Basalganglier: anatomi og funktioner
Den cerebrale cortex er den mest synlige del af den menneskelige hjerne, såvel som den mest kendte. Dens opdeling i to halvkugler samt fire lobes (frontal, parietal, temporal og occipital) har været kendt og studeret siden oldtiden.
Men den menneskelige hjerne er et komplekst organ, der i sin indretning har forskellige strukturer og grundlæggende understrukturer til funktion og vedligeholdelse af kropslige og kognitive funktioner, der deltager i et stort antal områder. Eksempler på disse dele af hjernen er hippocampus, det limbiske system eller det sæt kerne, der diskuteres i denne artikel, de basale ganglier .
Hvad er de basale ganglier?
Vi kalder basale ganglier et sæt af indbyrdes forbundne subkortiske kerner placeret omkring det limbiske system og den tredje ventrikel. De er placeret på begge sider af thalamus, på højden af den tidlige lobe. Det er grå stofklynger (det vil sige områder, hvor de dele af neuroner, der ikke myelineres, er koncentreret), der har et stort antal forbindelser med andre områder af hjernen, såsom cortex eller thalamus, både på niveau med afferenter og af eferences (de modtager information fra andre hjerneområder).
De basale ganglier fordeles mellem områder nær hjernens centrum, under cerebral cortex og omkring diencephalon, og på grund af deres placering har de en rolle i handlinger, der ligger mellem den automatiske og den frivillige.
De vigtigste neurotransmittere, der virker i disse hjerneområder, er dopamin som exciter og GABA som en hæmmende komponent, der har forskellige virkninger afhængigt af kernen og de nerveskredse, hvori de virker.
Hovedkomponenterne i de basale ganglier
Til trods for at blive betragtet som et sæt kerner givet deres sammenkobling, de basale ganglier består af differentierede understrukturer og faktisk er det let at bemærke mellemrummene mellem dem. Nedenfor kan du finde de vigtigste strukturer i dette sæt hjernestrukturer:
1. Striated body
Den striatum betragtes som det vigtigste område for modtagelse af oplysninger om de basale ganglier . Det vil sige, det er et område, der modtager talrige fremskrivninger fra forskellige hjerneområder, integrerer informationen og handler med det. Den består af neoestriatkernen (sammensat af caudatukern og putamen), som primært er ansvarlig for at modtage afferenter fra nigrostriatalkanalen og den lentikulære kerne (sammensat af putamen og globus pallidus), mere fokuseret på at sende beskeder til andre kerner hjerne.
2. Caudate Nucleus
Placeret under frontal lobe og i forbindelse med occipital , denne struktur er forbundet med sensation af alarm, advarsel om, at noget ikke fungerer korrekt, samt motivation. Dette skyldes dets forbindelser til frontalbenet, især den orbitofrontale cortex.
3. Putamen
Grundlæggende element i styringen af automatiserede bevægelser, der ligger under kaudat kerne og forenet af den forreste zone. Det er knyttet til bevægelsen af ansigt og ekstremiteter .
4. Globus pallidus
Afledt af diencephalon ligger den mellem putamen og den indre kapsel . I dette tilfælde har det myelinerede neuroner, der bruges til at overføre information til thalamus og substantia nigra.
5. Sort stof
Placeret under thalamus, i hjernestammen, er denne struktur kendt for at være en af hovedkilderne til hjernedopamin. Aktivt deltager i hjernebelønningssystemet. I forbindelse med den striated (som udgør en del af nigrostria-kanalen) har den også stor betydning for kontrollen med den fine bevægelse, både ekstremiteter og øjnene.
6. Nucleus accumbens
Placeret under globus pallidus modtager det signaler fra det ventrale tegmentale område og sender signaler til den svage kloden . Denne kerne deltager i vedligeholdelsen af adfærd forstærket af stoffer og opvækst, der har forbindelser med det limbiske system.
7. subthalamisk kerne
Beliggende ved krydset mellem mesencephalon og thalamus , den vigtigste funktion, der er givet til subthalaminkernen, er at regulere motorfunktioner.
8. Rødt stof
Denne struktur opretholder vigtige forbindelser til cerebellum og rygmarv l , der er særligt knyttet til motorkoordinering. Specielt har den særlig relevans i styringen af arme og skulder.
Funktioner af de basale ganglier
Som det er blevet observeret i forklaringen af dets komponenter, Funktionerne i de basale ganglier varierer og deltager i mange og vigtige aspekter af vores liv . En generel gennemgang af de aspekter, hvor vi deltager, kan vi sige, at nogle af hovedfunktionerne er følgende:
1. Planlægning, integration og kontrol af frivillig bevægelse
En af de funktioner, som den basale ganglia er mest kendt for, er regulering og styring af frivillige motoriske handlinger. Fungerer gennem det kortikostriatale kredsløb, de handler konkret som et ubevidst filter, der hæmmer eller vælger bevægelserne der skal foretages , der specielt hjælper med at kontrollere kroppens kropsholdning og koordinere den fine / præcise bevægelse af ekstremiteterne.
De basale ganglier giver mulighed for at markere enden af en bevægelse, planlægge sekvenser og korrigere dem om nødvendigt.
