Bazālā gangliju fizioloģija

Skleroze

Bazālais ganglijs, tāpat kā smadzenis, pārstāv citu palīgmotoru sistēmu, kas parasti nedarbojas pati par sevi, bet cieši saistīta ar smadzeņu garozu un motora kontroles sistēmu kortikosterinālā. Patiešām, lielākā daļa ienākošo signālu no bazālo gangliju saņem no smadzeņu garozas, un gandrīz visi signāli, kas nāk no šiem ganglijiem, atgriežas garozā.

Attēlā attēloti bazālo gangliju anatomiskie savienojumi ar citām smadzeņu struktūrām. Abās smadzeņu pusēs šie gangliji sastāv no caudāta kodola, čaumalas, gaišās bumbas, melnās vielas un subtalamiskā kodola. Tie atrodas galvenokārt sānu virzienā uz talamu un ap to, aizņemot lielāko daļu lielo smadzeņu abu puslodes iekšējo reģionu. Ir arī redzams, ka gandrīz visi motora un sensoro nervu šķiedras, kas savieno smadzeņu garozu un muguras smadzenes, iet caur telpu starp bazālo gangliju galvenajām struktūrām, caudāta kodolu un apvalku. Šo telpu sauc par smadzeņu iekšējo kapsulu. Šajā diskusijā ir svarīgi, lai būtu cieša saikne starp bazālo gangliju un motora kontroles sistēmu kortikosterinālā.

Bazālo gangliju nervu kontūra. Anatomiskie savienojumi starp bazālajiem ganglijiem un citiem smadzeņu elementiem, kas nodrošina motora vadību, ir sarežģīti. Kreisā garoza rāda mehānisko garozu, talamu un smadzeņu un smadzeņu ķēdi, kas darbojas kopā ar viņiem. Labajā pusē ir bazālās gangliju sistēmas galvenā kontūra, kas parāda pašus svarīgākos savstarpējos savienojumus un plašos ienākošos un izejošos ceļus, kas savieno citus smadzeņu reģionus un bazālo gangliju.
Turpmākajās sadaļās mēs koncentrēsimies uz divām galvenajām ķēdēm: korpusa kontūru un caudāta kodola kontūru.

Bazālo gangliju fizioloģija un funkcija

Viena no galvenajām bazālo gangliju funkcijām motoru vadībā ir to līdzdalība sarežģītu motora programmu ieviešanas regulēšanā ar kortikosterinālo sistēmu, piemēram, kustībā, rakstot vēstules. Ja bazālie gangliji ir nopietni ietekmēti, motora kontroles kortikālā sistēma vairs nevar nodrošināt šīs kustības. Tā vietā personas rokraksts kļūst rupjš, it kā viņš mācītos rakstīt pirmo reizi.

Citas sarežģītas motora darbības, kas prasa bazālo gangliju piedalīšanos, ietver griešanu ar šķērēm, naglu sagriešanu, basketbola metināšanu ar stīpu, bumbiņu ieskrūšanu futbolā, bumbu iemest beisbola laukumā, pārvietošanos ar lāpstiņu, rakšanas laikā, vairumu vokalizācijas procesu, kontrolētu acu kustību un praktiski jebkura no mūsu precīzajām kustībām, vairumā gadījumu, tika veikta neapzināti.

Korpusa kontūras nervu ceļi. Attēlā parādīti galvenie ceļi caur bazālo gangliju, kas iesaistīti apgūto motoru aktivitātes formu īstenošanā. Šie ceļi pārsvarā sākas premotorā garozā un sensorās garozas somatosensorajās zonās. Tad viņi nonāk čaumalā (galvenokārt apejot caudāta kodolu), no šejienes līdz gaišās bumbas iekšējai daļai, pēc tam uz talamas priekšējiem ventrālo un ventrolaterālo kodolu, un visbeidzot atgriežas pie lielo smadzeņu primārā motora garoza un uz premotora garozas un papildu garozas virsmām, cieši saistīti ar primāro motoro garozu. Tādējādi galvenās ieejas korpusa kontūrā rodas no smadzeņu apgabaliem, kas atrodas blakus primārajam motoru garozai, bet ne no pašas primārās garozas.

Taču izejas no šīs kontūras pārsvarā tiek novirzītas uz primāro motoru garozu vai uz tuvajām premotora un papildu motoru garozas vietām. Ciešā saistībā ar šo čaulas primāro kontūru palīgkontakti darbojas no čaumalas caur gaišās lodītes ārējo daļu, subtalamus un melno vielu, beidzot atgriežoties pie motora garozas, izmantojot talamu.

Motora funkciju traucējumi korpusa kontūras bojājuma gadījumā: atetoze, hemiballisms un korea. Kā kompleksas motora darbības īstenošanā ir iesaistīta korpusa kontūra? Atbilde nav skaidra. Tomēr, ja daļa kontūras tiek ietekmēta vai bloķēta, dažas kustības ir ievērojami traucētas. Piemēram, gaišās bumbas bojājumi parasti izraisa spontānas un bieži vien nemainīgas rokas, rokas, kakla vai sejas viļņotas kustības. Šādas kustības sauc par athetozi.

Subtalamiskā kodola sakāve bieži noved pie visaptverošas visas ekstremitātes kustības. Šo stāvokli sauc par hemiballismu. Vairāki nelieli bojājumi, kas saistīti ar čaumalu, noved pie ātru smailu parādīšanās rokās, sejā un citās ķermeņa daļās, ko sauc par chorea.

Melnās vielas sakāves rezultātā rodas izplatīta un ārkārtīgi nopietna slimība ar raksturīgu stingrību, akinesiju un trīci. Šī slimība ir pazīstama kā Parkinsona slimība, un to detalizētāk apspriedīs vēlāk.

Galīgā smadzeņu un bazālo gangliju

Galīgā smadzenes (telencepalons) sastāv no divām lielās smadzeņu puslodes (lielās puslodes). Terminālajā smadzenēs smadzeņu garozā (PCB), limbiskajā sistēmā un bazālajā ganglijā (kodolos) ir raksturīgas morfoloģiskas un funkcionālas rakstzīmes.

Bazālie gangliji un to funkcijas

Bazālie gangliji vai subortikālie kodoli ir cieši savstarpēji saistītas smadzeņu struktūras, kas atrodas dziļi smadzeņu puslodēs starp frontālo cilpu un diencephalonu.

Bazālie gangliji ir pārī veidoti un sastāv no pelēkās vielas kodoliem, kurus atdala balti slāņi - smadzeņu iekšējo un ārējo kapsulu šķiedras. Bazālo gangliju sastāvā ietilpst: striatum, kas sastāv no astes serdes un čaumalas, gaišas bumbas un žoga. No funkcionālā viedokļa reizēm bazālo gangliju jēdziens ietver arī subtalamisko kodolu un materiālo nigru (1. att.). Šo kodolu lielais izmērs un dažādu sugu struktūras līdzība liek domāt, ka tie dod lielu ieguldījumu sauszemes mugurkaulnieku smadzeņu organizēšanā.

