Locus coeruleus: dens anatomi, funksjoner og sykdommer

Hele den menneskelige organismen huser en hel serie strukturer og indre kjerner i den hvis funksjoner og oppgaver innebærer et kompleksitetsnivå som fortsatt forbløffer det medisinske samfunnet og vitenskapelig Imidlertid er det ett system som skiller seg ut fra resten: sentralnervesystemet.

Innenfor dette kan vi finne en hel rekke strukturer uten som vi ikke kunne utføre praktisk talt ingenting, så vel som ikke å reagere på eksterne stimuli eller samhandle med miljøet. En av disse strukturene er locus coeruleus, en kjerne som ligger i hjernestamme og som vi vil snakke om gjennom hele denne artikkelen.

• Relatert artikkel: "Deler av den menneskelige hjerne (og funksjoner)"

Hva er locus coeruleus?

Locus coeruleus (LC), også kjent som locus cerulean eller locus caeruleus, er en kjerne som hovedsakelig består av noradrenerge nevroner som finnes i hjernestammen. Dette sentrum av er en av delene som tilhører retikulært aktiveringssystem, og dets hovedfunksjoner er de relatert til fysiologiske responser på stress og frykt.

Faktisk anses locus coerulus å være en av delene i retikulært system, som er et nettverk av nevroner. sammenkoblet og spredt seg primært gjennom hjernestammen og projiserer inn i cortex hjerne dets funksjoner har å gjøre med regulering av nivåer av bevissthet og psykologisk aktivering.

Videre locus coeruleus gir den viktigste kilden til noradrenalin (eller noradrenalin, NE) for hele hjernen, hjernestammen, lillehjernen og ryggmarg. Nevronaktiviteten til dette utøver en viktig rolle i integreringen av sensorisk informasjon når man regulerer aktivering, oppmerksomhet og visse minnefunksjoner.

Forbindelser og tilsvarende kretsløp mellom locus coeruleus og neocortex, diencephalon, det limbiske systemet og ryggmargen fremhever dens betydning i funksjonen til nevrale akse.

På grunn av aldring av personen eller visse sykdommer, kan locus coeruleus lide betydelige tap i form av nevronpopulasjonen, noe som bidrar til den kognitive forverringen av person og utseendet til en hel rekke nevrologiske lidelser.

Dette sentrum av nervesystemet ble oppdaget i 1784 av den franske legen og anatomisten Félix Vicq-d’Azyr, og senere den tyske psykiateren Christian Reil, omdefinerte den på en mer konkret og spesifikk. Det var imidlertid ikke før i 1812 da den mottok navnet som gjenstår den dag i dag, som ble gitt til det av brødrene Joseph Wenzel og Karl Wenzel.

LC anatomi og forbindelser

Den spesifikke plasseringen av locus coeruleus er i det bakre området av hjernestammen, mer spesifikt i den laterale delen av hjernens fjerde ventrikkel. Denne strukturen består hovedsakelig av mellomstore nevroner og det utmerker seg ved å huse melaninkorn i nevronene, noe som gir den sin karakteristiske blåfarge.

Hos et voksent menneske kan en sunn locus coeruleus bestå av mellom 22.000 og 51.000 nevroner pigmentert som kan variere i størrelse til det punktet at den største doble i volum når hvile.

Når det gjelder forbindelsene til locus coeruleus, dette har anslag til praktisk talt hvilket som helst område av nervesystemet. Noen av disse forbindelsene inkluderer den konservative rollen i ryggmargen, hjernestammen, lillehjernen og hjernen. hypotalamus, eller til kjernene av thalamisk overføring, amygdala, basaltelencephalon og cortex.

Vi refererer til locus coeruleus som en innerverende kjerne siden noradrenalin som finnes i den har eksitatoriske effekter på det meste av hjernen; formidler spenning og driver hjernens neuroner til å bli aktivert av stimuli.