2. Procedurelæring
Et andet aspekt, hvor de basale ganglier de har en fremtrædende præstation er i procedurelæring og i automatisering af adfærd . Denne type læring er det, der giver dig mulighed for at vænne sig til at udføre sekvenser af handlinger som dem, der er nødvendige for at køre, spille et instrument, barbere eller sy, hvilket gør det muligt at håndtere opmærksomme ressourcer, så de kan rettes mod andre opgaver.
3. Executive funktioner
De basale ganglier deltager også aktivt i udøvende funktioner . Det bidrager specifikt til vedligeholdelsen af proceshastighed, planlægning på det kognitive niveau og udarbejdelse af strategier til løsning af problemer. På samme måde får forbindelserne af de basale ganglier med den orbitofrontale cortex dem til at være involveret i adfærdsinhiberingskapaciteten.
4. Deltagelse i følelsesmæssig og motiverende adfærd
Som nævnt ovenfor, nogle basale ganglier såsom nucleus accumbens har forbindelser med limbic systemet og hjerne belønningssystemet , givet dets betydning i håndteringen af dopamin. Det kan således anses at de basale ganglier deltager i følelsesmæssig adfærd og forstærkning produceret af stoffer eller stimulering.
For eksempel spiller basale ganglier en meget vigtig rolle i både klassisk konditionering og operant konditionering.
Forstyrrelser forbundet med problemer i de basale ganglier
Som det kan ses, gør alle disse elementer og funktioner de basale ganglia grundlæggende elementer til organismens korrekte funktion.
Men ... Hvad sker der, når der er en skade eller en begivenhed, forårsager disse kerner ikke at koordinere eller handle som de burde? I dette tilfælde kan vi finde nogle af følgende problemer og lidelser, der generelt beskæftiger sig med hypo- eller hyperkinetiske problemer, det vil sige forbundet med bevægelse.
1. Parkinson
Den mest almindelige og velkendte lidelse, der er afledt af en funktionsfejl i de basale ganglier, er Parkinsons sygdom. Parkinsons eller hvirvlende tremor er de mest genkendelige symptomer på denne lidelse. Der er også muskelstivhed og tab af spontane bevægelser. sammen med en markant bradykinesi eller tab af motorhastighed og gangsygdomme.
Denne lidelse forekommer især i degenerationen og døden af de dopaminerge celler af nigrostriatet , hvilket bevirker, at transmissionen af dopamin i stor grad går tabt og ikke når informationen til motorcortexen.
- Relateret artikel: "Parkinson: årsager, symptomer, behandling og forebyggelse"
2. Huntingtons Korea
Det er en neurodegenerativ genetisk lidelse forårsaget af en ændring af et dominerende gen på kromosom nummer fire , med fuld penetrering. Det frembringer hyperkinetiske symptomer: sygdommen forårsager ukontrollerede bevægelser svarende til en dans (dermed navnet Korea) og betydeligt tab af udøvende funktioner og hukommelse. Underskudene produceres hovedsagelig ved død af neuroner af kaudatkernen, især af GABAergiske og cholinerge neuroner.
3. Syndrom af tab af psykisk selvaktivering
Som tidligere nævnt er de basale ganglier relateret til personlig motivation. En skade på disse områder kan derfor have alvorlige konsekvenser i denne henseende , som i syndromet for tab af psykisk selvaktivering eller PAP.
Denne lidelse, også kendt som ren psykisk akinesi eller tab af indtræden eller vedligeholdelsen af handlingen, giver ekstrem passivitet i patienten, mister evnen til at være interesseret, spontanitet og motivation. Hvem lider det er i stand til at genkende deres underskud, så at anosognosi ikke er til stede, men de viser stor ligegyldighed for dem.
4. Forstyrrelser på grund af tics og Tourettes syndrom
I disse lidelser, såsom Tourettes syndrom, som er karakteriseret ved præsentationen af bevægelser, vokaliseringer, bevægelser eller meget stereotype adfærd, der udføres ubevidst , der er alvorlig inddragelse af de basale ganglier. Mere specifikt menes det, at disse lidelser kan være relateret til problemer i putamen.
5. Andre tilknyttede lidelser
Bortset fra disse lidelser forekommer ændringer af de basale ganglier sædvanligvis i et stort antal psykologiske problemer. For eksempel i obsessiv-kompulsiv lidelse eller ADHD kan og synes at være ændringer af disse hjernesystemer.
Bibliografiske referencer:
- Alexander, G.E .; DeLong, M.R. & Strick, P.L. (1986).Parallel organisering af funktionelt segregerede kredsløb, der forbinder basalganglia og cortex. Annu Rev Neurosci. 9: 357-381.
- Kandel, E. R. (2001). Principper for neurovidenskab. 1. udgave. McGraw-Hill.
- Melnick, M.E. (2013). Basal ganglia lidelser. I: Umphred DA, Burton GU, Lazaro RT, Roller ML, eds. Umphreds neurologiske rehabilitering. 6. udgave. Philadelphia, PA: Elsevier Mosby; chap 20
- Morris, M.E .; Iansek, R., Matyas, T.A. & Summers, J.J. (1996). Strøjlængde regulering i Parkinsons sygdom. Normaliseringsstrategier og underliggende mekanismer. Brain. 119: 551-68.
