Funzioni di nodi basali, anatomia e patologie

IL Gangli della base o i nuclei basali sono nuclei cerebrali che si trovano all'interno del telenéfalo caratterizzato da accumuli di neuroni nervosi. Si trova alla base del cervello, dove consentono di collegare le regioni inferiori con i superiori.

I nodi basali sono formati da vari nuclei: nucleo caudato, putamen, palloncino pallido, nucleo lenticolare, nucleo di acumebns, corpo striato, corpo neoestretto, tonsilla cerebrale e sostanza nera.

Gangli arancioni basali

Queste strutture neuronali formano un circuito nuclei che sono interconnessi tra loro. Le principali funzioni che svolgono sono correlate all'iniziazione e all'integrazione del movimento.

I nodi basali ricevono informazioni sia dalla corteccia cerebrale (sopra) che dal trunk cerebrale (sotto). Allo stesso modo, elaborano e progettano informazioni su entrambe le strutture cerebrali.

I diversi nuclei dei gangli della base sono classificati e classificati in base alla loro anatomia, ai loro meccanismi d'azione e alle funzioni che svolgono.

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Caratteristiche dei gangli basali

Gangli della base. Fonte: Bruceblaus (2014). "Galleria medica di Blausen Medical 2014". Wikijournal of Medicine. [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/3.0)] via Wikimedia Commons

I nodi basali sono grandi strutture neuronali subcorticali che formano un circuito di nuclei che scambiano continuamente le informazioni.

Allo stesso modo, queste strutture cerebrali che sono alla base del cervello consentono di collegare le regioni inferiori (trunk cerebrale e midollo spinale), con le regioni superiori (corteccia cerebrale).

Anatomicamente, i nodi basali sono formati da masse di sostanza grigia del telenéfalo, le cui fibre sono dirette direttamente alla colonna vertebrale e si collegano con il centro motorio sovraespinale.

Queste strutture sono associate alle prestazioni dei movimenti volontari resi inconsciamente dal soggetto. Cioè, quei movimenti che coinvolgono l'intero corpo nelle attività di routine e quotidiane.

I nodi basali si trovano su un'area conosciuta come un corpo striato. È costituito da due regioni di sostanza grigia che sono separate un raggio di fibra chiamato capsula interna.

Funzioni

I nodi basali sono formati da vari nuclei che costituiscono una serie di cellule o serie di neuroni ben definiti. Ogni nucleo basale è correlato a una funzione diversa.

I nuclei basali contengono sia neuroni sensibili che motoneuroni e neuroni internazionali. Ognuno di essi svolge una serie di alcune funzioni e ha una scrittura e una struttura specifiche.

I nuclei basali che si riferiscono ai gangli della base sono: il nucleo caudato, il nucleo del putamen, il globo pallido, il nucleo lenticolare, il nucleo accumbens, il corpo striato, il corpo neostrato, il corpo tonsiliano e la sostanza nera.

I nuclei che fanno parte dei gangli della base e le loro funzioni sono spiegati di seguito:

Nucleo cauded

Nucleo caudato giallo

Il nucleo caudato è una regione che si trova nella profondità degli emisferi cerebrali. Questo nucleo partecipa principalmente alla modulazione del movimento in modo indiretto. Cioè, collegando i nuclei talamici con la corteccia motoria.

È caratterizzato presentando una forma di C con tre porzioni. Il primo di loro costituisce la testa del nucleo ed è in contatto con i ventricoli laterali. Le altre due porzioni sono il corpo e la coda del nucleo caudato.

Presenta una stretta relazione funzionale con un altro nucleo basale, il nucleo del putamen. Allo stesso modo, è una struttura cerebrale ampiamente innervata dai neuroni della dopamina, che hanno la loro origine nell'area del tagmentario ventrale.

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Quando è stata descritta l'esistenza del nucleo caudato, è stato ipotizzato che questa regione dei gangli della base ha partecipato solo al controllo del movimento volontario. Tuttavia, è stato recentemente dimostrato che il nucleo caudato è anche coinvolto nell'apprendimento e nei processi di memoria.

PUTAMEN NUCLEUS

Putamen in azzurro

Il nucleo del putamen è una struttura che si trova al centro del cervello. In particolare, è proprio accanto al nucleo caudato.

È uno dei tre nuclei principali dei nuclei basali del cervello, che sono principalmente responsabili del controllo corporeo del corpo. È la parte più esterna dei nuclei basali e sembra anche svolgere un ruolo importante nel condizionamento operativo.

