Putamen: struktur, funktioner och relaterade störningar

Basala ganglier är en subkortikal region som är involverad i olika fysiska och kognitiva funktioner, särskilt i rörelse, både frivillig och automatisk. Kärnorna som utgör denna överbyggnad har grupperats på olika sätt, vilket ger upphov till namn som överlappar varandra.

Putamen är en av sektionerna i basala ganglier. I den här artikeln kommer vi att beskriva strukturen, funktionerna och störningarna i samband med skada på putamen, med särskild uppmärksamhet åt förhållandet mellan denna kärna och resten av regionerna i ganglierna basal.

• Relaterad artikel: "Basala ganglier: anatomi och funktioner"

Vad är putamen?

Putamen är en hjärnstruktur som spelar en grundläggande roll i förberedelserna och utförande av lemmarörelser. Det är en del av den anatomiskt funktionella regionen som kallas "basala ganglier", som reglerar frivillig motorik, automatiska vanor och procedurlärning.

Det bildas av grå materia, det vill säga av nervceller, omyeliniserade dendriter och gliaceller. Det är beläget under hjärnhalvorna, vid basen av telencefalon och i den centrala delen av hjärnan. Dess form är ungefär cirkulär.

Putamenens funktioner beror på neurotransmittorerna GABA och acetylkolin, liksom enkefalin, en opioidpeptid involverad i uppfattningen av smärta och dess reglering. För sin del är gamma-aminosmörsyra eller GABA den huvudsakliga hämmande neurotransmittorn, medan acetylkolin (ACh) aktiverar muskelrörelser.

• Du kanske är intresserad: "GABA (neurotransmittor): vad det är och vilken roll spelar det i hjärnan"

Struktur och anatomi

Putamen, den strimmig kropp, den blek ballong, caudatkärnan, nucleus accumbens, subthalamic nucleus, substantia nigra och den röda substansen bildar basal ganglier. Putamen är den yttersta av dessa kärnor.

Ordet "ganglion" används normalt för att beteckna grupper av neuronala celler som finns i systemet. perifera nervsystemet, så nomenklaturen är paradoxal i detta fall, eftersom basala ganglierna är belägna i hjärna.

Morfologiskt och funktionellt är putamen intimt relaterade till caudatkärnan, globus pallidus och nucleus accumbens; som helhet är dessa tre strukturer kända som striatum. På samma sätt kallar vi den "linsformiga kärnan" korsningen mellan putamen och världen pallidus.

Putamen är ansluten till substantia nigra och globus pallus genom olika nervvägar. Detta möjliggör utbyte av information mellan basala ganglier och hjärnbarken, med talamus uppfyller sin vanliga funktion som reläkärna.

• Relaterad artikel: "Delar av den mänskliga hjärnan (och funktioner)"

Putamenens funktioner

Putamenens två huvudfunktioner är reglering av rörelse och underlättande av olika typer av lärande. Det är också involverat i avsky och känslor av hat.

Låt oss se vilka vägar och mekanismer som gör det möjligt för putamen att utföra dessa funktioner.

1. Reglering av rörelse

Putamen och resten av strukturerna som utgör striatum skickar påståenden till hjärnstammen, till regionerna i thalamus som är inblandade i rörelse och till motorbarken. Dessa signaler säkerställer att rörelse sker korrekt.

Andra motoriska aktiviteter relaterade till putamen inkluderar urval av rörelser, reglering av motoriskt lärande och planering av motoriska sekvenser. Denna struktur anses vara viktig särskilt för kontrollen av armar och ben.

En motorfunktion tillskrivs dock inte putamen specifikt, men denna roll beror på dess kopplingar till andra strukturer, både kortikala och subkortikala.

2. Operatörskonditionering

De operant eller instrumental konditionering det är en typ av inlärning som baseras på de positiva (förstärkande) eller negativa (straff) konsekvenserna av beteendet. Dopaminerga och kolinerga nervceller som finns i överflöd i basala ganglier spelar en nyckelroll i detta avseende.

3. Implicit lärande

Implicit lärande är en som sker passivt genom enbart exponering för vissa stimuli. Dopamin och acetylkolin antas svara för denna funktion av putamen, liksom operant konditionering.

4. Inlärningskategorier

Vetenskaplig forskning tyder på att putamen också påverkar kategorinlärning, det vill säga breda psykologiska konstruktioner som inkluderar andra mer specifika. Till exempel omfattar kategorin "djur" begreppen "elefant", "fisk" och "räv".

• Relaterad artikel: "De 8 högre psykologiska processerna"

5. Avsky, förakt och hat

Det har teoretiserats att putamen är involverad i känslor av avsky och förakt på grund av dess förbindelser med insula; denna väg är känd som "krets av hat". Dessutom tror man att putamen också är en del av det motorsystem som fungerar som en följd av dessa känslor.

Relaterade störningar

Skador på putamen orsakar ofrivilliga rörelser som skakningar, plötsliga spasmer eller sysslor (snabb skakning av fötter och händer). Dessa typer av motoriska symtom är mycket karakteristiska för skador i basala ganglier, liksom i lillhjärnan, som är funktionellt relaterad till dessa kärnor.

Olika neurodegenerativa sjukdomar orsakar motoriska symtom av denna typ genom att förstöra vävnader i putamen och andra basala ganglier. I synnerhet sjukdomen av Parkinsons, Huntingtons och Lewy kropps demens.

Andra psykologiska och neurologiska störningar associerad med putamen är hyperaktivitetsstörning, Tourettes syndrom, schizofreni, tvångssyndrom och vissa typer av depression.

På samma sätt kan skador på denna struktur orsaka Willis-Ekboms sjukdom, en störning som kännetecknas av en känsla av obehag i nedre extremiteterna. När du flyttar dem minskar obehaget så att människor med denna förändring tvingas skaka dem. Symtom uppträder i vilotillstånd, vilket gör det svårt att somna.