Anatomie bazálních ganglií a funkce

Mozková kůra je nejviditelnější částí lidského mozku, stejně jako nejznámější. Její rozdělení na dvě hemisféry, stejně jako do čtyř laloků (frontální, parietální, temporální a okcipitální) bylo známo a studováno od starověku..

Lidský mozek je však komplexním orgánem, který má ve svém nitru různé struktury a základní substruktury pro fungování a udržování tělesných a kognitivních funkcí, které se účastní velkého množství oblastí. Příklady těchto částí mozku jsou hipokampus, limbický systém nebo soubor jader, kterými se tento článek zabývá., bazálních ganglií.

Jaké jsou bazální ganglia?

Bazální ganglia nazýváme soubor vzájemně propojených subkortikálních jader umístěných kolem limbického systému a třetí komory. Jsou umístěny na obou stranách thalamu, ve výšce spánkového laloku. Je to shluky šedé hmoty (tj. oblasti, ve kterých jsou části neuronů, které nejsou myelinizovány, koncentrovány), které mají velký počet spojení s jinými oblastmi mozku, jako je kortex nebo thalamus, a to jak na úrovni afferentů, tak na eferencích (přijímají informace z jiných oblastí mozku).

Bazální ganglia jsou rozdělena mezi oblasti v blízkosti středu mozku, pod mozkovou kůrou a kolem diencefalonu, a vzhledem ke své poloze mají úlohu v akcích, které jsou mezi automatickým a dobrovolným..

Hlavní neurotransmitery, které působí v těchto oblastech mozku, jsou dopamin jako excitátor a GABA jako inhibiční složka, které mají různé účinky v závislosti na jádru a nervových obvodech, ve kterých působí..

Hlavní složky bazálních ganglií

Navzdory tomu, že je považován za soubor jader, vzhledem k jejich vzájemnému propojení, bazální ganglia se skládá z diferencovaných substruktur a ve skutečnosti je fyzicky snadné si všimnout mezer mezi nimi. Níže naleznete hlavní struktury této struktury mozkových struktur:

1. Pevné tělo

Striatum je považováno za hlavní oblast přijímání informací bazálních ganglií. To znamená, že je to oblast, která přijímá četné projekce z různých oblastí mozku, integruje informace a jedná s nimi. Skládá se z neoestriového jádra (složeného z jádra caudate a putamenu), které je primárně zodpovědné za přijímání aferentů z nigrostriatálního traktu a lentikulárního jádra (tvořeného putamenem a globus pallidus), které jsou více zaměřeny na posílání zpráv do jiných jader mozku.

2. Caudate Nucleus

Nachází se pod čelním lalokem a ve spojení s okcipitálem, Tato struktura je spojena s pocitem poplachu, varováním, že něco nefunguje správně, stejně jako motivací. Toto je kvůli jeho spojení s frontálním lalem, obzvláště s orbitofrontal kortexem.

3. Putamen

Základní prvek v řízení automatizovaných pohybů, umístěný pod jádrem caudate a spojený předchozí oblastí. Souvisí s pohybem obličeje a končetin.

4. Globus pallidus

Pochází z diencefalonu a nachází se mezi putamenem a vnitřní kapslí. V tomto případě má myelinizované neurony, které se používají k přenosu informací do thalamu a substantia nigra.

5. Černá látka

Nachází se pod thalamus, v brainstem, tato struktura je známo, že je jedním z hlavních zdrojů mozku dopamin. Aktivně se podílí na systému odměňování mozků. Ve spojení s pruhovanou (tvořící součást nigrostriového traktu) má také velký význam při kontrole jemného pohybu končetin a očí..

6. Nucleus accumbens

Nachází se pod globus pallidus, přijímá signály z ventrální tegmentální oblasti a vysílá signály do bledé koule. Toto jádro se podílí na udržování chování posílených léky a návyky, které mají spojení s limbickým systémem.

7. Subthalamické jádro

Nachází se na křižovatce mezi mesencephalon a thalamus, Hlavní funkcí subtalamického jádra je regulace motorických funkcí.

8. Červená látka

Tato struktura udržuje důležité spojení s mozečkem a míchouJá, spojeny zejména s koordinací motorů. Konkrétně má zvláštní význam při kontrole ramen a ramen.

Funkce bazálních ganglií

Jak bylo pozorováno ve vysvětlení jeho složek, Funkce bazálních ganglií se liší a účastní se mnoha důležitých aspektů našeho života. Obecným přehledem aspektů, na kterých se podílíme, můžeme říci, že některé z jejích hlavních funkcí jsou následující:

1. Plánování, integrace a kontrola dobrovolného pohybu

Jednou z funkcí, kterými je bazální ganglie nejznámější, je regulace a řízení dobrovolných motorických akcí. Působí přes kortikostriatální okruh, působí konkrétně jako bezvědomý filtr, který zabraňuje nebo vybírá pohyby, které mají být provedeny, konkrétně pomáhá kontrolovat držení těla a koordinovat jemný / přesný pohyb končetin.

Bazální ganglia umožňují značení konce pohybu, plánování sekvencí a jejich opravu, pokud je to nutné.

