Krátko

Čierna látka v mozgu, anatómia, funkcia a jej vzťah k Parkinsonovej chorobe

Čierna látka v mozgu, anatómia, funkcia a jej vzťah k Parkinsonovej chorobe

Čierna látka je oblasť mozgu, ktorá obsahuje neuróny, ktoré produkujú neurotransmiter nazývaný dopamín. Je to štruktúra mozgu nachádzajúca sa v strednom mozgu, ktorá hrá dôležitú úlohu pri odmeňovaní, závislosti a tiež pohybe. Čierna látka sa javí tmavšia ako susedné oblasti kvôli vysokým hladinám neuromelanínu, ktorý je jedným z dopaminergných neurónov.

obsah

  • 1 Čo sú Basal Ganglia
  • 2 Funkcia čiernej látky
  • 3 Pars reticulata
  • 4 kompaktné par
  • 5 Amfetamín a amíny
  • 6 Levodopa
  • 7 MPTP

Čo sú to bazálne ganglie

Čierna látka je súčasťou bazálnych ganglií, ktoré sa tiež nazývajú bazálne jadrá, sú skupinou jadier v strede mozgu a tesne nad talamom, ktoré sa delia na striatum (ktoré sa ďalej delí na jadrá kaudátu, putamen). ), svetlú zemeguľu, jadro Accumbens, subtalamové jadro a červenú látku.

Ľudia majú dve časti čiernej látky, jednu na každej strane stredovej čiary. Ide o dve veľmi odlišné časti, pokiaľ ide o prepojenia a funkcie: pars compacta a pars reticulata.

  • Kompaktné pars Slúži predovšetkým ako vstup do okruhu bazálnych ganglií a dodáva stramín dopamín.
  • Pars reticulataNa druhej strane slúži primárne ako výstup a prenáša signály z bazálneho ganglia do mnohých ďalších štruktúr mozgu.

Funkcia čiernej látky

Čierna látka zohráva dôležitú úlohu vo fungovaní mozgu, najmä pri pohybe očí, ovládaní motora, hľadaní odmeny, učení a závislosti. Mnohé z účinkov čiernej látky sú sprostredkované cez striatum. Dopaminergný vstup čiernej látky do striata cez nigrostriatálnu cestu je úzko spojený s funkciou striata.

Neuróny čiernej látky sú zásadné pre procesy frontálnych lalokov, ktoré sú zase dôležité pre pozornosť a výkonnú funkciu. Parkinsonova choroba je porucha, ktorá sa vyznačuje progresívnou smrťou dopaminergných neurónov čiernej hmoty v kompaktných paroch a ktorá vedie k motorickým a kognitívnym poruchám.

Chemická modifikácia čiernej látky

Chemická manipulácia a modifikácia čiernej látky je dôležitá v oblasti neurofarmakológie a toxikológie. Na liečenie a štúdium Parkinsonovej choroby sa používa niekoľko zlúčenín, ako je levodopa a MPTP (vysvetlené ďalej).

Pars reticulata

Pars reticulata má veľkú štrukturálnu a funkčnú podobnosť s vnútornou časťou svetlého glóbu. Tieto dva sa niekedy považujú za časti rovnakej štruktúry, oddelené bielou látkou vnútornej kapsuly. Pars reticulata čiernej látky je dôležitá spracovateľské centrum v bazálnych gangliách, GABAergické neuróny nachádzajúce sa v pars reticulata prenášajú konečné spracované signály bazálnych ganglií v talame a vynikajúcom kolikule. Pars reticulata okrem toho tiež inhibuje dopaminergnú aktivitu v kompaktných paroch prostredníctvom kolaterálnych axónov, hoci funkčná organizácia týchto spojení nie je jasná.

Kompaktné pars

Najdôležitejšou funkciou kompaktných jednotiek je riadenie motora, hoci úloha čiernej látky v riadení motora je nepriama. Avšak nedostatok kompaktných pars neurónov má veľký vplyv na pohyb, o čom svedčia aj Parkinsonove príznaky. Motorická úloha kompaktnej krajiny môže zahŕňať kontrolu jemných pohybových schopností, ako sa potvrdilo na zvieracích modeloch s léziami v tejto oblasti.

Pars compacta sa podieľa na reakciách získaných pomocou podnetov. U primátov sa aktivita dopaminergného neurónu zvyšuje v nigrostriatálnej dráhe, keď je prítomný nový stimul. A táto aktivita klesá s opakovaním stimulu.

Prezentácia stimulu pre významné správanie (ako sa vyskytuje pri klasickom kondicionovaní, kde sa ponúka odmena) aktivuje dopaminergné neuróny, niečo, čo sa používa na vysvetlenie závislosti od drog. Kompaktné pars je tiež dôležité pri vesmírnom vzdelávaní, pozorovaniach prostredia a umiestnenia vo vesmíre.

