Zona incerta - Zona incerta
| zona incerta | |
|---|---|
| Ayrıntılar | |
| tanımlayıcılar | |
| Latince | zona incerta |
| ağ | D065820 |
| TA98 | A14.1.08.707 |
| TA2 | 5707 |
| FMA | 62038 |
| Nöroanatominin anatomik terimleri | |
Zona incerta ( ZI ) bir yatay olarak ince uzun bölge gri madde içerisinde subtalamus altında talamus . Onun bağlantılar üzerinden yoğun proje beyinden gelen serebral korteks içine aşağı omurilik .
Fonksiyonu bilinmemektedir, ancak visseral aktivite ve ağrının kontrol edilmesi gibi "limbik-motor entegrasyon" ile ilgili birkaç potansiyel fonksiyon önerilmiştir; duyusal girdiyi kontrol etmek ve kortikal ve subkortikal beyin ritimlerini senkronize etmek. Disfonksiyonu santral ağrı sendromunda rol oynayabilir . Ayrıca Parkinson hastalığının tedavisi için umut verici bir derin beyin stimülasyon tedavisi hedefi olarak tanımlanmıştır .
Varlığı ilk olarak 1877'de Auguste Forel tarafından "kesin hiçbir şeyin söylenemeyeceği bir bölge" olarak tanımlandı. Yüz otuz yıl sonra 2007'de, Université Laval'den Nadia Urbain ve Martin Deschênes , "zona incerta beynin en az çalışılan bölgeleri arasındadır; adının birçok ders kitabının dizininde bile yer almadığını" belirttiler.
yapı
Bu çekirdek bulunduğu medial için iç kapsül için ventral talamus ve bitişik olan talamik retiküler nükleus . Çekirdek ayıran lentiküler fasikül gelen talamik fasciculus'un (aynı zamanda "alan Forel H1" olarak da bilinir). Hücreleri çok heterojendir ve şekil ve büyüklükleri oldukça farklıdır. Kemomimarisi ayrıca 20'ye kadar farklı tipte nörokimyasal olarak tanımlanmış hücre içeren çeşitlidir. "Hücresel ve nörokimyasal çeşitliliğe sahip birkaç diensefalik bölge olduğu" kaydedildi.
Olarak sıçan dört bölge genellikle tespit edilir.
- yoğun şekilde paketlenmiş iğ şeklindeki hücrelere ve dağılmış daha büyük oval şekilli hücrelere sahip bir rostral sektör.
- orta büyüklükte oval şekilli hücrelere sahip bir dorsal sektör.
- dorsal sektördeki hücrelerden daha yoğun bir şekilde paketlenmiş orta büyüklükteki çok kutuplu veya fusiform şekilli hücrelerden oluşan bir ventral sektör
- çok kutuplu, fusiform veya yuvarlak şekilli küçük ve orta boy somata ve medialde yer alan çok büyük çok kutuplu şekilli hücrelerden oluşan bir kaudal sektör. Buna bazen zona incerta çekirdeğinin motor kısmı denir. Parkinson Hastalığı tedavisinde zona incerta hedeflendiğinde derin beyin stimülasyon alanı tarafından hedeflenen alandır.
Bu alanlar net hücre içermeyen sınırlardan yoksundur ve birbirleriyle birleşir.
Zona incerta nöronları 0,8 mm genişliğe sahip dendritlere sahiptir ve bunların aksonları, zona incerta içinde lokal olarak ağaçlandırılan ve yanal inhibisyon için bir araç sağlayan teminatlar verir . Zona incerta'nın ventral alanı, "bir alt sektördeki hücrelerin farklı bir alt sektördeki hücrelerin aktivitesini etkileyebileceği şekilde, yaygın ara bağlantıları olan bir GABAerjik hücreler ağına" sahip olarak tarif edilmiştir .
Zona incerta, hipotalamus ile birlikte, beynin nöropeptid melanin konsantre edici hormonu üreten iki bölgesinden biridir . Dopaminerjik olanlar da daha yaygındır. Ayrıca somatostatin , anjiyotensin II ve melanosit uyarıcı hormon üreten hücre popülasyonları da vardır .