Bazālo gangliju galvenās funkcijas:

  • Piedalīšanās iedzimtu un iegūto mehānisko reakciju programmu veidošanā un uzglabāšanā un šo reakciju koordinēšana (galvenais)
  • Muskuļu tonusa regulēšana
  • Veģetatīvo funkciju regulēšana (trofiskie procesi, ogļhidrātu vielmaiņa, siekalas un asarošana, elpošana uc)
  • Organisma jutīguma pret stimuliem uztvere (somatisks, dzirdams, vizuāls utt.) Regulējums
  • NKI regulēšana (emocionālas reakcijas, atmiņa, jaunu kondicionētu refleksu ražošanas ātrums, ātrums pārejai no viena darbības veida uz citu)

Att. 1. Bazālo gangliju svarīgākie afferentie un efferenti savienojumi: 1 paraventrikulārais kodols; 2 ventrolaterālais kodols; 3 thalamus vidējie kodoli; SJ - subtalamālais kodols; 4 - kortikosterinālais trakts; 5 - kortikostomijas trakts; 6 - efferents ceļš no gaišās bumbas līdz vidus smadzenēm

No klīniskajiem novērojumiem jau sen ir zināms, ka viena no bazālo gangliju slimību sekām ir muskuļu un kustību tonuss. Pamatojoties uz to, varētu pieņemt, ka bazālie gangliji ir jāsaista ar stumbra un muguras smadzeņu mehāniskajiem centriem. Mūsdienu pētījumu metodes ir parādījušas, ka to neironu aksoni neseko lejup virzienā uz mugurkaula un muguras smadzeņu motora kodoliem, un gangliju bojājumi nav saistīti ar muskuļu parēzi, kā tas ir gadījumā ar citu dilstošu motoru ceļu bojājumiem. Lielākā daļa bazālo gangliju efferentu šķiedru seko augšupejošam virzienam uz motoru un citām smadzeņu garozas vietām.

Afferenti savienojumi

Bazālo gangliju struktūra, uz neironiem, no kuriem nonāk lielākā daļa afferentu signālu, ir striatums. Tās neironi saņem signālus no smadzeņu puslodes garozas, talama kodoliem, vidus smadzeņu dopamīnu saturošo melno vielu un serotonīna saturošajiem neironiem šuves kodolā. Tajā pašā laikā striatāla apvalka neironi saņem signālus galvenokārt no primārā somatosensoriskā un primārā motora garozā, un caudāta kodola neironiem (jau iepriekš integrētiem polisensoriem signāliem) no smadzeņu garozas asociēto reģionu neironiem. Basālo kodolu afferentu savienojumu analīze ar citām smadzeņu struktūrām liecina, ka ne tikai informācija, kas saistīta ar kustībām, bet arī informācija, kas var atspoguļot vispārējās smadzeņu aktivitātes stāvokli un ir saistīta ar tās augstākajām kognitīvajām funkcijām un emocijām, ganglijām.

Saņemtie signāli tiek pakļauti kompleksai apstrādei bazālajos ganglijos, kuros piedalās tās dažādās struktūras, ko savstarpēji savieno daudzi iekšējie savienojumi un kas satur dažāda veida neironus. Starp šiem neironiem vairums ir striatuma GABAergiskie neironi, kas nosūta aksonus gaišās bumbiņas neironiem un materia nigra. Šie neironi ražo arī dinorfīnu un enkefalīnu. Liela daļa signālu pārraides un apstrādes bazālo gangliju iekšienē aizņem aizraujošie kolinergiskie interneuroni ar plaši zarojošiem dendritiem. Materia nigras asis, kas izdalās no dopamīna, saplūst ar šiem neironiem.

Bazālā ganglija savienojumi tiek izmantoti, lai nosūtītu signālus, kas apstrādāti ganglionos, uz citām smadzeņu struktūrām. Neironi, kas veido bazālo gangliju galvenos efferentos ceļus, atrodas galvenokārt gaišās zemes un iekšējā nigras ārējos un iekšējos segmentos, kas saņem afferentus signālus galvenokārt no striatuma. Daļa no gaišās bumbas efferentajām šķiedrām nokļūst talamja intralaminārajos kodolos un no turienes striatumā, veidojot subortikālo nervu tīklu. Lielākā daļa gaišās bumbas iekšējās segmenta efferentu neironu asīm virzās caur iekšējo kapsulu uz talammas vēdera kodolu neironiem un no tiem lielo puslodes prefrontālo un papildu motoru garozā. Izmantojot savienojumus ar smadzeņu garozas motoriskajiem apgabaliem, bazālie gangliji ietekmē zarnu garozas kustību kontroli caur kortikospinālajiem un citiem lejupejošiem motora ceļiem.

Caudāta kodols saņem afferentus signālus no smadzeņu garozas asociatīvajiem reģioniem un pēc to pārstrādes nosūta efferentus signālus galvenokārt prefrontālai garozai. Tiek pieņemts, ka šie savienojumi ir pamats bazālo gangliju līdzdalībai problēmu risināšanā, kas saistītas ar kustību sagatavošanu un izpildi. Tātad, ja pērtiķa astes kodols ir bojāts, spējas veikt kustības, kas prasa informāciju no telpiskās atmiņas aparāta (piemēram, objekta atrašanās vietas uzskaite), ir bojātas.

Bazālie gangliji ir saistīti ar efferentiem savienojumiem ar diencephalona tīklenes veidošanos, caur kuru viņi piedalās pastaigas kontrolē, kā arī ar augšējo pakalnu neironiem, caur kuriem viņi var kontrolēt acu un galvas kustības.

Ņemot vērā bazālo gangliju afferentos un efferentos savienojumus ar garozu un citām smadzeņu struktūrām, tiek izolēti vairāki neironu tīkli vai cilpas, kas iet caur vai beidzas gangliju iekšpusē. Motora cilpu veido primārā motora neironi, primārais sensoru devējs un papildu motora garoza, kuru asis seko čaumalas neironiem un pēc tam caur gaišo bumbu, un talams sasniedz papildu motora garozas neironus. Okulomotorisko cilpu veido 8, 6 motoru lauku un sensorā lauka neironi, kuru asis seko caudāta kodolam un tālāk uz frontālā acu lauka 8 neironiem. Prefrontālās cilpas veido prefrontālās garozas neironi, kuru asis seko caudāta kodola neironiem, melnajam ķermenim, gaišajam bumbui un talammas vēdera kodoli un pēc tam sasniedza frontālās garozas neironus. Limbisko cilpu veido cirkulārā gyrus neironi, orbitofrontālā garoza, daži laika garozas apgabali, kas ir cieši saistīti ar limbiskās sistēmas struktūrām. Šo neironu aksoni seko striatuma vēdera daļas, gaišās bumbas, mediodorsālās talamas neironiem un tālāk tiem nervu nerviem, kas atrodas šajā garozas apgabalā, kurā cilpa sākās. Kā redzat, katra cilpa ir veidota no vairākiem kortikālo mācību programmu savienojumiem, kas pēc caurbraukšanas caur bazālo gangliju iziet cauri ierobežotam talamjas apgabalam noteiktai vienai garozas zonai.

Ķermeņa garozas, kas sūta signālus uz vienu cilpu vai citu, ir funkcionāli saistītas viena ar otru.

