العقد القاعدية: الوظائف والتشريح والأمراض - علم النفس العصبي

و العقد القاعدية أو القاعدية العقد وجدت نواة الدماغ داخل الدماغ الانتهائي تتميز بكونها تراكمات من الخلايا العصبية العصبية. وهي تقع في قاعدة الدماغ ، حيث تسمح بربط المناطق السفلى والعليا.

تتكون العقد القاعدية من نوى مختلفة: النواة المذنبة ، البوتامين ، الشاحبة الكروية ، النواة العدسية ، النواة المتراكمة ، المخطط ، المخطط الجديد ، اللوزة الدماغية ، والمادة السوداء.

العقد القاعدية باللون البرتقالي

تشكل هذه الهياكل العصبية دائرة من النوى مترابطة مع بعضها البعض. ترتبط الوظائف الرئيسية التي يؤدونها ببدء الحركة وتكاملها.

تتلقى العقد القاعدية معلومات من كل من القشرة الدماغية (أعلاه) وجذع الدماغ (أدناه). وبالمثل ، يقومون بمعالجة المعلومات وإسقاطها على هياكل الدماغ.

يتم فهرسة النوى المختلفة للعقد القاعدية وتصنيفها وفقًا لتشريحها وآليات عملها والوظائف التي تؤديها.

خصائص العقد القاعدية

النوى القاعدية. المصدر: BruceBlaus (2014). "معرض الصور الطبية من Blausen Medical 2014". ويكي جورنال الطب. عبر ويكيميديا كومنز

العقد القاعدية هي هياكل عصبية تحت قشرية كبيرة تشكل دائرة من النوى تتبادل المعلومات باستمرار.

وبالمثل ، فإن هياكل الدماغ الموجودة في قاعدة الدماغ تسمح بربط المناطق السفلية (جذع الدماغ والحبل الشوكي) ، مع المناطق العلوية (القشرة المخية).

من الناحية التشريحية ، تتكون العقد القاعدية من كتل من المادة الرمادية من الدماغ البعيد ، والتي تمتد أليافها مباشرة إلى العمود الفقري وترتبط بمركز المحرك فوق الشوكي.

ترتبط هذه الهياكل بأداء الحركات الإرادية التي يؤديها الشخص دون وعي. أي تلك الحركات التي تشرك الجسم كله في المهام الروتينية واليومية.

تقع العقد القاعدية في منطقة تعرف باسم المخطط. يتكون من منطقتين من المادة الرمادية مفصولة بحزمة من الألياف تسمى الكبسولة الداخلية.

المميزات

تتكون العقد القاعدية من نوى مختلفة تشكل سلسلة من الخلايا المحددة جيدًا أو مجموعات من الخلايا العصبية. ترتبط كل نواة قاعدية بوظيفة مختلفة.

تحتوي العقد القاعدية على كل من الخلايا العصبية الحسية وكذلك الخلايا العصبية الحركية والخلايا العصبية الداخلية. كل منهم يؤدي سلسلة من الوظائف المحددة وله هيكل وتشريح محدد.

النوى القاعدية التي تشير إلى العقد القاعدية هي: النواة المذنبة ، نواة البوتامين ، الكرة الشاحبة ، النواة العدسية ، النواة المتكئة ، الجسم المخطط ، الجسم الجديد ، اللوزتين الجسم والمادة السوداء.

يتم شرح النوى التي تشكل جزءًا من العقد القاعدية ووظائفها أدناه:

النواة المذنبة

النواة الذيلية باللون الأصفر

النواة المذنبة هي منطقة تقع في عمق نصفي الكرة المخية. تشارك هذه النواة بشكل أساسي في تعديل الحركة بطريقة غير مباشرة. أي ربط النوى المهادية بالقشرة الحركية.

يتميز بتقديم شكل C بثلاثة أجزاء. يشكل أولهما رأس النواة ويتصل بالبطينين الجانبيين. الجزءان الآخران هما جسم وذيل النواة المذنبة.

لها علاقة وظيفية وثيقة مع نواة قاعدية أخرى ، نواة البوتامين. وبالمثل ، فإن بنية الدماغ تتغذى على نطاق واسع بواسطة الخلايا العصبية الدوبامين ، والتي ينشأ أصلها في المنطقة البطنية التاجية.

