Χαρακτηριστικά των βασικών γαγγλίων. Ο ρόλος των βασικών γαγγλίων στην παροχή κινητικών λειτουργιών

Βασικά γάγγλια (βασικά γάγγλια) είναι ένα ραβδωτό σύστημα, αποτελούμενο από τρία ζεύγη μεγάλων πυρήνων, βυθισμένα στη λευκή ουσία του τενεγκεφαλικού στη βάση των εγκεφαλικών ημισφαιρίων και συνδέουν τις αισθητήριες και συνειρμικές ζώνες του φλοιού με τον κινητικό φλοιό.

Δομή

Το φυλογενετικά αρχαίο τμήμα των βασικών γαγγλίων είναι το globus pallidus, ο μεταγενέστερος σχηματισμός είναι το ραβδωτό σώμα και το νεότερο τμήμα είναι ο τράχηλος.

Το globus pallidus αποτελείται από εξωτερικό και εσωτερικό τμήμα. ραβδωτό σώμα - από τον κερκοφόρο πυρήνα και το πέταγμα. Ο φράκτης βρίσκεται μεταξύ του πουταμήνου και του νησιωτικού φλοιού. Λειτουργικά, τα βασικά γάγγλια περιλαμβάνουν επίσης τους υποθαλαμικούς πυρήνες και τη μέλαινα ουσία.

Λειτουργικές συνδέσεις των βασικών γαγγλίων

Οι συναρπαστικές προσαγωγές ωθήσεις εισέρχονται κυρίως στο ραβδωτό σώμα (ουραίος πυρήνας) κυρίως από τρεις πηγές:

1) από όλες τις περιοχές του φλοιού άμεσα και έμμεσα μέσω του θαλάμου.

2) από μη ειδικούς πυρήνες του θαλάμου.

3) από τη μέλαινα ουσία.

Μεταξύ των απαγωγών συνδέσεων των βασικών γαγγλίων, μπορούν να σημειωθούν τρεις κύριες εξόδους:

• Από το ραβδωτό σώμα, τα ανασταλτικά μονοπάτια πηγαίνουν στην ωχρή σφαίρα απευθείας και με τη συμμετοχή του υποθαλαμικού πυρήνα. από το globus pallidus ξεκινά η πιο σημαντική απαγωγική διαδρομή των βασικών γαγγλίων, πηγαίνοντας κυρίως στους κοιλιακούς κινητικούς πυρήνες του θαλάμου, από αυτούς η διεγερτική διαδρομή πηγαίνει στον κινητικό φλοιό.
• μέρος των απαγωγών ινών από το globus pallidus και το ραβδωτό σώμα πηγαίνει στα κέντρα του εγκεφαλικού στελέχους (δικτυωτός σχηματισμός, κόκκινος πυρήνας και στη συνέχεια στον νωτιαίο μυελό), καθώς και μέσω της κατώτερης ελιάς στην παρεγκεφαλίδα.
• από το ραβδωτό σώμα, οι ανασταλτικές οδοί πηγαίνουν στη μέλαινα ουσία και, μετά τη μετάβαση, στους πυρήνες του θαλάμου.

Επομένως, τα βασικά γάγγλια είναι ένας ενδιάμεσος κρίκος. Συνδέουν τον συνειρμικό και, εν μέρει, τον αισθητήριο φλοιό με τον κινητικό φλοιό. Επομένως, στη δομή των βασικών γαγγλίων υπάρχουν αρκετοί παράλληλοι λειτουργικοί βρόχοι που τους συνδέουν με τον εγκεφαλικό φλοιό.

Εικ.1. Διάγραμμα λειτουργικών βρόχων που διέρχονται από τα βασικά γάγγλια:

1 – βρόχος σκελετικού κινητήρα. 2 – οφθαλμοκινητικός βρόχος; 3 – σύνθετος βρόχος. DC – κινητικός φλοιός; PMC – προκινητικός φλοιός; SSC – σωματοαισθητικός φλοιός; PFC – προμετωπιαίος φλοιός συσχέτισης. P8 - πεδίο του όγδοου μετωπιαίου φλοιού. P7 - πεδίο του έβδομου βρεγματικού φλοιού. FAC – μετωπιαίος φλοιός συσχέτισης. VLN – κοιλιακός πλάγιος πυρήνας. MDN – μεσοραχιαίος πυρήνας; PVN - πρόσθιος κοιλιακός πυρήνας. BS – globus pallidus; SN – μαύρη ουσία.

Ο σκελετικός-κινητικός βρόχος συνδέει τους προκινητικούς, κινητικούς και σωματοαισθητικούς φλοιούς με το πουταμήν. Η ώθηση από αυτό πηγαίνει στην ωχρή σφαίρα και στη μέλαινα ουσία και στη συνέχεια μέσω του κοιλιοπλάγιου πυρήνα του κινητήρα επιστρέφει στην προκινητική περιοχή του φλοιού. Πιστεύεται ότι αυτός ο βρόχος χρησιμεύει για τη ρύθμιση παραμέτρων κίνησης όπως το πλάτος, η δύναμη, η κατεύθυνση.

Ο οφθαλμοκινητικός βρόχος συνδέει τις περιοχές του φλοιού που ελέγχουν την κατεύθυνση του βλέμματος με τον κερκοφόρο πυρήνα. Από εκεί, η ώθηση πηγαίνει στην ωχρή σφαίρα και τη μέλαινα ουσία, από την οποία προβάλλεται, αντίστοιχα, στους συνειρμικούς μεσοραχιαίους και πρόσθιους κοιλιακούς πυρήνες του θαλάμου και από αυτούς επιστρέφει στο μετωπιαίο οφθαλμοκινητικό πεδίο 8. Αυτός ο βρόχος εμπλέκεται στη ρύθμιση των σακκαδικών οφθαλμικών κινήσεων (σακοειδής).

Θεωρείται επίσης ότι υπάρχουν πολύπλοκοι βρόχοι μέσω των οποίων ώσεις από τις μετωπικές ζώνες συσχέτισης του φλοιού εισέρχονται στον κερκοφόρο πυρήνα, στο globus pallidus και στη μέλαινα ουσία. Στη συνέχεια, μέσω των μεσοραχιαίων και κοιλιακών πρόσθιων πυρήνων του θαλάμου, επιστρέφει στον συνειρμικό μετωπιαίο φλοιό. Πιστεύεται ότι αυτοί οι βρόχοι εμπλέκονται στην υλοποίηση ανώτερων ψυχοφυσιολογικών λειτουργιών του εγκεφάλου: έλεγχος κινήτρων, πρόβλεψη, γνωστική δραστηριότητα.

Λειτουργίες

Λειτουργίες του ραβδωτού σώματος

Επίδραση του ραβδωτού σώματος στο globus pallidus. Η επίδραση πραγματοποιείται κυρίως από τον ανασταλτικό νευροδιαβιβαστή GABA. Ωστόσο, ορισμένοι νευρώνες της ωχρής σφαίρας δίνουν μικτές αποκρίσεις και κάποιοι μόνο EPSP. Δηλαδή, το ραβδωτό σώμα έχει διπλή επίδραση στο globus pallidus: ανασταλτική και διεγερτική, με κυριαρχία της ανασταλτικής δράσης.

Επίδραση του ραβδωτού σώματος στη μέλαινα ουσία. Υπάρχουν αμφίπλευρες συνδέσεις μεταξύ της μέλαινας ουσίας και του ραβδωτού σώματος. Οι νευρώνες του ραβδωτού σώματος έχουν ανασταλτική δράση στους νευρώνες της μέλαινας ουσίας. Με τη σειρά τους, οι νευρώνες της μέλαινας ουσίας έχουν διαμορφωτική επίδραση στη δραστηριότητα του υποβάθρου των νευρώνων στο ραβδωτό σώμα. Εκτός από το ότι επηρεάζει το ραβδωτό σώμα, η μέλαινα ουσία έχει ανασταλτική επίδραση στους νευρώνες του θαλάμου.

Επίδραση του ραβδωτού σώματος στον θάλαμο. Ο ερεθισμός του ραβδωτού σώματος προκαλεί την εμφάνιση ρυθμών υψηλού πλάτους στον θάλαμο, χαρακτηριστικό της φάσης ύπνου βραδέων κυμάτων. Η καταστροφή του ραβδωτού σώματος διαταράσσει τον κύκλο ύπνου-εγρήγορσης μειώνοντας τη διάρκεια του ύπνου.

Επίδραση του ραβδωτού σώματος στον κινητικό φλοιό. Ο κερκοφόρος πυρήνας του ραβδωτού σώματος «αναστέλλει» βαθμούς ελευθερίας κίνησης που είναι περιττοί υπό δεδομένες συνθήκες, εξασφαλίζοντας έτσι τον σχηματισμό μιας ξεκάθαρης κινο-αμυντικής αντίδρασης.