Infine, le ultime indagini su questa struttura cerebrale sono legate allo sviluppo di sentimenti. In particolare, è ipotizzato che il nucleo del putamen possa intervenire nell'aspetto di sentimenti di amore e odio. 

Palloncino pallido

Palloncino pallido.

Accanto al nucleo caudato e al nucleo del putamen, il globo pallido è la terza struttura principale dei nuclei basali. È responsabile della trasmissione delle informazioni proiettate dai nuclei di Putamen e Caudado hanno fatto il talamo.

Anatomicamente, è caratterizzato dalla presentazione di una parete stretta del cuneo, che è diretta in una direzione mediale del nucleo lenticolare. Allo stesso modo, è diviso in due porzioni (porzione interna ed esterna) attraverso un foglio centrale mediale.

Nucleo lenticolare

Nucleo lenticolare.

Il nucleo lento, noto anche come nucleo extraventicolare del corpo striato, è una struttura sotto il nucleo caudato, nel centro ovale.

Questa struttura non costituisce un nucleo in sé, ma si riferisce alla regione anatomica costituita dall'unione tra il globo pallido e un nucleo del putamen.

È un grande nucleo, poiché ha una lunghezza di circa cinque centimetri.  E le sue funzioni includono sia le attività definite dal globo pallido che dal nucleo putamen.

Nucleo accumbens

Il nucleo accumbens è un gruppo di neuroni cerebrali situati tra il nucleo caudato e la porzione anteriore del nucleo del putamen. Pertanto, è una struttura cerebrale configurata da regioni specifiche dei due nuclei basali.

Fa parte della regione ventrale del corpo striato ed svolge attività legate ai processi emotivi e all'elaborazione dei sentimenti.

In particolare, il nucleo accumbens è attribuito un'importante funzione di piacere, comprese attività come risate o sperimentazione di ricompensa. Allo stesso modo, sembra anche essere coinvolto nello sviluppo di emozioni come paura, aggressività, dipendenza o effetto placebo.

Corpo striato

Corpo striato rosso

Il corpo o il nucleo striato è una parte subcorticale del Prosentefalone. Configurare la via principale di informazioni verso i gangli della base, poiché è collegato a importanti regioni cerebrali.

Lo striato dorsale è diviso per una sezione di sostanza bianca nota come capsula interna, formando così due settori: il nucleo caudato e il nucleo lento, che a sua volta è costituito dal globo pallido e dal nucleo del putamen.

Pertanto, il corpo striato viene interpretato come una struttura che si riferisce ai gangli della base che comprende un'ampia varietà di nuclei e regioni.

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Presenti neuroni spinosi medi, neuroni di Deniter, interneuroni colinergici, interneuroni che esprimono parvalbumina e catelcolamine e interneuroni che esprimono somatostatina e dopamina.

Corpo neoStrato

Nucleo striato (striato)

Il corpo neoStrato è il nome che riceve la struttura cerebrale che include il nucleo caudato e il nucleo del putamen.

Le sue caratteristiche si basano sugli attributi dei due nuclei basali. Allo stesso modo, le funzioni attribuite al corpo neoStrate sono definite attraverso le attività svolte dal nucleo caudato e dal nucleo del putamen.

Corpo tonsiliano

Tonsilla cerebrale.

Il corpo tonsiliano, noto anche come tonsille o tonsille cerebrale, è un insieme di nuclei neuronici che si trovano nella profondità dei lobi temporali.

Questa struttura fa parte del sistema limbico ed esegue azioni vitali per l'elaborazione e lo stoccaggio delle reazioni emotive. Allo stesso modo, è una regione di base del sistema di ricompensa del cervello ed è correlata alla dipendenza e all'alcolismo.

All'interno del complesso tonsiliano è possibile rilevare un gran numero di divisioni anatomiche. Il gruppo basolaterale, il nucleo centromediale e il nucleo corticale sono i più importanti.

Questa struttura consente di collegare l'ipotalamo, che proietta informazioni relative al sistema nervoso autonomo, con i nuclei reticolari, i centri del nervo trigemino facciale, l'area tagmental ventrale, il locus coerel e il nucleo tagmentale in ritardo.

Infine, la ricerca più recente mostra che il corpo tonsiliano è una struttura di base per l'elaborazione dell'apprendimento emotivo. È responsabile della modulazione della memoria e consente lo sviluppo della cognizione sociale.

Sostanza nera

Sostanza-negra.

Infine, nei gangli della base, sono note anche ampie regioni di sostanza nera. La sostanza nera è una porzione eterogenea del mesencefalo e un elemento importante del sistema di gangli della base.

Presenta una parte compatta che contiene neuroni neri dovuti al pigmento della neuromelanina, che aumenta con l'età. Così come una parte reticolata di densità molto più bassa.

