Fungsi Ganglia Basal, Anatomi dan Patologi (dengan Imej)



The ganglia basal atau nuclei basal adalah nukleus otak yang berada di dalam telencephalon yang dicirikan oleh pengumpulan neuron saraf. Lokasinya terletak di pangkal otak, di mana mereka membenarkan menghubungkan kawasan yang lebih rendah dengan lebih tinggi.

Ganglia basal terdiri daripada nukleus yang berbeza: nukleus caudate, putamen, dunia pucat, nukleus lenticular, nukleus, striatum, badan neoestriate, amygdala serebrum, substantia nigra.

Struktur neuron ini membentuk litar nukleus yang saling berkaitan antara satu sama lain. Fungsi utama yang mereka lakukan adalah berkaitan dengan permulaan dan integrasi pergerakan.

Ganglia basal menerima maklumat dari kedua-dua korteks serebrum (di atas) dan batang otak (dari bawah). Begitu juga, mereka memproses dan memaparkan maklumat kepada kedua-dua struktur otak.

Nuklei yang berbeza dari ganglia basal dikelaskan dan dikategorikan mengikut anatomi mereka, mekanisme tindakan dan fungsi yang mereka lakukan.

Dalam artikel ini ciri-ciri ganglia basal dikaji semula. Setiap nukleus yang sebahagian daripadanya dibincangkan, dan fungsi yang mereka lakukan dan patologi yang dikaitkan dengan kawasan otak ini dijelaskan..

Ciri-ciri ganglia basal

Ganglia basal adalah struktur neuron subkortikal yang besar. Ini membentuk litar nukleus yang bertukar maklumat secara berterusan.

Begitu juga, struktur otak yang berada di dasar otak, membolehkan menghubungkan kawasan bawah (batang otak dan saraf tunjang), dengan kawasan atas (korteks serebrum).

Secara anatomi, ganglia basal terdiri daripada massa bahan kelabu dari telencephalon, yang serabutnya terus ke ruang tulang belakang dan menghubungkan ke pusat motor supraspinal.

Struktur ini dikaitkan dengan prestasi gerakan sukarela yang dilakukan secara tidak sedar oleh subjek. Iaitu, pergerakan yang melibatkan seluruh tubuh dalam tugas rutin dan harian.

Ganglia basal terletak di kawasan yang dikenali sebagai striatum. Ia terdiri daripada dua kawasan kelabu yang dipisahkan oleh sekumpulan serat yang disebut kapsul dalaman.

Nukleus asas

Ganglia basal terbentuk oleh pelbagai nukleus yang membentuk satu siri sel atau set neuron yang dibataskan dengan baik.

Nukleus basal mengandungi kedua-dua neuron deria, neuron motor dan neuron internuncial. Setiap daripada mereka menjalankan satu siri fungsi yang ditentukan dan mempunyai anotomi dan struktur tertentu.

Nukleus basal ganglia basal berkenaan ialah: nukleus berekor, nukleus putamen, globus pallidus, nukleus lenticular, nukleus accumbens, striatum, badan neostriatum itu, amigdaliano badan dan substantia nigra.

1. Nukleus Caudate

Nukleus caudate adalah rantau yang terletak di kedalaman hemisfera serebrum. Nukleus ini mengambil bahagian terutamanya dalam modulasi pergerakan secara tidak langsung. Iaitu, menyambungkan nukleus thalamic dengan korteks motor.

Ia dicirikan dengan menyampaikan bentuk C dengan tiga bahagian. Yang pertama adalah ketua nukleus dan bersentuhan dengan ventrikel sisi. Dua bahagian lain adalah badan dan ekor nukleus caudate.

Ia mempunyai hubungan fungsi yang rapat dengan nukleus basal yang lain, nukleus putamen. Begitu juga, ia menghasilkan struktur otak yang tersebar luas oleh neuron dopamin, yang berasal dari kawasan tegak ventral.