Διέγερση του ραβδωτού σώματος. Η διέγερση του ραβδωτού σώματος στα διάφορα μέρη του προκαλεί διαφορετικές αντιδράσεις: στροφή του κεφαλιού και του κορμού προς την αντίθετη κατεύθυνση από τη διέγερση. καθυστέρηση στη δραστηριότητα παραγωγής τροφίμων· καταστολή της αίσθησης του πόνου.

Βλάβη στο ραβδωτό σώμα. Η βλάβη στον κερκοφόρο πυρήνα του ραβδωτού σώματος οδηγεί σε υπερκίνηση (υπερβολικές κινήσεις) - χορεία και αθέτωση.

Λειτουργίες του globus pallidus

Από το ραβδωτό σώμα, το globus pallidus δέχεται κυρίως ανασταλτική και εν μέρει διεγερτική επίδραση. Αλλά έχει μια διαμορφωτική επίδραση στον κινητικό φλοιό, την παρεγκεφαλίδα, τον κόκκινο πυρήνα και τον δικτυωτό σχηματισμό. Το globus pallidus έχει ενεργοποιητική δράση στο κέντρο της πείνας και του κορεσμού. Η καταστροφή του globus pallidus οδηγεί σε αδυναμία, υπνηλία και συναισθηματική νωθρότητα.

Αποτελέσματα της δραστηριότητας όλων των βασικών γαγγλίων:

• ανάπτυξη, μαζί με την παρεγκεφαλίδα, σύνθετων κινητικών πράξεων.
• έλεγχος των παραμέτρων κίνησης (δύναμη, πλάτος, ταχύτητα και κατεύθυνση).
• ρύθμιση του κύκλου ύπνου-εγρήγορσης.
• συμμετοχή στον μηχανισμό σχηματισμού εξαρτημένων αντανακλαστικών, σύνθετων μορφών αντίληψης (για παράδειγμα, κατανόηση κειμένου).
• συμμετοχή στην πράξη αναστολής επιθετικών αντιδράσεων.

Τα βασικά γάγγλια περιλαμβάνουν τις ακόλουθες ανατομικές δομές:

ραβδωτό σώμα (ραβδωτό σώμα), που αποτελείται από τον κερκοφόρο πυρήνα και το πέταγμα. globus pallidus (pallidum), χωρισμένο σε εσωτερικά και εξωτερικά τμήματα. η μέλαινα ουσία και ο υποθαλαμικός πυρήνας του Lewis.

Λειτουργίες BG:

1. Κέντρα πολύπλοκων άνευ όρων αντανακλαστικών και ενστίκτων
2. Συμμετοχή στο σχηματισμό εξαρτημένων αντανακλαστικών
3. Συντονισμός μυϊκού τόνου και εκούσιων κινήσεων. Έλεγχος πλάτους, δύναμης, κατεύθυνσης κινήσεων
4. Συντονισμός συνδυασμένων κινητικών ενεργειών
5. Έλεγχος των οφθαλμικών κινήσεων (σακάδες).
6. Προγραμματισμός σύνθετων κινήσεων με στόχο τον στόχο
7. Κέντρα αναστολής επιθετικών αντιδράσεων
8. Ανώτερες νοητικές λειτουργίες (κίνητρα, πρόβλεψη, γνωστική δραστηριότητα). Πολύπλοκες μορφές αντίληψης εξωτερικών πληροφοριών (για παράδειγμα, κατανόηση κειμένου)
9. Συμμετοχή στους μηχανισμούς ύπνου

Προσαγωγές συνδέσεις των βασικών γαγγλίων.

Τα περισσότερα από τα προσαγωγά σήματα που έρχονται στα βασικά γάγγλια εισέρχονται στο ραβδωτό σώμα. Αυτά τα σήματα προέρχονται σχεδόν αποκλειστικά από τρεις πηγές:

- από όλες τις περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού.

- από τους ενδοκιμαλιακούς πυρήνες του θαλάμου.

- από τη μέλαινα ουσία (κατά μήκος της ντοπαμινεργικής οδού).

Οι απαγωγές ίνες από το ραβδωτό σώμα πηγαίνουν στο globus pallidus και στη μέλαινα ουσία. Από το τελευταίο δεν ξεκινά μόνο η ντοπαμινεργική διαδρομή προς το ραβδωτό σώμα, αλλά και τα μονοπάτια που οδηγούν στον θάλαμο.

Η πιο σημαντική από όλες τις απαγωγές οδούς των βασικών γαγγλίων προέρχεται από το εσωτερικό τμήμα του globus pallidus, που καταλήγει στον θάλαμο, καθώς και στην οροφή του μεσεγκεφάλου. Μέσω των σχηματισμών στελέχους με τους οποίους συνδέονται τα βασικά γάγγλια, ακολουθούν φυγόκεντρες ώσεις στην τμηματική κινητήρια συσκευή και στους μύες κατά μήκος των κατερχόμενων αγωγών.

- από τους κόκκινους πυρήνες - κατά μήκος της σπονδυλικής οδού.

- από τον πυρήνα Darkshevich - κατά μήκος του οπίσθιου διαμήκους περιβλήματος στους πυρήνες των νεύρων 3, 4, 6 και μέσω αυτού στον πυρήνα του αιθουσαίου νεύρου.

- από τον πυρήνα του αιθουσαίου νεύρου - κατά μήκος της αιθουσαίας σπονδυλικής οδού.

— από την περιοχή του τετραδύμου — κατά μήκος της τεκτονωτιαίας οδού·

- από τον δικτυωτό σχηματισμό - κατά μήκος της δικτυωτής σπονδυλικής οδού.

Έτσι, τα βασικά γάγγλια παίζουν κυρίως το ρόλο ενός ενδιάμεσου κρίκου στην αλυσίδα που συνδέει τις κινητικές περιοχές του φλοιού με όλες τις άλλες περιοχές του.

Συμπτώματα βλάβης στα βασικά γάγγλια.

Η βλάβη στα βασικά γάγγλια συνοδεύεται από μια μεγάλη ποικιλία κινητικών διαταραχών. Από όλες αυτές τις διαταραχές, το σύνδρομο Πάρκινσον είναι η πιο διάσημη.

βάδισμα -προσεκτικά, μικρά βήματα, αργά, που θυμίζουν βάδισμα γέρου. Η έναρξη της κίνησης είναι μειωμένη: δεν είναι δυνατό να προχωρήσετε αμέσως. Αλλά στο μέλλον, ο ασθενής δεν μπορεί να σταματήσει αμέσως: συνεχίζει να τον τραβούν προς τα εμπρός.

Εκφράσεις του προσώπου– εξαιρετικά φτωχή, το πρόσωπό της παίρνει μια παγωμένη έκφραση που μοιάζει με μάσκα. Ένα χαμόγελο, ένας μορφασμός κλάματος με συναισθήματα εμφανίζονται καθυστερημένα και εξαφανίζονται το ίδιο αργά.

Κανονική στάση- η πλάτη είναι λυγισμένη, το κεφάλι γέρνει προς το στήθος, τα χέρια λυγισμένα στους αγκώνες και τους καρπούς, τα πόδια λυγισμένα στις αρθρώσεις των γονάτων (πόζα αναφέροντος).

Ομιλία- Ήσυχο, μονότονο, θαμπό, χωρίς επαρκή διαμόρφωση και ηχητικότητα.

Ακινησία- (υποκινησία) - μεγάλες δυσκολίες στην εκδήλωση και στην κινητική έναρξη: δυσκολία στην έναρξη και στην ολοκλήρωση κινήσεων.

Μυϊκή δυσκαμψία- σταθερή αύξηση του μυϊκού τόνου, ανεξάρτητα από τη θέση των αρθρώσεων και τις κινήσεις. Ο ασθενής, έχοντας υιοθετήσει μια συγκεκριμένη θέση, τη διατηρεί για μεγάλο χρονικό διάστημα, ακόμα κι αν δεν είναι άνετος. "Κατεψυγμένο" στην αποδεκτή θέση - πλαστική ή κηρώδης ακαμψία. Κατά τη διάρκεια των παθητικών κινήσεων, οι μύες δεν χαλαρώνουν σταδιακά, αλλά κατά διαστήματα, σαν σε βήματα.

Τρόμος ανάπαυσης- τρόμος, που παρατηρείται σε ηρεμία, εκφράζεται στα άπω μέρη των άκρων, μερικές φορές στην κάτω γνάθο και χαρακτηρίζεται από χαμηλό πλάτος, συχνότητα και ρυθμό. Ο τρόμος εξαφανίζεται κατά τις σκόπιμες κινήσεις και επαναλαμβάνεται μετά την ολοκλήρωσή τους (διαφορά από τον παρεγκεφαλιδικό τρόμο, που εμφανίζεται κατά την κίνηση και εξαφανίζεται κατά την ηρεμία).

