Базальні ганглії: анатомія та функції

Базальні ганглії вони є частиною найбільш примітивних структур людського мозку.

Ці групи нервових клітин відповідають за здійснення процесів, пов’язаних з неявним навчанням, системою стимулювання та виконуючи рухи, хоча, як і у всіх відділах мозку, вони працюють у координації з іншими частинами системи сильно нанизані.

У цій статті ми побачимо, що таке базальні ганглії, функції, які вони виконують, їх анатомо-функціональні характеристики та деякі з основних неврологічних захворювань, які їх вражають, узагальнюючи та пояснюючи це простим способом, щоб це було легко зрозуміти.

• Пов’язана стаття: "Частини нервової системи: анатомічні структури та функції"

Що таке базальні ганглії?

Кора головного мозку є найбільш видимою частиною мозку людини, а також найвідомішою. Його поділ на дві півкулі, а також на чотири частки (лобову, тім'яну, скроневу і потиличну) відомий і вивчався з давніх часів.

Однак мозок людини - це складний орган, який має різні структури та підструктури всередині нього. фундаментальний для функціонування та підтримання тілесних та когнітивних функцій, що беруть участь у великій кількості сфери дії. Приклади цього

частини мозку Вони є гіпокампом, лімбічною системою або сукупністю ядер, про які йдеться в цій статті, базальні ганглії.

Базальні ганглії ми називаємо набором взаємопов’язаних підкіркових ядер, розташованих навколо лімбічної системи та третього шлуночка. Вони розташовані по обидва боки таламуса, на рівні скроневої частки.

Це грудочки сірої речовини; тобто ділянки, в яких ті частини нейронів, які не є мієлінована), які мають велику кількість зв’язків з іншими ділянками мозку, такими як кора або таламус, як на рівні аферентності як еференції (Вони отримують інформацію з інших областей мозку).

Таким чином, сіра речовина вказує на наявність нейрональних тіл, які є частинами нейронів, де ми знаходимо ядро ​​клітини. Це означає, що як в базальних гангліях, так і в інших ділянках мозку, в яких переважає сіра речовина виконуються завдання з обробки інформації, які несуть нейрони, на відміну від того, що відбувається в областях білої речовини, які вказують на наявність аксонів.

Базальні ганглії розподілені між областями поблизу центру мозку, під корою головного мозку та навколо проміжний мозок, і завдяки своєму розташуванню вони відіграють певну роль у діях, які знаходяться між автоматичним та добровільним. Між ними проходить внутрішня капсула, яка являє собою набір аксонів (тобто білої речовини), що сполучає кору головного мозку з підкірковими ділянками.

основні нейромедіатори що діють у цих областях мозку - це дофамін як збудник і ГАМК як інгібуючий компонент, що має різну дію залежно від ядра та нервових ланцюгів, в яких вони діють.

Основні компоненти базальних гангліїв

Незважаючи на те, що вони розглядаються як сукупність ядер, враховуючи їх взаємозв'язок, базальні ганглії складаються з кількох різних субструктур і насправді фізично легко відремонтувати проміжки між ними. Нижче ви можете знайти основні структури цього набору структур мозку:

1. Смугасте тіло

Стриатум вважається основною зоною прийому інформації базальних гангліїв. Іншими словами, це область, яка отримує численні проекції з різних областей мозку, інтегруючи інформацію та діючи з нею. Він складається з неосмугастого ядра (складається з хвостатого ядра та путамена), яке головним чином відповідає за надходження вхідних речовин від нігростріатарний тракт і сочевицеподібне ядро ​​(що складається з путамена та глобуса паллідуса), більше зосереджене на відправленні повідомлень до інших ядер церебральний.

2. Ядро каудата

Розташована нижче лобової частки і у зв’язку з потилицеюЦя структура пов’язана з почуттям тривоги, попередженням про те, що щось не працює належним чином, а також мотивацією. Це пов’язано з його зв’язками з лобовою часткою, особливо з орбітофронтальною корою.