La funzione di questa sostanza è complessa e sembra essere strettamente correlata all'apprendimento, all'orientamento, al movimento e all'oculomozione.

Percorsi di associazione

I diversi nuclei che fanno parte dei gangli della base hanno più connessioni tra loro e con altre strutture cerebrali. Tuttavia, la ricerca sui gangli basali ha permesso di stabilire due tipi di strade di associazione principale di questa struttura.

In particolare, questa regione del cervello presenterebbe una via di associazione diretta e una via di associazione indiretta. Ognuno di essi ha un'operazione diversa e svolge attività diverse.

Itinerario diretto

La via diretta dei gangli della base viene attivata attraverso i recettori della dopamina di tipo 1. I neuroni spinosi medi striati generano un'inibizione gabaergica, che inibisce il talamo.

In questo modo, la via diretta dei gangli della base è eccitante e stimola la corteccia frontale del cervello. Quando lo striato riceve proiezioni dopaminergiche, attiva la via diretta per stimolare la corteccia motoria e produrre il movimento.

Percorso indiretto

La via indiretta dei gangli della base ha un'operazione totalmente contraria a quella della strada diretta. Questo è di solito inibito dalle proiezioni dopaminergiche attraverso i recettori della dopamina D2. Pertanto, quando l'accensione inibisce la corteccia frontale attraverso le proiezioni GABAergiche.

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Malattie correlate

Sezioni coronali del cervello umano che contrassegnano i gangli della base. Blu = corpo striato, verde = palloncino pallido (segmenti esterni ed interni), giallo = nucleo subtalamico, rosso = sostanza nera (pars reticulata e pars compact). La sezione giusta è più profonda, vicino al tronco cerebrale ... Fonte: Andrew Gillies [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/3.0)] via Wikimedia Commons

I nodi basali svolgono funzioni importanti nel cervello. In questo modo, l'alterazione sia dell'anatomia che del funzionamento di queste strutture è generalmente associata alla comparsa di patologie.

In effetti, sono state rilevate diverse malattie eziologicamente correlate allo stato dei gangli della base. La maggior parte di loro sono patologie gravi e degenerative.

Le principali malattie legate ai gangli della base sono: la malattia di Parkinson, il morbo di Huntington, la paralisi cerebrale e la sindrome PAP.

morbo di Parkinson

La malattia di Parkinson è una patologia degenerativa che è caratterizzata dalla presentazione di tremori, rigidità muscolare, difficoltà a fare movimenti veloci e morbidi, in piedi o camminate.

Allo stesso modo, man mano che la patologia avanza, la malattia di Parkinson genera di solito alterazioni dell'umore, depressione, apatia, ansia, perdita di memoria, deterioramento cognitivo e demenza.

Di solito appare durante gli anziani, sebbene ci siano casi iniziali. Questa malattia ha la sua origine nella morte delle cellule di sostanza nera dei gangli della base.

I neuroni di quella regione cerebrale si stanno deteriorando e morendo progressivamente e stanno causando una graduale perdita di dopamina e melanina cerebrale, un fatto che motiva l'aspetto dei sintomi.

malattia di Huntington

La malattia di Huntington è anche una patologia degenerativa. È caratterizzato da una perdita di memoria progressiva e dall'aspetto di movimenti strani e bruschi noti come "Corea".

È una malattia ereditaria, la cui eziologia implica la morte dei neuroni del nucleo caudato. Di solito inizia a 30 anni anche se può iniziare a qualsiasi età.

Al momento non esiste una cura per questa malattia, poiché nessun intervento è riuscito a sradicare il deterioramento del nucleo caudato che ha origine la patologia.

Paralisi cerebrale

La paralisi cerebrale provoca gravi problemi motori, come spasticità, paralisi o persino ictus corporeo.

La spasticità si verifica quando i muscoli del corpo sono costantemente tesi, un fatto che impedisce l'adozione di movimenti normali e postura.

Questa malattia sembra essere correlata alla generazione di danni cerebrali durante la gravidanza. Le cause possono includere infezione fetale, tossine ambientali o mancanza di ossigeno e i danni di solito influenzano i gangli della base, tra le altre strutture cerebrali.

PAP Sindrome

La sindrome PAP è una patologia che è caratterizzata dallo sviluppo di un'insolita mancanza di motivazione.

A causa dell'importanza del nucleo caudato nello sviluppo di questo tipo di sentimenti, diversi studi sottolineano che l'eziologia del disturbo è correlata alle alterazioni nel funzionamento di quella regione cerebrale.

Riferimenti

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