Bazālo gangliju funkcijas

Bazālo gangliju nervu cilpas ir to pamatfunkciju morfoloģiskais pamats. Starp tiem - bazālo gangliju līdzdalība kustību sagatavošanā un īstenošanā. Bazālo gangliju līdzdalības iezīmes šīs funkcijas izpildē izriet no gangliju slimību kustību traucējumu rakstura novērojumiem. Tiek pieņemts, ka bazālajam ganglijam ir svarīga loma smadzeņu garozas ierosinātu sarežģītu kustību plānošanā, plānošanā un izpildē.

Ar viņu līdzdalību kustības abstraktais dizains pārvēršas par sarežģītu patvaļīgu darbību motorisko programmu. To piemērs var būt tādas darbības kā vairāku kustību vienlaicīga īstenošana atsevišķās locītavās. Patiešām, reģistrējot bazālo gangliju neironu bioelektrisko aktivitāti brīvprātīgo kustību laikā, palielinās subthalamic kodolu, žogu, gaišās bumbas iekšējā segmenta un melnā ķermeņa retikulārā daļa.

Bazālo gangliju neironu palielināto aktivitāti ierosina ierosinošo signālu pieplūdums smadzeņu garozas neironiem, ko izraisa glutamāta izdalīšanās. Šie paši neironi saņem signālu plūsmu no materiālās nigras, kas palēnina striated ķermeņa neironus (izlaižot GABA) un veicina kortikālo neironu fokusējošo iedarbību uz noteiktām striatālu neironu grupām. Tajā pašā laikā afinālie signāli no talamjas nonāk tās neironos ar informāciju par citu smadzeņu apgabalu darbību, kas saistīta ar kustību organizēšanu.

Striatāla neironi integrē visas šīs informācijas plūsmas un pārraida to gaišās bumbiņas neironiem un materiāla nigras retikulārajai daļai, un tad, izmantojot efferentus ceļus, šie signāli tiek pārraidīti caur talamu uz smadzeņu motora garozu, kurā tiek sagatavota un uzsākta gaidāmā kustība. Tiek pieņemts, ka bazālais ganglijs, pat kustības sagatavošanas stadijā, izvēlas kustības veidu, kas nepieciešams mērķa sasniegšanai, muskuļu grupu izvēlei, kas nepieciešama tās efektīvai īstenošanai. Iespējams, bazālie gangliji ir iesaistīti motoru mācīšanās procesos, atkārtojot kustības, un to uzdevums ir izvēlēties labākos veidus, kā īstenot sarežģītas kustības, lai sasniegtu vēlamo rezultātu. Līdz ar bazālo gangliju piedalīšanos tiek likvidētas atlaišanas kustības.

Vēl viena no bazālo gangliju motoriskajām funkcijām ir piedalīties automātisko kustību vai motorisko prasmju īstenošanā. Kad bazālie gangliji ir bojāti, persona tos veic lēnāk, mazāk automatizējot, ar mazāku precizitāti. Divpusējā iznīcināšana vai žoga bojājums vai bāla bumba personā ir saistīta ar obsesīvi-obligātu motoru uzvedību un elementāru stereotipisku kustību parādīšanos. Divpusēji bojājumi vai gaišās bumbas noņemšana noved pie motora aktivitātes un hipokinēzijas samazināšanās, bet vienpusējs bojājums šajā kodolā neietekmē vai maz ietekmē motora funkcijas.

Bazālo gangliju sakāve

Patoloģiju cilvēka bazālo gangliju jomā pavada piespiedu un brīvprātīgu kustību pārkāpums, kā arī muskuļu tonusa un pozas izplatības pārkāpums. Piespiedu kustības parasti izpaužas kā mierīga modrība un pazūd miega laikā. Ir divas lielas kustību traucējumu grupas: ar hipokineziju - bradikinēziju, akinesiju un stingrību, kas ir vislielākās parkinsonismā; ar hiperkineziju, kas ir raksturīgākā Huntingtona korijai.

Hiperkinētiskie mehāniskie traucējumi var izpausties kā atpūsties trīce - dinālo un proksimālo ekstremitāšu, galvas un citu ķermeņa daļu muskuļu piespiedu ritmiskie kontrakcijas. Citos gadījumos tie var izpausties kā korea - pēkšņas, ātras, spēcīgas stumbras muskuļu, ekstremitāšu, sejas (grimasu) kustības, ko izraisa caudāta kodola neironu, zilganas vietas un citu struktūru deģenerācija. Caudāta kodolā tika konstatēts neirotransmiteru - GABA, acetilholīna un neiromodulatoru - enkefalīna, P, dinorfīna un holecistokinīna līmeņa samazinājums. Viena no chorea izpausmēm ir atetoze - lēnu, garu, gļotādu distālo daļu kustības, ko izraisa žoga disfunkcija.

Vienpusēja (ar asiņošanu) vai divpusēju bojājumu rezultātā subtalamiem kodoliem, balisms var attīstīties, ko izpaužas pēkšņa, vardarbīga, liela amplitūda un intensitāte, kulšana, ātras kustības pretējā (hemiballismā) vai abās ķermeņa pusēs. Slimības striatuma apvidū var izraisīt distonijas attīstību, kas izpaužas kā vardarbīga, lēna, atkārtota, kustīga roku, kakla vai rumpja muskuļu kustība. Vietējās distonijas piemērs var būt apakšdelma un rokas muskuļu piespiedu kontrakcija, rakstot spazmas. Slimības bazālo gangliju rajonā var novest pie tiku attīstības, ko raksturo pēkšņas, īstermiņa vardarbīgas dažādu ķermeņa daļu muskuļu kustības.

Muskuļu tonusu pārkāpums bazālo gangliju slimībās izpaužas kā muskuļu stingrība. Ja tas notiek, mēģinājums mainīt stāvokli locītavās ir saistīts ar kustību pacientā, kas atgādina pārnesumu. Muskuļu rezistence notiek regulāri. Citos gadījumos var attīstīties vaska stingrība, kurā noturība tiek saglabāta visā kustības diapazonā savienojumā.

Hipokinētiskie motora traucējumi izpaužas kā aizkavēšanās vai nespēja sākt kustību (akinesia), kustību lēnums un to pabeigšana (bradikinēzija).

Samazinātas motora funkcijas bazālo gangliju slimībās var sajaukt, atgādinot muskuļu parēzi vai, gluži pretēji, to spastiskumu. Tajā pašā laikā var attīstīties kustības traucējumi no nespējas sākt kustību un nespēja nomākt piespiedu kustības.

Līdztekus smagiem, traucējošiem kustību traucējumiem vēl viena Parkinsona slimības diagnostikas pazīme ir izteiksmīga seja, ko bieži sauc par parkinsonisma masku. Viena no tās pazīmēm ir spontānas izskatu nepietiekamība vai neiespējamība. Pacienta acs var palikt iesaldēta, bet viņš var pārvietot viņu uz komandas vizuālā objekta virzienā. Šie fakti liecina, ka bazālie gangliji ir iesaistīti acu pārvietošanās un vizuālās uzmanības kontrolē, izmantojot kompleksu okulomotorisko neironu tīklu.

