Ganglionii bazali: anatomie și funcții

Ganglionii bazali fac parte din cele mai primitive structuri ale creierului uman.

Aceste grupuri de celule nervoase sunt responsabile pentru desfășurarea proceselor legate de învățarea implicită, sistemul de stimulare și efectuând mișcări, deși, la fel ca în toate părțile creierului, acestea funcționează în coordonare cu restul părților sistemului foarte strâns.

În acest articol vom vedea care sunt ganglionii bazali, funcțiile pe care le îndeplinesc, caracteristicile lor anatomice și funcționale și unele dintre principalele boli neurologice care le afectează, rezumându-le și explicându-le într-un mod simplu, astfel încât să fie ușor a intelege.

• Articol asociat: "Părți ale sistemului nervos: structuri și funcții anatomice"

Ce sunt ganglionii bazali?

Cortexul cerebral este cea mai vizibilă parte a creierului uman, precum și cea mai cunoscută. Împărțirea sa în două emisfere, precum și în patru lobi (frontal, parietal, temporal și occipital) a fost cunoscută și studiată din cele mai vechi timpuri.

Cu toate acestea, creierul uman este un organ complex, care posedă structuri și substructuri diferite în interiorul acestuia. fundamental pentru funcționarea și menținerea funcțiilor corporale și cognitive, participând la un număr mare de scopuri. Exemple de acestea părți ale creierului Sunt hipocampul, sistemul limbic sau setul de nuclee cu care se ocupă acest articol, ganglioni bazali.

Numim ganglionii bazali un set de nuclee subcorticale interconectate situate în jurul sistemului limbic și al treilea ventricul. Acestea sunt situate pe ambele părți ale talamusului, la nivelul lobului temporal.

Acestea sunt aglomerări de substanță cenușie; adică zone în care părțile neuronilor care nu sunt mielinizat) care au un număr mare de conexiuni cu alte zone ale creierului, cum ar fi cortexul sau talamusul, ambele la nivelul aferențe ca de eferențe (Ei primesc informații din alte zone ale creierului).

Astfel, substanța cenușie indică prezența corpurilor neuronale, care sunt părțile neuronilor în care găsim nucleul celular. Aceasta implică faptul că atât în ​​ganglionii bazali, cât și în restul zonelor cerebrale în care predomină substanța cenușie se efectuează sarcini de prelucrare a informațiilor efectuate de neuroni, spre deosebire de ceea ce se întâmplă în zonele substanței albe, care indică prezența axonilor.

Ganglionii bazali sunt distribuiți între zonele din apropierea centrului creierului, sub cortexul cerebral și în jurul diencefal, și datorită locației lor, au un rol în acțiuni care sunt între automat și voluntar. Între ele trece capsula internă, care este un set de axoni (adică substanță albă) care comunică cortexul cerebral cu zonele subcorticale.

neurotransmițători principali care acționează în aceste zone ale creierului sunt dopamina ca excitator și GABA ca o componentă inhibitoare, având efecte diferite în funcție de nucleu și de circuitele nervoase în care acționează.

Componentele principale ale ganglionilor bazali

În ciuda faptului că este considerat un set de nuclee, având în vedere interconectarea lor, ganglionii bazali constau din mai multe substructuri distincte și, de fapt, este ușor fizic să reparați spațiile dintre ele. Mai jos puteți găsi principalele structuri ale acestui set de structuri cerebrale:

1. Corpul striat

Striatul este considerat principala zonă de recepție a informațiilor a ganglionilor bazali. Cu alte cuvinte, este o zonă care primește numeroase proiecții din diferite zone ale creierului, integrând informațiile și acționând cu aceasta. Este compus din nucleul neo-striat (compus din nucleul caudat și putamenul), care este în principal responsabil pentru primirea de intrare de la tractul nigrostriatal și nucleul lenticular (alcătuit din putamen și globus pallidus), mai concentrat pe trimiterea de mesaje către alți nuclei cerebral.

