Thalamus: anatomi, strukturer och funktioner

De talamus är en av delar av hjärnan viktigare. Det är inte bara en av de största hjärnstrukturerna, men den ligger också i hjärnans hjärta, vilket återspeglas av dess namn, som kommer från det grekiska ordet vi tappar (eller "inre kammare").

Genom att ockupera så mycket och vara så väl förbunden med resten av hjärnans delar,  talamus griper in i ett stort antal mentala processer som formar vårt sätt att uppfatta saker och agera på miljön som omger oss... även om vi inte inser det.

Vad är talamus?

Talamus är i princip  en uppsättning grå substans (kroppar av nervceller) bildade av två äggformade hjärnstrukturer som ligger under hjärnbarken. Dessa strukturer är belägna bredvid varandra och förutom att ha samma form och storlek har de ett symmetriskt arrangemang, som de två hjärnhalvorna som täcker dem. De kommunicerar med varandra genom ett slags bro som håller dem ihop och kallas intertalamisk anslutning.

Talamus är en del av ett område som kallas diencefalon. Diencephalon ligger mellan hjärnbarken (och alla

hjärnans lober) och den övre delen av hjärnstammen. I sin tur består diencephalon av talamus, den hypotalamus (ligger strax under den första) och några andra mindre strukturer.

Dessutom har talamus en symmetrisk form och ligger strax under utrymmet som skiljer de två hjärnhalvorna, den har ett utlopp på båda sidor av hjärnan. För att se hur den sammankopplar med dessa delar kan vi ta en titt på strukturerna i thalamus och typer av nervceller vad finns i det här.

Talamusens strukturer

Talamus är i grunden ett kluster av neuronkroppar, det vill säga en grå materiestruktur, precis som hjärnbarken. Men inom denna uppsättning neuronala grupper kan en serie kärnor i talamus urskiljas:

• Specifika anslutningskärnor. Dessa skickar sensorisk information till specifika områden i hjärnbarken som är specialiserade på att arbeta med den specifika typen av data från en specifik mening.
• Ospecifika anslutningskärnor. De skickar information till mycket stora delar av hjärnbarken, utan att diskriminera på grund av specialisering.
• Föreningens kärnor. De är en del av en informationskrets som kommunicerar hjärnbarken med subkortikala strukturer.

Thalamus nervceller

Thalamus Den består av många andra specialiserade understrukturer, men de är trots allt neuroner och gliaceller. Liksom alla andra delar av hjärnan har talamus bara en anledning att vara om den är ansluten till andra delar av nervsystemet, och detta återspeglas i den typ av nervceller som komponerar den. Vid fördelningen av dessa noteras att de är associerade med många andra buntar av nervceller som kommer från många delar av centrala nervsystemet.

Ur funktionell synvinkel klasserna neuroner i talamus är som följer:

• Lokala internuroner. Dessa nervceller är i grunden ansvariga för att den information som kommer från andra delar av nervsystemet bearbetas i talamusen och förvandlar den till en ny serie data. Därför är dess huvudsakliga funktion att skicka nervimpulser till andra internuroner i thalamus. De utgör cirka 25% av nervcellerna i thalamus.
• Projektionsneuroner. Dessa nervceller är ansvariga för att skicka information ut ur thalamus, mot hjärnbarken. De är 75% av talamiska nervceller.

Talamusens funktioner

Vi har sett att talamus kommuniceras mycket bra, men dess roll är inte att vara en enkel kommunikationsbro mellan relevanta delar av hjärnan. Talamus i sig är en struktur som spelar en aktiv roll för att bearbeta information som kommer till den från andra områden. Men... Vilka funktioner har denna hjärnstruktur?

1. Sensorisk dataintegration

Talamusens mest kända och mest studerade funktion är  att vara ett av de första stoppen i hjärnan för den information som kommer till oss genom sinnena, med undantag av lukt.

Talamus bearbetar denna sensoriska information, kasserar de delar som inte är så viktiga, och skickar slutresultatet till hjärnbarken, där informationen kommer att fortsätta att vara bearbetas.

Således underlättar det integrationen av sensorisk information för att flytta från rådata till relativt komplexa informationsenheter och kan ha betydelse för oss. I vilket fall som helst måste det vara klart att denna process inte bara äger rum i thalamus utan också involverar flera nätverk av neuroner fördelade i praktiskt taget hela hjärnan.

2. Sleep-wake-cykeln

Talamus, liksom sin yngre bror hypotalamus, ingriper i att reglera rytmen som sömnkänslan kommer och går med. Denna funktion, förutom att den är nödvändig för att reglera all nervaktivitet i allmänhet, är också relaterad till följande.