Lézie v kompaktných paroch vedú k poruchám učenia pri opakovaní pohybov a niektoré štúdie poukazujú na ich účasť v pamäťovom systéme závislom od dorzálneho striata, založeného na type reakcie, ktorá funguje relatívne nezávisle od hippocampu, ktorý Verí, že to pomáha v oblasti priestorovej pamäte a epizodických funkcií pamäte.

Kompaktné pars Zohráva tiež úlohu pri dočasnom spracovaní a aktivuje sa počas prehrávania času, Lézie v kompaktných paroch vedú k dočasným deficitom. Existuje podozrenie, že pars compacta pomáha regulovať cyklus spánku a bdenia, ktorý súvisí s poruchami nespavosti a poruchami spánku REM, ktoré uvádzajú pacienti s Parkinsonovou chorobou.

Amfetamín a amíny

Štúdie ukázali, že v určitých oblastiach mozgu môžu amfetamíny a niektoré amíny zvýšiť koncentrácie dopamínu v synaptickej štrbine, čo zvyšuje postsynaptickú neurónovú odpoveď.

Štruktúra amfetamínu je podobná ako u dopamínu a amínov; v dôsledku toho môžu vstúpiť do presynaptického neurónu a vyvolať produkciu dopamínu.

Levodopa

Čierna látka je terapeutickým cieľom pri liečbe Parkinsonovej choroby. Levodopa (bežne známa ako L-DOPA), prekurzor dopamínu, je najbežnejšie predpisovaným liekom na Parkinsonovu chorobu.

Tento typ liekov je zvlášť účinný pri liečbe pacientov v raných štádiách Parkinsonovej choroby, hoci časom nestráca svoju účinnosť. Levodopa môže prekročiť krvnú bariéru v mozgu a zvyšuje hladinu dopamínu v čiernej látke, čím zmierňuje príznaky Parkinsonovej choroby, Nevýhodou liečby Levodopou je to, že lieči skôr príznaky Parkinsonovej choroby (nízka hladina dopamínu) než príčina (smrť dopaminergných neurónov v čiernej látke).

MPTP

MPTP je špecifický neurotoxín pre dopaminergné bunky v mozgu, konkrétne čiernej látky. MPTP sa zrútil v roku 1982, keď užívatelia heroínu v Kalifornii po použití lieku kontaminovaného MPTP vykazovali príznaky podobné Parkinsonovým chorobám. Pacienti, ktorí vykazovali takmer úplnú stuhnutosť a nehybnosť, ale na liečbu Levodopou dobre reagovali. Nebolo však možné zmierniť všetky príznaky podobné Parkinsonovým chorobám, čo naznačuje, že to spôsobilo nezvratnú smrť dopaminergných neurónov.

Krátko nato bol MPTP testovaný na zvieratách, aby sa pozorovalo jeho zapojenie do Parkinsonovej choroby (úspešne). Zdá sa, že MPTP vyvolala akinéziu, stuhnutosť a tras u primátov a jej neurotoxicita bola špecifická pre čiernu látku u kompaktné pars. U iných zvierat, ako sú hlodavce, je Parkinsonova indukcia MPTP neúplná alebo vyžaduje oveľa vyššie a častejšie dávky ako u primátov. MPTP zostáva dnes najdôležitejším známym neurotoxínom pri nigrostriatálnej degenerácii a deplécii dopamínu u zvierat v štúdii Parkinsonovej choroby.

Referencie

Bradford, H.F. (1988). Základy neurochémie. Barcelona: Labor.

Carlson, N.R. (1999). Behaviorálna fyziológia. Barcelona: Ariel Psychology.

Carpenter, M.B. (1994). Neuroanatomie. Základy. Buenos Aires: Panamerican Editorial.

Guyton, A.C. (1994) Anatómia a fyziológia nervového systému. Základné neurovedy Madrid: Pan American Medical Editorial.

Kandel, E.R .; Shwartz, J.H. a Jessell, T.M. (eds) (1997) Neurovedy a správanie. Madrid: Prentice Hall.

Martin, J.H. (1998) Neuroanatomy. Madrid: Prentice Hall.

Nolte, J. (1994) Ľudský mozog: úvod do funkčnej anatómie. Madrid: Mosby-Doyma.

Snyder, S.H. (1992) Drugs and Brain. Scientific American Library. Barcelona: Scientific Press.

Stahl, S.M. (1998) Essential Psychopharmacology. Neurovedecké základy a klinické aplikácie. Barcelona: Ariel.

Súvisiace testy
  • Depresný test
  • Goldbergov depresívny test
  • Test sebapoznania
  • Ako ťa ostatní vidia?
  • Test citlivosti (PAS)
  • Test charakteru