2. Nucleu caudat

Situat sub lobul frontal și în legătură cu occipitulAceastă structură este legată de sentimentul de alarmă, avertizând că ceva nu funcționează corect, precum și motivația. Acest lucru se datorează conexiunilor sale cu lobul frontal, în special cu cortexul orbitofrontal.

3. Putamen

Element fundamental în controlul mișcărilor automate, situat sub nucleul caudat și alăturat de zona anterioară. Legat de mișcarea feței și a membrelor.

4. Globus pallidus

Derivat din diencefal, este situat între putamen și capsula internă. În acest caz, are neuroni mielinizați care sunt folosiți pentru a transmite informații către talamus și substanța neagră.

5. Substanță neagră

Situat sub talamus, în Tulpina creierului, această structură este cunoscută ca fiind una dintre principalele surse de dopamină din creier. Participă activ la sistemul de recompense al creierului. În legătură cu striatul (care face parte din tractul nigrostriatal) are, de asemenea, o mare importanță în controlul mișcării fine, atât a extremităților, cât și a ochilor.

6. Nucleus accumbens

Situat sub globus pallidus, acesta primește semnale din zona tegmentală ventrală și trimite semnale către globus pallidus. Acest nucleu participă la menținerea comportamentelor întărite de droguri și obișnuință, având legături cu sistemul limbic.

7. Nucleul subtalamic

Situat la punctul de joncțiune între creierul mediu și talamus, funcția principală dată nucleului subtalamic este de a regla funcțiile motorii.

8. Substanță roșie

Această structură menține legături importante cu cerebelul și măduva spinării **** l, fiind legată în special de coordonarea motorie. Mai exact, are o relevanță specială în controlul brațelor și umărului.

Funcțiile ganglionilor bazali

După cum sa observat în explicația componentelor sale, funcțiile ganglionilor bazali sunt variate, participând la numeroase și importante aspecte ale vieții noastre. Facând o analiză generală a aspectelor la care participă, putem spune că unele dintre funcțiile lor principale sunt următoarele:

1. Planificarea, integrarea și controlul mișcării voluntare

Una dintre funcțiile pentru care ganglionii bazali sunt cel mai bine cunoscuți este reglarea și gestionarea acțiunilor motrice voluntare. Acționând prin circuitul corticostriatal, ele acționează concret ca un filtru inconștient care inhibă sau selectează mișcările de efectuat, ajutând în mod special la controlul posturii corpului și la coordonarea mișcării fine / precise a membrelor.

Ganglionii bazali vă permit să marcați sfârșitul unei mișcări, să planificați secvențe și să le corectați dacă aveți nevoie.

2. Învățarea procedurală

Un alt aspect în care ganglionii bazali au o performanță predominantă este în învățarea procedurală și în automatizarea comportamentului. Acest tip de învățare este ceea ce vă permite să vă obișnuiți să efectuați secvențe de acțiuni precum cele necesare pentru a conduce, atinge un instrument, bărbierit sau cusut, care permite gestionarea resurselor atenționale, astfel încât acestea să poată fi direcționate către ceilalți necesități.

3. Functii executive

Ganglionii bazali sunt, de asemenea, implicați activ în funcțiile executive. Mai exact, contribuie la menținerea vitezei de procesare, la planificarea cognitivă și la dezvoltarea strategiilor de rezolvare a problemelor. În același mod, conexiunile ganglionilor bazali cu cortexul orbitofrontal determină implicarea acestora în capacitatea de inhibare a comportamentului.

4. Participarea la un comportament emoțional și motivațional

După cum sa menționat mai sus, unii ganglioni bazali, cum ar fi nucleul accumbens, au conexiuni cu sistemul limbic și sistemul de recompensare a creierului, având în vedere importanța sa în gestionarea dopaminei. Astfel, se poate considera că ganglionii bazali participă la comportamentul emoțional și la întărirea produsă de droguri sau stimulare.

De exemplu, ganglionii bazali joacă un rol foarte important atât în Condiții clasice ca și în condiționarea operantă.

Tulburări legate de problemele ganglionare bazale

După cum se poate observa, toate aceste elemente și funcții fac din ganglionii bazali elemente fundamentale pentru funcționalitatea corectă a organismului.

