גרעיני הבסיס: מבנה, תפקוד ומחלות

אל האני גרעיני בסיס הוא השם שניתן לקבוצת גרעיני עצבים הנמצאים מתחת לקליפת המוח בזוגות בכל אחת משתי ההמיספרות של מוֹחַ. ה גרעיני בסיס לבצע פונקציות חשובות בבקרה ובוויסות של תהליכים בפריפריה מערכת העצבים. תפקידיהם חשובים בכל פעילות מוטורית רצונית ורפלקסית, כמו גם בתהליכים קוגניטיביים. ה גרעיני בסיס ממלאים תפקיד חשוב ביצירת תהליכים רגשיים שנוצרו על ידי מערכת הלימבית, כמו מוטיבציה, ספונטניות, כוח רצון והשפעה.

מהן הגרעינים הבסיסיים?

גרעיני הבסיס, המכונים בדרך כלל גרעיני בסיס (גרעין בסיס) על פי המינוח האחרון, מורכבים מאוסף של גופים עצביים הנמצאים מוֹחַ מתחת לקליפת המוח (תת-קליפת המוח). חלק מהגרעינים הבסיסיים זהים לגרעינים ספציפיים כגון הגרעין המעוקל (nucleus caudatus), בעוד שאחרים מורכבים מכמה גרעינים ויוצרים יחידה פונקציונאלית כמו הגרעין lentiform (nucleus lentiformis), המורכב מגוף הקליפה (putamen) והפלידום (globus pallidus). הגלובוס פלידוס (כדור חיוור), בתורו, מחולק לקטע פנימי וחיצוני, שלכל אחד מהם פונקציות שונות. הגרעינים הבסיסיים אמנם מבצעים משימות חשובות בתהליכי תנועה מורכבים, אך הם אינם מחוברים לתאי הפירמידה, מערכת הפירמידה, שבעצם משמשת לתיאום תנועה בבני אדם לתהליכי תנועה רצוניים ולא רצוניים. הגרעינים הבסיסיים מסווגים במקום כחלק ממערכת המנוע החוץ-פירמידאלית (EPMS), אך בנוסף, מעבר להשפעתם על התנועה. תאום, הם מבצעים משימות רחבות הרבה יותר בתחום הביצועים הרגשיים.

אנטומיה ומבנה

גרעין הזנב, המוקצה לגרעינים הבסיסיים, מייצג מקבץ גדול מזווג של גרעיני עצבים מוחיים. מהפוטמן הסמוך לרוחב, הגרעין הקודאטי תוחם על ידי סיבי עצב הנראים כפסים לבנים. שני הגרעינים יחד נקראים לכן גם הגוף המשופשף (corpus striatum או פשוט striatum). הגלובוס פאלידוס אקסטרה והאינטרנה, השוכנים לרוחב בצמוד לפוטאמן, נכללים לעיתים גם בסטריאטום. בספרות, הפוטאמן והפלידום מקובצים לעיתים קרובות כגרעין lentiformis. הגרעין נשען, שמבצע גם משימות חשובות ב מוֹחַמערכת התגמול, משמשת כחוליה המקשרת בין הפוטאמן לגרעין הזנב. בנוסף לפלידום, מה שמכונה סובסטנטיה ניגרה, המכונה גם Soemmering גנגליון, לוקח פונקציה חשובה במעגלים הרגולטוריים להפעלה-השבתה. זהו קומפלקס ליבה של המוח האמצעי המורכב מפארס קומפקטה ופארס רטיקולריס. Pars compacta מכיל גבוהה ריכוז of ברזל ו המלנין, מה שהופך אותו כמעט שחור. לרוב, גרעין הסובטלמימוס נכלל גם בגרעינים הבסיסיים מכיוון שהוא תופס את תפקיד המגבר במעגל הבקרה של הגרעינים הבסיסיים. הגרעינים הבסיסיים עובדים עם נוירוטרנסמיטרים שונים להפעלה או לעיכוב אנטגוניסטי. המוליכים העצביים העיקריים במעגלי הרגולציה הבסיסית הם חומצה גמא-אמינו-בוטירית, גלוטמט, ו דופמין.

