Ascendentní aktivační retikulární systém: vlastnosti a funkce

Retikulární formace je mozkový systém, který se podílí na mnoha funkcích, z nichž všechny jsou nezbytné pro naše přežití a správné fungování.

Skládá se ze dvou subsystémů, z nichž jeden je vzestupný aktivační mřížkový systém, vícejádrový obvod který se podílí na změnách bdění, pozornosti a spánku a bdění.

Tato fascinující sada jader má na starosti naši pozornost a ve skutečnosti je to jedna z oblastí, které jsou aktivovány právě teď, když čteme tento článek. Pojďme se o takovém zajímavém systému dozvědět více.

• Související článek: "Části lidského mozku (a funkce)"

Co je to vzestupný aktivační mřížkový systém?

Vzestupný retikulární aktivační systém nebo ARAS, známý jednoduše jako ascendentní retikulární aktivační systém nebo ARAS, je jedna ze dvou hlavních podjednotek retikulární formace.

Retikulární formace se skládá z řady vzájemně propojených jader nacházejících se v celém mozkovém kmeni. RAAS se nachází spolu s dalším subsystémem, což jsou sestupné cesty, které jdou do míchy přes retikulospinální trakt.

Vzestupný aktivační retikulární systém je základní součástí nervového systému obratlovců, od r je zodpovědný za regulaci bdění a přechodů mezi spánek a bdění. Tato struktura se většinou skládá z jader v thalamu a značného počtu jader mozkové dopaminergní, noradrenergní, serotonergní, histaminergní, cholinergní a glutamátergní.

Struktura a díly

Vzestupný aktivační retikulární systém je tvořen několika okruhy, které spojují dorzální část zadního středního mozku (střední mozek) a přední část mozkového kmene neboli Varolianův most. Tyto okruhy jsou směrovány k mozkové kůře pomocí různých dráhy vyčnívající přes thalamus a hypotalamus.

Jako celek se RAAS skládá z více než 20 jader na každé straně nadřazeného mozkového kmene, Varolio mostu, dřeně a zadního hypotalamu. Tyto neurony uvolňují různé přenašeče, mezi kterými najdeme dopamin, norepinefrin, serotonin, histamin, acetylcholin a glutamát. Tyto neurony mají vliv na kortikální úrovni díky přímým a nepřímým axonálním projekcím prostřednictvím vazeb na úrovni thalamu.

Thalamická dráha sestává převážně z cholinergních neuronů v pontinním tegmentu, zatímco hypotalamická dráha je složena převážně z neuronů uvolňujících monoaminy. Jsou to: dopamin, norepinefrin, serotonin a histamin.

Jak jsme již probrali, ve vzestupném aktivačním retikulárním systému jsou také neurony, které uvolňují glutamát. Tyto neurony byly identifikovány relativně nedávno a byly spojeny s monoaminergními a cholinergními jádry. Glutamátergní složka RAAS zahrnuje jádro v hypotalamu a několik v mozkovém kmeni.

Dále se podrobněji podíváme na to, které části jsou ty, které tvoří každé z jader specializovaných na jiný typ neurotransmiteru.

1. Dopaminová jádra

Dopaminová jádra máme ve ventrální tegmentální oblasti a v pars compacta z černá látka.

2. Noradrenergní jádra

Mezi noradrenergními jádry máme Locus coeruleus a noradrenergní jádra mozkového kmene.

3. Serotonergní jádra

Serotonergní jádra jsou dorzální a mediální raphe nuclei.

4. Histaminergní jádro

Histaminergním jádrem je tuberomamilární jádro.

5. Cholinergní jádra

Mezi cholinergními jádry máme cholinergní jádra předního mozku a jádra pontinního tegmenta, konkrétně laterodorzální a pedunkulopontinní jádra.

6. Glutamatergní jádra

Na úrovni mozkového kmene máme parabrachiální nucleus, precoeruleus a tegmentální pedunculopontine nucleus. Pokud jde o úroveň thalamu, máme supramamilární jádro.

