Basal Ganglia Funktioner, Anatomi och Patologier (med bilder)

den basala ganglier eller basala kärnor är hjärnkärnor som är inuti telencephalon kännetecknad av att det är ackumulationer av nervneuroner. Dess läge ligger vid basen av hjärnan, där de tillåter att ansluta lägre regioner med högre.

De basala ganglierna är bildade av olika kärnor: nucleus caudatus, putamen, globus pallidum, nucleus lentiformis, accumebns nucleus, striatum, neostriatum kropp, amygdala, substantia nigra.

Dessa neuronala strukturer bildar en krets av kärnor som är sammankopplade med varandra. De huvudsakliga funktionerna som de utför är relaterade till initiering och integration av rörelsen.

De basala ganglierna får information från både cerebral cortex (ovan) och hjärnstammen (nedanifrån). På samma sätt bearbetar och bearbetar de information till båda hjärnstrukturerna.

De olika kärnorna i de basala ganglierna katalogiseras och kategoriseras enligt deras anatomi, deras mekanismer och de funktioner de utför.

I denna artikel granskas egenskaper hos de basala ganglierna. Var och en av de kärnor som ingår i det diskuteras, och de funktioner som de utför och de patologier som är associerade med dessa hjärnregioner förklaras..

Karakteristik av de basala ganglierna

De basala ganglierna är stora subkortiska neuronstrukturer. Dessa utgör en krets av kärnor som utbyter information kontinuerligt.

På samma sätt tillåter dessa hjärnstrukturer som ligger i hjärnans botten att förbinda de lägre regionerna (hjärnstammen och ryggmärgen) med de övre regionerna (hjärnbarken).

Anatomiskt består de basala ganglierna av gråmassan av telencephalonen, vars fibrer går direkt till ryggraden och kopplar till supraspinalmotorcentret.

Dessa strukturer är förknippade med utförandet av frivilliga rörelser som omedvetet genomförs av subjektet. Det är de rörelser som involverar hela kroppen i rutin och vardagliga uppgifter.

De basala ganglierna ligger på ett område som kallas striatum. Den består av två gråmassor som separeras av ett bunt av fibrer som kallas intern kapsel.

Basala kärnor

De basala ganglierna bildas av olika kärnor som utgör en serie celler eller uppsättningar av neuroner som är väl avgränsade.

De basala kärnorna innehåller både sensoriska neuroner, motor neuroner och internunciala neuroner. Var och en av dem utför en rad bestämda funktioner och har en anotomi och en specifik struktur.

De basala ganglierna om basala kärnor är: caudatus nucleus, putamen kärna, globus pallidus, lins kärnan, nucleus accumbens, striatum, neostriatum kroppen, amigdaliano kropp och substantia nigra.

1. Caudatkärna

Caudate-kärnan är en region som ligger i djupet av hjärnhalvorna. Denna kärna deltar främst i rörelsens modulering på ett indirekt sätt. Det vill säga att ansluta thalaminkärnorna med motorcortexen.

Det kännetecknas av att man presenterar en C-form med tre portioner. Den första är kärnans huvud och är i kontakt med laterala ventriklerna. De andra två delarna är kropp och svans av caudatkärnan.

Det har ett nära funktionellt förhållande med en annan basalkärna, putamen-kärnan. På samma sätt resulterar det i en hjärnstruktur som är allmänt innerverad av dopaminneuroner, som härrör från det ventrala tagmentala området.

När förekomsten av caudatkärnan beskrivits, var det postulerat att denna region av de basala ganglierna endast deltog i kontrollen av frivillig rörelse. Det har emellertid nyligen visat sig att caudatkärnan också är inblandad i inlärnings- och minnesprocesser.

2. Core putamen

Putamen-kärnan är en struktur som ligger i hjärnans mitt. Specifikt är det rätt bredvid caudatkärnan.

Det är en av de tre huvudkärnorna i hjärnans basala kärnor, som i stor utsträckning är ansvariga för kroppens kroppskontroll. Det är den yttersta delen av basalkärnorna och verkar också spela en viktig roll vid operant konditionering.

Slutligen är den senaste forskningen om denna hjärnstruktur relaterad till utvecklingen av känslor. Specifikt är det postulerat att putamenkärnan kan ingripa i utseendet av känslor av kärlek och hat. 

3. Globe blek

Bredvid kaudatkärnan och putamenkärnan är den bleka jordklotet den tredje huvudstrukturen hos de basala kärnorna. Det ansvarar för att överföra informationen som projiceras av putamen och caudate kärnor mot thalamus.