פונקציה ומשימות

הגרעינים הבסיסיים הם חלק ממעגלים רגולטוריים מורכבים המעורבים ב"פקודות "רבות של קליפת המוח. לדוגמא, באזור המוטורי מורכבים רצפי תנועה מורכבים האפשריים רק בהשתתפות שרירים רבים ושונים. במקביל, הגרעינים הבסיסיים משתלטים על פונקציות חיזוק (מעורר) ומעכבות (מעכבות) במעגלי הבקרה עם משוב בהתאמה. הם מחברים תהליכים כמעט אינטגרטיביים מאוד - גם באזור שאינו מוטורי - ומפעילים בו זמנית אפקט סינון. למרות שלא כל הפונקציות והמשימות של גרעיני הבסיס מובנים במלואם, יש לפחות הסכמה על מסלולי הדיווח החשובים ביותר במעגל הבקרה. המעגל הרגולטורי מופעל על ידי הודעות מקליפת המוח אל הסטריאטום באמצעות חיבורי עצבים שיש להם גלוטמט קולטנים (glutamaterg). מ pars reticularis של ה substantia nigra ומ pars interna של globus pallidus, המידע שעובד כבר מגיע ל התלמוס ישירות במקרה של עיכוב באמצעות חיבורים המגיבים לחומצה גמא-בוטירית כשליח התלמוס מדווח ישירות לקליפת המוח באמצעות חיבורי עצב גלוטמטרגיים. במקרה של חיזוקים המיועדים, pars compacta של ה- substantia nigra מגרה את הסטריאטום באמצעות קשרים דופמינרגיים. גרעין הסובטלמיקוס עשוי לפעול בתהליך החיזוק באמצעות קשרים גלוטמטרגיים לסובסטינריה ניגרה ולגלובוס פללידוס.

מחלות

דפוסי התנועה ה"רגילים "המורכבים והנוזליים הנוצרים על ידי מעגלי בקרת גרעיני הבסיס יכולים להיפגע משמעותית כאשר מתרחשת תפקוד לקוי של גרעיני הבסיס. גרעינים בסיסיים עם ליקוי בתפקוד גורמים בדרך כלל לדיסטוניה, המתבטאת במתיחות שרירים בלתי נשלטת ממושכת של שרירי השלד עם תנוחות חריגות תואמות. תסביך תסמינים נוסף מורכב בביטוי של היפרקינים. אלה תנועות אי רצוניות, בלתי נשלטות של הגפיים, ראש ו צוואר. אחת הדיסטוניות הידועות ביותר היא מחלת פרקינסון, אשר נגרמת על ידי תהליך ניווני מתקדם של ה סובסטנטיה ניגרה. יש פירוט של המלנין-מכילים נוירונים, וכתוצאה מכך א דופמין מחסור המקשה על תנועת הנוזלים וככל שמתקדמת המחלה בלתי אפשרי. הראשי תסמינים של מחלת פרקינסון הם נוקשות שרירים, שרירים רעד, האטת תנועות וחוסר יציבות גובר ביציבה. הפרעת קשב, ריכוז והיפראקטיביות (הפרעת קשב וריכוז), המאובחנת לעיתים קרובות יחסית אצל ילדים, מופעלת גם בגלל הפרעה במעגל הרגולציה של גרעיני הבסיס. אתטוזות, הקשורות לתנועות לא רצוניות, המתרחבות באטיות ולעתים קרובות עוֹפֶרֶת למפרק Hyperextension, קשורים גם לתפקוד לקוי של הסטריאטום. במקרה זה, הנזק לסטריאטום נובע בדרך כלל מתהליכי לידה. מה שנקרא עוויתות כמו תסמונת טורט, אשר נובעים גם מתפקוד לקוי של גרעיני הבסיס, מראים בבירור כי גרעיני הבסיס לא רק מכסים את האזור המוטורי האקסטרה-פירמידי. טיקים, בנוסף לתנועות כפייתיות וחוזרות על עצמן, יכול להיות משולב עם כפייה למשל, לבטא או לקרוא מילים מסוימות באופן לא קוהרנטי.

הפרעות עצבים אופייניות ושכיחות

• כאב עצבי
• דלקת עצבית
• פולינופורופתיה
• אֶפִּילֶפּסִיָה