Το σύνδρομο Πάρκινσον σχετίζεται με την καταστροφή της οδού (ανασταλτικής) που εκτείνεται από τη μέλαινα ουσία στο ραβδωτό σώμα. Στην περιοχή του ραβδωτού σώματος, ο νευροδιαβιβαστής ντοπαμίνη απελευθερώνεται από τις ίνες αυτής της οδού. Οι εκδηλώσεις του παρκινσονισμού και, ειδικότερα, της ακινησίας αντιμετωπίζονται με επιτυχία με την εισαγωγή του πρόδρομου της ντοπαμίνης - ντόπα. Αντίθετα, η καταστροφή των περιοχών του globus pallidus και του θαλάμου (κοιλιοπλάγιος πυρήνας), στις οποίες διακόπτονται οι διαδρομές προς τον κινητικό φλοιό, οδηγεί στην καταστολή των ακούσιων κινήσεων, αλλά δεν ανακουφίζει από την ακινησία.

Όταν ο κερκοφόρος πυρήνας είναι κατεστραμμένος, αναπτύσσεται αθέτωση - παρατηρούνται αργές, σαν σκουλήκι, στρεβλώδεις κινήσεις στα άπω μέρη των άκρων σε ορισμένα διαστήματα, κατά τα οποία το άκρο παίρνει αφύσικες θέσεις. Η αθέτωση μπορεί να είναι περιορισμένη ή ευρέως διαδεδομένη.

Όταν το κέλυφος είναι κατεστραμμένο, αναπτύσσεται χορεία - διαφέρει από την αθέτωση στην ταχύτητα των συσπάσεων και παρατηρείται στα εγγύς μέρη των άκρων και στο πρόσωπο. Χαρακτηρίζεται από γρήγορες αλλαγές στον εντοπισμό των σπασμών, μετά συσπώνται οι μύες του προσώπου, μετά οι μύες του ποδιού, ταυτόχρονα οι μύες των ματιών και του βραχίονα κ.λπ. Σε σοβαρές περιπτώσεις, ο ασθενής γίνεται σαν κλόουν. Γκριμάτσες, χαστούκια και διαταραχές ομιλίας παρατηρούνται συχνά. Οι κινήσεις γίνονται σαρωτικές, υπερβολικές και το βάδισμα γίνεται χορός.

Το ανθρώπινο σώμα αποτελείται από μεγάλο αριθμό οργάνων και δομών, με κυριότερα τον εγκέφαλο και την καρδιά. Η καρδιά είναι η μηχανή της ζωής και ο εγκέφαλος είναι ο συντονιστής όλων των διεργασιών. Εκτός από τις γνώσεις για τα κύρια μέρη του εγκεφάλου, πρέπει επίσης να γνωρίζετε για τα βασικά γάγγλια.

Τα βασικά γάγγλια είναι υπεύθυνα για την κίνηση και τον συντονισμό

Τα βασικά γάγγλια (γάγγλια) είναι συσσωρεύσεις φαιάς ουσίας που σχηματίζουν ομάδες πυρήνων. Αυτό το τμήμα του εγκεφάλου είναι υπεύθυνο για την κίνηση και τον συντονισμό.

Λειτουργίες που παρέχονται από τα γάγγλια

Η κινητική δραστηριότητα εμφανίζεται λόγω του συνεχούς ελέγχου της πυραμιδικής (φλοιώδους) οδού. Αλλά αυτό δεν το παρέχει πλήρως. Ορισμένες λειτουργίες αναλαμβάνονται από τα βασικά γάγγλια. Η νόσος του Πάρκινσον ή η νόσος του Wilson προκαλείται ακριβώς από παθολογικές διαταραχές υποφλοιωδών συσσωρεύσεων φαιάς ουσίας. Οι λειτουργίες των βασικών γαγγλίων θεωρούνται ζωτικής σημασίας και οι διαταραχές τους θεωρούνται δύσκολα ιάσιμες.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, το κύριο καθήκον των πυρήνων δεν είναι η ίδια η κινητική δραστηριότητα, αλλά ο έλεγχός της στη λειτουργία, καθώς και η σύνδεση μεταξύ των μυϊκών ομάδων και του νευρικού συστήματος. Παρατηρείται η λειτουργία του ελέγχου των ανθρώπινων κινήσεων. Αυτό χαρακτηρίζεται από την αλληλεπίδραση δύο συστημάτων, η οποία περιλαμβάνει τη συσσώρευση υποφλοιώδους ουσίας. Το ραβδωτό και το μεταιχμιακό σύστημα έχουν τα δικά τους λειτουργικά χαρακτηριστικά. Το πρώτο τείνει να ελέγχει τη μυϊκή σύσπαση, η οποία μαζί σχηματίζει τον συντονισμό. Το δεύτερο υπόκειται στην εργασία και την οργάνωση των βλαστικών λειτουργιών. Η αποτυχία τους οδηγεί όχι μόνο σε ανθρώπινο ασυντονισμό, αλλά και σε διαταραχή της νοητικής δραστηριότητας του εγκεφάλου.

Οι πυρηνικές δυσλειτουργίες οδηγούν σε δυσλειτουργία του εγκεφάλου

Δομικά χαρακτηριστικά

Τα βασικά γάγγλια του εγκεφάλου έχουν πολύπλοκη δομή. Ανάλογα με την ανατομική τους δομή, περιλαμβάνουν:

• ραβδωτό σώμα (striatum);
• αμυγδαλοειδές (αμυγδαλή);
• φράκτης.

Η σύγχρονη μελέτη αυτών των συστάδων έχει δημιουργήσει μια νέα, βολική διαίρεση των πυρήνων σε ένα σύμπλεγμα μέλαινα ουσία και ένα πυρηνικό τεμάχιο. Αλλά μια τέτοια εικονιστική δομή δεν δίνει μια πλήρη εικόνα των ανατομικών συνδέσεων και των νευροδιαβιβαστών, επομένως είναι η ανατομική δομή που πρέπει να ληφθεί υπόψη. Έτσι, η έννοια του ραβδωτού σώματος χαρακτηρίζεται από συσσώρευση λευκής και φαιάς ουσίας.Είναι αισθητά σε οριζόντια τομή των εγκεφαλικών ημισφαιρίων.

Τα βασικά γάγγλια είναι ένας σύνθετος όρος που περιλαμβάνει έννοιες σχετικά με τη δομή και τις λειτουργίες του ραβδωτού σώματος και της αμυγδαλής. Επιπλέον, το ραβδωτό σώμα αποτελείται από το φακοειδές και το ουραίο γάγγλιο. Η θέση και η σύνδεσή τους έχει τα δικά της χαρακτηριστικά. Τα βασικά γάγγλια του εγκεφάλου διαχωρίζονται από μια νευρική κάψουλα. Το ουραίο γάγγλιο συνδέεται με τον θάλαμο.

Το ουραίο γάγγλιο συνδέεται με τον θάλαμο

Χαρακτηριστικά της δομής του κερκοφόρου γαγγλίου

Ο δεύτερος τύπος νευρώνων Golgi είναι πανομοιότυπος στη δομή με τον κερκοφόρο πυρήνα. Οι νευρώνες παίζουν σημαντικό ρόλο στο σχηματισμό συσσωρεύσεων φαιάς ουσίας. Αυτό γίνεται αντιληπτό από τα παρόμοια χαρακτηριστικά που τους ενώνουν. Η λεπτότητα του άξονα και η βραχύτητα των δενδριτών ταυτίζονται. Αυτός ο πυρήνας παρέχει τις κύριες λειτουργίες του με τις δικές του συνδέσεις με μεμονωμένες περιοχές και τμήματα του εγκεφάλου:

• Θάλαμος;
• χλωμή μπάλα?
• παρεγκεφαλίτιδα;
• μέλαινα ουσία;
• πυρήνες των προθαλάμων.

Η ευελιξία των πυρήνων τους καθιστά μια από τις πιο σημαντικές περιοχές του εγκεφάλου. Τα βασικά γάγγλια και οι συνδέσεις τους παρέχουν όχι μόνο συντονισμό των κινήσεων, αλλά και αυτόνομες λειτουργίες. Δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι τα γάγγλια είναι υπεύθυνα τόσο για τις ολοκληρωτικές όσο και για τις γνωστικές ικανότητες.

Ο κερκοφόρος πυρήνας, με τις συνδέσεις του με μεμονωμένα μέρη του εγκεφάλου, σχηματίζει ένα ενιαίο κλειστό νευρωνικό δίκτυο. Και η διακοπή οποιουδήποτε από τα τμήματα του μπορεί να προκαλέσει σοβαρά προβλήματα με τη νευροκινητική δραστηριότητα ενός ατόμου.

Οι νευρώνες είναι κρίσιμοι για τη φαιά ουσία του εγκεφάλου

Χαρακτηριστικά της δομής του φακοειδούς πυρήνα

Τα βασικά γάγγλια συνδέονται μεταξύ τους με νευρικές κάψουλες. Ο φακοειδής πυρήνας βρίσκεται έξω από το κερκοφόρο και έχει εξωτερική σύνδεση μαζί του. Αυτό το γάγγλιο έχει το σχήμα μιας γωνίας με μια κάψουλα που βρίσκεται στη μέση. Η εσωτερική επιφάνεια του πυρήνα συνδέεται με τα εγκεφαλικά ημισφαίρια και η εξωτερική επιφάνεια σχηματίζει σύνδεση με την κεφαλή του κερκοφόρου γαγγλίου.

