Locus coeruleus: zijn anatomie, functies en ziekten

Het hele menselijke organisme herbergt een hele reeks structuren en interne kernen wiens functies en taken een complexiteitsniveau met zich meebrengen dat de medische gemeenschap nog steeds verbaast en wetenschappelijk Er is echter één systeem dat zich onderscheidt van de rest: het centrale zenuwstelsel.

Hierin kunnen we een hele reeks structuren vinden zonder welke we niet zouden kunnen presteren praktisch niets, en ook niet reageren op externe prikkels of interactie met de omgeving. Een van deze structuren is de locus coeruleus, een kern in de hersenstam en waar we het in dit artikel over zullen hebben.

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

Wat is de locus coeruleus?

De locus coeruleus (LC), ook bekend als de locus cerulean of locus caeruleus, is een kern die voornamelijk bestaat uit noradrenerge neuronen die worden aangetroffen in de pons van de hersenstam. Dit centrum van is een van de onderdelen die behoren tot het reticulaire activeringssysteem en de belangrijkste functies zijn die: gerelateerd aan fysiologische reacties op stress en angst.

In feite wordt de locus coerulus beschouwd als een van de delen van het reticulaire systeem, dat een netwerk van neuronen is. onderling verbonden en voornamelijk verspreid via de hersenstam en projecteren in de cortex cerebraal; zijn functies hebben te maken met de regulering van bewustzijnsniveaus en psychologische activering.

Verder is de locus coeruleus levert de belangrijkste bron van noradrenaline (of noradrenaline, NE) voor de hele hersenen, hersenstam, cerebellum en de ruggengraat. De neuronale activiteit hiervan speelt een essentiële rol bij de integratie van sensorische informatie bij het reguleren van activering, aandacht en bepaalde geheugenfuncties.

Verbindingen en bijbehorende circuits tussen de locus coeruleus en de neocortex, diencephalon, limbisch systeem en het ruggenmerg benadrukt het belang ervan binnen het functioneren van de neurale as.

Door de veroudering van de persoon of bepaalde ziekten kan de locus coeruleus lijden aanzienlijke verliezen in termen van de neuronale populatie, wat bijdraagt ​​aan de cognitieve achteruitgang van de persoon en het verschijnen van een hele reeks neurologische aandoeningen.

Dit centrum van het zenuwstelsel werd in 1784 ontdekt door de Franse arts en anatoom Félix Vicq-d'Azyr, en later de Duitse psychiater Christian Reil, herdefinieerden het in een meer concrete en specifiek. Het duurde echter tot 1812 toen het de naam kreeg die tot op de dag van vandaag bestaat, die het werd gegeven door de broers Joseph Wenzel en Karl Wenzel.

LC-anatomie en verbindingen

De specifieke locatie van de locus coeruleus bevindt zich in het achterste gebied van de pons van de hersenstam, meer specifiek in het laterale deel van de vierde ventrikel van de hersenen. deze structuur bestaat voornamelijk uit middelgrote neuronen en het onderscheidt zich door het huisvesten van melaninekorrels in zijn neuronen, waardoor het zijn karakteristieke blauwe kleur krijgt.

Bij een volwassen mens kan een gezonde locus coeruleus bestaan ​​uit tussen de 22.000 en 51.000 neuronen waarvan de gepigmenteerde in grootte kan variëren tot het punt dat de grootste in volume verdubbelt wanneer rust uit.

Wat betreft de verbindingen van de locus coeruleus, dit: heeft projecties naar vrijwel elk deel van het zenuwstelsel. Sommige van deze verbindingen omvatten de conservatieve rol ervan in het ruggenmerg, de hersenstam, het cerebellum en de hersenen. hypothalamus, of naar de kernen van thalamische transmissie, de amygdala, het basale telencephalon en de cortex.

We verwijzen naar de locus coeruleus als een innervatiekern, omdat de noradrenaline die erin voorkomt opwekkende effecten heeft op het grootste deel van de hersenen; het bemiddelen van opwinding en het aansturen van hersenneuronen om door stimuli te worden geactiveerd.