Apabila kewujudan nukleus caudate digambarkan, ia telah menyatakan bahawa wilayah ganglia basal ini hanya mengambil bahagian dalam kawalan pergerakan sukarela. Walau bagaimanapun, baru-baru ini telah ditunjukkan bahawa nukleus caudate juga terlibat dalam proses pembelajaran dan memori.

2. Putamen teras

Nukleus putamen adalah struktur yang terletak di tengah-tengah otak. Khususnya, ia adalah betul-betul di sebelah nukleus caudate.

Ia adalah salah satu daripada tiga teras utama nukleus basal otak, yang sebahagian besarnya bertanggungjawab terhadap kawalan motor badan. Ia adalah bahagian paling luar dari nukleus basal dan juga seolah-olah memainkan peranan penting dalam konduktor pengendali.

Akhirnya, penyelidikan terkini mengenai struktur otak ini mengaitkannya dengan perkembangan perasaan. Khususnya, ia dianggarkan bahawa nukleus putamen dapat campur tangan dalam kemunculan perasaan cinta dan kebencian. 

3. Globe pucat

Di sebelah nukleus caudate dan nukleus putamen, dunia pucat merupakan struktur ketiga utama nukleus basal. Ia bertanggungjawab untuk menghantar maklumat yang diproyeksikan oleh nukleus putamen dan caudate ke arah thalamus.

Secara anatomi, ia dicirikan dengan menyampaikan dinding sempit baji, yang diarahkan secara mediasi nukleus lenticular. Begitu juga, ia dibahagikan kepada dua bahagian (bahagian dalaman dan luaran) melalui medullary medullary lamina.

4. Nukleus lenticular

Nukleus lenticular, juga dikenali sebagai nukleus extraventicular striatum, adalah struktur yang terletak di bawah nukleus caudate, di tengah-tengah pusat bujur.

Struktur ini tidak membentuk nukleus sendiri, tetapi merujuk kepada wilayah anatomi yang dibentuk oleh kesatuan antara bumi pucat dan nukleus putamen..

Ia adalah nukleus yang besar, kerana panjangnya kira-kira lima sentimeter. Dan fungsinya merangkumi kedua-dua aktiviti yang dijalankan oleh dunia pucat dan nukleus putamen.

5. Nucleus accumbens

Nukleus accumbens adalah kumpulan neuron otak yang terletak di antara nukleus caudate dan bahagian anterior nukleus putamen. Oleh itu, struktur otak dibentuk oleh kawasan spesifik dari dua nukleus basal.

Ia adalah sebahagian daripada kawasan ventral striatum dan melakukan aktiviti yang berkaitan dengan proses emosi dan penjelasan perasaan.

Secara khusus, nukleus accumbens dikreditkan dengan fungsi penting keseronokan, termasuk aktiviti seperti tawa atau eksperimen ganjaran. Begitu juga, dia juga kelihatan terlibat dalam perkembangan emosi seperti ketakutan, pencerobohan, ketagihan atau kesan plasebo..

6

Badan atau nukleus bengkok adalah bahagian subcortical dari forebrain. Ia mengkonfigurasi saluran maklumat utama kepada ganglia basal, kerana ia disambungkan ke kawasan penting di dalam otak.

Punggung striatum dibahagikan oleh seksyen bahan putih yang dikenali sebagai kapsul dalaman, sehingga membentuk dua sektor: yang berekor dan nukleus lenticular, yang seterusnya terdiri daripada globus pallidus dan putamen nukleus.

Oleh itu, badan yang dibangkitkan ditafsirkan sebagai struktur yang merujuk kepada ganglia basal yang merangkumi pelbagai nuklei dan rantau yang besar.

Kini terdapat neuron-neuron berkilat sederhana, Neuron deiter, interneuron cholinergic, interneuron yang menyatakan parvalbumin dan catelcolamine, dan interneuron yang menyatakan somatostatin dan dopamin.