Η λευκή ουσία είναι ένα διάφραγμα που χωρίζει τον φακοειδή πυρήνα σε δύο κύρια συστήματα που διαφέρουν ως προς το χρώμα. Αυτά που έχουν σκούρα απόχρωση είναι το κέλυφος. Και αυτά που είναι ελαφρύτερα ανήκουν στη δομή του globus pallidus. Οι σύγχρονοι επιστήμονες που εργάζονται στον τομέα της νευροχειρουργικής θεωρούν ότι το φακοειδές γάγγλιο αποτελεί μέρος του ραβδωτού συστήματος. Οι λειτουργίες του συνδέονται με τη βλαστική επίδραση της θερμορύθμισης, καθώς και με τις μεταβολικές διεργασίες. Ο ρόλος του πυρήνα υπερβαίνει σημαντικά τον υποθάλαμο σε αυτές τις λειτουργίες.

Ο φράχτης και η αμυγδαλή

Ο φράκτης αναφέρεται σε ένα λεπτό στρώμα φαιάς ουσίας. Έχει τα δικά του χαρακτηριστικά που σχετίζονται με τη δομή και τις συνδέσεις με το κέλυφος και το «νησί»:

• ο φράκτης περιβάλλεται από μια λευκή ουσία.
• ο φράκτης συνδέεται με το σώμα και το κέλυφος με εσωτερικές και εξωτερικές νευρικές συνδέσεις.
• Το putamen συνορεύει με την αμυγδαλή.

Οι επιστήμονες είναι βέβαιοι ότι η αμυγδαλή εκτελεί πολλές λειτουργίες. Εκτός από τα κύρια που σχετίζονται με το μεταιχμιακό σύστημα, αποτελεί συστατικό του τμήματος που είναι υπεύθυνο για την αίσθηση της όσφρησης.

Η σύνδεση επιβεβαιώνεται από τις νευρικές ίνες που συνδέουν τον οσφρητικό λοβό με τη διάτρητη ουσία. Επομένως, η αμυγδαλή και το έργο της αποτελούν αναπόσπαστο μέρος της οργάνωσης και του ελέγχου της ψυχικής εργασίας. Η ψυχολογική κατάσταση ενός ατόμου υποφέρει επίσης.

Η αμυγδαλή έχει πρωταρχικά οσφρητική λειτουργία.

Τι προβλήματα προκαλεί η διάσπαση των γαγγλίων;

Οι αναδυόμενες παθολογικές αποτυχίες και διαταραχές στα βασικά γάγγλια οδηγούν γρήγορα σε επιδείνωση της κατάστασης ενός ατόμου. Δεν υποφέρει μόνο η ευημερία του, αλλά και η ποιότητα της ψυχικής δραστηριότητας. Εάν η λειτουργία αυτού του τμήματος του εγκεφάλου διαταραχθεί, ένα άτομο μπορεί να αποπροσανατολιστεί, να υποφέρει από κατάθλιψη κ.λπ. Αυτό οφείλεται σε δύο τύπους παθολογιών - νεοπλάσματα και λειτουργική ανεπάρκεια.

Τυχόν νεοπλάσματα στο υποφλοιώδες τμήμα των πυρήνων είναι επικίνδυνα. Η εμφάνιση και η ανάπτυξή τους οδηγεί σε αναπηρία, ακόμη και θάνατο. Επομένως, με τα παραμικρά συμπτώματα παθολογίας, θα πρέπει να συμβουλευτείτε έναν γιατρό για διάγνωση και θεραπεία. Ο σχηματισμός κύστεων ή άλλων νεοπλασμάτων προκαλείται από:

• εκφύλιση των νευρικών κυττάρων?
• επίθεση από μολυσματικούς παράγοντες.
• τραυματισμοί;
• αιμορραγία.

Η λειτουργική ανεπάρκεια διαγιγνώσκεται λιγότερο συχνά. Αυτό οφείλεται στη φύση της εμφάνισης μιας τέτοιας παθολογίας. Εμφανίζεται συχνότερα στα βρέφη κατά την ωρίμανση του νευρικού συστήματος. Στους ενήλικες, η αποτυχία χαρακτηρίζεται από προηγούμενα εγκεφαλικά επεισόδια ή τραυματισμούς.

Μελέτες δείχνουν ότι η λειτουργική ανεπάρκεια των πυρήνων σε περισσότερο από το 50% των περιπτώσεων είναι η κύρια αιτία εμφάνισης σημείων της νόσου του Πάρκινσον σε μεγάλη ηλικία. Η θεραπεία μιας τέτοιας ασθένειας εξαρτάται από τη σοβαρότητα της ίδιας της παθολογίας και την έγκαιρη επικοινωνία με ειδικούς.

Χαρακτηριστικά διάγνωσης και θεραπείας

Με την παραμικρή ένδειξη διαταραχής στη δραστηριότητα των βασικών γαγγλίων, θα πρέπει να επικοινωνήσετε με έναν νευρολόγο. Αυτό μπορεί να οφείλεται στα ακόλουθα συμπτώματα:

• παραβίαση της μυϊκής κινητικής δραστηριότητας.
• τρόμος;
• συχνοί μυϊκοί σπασμοί?
• ανεξέλεγκτες κινήσεις των άκρων.
• προβλήματα μνήμης.

Η διάγνωση των ασθενειών πραγματοποιείται με βάση μια γενική εξέταση. Εάν είναι απαραίτητο, ο ασθενής μπορεί να παραπεμφθεί για σάρωση εγκεφάλου.Αυτός ο τύπος μελέτης μπορεί να δείξει δυσλειτουργικές περιοχές όχι μόνο στα βασικά γάγγλια, αλλά και σε άλλες περιοχές του εγκεφάλου.

Η θεραπεία των δυσλειτουργιών των βασικών γαγγλίων είναι αναποτελεσματική. Τις περισσότερες φορές, η θεραπεία μειώνει τα συμπτώματα. Για να είναι όμως μόνιμο το αποτέλεσμα θα πρέπει να θεραπεύεσαι εφ’ όρου ζωής. Οποιαδήποτε διακοπή μπορεί να επηρεάσει αρνητικά την ευημερία του ασθενούς.

Βασικά γάγγλια, ή υποφλοιώδεις πυρήνες, είναι στενά αλληλένδετες εγκεφαλικές δομές που βρίσκονται βαθιά στα εγκεφαλικά ημισφαίρια μεταξύ των μετωπιαίων λοβών και.

Τα βασικά γάγγλια είναι ζευγαρωμένοι σχηματισμοί και αποτελούνται από πυρήνες φαιάς ουσίας, που χωρίζονται από στρώματα λευκής ουσίας - ίνες των εσωτερικών και εξωτερικών καψουλών του εγκεφάλου. ΣΕ σύνθεση των βασικών γαγγλίωνπεριλαμβάνει: το ραβδωτό σώμα, που αποτελείται από τον ουραίο πυρήνα και το πούταμην, το globus pallidus και τον φράκτη. Από λειτουργική άποψη, μερικές φορές ο υποθαλαμικός πυρήνας και η μέλαινα ουσία αναφέρονται και ως βασικά γάγγλια (Εικ. 1). Το μεγάλο μέγεθος αυτών των πυρήνων και η ομοιότητα στη δομή σε διαφορετικά είδη υποδηλώνουν ότι συμβάλλουν σημαντικά στην οργάνωση του εγκεφάλου των χερσαίων σπονδυλωτών.

