Funkcie čiernej látky, anatómia a choroby

Ten Čierna látka Je to heterogénna časť stredného mozgu, špecifická oblasť mozgu. Podobne je to dôležitý prvok bazálneho systému ganglií. Predstavuje dorzálnu časť mozgu, ktorá sa vyznačuje vlastnením neurónov obsahujúcich neuromelanín, špecifický tmavý pigment mozgu.

Názov čiernej látky sa vzťahuje na vlastný vzhľad prijatý neurónmi konkrétnych regiónov stredného mozgu. Majú tmavú farbu, veľmi podobné čiernej.

Pokiaľ ide o svoje funkcie, čierna látka je tvorená dopaminergnými a gabaergnými neurónmi a hrá dôležitú úlohu pri kontrole motorických aktivít.

[TOC]

Anatómia čiernej látky

MRI, horizontálny súd. Čierna látka je zvýraznená červenou farbou.

Čierna látka predstavuje oblasť mozgu, o ktorej sa chysterne zistilo, že mozgové stopky a rozširuje rostrokaudálne pozdĺž stredného mozgu.

Prvé štúdie o tejto konkrétnej látke vykonali Mingazzini v roku 1888 a zdravé v roku 1919. Odvtedy sa dospelo k záveru, že čierna látka je rozdelená na dve makroskopické časti.

Prvá, známa ako dorzálna časť, sa vyznačuje tým, že je veľmi bohatá látka v neuromelaníne. Farba tohto pigmentu spôsobuje, že bunky tejto oblasti pozorujú tmavšie ako normálne.

Druhá časť čiernej látky sa nachádza v najviac ventrálnej oblasti, kde sa nachádza najjemnejšia čierna štruktúra látky. Predstavuje sploštenú overnú formu a vyznačuje sa tým, že je v bunkách horšia.

Nakoniec niektorí autori obhajujú existenciu bočnej časti čiernej látky. V súčasnosti sa však táto časť považuje za súčasť ventrálnej časti látky.

Na druhej strane, dve časti čiernej látky sa dajú ľahko rozlíšiť podľa typu neurotransmiterov, ktoré zahŕňajú. Zatiaľ čo neuróny dorzálnej porcie obsahujú vysoké koncentrácie dopamínu, neuróny ventrálnej porcie sú v GABA bohatšie.

Funkcia

Umiestnenie čiernej látky označenej červenou farbou

Funkcie čiernej látky sú dnes určite kontroverzné. Zatiaľ nebolo do hĺbky, ktoré činnosti vykonávajú tieto oblasti mozgu alebo aké konkrétne funkcie vykonávajú.

Údaje získané o svojej činnosti však naznačujú, že čierna látka by sa mohla zapojiť do štyroch hlavných procesov: učenie, motorické plánovanie, pohyb očí a hľadanie odmeny.

Učenie sa

Spojenie medzi učením a čiernou látkou pripadá do vzťahu, ktorý predstavuje táto štruktúra s Parkinsonovou chorobou. Dnes je dobre preukázané, že zmeny v neurónoch čiernej látky predstavujú znak degeneratívnej patológie.

Môže vám slúžiť: Aplikovaná ekológia: História, predmet štúdia, intervenciaMikrofotografia čiernej látky u pacienta s Parkinsonom, ktorý vykazuje stratu dopaminergných buniek, ako aj Lewyho telo a patológia Lewy Neuritas. Zdroj: Suraj Rajan

V tomto zmysle amnézne zmeny, ktoré predstavuje mnoho subjektov s Parkinsonom, motivovali začiatok štúdia úlohy čiernej látky v učení.

Konkrétne tím vedcov z University of Pennsylvania ukázal, že stimulácia dopaminergných neurónov čiernej látky môže zmeniť proces učenia sa.

Štúdia sa uskutočnila v skupine subjektov, ktorí sledovali liečbu proti Parkinsonovej chorobe hlbokou stimuláciou, čo znamená, ako intervencia zlepšila asociatívne učenie účastníkov.

Hľadanie

V tom istom predchádzajúcom vyšetrovaní sa preukázalo ako stimulácia dopaminergných neurónov čiernej látky poskytla uspokojivé pocity u jedincov.

Z tohto dôvodu sa tvrdí, že táto štruktúra mozgu by mohla úzko súvisieť s hľadaním odmeny a závislosti.