I tillegg, på grunn av sin viktige funksjon som et homeostatisk kontrollsenter i kroppen, LC mottar også afferente fibre fra hypothalamus. På samme måte innerverer cingulate gyrus og amygdala locus coeruleus, slik at følelsesmessig nød og smerte, og stimuli eller stressfaktorer utløser responser noradrenerge.

Til slutt sender lillehjernen og afferentene til raphe-kjernene også projeksjoner mot locus coeruleus, spesielt kjernen til raphe pontis og kjernen til dorsal raphe.

Hvilke funksjoner utfører denne hjerneområdet?

På grunn av den økte produksjonen av noradrenalin, er hovedfunksjonene til nucleus coeruleus de som er relatert til effektene som sympatisk nervesystem utøver stress- og fryktresponser. I tillegg peker nyere forskning også på muligheten for at dette hjernestamsenteret er av avgjørende betydning i riktig funksjon av våkne prosesser.

På samme måte knytter andre studier locus coeruleus til Posttraumatisk stresslidelse (PTSD), så vel som patofysiologi av demens, som er relatert gjennom tap av den noradrenerge stimulansen.

På grunn av det store antallet projeksjoner som finnes i LC, har det imidlertid vært knyttet til et stort antall funksjoner. Blant de viktigste er:

• Arousal og sleep-wake sykluser.
• Oppmerksomhet og minne.
• Atferdsmessig fleksibilitet, atferdshemming og psykologiske aspekter av stress.
• Kognitiv kontroll.
• Følelser.
• Nevroplastisitet.
• Postural kontroll og balanse.

Patofysiologi av denne kjernen: assosierte lidelser

Den unormale eller patologiske funksjonen til locus coeruleus har vært assosiert med et stort antall lidelser og psykiske lidelser som klinisk depresjon, panikklidelse, angst og sykdom fra Parkinsons Y Alzheimers.

I tillegg er det et stort antall mentale eller psykologiske endringer som vises som en konsekvens av en rekke endringer i noradrenalin modulerende nevrokretsløp. Blant dem finner vi affekt- og angstlidelser, posttraumatisk stresslidelse (PTSD) eller Attention deficit disorder og hyperaktivitet (ADHD). I alle av dem er det endringer når det gjelder nivået av aktivering av nervesystemet (noe som ikke er overraskende, med tanke på at locus coerulus er en del av retikulært system).

I tillegg spekuleres det i at visse medisiner som hemmere for gjenopptak av noradrenalin, Hemmere av serotonin-noradrenalin og noradrenalin-dopaminopptak kan være svært effektive for å motvirke effekten av deregulering av locus coeruleus.

Til slutt er en av de mest nye og overraskende oppdagelsene det som antyder et forhold mellom en dysregulering av funksjonen til locus coeruleus og autisme. Disse undersøkelsene antyder at locus coeruleus-systemet og det noradrenerge systemet er deregulert av et samspill mellom miljømessige, genetiske og epigenetiske faktorer. Og at i tillegg kan effekten av angst og stresstilstander desorganisere disse systemene, spesielt i de siste stadiene av prenatal utvikling.

Bibliografiske referanser:

• Maeda, T. (2000). The locus coeruleus: historie. Journal of Chemical Neuroanatomy, 18 (1–2): pp. 57 - 64.
• Mouton, P.R., Pakkenberg, B., Gundersen, H.J.; Pris, D.L. (1994). Absolutt antall og størrelsen på pigmenterte neuroner fra locus coeruleus hos unge og eldre individer. Journal of Chemical Neuroanatomy, 7 (3): pp. 185 - 190.
• Taneja P.; Ogier M.: Brooks-Harris, G.; Schmid, D.A.; Katz, D.M. Nelson, S.B. (2009). Patofysiologi av Locus Ceruleus Neurons in a Mouse Model of Rett Syndrome. Journal of Neuroscience. 29 (39): s. 12187 - 12195.