7. Badan yang tidak disengajakan

Tubuh yang diservis adalah nama yang diberikan kepada struktur otak yang merangkumi nukleus caudate dan nukleus putamen..

Ciri-cirinya adalah berdasarkan sifat dua nukleus basal. Begitu juga, fungsi-fungsi yang dikaitkan dengan badan yang disambung semula itu ditakrifkan melalui aktiviti-aktiviti yang dijalankan oleh nukleus caudate dan nukleus putamen..

8. Badan Amydalian

Badan amygdalane, yang juga dikenali sebagai kompleks amygdala atau tonsil, adalah satu set nukleus neuron yang terletak di kedalaman lobus temporal..

Struktur ini adalah sebahagian daripada sistem limbik dan melakukan tindakan penting untuk memproses dan menyimpan reaksi emosi. Begitu juga, ia adalah rantau asas sistem ganjaran otak dan berkaitan dengan ketagihan dan alkohol.

Sebilangan besar bahagian anatomi boleh dikesan di dalam kompleks amigdaliano. Kumpulan basolateral, nukleus centromedial dan nukleus kortikal adalah yang paling penting.

Struktur ini membolehkan menyambung hipotalamus, yang projek maklumat yang berkaitan dengan sistem saraf autonomi, nukleus reticular, nukleus saraf muka trigeminal, kawasan tagmental berkenaan dgn perut, coerelus locus dan tagmental teras laterodrosal.

Akhirnya, penyelidikan yang paling baru-baru ini menunjukkan bahawa tubuh amigdaliano merupakan struktur asas untuk menghuraikan pembelajaran emosi. Ia bertanggungjawab untuk memodulasi memori dan membolehkan perkembangan kognisi sosial.

9. Bahan hitam

Akhirnya, dalam ganglia basal, kawasan besar zat hitam juga dimasukkan. Substantia nigra adalah bahagian heterogen dari mesencephalon dan elemen penting dalam sistem ganglia basal.

Ia membentangkan bahagian padat yang mengandungi neuron warna hitam akibat pigmen neuromelanin, yang bertambah dengan usia. Serta bahagian reticulated ketumpatan yang lebih rendah.

Fungsi bahan ini adalah rumit dan seolah-olah berkait rapat dengan pembelajaran, orientasi, pergerakan dan oculomotion.

Jalan persatuan

Nukleus yang berbeza yang merupakan sebahagian daripada ganglia basal mempunyai banyak sambungan antara kedua-dua mereka dan dengan struktur otak yang lain..

Walau bagaimanapun, penyelidikan mengenai ganglia basal telah dibenarkan untuk menubuhkan dua jenis jalur persatuan utama struktur ini.

Khususnya, ia dirumuskan bahawa kawasan otak ini akan memperlihatkan laluan persatuan langsung dan laluan persatuan tidak langsung. Setiap daripada mereka membentangkan operasi yang berbeza dan melakukan pelbagai aktiviti.

1. Laluan terus

Jalur langsung ganglia basal diaktifkan melalui reseptor jenis 1 dopamin. Neuron berduri sederhana striatum menghasilkan perencatan gabaergik, yang menghalang talamus.

Dengan cara ini, jalur langsung ganglia basal menarik dan merangsang korteks hadapan otak. Apabila striatum menerima unjuran dopaminergik, ia mengaktifkan laluan langsung untuk merangsang korteks motor dan menghasilkan gerakan.

2. Cara tidak langsung

Laluan tidak langsung ganglia basal membentangkan operasi yang berlawanan dengan laluan langsung. Ini biasanya dihalang oleh unjuran dopaminergik melalui reseptor dopamine D2. Oleh itu, apabila dihidupkan ia menghalang korteks frontal melalui unjuran GABAergic.