Dar..., Ce se întâmplă atunci când există o leziune sau un eveniment determină aceste nuclee să nu se coordoneze sau să acționeze așa cum ar trebui? În acest caz, putem găsi unele dintre următoarele probleme și tulburări, care tratează în general probleme hipo sau hiperkinetice, adică legate de mișcare.

1. Parkinson

Cea mai frecventă și mai cunoscută tulburare derivată dintr-o defecțiune a ganglionilor bazali este boala Parkinson. Cele mai recunoscute simptome ale acestei tulburări sunt tremururile parkinsoniene sau de odihnă. La fel, apare și rigiditatea musculară și pierderea mișcărilor spontane. împreună cu bradikinezie marcată sau pierderea vitezei motorului și tulburări de mers.

Această tulburare apare mai ales înainte de degenerarea și moartea celulelor dopaminergice ale nigrostriatalului, ceea ce face ca transmisia dopaminei să se piardă într-o mare măsură, informațiile ne ajungând în cortexul motor.

• Articol asociat: "Parkinson: cauze, simptome, tratament și prevenire"

2. Coreea lui Huntington

Este o tulburare genetică neurodegenerativă cauzată de modificarea unei gene dominante pe cromozomul numărul patru, cu penetranta deplina. Produce simptome hiperkinetice: boala provoacă mișcări necontrolate asemănătoare dansului (de unde și denumirea de coree) și pierderea semnificativă a funcțiilor executive și a memoriei. Deficitul este cauzat în principal de moartea neuronilor din nucleul caudat, în special a neuronilor GABAergici și colinergici.

3. Pierderea sindromului de autoactivare psihică

După cum sa menționat mai sus, ganglionii bazali sunt legați de motivația personală. Prin urmare, un prejudiciu în aceste zone poate avea implicații grave în acest sens., ca și în sindromul pierderii auto-activării psihice sau PAP.

Această tulburare, cunoscută și sub numele de akinezie psihică pură sau pierderea debutului sau menținerea acțiunii, produce pasivitate extremă la cei care suferă de aceasta, pierzând capacitatea de a fi interesat, spontaneitatea și motivare. Cei care suferă de aceasta sunt capabili să-și recunoască deficitele, astfel încât să nu apară anosognozie, dar arată o mare desconsiderare pentru ei.

4. Tulburări Tic și sindromul Tourette

În aceste tulburări, precum sindromul Tourette, care se caracterizează prin prezentarea mișcări, vocalizări, gesturi sau comportamente foarte stereotipe care se execută inconștient, există o implicare severă a ganglionilor bazali. Mai precis, se crede că aceste tulburări pot fi legate de probleme la putamen.

5. Alte tulburări legate

În afară de aceste tulburări, modificările ganglionilor bazali apar de obicei într-un număr mare de probleme psihologice. De exemplu, în tulburare obsesiv-compulsive sau ADHD modificările acestor sisteme cerebrale pot și apar.

Referințe bibliografice:

• Alexandru, G.E.; DeLong, M.R. & Strick, P.L. (1986). Organizarea paralelă a circuitelor segregate funcțional care leagă ganglionii bazali și cortexul. Annu Rev Neurosci.; 9:357 - 381.
• Kandel, E. R. (2001). Principiile Neuroștiinței. Prima ediție. McGraw-Hill.
• Melnick, M.E. (2013). Tulburări ale ganglionilor bazali. În: Umphred DA, Burton GU, Lazaro RT, Roller ML, eds. Reabilitarea neurologică a lui Umphred. A 6-a ed. Philadelphia, PA: Elsevier Mosby; cap 20.
• Morris, M.E.; Iansek, R., Matyas, T.A. & Summers, J.J. (o mie nouă sute nouăzeci și șase). Reglarea lungimii pasului în boala Parkinson. Strategii de normalizare și mecanisme de bază. Creier. 119:551 - 68.
• Snell, R. S. (2007). Neuroanatomie clinică. Madrid: Panamerican Medical Ed.