Функції ретикулярного навчання, анатомія та хвороби



The ретикулярна формація являє собою набір нейронів, які простягаються від спинного мозку до таламуса. Розташування ретикулярної формації нагадує мережу (ретикулярна походить від латинського "rete", що означає "мережа").

Ця структура дозволяє тілу прокидатися після тривалого сну, і залишатися настороженими протягом дня. Таким чином, комплексна мережа нейронів ретикулярної формації бере участь у підтримці збудження і свідомості (цикл сну і неспання).

Крім того, вона втручається у фільтрацію нерелевантних стимулів, щоб ми могли зосередитися на відповідних.

Ретикулярна формація складається з більш ніж 100 малих нейронних мереж, які поширюються через стовбур мозку і кістковий мозок нерівномірно.

Їх ядра впливають на серцево-судинний контроль і руховий контроль. А також модуляція болю, сну і звикання.

Для правильного виконання названих функцій ця структура підтримує зв'язки з довгастою мозочкою, мезенцефалоном, мостом і проміжним моментом..

З іншого боку, вона з'єднується безпосередньо або опосередковано з усіма рівнями нервової системи. Ваша особлива позиція дозволяє вам брати участь у цих важливих функціях.

Як правило, при наявності певного типу патології або пошкодження ретикулярної формації виникає сонливість або кома.

Основні захворювання, пов'язані з ретикулярною формацією, характеризуються проблемами в рівні попередження або в контролі м'язів. Наприклад, нарколепсія, паркінсова хвороба, шизофренія, порушення сну або розлад дефіциту уваги з гіперактивністю.

Де знаходиться ретикулярна формація?

Дуже важко уявити точне місце розташування ретикулярної формації, оскільки це групи нейронів, які знаходяться в різних частинах стовбура мозку і спинного мозку. Крім того, локалізація її ще більше ускладнюється його численними зв'язками з декількома ділянками мозку.

Ретикулярна формація зустрічається в різних областях, таких як:

Спинний мозок

У цей момент клітини не входять до групи, а знаходяться всередині спинного мозку. Конкретно в проміжній зоні медуллярной сірої речовини.

У цій області є тракти, що називаються "ретикулоспинальними", які знаходяться як у передньому каналі, так і в латеральному шнурі..

Більшість цих шляхів передають подразники вниз (від кісткового мозку до іншої частини тіла). Хоча деякі з них так само зростають (від тіла до ядер стовбура мозку).

Стовбур мозку

У енцефатичному стовбурі це головне місце, де розташована ретикулярна формація. Дослідження показали, що ваша організація не є рандомізованою. Тобто, відповідно до їх зв'язків або функцій, вони мають характеристики, які дозволяють розділити їх на три групи ядер гратки, які пояснюються пізніше..

Гіпоталамус

Схоже, що область ретикулярної формації нейронів називається невизначеною зоною. Це знаходиться між субталамічним ядром і таламусом і має численні зв'язки з ретикулярними ядрами стовбура мозку. (Latarjet & Ruiz Liard, 2012).

Ядра або частини ретикулярної формації

Як уже згадувалося, ретикулярна формація має різні ядра нейронів відповідно до їх функцій, зв'язків і структур. Є три:

Середня група ядер

Також їх називають ядрами raphe, вони знаходяться в медіальній колонці стовбура мозку. Це головне місце, в якому синтезується серотонін, який має фундаментальну роль у регулюванні настрою.

У свою чергу, їх можна розділити на темне ядро ​​рапе і велике ядро ​​рапе.

Основна група ядер

Вони поділяються, за їхньою структурою, на медіальні або гігантоцелюлярні ядра (великих клітин) і посттралатеральні ядра (що складаються з груп дрібних клітин, які називаються парвоцеллюлярними)..

Бічна група стрижнів

Вони інтегровані в ретикулярну формацію, оскільки мають дуже своєрідну структуру. Це ядра ретикулярних, бічних і парамедійних на висоті цибулини. І ретикулярне ядро ​​понтичного тегмента.

Латеральна група ретикулярної формації має зв'язки переважно з мозочком. 

Ретикулярна формація і нейротрансмітери

У ретикулярній формації знаходяться різні групи клітин, що продукують нейротрансмітери. Ці клітини (нейрони) мають багато зв'язків по всій центральній нервовій системі. Крім того, вони беруть участь у регуляції активності всього мозку.

Одним з найважливіших виробничих ділянок допаміну є вентральна тегментальная область і substantia nigra, що знаходиться в ретикулярній формації. Хоча локус coeruleus є головною зоною, що породжує норадренергічні нейрони (які вивільняють і захоплюють норадреналін і адреналін).

Що стосується серотоніну, то головним ядром, що виділяє його, є ядро ​​рапе. Вона розташована в середній лінії стовбура мозку, в ретикулярній формації.

З іншого боку, ацетилхолін утворюється в середньому мозку ретикулярної формації. Зокрема, в педункулопонтине і тегментальних латеродоторних ядрах.

Ці нейротрансмітери виробляються в цих областях і потім передаються в центральну нервову систему, щоб регулювати чуттєве сприйняття, рухову активність і інші поведінки..

Функції

Ретикулярна формація має велику різноманітність основних функцій. Оскільки з філогенетичної точки зору вона є однією з найдавніших ділянок мозку. Модулює рівень свідомості, сну, болю, м'язового контролю і т.д..

Нижче детальніше пояснюються його функції:

Регулювання стану сповіщення

Ретикулярна формація сильно впливає на збудження і свідомість. Коли ми спимо, рівень свідомості придушується.

Ретикулярна формація отримує безліч волокон із сенсорних трактів і посилає ці сигнали в кору головного мозку. Таким чином, це дозволяє нам прокинутися. Більша активність ретикулярної формації призводить до більш напруженого стану.

Ця функція здійснюється через систему ретикулярної активації (SAR), яка також відома як система збудження вгору. Відіграйте важливу роль у увазі та мотивації. У цій системі сходяться думки, внутрішні відчуття і зовнішні впливи.

Інформація передається через нейротрансмітери, такі як ацетилхолін і норадреналін. 

Травми в системі ретикулярної активації можуть серйозно скомпрометувати свідомість. Важкі пошкодження в цій області можуть призвести до кома або стійкого вегетативного стану.

Постуральний контроль

Існують низхідні проекції від ретикулярної формації до певних рухових нейронів. Це може полегшити або пригнічувати м'язові рухи. Основні волокна, які відповідають за руховий контроль, виявляються, перш за все, в ретикулоспинальном тракті.

Крім того, ретикулярна формація передає візуальні, слухові і вестибулярні сигнали до мозочка таким чином, що вони інтегруються в координацію рухів..

Це є фундаментальним у підтримці балансу і постави. Наприклад, це допомагає нам встати, стереотипні рухи, такі як ходьба, і контроль м'язового тонусу.

Контроль рухів обличчя

Ретикулярна формація встановлює ланцюги з руховими ядрами черепних нервів. Таким чином, вони модулюють рухи обличчя і голови.

Ця область сприяє орофациальним руховим реакціям, координуючи активність трійчастого, лицьового і під'язикового нервів. В результаті, це дозволяє нам виконувати правильні рухи щелепи, губ і мови, вміти жувати і їсти..

З іншого боку, ця структура також контролює функціонування м'язів обличчя, які полегшують емоційні вирази. Таким чином, ми можемо зробити правильні рухи для вираження емоцій, таких як сміх або плач.

Оскільки вона знайдена двосторонньо в мозку, вона забезпечує симетричний контроль двигуна з обох сторін обличчя. Він також дозволяє координувати рухи очей.

Регулювання вегетативних функцій

Ретикулярна формація здійснює руховий контроль певних вегетативних функцій. Наприклад, функції вісцеральних органів.

Нейрони ретикулярної формації сприяють руховій активності, пов'язаної з блукаючим нервом. Завдяки цій діяльності досягається адекватне функціонування шлунково-кишкової системи, дихальної системи та серцево-судинних функцій.

Тому ретикулярна формація втручається в ковтання або блювоту. Як при чханні, кашлі або ритмі дихання. Хоча в площині серцево-судинної системи ретикулярна формація підтримує ідеальний кров'яний тиск.

Модуляція болю

Сигнали болю з нижньої частини тіла направляються через ретикулярну формацію до кори головного мозку.

Це також є джерелом низхідних шляхів знеболювання. Нервові волокна в цій області діють на спинний мозок, щоб заблокувати сигнали болю, які потрапляють в мозок.

Це важливо, тому що це дозволяє нам полегшити біль у певних ситуаціях. Наприклад, під час дуже стресової або травматичної ситуації (теорія воріт). Видно, що біль пригнічується, якщо певні препарати вводяться в ці шляхи або руйнуються.

Звикання

Це процес, за допомогою якого мозок вчиться ігнорувати повторювані подразники, які він вважає нерелевантними на той момент. При збереженні чутливості до зацікавлених стимулів. Звикання досягається за допомогою згаданої системи ретикулярної активації (SAR).

Вплив на ендокринну систему

Ретикулярна формація опосередковано регулює ендокринну нервову систему, оскільки вона діє на гіпоталамус для гормонального вивільнення. Це впливає на соматичну модуляцію і вісцеральні відчуття. Це є фундаментальним у регулюванні сприйняття болю.

Захворювання ретикулярної формації

Оскільки ретикулярна формація розташована в задній частині мозку, вона виявляється більш вразливою до будь-яких травм або пошкоджень. Зазвичай, коли відбувається залучення ретикулярної формації, пацієнт переходить в кому. Якщо ураження є двостороннім і масивним, це може призвести до смерті.

Незважаючи на те, що ретикулярна формація може піддаватися впливу вірусів, пухлин, гриж, порушень обміну речовин, запалення, інтоксикації тощо..

Найбільш типовими симптомами при виникненні проблем у ретикулярній формації є сонливість, ступор, зміни дихання і частота серцевих скорочень..

Ретикулярна активаційна система (SAR) ретикулярної формації є важливою в рівні божевілля або збудження людини. Схоже, що з віком спостерігається загальне зниження активності цієї системи.

Тому, здається, що при виникненні несправності в ретикулярної формації, можливо, що проблеми виникають у циклах сну і неспання. Як і на рівні свідомості.

Наприклад, ретикулярна активаційна система посилає сигнали для активації або блокування різних областей кори головного мозку відповідно до того, чи з'являються нові подразники або знайомі подразники. Це важливо для того, щоб знати, до яких елементів ми повинні займатися і про що ігнорувати.

Таким чином, деякі моделі, які намагаються пояснити походження дефіциту гіперактивності дефіциту уваги, стверджують, що ця система може бути недостатньо розвинена у цих пацієнтів..

Фактично, García-Rill (1997) стверджує, що можуть бути невдачі в системі ретикулярної активації при неврологічних і психіатричних захворюваннях, таких як хвороба Паркінсона, шизофренія, посттравматичний стресовий розлад, розлад REM сну і нарколепсія..

В дослідженнях, проведених після смерті пацієнтів, які страждали хворобою Паркінсона, було виявлено дегенерацію ядра понтини..

Ця область складається з набору нейронів, які утворюють ретикулярну формацію. Це нейрони, які мають багато зв'язків зі структурами, що беруть участь у русі, такі як базальні ганглії.

При хворобі Паркінсона, здається, спостерігається значне зменшення кількості нейронів, що становлять локус coeruleus. Це призводить до розгальмування ядра потинної плодоніжки, яке також відбувається при посттравматичному стресі і в розладі REM сну..

Тому є автори, які пропонують глибоку мозкову стимуляцію педункулоптичного ядра ретикулярної формації для лікування хвороби Паркінсона..

Що стосується шизофренії, то було відмічено, що у деяких пацієнтів спостерігається значне збільшення нейронів ядра педункулопонтину.

Що стосується нарколепсії, спостерігається надмірна денна сонливість, яка може бути пов'язана з пошкодженням ядер ретикулярної формації.

З іншого боку, катаплексия або катаплексия, які є раптовими епізодами втрати м'язового тонусу при неспанні, пов'язана зі змінами в клітинах ретикулярної формації. Особливо в клітинах магніто-клітинного ядра, які регулюють розслаблення м'язів при швидкому сну.

Крім того, в деяких дослідженнях була виявлена ​​аномальна активність у ретикулярній формації у пацієнтів з синдромом хронічної втоми..

Список літератури

  1. Ávila Álvarez, A.M., et al. (2013). Основний понтинний стебло, і його зв'язок з патофізіологією хвороби Паркінсона. Колумбійський неврологічний закон 29 (3): 180-190.
  2. Формування сітківки. (s.f.). Отримано 28 січня 2017 року, з сайту Boundless: boundless.com.
  3. García-Porrero, J.A., Hurle, J.M., & Polo, L.E. (2015). Нейроанатомія людини Буенос-Айрес: редакція Panamericana Medical.
  4. García-Rill, E. (1997) Порушення ретикулярної активує системи; Гіпотези, 49 (5): 379-387.
  5. Формування сітківки. (s.f.). Отримано 28 січня 2017 року, з KENHUB: kenhub.com.
  6. Latarjet, M., & Liard, A.R. (2012). Анатомія людини (т. 1). Буенос-Айрес: редакція Panamericana Medical.
  7. López, L.P., Pérez, S.M., & de la Torre, M.M. (2008). Нейроанатомія Буенос-Айрес: редакція Panamericana Medical.
  8. Знай свого мозку: Ретикулярна формація. (25 липня 2015 р.) Отримано з Neuroscientifically Challenged: neuroscientificallychallenged.com.