Basalganglia: anatomi og funksjoner

Den cerebrale cortex er den mest synlige delen av den menneskelige hjerne, så vel som den mest kjente. Dens oppdeling i to halvkugler, samt fire lobes (frontal, parietal, temporal og occipital) har vært kjent og studert siden antikken.

Imidlertid er den menneskelige hjerne et komplekst organ, som i sin indre har forskjellige strukturer og grunnleggende understrukturer for funksjon og vedlikehold av kroppslige og kognitive funksjoner, og deltar på et stort antall områder. Eksempler på disse delene av hjernen er hippocampus, det limbiske systemet eller settet av kjerner som diskuteres i denne artikkelen, de basale ganglia .

Hva er basale ganglia?

Vi kaller basale ganglier et sett med sammenkoblede subkortiske kjerner plassert rundt det limbiske systemet og den tredje ventrikelen. De befinner seg på begge sider av thalamus, på høyden av den tidlige lobe. Det er grønt stoffklynger (det vil si områder der delene av nevroner som ikke er myelinert er konsentrerte) som har et stort antall forbindelser med andre områder av hjernen, som cortex eller thalamus, både på nivå av afferenter og eferences (de mottar informasjon fra andre hjerneområder).

Den basale ganglia er fordelt mellom områder nær sentrum av hjernen, under cerebral cortex og rundt diencephalon, og på grunn av deres plassering har de en rolle i handlinger som er mellom automatisk og frivillig.

De viktigste nevrotransmittere som virker i disse hjerneområdene er dopamin som exciter og GABA som en inhibitorisk komponent, som har forskjellige effekter avhengig av kjernen og de nervøse kretsene de oppfører seg i.

Hovedkomponenter av basalganglia

Til tross for å bli betraktet som et sett av kjerner gitt deres sammenkobling, de basale ganglia består av differensierte understrukturer og faktisk er det enkelt å legge merke til mellomrummene mellom dem. Nedenfor finner du hovedstrukturen i dette settet av hjernekonstruksjoner:

1. Striated body

Den striatum anses å være hovedområdet for mottak av informasjon fra basalganglia . Det vil si at det er et område som mottar en rekke fremskrivninger fra forskjellige hjernegrupper, integrerer informasjonen og handler med den. Den består av neoestriate kjernen (består av caudate kjernen og putamen), som primært er ansvarlig for å motta avferenter fra nigrostriatalkanalen og lentikulære kjernen (består av putamen og globus pallidus), mer fokusert på å sende meldinger til andre kjerner hjernen.

2. Caudate Nucleus

Ligger under frontalbenet og i forbindelse med occipitalen , denne strukturen er knyttet til følelsen av alarmen, og advarsel om at noe ikke fungerer riktig, samt motivasjon. Dette skyldes forbindelsene til frontalbenet, spesielt den orbitofrontale cortexen.

3. Putamen

Fundamentalt element i kontrollen av automatiserte bevegelser, Ligger under den kjernefysiske kjerne og forenes av den fremre sone. Det er knyttet til bevegelsen av ansiktet og ekstremiteter .

4. Globus pallidus

Avledet fra diencephalon, ligger den mellom putamen og den indre kapsel . I dette tilfellet har det myelinerte nevroner som brukes til å overføre informasjon til thalamus og substantia nigra.

5. Svart stoff

Ligger under thalamus, i hjernestammen, er denne strukturen kjent for å være en av hovedkildene til hjerne dopamin. Delta aktivt i hjernens belønningssystem. I forbindelse med strikket (som inngår i nigrostrien) har det også stor betydning for kontrollen av fin bevegelse, både ekstremiteter og øyne.

6. Nucleus accumbens

Ligger under globus pallidus, mottar det signaler fra det ventrale tegmentalområdet og sender signaler til den bleke kloden . Denne kjernen deltar i opprettholdelsen av atferd forsterket av legemidler og habituation, som har forbindelser med limbic systemet.

7. subthalamic kjernen

Ligger ved krysset mellom mesencephalon og thalamus , hovedfunksjonen som er gitt til subthalamins kjernen er den som regulerer motorfunksjoner.

8. Rød stoff

Denne strukturen opprettholder viktige forbindelser til cerebellum og ryggmargen l , spesielt knyttet til motorisk koordinering. Spesielt har den spesiell relevans i kontroll av armer og skulder.

Funksjoner av basal ganglia

Som det har blitt observert i forklaringen av dets komponenter, Funksjonene til basalganglia er varierte og deltar i mange og viktige aspekter av livet vårt . Å gjøre en generell gjennomgang av de aspektene vi deltar i, kan vi si at noen av hovedfunksjonene er følgende:

1. Planlegging, integrasjon og kontroll av frivillig bevegelse

En av funksjonene som den basale ganglia er mest kjent for, er regulering og styring av frivillige motorhandlinger. Fungerer gjennom kortikostriatalkretsen, De handler konkret som et ubevisst filter som hemmer eller velger bevegelsene som skal gjøres , som spesielt bidrar til å kontrollere kroppsstilling og koordinere fin / presis bevegelse av ekstremiteter.

De basale ganglia tillater å markere enden av en bevegelse, planlegge sekvenser og korrigere dem om nødvendig.