Plánovanie motorov

Úloha čiernej látky pri plánovaní motorov je jednou z skôr študovaných a zdokumentovaných funkcií.

Mnoho štúdií ukazuje, ako neuróny čiernej látky hrajú zásadnú úlohu pri vývoji pohybov tela, čo sa všeobecne odráža v parkinsonských príznakoch, ktoré spôsobujú ich degeneráciu.

Pohyb očí

Nakoniec boli v procesoch pohybov očí demonštrované aj neuróny čiernej látky. Zdá sa, že táto funkcia vykonáva hlavne sieťovaná čierna látka. 

Neuróny čiernej látky

V nervovom systéme boli opísané tri hlavné typy neurónov. Tieto sa líšia hlavne v dôsledku ich veľkosti a umiestnenia.

Prvý typ neurónov sú veľké bunky, nachádzajú sa vo ventrálnej oblasti čiernej látky a označujú oblasť známu ako retikulárna čierna látka.

Druhým typom neurónov sú o niečo menšie bunky, ktoré sú klasifikované ako „stredné neuróny“. Nachádzajú sa v dorzálnej oblasti čiernej látky a odkazujú na kompaktnú čiernu látku.

Nakoniec tretí typ neurónov sú malé bunky nachádzajúce sa v dvoch častiach čiernej, dorzálnej a ventrálnej látky. To znamená, že sieťovaná čierna látka a kompaktná čierna látka obsahujú malé neuróny.

Dopamínové neuróny

Dopamínové neuróny sú veľmi hojné v kompaktnej čiernej látke (dorzálna oblasť), môžu sa však nachádzať v rôznych oblastiach stredného mozgu vrátane ventrálnej oblasti (siatková čierna látka).

Dopamínové neuróny sa vyznačujú histofuorescenčnými a imunhistochemickými technikami, ako aj farbením NISSL, pretože tento typ neurónov má vysokú hmotnosť NISSL látky.

Môže vám slúžiť: vysoké a pozitívne frázy sebaúcty

Dopaminergné neuróny majú stredné neuronálne telo, ktoré sa nachádza v kompaktnej čiernej látke. Predstavuje niekoľko hlavných dendritických procesov, zvyčajne medzi 3 a 6 procesmi, ktoré je možné vynútiť až štyrikrát.

Jeden alebo dva dendrity týchto neurónov sú zavedené do retikulárnej čiernej látky. Axón dopaminergných buniek pochádza z jedného z hlavných dendritov a nie je myelinizovaný.

Axón nevydáva kolaterál v čiernej látke a je určený pre laterálny hypotalamus, až kým nedosiahne pruhované oblasti. Ostatné dendrity vetvy neurónov do kompaktnej čiernej látky.

Okrem toho majú dopamínové neuróny malú časť „neopaminergných“ neurónov malej veľkosti a hviezdneho tvaru, ktorých dendrity nepresahujú jadrové limity.

Typy čiernych látok

Koronálne časti ľudského mozgu, ktoré označujú bazálne gangliá. Blue = pruhované telo, zelený = bledý balón (vonkajšie a vnútorné segmenty), žlté = subtalamické jadro, červená = čierna látka (pars reticulata a kompaktné pars). Správna časť je najhlbšia, bližšie k kmeňa mozgu. Zdroj: Andrew Gillies (používateľ: anaru) [CC By-S (http: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0/]]

Čierna látka sa líši od bielej látky a šedej látky kvôli jej vzhľadu, umiestneniu, štruktúre a funkcii. V čiernej látke sa však dajú rozlíšiť aj dve konkrétne regióny.

Táto diferenciácia reaguje hlavne na typy neurónov, ktoré obsahujú čiernu látku. V oblastiach prevláda určitý typ buniek a v iných sú vhodné rôzne neuróny.

Podobne sú dve oblasti čiernej látky spojené s rôznymi funkciami, ako aj s patológiami inej povahy.

Dve časti čiernej látky sú kompaktnou časťou a sieťou. Kompaktná časť obsahuje susedné dopaminergné skupiny a sieťovaná časť sa týka aj bočnej časti čiernej látky.

Kompaktná čierna látka

Kompaktná časť čiernej látky je charakterizovaná čiernymi neurónmi, zafarbenými cez pigment neuromelanínu. Tento pigment sa zvyšuje s vekom, takže neuróny tejto oblasti sú v priebehu rokov zakryté.