Viens no iespējamiem mehānismiem motoru un jo īpaši okulomotorisko traucējumu attīstībai bazālo gangliju bojājumu gadījumā var būt traucējumi signālu pārraidei neironu tīklos, jo traucē neiro-mediatoru līdzsvars. Veseliem cilvēkiem striatāla neironu aktivitāte ir sabalansēta afferentā (dopamīna, GAM K) signāla ietekmē no materiāla nigras un stimulējošā (glutamāta) sensorimotora garozā. Viens no mehānismiem, lai uzturētu šo līdzsvaru, ir tās regulēšana, izmantojot signālus no bāla lodītes. Nelīdzsvarotība pret inhibējošo ietekmju pārsvaru ierobežo spēju sasniegt jutekļu informāciju smadzeņu garozas motorajos apgabalos un izraisa motoriskās aktivitātes (hipokinezijas) samazināšanos, kas novērota parkinsonismā. Dopamīna inhibējošo neironu daļas bazālo gangliju (ar slimību vai vecumu) zudums var novest pie sensorās informācijas, kas iekļūst motora sistēmā, atvieglojums un tās aktivitātes palielināšanās, kā tas ir novērots Huntingtona trochee.

Viens apstiprinājums tam, ka neiromediatoru līdzsvars ir svarīgs bazālo gangliju motorisko funkciju īstenošanā, un tās bojājums ir saistīts ar motoru traucējumiem, ir klīniski apstiprināts fakts, ka Parkinsonisma mehānisko funkciju uzlabošanās tiek panākta, lietojot L-dopa, kas ir dopamīna sintēzes prekursors, kas iekļūst smadzenēs caur asins-smadzeņu barjeru. Smadzenēs dopamīna karboksilāzes enzīma ietekmē tas tiek pārveidots par dopamīnu, kas veicina dopamīna deficīta novēršanu. Parkinsonisma ārstēšana ar L-dopu pašlaik ir visefektīvākā metode, kuras izmantošana ļāva ne tikai mazināt pacientu stāvokli, bet arī palielināt viņu dzīves ilgumu.

Tika izstrādātas un pielietotas metodes motoru un citu traucējumu ķirurģiskai korekcijai pacientiem, izmantojot stereotaktisku bāla bumbu vai talamala ventrolaterālo kodolu. Pēc šīs operācijas ir iespējams novērst muskuļu stingrību un trīce pretējā pusē, bet akinesija un traucēta poza netiek novērsta. Pašlaik tiek izmantota arī pastāvīgo elektrodu implantēšana talamā, caur kuru tiek veikta hroniska elektriskā stimulācija.

Pārstādītas dopamīnu ražojošās šūnas smadzenēs un pārstādīja vienu no virsnieru šūnām smadzeņu kambara virsmā, pēc tam dažos gadījumos tika panākts pacientu stāvokļa uzlabojums. Tiek pieņemts, ka transplantētās šūnas kādu laiku var kļūt par dopamīna vai augšanas faktoru veidošanās avotu, kas veicināja skarto neironu funkcijas atjaunošanos. Citos gadījumos embriju bazālo gangliju audi tika implantēti smadzenēs, kuru rezultāti bija labāki. Transplantācijas terapija vēl nav izplatījusies un to efektivitāte joprojām tiek pētīta.

Citu bazālo gangliju neironu tīklu funkcijas joprojām ir slikti saprotamas. Pamatojoties uz klīniskajiem novērojumiem un eksperimentālajiem datiem, tiek pieņemts, ka bazālie gangliji ir iesaistīti muskuļu aktivitātes un pozas stāvokļa maiņā pārejot no miega uz modrību.

Bazālie gangliji ir iesaistīti cilvēka garastāvokļa, motivācijas un emociju veidošanā, īpaši tie, kas saistīti ar kustību veikšanu, lai apmierinātu būtiskas vajadzības (ēšana, dzeršana) vai morālu un emocionālu prieku (atlīdzību).

Lielākajai daļai pacientu ar bazālo gangliju funkciju traucējumiem ir psihomotorās pārmaiņas. Konkrēti, parkinsonisms var attīstīt depresijas stāvokli (nomākts garastāvoklis, pesimisms, paaugstināta neaizsargātība, skumjas), nemiers, apātija, psihoze un kognitīvo un garīgo spēju samazināšanās. Tas norāda uz bazālo gangliju svarīgo lomu augstāku garīgo funkciju īstenošanā cilvēkiem.

Cerebellum. Bazālo gangliju fizioloģija

Trīs puslodes rievas ir sadalītas priekšējā (vecā smadzeņu), aizmugurējā (jaunākā formā - Neo smadzeņu) un bloka moduļu zonā (mezgliņš un šķembas ir mazākās smadzeņu vecākās daļas).

No funkcionālā galvas smadzeņu var iedalīt trīs daļās -

Pirmais ir vestibulārā smadzenis (mezgliņš, šķembas un aizmugurējās daivas daļas, kas atrodas blakus šīm struktūrām) Primārie signāli no vestibulāro aparātu receptoriem, kā arī sekundārie sensorie signāli no medulla oblongata (vestibulārā kodola) kodoliem ir piemēroti šīm struktūrām. Afferentās šķiedras vēršas pie telts kodola, kas atrodas telts baltā vielā. Vestibulāras smadzenītes kontrolē acu stāvokli, ķermeņa stāvokli un gaitu.

Otrais smadzeņu funkcionālais sadalījums ir mugurkaula smadzenis. Tajā ietilpst tārps un priekšējās un muguras daivas, kas atrodas blakus tārps. Šajā zonā mugurkaula ceļi, kas pārraida informāciju no proprio receptoriem uz ekstremitāšu un muskuļu kontrakciju stāvokli, beidzas. Šī informācija var nonākt smadzenēs diskrēti (vai pastāvīgi). Šo informāciju izmanto, lai regulētu stumbras kustības (proksimālās ekstremitātes).

Smadzeņu puslodes trešais sānu šķērsgriezums (kortikālā smadzenīte). Saņem informāciju no smadzeņu garozas. Šie ceļi iet cauri tilta kodolam un smadzeņu vidusdaļām. Piedalās distālo ekstremitāšu regulēšanā. Piedalās kustību secību plānošanā un fāžu sadalē laikā. Smadzenēs notiek vizuālās un dzirdes parādības. Balstoties uz šo darbību, cilvēks, mainoties vizuālajām parādībām, var prognozēt, kā viņš ātri kaut ko tuvojas.

Smadzenes saņem informāciju no zemāko olīvu kodoliem. Un ceļi no vestibulārās sistēmas, muguras smadzeņu un smadzeņu garozas vēršas pie zemākajām olīvām. No apakšējām olīvām sākas afferentās olivotsecerebellārās trases līdz smadzenēm. Šis ceļš šķērso viduslīniju un iekļūst smadzenēs, un šīs trases šķiedras pieder tā saucamajām kāpšanas šķiedrām. Ložņu šķiedras pārraida ierosmi smadzeņu kodolā, kā arī aktivizē smadzeņu garozas - Purkinje šūnu galvenās šūnas. Visi citi afferenti ceļi uz smadzenēm sastāv no sūnām šķiedrām. Sūnām šķiedrām ir stimulējoša iedarbība uz smadzeņu kodolu un aktivizē granulās šūnas. Smadzeņu afferentā informācija nāk no:

Muguras smadzenes, no muskuļu, cīpslu un locītavu proprioceptoriem gar ventrālo un muguras mugurkaula smadzeņu ceļiem. Otrais avots ir vestibulārā kodoli. Trešais ir informācija no smadzeņu garozas, kas satur motoru komandu kopijas, kuras garozā nosūta muguras smadzenes kustību veikšanai. Ceturtais avots ir tīklenes veidošanās, no kuras difūzā informācija ceļo uz smadzeņu garozas neironiem. Smadzeņi arī saņem impulsu no vizuālajiem, dzirdes receptoriem, no četrstūra augstākajiem un zemākiem tuberkulāriem.