Daarnaast is de LC. vanwege zijn belangrijke functie als homeostatisch controlecentrum in het lichaam ontvangt ook afferente vezels van de hypothalamus. Evenzo innerveren de cingulate gyrus en de amygdala ook de locus coeruleus, waardoor de emotionele stress en pijn, en stimuli of stressoren die reacties uitlokken noradrenerge.

Ten slotte sturen het cerebellum en de afferenten van de raphe-kernen ook projecties naar de locus coeruleus, met name de kern van de raphe pontis en de kern van de dorsale raphe.

Welke functies vervult dit hersengebied?

Door de verhoogde productie van noradrenaline zijn de belangrijkste functies van de nucleus coeruleus die welke verband houden met de effecten die de sympathisch zenuwstelsel uitoefent op stress- en angstreacties. Daarnaast wijst recent onderzoek ook op de mogelijkheid dat dit hersenstamcentrum van levensbelang is in de juiste werking van waakprocessen.

Op dezelfde manier verbinden andere studies de locus coeruleus met de Post-traumatische stress-stoornis (PTSS), evenals de pathofysiologie van dementieën, die verband houden door het verlies van de noradrenerge stimulus.

Vanwege het grote aantal projecties dat in de LC is gevonden, is deze echter aan een groot aantal functies gekoppeld. Een van de belangrijkste zijn:

• Opwinding en slaap-waakcycli.
• Aandacht en geheugen.
• Gedragsflexibiliteit, gedragsremming en psychologische aspecten van stress.
• Cognitieve controle.
• Emoties.
• Neuroplasticiteit.
• Houdingscontrole en balans.

Pathofysiologie van deze kern: geassocieerde aandoeningen

Het abnormale of pathologische functioneren van de locus coeruleus is in verband gebracht met een groot aantal aandoeningen en disorders psychische stoornissen zoals klinische depressie, paniekstoornis, angst en ziekte van Parkinson Y Alzheimer.

Daarnaast zijn er een groot aantal mentale of psychologische veranderingen die als gevolg daarvan verschijnen een reeks veranderingen in de noradrenaline modulerende neurocircuits. Onder hen vinden we affect- en angststoornissen, posttraumatische stressstoornis (PTSS) of de Aandachtstekortstoornis en hyperactiviteit (ADHD). Bij allemaal zijn er veranderingen in de mate van activering van het zenuwstelsel (iets dat niet verwonderlijk is, aangezien de locus coerulus deel uitmaakt van het reticulaire systeem).

Bovendien wordt gespeculeerd dat bepaalde medicijnen, zoals noradrenalineheropnameremmers, Serotonine-norepinefrine en norepinefrine-dopamine heropnameremmers kunnen zeer effectief zijn in het tegengaan van de effecten van deregulering van de locus coeruleus.

Ten slotte is een van de meest nieuwe en verrassende ontdekkingen diegene die een verband suggereert tussen een ontregeling van het functioneren van de locus coeruleus en autisme. Deze onderzoeken suggereren dat het locus coeruleus-systeem en het noradrenerge systeem worden gedereguleerd door een samenspel van omgevings-, genetische en epigenetische factoren. En dat bovendien de effecten van angst- en stresstoestanden deze systemen ook kunnen desorganiseren, vooral in de laatste stadia van de prenatale ontwikkeling.

Bibliografische referenties:

• Maeda, T. (2000). De locus coeruleus: geschiedenis. Journal of Chemical Neuroanatomy, 18 (1-2): pp. 57 - 64.
• Mouton, P.R., Pakkenberg, B., Gundersen, H.J.; Prijs, DL (1994). Absoluut aantal en grootte van gepigmenteerde locus coeruleus-neuronen bij jonge en oudere personen. Journal of Chemical Neuroanatomy, 7 (3): pp. 185 - 190.
• Taneja P.; Ogier M.: Brooks-Harris, G.; Schmid, D.A.; Katz, D.M.; Nelson, SB (2009). Pathofysiologie van Locus Ceruleus-neuronen in een muismodel van het Rett-syndroom. Tijdschrift voor neurowetenschappen. 29 (39): blz. 12187 - 12195.