Túto časť čiernej látky sa dá rozdeliť medzi ventrálnu podlahu a dorzálnu podlahu. Neuróny kompaktnej časti prijímajú inhibičné signály z kolaterálnych axónov neurónov sieťovanej časti čiernej látky.

Dopaminergné bunky tejto oblasti tiež inervujú ďalšie štruktúry bazálneho gangliového systému, ako je mediálne pallidum, sieťovaná časť čiernej látky a subtalamické jadro.

Jeho aktivita je spojená najmä s vzdelávacím procesom. Fungovanie tejto oblasti je však zložité a v súčasnosti sa študuje.

Niektoré štúdie poukazujú na to, že degenerácia pigmentovaných neurónov kompaktnej čiernej látky predstavuje hlavný znak Parkinsonovej choroby, takže sa zdôrazňuje, že tento región by sa zapojil do rozvoja patológie.

Môže vám slúžiť: 21 potravín, ktoré znižujú hladinu cukru v krvi (zdravé)

Pokiaľ ide o elektrofyziologické štúdie, niekoľko autorov poukazuje na to, že neuróny v tejto oblasti sa vyznačujú predstavením akčného potenciálu s trojfázovým vlny, s prvou pozitívnou fázou a priemerným trvaním vyšším ako 2,5 milisekúnd.

Retikulovaná čierna látka

Retikulovaná čierna látka sa líši od kompaktnej čiernej látky v dôsledku hustoty neurónov, ktorá je oveľa nižšia. V skutočnosti je mierne difúzna oblasť a dendrity neurónov sú výhodne kolmé na pruhované aferenty.

Skladá sa z heterogénnej populácie gabaergických neurónov, väčšinou veľkých a stredne veľkých projekčných neurónov, okrem malých interneurónov v hviezdnej forme.

Nízka neuronálna hustota retikulárnej čiernej látky je anatomicky veľmi podobná hustote bledého balóna a vtedajšieho jadra. V skutočnosti pre svoju cytologiu, spojenia, neurochémiu a fyziológiu sa retikulárna čierna látka môže považovať za rozšírenie týchto mozgových štruktúr.

Stredné neuróny majú neuronálne telo variabilným spôsobom. Môže byť trojuholníkové, fúzne, vajcovité alebo polygonálne, riešenie obsahuje medzi 3 a 5 primarami, ktoré pochádzajú z neuronálneho tela.

Hlavné dendrity retikulárnej čiernej látky sú tvorené v póloch fusiformných neurónov, ktoré sa dichotomicky delia na krátku vzdialenosť od tela. Terciárne dendrity sa zvyčajne objavujú vo veľkej vzdialenosti, v blízkosti terminálových dendritov.

Axóny neurónov sú tisíceniizované a pochádzajú z tela alebo primárnych dendritov bunky. Väčšina z nich končí v retikulárnej čiernej látke alebo v kompaktnej čiernej látke.

Pokiaľ ide o jeho funkcie, zdá sa, že sieťovaná čierna látka je spojená s procesmi vedenia a okulomotície. Podobne táto štruktúra mozgu súvisí s Parkinsonovou chorobou a epilepsiou.

Odkazy

1. Beckestead, r. M.; Domeick, V. B. A nauta, w. J. H. (1979) Efektívne spojenia substantia nigra a ventrálnej tegmentálnej oblasti u potkanov. Mozog res. 175: 191-217.
2. Španielsky, m. Do. a Rodríguez, m. (1991) Nigrostriatálne dopaminergné bunkové aktivita je pod kontrolou substantia nigra kontralaterálnej strany mozgu: elektrofyziologické dôkazy. Mozog res. Býk. 27: 213-218.
3. Dlho, m. R.; Crutcher, M. D. a Georgopoulos,. P. (1983) Vzťahy medzi pohybom a výtokom z jednej bunky v látke nigra substantia nigra správania opice. J. Neuros. 3: 1599-1606.
4. Hikosaka, alebo; Wurtz, RH (1983).”Vizuálne a okulomotorické funkcie opíc substantia nigra pars reticulata. Iii. Vizuálna a sakkádová reakcia na pamäť. Journal of Neurofyziology. 49 (5): 1268-84.