Bağlantılar
Zona incerta'nın serebral korteks , diensefalon , bazal ganglionlar , beyin sapı ve omurilikle bağlantıları vardır .
- Beyin zarı
Zona incerta'ya doğru çıkıntılar, kortikal mantel boyunca önden oksipital loblara doğru ortaya çıkar . En ağır projeksiyonlar singulat korteks , ön ve parietal alanlardandır. Vücudun baş bölgesi, bu bölgelerden zona incerta'da en büyük temsile sahip gibi görünüyor. Bu projeksiyonlar tercihen kortikal katman I nöronlarına gider . Zona incerta'dan serebral kortekse doğru çıkıntılar var.
- Diensefalon
Diensefalon ile projeksiyonlar karşılıklıdır ve esas olarak intralaminar çekirdek ( parafasiküler çekirdek ve merkezi lateral çekirdek ) gibi talamusa ve lateral arka çekirdek gibi daha yüksek dereceli çekirdeklere yöneliktir . Zona incerta , somatosensoriyel sistemin ventral posterior çekirdeği ve görsel sistemin lateral genikulatı gibi birincil duyusal alanların talamus çekirdeklerinden kaçınır . Rostral zona incerta ayrıca GABAerjik nörotransmisyon ile paraventriküler talamusa inhibitör projeksiyonlar gönderir.
- hipotalamus
Yoluyla hipotalamusa Projeksiyonlar incertohypothalamic yolu içinde paraventriküler çekirdeği alanları esas olarak gidip ön hipotalamusun , yan hipotalamus , yanal preoptik bölgesindeki yatay Broca diyagonal bant ve paraventriküler çekirdeğin parvoselüler bölgesi .
- Bazal ganglion
Zona incerta bazal ganglia bağlanır substantia nigra (her iki pars compactadaki ve pars reticulata ) ve pedunculopontine tegmental çekirdeği (ama sadece pars dissipata alan). Ayrıca entopeduncular çekirdek ve globus pallidus ile daha az önemli bağlantıları vardır . Bu projeksiyonlar GABAerjik ve inhibitör olmaktan ziyade glutamaterjik ve uyarıcıdır . Zona incerta da bu alanlardan girdi alır.
- Beyincik
Beyincik zona incerta liflerin önemli sayıda gönderir. Bu projeksiyonlar çeşitli serebellar çekirdeklerden kaynaklanır ve glutamaterjiktir. Motor öğrenme, zamanlama ve koordinasyona serebellar katkılar göz önüne alındığında, serebellum ile zona incerta arasındaki etkileşimlerin motor fonksiyonlar üzerinde derin bir etkisi olması muhtemeldir.
- Beyin sapı
Zona incerta, periakuaduktal gri , rafe çekirdekleri , talamik retiküler çekirdek ve superior kolikulusun derin katmanları dahil olmak üzere beyin sapı çekirdeklerinin birçok bölümünden girdi alır . Laterodorsal tegmental çekirdek ve pedunculopontin çekirdek gibi beyin sapı kolinerjik çekirdeklerinden , nöronunun muskarinik reseptörleri üzerindeki girdilerle düzenlenir .
- Omurilik
Zona incerta afferentleri omurilik gri cevherinde, özellikle ön boynuzda sonlanırken , zona incertaya geri spinal çıkıntılar, arka boynuz ve orta gri boyunca yer alan hücrelerden kaynaklanır .
- Diğer
Zona incerta ayrıca bağlantıları vardır amigdala , bazal ön beyin , ozmoreseptörler içinde subfornical organı , koku ampul , arka hipofiz ve habenula .
Bu projeksiyonlardan bazıları kayıtlarda görünür; aynı vücut bölümünün korteks ve omurilikte temsili zona incerta'da aynı bölgelere bağlanır. Bu muhtemelen superior kollikulus için geçerlidir.
fonksiyon
- Viseral hayatta kalma faaliyetleri.