Οι κύριες λειτουργίες των βασικών γαγγλίων:

• Συμμετοχή στη διαμόρφωση και αποθήκευση προγραμμάτων έμφυτων και επίκτητων κινητικών αντιδράσεων και συντονισμός αυτών των αντιδράσεων (κύρια)
• Ρύθμιση του μυϊκού τόνου
• Ρύθμιση βλαστικών λειτουργιών (τροφικές διεργασίες, μεταβολισμός υδατανθράκων, σιελόρροια και δακρύρροια, αναπνοή κ.λπ.)
• Ρύθμιση της ευαισθησίας του σώματος στην αντίληψη των ερεθισμών (σωματικών, ακουστικών, οπτικών κ.λπ.)
• Ρύθμιση του ΑΕΕ (συναισθηματικές αντιδράσεις, μνήμη, ταχύτητα ανάπτυξης νέων εξαρτημένων αντανακλαστικών, ταχύτητα μετάβασης από τη μια μορφή δραστηριότητας στην άλλη)

Ρύζι. 1. Οι πιο σημαντικές προσαγωγές και απαγωγές συνδέσεις των βασικών γαγγλίων: 1 παρακοιλιακός πυρήνας. 2 κοιλιακός πυρήνας; 3 διάμεσοι πυρήνες του θαλάμου. SA - υποθαλαμικός πυρήνας; 4 - φλοιώδης οδός? 5 - κορτικομοντινική οδός; 6 - απαγωγική οδός από το globus pallidus στον μεσεγκέφαλο

Είναι από καιρό γνωστό από κλινικές παρατηρήσεις ότι μία από τις συνέπειες των ασθενειών των βασικών γαγγλίων είναι εξασθενημένος μυϊκός τόνος και κίνηση. Σε αυτή τη βάση, θα μπορούσε κανείς να υποθέσει ότι τα βασικά γάγγλια πρέπει να συνδέονται με τα κινητικά κέντρα του εγκεφαλικού στελέχους και του νωτιαίου μυελού. Οι σύγχρονες ερευνητικές μέθοδοι έχουν δείξει ότι οι άξονες των νευρώνων τους δεν ακολουθούν φθίνουσα κατεύθυνση προς τους κινητικούς πυρήνες του κορμού και του νωτιαίου μυελού και η βλάβη στα γάγγλια δεν συνοδεύεται από μυϊκή πάρεση, όπως συμβαίνει με τη βλάβη άλλων κατιόντων μηχανοκίνητα μονοπάτια. Οι περισσότερες από τις απαγωγές ίνες των βασικών γαγγλίων ακολουθούν σε ανοδική κατεύθυνση προς τον κινητήρα και άλλες περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού.

Συνδέσεις προσαγωγών

Δομή των βασικών γαγγλίων, στους νευρώνες του οποίου φτάνουν τα περισσότερα απαγωγικά σήματα, είναι ραβδωτό σώμα. Οι νευρώνες του λαμβάνουν σήματα από τον εγκεφαλικό φλοιό, τους θαλαμικούς πυρήνες, τις κυτταρικές ομάδες της μέλαινας ουσίας του διεγκεφαλικού που περιέχουν ντοπαμίνη και από τους νευρώνες του πυρήνα της ράφας που περιέχουν σεροτονίνη. Σε αυτή την περίπτωση, οι νευρώνες του πυού του ραβδωτού σώματος λαμβάνουν σήματα κυρίως από τον πρωτογενή σωματοαισθητικό και πρωτογενή κινητικό φλοιό και οι νευρώνες του κερκοφόρου πυρήνα (ήδη προενσωματωμένα πολυαισθητηριακά σήματα) από τους νευρώνες των συνειρμικών περιοχών του εγκεφαλικού φλοιού. . Η ανάλυση των προσαγωγών συνδέσεων των βασικών γαγγλίων με άλλες δομές του εγκεφάλου υποδηλώνει ότι από αυτές τα γάγγλια λαμβάνουν όχι μόνο πληροφορίες που σχετίζονται με κινήσεις, αλλά και πληροφορίες που μπορεί να αντικατοπτρίζουν την κατάσταση της γενικής εγκεφαλικής δραστηριότητας και να συνδέονται με τις ανώτερες γνωστικές λειτουργίες και τα συναισθήματά του.

Τα λαμβανόμενα σήματα υποβάλλονται σε πολύπλοκη επεξεργασία στα βασικά γάγγλια, στα οποία συμμετέχουν οι διάφορες δομές του, διασυνδεδεμένες με πολυάριθμες εσωτερικές συνδέσεις και περιέχουν διαφορετικούς τύπους νευρώνων. Μεταξύ αυτών των νευρώνων, η πλειονότητα είναι οι GABAεργικοί νευρώνες του ραβδωτού σώματος, οι οποίοι στέλνουν άξονες στους νευρώνες στην ωχρή σφαίρα και στη μέλαινα ουσία. Αυτοί οι νευρώνες παράγουν επίσης δυνορφίνη και εγκεφαλίνη. Ένα μεγάλο μερίδιο στη μετάδοση και επεξεργασία σημάτων εντός των βασικών γαγγλίων καταλαμβάνεται από τους διεγερτικούς χολινεργικούς ενδονευρώνες με ευρέως διακλαδιζόμενους δενδρίτες. Οι άξονες των νευρώνων της μέλαινας ουσίας, που εκκρίνουν ντοπαμίνη, συγκλίνουν σε αυτούς τους νευρώνες.

Οι απαγωγές συνδέσεις από τα βασικά γάγγλια χρησιμοποιούνται για την αποστολή σημάτων που επεξεργάζονται στα γάγγλια σε άλλες δομές του εγκεφάλου. Οι νευρώνες που σχηματίζουν τις κύριες απαγωγές οδούς των βασικών γαγγλίων βρίσκονται κυρίως στο εξωτερικό και το εσωτερικό τμήμα της ωχρής σφαίρας και στη μέλαινα ουσία, λαμβάνοντας σήματα προσαγωγών κυρίως από το ραβδωτό σώμα. Μερικές από τις απαγωγές ίνες του globus pallidus ακολουθούν στους ενδομυϊκούς πυρήνες του θαλάμου και από εκεί στο ραβδωτό σώμα, σχηματίζοντας ένα υποφλοιώδες νευρικό δίκτυο. Οι περισσότεροι από τους νευράξονες των απαγωγών νευρώνων του εσωτερικού τμήματος του globus pallidus ακολουθούν μέσω της εσωτερικής κάψας στους νευρώνες των κοιλιακών πυρήνων του θαλάμου και από αυτούς στον προμετωπιαίο και συμπληρωματικό κινητικό φλοιό των εγκεφαλικών ημισφαιρίων. Μέσω των συνδέσεων με τις κινητικές περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού, τα βασικά γάγγλια επηρεάζουν τον έλεγχο των κινήσεων που εκτελούνται από τον φλοιό μέσω των φλοιονωτιαίων και άλλων κατιόντων κινητικών οδών.

Ο κερκοφόρος πυρήνας λαμβάνει προσαγωγά σήματα από τις συνειρμικές περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού και, αφού τα επεξεργαστεί, στέλνει απαγωγικά σήματα κυρίως στον προμετωπιαίο φλοιό. Υποτίθεται ότι αυτές οι συνδέσεις αποτελούν τη βάση για τη συμμετοχή των βασικών γαγγλίων στην επίλυση προβλημάτων που σχετίζονται με την προετοιμασία και την εκτέλεση κινήσεων. Έτσι, όταν ο κερκοφόρος πυρήνας είναι κατεστραμμένος στους πιθήκους, η ικανότητα εκτέλεσης κινήσεων που απαιτούν πληροφορίες από τη συσκευή χωρικής μνήμης (για παράδειγμα, λαμβάνοντας υπόψη πού βρίσκεται ένα αντικείμενο) μειώνεται.

Τα βασικά γάγγλια συνδέονται με απαγωγές συνδέσεις με τον δικτυωτό σχηματισμό του διεγκεφάλου, μέσω του οποίου συμμετέχουν στον έλεγχο της βάδισης, καθώς και με νευρώνες του ανώτερου κολπικού, μέσω των οποίων μπορούν να ελέγχουν τις κινήσεις των ματιών και του κεφαλιού.

Λαμβάνοντας υπόψη τις προσαγωγές και απαγωγές συνδέσεις των βασικών γαγγλίων με τον φλοιό και άλλες δομές του εγκεφάλου, εντοπίζονται αρκετά νευρωνικά δίκτυα ή βρόχοι που διέρχονται από τα γάγγλια ή καταλήγουν μέσα σε αυτά. Βρόχος κινητήρασχηματίζεται από νευρώνες του πρωτεύοντος κινητικού, του πρωτογενούς αισθητικοκινητικού και του συμπληρωματικού κινητικού φλοιού, των οποίων οι άξονες ακολουθούν στους νευρώνες του ποδιού και στη συνέχεια μέσω της ωχρής σφαίρας και του θαλάμου φτάνουν στους νευρώνες του συμπληρωματικού κινητικού φλοιού. Οφθαλμοκινητικός βρόχοςπου σχηματίζονται από νευρώνες των κινητικών πεδίων 8, 6 και του αισθητηρίου πεδίου 7, οι άξονες των οποίων ακολουθούν στον κερκοφόρο πυρήνα και περαιτέρω στους νευρώνες του μετωπιαίου οφθαλμικού πεδίου 8. Προμετωπιαίοι βρόχοισχηματίζεται από νευρώνες του προμετωπιαίου φλοιού, οι άξονες των οποίων ακολουθούν στους νευρώνες του κερκοφόρου πυρήνα, του μαύρου σώματος, της ωχρής σφαίρας και των κοιλιακών πυρήνων του θαλάμου και στη συνέχεια φτάνουν στους νευρώνες του προμετωπιαίου φλοιού. Βρόχος συνόρωνσχηματίζεται από νευρώνες της κυκλικής έλικας, του τροχιακού μετωπιαίου φλοιού και ορισμένες περιοχές του κροταφικού φλοιού, στενά συνδεδεμένες με τις δομές του μεταιχμιακού συστήματος. Οι άξονες αυτών των νευρώνων ακολουθούν τους νευρώνες του κοιλιακού τμήματος του ραβδωτού σώματος, το globus pallidus, τον μεσοραχιαίο θάλαμο και περαιτέρω στους νευρώνες εκείνων των περιοχών του φλοιού από τις οποίες ξεκίνησε ο βρόχος. Όπως φαίνεται, κάθε βρόχος σχηματίζεται από πολλαπλές φλοιοστεφανιαίες συνδέσεις, οι οποίες, αφού περάσουν από τα βασικά γάγγλια, ακολουθούν μέσω μιας περιορισμένης περιοχής του θαλάμου σε μια συγκεκριμένη ενιαία περιοχή του φλοιού.