3. Путамен

Основний елемент управління автоматизованими рухами, розташований нижче хвостатого ядра і з'єднаний передньою зоною. Пов’язане з рухом обличчя та кінцівок.

4. Globus pallidus

Походить від проміжного мозку, він знаходиться між путаменом і внутрішньою капсулою. У цьому випадку в ньому є мієліновані нейрони, які використовуються для передачі інформації до таламуса та чорної субстанції.

5. Чорна речовина

Розташований під таламус, в Стовбур головного мозку, як відомо, ця структура є одним з основних джерел дофаміну в мозку. Активно брати участь у системі винагород мозку. У зв’язку з смугастим (утворює частину нігростріатального тракту) він також має велике значення в контролі тонкого руху як кінцівок, так і очей.

6. Nucleus accumbens

Розташований під глодусовим пальцем, він приймає сигнали від вентральної тегментальної області та посилає сигнали до блідої кулі. Це ядро ​​бере участь у підтримці поведінки, підсиленої наркотиками та звикання, маючи зв'язки з лімбічною системою.

7. Субталамічне ядро

Розташований у місці з'єднання середнього мозку та таламуса, основною функцією, яка надається ядру субталамуса, є регулювання рухових функцій.

8. Червона речовина

Ця структура підтримує важливі зв’язки з мозочком та спинним мозком **** л, особливо пов’язана з руховою координацією. Зокрема, це має особливе значення у контролі рук і плечей.

Функції базальних гангліїв

Як було помічено при поясненні його компонентів, функції базальних гангліїв різноманітні, беручи участь у численних і важливих аспектах нашого життя. Роблячи загальний огляд аспектів, в яких вони беруть участь, ми можемо сказати, що деякі з їх основних функцій полягають у наступному:

1. Планування, інтеграція та контроль добровільного руху

Однією з функцій, для якої найбільш відомі базальні ганглії, є регулювання та управління довільними руховими діями. Діючи через кортикостріальний контур, вони діють конкретно як несвідомий фільтр, який гальмує або відбирає рухи, які потрібно здійснити, зокрема допомагаючи контролювати поставу тіла та координувати тонкий / точний рух кінцівок.

Базальні ганглії дозволяють вам позначити кінець руху, планувати послідовності та коригувати їх, якщо вам потрібно.

2. Процедурне навчання

Ще один аспект, при якому базальні ганглії мають переважну ефективність у процедурному навчанні та в автоматизації поведінки. Цей тип навчання - це те, що дозволяє звикнути виконувати послідовності дій, таких як ті, що необхідні для водіння, дотику інструмент, гоління або шиття, що дозволяє керувати ресурсами уваги, щоб вони могли бути спрямовані на інших необхідні речі.

3. Виконавчі функції

Базальні ганглії також беруть активну участь у виконавчих функціях. Зокрема, це сприяє підтримці швидкості обробки, когнітивному плануванню та розробці стратегій вирішення проблем. Таким же чином зв’язки базальних гангліїв з орбітофронтальною корою змушують їх брати участь у здатності гальмувати поведінку.

4. Участь в емоційно-мотиваційній поведінці

Як уже зазначалося вище, деякі базальні ганглії, такі як nucleus accumbens, мають зв’язки з лімбічною системою та системою винагороди мозку, враховуючи його значення в управління дофаміном. Таким чином, можна вважати, що базальні ганглії беруть участь в емоційній поведінці та в підкріпленні, що виробляється наркотиками або стимуляцією.

Наприклад, базальні ганглії грають дуже важливу роль в обох класичне кондиціонування як у оперантна кондиціонування.

Розлади, пов’язані з проблемами базальних гангліїв

Як бачимо, всі ці елементи та функції роблять базальні ганглії фундаментальними елементами для правильної функціональності організму.

