Odefinierad zon

Odefinierad zon
Del subthalamus
Kataloger

Den obestämda zonen ( zona incerta ) är ett horisontellt beläget område av grå substans i diencephalons subthalamusregion , under thalamus . Nervförbindelser ( axoner ) hos neuroner i den obestämda zonen projiceras brett i hela det centrala nervsystemet , från hjärnbarken till ryggmärgen [1] [2] [3] .

De fysiologiska funktionerna i den obestämda zonen har ännu inte slutgiltigt fastställts. Det anses dock allmänt att det spelar en roll i limbisk- motorisk integration, i kontrollen av aktiviteten hos inre organ, i moduleringen av överföringen av smärta och sensoriska förnimmelser, i synkroniseringen av hjärnans kortikala och subkortikala biorytmer. . Dysfunktion i den obestämda zonen kan spela en roll i etiologin och patogenesen av centrala smärtsyndrom , såväl som Parkinsons sjukdom . I detta avseende anses den obestämda zonen vara ett lovande område för djup hjärnstimulering vid behandling av Parkinsons sjukdom och centrala smärtsyndrom [1] [2] [3] .

Historik

Den obestämda zonen beskrevs först av Auguste Forel 1877 som "ett område i hjärnan vars funktioner inget bestämt kan sägas om" [2] [3] . Exakt etthundratrettio år senare, 2007, drog de franska forskarna Nadia Urbine och Martin Dechance från University of Laval slutsatsen att ”den obestämda zonen fortfarande är ett av de minst studerade områdena i den mänskliga hjärnan; dess namn nämns ofta inte ens i böcker om den mänskliga hjärnans anatomi och fysiologi” [1] .

Anatomisk struktur

Kärnorna i den obestämda zonen är belägna medialt med avseende på den inre kapseln , ventralt med avseende på thalamus , och är på sätt och vis en fortsättning av thalamus retikulära kärna [4] . Dessa kärnor separerar den linsformade fasciculus (även känd som "H2-fältet av öring") och thalamic fasciculus (även känt som "H1-fältet av öring"). Neuroner i den obestämda zonen är mycket heterogena och skiljer sig väsentligt från varandra i storlek och form. Kemoarkitekturen för den obestämda zonen är också mycket varierande. Denna zon innehåller upp till 20 neurokemiskt olika typer av nervceller i olika däggdjursarter . Mitrofanis et al noterar att "det finns väldigt få anatomiska regioner i diencephalon som uppvisar en så hög grad av cellulär (histologisk) och neurokemisk mångfald" [3] .

Hos råttor identifieras vanligtvis fyra histologiskt distinkta områden i den obestämda zonen [5] [6] [7] :

Dessa områden inom den obestämda zonen har inte tydliga anatomiska eller histologiska gränser sinsemellan (till exempel är de inte åtskilda av nervknippen, det vill säga av vit substans, eller icke-neuronala glialutrymmen), och smälter smidigt samman med varandra [ 3] .

Neuroner i den obestämda zonen har breda dendriter (ca 0,8 mm tjocka). Deras axoner bildar många lokala kollateraler med andra neuroner i den obestämda zonen. Detta ger neuronerna i den obestämda zonen stora möjligheter till ömsesidig lateral hämning. Det ventrala området i den obestämda zonen innehåller ett nätverk av GABAergiska neuroner som har omfattande sammankopplingar med andra neuroner i den obestämda zonen. På grund av detta kan neuronerna i en av undersektorerna i en obestämd zon påverka aktiviteten hos neuroner i en annan undersektor i samma zon [1] .

Den obestämda zonen, tillsammans med hypotalamus , är ett av endast två områden i hjärnan som innehåller nervceller som producerar neuropeptiden melanin-koncentrerande hormon [9] . Dopaminerga neuroner i detta område är också ganska vanliga [7] . Dessutom finns även subpopulationer av nervceller som producerar somatostatin , angiotensin II och melanocytstimulerande hormon i detta område [7] .

Nervförbindelser

Den obestämda zonen har många neurala kopplingar med hjärnbarken , diencephalon , hypotalamus , basala ganglier , lillhjärnan , hjärnstammen och ryggmärgen .

Cerebral cortex

Projektioner in i den obestämda zonen från hjärnbarken kommer från olika delar av manteln av cortex, från pannloben till occipitalloben . Det största antalet projektioner från hjärnbarken till den obestämda zonen kommer från den cingulate cortex , de främre och temporala loberna i cortex. De områden av den motoriska och somatosensoriska cortex som är "ansvariga" för den kortikala representationen av huvudet har det största antalet projektioner till den obestämda zonen. Projektioner från hjärnbarken till den obestämda zonen kommer huvudsakligen från det första lagret av kortikala neuroner [10] . I sin tur kommer omvända (reciproka) GABAergiska motoriska och somatosensoriska projektioner till hjärnbarken också från den obestämda zonen [11] .