Οι περιοχές του φλοιού που στέλνουν σήματα σε έναν ή τον άλλο βρόχο συνδέονται λειτουργικά μεταξύ τους.

Λειτουργίες των βασικών γαγγλίων

Οι νευρικοί βρόχοι των βασικών γαγγλίων αποτελούν τη μορφολογική βάση των βασικών λειτουργιών που εκτελούν. Μεταξύ αυτών είναι η συμμετοχή των βασικών γαγγλίων στην προετοιμασία και υλοποίηση των κινήσεων. Οι ιδιαιτερότητες της συμμετοχής των βασικών γαγγλίων στην εκτέλεση αυτής της λειτουργίας προκύπτουν από παρατηρήσεις για τη φύση των διαταραχών κίνησης σε παθήσεις των γαγγλίων. Τα βασικά γάγγλια πιστεύεται ότι παίζουν σημαντικό ρόλο στον σχεδιασμό, τον προγραμματισμό και την εκτέλεση πολύπλοκων κινήσεων που ξεκινούν από τον εγκεφαλικό φλοιό.

Με τη συμμετοχή τους, η αφηρημένη έννοια της κίνησης μετατρέπεται σε ένα κινητικό πρόγραμμα σύνθετων εθελοντικών δράσεων. Ένα παράδειγμα αυτού θα ήταν ενέργειες όπως η ταυτόχρονη εκτέλεση πολλών κινήσεων σε μεμονωμένες αρθρώσεις. Πράγματι, κατά την καταγραφή της βιοηλεκτρικής δραστηριότητας των νευρώνων στα βασικά γάγγλια κατά την εκτέλεση εκούσιων κινήσεων, σημειώνεται αύξηση στους νευρώνες των υποθαλαμικών πυρήνων, του φράχτη, του εσωτερικού τμήματος του globus pallidus και του δικτυωτού τμήματος του μελανιού σώματος .

Η αυξημένη δραστηριότητα των νευρώνων των βασικών γαγγλίων ξεκινά από μια εισροή διεγερτικών σημάτων στους ραβδωτούς νευρώνες από τον εγκεφαλικό φλοιό, με τη μεσολάβηση της απελευθέρωσης γλουταμικού. Αυτοί οι ίδιοι νευρώνες λαμβάνουν μια ροή σημάτων από τη μέλαινα ουσία, η οποία έχει ανασταλτική επίδραση στους ραβδωτούς νευρώνες (μέσω της απελευθέρωσης του GABA) και βοηθά στην εστίαση της επιρροής των νευρώνων του φλοιού σε ορισμένες ομάδες ραβδωτών νευρώνων. Ταυτόχρονα, οι νευρώνες του λαμβάνουν προσαγωγικά σήματα από τον θάλαμο με πληροφορίες για την κατάσταση δραστηριότητας άλλων περιοχών του εγκεφάλου που σχετίζονται με την οργάνωση των κινήσεων.

Οι νευρώνες του ραβδωτού σώματος ενσωματώνουν όλες αυτές τις ροές πληροφοριών και τις μεταδίδουν στους νευρώνες της ωχρής σφαίρας και στο δικτυωτό τμήμα της μέλαινας ουσίας, και στη συνέχεια μέσω απαγωγών οδών, αυτά τα σήματα μεταδίδονται μέσω του θαλάμου στις κινητικές περιοχές του εγκεφάλου. φλοιός, στον οποίο πραγματοποιείται η προετοιμασία και η έναρξη της επερχόμενης κίνησης. Θεωρείται ότι τα βασικά γάγγλια, ακόμη και στο στάδιο της προετοιμασίας της κίνησης, επιλέγουν τον τύπο κίνησης που απαιτείται για την επίτευξη του στόχου και επιλέγουν τις μυϊκές ομάδες που είναι απαραίτητες για την αποτελεσματική εφαρμογή του. Είναι πιθανό τα βασικά γάγγλια να εμπλέκονται στις διαδικασίες κινητικής μάθησης μέσω της επανάληψης των κινήσεων και ο ρόλος τους είναι να επιλέγουν τους βέλτιστους τρόπους για να πραγματοποιήσουν πολύπλοκες κινήσεις για να επιτύχουν το επιθυμητό αποτέλεσμα. Με τη συμμετοχή των βασικών γαγγλίων επιτυγχάνεται η εξάλειψη των περιττών κινήσεων.

Μια άλλη από τις κινητικές λειτουργίες των βασικών γαγγλίων είναι η συμμετοχή στην υλοποίηση αυτόματων κινήσεων ή κινητικών δεξιοτήτων. Όταν τα βασικά γάγγλια είναι κατεστραμμένα, το άτομο τα εκτελεί με πιο αργό ρυθμό, λιγότερο αυτόματα, με μικρότερη ακρίβεια. Η αμφίπλευρη καταστροφή ή βλάβη του φράχτη και του globus pallidus στους ανθρώπους συνοδεύεται από την εμφάνιση ιδεοψυχαναγκαστικής κινητικής συμπεριφοράς και την εμφάνιση στοιχειωδών στερεοτυπικών κινήσεων. Η αμφοτερόπλευρη βλάβη ή η αφαίρεση της ωχρής σφαίρας οδηγεί σε μείωση της κινητικής δραστηριότητας και υποκινησία, ενώ η μονόπλευρη βλάβη σε αυτόν τον πυρήνα είτε δεν έχει είτε έχει μικρή επίδραση στις κινητικές λειτουργίες.

Βλάβη στα βασικά γάγγλια

Η παθολογία στην περιοχή των βασικών γαγγλίων στον άνθρωπο συνοδεύεται από την εμφάνιση ακούσιων και εξασθενημένων εκούσιων κινήσεων, καθώς και από διαταραχή στην κατανομή του μυϊκού τόνου και της στάσης του σώματος. Οι ακούσιες κινήσεις εμφανίζονται συνήθως κατά τη διάρκεια της ήρεμης εγρήγορσης και εξαφανίζονται κατά τη διάρκεια του ύπνου. Υπάρχουν δύο μεγάλες ομάδες κινητικών διαταραχών: με κυριαρχία υποκινησία- βραδυκινησία, ακινησία και ακαμψία, που είναι πιο έντονες στον παρκινσονισμό. με κυριαρχία της υπερκινησίας, η οποία είναι πιο χαρακτηριστική της χορείας του Huntington.

Υπερκινητικές κινητικές διαταραχέςμπορεί να εμφανιστεί τρόμος ανάπαυσης- ακούσιες ρυθμικές συσπάσεις των μυών των άπω και εγγύς άκρων, της κεφαλής και άλλων μερών του σώματος. Σε άλλες περιπτώσεις μπορεί να εμφανιστούν χορεία- ξαφνικές, γρήγορες, βίαιες κινήσεις των μυών του κορμού, των άκρων, του προσώπου (γκριμάς), που εμφανίζονται ως αποτέλεσμα εκφύλισης των νευρώνων στον κερκοφόρο πυρήνα, του coeruleus και άλλων δομών. Στον κερκοφόρο πυρήνα, διαπιστώθηκε μείωση του επιπέδου των νευροδιαβιβαστών - GABA, ακετυλοχολίνης και νευροτροποποιητών - εγκεφαλίνης, ουσίας Ρ, δυνορφίνης και χολοκυστοκινίνης. Μία από τις εκδηλώσεις της χορείας είναι αθέτωση- αργές, παρατεταμένες συριστικές κινήσεις των περιφερικών τμημάτων των άκρων, που προκαλούνται από δυσλειτουργία του φράχτη.

Ως αποτέλεσμα μονόπλευρης (με αιμορραγία) ή αμφοτερόπλευρης βλάβης στους υποθαλαμικούς πυρήνες, βαλλισμός, που εκδηλώνεται με ξαφνικές, βίαιες, μεγάλου πλάτους και έντασης, αλώνισμα, γρήγορες κινήσεις στην αντίθετη πλευρά (ημιβαλισμός) ή και στις δύο πλευρές του σώματος. Ασθένειες στην περιοχή του ραβδωτού σώματος μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη δυστονία, που εκδηλώνεται με βίαιες, αργές, επαναλαμβανόμενες, στριφογυριστικές κινήσεις των μυών του χεριού, του λαιμού ή του κορμού. Ένα παράδειγμα τοπικής δυστονίας μπορεί να είναι μια ακούσια σύσπαση των μυών του αντιβραχίου και του χεριού κατά τη διάρκεια της γραφής - κράμπα του συγγραφέα. Οι ασθένειες στην περιοχή των βασικών γαγγλίων μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη τικ, τα οποία χαρακτηρίζονται από ξαφνικές, σύντομες, βίαιες κινήσεις των μυών σε διάφορα μέρη του σώματος.

