Putamen: Struktura, funkcija i bolesti

Putamen ili vanjska lećasta jezgra je struktura u mozak koji pripada corpus striatum ili nucleus lentiformis. Njegova je funkcija obrada neuronskih signala bitnih za kontrolu motoričkih procesa. Oštećenja putamena mogu u skladu s tim biti popraćena poremećajima u dobrovoljnim pokretima.

Što je putamen?

Putamen je nuklearno područje Južne Afrike mozak koja sadrži brojne živčana stanica tijela i dio je corpus striatuma. Zajedno s kaudatnom jezgrom, on tako sudjeluje u kontroli dobrovoljnih pokreta. Funkcionalno, putamen pripada bazalni gangliji: motorička, limbička i kognitivna jezgra područja mozak. Oni nisu dio piramidalnog sustava, koji je također odgovoran za procese kretanja i čiji se putovi uspinju ili spuštaju kroz leđna moždina. Međutim, piramidalni živčani putovi prolaze kroz mozak neposredno uz putamen kroz kapsulu interna; ona također uključuje brojna druga živčana vlakna i tvori vezu između kore i dubljih područja kao što su moždani pedunci (crura cerebri). Putamen pripada ne samo corpus striatumu već i nukleusu lentiformisu ili lentikularnoj jezgri, čija druga polovica čini pallidum. Ova je podjela neovisna o kaudatnoj jezgri - koja čini drugi dio prugastog sloja, ali nije dio lentiformne jezgre.

Anatomija i struktura

u veliki mozak, putamen leži simetrično u obje polovice (hemisfere). Smješteno je uz kapsulu interna, zbirku u obliku čaše mnogih živčanih vlakana koja prolaze kroz mozak i pripadaju različitim funkcionalnim putovima. Izvana je putamen uz palidum, s kojim zajedno tvori jezgru lentiformis. Neuroni unutar putamena u osnovi pripadaju dvama različitim tipovima: holinergičkim interneuronima i inhibitornim projekcijskim neuronima. U biologiji su interneuroni neuroni koji su spojna veza između dva druga neurona. Kolinergični interneuroni koriste se neurotransmiter acetilkolin u prijenosu signala. Projekcijski neuroni su također poznati kao glavni neuroni i imaju duže aksone koji im omogućuju povezivanje moždanih struktura koje nisu izravno jedna uz drugu. Budući da ti projekcijski neuroni imaju inhibitorni učinak u putamenu, biologija ih također naziva i inhibicijskim projekcijskim neuronima.

Funkcija i zadaci

Kao osnovno područje, putamen izračunava podatke iz različitih neurona koji su međusobno povezani i koje ljudsko tijelo u konačnici treba kontrolirati kretanje. Kao i obično, izračunavanje slijedi princip prostornog i vremenskog zbrajanja: unutar a živčana vlakna, neuronske informacije putuju kao električni signal poznat kao akcijski potencijal. Električna izolacija živčana vlakna pomoću mijelinskog sloja omogućuje akcijski potencijal da se brže šire. Područja mozga s mnogo živčanih vlakana i malo staničnih tijela tvore bijelu tvar mozga, dok sivu tvar karakteriziraju mnoga stanična tijela i malo (mijeliniziranih) živčanih vlakana. Kad živčana vlakna prislanja se u tijelo stanice, sinapsa tamo stvara spoj između živčanog vlakna prethodne stanice i tijela (soma) drugog neurona. The akcijski potencijal završava zadebljanjem živčanog vlakna koje se naziva terminalni gumb. Unutar njega nalaze se mali mjehurići (vezikule) ispunjeni molekularnim glasnicima, koji kao odgovor na električni podražaj prelaze iz mjehurića u prostor između završne tipke i živčana stanica tijelo. Ovaj intersticijski prostor odn sinaptičke pukotine povezuje dvije živčane stanice. Na suprotnom kraju, membrana nizvodno (postsinaptičkog) neurona sadrži receptore na koje neurotransmiteri mogu pristati. Njihova stimulacija dovodi do otvaranja ionskih kanala u membrani i uzrokuje promjenu električnog naboja stanice. Pobudni neurotransmiteri pokreću ekscitacijski ili ekscitacijski postsinaptički potencijal (EPSP), dok inhibiraju sinapse rezultirati inhibicijskim postsinaptičkim potencijalom (IPSP). Stanica sažeto obračunava EPSP i IPSP, također uzimajući u obzir snaga odgovarajućeg signala. Ovaj signal snaga prvo ovisi o broju potencijala električnog djelovanja u presinaptičkim živčanim vlaknima, a zatim o količini biokemijskih neurotransmitera. Tek kada zbroj svih EPSP i IPSP prijeđe kritični prag promjene naboja u staničnom tijelu, stvara se novi akcijski potencijal na aksona brdo postsinaptičkog neurona.

Bolesti

Zbog svog sudjelovanja u motoričkoj kontroli, poremećaji putamena mogu se odraziti u obliku motoričkih tegoba. U mnogim slučajevima na putamen se ne utječe izolirano; nego bazalni gangliji u cjelini su često oštećeni u funkciji u takvim okolnostima. Jedan od primjera je Parkinsonovu bolest: ovaj neurodegenerativni poremećaj temelji se na atrofiji dopaminergičke supstance nigra, što rezultira a dopamin nedostatak. dopamin služi kao a neurotransmiter; njegov nedostatak uzrokuje sinapse da ne uspiju pravilno prenijeti neuronske signale između živčanih stanica. Stoga, za Parkinsonovu bolest, motorički simptomi uključuju krutost mišića (rigor), mišiće tremor (tremor), usporeni pokreti (bradikineza) ili nesposobnost kretanja (akineza) i posturalna (posturalna) nestabilnost. Liječenje može uključivati ​​upotrebu L-dope, koja je preteča dopamin i smatra se da barem djelomično nadoknađuje neurotransmiter nedostatak u mozgu. U kontekstu Alzheimerova demencija, putamen također može pretrpjeti oštećenja zajedno s drugim područjima mozga. Najistaknutiji simptom bolesti je memorija gubitak, s kratkotrajnim pamćenjem koji obično pogađa prvo i teže nego dugoročno pamćenje. The uzroci Alzheimerove bolesti još uvijek su nepoznati; jedna od vodećih teorija uključuje naslage (plakove) koje narušavaju prijenos i / ili opskrbu neurona, što na kraju dovodi do njihove atrofije.