taip pat žinomas kaip amygdala arba tonzilų kompleksas, yra neuronų branduolių, esančių laikinų skilčių gylyje, rinkinys..

Ši struktūra yra limbinės sistemos dalis ir atlieka gyvybiškai svarbius veiksmus emocinių reakcijų apdorojimui ir saugojimui. Taip pat tai yra pagrindinis smegenų atlygio sistemos regionas ir yra susijęs su priklausomybe ir alkoholizmu.

Amigdaliano komplekse galima aptikti daugybę anatominių padalinių. Bazolaterinė grupė, centromedialinis branduolys ir žievės branduolys yra svarbiausi.

Ši struktūra leidžia prijungti hipotalamą, kuriame projektuojama informacija apie autonominę nervų sistemą, su retikuliniais branduoliais, trigemininio veido nervo branduoliais, ventraline Tagmatic sritimi, locus coerelus ir laterodrosaliniu tagmentiniu branduoliu..

Galiausiai, naujausi tyrimai rodo, kad amigdaliano kūnas yra pagrindinė emocinio mokymosi kūrimo struktūra. Jis yra atsakingas už atminties moduliavimą ir leidžia plėtoti socialinį pažinimą.

9. Juoda medžiaga

Galiausiai, baziniuose gangliuose taip pat yra dideli juodosios medžiagos regionai. Materia nigra yra nevienalytė mezencepalono dalis ir svarbus bazinio ganglio sistemos elementas..

Jame pateikiama kompaktiška dalis, kurioje yra neuronų, turinčių juodos spalvos dėl neuromelanino pigmento, kuris didėja kartu su amžiumi. Taip pat yra daug mažesnio tankio retikuluota dalis.

Šios medžiagos funkcija yra sudėtinga ir, atrodo, yra glaudžiai susijusi su mokymusi, orientacija, judėjimu ir okulomotija.

Asociacijos keliai

Skirtingi branduoliai, kurie yra bazinio ganglio dalis, turi daug jungčių tarp jų ir kitų smegenų struktūrų..

Tačiau bazinių ganglijų tyrimai leido sukurti dviejų tipų šios struktūros pagrindinius asociacijos kelius.

Konkrečiai tariant, teigiama, kad šis smegenų regionas turėtų tiesioginio susiejimo kelią ir netiesioginės asociacijos kelią. Kiekvienas iš jų pateikia kitokią operaciją ir atlieka skirtingą veiklą.

1. Tiesioginis maršrutas

Tiesioginis bazinio ganglio kelias yra aktyvuojamas per 1 tipo dopamino receptorius, o vidutiniai smegenų neuronai sukelia gabaerginį slopinimą, kuris slopina talamus.

Tokiu būdu tiesioginis bazinio ganglio kelias yra įdomus ir stimuliuoja smegenų priekinę žievę. Kai striatumas gauna dopaminergines projekcijas, jis suaktyvina tiesioginį kelią, skatinantį motorinę žievę ir sukeldamas judėjimą.

2. Netiesioginis būdas

Netiesioginis bazinio ganglio kelias yra visiškai priešingas, kaip ir tiesioginio kelio. Tai paprastai slopina dopaminerginės projekcijos per dopamino D2 receptorius. Taigi, įjungus jį, GABAerginė projekcija slopina priekinę žievę.

Susijusios ligos

Baziniai ganglijos atlieka svarbias funkcijas smegenyse. Tokiu būdu šių struktūrų anatomijos ir veikimo pokyčiai paprastai siejami su patologijų atsiradimu.

Iš tiesų aptikta keletas ligų, kurios yra etiologiškai susijusios su bazinio ganglio būsena. Dauguma jų yra sunkios ir degeneracinės patologijos.

Pagrindinės ligos, susijusios su baziniais gangliais, yra: Parkinsono liga, Huntingtono liga, smegenų paralyžius ir PAP sindromas..

1. Parkinsono liga

Parkinsono liga yra degeneracinė patologija, kuriai būdingas drebulys, raumenų sustingimas, sunku greitai ir sklandžiai judėti, stovėti ar vaikščioti.

Lygiai taip pat, kai liga progresuoja, Parkinsono liga paprastai sukelia nuotaikos sutrikimus, depresiją, apatiją, nerimą, atminties praradimą, pažinimo pablogėjimą ir demenciją..

Paprastai jis pasireiškia ankstyvo amžiaus metu, nors yra ankstyvo pasireiškimo atvejų. Ši liga kyla dėl bazinio ganglijų gliukozės ląstelių mirties.

Šio smegenų srities neuronai blogėja ir miršta laipsniškai, ir jie palaipsniui praranda dopaminą ir smegenų melaniną, o tai skatina simptomų atsiradimą..

2. Huntingtono liga

Huntingtono liga taip pat yra degeneracinė patologija. Jam būdingas laipsniškas atminties praradimas ir keistų ir staigių judėjimų, vadinamų „Korėja“, išvaizda..

Tai paveldima liga, kurios etiologija apima caudato branduolio neuronų mirtį. Paprastai jis prasideda nuo 30 metų, nors jis gali prasidėti bet kuriame amžiuje.

Šiuo metu ši liga nėra išgydoma, nes jokia intervencija nepavyko panaikinti patologinės patologijos sukėlusio caudato branduolio blogėjimo..

3. Cerebrinis paralyžius

Cerebrinė paralyžius sukelia rimtų motorinių problemų, tokių kaip spazmas, paralyžius ar net insultas.

Spazmas atsiranda, kai kūno raumenys yra nuolat įtempti, o tai neleidžia priimti normalių judesių ir laikysenos.

Atrodo, kad ši liga susijusi su smegenų pažeidimu nėštumo metu. Priežastys gali būti vaisiaus infekcija, aplinkos toksiškumas arba deguonies trūkumas, o žala paprastai paveikia bazines ganglijas, tarp kitų smegenų struktūrų..

4. PAP sindromas

PAP sindromas yra patologija, kuriai būdingas neįprastas motyvacijos trūkumas.

Atsižvelgiant į caudatinio branduolio svarbą vystant tokio tipo jausmus, keli tyrimai rodo, kad sutrikimo etiologija yra susijusi su to smegenų srities veikimo pokyčiais..

Nuorodos

  1. Calabresi P, Pisani A, Mercuri NB, Bernardi G. Kortikostratinės projekcijos: nuo sinapatinių iki bazinių ganglijų sutrikimų. Trends Neurosci 1996; 19: 19-24.
  1. Deniau JM, Mailly P, Maurice N, Charpier S. Iš esmės „nigra“ pars reticulata: langas iki bazinio ganglio išėjimo. Prog Brain Res 2007; 160: 151-17.
  1. Helmut Wicht, „Basal ganglia“, Protas ir smegenys, 2007, 26, p. 92-94.
  1. Groenewegen HJ. Bazinis ganglijas ir variklio valdymas. Neuralinis plastiškumas 2003; 10: 107-120.
  1. Graybiel AM. Bazinis ganglijos: naujų gudrybių mokymas ir mylimas. Curr Op Neurobiol 2005; 15: 638-644.
  1. Herrero MT, Barcia C, Navarro JM. Talamo ir bazinio ganglio funkcinė anatomija. „Childs Nerv Syst“. 2002; 18: 386-404.