Interbrain Hypothalamus Basala ganglier Cerebellum Hjärnstam Ryggmärg Andra delar av hjärnan

Fysiologiska funktioner

Hantering av inre organs funktioner, viktiga för överlevnad och reproduktion

Kontroll av sensoriska-motoriska funktioner och deras integration

Synkronisering av kortikala och subkortikala bioelektriska rytmer i hjärnan och deras integration

Syntes och integration av interoreceptor- och exteroreceptorfunktioner

Klinisk betydelse

Parkinsons sjukdom

Centrala smärtsyndrom

Anteckningar

  1. 1 2 3 4 Urbain, N.; Deschênes, M. Motorisk cortex portar vibrissala svar i en thalamokortikal  projektionsväg //  Neuron : journal. - Cell Press , 2007. - November ( vol. 56 , nr 4 ). - s. 714-725 . — ISSN 0896-6273 . - doi : 10.1016/j.neuron.2007.10.023 . — PMID 18031687 .
  2. 1 2 3 Forel, augusti. Untersuchungen über die Haubenregion und ihre oberen Verknüpfungen im Gehirne des Menschen und einiger Säugethiere, mit Beiträgen zu den Methoden der Gehirnuntersuchung  (  tyska ) : affär. - 1877. - Bd. 7 , nr. 3 . - S. 393-495 . — ISSN 0003-9373 . - doi : 10.1007/bf02041873 .
  3. 1 2 3 4 5 Mitrofanis, J. Viss säkerhet för "osäkerhetszonen"? Utforska funktionen av zona incerta  //  Neurovetenskap : journal. — Elsevier , 2005. — Vol. 130 , nr. 1 . - S. 1-15 . — ISSN 0306-4522 . - doi : 10.1016/j.neuroscience.2004.08.017 . — PMID 15561420 .
  4. Alberts, Daniel et al. Dorlands illustrerade medicinska ordbok  . — 32:a. - Philadelphia, PA: Saunders/Elsevier, 2012. - P. 2092. - ISBN 978-1-4160-6257-8 .
  5. Kolmac, C.; Mitrofanis, J. Distribution av olika neurokemikalier inom zona incerta: en immunocytokemisk och histokemisk studie   // Anatomy and Embryology : journal. - 1999. - Vol. 199 , nr. 3 . - S. 265-280 . - doi : 10.1007/s004290050227 . — PMID 10068092 .
  6. Kawana, E; Watanabe, K. En cytoarkitektonisk studie av zona incerta hos råttan  (engelska)  // Journal für Hirnforschung : journal. - 1981. - Vol. 22 , nr. 5 . - s. 535-541 . — ISSN 0021-8359 . — PMID 7328309 .
  7. 1 2 3 Mitrofanis, J.; Ashkan, K.; Wallace, A.; Benabid, L. Chemoarchitectonic heterogeneities in the primate zona incerta: clinical and functional implikations  //  Journal of Neurocytology: journal. - 2004. - Juli ( vol. 33 , nr 4 ). - S. 429-440 . — ISSN 0300-4864 . - doi : 10.1023/B:NEUR.0000046573.28081.dd . — PMID 15520528 .
  8. 1 2 Plaha, P.; Khan, S.; Gill, S. Bilateral stimulering av caudal zona incerta nucleus för tremorkontroll  //  Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry : journal. - 2008. - Maj ( vol. 79 , nr 5 ). - s. 504-513 . — ISSN 0022-3050 . - doi : 10.1136/jnnp.2006.112334 . — PMID 18037630 .
  9. Bittencourt, JC; Presse, F.; Arias, C.; Peto, C.; Vaughan, J.; Nahon, J.-L.; Vale, W.; Sawchenko, PE Det melaninkoncentrerade hormonsystemet i råtthjärnan: En immuno- och hybridiseringshistokemisk karakterisering  // The  Journal of Comparative Neurology : journal. - 1992. - 8 maj ( vol. 319 , nr 2 ). - S. 218-245 . — ISSN 0021-9967 . - doi : 10.1002/cne.903190204 . — PMID 1522246 .
  10. Lin, CS; Nicolelis, M.A.; Schneider, J.S.; Chapin, JK. En stor direkt GABAergisk väg från zona incerta till neocortex  (engelska)  // Science : journal. - 1990. - Vol. 248 , nr. 4962 . - P. 1553-1556 . - doi : 10.1126/science.2360049 . — PMID 2360049 .
  11. Nicolelis, M.; Chapin, JK; Lin, RC Somatotopiska kartor inom zona incerta-reläet parallella GABAergiska somatosensoriska vägar till neocortex, superior colliculus och hjärnstammen   // Brain Research : journal. - 1992. - Vol. 577 , nr. 1 . - S. 134-141 . - doi : 10.1016/0006-8993(92)90546-L . — PMID 1521138 .

Länkar