БАЗАЛЬНІ ГАНГЛІЇ: ФУНКЦІЇ, АНАТОМІЯ ТА ПАТОЛОГІЇ - НЕЙРОПСИХОЛОГІЯ - 2024

Базальні ганглії або базальні ганглії є ядро мозку знайдено в межах кінцевого мозку характеризується тим , що скупчення нервових нейронів. Він розташований біля основи мозку, де вони дозволяють з'єднувати нижню та вищу області.

Базальні ганглії складаються з різних ядер: хвостатого ядра, путамена, блідості глобуса, лінзоподібного ядра, ядра накопичувача, стриатума, неостриатума, міндалеподібного мозку та substantia nigra.

Базальні ганглії в помаранчевому кольорі

Ці нейронні структури утворюють ланцюг ядер, які взаємопов'язані між собою. Основні функції, які вони виконують, пов'язані з ініціацією та інтеграцією руху.

Базальні ганглії отримують інформацію як від кори головного мозку (вгорі), так і від стовбура мозку (внизу). Так само вони обробляють та проектують інформацію до обох структур мозку.

Різні ядра базальних ганглій каталогізуються та класифікуються відповідно до їх анатомії, механізмів їх дії та функцій, які вони виконують.

Базальні характеристики ганглій

Базальні ганглії. Джерело: BruceBlaus (2014). «Медична галерея Blausen Medical 2014». WikiJournal of Medicine. через Wikimedia Commons

Базальні ганглії - це великі підкіркові нейронні структури, які утворюють ланцюг ядер, які постійно обмінюються інформацією.

Так само ці мозкові структури, які знаходяться в основі головного мозку, дозволяють з'єднати нижні ділянки (стовбур головного мозку та спинний мозок) з верхніми областями (кора головного мозку).

В анатомічному відношенні базальні ганглії складаються з маси сірої речовини з теленцефалону, волокна якої прямують до хребта і пов'язуються з надспинальним моторним центром.

Ці структури пов'язані з виконанням добровільних рухів, що здійснюються суб'єктом несвідомо. Тобто ті рухи, які залучають все тіло до рутинних і повсякденних завдань.

Базальні ганглії розташовані в районі, відомому як смугастий. Він складається з двох областей сірої речовини, які розділені пучком волокон, що називається внутрішньою капсулою.

Особливості

Базальні ганглії складаються з різних ядер, які складають ряд чітко визначених клітин або наборів нейронів. Кожне ядро ​​базаліс пов'язане з різною функцією.

Базальні ганглії містять як сенсорні нейрони, так і рухові нейрони та міжросійські нейрони. Кожен з них виконує низку конкретних функцій і має специфічну анотомію та структуру.

Базальними ядрами, що відносяться до базальних гангліїв, є: хвостате ядро, ядро ​​путамена, глобус pallidus, лінзоподібне ядро, ядро ​​accumbens, тіло стрипатума, тіло мозку, труп мигдалини і substantia nigra.

Ядра, що входять до складу базальних гангліїв, та їх функції пояснюються нижче:

Ядро хвоста

Ядро хвостатого кольору жовтого кольору

Ядро хвоста - область, яка розташована глибоко в півкулях головного мозку. Це ядро ​​головним чином бере участь у модуляції руху непрямим способом. Тобто з’єднання таламічних ядер з руховою корою.

Він характеризується поданням форми С з трьома частинами. Перший з них складає головку ядра і контактує з бічними шлуночками. Інші дві частини - тіло і хвіст ядра хвоста.

Він має тісний функціональний зв’язок з іншим базальним ядром, ядром путамена. Так само структуру мозку широко іннервують дофамінові нейрони, які мають своє походження у зоні вентрального тагмента.

Коли було описано існування хвостатого ядра, було постульовано, що ця область базальних ганглій бере участь лише в контролі добровільного руху. Однак останнім часом було показано, що хвостате ядро ​​також бере участь у процесах навчання та пам’яті.

Ядро путамена

Путамени світло-блакитного кольору

Ядро путімен - це структура, яка розташована в центрі мозку. Зокрема, воно знаходиться прямо біля хвостатого ядра.

Це одне з трьох основних ядер базальних ядер мозку, які в основному відповідають за руховий контроль над організмом. Вона є найвіддаленішою частиною базальних ганглій і, мабуть, відіграє важливу роль і в кондиціонуванні операнту.

Нарешті, новітні дослідження цієї структури мозку пов’язують це з розвитком почуттів. Зокрема, постулюється, що ядро ​​путімена може втрутитися у появу почуття любові та ненависті.

Повітряна куля

Повітряна куля.

Поряд із хвостим ядром та ядром путамена глобус-паллідус є третьою основною структурою базальних ядер. Він несе відповідальність за передачу інформації, прогнозованої ядрами путамена та хвостатих, до таламуса.