Anatomiskt kännetecknas den av att presentera en smal vägg av kilen, som är riktade medialt av den lentikulära kärnan. På samma sätt är den uppdelad i två delar (inre och yttre del) genom en medial medullary lamina.

4. Lentikulär kärna

Linscellkärnan, även känd som extraventicular striatala kärna, är en struktur som ligger under den caudatus, i centrum oval.

Denna struktur bildar inte en kärna i sig men hänvisar till den anatomiska regionen som bildas av facket mellan blekklot och putamenkärna..

Det är en stor kärna, eftersom den är ca fem centimeter lång. Och dess funktioner inkluderar både de aktiviteter som utförs av den bleka jordklotet och putamenkärnan.

5. Nucleus accumbens

Kärnans accumbens är en grupp hjärnneuroner placerade mellan caudatkärnan och den främre delen av putamenkärnan. Sålunda bildas en hjärnstruktur genom specifika regioner av de två basala kärnorna.

Det är en del av striatumens ventrala region och utför aktiviteter relaterade till känslomässiga processer och utarbetandet av känslor.

Närmare bestämt krediteras kärnan accumbens med en viktig funktion av nöje, inklusive aktiviteter som skratt eller belöningsexperiment. På samma sätt verkar han också vara involverad i utvecklingen av känslor som rädsla, aggression, missbruk eller placebo-effekten..

6. Striated body

Den strimmade kroppen eller kärnan är en subkortisk del av förkörningen. Den konfigurerar huvudinformationskanalen till basalganglierna, eftersom den är ansluten till viktiga regioner i hjärnan.

Den dorsala striatum delas av en sektion av vit substans som kallas inre kapseln, och bildar sålunda två sektorer: caudatus och lentikulär kärna, som i sin tur består av globus pallidus och putamen nucleus.

Således tolkas den strimmade kroppen som en struktur som hänvisar till de basala ganglierna som omfattar en stor variation av kärnor och regioner.

Nuvarande mediumspina neuroner, Deiter-neuroner, kolinerga internuroner, interneuroner som uttrycker parvalbumin och katelkolaminer och interneuroner som uttrycker somatostatin och dopamin.

7. Neostrierad kropp

Den neostrierade kroppen är namnet som ges till hjärnstrukturen som inkluderar caudatkärnan och putamenkärnan..

Dess egenskaper är baserade på attributen för de två basala kärnorna. På samma sätt definieras funktionerna som tillskrivs den neostrierade kroppen genom de aktiviteter som utförs av caudatkärnan och putamenkärnan..

8. Amydalian kropp

Amygdalane kroppen, även känd som amygdala eller tonsilkomplex, är en uppsättning kärnor av neuroner som ligger i djupet av de temporala lobesna..

Denna struktur är en del av det limbiska systemet och utför vitala åtgärder för behandling och lagring av känslomässiga reaktioner. På samma sätt är det en grundläggande region av hjärnans belöningssystem och är relaterad till missbruk och alkoholism.

Ett stort antal anatomiska avdelningar kan detekteras inom amigdaliano-komplexet. Den basolaterala gruppen, den centromediala kärnan och den kortikala kärnan är den viktigaste.

Denna struktur tillåter anslutning av hypotalamus, vilken skjuter information avseende det autonoma nervsystemet, retikulära kärnor, kärnor av ansikts trigeminusnerven, den ventrala tagmental området, den geometriska orten coerelus och laterodrosal kärna tagmental.

Slutligen visar den senaste forskningen att amigdaliano-kroppen är en grundläggande struktur för utarbetandet av känslomässigt lärande. Det är ansvaret för modulering av minnet och möjliggör utveckling av social kognition.

9. Svart substans

Slutligen, i de basala ganglierna, är också stora områden av svart substans uppenbarad. Substantia nigra är en heterogen del av mesencephalon och ett viktigt element i det basala ganglia systemet.

Det presenterar en kompakt del som innehåller neuroner av svart färg på grund av neuromelaninpigmentet, vilket ökar med åldern. Förutom en retikulerad del av mycket lägre densitet.

Funktionen hos detta ämne är komplex och verkar vara nära besläktad med inlärning, orientering, rörelse och oculomotion.

Anknytningsvägar

De olika kärnorna som ingår i de basala ganglierna har flera kopplingar både mellan dem och med andra hjärnstrukturer..

Undersökningen om de basala ganglierna har dock kunnat fastställa två typer av huvudsakliga associeringsvägar för denna struktur.

Specifikt är det postulerat att denna region i hjärnan skulle presentera en direkt associeringsväg och en indirekt associeringsväg. Var och en presenterar en annan operation och utför olika aktiviteter.

