Substantia Nigra: Struktūra, funkcijas un slimības

Materiālā nigra attēlo kodola zonu vidus smadzenēs, kas ir tumšā krāsā un pieder ekstrapiramidālajai motoru sistēmai. Tādējādi tas veicina kustību kontroli. Pamatnes nigras atrofija rodas Parkinsona sindromos un izraisa kardinālu stingrības simptomu attīstību, trīce, bradikinēzija un stājas nestabilitāte.

Kas ir substantia nigra?

Pamatīgā nigra simetriski atrodas abās pusēs smadzenes (puslodes) un pieder pie vidus smadzenēm. Tur tā robežojas ar smadzeņu pēdām (crura cerebri) un vidus smadzeņu vāciņu (tegmentum mesencephali). Vārds substantia nigra ir nosaukts no tā melnās krāsas, kas ir saistīts ar lielo dzelzs daudzumu melanīna un dzelzs šajā jomā. Dopamīns funkcijas substantia nigra kā vissvarīgākās neiromeditors, notiek kā kurjera viela tikai centrā nervu sistēmas un pieder pie biogēno grupu amīni. Tie ir neirotransmiteri, kas veidojas no aminoskābes tirozīna un zaudē a ogleklis dioksīda molekula dekarboksilēšanas ceļā. Papildus dopamīna, biogēns amīni ietvert serotonīna, epinefrīns un norepinefrīns.

Anatomija un struktūra

Anatomiski substantia nigra var iedalīt divās jomās: pars compacta, kas pazīstams arī kā zona compacta, un pars reticulata. Pars compacta sastāv no cieši sakārtotām nervu šūnām, kas satur lielu daudzumu pigmenta melanīna. Nervu šķiedras savieno pars compacta ar striatumu. Turklāt pars compacta ir daļa no melnās sistēmas (nigrostriatal cilpa). Tas ietver arī kodola ruberu, kas atrodas arī vidus smadzenēs, un striatuma kodolus. Pars reticulata neironi ir mazāk izvietoti, salīdzinot ar pars compacta neironiem, un tie satur daudz dzelzs, kas audiem piešķir sarkanīgu krāsu. Šajā jomā ietilpst arī pars lateralis, kuru daži eksperti uzskata par neatkarīgu daļu. Pamatnes nigra pars reticulata ir savienojumi ar striatum un ventrolateral talāmu. Citas nervu šķiedras vadīt no substantia nigra līdz smadzeņu garozai un nucleus subthalamicus, cita starpā.

Funkcija un uzdevumi

Materiālā nigra pieder ekstrapiramidālajai motoru sistēmai un tādējādi ir iesaistīta kustību kontrolē. Šajā kontekstā tā galvenā funkcija ir starterim, jo ​​tas ir īpaši iesaistīts kustību uzsākšanā un plānošanā. Ekstrapiramidālā motoru sistēma ietver arī bazālo gangliju, motora garoza un dažādas kodolzonas smadzenes, ieskaitot kodola ruberu vidus smadzenēs un formatio reticularis, kas iet cauri rombam, vidus smadzenēm un diencephalon. Visas šīs struktūras, tāpat kā substantia nigra, paļaujas dopamīnaneiromeditors: Nervu šūnas ražo neirotransmiteru savos gala mezglos un uzglabā to vezikulās. Kad elektriskais impulss - tā sauktais darbības potenciāls - sasniedz nervu šķiedra un līdz ar to gala mezgli, šūna atbrīvo dopamīnu sinaptiskā sprauga. Messenger viela šķērso plaisu starp presinaptiskajām un postsinaptiskajām nervu šūnām un piestiprinās pie receptoriem postsinaptiskajā membrānā, pēc tam tajā atveroties jonu kanāliem. Uzlādēts nātrijs daļiņas var ieplūst šūnā pa kanāliem un mainīt neirona elektrisko lādiņu. Ja izmaiņas pārsniedz sliekšņa potenciālu, jaunu darbības potenciāls tiek ģenerēts postsinaptiskajā neironā. Dopamīna deficīts noved pie šī procesa traucējumiem, tādējādi ietekmējot cilvēku kustību funkcijas. Ekstrapiramidālā motoru sistēma kopumā ir atbildīga par bruto motorisko kustību.

Slimības

Parkinsona slimība ir saistīts ar substantia nigra atrofiju, kas izraisa slimības raksturīgo simptomu attīstību. Parkinsona slimība ir neirodeģeneratīvs traucējums, un to sauc arī par kratīšanas paralīzi. 1917. gadā Džeimss Parkinsons pirmais aprakstīja sindromu; šodien Vācijā no šīs slimības cieš aptuveni 250,000 XNUMX cilvēku, no kuriem trīs ceturtdaļas ir idiopātiskas Parkinsona sindroms. Kardinālie simptomi ir stingrība, trīce, bradikinēzija / kinestēzija un stājas nestabilitāte. Stingrība ir muskuļu stīvums vai stīvums, kas rodas paaugstināta atpūtas tonusa dēļ: skartie muskuļi ir pārmērīgi saspringti. Savukārt otrais vadošais simptoms, trīce, izpaužas kā muskuļu trīce un galvenokārt ietekmē smalkas kustības. Ietekmētās personas parasti cieš arī no palēninātām kustībām; šo parādību medicīnā sauc par bradikinēzi. Kamēr pacienti ar bradikinēzi pamatā var veikt kustības, kaut arī lēnākā tempā, akinēzijā viņi to var izdarīt tikai daļēji (kustību trūkums) vai vispār nespēj (nekustīgums). Stājas nestabilitāte noved pie nestabilas stājas un rezultātā bieži vien nedaudz saliektas gaitas. Bradikinēzijas kombinācija ar stingrību, trīci un / vai stājas nestabilitāti bieži izraisa gaitas traucējumus un citus funkcionālus traucējumus. Papildus idiopātiskiem Parkinsona sindroms, zāles izšķir trīs citas formas. Ģimenes Parkinsona sindroms ir saistīts ar kļūdām ģenētiskajā materiālā - par cēloni var uzskatīt dažādus gēnus. Turpretī simptomātisks vai sekundārs Parkinsona sindroms attīstās citas pamatslimības, piemēram, Binsvangera slimības vai Vilsona slimībavai zāļu rezultātā narkotikas, saindēšanās vai traumas. Ceturtā Parkinsona sindroma forma ir arī citu slimību rezultāts; tomēr tie ir īpaši neirodeģeneratīvi apstākļi, kas izpaužas kā nervu šūnu zudums. Tie ietver Lewy ķermeni demenci, daudzsistēmu atrofija, progresējoša supranukleārā skatiena paralīze un kortikobāzes deģenerācija. L-dopu bieži lieto, lai ārstētu Parkinsona slimība. Dopamīna priekštecis var šķērsot asinis-smadzenes barjeru un vismaz daļēji kompensē dopamīna deficītu smadzenēs, izraisot simptomu atvieglošanu. Cēloņsakarība nav iespējama.