В анатомічному відношенні він характеризується поданням вузької стінки клина, яка спрямована медіально від лінзоподібного ядра. Аналогічно він поділяється на дві частини (внутрішню і зовнішню частину) через медіальну медулярну пластину.

Сочевичне ядро

Сочевичне ядро.

Лінзоподібне ядро, відоме також як позавентикулярне ядро ​​стриатуму, - це структура, яка розташована нижче хвостатого ядра, в овальному центрі.

Ця структура сама по собі не утворює ядро, але відноситься до анатомічної області, складеної об'єднанням між глобусом pallidus і ядром путамена.

Це велике ядро, оскільки воно становить близько п’яти сантиметрів. А його функції включають в себе як діяльність, яку виконує паллідус глобуса, так і ядро.

Nucleus accumbens

Ядро accumbens - це група нейронів мозку, розташована між хвостим ядром та передньою частиною ядра пупмена. Таким чином, утворюється структура мозку, утворена конкретними областями двох базальних ядер.

Він входить до складу вентральної ділянки смуги і виконує діяльність, пов’язану з емоційними процесами та розвитком почуттів.

Зокрема, нуклеозним атрибутам приписується важлива функція задоволення, включаючи такі заходи, як сміх або експерименти з нагородами. Так само, здається, він також бере участь у розвитку таких емоцій, як страх, агресія, звикання або ефект плацебо.

Смугасте тіло

Смугасте тіло червоного кольору

Труп або стриатум - це підкіркова частина переднього мозку. Він утворює основний інформаційний шлях до базальних ганглій, оскільки він пов'язаний з важливими регіонами мозку.

Спинний стриатум ділиться на ділянку білої речовини, відому як внутрішня капсула, утворюючи, таким чином, два сектори: ядро ​​хвоста і лінзовидне ядро, яке, в свою чергу, складається з глобусного паллідуса і ядра путамена.

Таким чином, смуга трактується як структура, що посилається на базальні ганглії, що охоплюють велику різноманітність ядер та регіонів.

Представлені середні колючі нейрони, нейтрони Дейтера, холінергічні інтернейрони, інтернейрони, що експресують парвальбумін та кателхоламіни, та інтернейрони, що експресують соматостатин та дофамін.

Неостріатне тіло

Смугасте ядро ​​(смугастий)

Тіло неостризованого - це назва, що надається структурі мозку, яка включає хвостате ядро ​​і ядро ​​путамена.

Його характеристики базуються на ознаках двох базальних ганглій. Аналогічно, функції, віднесені до тіла неостриата, визначаються через діяльність, яку здійснюють хвостаті ядра та ядро ​​путмена.

Тіло мигдалика

Мозкова мигдалина.

Тіло мигдалини, відоме також як мигдаликовий комплекс або міндальна мозкова мигдалина, - це сукупність ядер нейронів, які розташовані глибоко в скроневих частках.

Ця структура є частиною лімбічної системи і виконує життєво важливі дії для обробки та зберігання емоційних реакцій. Так само це основна область системи винагород мозку і пов'язана із залежністю та алкоголізмом.

Усередині мигдаличного комплексу можна виявити велику кількість анатомічних відділів. Базолатеральна група, центромедіальне ядро ​​і корікальне ядро ​​є найважливішими.

Ця структура дає змогу з'єднати гіпоталамус, який проектує інформацію щодо вегетативної нервової системи, з ретикулярними ядрами, ядрами трійчастого нерва обличчя, зоною вентрального тагмента, локусом coerelus і латедродрозальним яйцем ядра.

Нарешті, найсвіжіші дослідження показують, що тіло мигдалин є базовою структурою для розвитку емоційного навчання. Він відповідає за модуляцію пам’яті і дозволяє розвивати соціальне пізнання.

Чорна речовина

Чорно-речовина.

Нарешті, великі регіони субстанції нігри також спостерігаються в базальних гангліях. Субстанція nigra - це неоднорідна частина середнього мозку та важливий елемент системи базальних гангліїв.

У ньому представлена ​​компактна частина, яка містить чорні нейрони за рахунок пігменту нейромеланін, який збільшується з віком. А також зшита частина значно нижчої щільності.

Функція цієї речовини є складною і, здається, тісно пов’язана з навчанням, орієнтацією, рухом та окуломоцією.

Шляхи об’єднання

Різні ядра, що входять до складу базальних гангліїв, мають безліч зв'язків як між ними, так і з іншими структурами мозку. Однак дослідження базальних ганглій встановили два основні типи шляхів асоціації для цієї структури.

Зокрема, ця область мозку представляла б прямий шлях асоціації та непрямий шлях асоціації. Кожен з них представляє різну операцію і здійснює різні види діяльності.

