Locus coeruleus: njegova anatomija, funkcije in bolezni

Celoten človeški organizem v sebi hrani celo vrsto struktur in notranjih jeder. katerih funkcije in naloge vključujejo stopnjo kompleksnosti, ki še vedno preseneča zdravstveno skupnost in znanstveni Vendar obstaja en sistem, ki izstopa od ostalih: centralni živčni sistem.

V tem lahko najdemo celo vrsto struktur, brez katerih ne bi mogli nastopati praktično nič, pa tudi ne odziv na zunanje dražljaje ali interakcija z okoljem. Ena od teh struktur je locus coeruleus, jedro, ki se nahaja v možgansko deblo in o katerih bomo govorili v tem članku.

• Povezani članek: "Deli človeških možganov (in funkcije)"

Kaj je locus coeruleus?

Locus coeruleus (LC), znan tudi kot locus cerulean oz locus caeruleus, je jedro, sestavljeno pretežno iz noradrenergičnih nevronov, ki jih najdemo v ponih možganskega debla. To središče je eden od delov mrežnega aktivacijskega sistema in njegove glavne funkcije so te povezane s fiziološkimi odzivi na stres in strah.

Dejansko velja, da je locus coerulus eden od delov mrežastega sistema, ki je mreža nevronov. medsebojno povezani in se širijo predvsem skozi možgansko deblo in štrlijo v skorjo cerebralna; njene funkcije so povezane z uravnavanjem ravni zavesti in psihološko aktivacijo.

Poleg tega je locus coeruleus je glavni vir noradrenalina (ali noradrenalin, NE) za celotne možgane, možgansko deblo, mali možgani in hrbtenjača. Nevronska aktivnost ima pri uravnavanju aktivacije, pozornosti in nekaterih spominskih funkcij bistveno vlogo pri vključevanju senzoričnih informacij.

Povezave in ustrezni tokokrogi med locus coeruleus in neokorteksom, diencefalonom, limbični sistem in hrbtenjača poudarja svoj pomen pri delovanju nevronske osi.

Zaradi staranja osebe ali nekaterih bolezni lahko trpi locus coeruleus znatne izgube glede na populacijo nevronov, kar prispeva k kognitivnemu poslabšanju oseba in pojav cele vrste nevroloških motenj.

To središče živčnega sistema je leta 1784 odkril francoski zdravnik in anatom Félix Vicq-d’Azyr in kasneje nemški psihiater Christian Reil jo je na novo opredelil v bolj konkreten in posebne. Vendar pa je šele leta 1812 prejel ime, ki je ostalo do danes, ki sta mu ga dala brata Joseph Wenzel in Karl Wenzel.

LC anatomija in povezave

Specifična lokacija lokusa coeruleusa je v zadnjem delu ponsa možganskega debla, natančneje v stranskem delu četrtega prekata možganov. Ta struktura je sestavljen predvsem iz srednje velikih nevronov odlikujejo pa ga zrnca melanina v svojih nevronih, ki mu dajejo značilno modro obarvanost.

Pri odraslem človeku je lahko zdrav lokus coeruleus sestavljen med 22.000 in 51.000 nevroni velikosti pigmentiranih se lahko razlikujejo do te mere, da se največji podvoji, ko počitek.

Glede povezav locus coeruleus to ima projekcije na skoraj vsako področje živčnega sistema. Nekatere od teh povezav vključujejo njegovo konzervativno vlogo v hrbtenjači, možganskem deblu, malih možganih in možganih. hipotalamus, ali na jedra talamičnega prenosa, amigdala, bazalni telencefalon in skorja.

Locus coeruleus označujemo kot inervacijsko jedro, saj noradrenalin, ki obstaja v njem, deluje vzbujevalno na večino možganov; posredovanje vznemirjenja in poganjanje možganskih nevronov, ki jih aktivirajo dražljaji.

