Анатомия и функции базальных ганглиев

Кора головного мозга является наиболее видимой частью человеческого мозга, а также самой известной. Его деление на два полушария, а также на четыре доли (лобная, теменная, височная и затылочная) известно и изучено с древних времен..

Однако человеческий мозг представляет собой сложный орган, обладающий в своей внутренней структуре различными структурами и фундаментальными подструктурами для функционирования и поддержания телесных и когнитивных функций, участвуя в большом количестве областей. Примерами этих частей мозга являются гиппокамп, лимбическая система или набор ядер, с которыми имеет дело эта статья., базальные ганглии.

Какие базальные ганглии?

Мы называем базальные ганглии набором взаимосвязанных подкорковых ядер, расположенных вокруг лимбической системы и третьего желудочка. Они расположены с обеих сторон таламуса, на высоте височной доли. Это кластеры серого вещества (то есть области, в которых сконцентрированы части нейронов, которые не миелинизированы), которые имеют большое количество связей с другими областями мозга, такими как кора или таламус, как на уровне афферентов, так и выделений (они получают информация из других областей мозга).

Базальные ганглии распределяются между областями вблизи центра мозга, под корой головного мозга и вокруг промежуточного мозга, и благодаря своему расположению они играют роль в действиях, которые находятся между автоматическим и произвольным..

Основными нейротрансмиттерами, которые действуют в этих областях мозга, являются допамин в качестве возбудителя и ГАМК в качестве ингибирующего компонента, оказывающего различные эффекты в зависимости от ядра и нервных цепей, в которых они действуют..

Основные компоненты базальных ганглиев

Несмотря на то, что рассматривается как набор ядер, учитывая их взаимосвязь, базальные ганглии состоят из дифференцированных субструктур и, фактически, физически легко заметить промежутки между ними. Ниже вы можете найти основные структуры этого набора структур мозга:

1. Полосатое тело

Стриатум считается основным местом получения информации о базальных ганглиях. То есть это область, которая получает многочисленные проекции из разных областей мозга, интегрируя информацию и действуя с ней. Он состоит из неоэстриатного ядра (состоит из хвостатого ядра и путамена), который в первую очередь отвечает за получение афферентов из нигростриатального тракта, и лентикулярного ядра (состоящего из путамена и бледного шара), более сосредоточенного на отправке сообщений другим ядрам мозг.

2. Хвостатое ядро

Расположен под лобной долей и в связи с затылочной, Эта структура связана с ощущением тревоги, предупреждением о том, что что-то не работает правильно, а также с мотивацией. Это связано с его связями с лобной долей, особенно с орбитофронтальной корой.

3. Путамен

Фундаментальный элемент управления автоматизированными движениями, расположенный под хвостатым ядром и соединенный предыдущей областью. Это связано с движением лица и конечностей.

4. Глобус бледный

Полученный из промежуточного мозга, он расположен между путаменом и внутренней капсулой. В этом случае он имеет миелинизированные нейроны, которые используются для передачи информации таламусу и черной субстанции..

5. Черное вещество

Расположенная под таламусом в стволе мозга, эта структура, как известно, является одним из основных источников дофамина мозга. Активно участвует в системе вознаграждения мозга. В связи с поперечнополосатым (образующим часть нигростриального тракта) он также имеет большое значение для контроля тонких движений как конечностей, так и глаз..

6. Ядро прилежащее

Расположенный под бледным шаром, он получает сигналы из вентральной области и посылает сигналы в бледный шар. Это ядро ​​участвует в поддержании поведения, усиленного наркотиками и привыканием, связанного с лимбической системой..

7. Субталамическое ядро

Расположен на стыке среднего мозга и таламуса, Основная функция, передаваемая субталамическому ядру, заключается в регуляции двигательных функций..

8. Красное вещество

Эта структура поддерживает важные связи с мозжечком и спинным мозгомL, быть особенно связанным с координацией движений. В частности, он имеет особое значение при контроле рук и плеч.

Функции базальных ганглиев

Как было отмечено при объяснении его составляющих, Функции базальных ганглиев разнообразны, участвуя во многих важных аспектах нашей жизни. Делая общий обзор аспектов, в которых мы участвуем, мы можем сказать, что некоторые из его основных функций следующие:

1. Планирование, интеграция и контроль добровольного движения

Одной из функций, благодаря которой базальные ганглии наиболее известны, является регуляция и управление добровольными двигательными действиями. Действуя через кортикостриатальный контур, они конкретно действуют как бессознательный фильтр, который запрещает или выбирает движения, которые нужно выполнить, особенно помогает контролировать положение тела и координировать точное / точное движение конечностей.

Базальные ганглии позволяют отмечать конец движения, планировать последовательности и исправлять их в случае необходимости..