Penyakit yang berkaitan

Ganglia basal melaksanakan fungsi penting di dalam otak. Dengan cara ini, perubahan kedua-dua anatomi dan fungsi struktur ini biasanya dikaitkan dengan rupa patologi.

Malah, beberapa penyakit telah dikesan yang secara etiologi berkaitan dengan keadaan ganglia basal. Majoriti mereka adalah patologi serius dan degeneratif.

Penyakit utama yang berkaitan dengan ganglia basal adalah: Penyakit Parkinson, penyakit Huntington, cerebral palsy dan sindrom PAP.

1. Penyakit Parkinson

Penyakit Parkinson adalah patologi degeneratif yang dicirikan oleh penyempitan gegaran, kekakuan otot, kesukaran untuk membuat pergerakan pantas dan lancar, berdiri atau berjalan.

Begitu juga dengan penyakit ini, penyakit Parkinson biasanya menimbulkan gangguan mood, kemurungan, kegelisahan, kegelisahan, kehilangan ingatan, kemerosotan kognitif dan demensia..

Ia biasanya muncul semasa usia lanjut, walaupun terdapat kes awal permulaan. Penyakit ini berasal dari kematian sel-sel substantia nigra ganglia basal.

Neuron di kawasan otak itu merosot dan mati secara beransur-ansur, dan mereka menyebabkan kehilangan dopamin dan melanin serebrum, suatu fakta yang memunculkan kemunculan gejala.

2. Penyakit Huntington

Penyakit Huntington juga merupakan patologi degeneratif. Ia dicirikan oleh kehilangan memori progresif dan rupa pergerakan aneh dan mendadak yang dikenali sebagai "korea".

Ia adalah penyakit keturunan, yang etiologinya melibatkan kematian neuron nukleus caudate. Ia biasanya bermula pada umur 30 tahun walaupun ia boleh bermula pada usia apa-apa.

Pada masa ini, tiada ubat untuk penyakit ini, kerana tiada intervensi telah berjaya membasmi kemerosotan nukleus caudate yang menyebabkan patologi.

3. Cerebral palsy

Pseudo serebral menyebabkan masalah motor yang serius, seperti spastik, lumpuh atau strok.

Spastik berlaku apabila otot-otot badan sentiasa tegang, yang menghalang penggunaan pergerakan normal dan postur.

Penyakit ini nampaknya berkaitan dengan penularan kerosakan otak semasa kehamilan. Penyebabnya mungkin termasuk jangkitan janin, toksin alam sekitar atau kekurangan oksigen, dan kerosakan biasanya menjejaskan ganglia basal, antara lain struktur otak.

4. Sindrom PAP

Sindrom PAP adalah patologi yang dicirikan oleh perkembangan motivasi yang tidak biasa.

Oleh kerana pentingnya nukleus caudate dalam perkembangan jenis perasaan ini, beberapa kajian mencadangkan bahawa etiologi gangguan itu berkaitan dengan perubahan dalam fungsi otak tersebut..

Rujukan

  1. Calabresi P, Pisani A, Mercuri NB, Bernardi G. Unjuran kortikostrial: dari sintesis ke gangguan ganglia basal. Trend Neurosci 1996; 19: 19-24.
  1. Deniau JM, Mailly P, Maurice N, Charpier S. Pars reticulata substantia nigra: tingkap ke output ganglia basal. Prog Brain Res 2007; 160: 151-17.
  1. Helmut Wicht, "Ganglia Basal", Minda dan Otak, 26, 2007, ms. 92-94.
  1. Groenewegen HJ. Ganglia basal dan kawalan motor. Plastik Neural 2003; 10: 107-120.
  1. Graybiel AM. Ganglia basal: mempelajari helah baru dan menyukainya. Curr Op Neurobiol 2005; 15: 638-644.
  1. Herrero MT, Barcia C, Navarro JM. Anatomi fungsional thalamus dan ganglia basal. Childs Nerv Syst. 2002; 18: 386-404.