Poleg tega LC zaradi svoje pomembne funkcije homeostatskega nadzornega centra v telesu prejema tudi aferentna vlakna iz hipotalamusa. Prav tako cingulativni girus in amigdala tudi inervirata locus coeruleus, kar omogoča čustvene stiske in bolečine ter dražljaji ali stresorji sprožijo odzive noradrenergična.

Nazadnje, mali možgani in aferenti jeder raphe pošljejo tudi projekcije proti locus coeruleusu, natančneje jedru raphe pontis in jedru hrbtnega raphe.

Katere funkcije opravlja ta možganska regija?

Zaradi povečane proizvodnje noradrenalina so glavne funkcije jedra coeruleus tiste, povezane z učinki, ki jih ima simpatični živčni sistem izvaja na odzive na stres in strah. Poleg tega nedavne raziskave opozarjajo tudi na možnost, da je ta center možganskega debla bistvenega pomena za pravilno delovanje budnih procesov.

Na enak način druge študije povezujejo locus coeruleus z Posttravmatska stresna motnja (PTSP), pa tudi patofiziologija demenc, ki so povezani z izgubo noradrenergičnega dražljaja.

Vendar pa je bilo zaradi velikega števila projekcij, ki jih najdemo v LC, povezan z velikim številom funkcij. Med najpomembnejšimi so:

• Cikli vzburjenja in spanja-budnosti.
• Pozornost in spomin.
• Vedenjska prilagodljivost, zaviranje vedenja in psihološki vidiki stresa.
• Kognitivni nadzor.
• Čustva.
• Nevroplastičnost.
• Posturalni nadzor in ravnotežje.

Patofiziologija tega jedra: povezane motnje

Nenormalno ali patološko delovanje locus coeruleus je povezano z velikim številom motenj in duševne motnje, kot so klinična depresija, panična motnja, tesnoba in bolezen iz Parkinsonovo Y. Alzheimerjevo bolezen.

Poleg tega obstaja veliko duševnih ali psiholoških sprememb, ki so videti kot posledica vrsto sprememb neretnih vezij, ki modulirajo noradrenalin. Med njimi najdemo afektivne in anksiozne motnje, posttravmatsko stresno motnjo (PTSD) ali Motnja pomanjkanja pozornosti in hiperaktivnost (ADHD). Pri vseh se pojavijo spremembe glede stopnje aktivacije živčnega sistema (kar ni presenetljivo, če upoštevamo, da je locus coerulus del mrežastega sistema).

Poleg tega se domneva, da nekatera zdravila, kot so zaviralci ponovnega privzema noradrenalina, Zaviralci ponovnega privzema serotonina-noradrenalina in noradrenalina-dopamina so lahko zelo učinkoviti pri preprečevanju učinkov deregulacija lokusa coeruleus.

Nazadnje je eno najbolj novih in presenetljivih odkritij tisto, ki nakazuje odnos med njima disregulacija delovanja locus coeruleus in avtizem. Te preiskave kažejo, da sta sistem lokusa in noradrenergičnega sistema dereguliran z medsebojnim vplivom okoljskih, genetskih in epigenetskih dejavnikov. In da lahko poleg tega učinki anksioznosti in stresnih stanj te sisteme tudi neorganizirajo, zlasti v zadnjih fazah prenatalnega razvoja.

Bibliografske reference:

• Maeda, T. (2000). Locus coeruleus: zgodovina. Journal of Chemical Neuroanatomy, 18 (1–2): str. 57 - 64.
• Mouton, P. R., Pakkenberg, B., Gundersen, H. J.; Cena, D.L. (1994). Absolutno število in velikost pigmentiranih nevronov locus coeruleus pri mladih in starejših osebah. Journal of Chemical Neuroanatomy, 7 (3): str. 185 - 190.
• Taneja P.; Ogier M.: Brooks-Harris, G.; Schmid, D.A.; Katz, D. M.; Nelson, S.B. (2009). Patofiziologija nevronov Locus Ceruleus v mišjem modelu Rettovega sindroma. Časopis za nevroznanost. 29 (39): str. 12187 - 12195.