1. Direkt väg

Den direkta vägen för de basala ganglierna aktiveras via receptorer av dopamin 1. taggiga neuroner i striatum mediet generera GABA-avgivande hämning, som inhiberar thalamus.

På detta sätt är den basala ganglarnas direkta vägar spännande och stimulerar hjärnans främre cortex. När striatumet mottar dopaminerga utsprång aktiveras den direkta vägen för att stimulera motorcortexen och producera rörelsen.

2. Indirekt sätt

Den indirekta vägen för de basala ganglierna presenterar en helt motsatt operation jämfört med den av den direkta vägen. Detta hämmas vanligtvis av dopaminerga utsprång genom dopamin D2-receptorer. Således, när den är påslagen, hämmar den främre cortexen genom GABAergic-projektioner.

Relaterade sjukdomar

De basala ganglierna utför viktiga funktioner i hjärnan. På detta sätt är förändringen av både anatomin och funktionen hos dessa strukturer vanligtvis associerad med utseendet av patologier.

Faktum är att flera sjukdomar har detekterats som är etiologiskt relaterade till tillståndet hos de basala ganglierna. Majoriteten av dem är allvarliga och degenerativa patologier.

De huvudsakliga sjukdomar som är relaterade till basala ganglierna är: Parkinsons sjukdom, Huntingtons sjukdom, cerebral parese och PAP syndrom.

1. Parkinsons sjukdom

Parkinsons sjukdom är en degenerativ patologi som präglas av att tremor, muskelstyvhet, svårigheter med att göra snabba och smidiga rörelser står eller går.

Också, som sjukdomen fortskrider, leder Parkinsons sjukdom ofta humörstörningar, depression, apati, ångest, minnesförlust, kognitiv nedsättning och demens.

Det förekommer vanligtvis under hög ålder, även om det finns fall av tidig inbrott. Denna sjukdom har sitt ursprung i döden av cellerna i substantiella nigra från de basala ganglierna.

Nervceller i denna hjärnregion kommer att försämras och så småningom dö, och orsakar en gradvis förlust av hjärn dopamin och melanin, ett faktum som motiverar symtomdebut.

2. Huntingtons sjukdom

Huntingtons sjukdom är också en degenerativ patologi. Det kännetecknas av en progressiv förlust av minne och utseendet på konstiga och abrupala rörelser som kallas "korea".

Det är en ärftlig sjukdom, vars etiologi involverar dödsfallet av neuronerna i caudatkärnan. Det börjar vanligtvis vid 30 års ålder, även om det kan börja när som helst.

För närvarande finns det ingen botemedel mot denna sjukdom, eftersom inget ingripande har lyckats utrota försämringen av den caudatiska kärnan som orsakar patologin.

3. Cerebral pares

Cerebral pares orsakar allvarliga motorproblem, såsom spasticitet, förlamning eller till och med stroke.

Spasticitet uppträder när kroppens muskler ständigt är spända, vilket förhindrar antagandet av normala rörelser och hållning.

Denna sjukdom verkar vara relaterad till generering av hjärnskador under graviditeten. Orsakerna kan inkludera fostrets infektion, miljögiftningar eller brist på syre, och skador brukar påverka de basala ganglierna, bland annat hjärnans strukturer.

4. PAP syndrom

PAP syndromet är en patologi som präglas av utvecklingen av en ovanlig brist på motivation.

På grund av betydelsen av caudatus nucleus i utvecklingen av dessa typer av känslor, flera studier tyder på att etiologin av sjukdomen är relaterad till förändringar i hur det hjärnområde.

referenser

1. Calabresi P, Pisani A, Mercuri NB, G. Bernardi Den corticostriatal projektion: från synpatic till basala ganglierna störningar. Trends Neurosci 1996; 19: 19-24.

2. DENIAU JM, Mailly P, Maurice N, S. pars reticulata Charpier substantia nigra av: ett basala ganglierna utsignal till fönstret. Prog Brain Res 2007; 160: 151-17.

3. Helmut Wicht, "basal ganglia", Mind och hjärna, 26, 2007, sid. 92-94.

4. Groenewegen HJ. De basala ganglierna och motorkontrollen. Neural plasticity 2003; 10: 107-120.

5. Graybiel AM. De basala ganglierna: lär nya tricks och älskar det. Curr Op Neurobiol 2005; 15: 638-644.

6. Herrero MT, Barcia C, Navarro JM. Funktionell anatomi av talamus och basala ganglier. Childs Nerv Syst. 2002; 18: 386-404.