Funkcije črne snovi, anatomija in bolezni

The Črna snov Je heterogeni del srednjega možgana, specifično območje možganov. Prav tako je pomemben element sistema bazalnih ganglij. Predstavlja hrbtni del možganov, za katerega je značilno, da imajo nevrone, ki vsebujejo nevromelanin, specifičen temni pigment možganov.

Črno ime snovi se nanaša na lastni videz, ki ga sprejmejo nevroni specifičnih regij srednjega možgana. Te imajo temno barvo, zelo podobno črni.

Kar zadeva njegove funkcije, črno snov tvorijo dopaminergični in gabaergični nevroni in igra pomembno vlogo pri nadzoru motoričnih aktivnosti.

[TOC]

Anatomija črne snovi

MRI, vodoravno sodišče. Črna snov je poudarjena v rdeči barvi.

Črna snov predstavlja območje možganov, za katerega se dorzalno najde za cerebralne pedune in se razteza rokstrokaudalno vzdolž srednjega mozga.

Prve študije o tej posebni snovi je Mingazzini izvedel leta 1888 in zdravo leta 1919. Od takrat je bilo ugotovljeno, da je črna snov razdeljena na dva makroskopska dela.

Za prvo, znano kot hrbtni del, je značilna, da je zelo bogata snov v nevromelaninu. Zaradi barve tega pigmenta celice tega območja opazujejo temnejše od običajnih.

Drugi del črne snovi se nahaja v najbolj ventralnem območju, kjer se nahaja najbolj obsežna struktura črne snovi. Predstavlja sploščeno ovoidno obliko, za katero je značilno, da je v celicah slabši.

Nazadnje nekateri avtorji branijo obstoj stranskega dela črne snovi. Vendar se trenutno ta del šteje za del ventralnega dela snovi.

Po drugi strani je mogoče dva dela črne snovi zlahka razlikovati tudi po vrsti nevrotransmiterjev, ki vključujejo. Medtem ko nevroni dorzalnega porcije vsebujejo visoko koncentracijo dopamina, so nevroni ventralnih porcij bogatejši pri GABA.

Funkcije

Lokacija črne snovi, označena z rdečo

Funkcije črne snovi so danes zagotovo sporne. Še ni bilo poglobljeno, katere dejavnosti izvajajo ta območja možganov ali kakšne posebne funkcije opravljajo.

Vendar podatki, pridobljeni o njegovi dejavnosti, kažejo, da bi bila črna snov lahko vključena v štiri glavne procese: učenje, načrtovanje motoric, gibanje oči in iskanje nagrade.

Učenje

Povezava med učenjem in črno snovjo pade na odnos, ki ga je ta struktura predstavila s Parkinsonovo boleznijo. Danes je dobro ugotovljeno, da spremembe v nevronih črne snovi predstavljajo znak degenerativne patologije.

Vam lahko služi: uporabna ekologija: zgodovina, objekt študija, intervencijaMikrofotografija črne snovi pri pacientu Parkinsonu, ki pokaže izgubo dopaminergičnih celic, pa tudi Lewyjevo telesno in Lewy Neuritas patologijo. Vir: Suraj Rajan

V tem smislu so amnezične spremembe, ki so jih številni subjekti predstavili s Parkinsonom, motivirale začetek preučevanja vloge črne snovi pri učenju.

Konkretno, skupina raziskovalcev z univerze v Pensilvaniji je pokazala, da lahko spodbuda dopaminergičnih nevronov črne snovi spremeni učni proces.

Študija je bila izvedena v skupini oseb, ki so sledili zdravljenju proti Parkinsonovi bolezni z globoko stimulacijo, kar je pomenilo, kako je intervencija izboljšala asociativno učenje udeležencev.

Iskanje nagrad

V isti prejšnji preiskavi je bilo dokazano, saj je stimulacija dopaminergičnih nevronov črne snovi pri posameznikih omogočila razveseljive občutke.

Zaradi tega trdimo, da bi bila ta možganska struktura tesno povezana z iskanjem nagrade in odvisnosti.