7. Thalamická jádra

V thalamu máme thalamické retikulární jádro a intralaminární jádro, jehož součástí je centromedián.

Funkce

Vzestupný aktivační mřížkový systém je velmi důležitou sítí jader, protože jeho funkce jsou životně důležité pro to, aby tělo zůstalo aktivní a být si vědom toho, jak to funguje.

1. Povědomí

Vědomí, chápané ve smyslu být si vědom stavu sebe sama, své existence, je lidská kapacita a schopnost jiných zvířat kvůli provozu SRAA.

2. Regulace přechodů spánku a bdění

Zodpovídá za to vzestupný aktivační retikulární systém fyziologické změny z hlubokého spánku do stavu bdění, přechody, které jsou vratné a pro tělo nezbytné.

Ventrolaterální preoptické jádro hypotalamu inhibuje nervové okruhy odpovědné za bdělost. Když je toto stejné jádro aktivováno, způsobí to, že nastane stav snu.

Během spánku mají neurony RAAS nižší rychlost spouštění, zatímco v bdělém stavu je vyšší. Aby bylo možné vstoupit do hlubokého spánku, je nutné, aby došlo ke snížení vzestupné aferentní aktivity, která se dostává do kůry, k čemuž dochází v důsledku potlačení vzestupného retikulárního systému.

3. Pozornost

Na přechodech se podílí i vzestupný aktivační retikulární systém od uvolněného a roztržitého stavu vědomí k obdobím vysoké pozornosti.

K tomu dochází v důsledku zvýšeného průtoku krve v oblastech, kde se nacházejí jádra tohoto subsystému, což je průtok krve ukazuje, že dochází ke zvýšení neuronální aktivity, v retikulární formaci středního mozku a intralaminárních jádrech thalamus.

Klinický význam

Díky znalosti funkcí, které jsme právě viděli, je možné na klinické úrovni pochopit velký význam, že představuje ascendentní aktivační retikulární systém, zejména při masivních lézích v Systém. Poškození tohoto souboru jader může způsobit stavy sníženého vědomí, jako je kóma nebo mozková smrt, navíc k absolutní smrti.

Co se týče patologií, můžeme to zdůraznit SRAA je ovlivněna především věkem. Jak stárneme, tato sada jader se zhoršuje a její neuronální aktivita se stává více dysfunkční. Mezi onemocnění, která postihují tento systém, můžeme zdůraznit následující:

Narkolepsie

Narkolepsie může nastat v důsledku lézí v pedunkulopontinních a laterodorzálních tegmentálních jádrech. V těchto jádrech dochází k sestupné regulaci aktivace jejich neuronů, navíc k produkci a ztráta orexinových peptidů, což způsobuje tak charakteristickou denní ospalost nemoc.

• Mohlo by vás zajímat: "Narkolepsie: typy, příčiny, příznaky a léčba"

Parkinsonova choroba

Parkinsonova nemoc je zdravotní stav, který postihuje mozek, zejména pokud jde o produkci dopaminu.. Postižena jsou však i cholinergní jádra. Je třeba poznamenat, že RAAS je jedním ze systémů, které jsou dříve poškozeny, když se objeví onemocnění.

Bibliografické odkazy:

• Young, G.B.. (2014). Ascending Retikulární aktivační systém (ARAS). 10.1016 / B978-0-12-385157-4.00311-0.
• Purves, Dale (2011). Neurověda (5. red.). Sunderland, Mass.: Sinauer. str. 390–395. ISBN 978-0-87893-695-3.
• Augustine JR (2016). „Kapitola 9: Retikulární formace“. Human Neuroanatomy (2. vydání). John Wiley & Sons. str. 141–153. ISBN 9781119073994. Archivováno
• Mohan Kumar V, Mallick BN, Chhina GS, Singh B (říjen 1984). „Vliv ascendentního retikulárního aktivačního systému na preoptickou neuronální aktivitu“. Exp. Neurol. 86 (1): 40–52. doi: 10.1016 / 0014-4886 (84) 90065-7