Черно вещество: какво е то, функции и свързани нарушения

The болестта на Паркинсон и други мозъчни нарушения са свързани с промени в предаването на допамин, това зависи от областта на мозъка, която познаваме като substantia nigra.

Но какво всъщност е черното вещество? В тази статия ще разгледаме функциите на тази мозъчна структура, нейните анатомични характеристики и болестите, в които тя участва.

• Свързана статия: "Части от човешкия мозък (и функции)"

Какво е черното вещество?

Черното вещество е част от базалните ганглии, церебрална система, съставена от неостриатума, глобуса палидус и субталамусното ядро, в допълнение към черната субстанция.

Той се намира в частта на мозъка, известна като "средния мозък". Този регион се счита за част от мозъчния ствол и е свързан с движение, съзнание, бдителност, зрение и слух.

В човешкия мозък намираме substantia nigra от двете страни на средната линия. Тоест във всяко полукълбо на мозъка има черно вещество.

Невромеланин, пигмент в допаминергичните неврони (изобилен в този регион), дава името си на черното вещество, тъй като му придава характерния тъмен тон.

• Свързана статия: "Базални ганглии: анатомия и функции"

Компактна част и мрежеста част

Черното вещество е разделено на две секции: компактната част и мрежестата част. Всеки от тях има свои собствени функции и свързва средния мозък с различни региони на нервната система.

Компактната част предава сигнали към останалата част от базалните ганглии. Проектира допаминергични неврони към неостриатума, поради което играе основна роля в инициирането и регулирането на фината моторика.

Мрежестата част изпраща изтичания от базалните ганглии към други области на мозъка, като таламуса, ключово ядро ​​за обмен на информация между подкорковите структури и кората церебрална.

Този раздел е тясно свързана с палидуса на земното кълбо и вашите неврони използват невротрансмитера ГАМК, който има инхибиторна функция в нервната система, включително в допаминергичната активност на компактната субстанция нигра.

Компактната част е по-тъмна от мрежестата, тъй като, както казахме, невромеланинът се намира в допаминергичните неврони, по-многобройни в компактната част, отколкото в мрежестата.

Неговите задължения?

Повечето от функциите, в които е включена substantia nigra, са свързани с нейната компактна част и с допамина. Ретикулираната част обаче влияе и върху други процеси, особено невроналната инхибиция (чрез GABA) и движенията на очите.

1. Награда

Допаминът, който има много забележимо присъствие в компактната част на substantia nigra, се секретира от тялото, когато получим награда и причинява приятни усещания, по начин, който ни помага да предскажем кое поведение ще доведе до засилване.

По този начин, благодарение на substantia nigra, интеграция между стимулите и реакции, което прави някои външни данни по-склонни да повтарят определен модел на поведение.

Ефектите на допамина и системата за възнаграждение на мозъка отчасти обясняват мотивацията за търсене на подкрепление, сексуално удоволствие или развитието на зависимости. С други думи, това се отразява както на адаптивното използване на обучението, така и на дегенерацията му поради зависимости.

2. Фин мотор

Невроните на компактната част на substantia nigra регулират действието на неостриатума, пряко участващи в изпълнение на движения. По този начин базалните ганглии като цяло влияят на двигателните умения като цяло, докато substantia nigra е по-конкретно свързана с контрола и инициирането на движенията глоба.

Нигростриаталният тракт, съставен от неврони, чиито тела са разположени в substantia nigra, зависи от допамина. Увреждането на този допаминергичен път е причината за болестта на Паркинсон.

3. Изучаване на

Компактната част на substantia nigra играе ключова роля в усвояването на мозъчната реакция на стимули. Тази област на мозъка е особено важно за пространственото обучение.

Функцията за улесняване на обучението на substantia nigra също е свързана с допамина и неговите подсилващи ефекти; по-специално, допаминергичните неврони изглежда се задействат в по-голяма степен, когато се появят нови или изненадващи стимули.

4. Временна обработка

Доказано е, че пораженията в компактната част на substantia nigra причиняват дефицити във възприемането на времето, особено при откриване на интервали между дразнители. По този начин се създава представа за временното разпределение, в което се извършват както стимулите, така и предприетите действия.

5. Движения на очите

Връзките на мрежестата част на substantia nigra с таламуса участват в контрола на сакади на очите, необходими за визуална обработка. Те също допринасят за стабилизиране на погледа, независимо от промените в позицията на главата или лицето.

6. Регулиране на съня

Изследвания с плъхове предполагат, че допаминергичните неврони в компактната част на substantia nigra са от съществено значение за регулиране на цикъла сън-будност. Неговата роля е особено важна в съня с REM или REM (на бързи движения на очите).

Тази функция може да обясни проблемите със съня, които се появяват често при болестта на Паркинсон, свързани с лезии в substantia nigra.

Свързани нарушения

Болестта на Паркинсон се дължи на дегенерацията на допаминергичните неврони в компактната част на substantia nigra. Всъщност, обезцветяването на substantia nigra, което се случва при това заболяване Това се дължи на намаляването на плътността на този тип неврони, които съдържат невромеланин.

Много от характерните симптоми на Паркинсон са свързани с дефицит във функциите на substantia nigra: треперене в покой, бавност на движенията, скованост, влошено настроение, смущения в сън и т.н.

Ненормалното активиране на невроните на substantia nigra е свързано както със симптомите на болестта на Паркинсон, така и с гърчове.

Допамин и черната субстанция са замесени и в шизофрения. Допаминовите пътища са нарушени при това разстройство и нивата на допамин обикновено са много високи. По същия начин при шизофренията има структурни промени в substantia nigra.

• Може да се интересувате: "6-те вида шизофрения и свързаните с тях характеристики"

Библиографски справки:

• Deransart, C., Hellwig, B., Heupel-Reuter, M., Léger, J. F., Heck, D. & Lücking, C. H. (2003). Анализ на единична единица на substantia nigra pars reticulata неврони при свободно поведени плъхове с генетично отсъстваща епилепсия. Епилепсия, 44 (12), 1513-20.

• Лима, М. М. С., Андерсен, М. L., Reksidler, A. Б., Витал, М. ДА СЕ. Б. F. & Туфик, С. (2007). Ролята на substantia nigra pars compacta в регулирането на режима на сън при плъхове. Публична научна библиотека, 2 (6), e513.

• Мател, М. С. & Heck, W. H. (2000). Невропсихологични механизми на поведението на интервалите. BioEssays, 22 (1), 94-103.