3. Uppmärksamhet och medvetenhet

Ny forskning tyder på att talamus skulle kunna ha en mycket viktig roll i medvetandet och allt som är relaterat till det; från förmågan att tänka på sina egna tankar, till språket, genom förmåga att fokusera på specifik information enligt målen för varje ögonblick.

Det är dock viktigt att notera att dessa processer relaterade till medvetna tillstånd inte är medvetandet i sig, även om de förekommer parallellt. Vi kan inte fokusera vår uppmärksamhet på någonting när vi inte är medvetna om att vi finns, och vi kan inte prata eller reflektera; men när vi är medvetna finns det aspekter av uppmärksamhet och språk som är bortom medvetandet.

Dessutom relaterade alla dessa komplexa mentala processer till abstrakt tänkande kräver deltagande av många områden i hjärnan, inte bara talamus; Denna del av diencephalon är en nödvändig men otillräcklig komponent för att tänka, uppmärksamma och språk äger rum (något som kan sägas för praktiskt taget alla delar av hjärnan, eftersom de alla fungerar sammankopplade).

Eftersom talamus är så väl ansluten till många områden i cortex på en gång kan det kanske vara möjligt ingripa i synkroniseringen av neuronal aktivitet som är nödvändig för att upprätthålla nivån på medvetande. Utan det blir de andra delarna av hjärnan icke-funktionella, åtminstone i de allra flesta fall. Undantag kan alltid förekomma hos människor födda utan talamus eller med en mycket underutvecklad och som trots detta kan leva i många år; i sådana fall skulle resten av hjärnan ha lärt sig att omkonfigurera sig själv för att utföra uppgifterna i denna frånvarande struktur med hjälp av andra nätverk av neuroner.

4. Reglering av känslor

Talamus är inte bara kopplad till kretsar som bär sensorisk information utan också  det interagerar också med nervvägar som är direkt involverade i uppkomsten av känslomässiga tillstånd. Inte för ingenting är talamus omgiven av det limbiska systemet.

Således integrerar thalamus dessa två vägar och fungerar genom att föra samman dessa två typer av information, vilket får känslor att påverka det som uppfattas och vice versa. Dessutom får den information från hypothalamus, som i sin tur är direkt involverad i reglering av känslor och utsöndring av olika typer av hormoner i blodomloppet.

Avslutning

Talamus är en av de största delarna av hjärnan och dessutom verkar det ha en roll i en mängd funktioner som varken ser för mycket ut eller har mycket att göra med varandra vid första anblicken.

Detta är dock en återspegling av själva nervsystemets funktion, där hela tiden oberoende oavsett om vi sover eller är vakna utförs en mängd processer parallellt och samtidigt samordnas.

Det har också en mycket relevant roll i utseendet och underhållet av hjärnaktiveringstillstånd. ansvariga för att hålla oss medvetna om vår egen existens och vad som händer med vår runt omkring. Detta har orsakat thalamus har kommit att betraktas som "medvetenhetens byte".

Men talamus i sig är inte den del av hjärnan där medvetandet "finns". Att anta att detta skulle vara som att tro att det finns en pixie inuti vårt huvud med självmedvetenhet som är omgiven av icke-medveten materia precis som flygplanets pilot skulle; det vill säga det skulle få oss att falla in i dualism av filosofer som René Descartes.

För närvarande är det underförstått att medvetandet är resultatet av aktiviteten i olika delar av hjärnan (bland vilka talamus skulle sticka ut) arbeta med varandra i hög hastighet och på ett samordnat sätt, och följaktligen kan detta sinnestillstånd inte reduceras till en enda strukturera.

Bibliografiska referenser:

• Boutros, N. J. (2008). Talamus. Clinical EEG and Neuroscience, Vol. 39 (1), s. IV
• Percheron, G. (1982). Thalamusens arteriella försörjning. I Schaltenbrand; Walker, A. OCH. (red.). Stereotaxi av den mänskliga hjärnan. Stuttgart: Thieme. sid. 218 - 232.
• Perea-Bartolomé. M. V. och Ladera-Fernández, V. (2004). Talamus: neurofunktionella aspekter. Journal of Neurology, 38 (7), sid. 697 - 693.
• Sherman, S. Murray; Guillery, R. W. (2000). Utforska Thalamus. Academic Press.
• Sherman, S. (2006). Thalamus. Scholarpedia1 (9): 1583.
• Shimamura, K; Hartigan, DJ; Martinez, S; Puelles, L; Rubenstein, JL (1995). "Längsgående organisation av den främre neuralplattan och neuralröret". Utveckling. 121 (12): 3923 - 3933.