Substantia Nigra: Struktura, funkce a nemoci

Substantia nigra představuje jadernou oblast ve středním mozku, která má tmavou barvu a patří do extrapyramidového motorického systému. Přispívá tak k řízení pohybů. Atrofie substantia nigra se vyskytuje u Parkinsonových syndromů a vede k rozvoji hlavních příznaků přísnosti, tremor, bradykineze a posturální nestabilita.

Co je substantia nigra?

Substantia nigra se nachází symetricky v obou polovinách mozek (hemisféry) a patří do středního mozku. Tam hraničí s mozkovými stopkami (crura cerebri) a čepičkou středního mozku (tegmentum mesencephali). Jméno substantia nigra dostává své jméno podle svého černého zbarvení, které je způsobeno velkým množstvím melanin a železo v této oblasti. Dopamin funguje v substantia nigra jako nejdůležitější neurotransmiter, se vyskytuje jako poselská látka výhradně v ústředí nervový systém a patří do skupiny biogenních aminy. Jedná se o neurotransmitery, které se tvoří z aminokyseliny tyrosinu a ztrácejí a uhlík molekuly oxidu uhličitého dekarboxylací. Navíc dopamin, biogenní aminy obsahovat serotonin, epinefrin a noradrenalinu.

Anatomie a struktura

Anatomicky lze substantia nigra rozdělit do dvou oblastí: pars compacta, také známý jako zona compacta, a pars reticulata. Pars compacta se skládá z těsně uspořádaných nervových buněk, které obsahují velké množství pigmentu melanin. Nervová vlákna spojují pars compacta se striatem. Pars compacta je navíc součástí černého systému (nigrostriatální smyčka). Zahrnuje také jádro ruber, které je také umístěno ve středním mozku, a jádra striata. Neurony pars reticulata jsou ve srovnání s neurony pars compacta méně blízko sebe a obsahují mnoho železo, což dává tkáni načervenalé zabarvení. Do této oblasti patří také pars lateralis, který někteří odborníci považují za samostatnou součást. Pars reticulata substantia nigra má spojení se striatem a ventrolaterálem thalamus. Jiná nervová vlákna vést od substantia nigra po mozkovou kůru a nucleus subthalamicus.

Funkce a úkoly

Substantia nigra patří do extrapyramidového motorického systému a podílí se tak na řízení pohybů. V této souvislosti je jeho hlavní funkcí startér, protože se zvláště podílí na zahájení a plánování pohybu. Extrapyramidový motorový systém zahrnuje také bazální ganglie, motorická kůra a různé jaderné oblasti v mozek, včetně jádra ruber ve středním mozku a formatio reticularis, který prochází kosočtverec, střední mozek a diencephalon. Všechny tyto struktury, jako substantia nigra, spoléhají na dopamin jako neurotransmiter: Nervové buňky produkují neurotransmiter ve svých koncových uzlících a ukládají jej do vezikul. Když elektrický impuls - tzv akční potenciál - dosáhne konce nervové vlákno a tedy koncové uzliny, buňka uvolňuje dopamin do synaptická rozštěp. Poselská látka prochází mezerou mezi presynaptickými a postsynaptickými nervovými buňkami a váže se na receptory v postsynaptické membráně, načež se v ní otevírají iontové kanály. Účtováno sodík částice mohou proudit do buňky kanály a měnit elektrický náboj neuronu. Pokud změna překročí prahový potenciál, nový akční potenciál je generován v postsynaptickém neuronu. Nedostatek dopaminu vede k narušení tohoto procesu, a tím ovlivňuje motorické funkce u lidí. Jako celek je extrapyramidový motorový systém primárně zodpovědný za hrubé pohyby motoru.

Nemoci

Parkinsonova nemoc je spojena s atrofií substantia nigra, která vede k rozvoji charakteristických příznaků onemocnění. Parkinsonova nemoc je neurodegenerativní porucha a je také známá jako třesoucí se obrna. V roce 1917 James Parkinson jako první popsal syndrom; dnes v Německu trpí touto chorobou přibližně 250,000 XNUMX lidí, z nichž tři čtvrtiny mají idiopatii Parkinsonův syndrom. Kardinální příznaky jsou přísné, tremor, bradykineze / kinestézie a posturální nestabilita. Rigor je svalová rigidita nebo ztuhlost, ke které dochází v důsledku zvýšeného klidového tónu: Ovlivněné svaly jsou nadměrně napnuté. Naproti tomu druhý hlavní příznak, tremor, se projevuje jako svalový třes a primárně ovlivňuje jemné motorické pohyby. Dotčené osoby také obvykle trpí zpomalenými pohyby; tento jev je v medicíně označován jako bradykineze. Zatímco pacienti s bradykinezí mohou v zásadě provádět pohyby - i když pomalejším tempem - v akinezi jsou schopni to udělat pouze částečně (nedostatek pohybu) nebo vůbec (nehybnost). Posturální nestabilita vede k nestabilnímu držení těla a v důsledku toho často k mírně sklonené chůzi. Kombinace bradykineze s důsledností, třesem a / nebo posturální nestabilitou často vede k poruchám chůze a dalším funkčním poruchám. Kromě idiopatické Parkinsonův syndrom, medicína rozlišuje tři další formy. Familiární Parkinsonův syndrom je způsobeno chybami v genetickém materiálu - za příčinu lze považovat různé geny. Naproti tomu symptomatický nebo sekundární Parkinsonův syndrom se vyvíjí v důsledku jiného základního onemocnění, jako je Binswangerova choroba nebo Wilsonova nemocnebo v důsledku léčby drogy, otrava nebo zranění. Čtvrtá forma Parkinsonova syndromu je také výsledkem jiných nemocí; jedná se však konkrétně o neurodegenerativní stavy, které se projevují úbytkem nervových buněk. Patří mezi ně Lewyho tělo demence, multisystémová atrofie, progresivní obrna nadjaderného pohledu a kortikobazální degenerace. L-dopa se často používá k léčbě Parkinsonova nemoc. Prekurzor dopaminu může procházet krev-mozek bariéra a alespoň částečně kompenzovat nedostatek dopaminu v mozku, což vede k úlevě od příznaků. Příčinná léčba není možná.