2. Procesní učení

Další aspekt, ve kterém bazální ganglia mají převažující výkonnost v procesním učení av automatizaci chování. Tento typ učení je to, co vám umožňuje zvyknout si na provádění sekvencí akcí, jako jsou ty, které jsou nezbytné k řízení, hraní nástroje, oholení nebo šíření, což umožňuje řízení zdrojů pozornosti, takže mohou být nasměrovány na jiné úkoly..

3. Výkonné funkce

Bazální ganglia se také aktivně účastní výkonných funkcí. Konkrétně přispívá k udržení rychlosti zpracování, plánování na kognitivní úrovni a zpracování strategií pro řešení problémů. Spojení bazálních ganglií s orbitofrontální kůrou způsobuje, že jsou zapojeny do schopnosti inhibice chování..

4. Účast na emocionálním a motivačním chování

Jak bylo uvedeno výše, některé bazální ganglia, jako je nucleus accumbens, mají spojení s limbickým systémem a systémem odměňování mozků, vzhledem k jeho důležitosti při léčbě dopaminu. Lze tedy mít za to, že bazální ganglia se účastní emocionálního chování a posilování vyvolaného léky nebo stimulací.

Například bazální ganglia hrají velmi důležitou roli jak v klasickém kondicionování, tak v operantním kondicionování.

Poruchy spojené s problémy v bazálních gangliích

Jak vidíte, všechny tyto elementy a funkce dělají základní bazální ganglia pro správné fungování organismu.

Ale ... , Co se stane, když dojde ke zranění nebo události, která způsobuje, že tato jádra nekoordinují nebo nekonají tak, jak by měly? V takovém případě můžeme najít některé z následujících problémů a poruch, které se obecně týkají hypoglykemických nebo hyperkinetických problémů, tzn..

1. Parkinsonova choroba

Nejběžnějším a nejznámějším onemocněním odvozeným od poruchy bazálních ganglií je Parkinsonova choroba. Nejznámějšími příznaky této poruchy jsou parkinsonovský třes nebo v klidu. Také je zde svalová rigidita a ztráta spontánních pohybů. spolu s výraznou bradykinezí nebo ztrátou motorické rychlosti a poruch chůze.

Tato porucha se vyskytuje zejména při degeneraci a smrti dopaminergních buněk nigrostrátu, To způsobuje, že přenos dopaminu je do značné míry ztracen a nedostává informace do motorické kůry.

• Související článek: "Parkinson: příčiny, symptomy, léčba a prevence"

2. Huntingtonova Korea

Je to neurodegenerativní genetická porucha způsobená změnou dominantního genu na chromozomu číslo čtyři, s plnou pronikavostí. To produkuje hyperkinetic symptomy: nemoc způsobí nekontrolované pohyby podobné tanci (od této doby jméno Koreje), a významná ztráta výkonných funkcí a paměti. Deficity vznikají hlavně smrtí neuronů jádra kaudátu, zejména GABAergních a cholinergních neuronů.

3. Syndrom ztráty psychické samo-aktivace

Jak bylo zmíněno výše, bazální ganglia souvisí s osobní motivací. Újma v těchto oblastech by proto mohla mít v tomto ohledu závažné důsledky, jak se to děje u syndromu ztráty psychické autoaktivace nebo PAP.

Tato porucha, známá také jako čistá psychická akinéza nebo ztráta nástupu nebo udržení akce, způsobuje v postižené osobě extrémní pasivitu, ztrácí schopnost zaujmout, spontánnost a motivaci. Kdo trpí, je schopen rozpoznat své deficity, takže anosognosie není přítomna, ale pro ně vykazují velkou lhostejnost..

4. Poruchy způsobené tiky a Tourettovým syndromem

U těchto poruch, jako je například Touretteův syndrom, které jsou charakterizovány prezentací pohyby, vokalizace, gesta nebo velmi stereotypní chování, která jsou prováděna nevědomě, je zde těžké postižení bazálních ganglií. Konkrétněji se má za to, že tyto poruchy mohou souviset s problémy v putamenu.

5. Další související poruchy

Kromě těchto poruch se obvykle vyskytují změny bazálních ganglií při velkém počtu psychologických problémů. Například, v obsedantně-kompulzivní poruchě nebo ADHD může a zdá se, že změny těchto systémů mozku.

Bibliografické odkazy:

• Alexander, G.E .; DeLong, M.R. & Strick, P.L. (1986). Paralelní organizace funkčně segregovaných obvodů spojujících bazální ganglia a kortex. Annu Rev Neurosci; 9: 357 - 381.

• Kandel, E. R. (2001). Principy neurověd. 1. vydání. McGraw-Hill.

• Melnick, M.E. (2013). Poruchy bazálního ganglia. V: Umphred DA, Burton GU, Lazaro RT, Roller ML, eds. Umphredova neurologická rehabilitace. 6. vydání. Philadelphia, PA: Elsevier Mosby; kap. 20.

• Morris, M.E.; Iansek, R., Matyas, T.A. & Summers, J.J. (1996). Regulace délky kroku u Parkinsonovy nemoci. Normalizační strategie a základní mechanismy. Mozek. 119: 551-68.