Putamen: structuur, functies en gerelateerde stoornissen

De basale ganglia zijn een subcorticale regio die betrokken is bij verschillende fysieke en cognitieve functies, met name bij beweging, zowel vrijwillig als automatisch. De kernen waaruit deze bovenbouw bestaat, zijn op verschillende manieren gegroepeerd, waardoor namen zijn ontstaan ​​die elkaar overlappen.

Het putamen is een van de secties van de basale ganglia. In dit artikel zullen we de structuur, functies en aandoeningen beschrijven die verband houden met letsel aan de putamen, met speciale aandacht voor de relatie van deze kern met de rest van de regio's van de ganglia basaal.

• Gerelateerd artikel: "Basale ganglia: anatomie en functies"

Wat is het putamen?

Het putamen is een hersenstructuur die een fundamentele rol speelt bij de voorbereiding en uitvoering van ledemaatbewegingen. Het maakt deel uit van het anatomisch-functionele gebied dat bekend staat als de "basale ganglia", die vrijwillige motorische vaardigheden, automatische gewoonten en procedureel leren reguleert.

Het wordt gevormd door 

grijze massa, dat wil zeggen, door lichamen van neuronen, niet-gemyeliniseerde dendrieten en gliacellen. Het bevindt zich onder de hersenhelften, aan de basis van het telencephalon en in het centrale deel van de hersenen. Zijn vorm is ongeveer cirkelvormig.

De functies van het putamen afhankelijk van de neurotransmitters GABA en acetylcholine, evenals enkefaline, een opioïde peptide dat betrokken is bij de perceptie van pijn en de regulatie ervan. Van zijn kant is gamma-aminoboterzuur of GABA de belangrijkste remmende neurotransmitter, terwijl acetylcholine (ACh) de spierbeweging activeert.

• Misschien ben je geïnteresseerd: "GABA (neurotransmitter): wat is het en welke rol speelt het in de hersenen?"

Structuur en anatomie

Het putamen, de gestreept lichaam, de bleke ballon, de caudate nucleus, de nucleus accumbens, de subthalamische kern, de substantia nigra en de rode substantie vormen de basale ganglia. Het putamen is de buitenste van deze kernen.

Het woord "ganglion" wordt normaal gesproken gebruikt om groepen neuronale cellen aan te duiden die zich in het systeem bevinden. perifere zenuwstelsel, dus de nomenclatuur is in dit geval paradoxaal, aangezien de basale ganglia zich in de hersenen.

Morfologisch en functioneel is het putamen intiem gerelateerd aan de caudate nucleus, globus pallidus en nucleus accumbens; als geheel staan ​​deze drie structuren bekend als het striatum. Evenzo noemen we de "lenticulaire kern" de kruising tussen het putamen en de globe pallidus.

Het putamen is via verschillende zenuwbanen verbonden met de substantia nigra en de globe pallus. Dit maakt de uitwisseling van informatie mogelijk tussen de basale ganglia en de hersenschors, met de thalamus het vervullen van zijn gebruikelijke functie van relaiskern.

• Gerelateerd artikel: "Delen van het menselijk brein (en functies)"

Functies van het putamen

De twee belangrijkste functies van het putamen zijn: regulering van beweging en facilitering van verschillende soorten leren. Het is ook betrokken bij walging en haatgevoelens.

Laten we eens kijken wat de paden en mechanismen zijn waardoor het putamen deze functies kan vervullen.

1. Regeling van beweging

Het putamen en de rest van de structuren waaruit het striatum bestaat, sturen afferenties naar de hersenstam, naar de gebieden van de thalamus die betrokken zijn bij beweging, en naar de motorische cortex. Deze signalen zorgen ervoor dat de voortbeweging goed verloopt.

Andere motorische activiteiten die verband houden met het putamen zijn onder meer: selectie van bewegingen, regulatie van motorisch leren en planning van motorische sequenties. Deze structuur wordt vooral belangrijk geacht voor de beheersing van de armen en benen.

Een motorische functie wordt echter niet specifiek aan het putamen toegeschreven, maar deze rol is te wijten aan de verbindingen met andere structuren, zowel corticaal als subcorticaal.

2. operante conditionering

De operante of instrumentele conditionering het is een vorm van leren die gebaseerd is op de positieve (bekrachtiging) of negatieve (straf) gevolgen van het gedrag. Dopaminerge en cholinerge neuronen die in overvloed aanwezig zijn in de basale ganglia spelen hierbij een sleutelrol.

3. Impliciet leren

Impliciet leren is er een die passief plaatsvindt, door louter blootstelling aan bepaalde stimuli. Dopamine en acetylcholine worden verondersteld verantwoordelijk te zijn voor deze functie van het putamen, evenals operante conditionering.

4. Leercategorieën

Wetenschappelijk onderzoek suggereert dat het putamen ook het leren van categorieën beïnvloedt, dat wil zeggen: brede psychologische constructies die andere, meer specifieke omvatten. De categorie "dier" omvat bijvoorbeeld de begrippen "olifant", "vis" en "vos".

• Gerelateerd artikel: "De 8 hogere psychologische processen"

5. Walging, minachting en haat hat

Er is een theorie dat het putamen betrokken is bij gevoelens van walging en minachting vanwege zijn connecties met de insula; deze route staat bekend als het "circuit van de haat". Bovendien wordt aangenomen dat het putamen ook deel uitmaakt van het motorische systeem dat als gevolg van deze emoties werkt.

Verwante aandoeningen

Verwondingen aan het putamen veroorzaken onwillekeurige bewegingen zoals: tremoren, plotselinge spasmen of klusjes (snel schudden van de voeten en handen). Dit soort motorische symptomen zijn zeer kenmerkend voor schade in de basale ganglia, evenals in het cerebellum, dat functioneel gerelateerd is aan deze kernen.

Verschillende neurodegeneratieve ziekten veroorzaken dit soort motorische symptomen door weefsels van het putamen en andere basale ganglia te vernietigen. Vooral de ziekte van Parkinson, Huntington en Lewy body dementie.

Andere psychologische en neurologische aandoeningen geassocieerd met het putamen zijn aandachtstekortstoornis met hyperactiviteit, syndroom van Gilles de la Tourette, schizofrenie, obsessief-compulsieve stoornis en sommige vormen van depressie.

Evenzo kan schade aan deze structuur leiden tot: rustelozebenensyndroom, een aandoening die wordt gekenmerkt door een gevoel van ongemak in de onderste ledematen. Bij het verplaatsen wordt het ongemak verminderd, zodat mensen met deze wijziging gedwongen zijn ze te schudden. Symptomen verschijnen in een rusttoestand, waardoor het moeilijk is om in slaap te vallen.