Smadzeņu efferentie ceļi sākas no tā 4 kodoliem - zobainajiem, sfēriskajiem, korķiem un Tabernakla kodoliem. No smadzeņu kodoliem impulss tiek novirzīts uz motoru centriem - sarkano kodolu, vestibulāru, tīklenes veidošanās kodoliem. Tāpat kā smadzeņu, efferentu ceļu caur vizuālā pilskalna ventrolaterālo daļu, informācija tiek pārraidīta uz smadzeņu garozas motorizētajām un somatosensorālajām zonām. Galvenās šūnas, kas nodrošina izejas signālu no smadzeņu - Purkinje šūnām - lieliem inhibējošiem neironiem. Visi izejas signāli ir bremzējoši. Smadzeņu garozā izdalīti pieci šūnu veidi - Purkinje šūnas (dendritiskais koks ir ļoti attīstīts). Purkinje šūnas - 15000000 smadzeņu garozā, Golgi šūnās, grozā, granulētā, stellātā. Šūnas ar šķiedrām - smadzeņu garoza. Smadzeņu garoza ir 10% no smadzeņu garozas (pēc masas). Un smadzeņu garozas apgabalā 75% no smadzeņu garozas ir saistīts ar daudziem krokām. Ir trīs slāņi: virsma ir molekulāra, vidū ir Purkinje šūnas, iekšējais ir granulēts.

Baltā viela ir smadzeņu kodoli. Smadzenei ir informācija par 2m šķiedru veidiem - uz kāpšanas - Purkinje šūnām, sūnām - graudu šūnām. Granulētām šūnām ir iezīme - to axon atstāj granulu virsmas slānī, kur tas ir T attēlā sadalīts paralēlās šķiedrās. Šīs šķiedras no graudu šūnām veido eksitējošās sinapses uz 4 smadzeņu šūnām. Viņiem ir vājāka stimulējoša iedarbība nekā šķiedru kāpšana Purkinje šūnās. 4 no šiem šūnu veidiem ir inhibējoši. Grozs un zvaigznes šūnas aizkavē Purkinje šūnas. Golgi šūnas kavē graudu šūnas. Sākumā afferentās šķiedras ierosina smadzeņu kodolu i. Pirmais signāls no smadzeņu kodoliem radīs vilšanos, bet vēlāk, kad Purkinje šūna ir satraukta, tam būs inhibējošs efekts uz smadzeņu kodoliem. Kustības sākumā smadzenis uzlabo motora signālu.

Visas mūsu kustības ir kā svārsts, bet kustības laikā parādās inercija. Kad mēs cenšamies sasniegt kādu mērķi, roku „nodod” šo mērķi, tad kodols dod signālu un viss ir pārtaisīts. Lai to novērstu, smadzenīši savlaicīgi ieslēdz un izslēdz antagonistu muskuļus. Smadzeņu gluduma ietekme tiek sasniegta. Purkinje šūnas glabā informāciju, kas nepieciešama kustību koordinācijai. Impulss no pēdas līdz garozai ir 0,25 ms. Informācija no proprioceptoriem nedod reālu stāvokli - tas parāda ātrumu. Šo informāciju smadzenes izmanto, lai plānotu jaunu kustības fāzi. Ir grūti strādāt, lai koordinētu kustības. Vizuālā tēla plānošana notiek - garozā, pamatojoties uz darbu ar smadzenēm, tiek prognozēts, kas notiks tālāk.

Cerebellum - salīdzināšanas aparāts. Tā saņem informāciju no muskuļu proprioceptoriem un uzglabā kustības komandas. Tā analizē informāciju un komandas. Smadzenes var veikt korekciju. Tas palīdz mums atgriezties - no vizuālajiem, dzirdes analizatoriem. Informāciju var ievadīt tikai tad, kad kustības notiek lēni. Ātra kustība - mest bumbu gredzenā, mūzikas instrumentos. Ātrgaitas ballistiskās kustības. Runa ir arī ballistiska kustība. Programma veidojas smadzeņu mijiedarbības, lielo puslodes neatliekamās kustības laikā kustības laikā un pēc tam glabājas smadzenēs un, ja nepieciešams, garozā iegūst nepieciešamo informāciju. Purkinje šūnas ir apmācītas. Kad viņi jau ir apmācīti, kustības tiek koordinētas.

Ar savu sakāvi ir dažādi simptomi.

Smadzeņu noņemšana. Ar cerebellum sakāvi - funkcijas zaudēšanas posmu, kompensācijas stadiju

  1. Aksaksija - nespēja veikt kustību secību (piedzēries gaita - satriecošs, kājas, kas ir plaši viena no otras, kas īpaši skar pagriezienus).
  2. Astāzija - muskuļi zaudē spēju apvienot tetanisko kontrakciju. Tāpēc, mēģinot samazināt nervozētību. Smadzeņu trīce. Atpūtas laikā, kad persona nemēģina veikt kustību, nav trīce.
  3. Ja mēģināt pārvietoties, notiek tīša trīce
  4. Distaniya - muskuļu tonusa pārkāpums. Pirmā atonija, tad hipertensija.
  5. Astēnija - viegli nogurums.
  6. Adiadokhokinez - nespēja veikt pretējas kustības - pārpilnība, izrunāšana.
  7. Dismetrija ir spēja novērtēt attālumus un pārsnieguma izskatu.
  8. Asinergija - izpaužas kā fakts, ka kustības vairs nav gludas, kļūst saraustītas, attiecības ir bojātas
  9. Dekvivibrācija ir nelīdzsvarotība.

Abazija - pārkāpjot ķermeni kosmosā. Smadzenes kontrolē veģetatīvās reakcijas. Smadzeņu bojājumos ir sirds kontrakcijas pārkāpums, asinsspiediena izmaiņas, zarnu muskuļu tonusa izmaiņas. Veģetatīvo funkciju regulēšana notiek caur tīklenes veidošanos un hipotalāmu reģionu.

Bazālo gangliju fizioloģija.

Uz bazālo gangliju ir neironu mezglu komplekss pelēkā vielā, kas atrodas smadzeņu puslodes baltajā materiālā. Šos veidojumus sauc par striopolitarnoy sistēmu. Caudāta kodols, apvalks, kopā veido striatumu. Gaišā bumba griezumā sastāv no diviem segmentiem - ārējiem un iekšējiem. Gaišās bumbas ārējam segmentam ir kopīga izcelsme ar striatumu. Iekšējais segments attīstās no diencephalona pelēkās vielas. Šiem veidojumiem ir cieša saikne ar diencefalona subtalamiskajiem kodoliem ar vidējo smadzeņu vidējo smadzeņu, kas sastāv no divām daļām - vēdera daļas (acs) un muguras (kompakta).