Але..., Що трапляється, коли травма або подія призводить до того, що ці ядра не координуються або діють, як слід? У цьому випадку ми можемо знайти деякі з наступних проблем та розладів, як правило, лікування гіпо- чи гіперкінетичних проблем, тобто пов’язаних з рухом.

1. Хвороба Паркінсона

Найпоширенішим і найвідомішим розладом, спричиненим порушенням роботи базальних гангліїв, є хвороба Паркінсона. Найбільш впізнаваними симптомами цього розладу є паркінсонічне тремтіння або тремтіння у стані спокою. Так само з’являється скутість м’язів і втрата спонтанних рухів. поряд з помітною брадикінезією або втратою швидкості руху та порушенням ходи.

Цей розлад виникає особливо до переродження та загибелі дофамінергічних клітин нігростріаталу, що призводить до значної втрати передачі дофаміну, оскільки інформація не надходить до рухової кори.

• Пов’язана стаття: "Хвороба Паркінсона: причини, симптоми, лікування та профілактика"

2. Хорея Хантінгтона

Це нейродегенеративні генетичні розлади, спричинені зміною домінантного гена в хромосомі номер чотири, з повною проникністю. Виробляє гіперкінетичні симптоми: хвороба викликає неконтрольовані танцювальні рухи (звідси і назва хорея), а також значну втрату виконавчих функцій та пам’яті. Дефіцит головним чином спричинений загибеллю нейронів у хвостатому ядрі, особливо GABAergic та холінергічних нейронів.

3. Втрата синдрому психічної самоактивації

Як зазначалося вище, базальні ганглії пов’язані з мотивацією особистості. Отже, травма в цих районах може мати серйозні наслідки в цьому відношенні., як при синдромі втрати психічної самоактивації або PAP.

Цей розлад, також відомий як чиста психічна акінезія, або втрата початку або підтримка дії, виробляє надзвичайну пасивність у тих, хто цим страждає, втрачаючи здатність бути зацікавленим, безпосередність і мотивація. Ті, хто страждає нею, здатні визнати свій дефіцит, так що він не з'являється анозогнозія, але вони виявляють велику зневагу до них.

4. Тикові розлади та синдром Туретта

При цих розладах, таких як Синдром Туретта, які характеризуються поданням дуже стереотипні рухи, вокалізація, жести або поведінка, які виконуються несвідомо, є серйозне ураження базальних гангліїв. Більш конкретно, вважається, що ці розлади можуть бути пов'язані з проблемами в путамені.

5. Інші пов’язані розлади

Окрім цих розладів, зміни базальних гангліїв зазвичай виникають при великій кількості психологічних проблем. Наприклад, у обсесивно-компульсивний розлад або СДУГ зміни в цих системах мозку можуть і з’являються.

Бібліографічні посилання:

• Олександр, Г.Є.; ДеЛонг, М.Р. & Стрік, П.Л. (1986). Паралельна організація функціонально відокремлених ланцюгів, що зв’язують базальні ганглії та кору. Annu Rev Neurosci.; 9:357 - 381.
• Кандель, Е. Р. (2001). Принципи нейронауки. 1-е видання. Макгроу-Хілл.
• Мельник, М.Є. (2013). Порушення базальних гангліїв. У: Umphred DA, Burton GU, Lazaro RT, Roller ML, eds. Неврологічна реабілітація Умфреда. 6-е вид. Філадельфія, Пенсільванія: Elsevier Mosby; глава 20.
• Морріс, М.Є.; Янсек Р., Матяс Т.А. І Саммерс, Дж. Дж. (дев'ятнадцять дев'яносто шість). Регулювання тривалості кроку при хворобі Паркінсона. Стратегії нормалізації та основні механізми. Мозок. 119:551 - 68.
• Снелл, Р. С. (2007). Клінічна нейроанатомія. Мадрид: Панамериканське медичне видання.