Načrtovanje motorja

Vloga črne snovi pri motoričnem načrtovanju je ena izmed precej preučenih in dokumentiranih funkcij.

Številne študije kažejo, kako imajo nevroni črne snovi ključno vlogo pri razvoju telesnih gibanj, kar se široko odraža pri parkinsonskih simptomih, ki povzročajo njihovo degeneracijo.

Gibanje oči

Končno so v procesih gibanja oči dokazani tudi nevroni črne snovi. Zdi se, da to funkcijo izvaja predvsem retikulirana črna snov. 

Nevroni črne snovi

V živčnem sistemu so bile opisane tri glavne vrste nevronov. Te se razlikujejo predvsem zaradi svoje velikosti in lokacije.

Prva vrsta nevronov so velike celice, najdemo v ventralnem območju črne snovi in ​​se nanašajo na regijo, znano kot retikularna črna snov.

Druga vrsta nevronov so nekoliko manjše celice, ki so razvrščene kot "srednji nevroni". Te najdemo v hrbtni regiji črne snovi in ​​se nanašajo na kompaktno črno snov.

Končno so tretja vrsta nevronov majhne celice, ki jih najdemo v dveh delih črne, hrbtne in ventralne snovi. To pomeni, da tako retikulirana črna snov kot kompaktna črna snov vsebujeta majhne nevrone.

Dopaminski nevroni

Dopaminski nevroni so zelo obilni v kompaktni črni snovi (hrbtno območje), vendar jih lahko nahajajo z različnimi regijami srednjega možgana, vključno z ventralno regijo (retikulirana črna snov).

Dopaminske nevrone se razlikujejo po tehnikah histofuorescence in imunokemije, pa tudi z Nisslovim obarvanjem, saj ima ta vrsta nevronov visoke mase snovi NISSL.

Lahko vam služi: visoke in pozitivne samostojne stavke

Dopaminergični nevroni imajo srednje nevronsko telo, ki se nahaja v kompaktni črni snovi. Predstavlja več glavnih dendritičnih procesov, običajno med 3 in 6 procesi, ki jih je mogoče prisiliti do 4 -krat.

Eden ali dva dendriti teh nevronov sta vstavljena v retikularno črno snov. Akson dopaminergičnih celic izvira iz enega glavnih dendritov in ni mielinizirana.

Akson ne oddaja zavarovanja znotraj črne snovi in ​​je za stranski hipotalamus, dokler ne doseže proganih regij. Drugi dendriti nevronske veje v kompaktno črno snov.

Poleg tega imajo dopaminski nevroni majhen del "ne -dopaminergičnih" nevronov majhne velikosti in zvezdne oblike, katerih dendriti ne presegajo jedrskih meja.

Tipi črnih snovi

Koronalni odseki človeških možganov, ki označujejo bazalne ganglije. Modro = progato telo, zeleno = bledo balon (zunanji in notranji segmenti), rumena = subtalamično jedro, rdeča = črna snov (pars reticulata in kompaktni pars). Desni odsek je najgloblji, bližje možganskemu prtljažniku. Vir: Andrew Gillies (uporabnik: Anaru) [CC BY-S (http: // createCommons.Org/licence/by-sa/3.0/]]

Črna snov se razlikuje od bele snovi in ​​sive snovi zaradi njegovega videza, lokacije, strukture in delovanja. Vendar pa lahko v črni snovi ločimo tudi dve posebni regiji.

Ta diferenciacija se odziva predvsem na vrste nevronov, ki vključuje črno snov. V regijah prevladuje določena vrsta celic, pri drugih pa so priročni različni nevroni.

Prav tako sta dve regiji črne snovi povezani z različnimi funkcijami, pa tudi s patologijami različnih narave.

Dva dela črne snovi sta kompaktni del in retikuliran del. Kompaktni del vključuje sosednje dopaminergične skupine, zadrževani del pa se nanaša tudi na stranski del črne snovi.