Kompakto daļu neironi ražo dopamīnu. Un materiālās nigras retikulārā daļa tās struktūrā un funkcijās atgādina gaišās bumbas iekšējā segmenta neironus.

Materia nigra veido savienojumus ar optiskā tuberkulāra priekšējo vēdera kodolu, četrstūra tuberkulām, ar tilta kodoliem un divpusējiem savienojumiem ar striatumu. Šie veidojumi saņem afferentus signālus un paši veido efferentus ceļus. Jutīgi ceļi uz bazālo gangliju aiziet no smadzeņu garozas un galvenais afferentais ceļš sākas no motora un premotora garozas.

Kortikālā lauks 2,4,6,8. Šie ceļi dodas uz striatumu un gaišo bumbu. Ir zināma topogrāfija no čaumalas muguras daļas muskuļu, kāju, roku un vēdera daļas, mutes un sejas muskuļu projekcijas. No gaišās bumbiņas segmentiem dodieties uz priekšējo vēdera un ventrolaterālo kodolu redzes virsmu, no kuras informācija atgriezīsies garozā.

Ļoti svarīgi ir ceļi uz bazālajiem kodoliem no vizuālajiem pilskalniem. Sniedziet sensoru informāciju. Smadzeņu ietekme tiek pārnesta arī uz bazālo kodolu caur optisko tuberkulli. Ir arī jutīgi veidi, kā striatum no materiālās nigras. Efferent ceļus attēlo striatuma savienojumi ar gaišām bumbiņām, ar materiālo nigru, smadzeņu stumbra retikulāro veidošanos, no gaišās bumbas iet uz sarkano kodolu, subtalamālo kodolu, hipotalāmu kodoliem un vizuālajām tuberkulām. Subkortikālā līmenī sarežģītas gredzena mijiedarbības.

Smadzeņu garozas, bazālo ganglionu un vēl mizas savienojumi veido divus ceļus: tiešs (veicina impulsu pāreju) un netiešs (bremzes)

Netiešais ceļš. Tam ir bremzēšanas efekts. Šis bremzēšanas ceļš iet no striatuma uz gaišās lodītes ārējo segmentu, un stiegrojuma korpuss kavē gaišās lodītes ārējo segmentu. Gaišās bumbas ārējais segments kavē liuisovo korpusu, kas parasti stimulē gaišās bumbas iekšējo segmentu. Šajā ķēdē ir divas secīgas bremzes.

Melnā viela (ražo dopamīnu) Striatumā ir 2 receptoru tipi D1 stimulējoši, D2 inhibējoši. Svītra ar diviem bremzēšanas ceļiem. Melnā viela inhibē striatumu ar dopamīnu, un striatums nomāc melno vielu GABA. Augsts vara saturs materiāla nigrā, smadzeņu stumbra zilā krāsā. Striopolītiskās sistēmas rašanās bija nepieciešama ķermeņa kustībai kosmosā - peldēšana, pārmeklēšana, lidošana. Šī sistēma veido saikni ar subkortikālajiem motora kodoliem (sarkanais kodols, vidus smadzeņu vāks, tīklenes veidošanās kodoli, vestibulāro kodolu), no šiem veidojumiem - lejupejošiem ceļiem muguras smadzenēs. Tas viss kopā veido ekstrapiramidālu sistēmu.

Motoru aktivitāte tiek realizēta caur piramīdas sistēmu - lejupejošiem ceļiem. Katra puslode ir saistīta ar ķermeņa pretējo pusi. Mugurkaulā ar alfa motoru neironiem. Izmantojot piramīdas sistēmu, tiek īstenotas visas mūsu vēlmes. Tas darbojas ar smadzenēm, ekstrapiramidālo sistēmu un vairāku kontūru - smadzeņu garozas, garozas, ekstrapiramidālās sistēmas. Domas izcelsme rodas garozā. Lai padarītu to par nepieciešamu kustības plānu. Kas ietver vairākus komponentus. Tie ir savienoti vienā attēlā. Šim nolūkam programmas. Ātrās kustības programmas - smadzenēs. Lēns - bazālajā ganglijā. Cora izvēlas nepieciešamās programmas. Tas rada vienīgo kopējo programmu, kas tiks īstenota caur mugurkaula ceļiem. Lai mestu bumbu gredzenā, mums ir nepieciešams noteikt noteiktu pozīciju, izplatīt muskuļu tonusu - tas viss ir zemapziņas līmenī - ekstrapiramidālā sistēma. Kad viss ir gatavs, kustība notiks pati. Striopolitiskā sistēma var nodrošināt stereotipiskas iemācītas kustības - staigāšanu, peldēšanu, riteņbraukšanu, bet tikai tad, kad tās tiek iegaumētas. Veicot kustību, striopoliskā sistēma nosaka kustību skalu - kustību amplitūdu. Šo skalu nosaka striopolitiskā sistēma. Samazināts hipotensijas tonis ar hiperkinezi - palielināta motora aktivitāte.

Bazālo gangliju bojājuma simptomi

Tīri hiperkinezi (kopā ar muskuļu tonusa samazināšanos) ietver

-Koreja - saistīta ar sasaistes lūzuma kodolu un izpaužas kā straujas dejas kustības. Ir reāla sejas izteiksme, nepārtraukta spēle ar pirkstiem, smacking, attīstās reimatiskās sakāves rezultātā. Visas kustības ir piespiedu

-Atetozi izraisa korpusa un gaišās bumbas bojājums, un to raksturo lēnas, sasmalcinātas kustības - tārpu līdzīgas kustības, kas sākas no distālās ekstremitātes un pakāpeniski pāriet uz tuvākajiem.

-Balisms - augšējo un apakšējo ekstremitāšu slaucīšana

-Huntingtona slimība ir kolinergisko un GABA izdalošo neironu zudums striatumā. Tā ir ģenētiska slimība. Tā attīstās patoloģiska gēna parādīšanās rezultātā 4. kromosomā. Tas attīstās no 14 līdz 50 gadiem, kopā ar Chorea raksturīgajām kustībām, vienlaikus attīstoties progresīvai demencei. Slimība izraisa nāvi 15-20 gados.

Hiperkineze kombinācijā ar hipertensiju - Parkinsona slimība (dopamīna ražošanas samazināšanās nigras kompaktajā daļā) un norepinefrīns hipotalāmā.). Simptomi - nelielas pirkstu kustības, sejas izteiksmes, hipertensija (palielina muskuļu tonusu, galvenokārt liekšķere. Pose - rokas tiek nogādātas uz ķermeni, ceļi saliektas, galvas nospiests. Atpūta mierā - Trenors, maskēta seja, lēna runāšana). Salokāmā naža simptoms ir mēģinājums saliekt rokas pie elkoņa locītavas - vispirms daudz pretestības un pēc tam viegli. Simptomu pārnesumi - periodiska pacelšanas un nolaišanas signāla maiņa.

Tiek ievadītas narkotikas - tās var iekļūt caur asins un smadzeņu barjeru un pārvērsties par dopamīnu. Bloķējošie līdzekļi, kas iznīcina norarenīna un dopamīna palīdzību. Ir mēģinājumi implantēt šūnas, kas ņemtas no mirušiem jaundzimušajiem no materiālās nigras

Bazālie gangliji

Bazālie gangliji vai subortikālie kodoli pieder pie priekšgala struktūras un ietver striatumu vai neostriatum (caudāta kodols un apvalks), paleostriatum (bāla bumba) un žogs.