2. Процессуальное обучение

Еще один аспект, в котором базальные ганглии они имеют преимущественную производительность в процессуальном обучении и в автоматизации поведения. Этот тип обучения - это то, что позволяет вам привыкнуть к выполнению последовательностей действий, таких как те, которые необходимы для вождения, игры на инструменте, бритья или шитья, позволяя управлять ресурсами внимания, чтобы они могли быть направлены на другие задачи..

3. Исполнительные функции

Базальные ганглии также активно участвуют в исполнительных функциях. В частности, это способствует поддержанию скорости обработки, планированию на когнитивном уровне и разработке стратегий для решения проблем. Точно так же соединения базальных ганглиев с орбитофронтальной корой заставляют их участвовать в поведенческом торможении.

4. Участие в эмоциональном и мотивационном поведении

Как упомянуто выше, некоторые базальные ганглии, такие как прилежащее ядро, имеют связи с лимбической системой и системой вознаграждения мозга, учитывая его важность в управлении допамина. Таким образом, можно считать, что базальные ганглии участвуют в эмоциональном поведении и подкреплении, вызванном наркотиками или стимуляцией.

Например, базальные ганглии играют очень важную роль как в классической обусловленности, так и в оперантной обусловленности.

Расстройства, связанные с проблемами в базальных ганглиях

Как видите, все эти элементы и функции делают базальные ганглии фундаментальными элементами для правильного функционирования организма..

Но ... , Что происходит, когда есть травма или событие, которое приводит к тому, что эти ядра не координируют или действуют не так, как должны? В этом случае мы можем обнаружить некоторые из следующих проблем и расстройств, обычно связанных с гипо или гиперкинетическими проблемами, то есть связанными с движением.

1. Паркинсон

Наиболее распространенным и известным расстройством, вызванным нарушением функции базальных ганглиев, является болезнь Паркинсона. Наиболее узнаваемыми симптомами этого расстройства являются трепет паркинсонизма или в покое. Также наблюдается мышечная ригидность и потеря самопроизвольных движений. вместе с выраженной брадикинезией или потерей скорости движения и нарушениями походки.

Это расстройство возникает особенно при дегенерации и гибели дофаминергических клеток нигростриата, что в значительной степени приводит к потере передачи дофамина, не передавая информацию в моторную кору.

• Статья по теме: «Паркинсон: причины, симптомы, лечение и профилактика»

2. Хантингтонская Корея

Это нейродегенеративное генетическое заболевание, вызванное изменением доминантного гена в хромосоме номер четыре, с полной пенетрантностью. Это вызывает гиперкинетические симптомы: болезнь вызывает неконтролируемые движения, подобные танцу (отсюда и название «Корея»), и значительную потерю исполнительных функций и памяти. Дефицит вызван главным образом гибелью нейронов хвостатого ядра, особенно ГАМКергических и холинергических нейронов..

3. Синдром потери психической самоактивации

Как уже упоминалось выше, базальные ганглии связаны с личной мотивацией. Поэтому травмы в этих областях могут иметь серьезные последствия в этом отношении., как это происходит при синдроме потери психической аутоактивации или PAP.

Это расстройство, также известное как чистая психическая акинезия или потеря начала или поддержания действия, вызывает у больного крайнюю пассивность, теряя способность интересоваться, спонтанность и мотивацию. Кто страдает, тот может распознать их дефицит, так что анозогнозии нет, но они проявляют к ним большое равнодушие..

4. Расстройства, вызванные тиками и синдромом Туретта

При таких расстройствах, как синдром Туретта, которые характеризуются движения, вокализации, жесты или очень стереотипные поведения, которые выполняются неосознанно, наблюдается сильное поражение базальных ганглиев. Более конкретно, считается, что эти расстройства могут быть связаны с проблемами в путамене..

5. Другие связанные расстройства

Помимо этих нарушений, изменения в базальных ганглиях обычно возникают при большом количестве психологических проблем. Например, при обсессивно-компульсивном расстройстве или СДВГ могут и должны быть изменения этих систем мозга.

Библиографические ссылки:

• Александр, Г.Е .; Делонг, М.Р. & Strick, P.L. (1986). Параллельная организация функционально разделенных цепей, связывающих базальные ганглии и кору. Annu Rev Neurosci.; 9: 357 - 381.

• Kandel, E.R. (2001). Принципы нейробиологии. 1-е издание. McGraw-Hill.

• Мельник, М.Е. (2013). Расстройства базальных ганглиев. В кн .: Амфред Д.А., Бертон Г.У., Лазаро Р.Т., Роллер М.Л., ред. Амфред неврологическая реабилитация. 6-е изд. Филадельфия, Пенсильвания: Elsevier Mosby; глава 20.

• Моррис, М.Е .; Янсек Р., Матиас Т.А. & Summers, J.J. (1996). Регулирование длины шага при болезни Паркинсона. Стратегии нормализации и основные механизмы. Мозг. 119: 551-68.