Прямий шлях

Прямий шлях до базальних гангліїв активується за допомогою дофамінових рецепторів типу 1. Середні колючі нейрони стриатуму породжують інгібування GABAergic, яке інгібує таламус.

Таким чином прямий шлях до базальних ганглій збуджує і стимулює лобну кору мозку. Коли стріатум отримує дофамінергічні проекції, він активує прямий шлях для стимулювання рухової кори та вироблення руху.

Непрямий маршрут

Непрямий маршрут базальних ганглій функціонує повністю протилежним маршруту прямого маршруту. Зазвичай це гальмується дофамінергічними прогнозами через рецептори дофаміну D2. Таким чином, при освітленні він гальмує лобну кору за допомогою GABAergic проекцій.

Супутні захворювання

Корональні відділи мозку людини, що відзначають базальні ганглії. Синій = смугастий, зелений = блідий глобус (зовнішній і внутрішній сегменти), жовтий = субталамічне ядро, червоний = чорна речовина (pars reticulata і pars compacta). Правий відділ знаходиться глибше, біля стовбура мозку Джерело: Ендрю Гілліс через Wikimedia Commons

Базальні ганглії виконують важливі функції в мозку. Таким чином, зміна як анатомії, так і функціонування цих структур зазвичай пов'язане з появою патологій.

Насправді в даний час виявлено кілька захворювань, які етіологічно пов'язані зі станом базальних гангліїв. Більшість із них - серйозні та дегенеративні патології.

Основними захворюваннями, пов’язаними з базальними гангліями, є: хвороба Паркінсона, хвороба Хантінгтона, церебральний параліч та синдром ПАР.

хвороба Паркінсона

Хвороба Паркінсона - це дегенеративна патологія, що характеризується поданням тремтіння, м’язової жорсткості, утрудненням швидких і плавних рухів, стоячи або ходити.

Так само, по мірі прогресування патології, хвороба Паркінсона, як правило, викликає порушення настрою, депресію, апатію, тривожність, втрату пам’яті, порушення когнітивних процесів та недоумство.

Зазвичай він з’являється в старості, хоча бувають випадки раннього початку. Ця хвороба має своє походження у загибелі клітин субстанції nigra базальних гангліїв.

Нейрони в цій області мозку прогресивно погіршуються і вмирають, викликаючи поступову втрату дофаміну та меланіну мозку - факт, що мотивує появу симптомів.

Хвороба Хантінгтона

Хвороба Хантінгтона також є дегенеративною патологією. Він характеризується прогресивною втратою пам’яті та появою дивних і ривкових рухів, відомих як «хорея».

Це спадкове захворювання, етіологія якого передбачає загибель нейронів у хвостовому ядрі. Зазвичай він починається в 30 років, хоча може початися в будь-якому віці.

В даний час від цього захворювання немає лікування, оскільки жодним втручанням не вдалося усунути погіршення хвостатого ядра, що викликає патологію.

Церебральний параліч

ДЦП викликає серйозні рухові проблеми, такі як спастичність, параліч або навіть інсульт тіла.

Спастичність виникає, коли м’язи тіла постійно напружені, що перешкоджає прийняттю нормальних рухів і постави.

Це захворювання, схоже, пов'язане з породженням ураження мозку під час вагітності. Причинами можуть бути фетальна інфекція, токсини навколишнього середовища або нестача кисню, а пошкодження часто впливає на базальні ганглії, серед інших структур у мозку.

Синдром ПАП

ПАП-синдром - це патологія, що характеризується розвитком незвичної недостатньої мотивації.

У зв'язку з важливістю хвостатого ядра для розвитку цього типу почуттів, кілька досліджень припускають, що етіологія розладу пов'язана з змінами у функціонуванні цієї області мозку.

Список літератури

1. Калабресі Р, Пісані А, Меркурі Н.Б., Бернарді Г. Кортикостріальна проекція: від симпатичних до базальних ганглійних розладів. Тенденції Neurosci 1996; 19: 19-24.
2. Deniau JM, Mailly P, Maurice N, Charpier S. Pars reticulata of substantia nigra: вікно для виведення базальних ганглій. Prog Brain Res 2007; 160: 151-17.
3. Гельмут Віхт, "Базальна Ганглія", Розум і Мозок, 26, 2007, с. 92-94.
4. Groenewegen HJ. Базальні ганглії та управління мотором. Нейронна пластичність 2003; 10: 107-120.
5. Graybiel AM. Базальні ганглії: вчитися новим хитрощам і любити його. Curr Op Neurobiol 2005; 15: 638-644.
6. Herrero MT, Barcia C, Navarro JM. Функціональна анатомія таламуса і базальних ганглій. Childs Nerv Syst. 2002; 18: 386-404.