2. Prosedyrlæring

Et annet aspekt der de basale ganglia de har en overordnet ytelse er i prosesslæring og i automatisering av atferd . Denne typen læring er det som gjør at du kan bli vant til å utføre sekvenser av handlinger som de som er nødvendige for å kjøre, spille et instrument, barbere eller sy, slik at du kan håndtere oppmerksomhetsressurser slik at de kan rettes mot andre oppgaver.

3. Executive funksjoner

De basale ganglia deltar også aktivt i lederfunksjoner . Spesielt bidrar det til vedlikehold av prosesseringshastighet, planlegging på kognitiv nivå og utarbeidelse av strategier for å løse problemer. På samme måte får forbindelsene til basalganglia med den orbitofrontale cortex dem til å være involvert i evne til atferdshemming.

4. Deltakelse i emosjonell og motivasjonsadferd

Som nevnt ovenfor, Noen basale ganglier som kjernen accumbens har forbindelser med limbic systemet og hjernen belønning systemet , gitt dens betydning i styringen av dopamin. Dermed kan det anses at de basale ganglia deltar i emosjonell oppførsel og forsterkning produsert av narkotika eller stimulering.

For eksempel spiller basale ganglier en svært viktig rolle i både klassisk kondisjonering og operant condition.

Forstyrrelser knyttet til problemer i basalganglia

Som det kan sees, gjør alle disse elementene og funksjonene basale ganglia grunnleggende elementer for at organismen fungerer riktig.

Men ... Hva skjer når det er en skade eller en hendelse fører til at disse kjernene ikke koordinerer eller fungerer som de burde? I dette tilfellet kan vi finne noen av følgende problemer og forstyrrelser, som generelt omhandler hypo eller hyperkinetiske problemer, det vil si knyttet til bevegelse.

1. Parkinson

Den vanligste og velkjente lidelsen som er avledet av en funksjonsfeil i basalganglia er Parkinsons sykdom. Parkinsons eller hvilende tremor er de mest gjenkjennelige symptomene på denne lidelsen. Det er også muskelstivhet og tap av spontane bevegelser. sammen med en markert bradykinesi eller tap av motorhastighet og gangsykdommer.

Denne forstyrrelsen skjer spesielt i degenerasjon og død av de dopaminerge celler av nigrostriatet , noe som fører til at overføringen av dopamin i stor grad ikke kommer til informasjonen til motorcortexen.

• Relatert artikkel: "Parkinson: årsaker, symptomer, behandling og forebygging"

2. Huntingtons Korea

Det er en neurodegenerativ genetisk lidelse forårsaket av en endring av et dominant gen på kromosom nummer fire , med full penetrering. Det produserer hyperkinetiske symptomer: sykdommen forårsaker ukontrollerte bevegelser som ligner på en dans (dermed navnet på Korea), og betydelig tap av utøvende funksjoner og minne. Undersøkelsene produseres hovedsakelig ved dødsfall av nevroner i caudatkjernen, spesielt av GABAergic og cholinerge nevroner.

3. Syndrom av tap av psykisk selvaktivering

Som nevnt tidligere er de basale ganglia relatert til personlig motivasjon. En skade på disse områdene kan derfor ha alvorlige konsekvenser i denne forbindelse , som i syndromet om tap av psykisk selvaktivering eller PAP.

Denne lidelsen, også kjent som ren psykisk akinesi eller tap av oppstart eller vedlikehold av handlingen, gir ekstrem passivitet i lidelsen, mister evnen til å være interessert, spontanitet og motivasjon. Hvem lider det er i stand til å gjenkjenne sine underskudd, slik at anosognosi ikke er tilstede, men de viser stor likegyldighet for dem.

4. Forstyrrelser på grunn av tics og Tourettes syndrom

I disse lidelsene, som Tourettes syndrom, som er preget av presentasjonen av bevegelser, vokaliseringer, bevegelser eller svært stereotype atferd som utføres ubevisst , det er alvorlig involvering av de basale ganglia. Nærmere bestemt er det antatt at disse forstyrrelsene kan være relatert til problemer i putamen.

5. Andre sammenhengende lidelser

Bortsett fra disse forstyrrelsene, forekommer endringer i basalganglia vanligvis i et stort antall psykologiske problemer. For eksempel, i obsessiv-kompulsiv lidelse eller ADHD kan og synes å være endringer i disse hjernesystemene.

Bibliografiske referanser:

• Alexander, G.E .; DeLong, M.R. & Strick, P.L. (1986).Parallell organisering av funksjonelt segregerte kretser som forbinder basal ganglia og cortex. Annu Rev Neurosci.; 9: 357-381.

• Kandel, E. R. (2001). Prinsipper for nevrovitenskap. 1. utgave. McGraw-Hill.

• Melnick, M.E. (2013). Basal ganglia lidelser. I: Umphred DA, Burton GU, Lazaro RT, Roller ML, eds. Umphreds Neurologiske Rehabilitering. 6. utg. Philadelphia, PA: Elsevier Mosby; kap 20

• Morris, M.E .; Iansek, R., Matyas, T.A. & Summers, J.J. (1996). Strenglengderegulering i Parkinsons sykdom. Normaliseringsstrategier og underliggende mekanismer. Hjernen. 119: 551-68.

Medulla Oblangata - Structure & Function - Neuroanatomy (April 2024).