Substance nigra: mis see on, funktsioonid ja seotud häired

The Parkinsoni tõbi ja muud ajukahjustused on seotud muutustega nakkuse levimisel dopamiin, see sõltub ajupiirkond, mida me teame kui substantia nigra.

Kuid mis on täpselt must aine? Selles artiklis vaatleme selle aju struktuuri funktsioone, anatoomilisi omadusi ja haigusi, millega see on seotud.

• Seotud artikkel: "Inimese aju osad (ja funktsioonid)"

Mis on must aine?

Must aine on osa basaalganglionidest, ajusüsteem, mis koosneb neostriatumist, globus pallidusest ja subtaalamuse tuumast, lisaks substantia nigra'le.

See asub aju osas, mida tuntakse kui "keskaju". Seda piirkonda peetakse ajutüve osaks ja see on seotud liikumise, teadvuse, erksuse, nägemise ja kuulmisega.

Inimese ajust leiame keskjoone mõlemalt küljelt substantia nigra. See tähendab, et igas aju poolkeral on must aine.

Neuromelaniin, pigment dopaminergilistes neuronites (selles piirkonnas rohkesti) annab mustale ainele nime, kuna see annab talle iseloomuliku tumeda tooni.

• Seotud artikkel: "Basaalsed ganglionid: anatoomia ja funktsioonid"

Kompaktne ja võrkkestaga osa

Must aine jaguneb kaks sektsiooni: kompaktne osa ja võrkosa. Igal neist on oma funktsioonid ja nad ühendavad aju närvisüsteemi erinevate piirkondadega.

Kompaktne osa edastab signaale ülejäänud basaalganglionidele. See projitseerib dopaminergilisi neuroneid neostriatumisse, mistõttu on sellel oluline roll peenmotoorika algatamisel ja reguleerimisel.

Võrgusilmaga osa saadab väljavoolu basaalganglionidest teistesse ajupiirkondadesse, näiteks taalamusse, kortikaalsete struktuuride ja ajukoore vahelise teabevahetuse põhituum aju.

See jaotis on tihedalt seotud maakera pallidusega ja teie neuronid kasutavad neurotransmitterit GABA, millel on närvisüsteemis inhibeeriv funktsioon, sealhulgas kompaktse substantia nigra dopaminergilises aktiivsuses.

Kompaktne osa on võrkkestast tumedam, kuna, nagu me oleme öelnud, leidub neuromelaniini dopaminergilistes neuronites, rohkem kompaktses osas kui võrgus.

Selle ülesanded?

Enamik funktsioone, milles mustanahaline on seotud, on seotud selle kompaktse osaga ja dopamiiniga. Võrguosa mõjutab aga ka muid protsesse, eriti neuronite pärssimist (GABA kaudu) ja silmade liikumist.

1. Auhind

Dopamiin, mida esineb väga märgatavalt substantia nigra kompaktses osas, sekreteerib keha, kui saame tasu ja põhjustab meeldivaid aistinguid, viisil, mis aitab meil ennustada, milline käitumine viib tugevdamiseni.

Sel viisil, tänu substantia nigra, integreerimine stiimulite ja reaktsioonid, muutes teatud välised andmed suurema tõenäosusega teatud mustri kordamiseks käitumine.

Dopamiini ja aju tasustamissüsteemi mõjud seletavad osaliselt motivatsiooni tugevduse otsimiseks, seksuaalset naudingut või sõltuvuste teket. Teisisõnu mõjutab see nii õppimise adaptiivset kasutamist kui ka sõltuvustest tingitud degeneratsiooni.

2. Peen mootor

Materiaalse nigra kompaktse osa neuronid reguleerivad neostriatumi toimet, otseselt seotud liikumiste sooritamisega. Sel moel mõjutavad basaalganglionid tervikuna motoorseid oskusi, samas kui substantia nigra on konkreetsemalt seotud liikumiste juhtimise ja algatamisega hästi.

Nigrostriataaltrakt, mis koosneb neuronitest, mille keha paikneb substantia nigras, sõltub dopamiinist. Selle dopaminergilise raja kahjustus on Parkinsoni tõve põhjus.

3. Õppimine

Materiaalse nigra kompaktsel osal on aju stiimulitele reageerimise õppimisel võtmeroll. See ajupiirkond on eriti oluline ruumilise õppimise jaoks.

Materiaalse nigra õppimist hõlbustav funktsioon on seotud ka dopamiiniga ja selle tugevdava toimega; täpsemalt, dopamiinergilised neuronid näivad uute või üllatavate stiimulite ilmnemisel suuremat tulekahju tekitavat.

4. Ajutine töötlemine

On tõestatud, et mustanahalise kompaktse osa kahjustused põhjustavad defitsiiti aja tajumisel, eriti stiimulite vaheliste intervallide tuvastamisel. Nii luuakse ajalise jaotuse mõiste, milles toimuvad nii stiimulid kui ka toimingud.

5. Silmade liikumine

Materiaalse nigra võrgustatud osa ühendused taalamusega on seotud silmade saccades, mis on vajalik visuaalseks töötlemiseks. Need aitavad kaasa ka pilgu stabiliseerimisele, olenemata pea või näo asendi muutustest.

6. Une reguleerimine

Uuringud rottidega viitavad sellele, et must-tumeda kompaktse osa dopaminergilised neuronid on une-ärkveloleku tsükli reguleerimiseks hädavajalikud. Selle roll on eriti oluline REM-une korral või REM (kiirete silmaliigutustega).

See funktsioon võib selgitada Parkinsoni tõve korral sageli esinevaid uneprobleeme, mis on seotud mustanahaliste kahjustustega.

Seotud häired

Parkinsoni tõbi on tingitud dopamiinergiliste neuronite degeneratsioonist mustanahalise kompaktses osas. Tegelikult, selle häire korral tekkiva substantia nigra värvimuutus See on tingitud seda tüüpi neuronite tiheduse vähenemisest, mis sisaldavad neuromelaniini.

Paljud Parkinsoni tõve iseloomulikud sümptomid on seotud vererõhu funktsioonide defitsiidiga substantia nigra: värisemine puhkeseisundis, liikumise aeglus, jäikus, madal meeleolu, magama jne.

Põhjendatud nigra neuronite ebanormaalset aktiveerimist on seostatud nii Parkinsoni tõve sümptomite kui ka krampidega.

Dopamiin ja substantia nigra on seotud ka skisofreeniaga. Selle häire korral on dopamiinirajad häiritud ja dopamiini tase on tavaliselt väga kõrge. Samamoodi toimuvad skisofreenia korral ka struktuursed muutused substantia nigras.

• Võite olla huvitatud: "6 tüüpi skisofreenia ja sellega seotud tunnused"

Bibliograafilised viited:

• Deransart, C., Hellwig, B., Heupel-Reuter, M., Léger, J. F., Heck, D. & Lücking, C. H. (2003). Geneetilise puudumisega epilepsiaga vabalt käituvate rottide substantia nigra pars reticulata neuronite ühe ühiku analüüs Epilepsia, 44 (12), 1513-20.

• Lima, M. M. S., Andersen, M. L., Reksidler, A. B., Vital, M. TO. B. F. & Tufik, S. (2007). Materiaalse nigra pars compacta roll rottide unerežiimi reguleerimisel. Avalik teadusraamatukogu, 2 (6), e513.

• Matell, M. S. & Heck, W. H. (2000). Intervallide ajastamise käitumise neuropsühholoogilised mehhanismid. BioEssays, 22 (1), 94–103.