Ο μειωμένος μυϊκός τόνος σε παθήσεις των βασικών γαγγλίων εκδηλώνεται με μυϊκή ακαμψία. Εάν υπάρχει, μια προσπάθεια αλλαγής θέσης στις αρθρώσεις συνοδεύεται από μια κίνηση στον ασθενή που μοιάζει με αυτή ενός γραναζιού. Η αντίσταση που ασκούν οι μύες εμφανίζεται σε συγκεκριμένα χρονικά διαστήματα. Σε άλλες περιπτώσεις, μπορεί να αναπτυχθεί κηρώδης ακαμψία, στην οποία η αντίσταση παραμένει σε όλο το εύρος κίνησης της άρθρωσης.

Υποκινητικές κινητικές διαταραχέςπου εκδηλώνεται με καθυστέρηση ή αδυναμία έναρξης κίνησης (ακινησία), βραδύτητα στην εκτέλεση των κινήσεων και ολοκλήρωσή τους (βραδυκινησία).

Οι βλάβες των κινητικών λειτουργιών σε ασθένειες των βασικών γαγγλίων μπορεί να είναι μικτής φύσης, που μοιάζουν με μυϊκή πάρεση ή, αντίθετα, με σπαστικότητα. Σε αυτή την περίπτωση, κινητικές διαταραχές μπορεί να αναπτυχθούν από την αδυναμία έναρξης κίνησης έως την αδυναμία καταστολής ακούσιων κινήσεων.

Μαζί με σοβαρές, αναπηρικές κινητικές διαταραχές, ένα άλλο διαγνωστικό χαρακτηριστικό του παρκινσονισμού είναι ένα ανέκφραστο πρόσωπο, που συχνά ονομάζεται παρκινσονική μάσκα.Ένα από τα σημάδια της είναι η ανεπάρκεια ή η αδυναμία αυθόρμητης μετατόπισης του βλέμματος. Το βλέμμα του ασθενούς μπορεί να παραμείνει παγωμένο, αλλά μπορεί να το μετακινήσει κατόπιν εντολής προς την κατεύθυνση ενός οπτικού αντικειμένου. Αυτά τα γεγονότα υποδηλώνουν ότι τα βασικά γάγγλια εμπλέκονται στον έλεγχο των μετατοπίσεων του βλέμματος και της οπτικής προσοχής χρησιμοποιώντας ένα πολύπλοκο οφθαλμοκινητικό νευρικό δίκτυο.

Ένας από τους πιθανούς μηχανισμούς για την ανάπτυξη κινητικών και, ειδικότερα, οφθαλμοκινητικών διαταραχών με βλάβη στα βασικά γάγγλια μπορεί να είναι παραβίαση της μετάδοσης σήματος στα νευρωνικά δίκτυα λόγω ανισορροπίας στην ισορροπία των νευροδιαβιβαστών. Σε υγιείς ανθρώπους, η δραστηριότητα των νευρώνων στο ραβδωτό σώμα είναι υπό την ισορροπημένη επίδραση των προσαγωγών ανασταλτικών σημάτων (ντοπαμίνη, GAM-K) από τη μέλαινα ουσία και των διεγερτικών (γλουταμινικών) σημάτων από τον αισθητικοκινητικό φλοιό. Ένας από τους μηχανισμούς διατήρησης αυτής της ισορροπίας είναι η ρύθμισή της με σήματα από το globus pallidus. Μια ανισορροπία στην κατεύθυνση της κυριαρχίας των ανασταλτικών επιδράσεων περιορίζει την ικανότητα λήψης αισθητηριακών πληροφοριών από τις κινητικές περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού και οδηγεί σε μείωση της κινητικής δραστηριότητας (υποκινησία), η οποία παρατηρείται στον παρκινσονισμό. Η απώλεια ορισμένων ανασταλτικών νευρώνων ντοπαμίνης από τα βασικά γάγγλια (λόγω ασθένειας ή με την ηλικία) μπορεί να οδηγήσει σε ευκολότερη εισαγωγή αισθητηριακών πληροφοριών στο κινητικό σύστημα και αύξηση της δραστηριότητάς του, όπως παρατηρείται στη χορεία του Huntington.

Μια από τις ενδείξεις ότι η ισορροπία των νευροδιαβιβαστών είναι σημαντική για την υλοποίηση των κινητικών λειτουργιών των βασικών γαγγλίων και η παραβίασή της συνοδεύεται από κινητική ανεπάρκεια, είναι το κλινικά επιβεβαιωμένο γεγονός ότι η βελτίωση των κινητικών λειτουργιών στον παρκινσονισμό επιτυγχάνεται με τη λήψη L-dopa. ένας πρόδρομος για τη σύνθεση της ντοπαμίνης, η οποία διεισδύει στον εγκέφαλο μέσω του αιματοεγκεφαλικού φραγμού. Στον εγκέφαλο, υπό την επίδραση του ενζύμου ντοπαμινοκαρβοξυλάση, μετατρέπεται σε ντοπαμίνη, η οποία βοηθά στην εξάλειψη της ανεπάρκειας ντοπαμίνης. Η θεραπεία του παρκινσονισμού με L-dopa είναι σήμερα η πιο αποτελεσματική μέθοδος, η χρήση της οποίας όχι μόνο έχει ανακουφίσει την κατάσταση των ασθενών, αλλά έχει αυξήσει και το προσδόκιμο ζωής τους.

Έχουν αναπτυχθεί και εφαρμοστεί μέθοδοι για τη χειρουργική διόρθωση κινητικών και άλλων διαταραχών σε ασθενείς μέσω στερεοτακτικής καταστροφής της ωχρής σφαίρας ή του κοιλιοπλάγιου πυρήνα του θαλάμου. Μετά από αυτή την επέμβαση, είναι δυνατό να εξαλειφθεί η ακαμψία και ο τρόμος των μυών στην αντίθετη πλευρά, αλλά η ακινησία και η διαταραχή της στάσης δεν εξαλείφονται. Επί του παρόντος, χρησιμοποιείται επίσης μια επέμβαση για την εμφύτευση μόνιμων ηλεκτροδίων στον θάλαμο, μέσω των οποίων πραγματοποιείται χρόνια ηλεκτρική διέγερση.

Πραγματοποιήθηκε μεταμόσχευση κυττάρων που παράγουν ντοπαμίνη στον εγκέφαλο και μεταμόσχευση νοσούντων εγκεφαλικών κυττάρων από ένα από τα επινεφρίδια τους στην περιοχή της κοιλιακής επιφάνειας του εγκεφάλου, μετά την οποία σε ορισμένες περιπτώσεις επιτεύχθηκε βελτίωση της κατάστασης των ασθενών . Υποτίθεται ότι τα μεταμοσχευμένα κύτταρα θα μπορούσαν να γίνουν για κάποιο χρονικό διάστημα πηγή σχηματισμού ντοπαμίνης ή αυξητικών παραγόντων που συνέβαλαν στην αποκατάσταση της λειτουργίας των προσβεβλημένων νευρώνων. Σε άλλες περιπτώσεις, εμβρυϊκός βασικός γάγγλιος ιστός έχει εμφυτευτεί στον εγκέφαλο, με καλύτερα αποτελέσματα. Οι μέθοδοι θεραπείας μεταμοσχεύσεων δεν έχουν γίνει ακόμη ευρέως διαδεδομένες και η αποτελεσματικότητά τους συνεχίζει να μελετάται.

Οι λειτουργίες άλλων νευρικών δικτύων βασικών γαγγλίων παραμένουν ελάχιστα κατανοητές. Με βάση κλινικές παρατηρήσεις και πειραματικά δεδομένα, προτείνεται ότι τα βασικά γάγγλια εμπλέκονται σε αλλαγές στη μυϊκή δραστηριότητα και τη στάση κατά τη μετάβαση από τον ύπνο στην εγρήγορση.

Τα βασικά γάγγλια εμπλέκονται στη διαμόρφωση της διάθεσης, των κινήτρων και των συναισθημάτων ενός ατόμου, ειδικά εκείνων που σχετίζονται με την εκτέλεση κινήσεων που στοχεύουν στην ικανοποίηση ζωτικών αναγκών (φαγητό, ποτό) ή την απόκτηση ηθικής και συναισθηματικής ευχαρίστησης (ανταμοιβές).