Šai smadzeņu struktūrai ir liela nozīme pārejas procesā no kustības koncepcijas (sagatavošanas fāze) uz izvēlēto rīcības programmu (kustības fāze).

Bazālie gangliji veido daudzus savienojumus gan starp to sastāvā iekļautajām struktūrām, gan citām smadzeņu daļām. Šie savienojumi ir parādīti kā paralēlas funkcionālās cilpas, kas savieno lielo puslodes (motoru, somatosensorisko un frontālo) garozu ar talamu. Informācija nāk no iepriekš minētajām zarnu garozas zonām, šķērso bazālo kodolu (caudāta kodolu un čaumalu) un melno vielu talamjas motora kodolos, no turienes tā atgriežas tajās pašās garozas zonās - tas ir skeleta motors. Viena no šīm cilpām kontrolē sejas un mutes kustību, kontrolē tādus kustības parametrus kā spēks, amplitūda un virziens.

Vēl viena cilpa - okulomotorā (okulomotorā) specializējas acu kustības regulēšanā. Tiek pieņemts, ka starpnieks, kas ierosina kortikosteriskos neironus, ir aminoskābju glutamāts, un starp bazālo gangliju un talamu ir pārsvarā inhibējošie ceļi, un to starpnieks ir GABA. Tātad starp caudāta kodolu un gaišo bumbu ir inhibējoša iedarbība.

Caudāta kodols un apvalks ir savienoti arī ar struktūrām, kas nav iekļautas šajās cilpās: materia nigra, sarkanais kodols, smadzenis un muguras smadzeņu motoneurons. Dažām no šīm struktūrām, piemēram, materiāla nigrai, ir modulējoša iedarbība uz caudāta kodola funkciju. Materia nigra dopamīns tiek ražots, ko transportē uz caudāta kodola neironiem un uzkrājas tur. Atbrīvots caudāta kodolā, dopamīns modulē glutamaterģisko kortikostrisko informācijas pārraidi, izraisot tā reljefu vai inhibīciju.

Striatums (caudāta kodols un čaumalas) piedalās kustību organizēšanā un regulēšanā un nodrošina viena kustības veida pāreju uz citu. Caudāta kodola kairinājums, no vienas puses, kavē garozas, subortex, beznosacījumu refleksu (pārtika, aizsardzības uc) darbību un kondicionētu refleksu attīstību. Ja tiek ietekmēta striatija, tiek novērota retroanterģiska amnēzija - atmiņas zudums par notikumiem pirms traumas. Caudāta kodola stimulēšana kavē redzes, dzirdes un cita veida sensorās informācijas uztveri. No otras puses, caudāta kodolam ir stimulējošs efekts. Tātad, ar viņa sakāvi novērots muskuļu stīvums (palielināts muskuļu tonuss). Divpusēji bojājumi striatam noved pie vēlmes virzīties uz priekšu, vienpusēji - noved pie manēžas kustībām.

Korpusam ir īpaša funkcija: tā ir atbildīga par barošanas uzvedības organizēšanu. Ja tas ir bojāts, tiek novēroti ādas trofiskie traucējumi, un tās kairinājums izraisa siekalošanos un elpošanas izmaiņas.

Gaišās bumbas funkcijas ir izraisīt orientācijas reakciju, ekstremitāšu kustību, ēšanas uzvedību (košļājamā, rīšanas).

Pēc gaišās bumbas hipomīmijas (maska ​​līdzīgas sejas), hipodinamijas, emocionālās trakuma, galvas trīce, ekstremitāšu kustības laikā iznīcināšanas monotona runas. Gaišās bumbas ievainojumu gadījumā var rasties sejas un ķermeņa atsevišķu muskuļu raustīšanās, kā arī traucēta ekstremitāšu kustības sinerģija.

Žoga funkcijas ir maz pētītas. Tai ir divpusējas attiecības ar frontālo, okcipitālo, temporālo garozu, ožas spuldzi, talamu un citiem bazālajiem kodoliem. Žogs veicina vizuālo, dzirdes un somatisko stimulāciju. Žoga atrofija noved pie pilnīgas pacienta spējas zaudēt spēju, un tās kairinājums izraisa gremošanas trakta mehāniskās reakcijas (košļājamās, rīšanas, vemšanas), orientēšanās reakciju.

Tādējādi simptomus, kas saistīti ar motoru funkciju traucējumiem bazālo gangliju sakāvē, var iedalīt hipofunkcionālos vai neveiksmes, kā arī hiperfunkcionālos vai dublēšanas gadījumos.

Pirmā ir akinesija (kustības trūkums), otrā - stingrība (palielināts muskuļu tonuss), balisms (ekstremitāšu liela mēroga hiperkineze), atetoze ("tārpveida" kustības), korea (strauja raustīšanās), trīce (trīce).

Bazālo gangliju sakāve izraisa Parkinsona slimības parādīšanos, kurai ir vairāki simptomi, no kuriem galvenais ir stingrība, trīce un akinesija. Pastiprināti tonizējošie refleksi, pastāv vaska stingrība, spēcīga pirkstu, lūpu un citu ķermeņa daļu drebēšana. Pacientam ir grūti uzsākt un pabeigt kustības, viņa seja ir maska, augšējās un apakšējās ekstremitāšu kustību koordinācija tiek traucēta pastaigas laikā, viņš iet mazos soļos, liekoties uz priekšu. Parkinsona slimības gadījumā traucēta kustību plānošana. Šī slimība ir saistīta ar melnās vielas dopamīnerģisko neironu deģenerāciju, kā rezultātā strauji strauji samazinās dopamīna saturs un rodas kolinergo neironu disinhibēšana. Tāpēc šīs slimības ārstēšana ir bijusi efektīva, jo ievada dopamīna prekursoru - L-DOPA, jo pats dopamīns neiziet cauri asins-smadzeņu barjerai.

Horeja ir iedzimta bazālo gangliju deģeneratīva slimība, kam seko striatuma neironu skaita samazināšanās un galvenokārt GABA - striopallidārā un strionigrālā neironu, kā arī bazālo gangliju kolinergo šūnu skaita samazināšanās. Striionigrāla inhibīcijas trūkums izraisa dopamīnerģisko šūnu hiperaktivitāti un neparedzētu saraustītu sakaru veidošanos, kas raksturīga korijai.

Limbiskās sistēmas un bazālo gangliju struktūra un fizioloģija

Smadzeņu puslodes biezumā ir vairāki nervu centri, kas agrāk bija apvienoti ar ožas smadzeņu nosaukumu. Tagad ir pierādīts, ka viņi veic ne tikai ožu centru funkciju. Šīs zonas galvenās funkcijas, ko sauc par limbisko sistēmu, ir saglabāt ķermeņa iekšējās vides noturību, turpināt sacensības, piedalīties refleksu veidošanā un veikt motivējošu un emocionālu funkciju.

Limbiskā sistēma ietver tādus vecās un vecās garozas veidojumus kā smaržu spuldzes, hipokampu, cingulējošo gyrus, dentāta fasciju, parahippocampal gyrus, kā arī subortikālo mandeļu formas kodolu un priekšējo talamālo kodolu. Šo smadzeņu struktūru sistēmu sauc par limbisku, jo tie veido gredzenu (galu) uz smadzeņu stumbra un jaunās garozas robežas.

Daudzi klīniskie novērojumi, kā arī pētījumi ar dzīvniekiem ir parādījuši, ka Paypetts apļa struktūrām ir vadošā loma emociju izpausmē. Amerikāņu neuroanatom Paypetts (1937) limbiskā sistēmā aprakstīja savstarpēji saistītu nervu struktūru ķēdi. Šīs struktūras nodrošina emociju rašanos un plūsmu. Viņš pievērsa īpašu uzmanību daudzu saikņu pastāvēšanai starp limbisko sistēmu un hipotalāmu struktūru. Viena no šīs „apļa” struktūras bojājumiem rada dziļas izmaiņas psihes emocionālajā sfērā.

Pašlaik ir zināms, ka smadzeņu limbiskās sistēmas funkcija nav tikai emocionāla reakcija, bet arī piedalās iekšējā vides (homeostāzes) noturības uzturēšanā, regulējot miega režīma ciklu, mācīšanās un atmiņas procesus, regulējot autonomās un endokrīnās funkcijas [1]..

Limbiskās sistēmas struktūrām ir daudzas divpusējās attiecības, kā arī ar garozas un hipotalāmu frontālo, laikmetisko daivām. Pateicoties šiem savienojumiem, tā regulē un veic šādas funkcijas:

1. Veģetatīvo funkciju regulēšana un homeostāzes uzturēšana. Limbisko sistēmu sauc par viscerālo smadzenes, jo tā veic smalku asinsrites orgānu funkciju, elpošanas, gremošanas, vielmaiņas uc regulēšanu. Limbiskās sistēmas īpašā nozīme ir tā, ka tā reaģē uz nelielām homeostāzes parametru novirzēm. Tas ietekmē šīs funkcijas caur hipotalāmu un hipofīzes autonomajiem centriem.

2. Emociju veidošanās. Operāciju laikā smadzenēs tika konstatēts, ka mandeļu formas kodola kairinājums izraisa pacienta nepamatotas bailes, dusmas, dusmas emocijas. Atceļot mandeļu kodolu dzīvniekiem, pilnībā pazūd agresīva uzvedība (psiholoģiskā ķirurģija). Dažu cingulācijas zonu kairinājums noved pie nepamatota prieka vai skumjas. Un tā kā limbiskā sistēma ir iesaistīta arī iekšējo orgānu sistēmu funkciju regulēšanā, tā veic arī visas autonomās reakcijas, kas rodas ar emocijām (izmaiņas sirdī, asinsspiediens, svīšana).

3. Motivācijas veidošanās. Viņa piedalās motivācijas orientācijas veidošanā un organizēšanā. Mandeļu formas kodols regulē pārtikas produktu motivāciju. Dažas no tās teritorijām kavē piesātinājuma centra darbību un stimulē hipotalāmu bada centru. Citi darbojas pretēji. Pateicoties šiem mandeļu formas kodola pārtikas motivācijas centriem, veidojas uzvedība garšīgos un garšīgos ēdienos. Tajā ir arī nodaļas, kas regulē seksuālo motivāciju. Kad tie ir iekaisuši, rodas hiperseksualitāte un izteikta seksuālā motivācija.

4. Piedalīšanās atmiņas mehānismos. Atmiņas iegaumēšanas mehānismos pieder hipokamps. Pirmkārt, tā klasificē un kodē visu informāciju, kas jāglabā ilgtermiņa atmiņā. Otrkārt, tā nodrošina vajadzīgās informācijas iegūšanu un reproducēšanu noteiktā brīdī. Tiek pieņemts, ka spēju mācīties nosaka atbilstošo hipokampu neironu iedzimta aktivitāte.

Sakarā ar to, ka Limbiešu sistēmai ir svarīga loma motivāciju un emociju veidošanā, pārmaiņas psihoemocionālajā sfērā rodas, kad tās funkcijas ir traucētas. Jo īpaši, trauksmes stāvoklis un motora uzbudinājums. Šajā gadījumā mierinošiem līdzekļiem ir noteikts, lai kavētu serotonīna veidošanos un izdalīšanos limbiskajā sistēmā starpnozaru sinapses. Ar depresiju antidepresanti tiek izmantoti, lai palielinātu norepinefrīna veidošanos un uzkrāšanos. Tiek uzskatīts, ka šizofrēniju, kas izpaužas kā domāšanas patoloģija, maldi, halucinācijas, izraisa pārmaiņas normālos savienojumos starp garozu un limbisko sistēmu. Tas ir saistīts ar palielinātu dopamīna veidošanos dopamīnerģisko neironu presinaptiskajos galos. Aminazīns un citi antipsihotiskie līdzekļi bloķē dopamīna sintēzi un izraisa remisiju. Amfetamīni (fenamīns) pastiprina tā veidošanos un var izraisīt psihozes rašanos [7; 13].

Bazālais ganglijs jeb striatums ir smadzeņu puslodes kodoli. Iekļaujiet gaišu bumbu, caudāta kodolu un apvalku. Vadošie ceļi ir cieši saistīti ar subnacionālo kodolu (Lewis ķermeni) [1, 11].

Šim veidojumam ir svars kā atsvari vai bremzēšana daudzos enerģijas un hormonālos procesos, kas mēdz attīstīties līdz lavīnam. Bazālie gangliji ir arī darbības sākums. Viņi diktē izvēli, kādas darbības jāveic nākamajā brīdī: skatīt, klausīties vai palaist utt.

Bazālo gangliju morfoloģiskās struktūras sadalām pēc to funkcionālajām iezīmēm trīs grupās.

Pirmajā grupā ietilpst striatums, kas sastāv no caudāta kodola un čaumalas un gaišās sfēras. Tam ir šādas funkcijas:

1. Strādāt ar pārmērīgi enerģiju bagātām atmiņas arsenāla programmām.

2. Ietekme, pateicoties pirmajai funkcijai, uz laika ass, hipotalāmu, balto vielu un arsenāla programmām, kā arī nenozīmīgā pakāpē uz frontālās daivas un smadzenēm.

3. Izveidojiet un ietveriet programmas, kas aktivizē cilvēka uzvedības kompleksa iedarbināšanas mehānismus katrā konkrētā situācijā.

4. Piedalās informācijas apmaiņā starp puslodēm.

Otro grupu pārstāv subtalamiskie kodoli, kas piedalās ne tikai kustību regulēšanā, bet tiek izmantoti arī baiļu un agresijas bloku radīšanā. Šīs struktūras ir arī ļoti jutīgas pret noteiktu enerģijas enerģiju, reaģējot uz programmām, kurām ir „nožēlojami asa” akcents.

Trešā grupa ietver melno vielu vai melno vielu. Tam ir diezgan autonomas funkcijas, no kurām galvenā ir dimanta objektīva darba kontrole. Vadība sastāv no signāla, kas ietver polinukleotīdu matricas apstrādi. Nākotnē procesu ietekmē arī melnās vielas enerģija [2].