Kompaktna črna snov

Za kompaktni del črne snovi so značilni črni nevroni, pobarvani skozi nevromelaninski pigment. Ta pigment se s starostjo povečuje, zato so nevroni te regije z leti prikriti.

Ta del črne snovi lahko razdelimo med ventralno in hrbtno dno. Nevroni kompaktnega dela prejemajo zaviralne signale iz kolateralnih aksonov nevronov retikuliranega dela črne snovi.

Dopaminergične celice tega območja tudi inervirajo druge strukture bazalnega ganglijskega sistema, kot so medialni pallidum, retikuliran del črne snovi in ​​subtalamično jedro.

Njegova dejavnost je povezana predvsem z učnimi procesi. Vendar je delovanje te regije zapleteno in je trenutno preučeno.

Nekatere študije poudarjajo, da degeneracija pigmentiranih nevronov kompaktne črne snovi predstavlja glavni znak Parkinsonove bolezni, zato je poudarjeno, da bo ta regija vključena v razvoj patologije.

Lahko vam postreže: 21 živil, ki znižujejo krvni sladkor (zdrav)

Glede na elektrofiziološke študije več avtorjev poudarja, da je za nevrone v tej regiji značilno, da predstavlja akcijske potenciale s trifaznim valom, s prvo pozitivno fazo in s povprečnim trajanjem večje od 2,5 milisekund.

Retikulirana črna snov

Retikulirana črna snov se razlikuje od kompaktne črne snovi zaradi gostote nevronov, ki je precej nižja. Pravzaprav je rahlo razpršeno območje in dendriti nevronov so prednostno pravokotni na proge aference.

Sestavljen je iz heterogene populacije gabaergičnih nevronov, večinoma velikih in srednje velikih projekcijskih nevronov, poleg majhnih internevronov v zvezdni obliki.

Nizka gostota nevronov retikularne črne snovi je anatomsko zelo podobna kot pri bledo balonu in takratnemu jedru. Pravzaprav lahko zaradi svoje citologije, povezav, nevrokemije in fiziologije retikularna črna snov šteje za razširitev teh možganskih struktur.

Srednji nevroni imajo nevronsko telo na spremenljiv način. Lahko je trikotna, fusiformna, ovoidna ali poligonalna, reševanje vsebuje med 3 in 5 primarami, ki izvirajo iz nevronskega telesa.

Glavni dendriti retikularne črne snovi nastanejo v poljah fusiformnih nevronov, ki dihotomsko delijo na kratki razdalji od telesa. Terciarni dendriti se običajno pojavijo na veliki razdalji, v bližini terminalnih dendritov.

Aksoni nevronov so tisoč in izvirajo iz telesa ali primarnih dendritov celice. Večina jih konča v retikularni črni snovi ali v kompaktni črni snovi.

Kar zadeva njegove funkcije, se zdi, da je retikulirana črna snov povezana s postopki vodenja in okulomocije. Prav tako je bila ta možganska struktura povezana s Parkinsonovo boleznijo in epilepsijo.

Reference

1. Beckestead, r. M.; Domeick, v. B. In Nauta, w. J. H. (1979) Efferentne povezave substantia nigra in ventralnega tegmentalnega območja pri podganah. Možgane res. 175: 191–217.
2. Španščina, m. Do. in Rodríguez, m. (1991) Nigrostriatalna aktivnost dopaminergičnih celic je pod nadzorom substantia nigra kontralateralne možganske strani: elektrofiziološki dokazi. Možgane res. Bik. 27: 213-218.
3. Dolgo, m. R.; Crutcher, m. D. in Georgopoulos, do. Str. (1983) Odnosi med gibanjem in enoceličnim odvajanjem v snovi nigra substantia nigra vedenja opice. J. Neurosc. 3: 1599-1606.
4. Hikosaka, ali; Wurtz, RH (1983).”Vizualne in okulomotorne funkcije Monkey substantia nigra pars reticulata. Iii. Vizualni in sakadni odziv na spomin. Časopis za nevrofiziologijo. 49 (5): 1268–84.