عندما تم وصف وجود النواة المذنبة ، تم افتراض أن هذه المنطقة من العقد القاعدية تشارك فقط في السيطرة على الحركة الإرادية. ومع ذلك ، فقد ثبت مؤخرًا أن النواة المذنبة تشارك أيضًا في عمليات التعلم والذاكرة.

نواة بوتامين

بوتامين باللون الأزرق الفاتح

نواة البوتامين هي بنية تقع في وسط الدماغ. على وجه التحديد ، يقع بجوار النواة المذنبة.

إنها واحدة من النوى الرئيسية الثلاثة للنواة القاعدية للدماغ ، وهي مسؤولة بشكل أساسي عن التحكم الحركي في الجسم. إنه الجزء الخارجي من العقد القاعدية ويبدو أنه يلعب دورًا مهمًا في التكييف الفعال أيضًا.

أخيرًا ، يرتبط البحث الأخير حول بنية الدماغ هذه بتطور المشاعر. على وجه التحديد ، من المفترض أن نواة البوتامين يمكن أن تتدخل في ظهور مشاعر الحب والكراهية.

بالون شاحب

بالون شاحب.

جنبا إلى جنب مع النواة المذنبة ونواة البوتامين ، فإن الكرة الأرضية هي الهيكل الرئيسي الثالث للنواة القاعدية. وهي مسؤولة عن نقل المعلومات التي توقعها نواة البوتامين والذنب باتجاه المهاد.

من الناحية التشريحية ، يتميز بتقديم جدار ضيق من الإسفين ، والذي يتم توجيهه في الوسط من النواة العدسية. وبالمثل ، يتم تقسيمها إلى جزأين (جزء داخلي وخارجي) من خلال صفيحة النخاع الإنسي.

لب عدسي

نواة عدسية.

النواة العدسية ، والمعروفة أيضًا باسم النواة الخارجية للمخطط ، هي بنية تقع أسفل النواة المذنبة ، في المركز البيضاوي.

لا تشكل هذه البنية نواة في حد ذاتها ، ولكنها تشير إلى المنطقة التشريحية المكونة من الاتحاد بين الكرة الشاحبة ونواة البوتامين.

إنها نواة كبيرة ، حيث يبلغ طولها حوالي خمسة سنتيمترات. وتشمل وظائفه كلاً من الأنشطة التي يؤديها الكرة الأرضية الشاحبة ونواة البوتامين.

النواة المتكئة

النواة المتكئة هي مجموعة من الخلايا العصبية في الدماغ تقع بين النواة المذنبة والجزء الأمامي من نواة البوتامين. وبالتالي ، ينتج عن بنية دماغية تتكون من مناطق محددة من النواتين القاعدية.

إنه جزء من المنطقة البطنية للمخطط ويقوم بالأنشطة المتعلقة بالعمليات العاطفية وتكوين المشاعر.

على وجه التحديد ، يُنسب إلى النواة المتكئة وظيفة مهمة من المتعة ، بما في ذلك أنشطة مثل الضحك أو تجربة المكافأة. وبالمثل ، يبدو أيضًا أنه يشارك في تطوير المشاعر مثل الخوف أو العدوانية أو الإدمان أو تأثير الدواء الوهمي.

جسم مشدود

جثة مخططة باللون الأحمر

الجسم أو المخطط هو جزء تحت القشرة من الدماغ الأمامي. إنه يشكل مسار المعلومات الرئيسي إلى العقد القاعدية ، حيث إنه متصل بمناطق مهمة من الدماغ.

ينقسم المخطط الظهري إلى قسم من المادة البيضاء يُعرف باسم الكبسولة الداخلية ، مما يشكل قطاعين: النواة المذنبة والنواة العدسية ، والتي تتكون بدورها من الشاحبة الكروية ونواة البوتامين.

وبالتالي ، يتم تفسير المخطط على أنه بنية تشير إلى العقد القاعدية التي تشمل مجموعة كبيرة ومتنوعة من النوى والمناطق.

يقدم الخلايا العصبية الشوكية المتوسطة ، والخلايا العصبية Deiter ، والأعصاب الداخلية الكولينية ، والخلايا العصبية الداخلية التي تعبر عن البارفالومين والكاتيلكولامينات ، والعصابات الداخلية التي تعبر عن السوماتوستاتين والدوبامين.

جسم Neostriate

نواة مخططة (مخطط)

الجسم المُعَدِّد هو الاسم الذي يطلق على بنية الدماغ التي تتضمن النواة المذنبة ونواة البوتامين.

تعتمد خصائصه على سمات العقدتين القاعدية. وبالمثل ، يتم تحديد الوظائف المنسوبة إلى الجسم الجديد من خلال الأنشطة التي تقوم بها النواة المذنبة ونواة البوتامين.

جسم اللوزتين

لوزة الدماغ.

جسم اللوزتين ، المعروف أيضًا باسم معقد اللوزتين أو اللوزة الدماغية ، عبارة عن مجموعة من نوى الخلايا العصبية الموجودة في عمق الفص الصدغي.

هذا الهيكل هو جزء من الجهاز الحوفي ويؤدي إجراءات حيوية لمعالجة وتخزين ردود الفعل العاطفية. وبالمثل ، فهي منطقة أساسية في نظام المكافأة في الدماغ وترتبط بالإدمان وإدمان الكحول.

يمكن اكتشاف عدد كبير من الانقسامات التشريحية داخل مجمع اللوزتين. المجموعة القاعدية الوحشية والنواة المركزية والنواة القشرية هي الأكثر أهمية.

هذا الهيكل يجعل من الممكن توصيل منطقة ما تحت المهاد ، التي تعرض معلومات تتعلق بالجهاز العصبي اللاإرادي ، مع نواة شبكية ، ونواة العصب ثلاثي التوائم الوجهي ، ومنطقة العلامات البطنية ، والموقع اللولبي ، والنواة التدميرية الوحشية.

أخيرًا ، يُظهر البحث الأخير أن جسم اللوزتين هو بنية أساسية لتنمية التعلم العاطفي. إنها مسؤولة عن تعديل الذاكرة وتسمح بتنمية الإدراك الاجتماعي.

مادة سوداء

مادة سوداء.

أخيرًا ، تُرى أيضًا مناطق كبيرة من المادة السوداء في العقد القاعدية. المادة السوداء هي جزء غير متجانس من الدماغ المتوسط وعنصر مهم في نظام العقد القاعدية.

يقدم جزءًا مضغوطًا يحتوي على الخلايا العصبية السوداء بسبب صبغة الميلانين العصبي ، والتي تزداد مع تقدم العمر. بالإضافة إلى جزء متشابك من كثافة أقل بكثير.

وظيفة هذه المادة معقدة ويبدو أنها مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالتعلم والتوجيه والحركة وحركة العين.

طرق الارتباط

تحتوي النوى المختلفة التي تشكل جزءًا من العقد القاعدية على روابط متعددة بينها وبين الهياكل الأخرى في الدماغ. ومع ذلك ، فقد حدد البحث على العقد القاعدية نوعين رئيسيين من مسارات الارتباط لهذا الهيكل.

على وجه التحديد ، ستقدم هذه المنطقة من الدماغ مسار ارتباط مباشر ومسار ارتباط غير مباشر. يقدم كل واحد منهم عملية مختلفة ويقوم بأنشطة مختلفة.

طريقة مباشرة

يتم تنشيط المسار المباشر إلى العقد القاعدية من خلال مستقبلات الدوبامين من النوع 1. تولد الخلايا العصبية الشوكية المتوسطة في المخطط تثبيط GABAergic الذي يثبط المهاد.

بهذه الطريقة ، يكون المسار المباشر إلى العقد القاعدية مثيرًا ويحفز القشرة الأمامية للدماغ. عندما يتلقى المخطط إسقاطات الدوبامين ، فإنه ينشط المسار المباشر لتحفيز القشرة الحركية وإنتاج الحركة.

طريق غير مباشر

يعمل المسار غير المباشر للعقد القاعدية بشكل مخالف تمامًا لمسار الطريق المباشر. عادة ما يتم تثبيط هذا عن طريق الإسقاطات الدوبامينية من خلال مستقبلات الدوبامين D2. وهكذا ، عندما يضيء ، فإنه يثبط القشرة الأمامية من خلال إسقاطات GABAergic.

الأمراض ذات الصلة

المقاطع الإكليلية للدماغ البشري التي تميز العقد القاعدية. أزرق = مخطط ، أخضر = كرة أرضية شاحبة (الأجزاء الخارجية والداخلية) ، أصفر = نواة تحت المهاد ، أحمر = مادة سوداء (بارس شبكي و بارس كومباكتا). القسم الأيمن أعمق بالقرب من جذع الدماغ المصدر: أندرو جيليس عبر ويكيميديا كومنز

تؤدي العقد القاعدية وظائف مهمة في الدماغ. وهكذا ، فإن تغيير كل من علم التشريح وعمل هذه الهياكل عادة ما يرتبط بظهور الأمراض.

في الواقع ، تم حاليًا الكشف عن العديد من الأمراض التي ترتبط من الناحية المسببة بحالة العقد القاعدية. معظمهم من الأمراض الخطيرة والتنكسية.

الأمراض الرئيسية المتعلقة بالعقد القاعدية هي: مرض باركنسون ، ومرض هنتنغتون ، والشلل الدماغي ، ومتلازمة PAP.

مرض الشلل الرعاش

مرض باركنسون هو مرض تنكسي يتميز بظهور الهزات وتيبس العضلات وصعوبة القيام بحركات سريعة وسلسة والوقوف أو المشي.

وبالمثل ، مع تقدم علم الأمراض ، عادة ما يتسبب مرض باركنسون في اضطرابات المزاج والاكتئاب واللامبالاة والقلق وفقدان الذاكرة والضعف الإدراكي والخرف.

يظهر عادة خلال الشيخوخة ، على الرغم من وجود حالات ظهور مبكر. يعود أصل هذا المرض إلى موت خلايا المادة السوداء للعقد القاعدية.

تتدهور الخلايا العصبية في هذه المنطقة من الدماغ بشكل تدريجي وتموت ، مما يتسبب في فقدان تدريجي للدوبامين والميلانين في الدماغ ، وهي حقيقة تحفز ظهور الأعراض.

مرض هنتنغتون

يعد مرض هنتنغتون أيضًا من الأمراض التنكسية. يتميز بفقدان الذاكرة التدريجي وظهور حركات غريبة ومتشنجة تعرف باسم "الرَقَص".

إنه مرض وراثي ، يتسبب في موت الخلايا العصبية في النواة المذنبة. يبدأ عادةً في سن الثلاثين ، على الرغم من أنه يمكن أن يبدأ في أي عمر.

في الوقت الحالي لا يوجد علاج لهذا المرض ، حيث لم يتمكن أي تدخل من القضاء على تدهور النواة المذنبة التي تسبب علم الأمراض.

الشلل الدماغي

يسبب الشلل الدماغي مشاكل حركية خطيرة ، مثل التشنج أو الشلل أو حتى السكتات الدماغية في الجسم.

يحدث التشنج عندما تكون عضلات الجسم متوترة باستمرار ، مما يمنع تبني الحركات والوضعية الطبيعية.

يبدو أن هذا المرض مرتبط بتلف الدماغ أثناء الحمل. يمكن أن تشمل الأسباب عدوى الجنين ، أو السموم البيئية ، أو نقص الأكسجين ، وغالبًا ما يؤثر الضرر على العقد القاعدية ، من بين الهياكل الأخرى في الدماغ.

متلازمة PAP

متلازمة PAP هي حالة مرضية تتميز بتطور نقص غير عادي في الدافع.

نظرًا لأهمية النواة المذنبة في تطوير هذا النوع من المشاعر ، تشير العديد من الدراسات إلى أن مسببات الاضطراب مرتبطة بالتغيرات في أداء منطقة الدماغ هذه.

المراجع

Calabresi P ، Pisani A ، Mercuri NB ، Bernardi G. الإسقاط القشري: من اضطرابات العقد العصبية إلى العقد القاعدية. اتجاهات نيوروسسي 199 ؛ 19: 19-24.
Deniau JM ، Mailly P ، Maurice N ، Charpier S. The pars reticulata من المادة السوداء: نافذة لإخراج العقد القاعدية. بروغ برين ريس 200 ؛ 160: 151-17.
هيلموت ويتشت ، "Basal Ganglia" ، العقل والدماغ ، 26 ، 2007 ، ص. 92-94.
Groenewegen HJ. العقد القاعدية والتحكم الحركي. اللدونة العصبية 200 ؛ 10: 107-120.
Graybiel AM. العقد القاعدية: تعلم الحيل الجديدة وحبها. كور أوب نيوروبيول 200 ؛ 15: 638-644.
هيريرو إم تي ، باركيا سي ، نافارو جم. التشريح الوظيفي للمهاد والعقد القاعدية. تشايلدز نيرف سيست. 2002 ؛ 18: 386-404.

العقد القاعدية: الوظائف والتشريح والأمراض - علم النفس العصبي - 2026