Οι περισσότεροι ασθενείς με δυσλειτουργία των βασικών γαγγλίων εμφανίζουν συμπτώματα ψυχοκινητικών αλλαγών. Ειδικότερα, με τον παρκινσονισμό, μπορεί να αναπτυχθεί μια κατάσταση κατάθλιψης (καταθλιπτική διάθεση, απαισιοδοξία, αυξημένη ευαλωτότητα, θλίψη), άγχος, απάθεια, ψύχωση και μειωμένες γνωστικές και νοητικές ικανότητες. Αυτό υποδηλώνει τον σημαντικό ρόλο των βασικών γαγγλίων στην υλοποίηση ανώτερων νοητικών λειτουργιών στον άνθρωπο.

Βασικά γάγγλια, όπως και η παρεγκεφαλίδα, αντιπροσωπεύουν ένα άλλο βοηθητικό κινητικό σύστημα, το οποίο συνήθως δεν λειτουργεί από μόνο του, αλλά σε στενή σύνδεση με τον εγκεφαλικό φλοιό και το σύστημα ελέγχου του φλοιώτικου κινητήρα. Πράγματι, τα βασικά γάγγλια λαμβάνουν το μεγαλύτερο μέρος της εισροής τους από τον εγκεφαλικό φλοιό και σχεδόν όλη η έξοδος τους πηγαίνει πίσω στον φλοιό.

Το σχήμα δείχνει τις ανατομικές συνδέσεις βασικά γάγγλιαμε άλλες δομές του εγκεφάλου. Σε κάθε πλευρά του εγκεφάλου, αυτά τα γάγγλια αποτελούνται από τον κερκοφόρο πυρήνα, το κύτταρο, την ωχρή σφαίρα, τη μέλαινα ουσία και τον υποθαλαμικό πυρήνα. Εντοπίζονται κυρίως πλάγια προς και γύρω από τον θάλαμο, καταλαμβάνοντας τις περισσότερες από τις εσωτερικές περιοχές και των δύο ημισφαιρίων του εγκεφάλου. Φαίνεται επίσης ότι σχεδόν όλες οι κινητικές και αισθητήριες νευρικές ίνες που συνδέουν τον εγκεφαλικό φλοιό και το νωτιαίο μυελό περνούν από το χώρο που βρίσκεται μεταξύ των κύριων δομών των βασικών γαγγλίων, του κερκοφόρου πυρήνα και του ποδιού. Αυτός ο χώρος ονομάζεται εσωτερική κάψουλα του εγκεφάλου. Σημαντική για αυτή τη συζήτηση είναι η στενή σύνδεση μεταξύ των βασικών γαγγλίων και του φλοιώτικου κινητικού συστήματος ελέγχου.

Νευρικό κύκλωμα των βασικών γαγγλίων. Οι ανατομικές συνδέσεις μεταξύ των βασικών γαγγλίων και άλλων εγκεφαλικών στοιχείων που υποστηρίζουν τον κινητικό έλεγχο είναι πολύπλοκες. Στα αριστερά φαίνονται ο κινητικός φλοιός, ο θάλαμος και τα κυκλώματα του εγκεφαλικού στελέχους και της παρεγκεφαλίδας που συνεργάζονται μαζί τους. Στα δεξιά είναι το κύριο περίγραμμα του συστήματος βασικών γαγγλίων, που δείχνει τις πιο σημαντικές συνδέσεις μέσα στα ίδια τα γάγγλια και τις εκτεταμένες οδούς εισόδου και εξόδου που συνδέουν άλλες περιοχές του εγκεφάλου και τα βασικά γάγγλια.
Στις επόμενες ενότητες θα επικεντρωθούμε σε δύο κύρια κυκλώματα: το κύκλωμα πουταμέν και το κύκλωμα ουραίο.

Φυσιολογία και λειτουργία των βασικών γαγγλίων

Ενα από τα κύρια λειτουργίες των βασικών γαγγλίωνστον κινητικό έλεγχο είναι η συμμετοχή τους στη ρύθμιση της εκτέλεσης πολύπλοκων κινητικών προγραμμάτων μαζί με το φλοιονωτιαίο σύστημα, για παράδειγμα στην κίνηση όταν γράφουν γράμματα. Όταν τα βασικά γάγγλια έχουν υποστεί σοβαρή βλάβη, το σύστημα ελέγχου του φλοιού κινητήρα δεν μπορεί πλέον να υποστηρίξει αυτές τις κινήσεις. Αντίθετα, η γραφή του ατόμου γίνεται τραχύ, σαν να μαθαίνει να γράφει για πρώτη φορά.

Σε άλλους σύνθετες κινητικές ενέργειεςΟι δραστηριότητες που απαιτούν τα βασικά γάγγλια περιλαμβάνουν το κόψιμο με ψαλίδι, το σφυρηλάτηση των νυχιών, το πέταγμα μιας μπάλας μπάσκετ μέσα από ένα τσέρκι, την ντρίμπλα ενός ποδοσφαίρου, το πέταγμα του μπέιζμπολ, το φτυάρι ενώ σκάβουμε, οι περισσότερες φωνές, ελεγχόμενες κινήσεις των ματιών και σχεδόν οποιαδήποτε από τις λεπτές μας κινήσεις. οι περισσότερες περιπτώσεις εκτελούνται ασυνείδητα.

Νευρικές οδοί του κυκλώματος πουταμέν. Το σχήμα δείχνει τις κύριες οδούς μέσω των βασικών γαγγλίων που εμπλέκονται στην εκτέλεση επίκτητων μορφών κινητικής δραστηριότητας. Αυτά τα μονοπάτια προέρχονται κυρίως από τον προκινητικό φλοιό και τις σωματοαισθητηριακές περιοχές του αισθητηρίου φλοιού. Στη συνέχεια περνούν στον πόλο (κυρίως παρακάμπτοντας τον κερκοφόρο πυρήνα), από εδώ στο εσωτερικό τμήμα της ωχρής σφαίρας, στη συνέχεια στον πρόσθιο κοιλιακό και κοιλιοπλάγιο πυρήνα του θαλάμου και, τέλος, επιστρέφουν στον πρωτεύοντα κινητικό φλοιό του εγκεφάλου και σε περιοχές του προκινητικού φλοιού και του συμπληρωματικού φλοιού, στενά συνδεδεμένες με τον πρωτεύοντα κινητικό φλοιό. Έτσι, οι κύριες είσοδοι στο κύκλωμα πουταμένιο προέρχονται από περιοχές του εγκεφάλου που γειτνιάζουν με τον πρωτογενή κινητικό φλοιό, αλλά όχι από τον ίδιο τον πρωτεύοντα φλοιό.

Αλλά εξέρχεται από αυτό το κύκλωμαπηγαίνουν κυρίως στον πρωτεύοντα κινητικό φλοιό ή σε στενά συγγενείς περιοχές του προκινητικού και του συμπληρωματικού κινητικού φλοιού. Σε στενή σύνδεση με αυτό το πρωτεύον κύκλωμα του πουταμήνου, λειτουργούν βοηθητικά κυκλώματα, που προέρχονται από το πούταμην μέσω του εξωτερικού τμήματος της ωχρής σφαίρας, του υποθάλαμου και της μέλαινας ουσίας, επιστρέφοντας τελικά στον κινητικό φλοιό μέσω του θαλάμου.

Κινητικές διαταραχέςόταν επηρεάζεται το περίγραμμα του κελύφους: αθέτωση, ημιβαλισμός και χορεία. Πώς εμπλέκεται το κύκλωμα πουταμέν στη διασφάλιση της απόδοσης σύνθετων κινητικών ενεργειών; Η απάντηση δεν είναι ξεκάθαρη. Ωστόσο, όταν μέρος του κυκλώματος επηρεάζεται ή μπλοκάρεται, ορισμένες κινήσεις εξασθενούν σημαντικά. Για παράδειγμα, οι βλάβες της ωχρής σφαίρας συνήθως οδηγούν σε αυθόρμητες και συχνά επίμονες κυματοειδείς κινήσεις του χεριού, του βραχίονα, του λαιμού ή του προσώπου. Τέτοιες κινήσεις ονομάζονται αθέτωση.

Βλάβη υποθαλαμικού πυρήνασυχνά οδηγεί σε σαρωτικές κινήσεις ολόκληρου του άκρου. Αυτή η κατάσταση ονομάζεται ημιβαλισμός. Πολλαπλές μικρές βλάβες στο πουταμήν οδηγούν σε ταχεία σύσπαση στα χέρια, το πρόσωπο και άλλα μέρη του σώματος, η οποία ονομάζεται χορεία.

Βλάβες της μέλαινας ουσίαςοδηγούν σε μια εκτεταμένη και εξαιρετικά σοβαρή ασθένεια με χαρακτηριστική ακαμψία, ακινησία και τρόμο. Αυτή η ασθένεια είναι γνωστή ως νόσος του Πάρκινσον και θα συζητηθεί λεπτομερώς παρακάτω.

Εκπαιδευτικό μάθημα βίντεο - βασικά γάγγλια, οδούς διεξαγωγής της εσωτερικής κάψας του εγκεφάλου

Μπορείτε να κατεβάσετε αυτό το βίντεο και να το προβάλετε από άλλο ιστότοπο φιλοξενίας βίντεο στη σελίδα: