Bahan hitam, fungsi dan gangguan yang berkaitan

Penyakit Parkinson dan gangguan otak lain berkaitan dengan perubahan dalam penghantaran dopamin, yang bergantung kepada kawasan otak yang kita kenali sebagai substantia nigra.

Tetapi, ¿apa sebenarnya nantra substantia? Dalam artikel ini kita akan mengkaji fungsi struktur otak ini, ciri-ciri anatomi dan penyakit-penyakit di mana ia terlibat.

• Artikel berkaitan: "Bahagian otak manusia (dan fungsi)"

¿Apakah bahan hitam itu??

The substantia nigra sebahagian daripada ganglia basal, sistem serebral yang terdiri daripada neo-striped, dunia pucat dan nukleus subthalamic, sebagai tambahan kepada substantia nigra.

Ia terletak di bahagian otak yang dikenali sebagai “mesencephalon”. Kawasan ini dianggap sebahagian daripada batang otak dan berkaitan dengan gerakan, kesedaran, kewaspadaan, penglihatan dan pendengaran..

Di dalam otak manusia, kita mendapati bahan hitam di kedua-dua belah garis tengah. Iaitu, terdapat zat hitam di setiap hemisfera otak.

Neuromelanin, pigmen neuron dopaminergik (yang banyak di rantau ini), memberikan namanya kepada bahan hitam kerana ia memberikan nada gelap ciri-cirinya.

• Artikel berkaitan: "Ganglia asas: anatomi dan fungsi"

Bahagian padat dan bahagian reticulated

The substantia nigra dibahagikan kepada Dua bahagian: bahagian padat dan bahagian reticulated. Setiap daripada mereka mempunyai fungsi tersendiri dan menghubungkan mesencephalon dengan kawasan yang berbeza dalam sistem saraf.

Bahagian kompak menghantar isyarat ke seluruh ganglia basal. Ia mempromosikan neuron dopaminergik ke neostriate, sebab itu ia memainkan peranan penting dalam permulaan dan pengawalan kemahiran motor halus.

Bahagian reticulated menghantar efferences dari ganglia basal ke bahagian lain otak, seperti thalamus, nukleus utama untuk pertukaran maklumat antara struktur subkortikal dan korteks serebrum..

Bahagian ini adalah berkaitan dengan dunia pucat dan neuron mereka menggunakan neurotransmitter GABA, yang mempunyai fungsi penghambatan dalam sistem saraf, termasuk dalam aktiviti dopaminergik bahan padat hitam.

Bahagian kompak adalah lebih gelap daripada bahagian reticulated, kerana seperti yang telah kami katakan, neuromelanin didapati dalam neuron dopaminergik, lebih banyak dalam padat daripada di bahagian reticulated..

¿Apakah fungsinya?

Kebanyakan fungsi di mana substantia nigra terlibat dengan bahagian padat dan dopamin. Walau bagaimanapun, bahagian silang yang berkaitan juga mempengaruhi proses lain, terutamanya perencatan neuron (melalui GABA) dan pergerakan mata.

1. Ganjaran

Dopamine, yang mempunyai kehadiran yang sangat ketara di bahagian padat substantia nigra, dirembes oleh badan apabila kita mendapat ganjaran dan menyebabkan sensasi yang menyenangkan, dengan cara yang membantu kita meramalkan tingkah laku mana yang akan melibatkan tetulang.

Dengan cara ini, terima kasih kepada bahan hitam, integrasi antara rangsangan dan tindak balas dilakukan, membuat data tertentu dari luar menjadikannya lebih mungkin untuk corak tingkah laku tertentu yang akan diulang..

Kesan dopamin dan sistem otak ganjaran sebahagiannya menerangkan motivasi untuk mencari bantuan, keseronokan seksual atau pembangunan ketagihan. Dalam erti kata lain, ia mempengaruhi kedua-dua penggunaan pembelajaran adaptif dan kemerosotannya akibat ketagihan..