Zona incerta, su ve gıda alımı, cinsellik ve kardiyovasküler aktivite gibi aktiviteleri kontrol eder. Bu kontrol, benzer bağlantıları ve nörokimyasal olarak tanımlanmış hücre tiplerini paylaştığı yakındaki arka hipotalamus üzerindeki etkileriyle ilgilidir . Ayrıca, rostral zona incerta'daki GABA nöronlarının aktivasyonu, tatlı ve yüksek yağlı yiyecekleri tercih ederek tıkınırcasına yeme davranışını uyandırır. Zona incerta'dan paraventriküler talamusa inhibitör projeksiyon, zona incerta GABA nöron aktivasyonu tarafından üretilen tıkınırcasına yemeye katkıda bulunur.
Zona incerta, spinotalamik yol yoluyla ağrı girdisi alır ve bunun posterior talamustaki ağrı iletim yolunun aktivitesini kontrol ettiği gösterilmiştir.
Zona incerta'nın elektriksel veya kimyasal uyarımı, savunma yönelimi ve çiftleşme ile ilişkili olanlar gibi limbik ile ilgili hareketler yaratır.
- Duyusal-motor aktiviteler.
Dinlenme halindeyken, serebral korteksin yüksek duyusal bölgelerine duyusal girdiler talamustan geçer. Ayrıca, bıyıkların dokunsal kullanımı gibi duyusal-motor aktivite olduğunda, zona incerta'nın bu geçitlemenin yukarıdan aşağıya engelleyici bir mekanizmasını sağladığı öne sürülmüştür .
Bu aynı zamanda uyku ve uyanıklık arasındaki duyusal geçiş değişiklikleriyle de bağlantılıdır. Bunda somatosensoriyel posterior medial talamus gibi talamik çekirdeklerin zona incerta aracılı inhibisyonu meydana gelir. Bu, yavaş dalga uykusu ve anestezi sırasında olduğu gibi zona incertaya kolinerjik girdi azaldığında en güçlüdür . Bunun sonucu bilgi işleme üzerine açıklanmıştır:
Sonuç olarak, posterior medial talamus nöronları artan duyusal girdilere yanıt veremez ve öncelikle transkortikal bilgi aktarımı ile ilgili "yüksek dereceli" modda işlev görür. Buna karşılık, uyanıklık sırasında artan kolinerjik aktivite ve artan uyanıklık, zona incerta aracılı inhibisyonu baskılar, böylece artan girdilere posterior talamus tepkilerini engeller.
Zona incerta, superior kollikulusa uzanır ve bunlar, oryantasyonlu göz ve kafa hareketlerinin başlatılmasıyla bağlantılıdır. Örneğin maymunlarda, zona incerta'daki nöronal aktivite, bir sakkad başlangıcından önce "duraklar" ve bir sakkadın sonunda devam eder.
- Kortikal ve subkortikal beyin ritimlerini ve entegrasyonunu senkronize etmek.
Serebral korteksten alınan GABAerjik girdinin, bazal ganglion çıkışı ile serebello-talamo kortikal döngü arasında bir bağlantı sağlayarak talamokortikal ve beyin sapı ritimlerini senkronize ettiği öne sürülmüştür. Bu, amaçlanan hareketlerin hazırlanması ve yürütülmesi sırasında bazal ganglionlar tarafından üretilen salınımları senkronize etmesine izin verir. Döngünün bir işlevi, zona incerta çıkışı yoluyla serebello-talamokortikal döngüdeki ventral lateral çekirdek nöronlarına ve medial retiküler oluşum ve orta beyin ekstrapiramidal alanındaki beyin sapı motor nöronlarına hareket talimatlarını motor kortekse taşımaktır . Bu, hareketin planlanması ve yürütülmesinde yer alan bazal ganglion alanlarını, aksiyal ve proksimal uzuv kaslarını kontrol eden beyin sapındakilerle, motor kortekste distal uzuv hareketlerini kontrol eden alanlarla senkronize etmek için hareket eder.
- sentez
Sidney Üniversitesi'nden John Mitrofanis , yukarıdakilerin bazılarının altında yatan genel bir teori önerdi.