2. Kemahiran motor halus

Neuron dari bahagian padat substantia nigra mengawal tindakan neostriat, secara langsung terlibat dalam merealisasikan pergerakan. Dengan cara ini ganglia basikal secara keseluruhannya mempengaruhi kemahiran motor secara umum, manakala substantia nigra lebih khusus berkaitan dengan kawalan dan permulaan pergerakan halus.

Saluran nigrostriatal, dibentuk oleh neuron yang mana soma terletak di substantia nigra, bergantung kepada dopamin. Kerosakan dalam laluan dopaminergik ini adalah punca penyakit Parkinson.

3. Pembelajaran

Bahagian padat substantia nigra mempunyai peranan penting dalam mempelajari tindak balas otak terhadap rangsangan. Kawasan otak ini terutamanya yang penting untuk pembelajaran spatial.

Fungsi memudahkan pembelajaran substantia nigra juga berkaitan dengan dopamin dan kesan penguatnya; khususnya, neuron dopaminergik nampaknya dicetuskan ke tahap yang lebih besar dengan kemunculan rangsangan baru atau mengejutkan.

4. Pemprosesan sementara

Telah ditunjukkan bahawa luka di bahagian padat substantia nigra menyebabkan defisit dalam persepsi masa, terutamanya dalam pengesanan selang antara rangsangan. Dengan cara ini, tanggapan pengedaran sementara dibuat di mana rangsangan dan tindakan yang dilakukan sedang berlaku..

5. Pergerakan mata

Sambungan bahagian reticulated substantia nigra dengan thalamus terlibat dalam kawalan pergerakan saccadic mata, perlu untuk pemprosesan visual. Mereka juga menyumbang kepada penstabilan rupa, secara bebas daripada perubahan kedudukan kepala atau muka.

6. Peraturan tidur

Kajian dengan tikus menunjukkan bahawa neuron dopaminergik bahagian padat substantia nigra adalah asas untuk mengawal siklus tidur-bangun. Peranannya sangat penting dalam tidur REM atau MOR (pergerakan mata pesat).

Fungsi ini dapat menjelaskan masalah tidur yang sering terjadi dalam penyakit Parkinson, yang berkaitan dengan lesi dalam substantia nigra.

Gangguan yang berkaitan

Penyakit Parkinson adalah disebabkan oleh kemerosotan neuron dopaminergik bahagian padat substantia nigra. Malah, perubahan warna substantia nigra yang berlaku dalam gangguan ini adalah disebabkan pengurangan ketumpatan jenis neuron ini, yang mengandungi neuromelanin.

Banyak gejala ciri Parkinson berkaitan dengan defisit dalam fungsi substantia nigra: gegaran rehat, kelambatan pergerakan, ketegaran, suasana hati yang rendah, gangguan tidur, dll..

Pengaktifan neuron substantia nigra yang tidak normal telah dikaitkan dengan gejala penyakit Parkinson dan kehadiran kejang epilepsi.

Dopamin dan substantia nigra Mereka juga terlibat dalam skizofrenia. Laluan dopaminergik diubah dalam gangguan ini, dan tahap dopamin biasanya sangat tinggi. Juga, dalam skizofrenia terdapat perubahan struktur dalam substantia nigra.

• Mungkin anda berminat: "6 jenis skizofrenia dan ciri-ciri yang berkaitan"

Rujukan bibliografi:

• Deransart, C., Hellwig, B., Heupel-Reuter, M., Leger, J. F., Heck, D. & Lücking, C. H. (2003). Analisis unit tunggal substantia nigra pars reticulata neuron dalam tikus bebas dengan epilepsi ketiadaan genetik. Epilepsi, 44 (12), 1513-20.

• Lima, M. S., Andersen, M.L., Reksidler, A.B., Vital, M.A. B.F. & Tufik, S. (2007). Peranan substantia nigra pars padat dalam mengawal pola tidur pada tikus. Perpustakaan Awam Sains, 2 (6), e513.

• Matell, M. S. & Heck, W. H. (2000). Mekanisme neuropsychologi perilaku waktu selang waktu. BioEssays, 22 (1), 94-103.