Zona incerta, farklı duyu kanallarını uygun viseral, uyarılma, dikkat ve duruş-hareket tepkilerine bağlayan, diensefalonun ilk sinaptik arayüzünü oluşturacak bir konumdadır. Farklı duyusal girdiler, dış alıcı (somatik) veya iç algılayıcı (visseral), farklı projeksiyon paternleri ve işlevleri olan zona incerta hücrelerini yönlendirerek bu aktiviteleri etkiler; bu hücrelerin her biri bölgenin farklı sektörlerinde yer alabilir… Özünde, zona incerta'nın hem eksteroreseptif (örn. somatosensoriyel) hem de interreseptif (örn. susuzluk) duyusal zorlukları entegre etme yollarına sahip olduğu, böylece viseral aktivite, uyarılma , dikkat ve/veya duruş hareketi değiştirilir ve/veya oluşturulur. Zona incerta, talamusta bu tepkilerin anında "kabul edildiği" ve anında bir tepki verecek şekilde sinirsel bir niş oluşturabilir.
Klinik önemi
Parkinson hastalığı
Parkinson hastalığı , parkinson deney hayvanlarında hiperaktif olduğu için zona incerta'yı bozabilir. Parkinson hastalığı olan insanlarda, zona incerta'nın cerrahi lezyonu, parkinson motor semptomlarını hafifletir.
Parkinson hastalığı olanlarda subtalamik çekirdeğin derin beyin stimülasyonu , zona incerta'yı etkili tedavi için umut verici bir hedef alan olarak belirlemiştir. Ventral lateral çekirdeğin derin bilateral stimülasyonundan farklı olarak, zona incerta'nın bu tür stimülasyonu , ekstremitelerin hem distal hem de proksimal kısımları ve daha genel olarak vücut dahil olmak üzere tremorun tüm yönlerini iyileştirir . Bu aynı zamanda dizartri ve dengesizlik olmadan da gerçekleşir, çünkü bu stimülasyon proprioseptif duyumu ve ses tellerinin ince motor beceri hareketlerinin işlenmesini kesintiye uğratmaz .
Araştırmacılar, "ventral lateral nükleus, Parkinson Hastalığı tremoru da dahil olmak üzere distal ekstremite tremorunu kontrol etmek için uzun süredir etkili bir cerrahi hedef olarak kurulmuştur. Bununla birlikte, ağırlıklı olarak serebellar afferentleri aldığı ve doğrudan bazal ganglion afferentleri almadığı için, etkili olmasının nedeni budur. Parkinson Hastalığı titremesini kontrol etmek bir paradoks olarak kalmıştır.Parkinson Hastalığında bazal ganglionlarda üretilen anormal salınımların zona incerta yoluyla ventral lateral çekirdeğe iletilmesi bu nedenle bu paradoksu açıklar ve ayrıca uyarıcıdan neden bu kadar güçlü bir titreme önleyici etki gözlemlediğimizi açıklar. Parkinson Hastalarımızda zona incerta"
Çalışma ayrıca, zona incerta üzerindeki derin beyin stimülasyonunun "vücudun hem distal hem de proksimal kısmını etkileyen tremorun tüm bileşenlerini baskılamada etkili olduğunu kaydetti. tremoru olan ve talamusun ventral lateral çekirdeğinden daha umut verici bir hedef alana işaret eden hastaların yönetimi."
Merkezi ağrı sendromu
Merkezi ağrı sendromu , merkezi sinir sistemindeki yaralanma veya işlev bozukluğunun başlattığı veya neden olduğu ağrıdır . Son araştırmalar, bu tür ağrının gelişmesi ve sürdürülmesinin, posterior talamusun zona incerta'sı tarafından anormal inhibitör regülasyona bağlanabileceğini düşündürmektedir. Var olduğu öne sürüldü
zona incerta'daki inhibitör nöronlarda hem spontane hem de uyarılmış aktivitenin önemli bir baskılanması ve santral ağrı sendromu olan hayvanlarda posterior talamustaki nöronların anormal derecede yüksek spontan ve uyarılmış aktivitesi. Merkezi ağrı sendromlu sıçanlarda davranışsal ve nörofizyolojik eşikler arasındaki pozitif ilişki, merkezi ağrı sendromunda bastırılmış incerto-talamik girdilerin nedensel rolü ile tutarlıdır.