Subthalamus: struktura, funkce a nemoci

Pod thalamus leží pravděpodobně nejdůležitější součástí motorického systému: subthalamus. Leží ve středním mozku a přijímá nervová buňka jádra, která řídí určité svalové aktivity. Představuje bledé jádro; jeho tvar připomíná čočku. Tato část je jednou z oblastí člověka mozek to dosud nebylo studováno. Z tohoto důvodu ji lékaři opakovaně označují jako „nejistou zónu“.

Co je subthalamus?

Subthalamus, jak název napovídá, se skrývá pod thalamus. Lepší řečeno, lze ji najít pod thalamus v embryo; ve skutečnosti je během vývoje člověka subthalamus tlačen stranou silnou šňůrou naplněnou bílou látkou. Subthalamus tak končí v mozek a nachází se vedle putamenu. Jeho poloha je hlavním důvodem, proč přivádí mnoho anatomů k zoufalství. Subthalamus se skládá z globus pallidus („bledé jádro“), zona incerta („nejistá zóna“) a nucleus subthalamicus. I když byl subthalamus popsán již v roce 1877, mnoho lékařů si dnes stále není jistých, jaká je funkce subthalamu. Dnes tedy neexistují přesné informace o jeho funkci; popisy a definice jsou převážně spekulace. Je to proto, že globus pallidus je v průběhu ontogeneze přemístěn směrem k putamenu a podle odborníků hraje také zásadní roli v motorických procesech.

Anatomie a struktura

Pod thalamem leží takzvaná zona incerta. Zonální incerta představuje velmi malou jadernou oblast obklopenou ve spodní a horní části bílou látkou, kterou lékaři označují jako Forelsovo pole H1 a H2. V přechodové oblasti, která je umístěna dole a leží mezi středním mozkem a diencephalonem, se spojuje jádro subthalamicus. Jádro, také známé jako Luysovo tělo, STN, nebo corpus subthalamicum Luysi, připomíná bikonvexní čočku. Později, oddělené capsula interna, leží globus pallidus, jehož tvar připomíná kužel. Jeho špička směřuje dolů a směrem ke středu. Tvoří hlavní jádro subthalamu. Funkčně patří k bazální ganglie.

Funkce a úkoly

Subthalamus představuje součást řízení motoru. Přijímá nejen excitační vláknové vstupy z motorické kůry, ale také inhibiční impulsy z globus pallidus. Signály jsou vysílány do vnitřního segmentu a také do substantia nigra. Podle lékařských odborníků jsou zde řídicí obvody zjevně důležitější než jednotlivé struktury. Jmenovitě bazální ganglie ovlivňovat provádění pohybů. Hlavní smyčka je zodpovědná za motorickou aktivitu. To probíhá od putamenu přes globus pallidus k thalamu. Vzhledem k tomu, že thalamus je inhibován globus pallidus, ale sám inhibuje putamen, je následně vytvořena dvojitá inhibice, takže thalamus může vysílat své excitační signály do kůry. Ve stejném procesu se sekundární smyčky stávají hlavními smyčkami. Hlavní smyčka také zahrnuje nucleus subthalamicus. Vnitřní segment pallidum je tedy zesílen tak, že na thalamus působí vnitřní inhibice. Boční smyčka tedy může zabránit neregulované motorické aktivitě. Je to však také tato sekundární smyčka, která se při poškození může stát problémem. Auguste-Henri Forel, a mozek výzkumník ze Švýcarska již „nejistou zónu“ popsal téměř před 130 lety. V mnoha učebnicích je zmínka o zoně incerta, ale je popsána jen velmi řídce. V mnoha případech není „nejistá zóna“ uvedena ani v registru. Důvod, proč si dnes mnoho vědců stále není jistých, které funkce vlastně vycházejí z „nejisté zóny“. Existují však domněnky a spekulace. Předpokládá se, že zonální incerta nejen ovlivňuje vzrušení, ale také kontroluje viscerální aktivitu a odpovídá za udržování pohybu.

Nemoci

Pokud dojde k poškození nucleus subthalamicus, například v důsledku urážky (mrtvice) se rozvíjí klinický obraz balismu. Pokud lékař diagnostikuje jednostrannou poruchu u pacienta, hovoří o hemiballismu. Dotčená osoba již není „pánem své motorické funkce“. Paže nebo nohy jsou nedobrovolně „rozhozeny“; porucha, která však není trvalá a postihuje hlavně pouze jednu stranu těla. Toto je opačná strana poškozeného mozek subthalamus však také opakovaně ovlivňuje příznaky v Parkinsonova nemoc. Nelze však zodpovědět, do jaké míry je za to zodpovědný subthalamus, a pro mnoho neurologů to představuje záhadu. Je však známo, že nedostatek dopamin v subthalamu způsobuje, že se příznaky zhoršují. Pokud nedostatek dopamin je kompenzováno, dochází ke zlepšení odpočinku tremor, což způsobuje třes pacientů. Pomocí nové metody je však možné ovlivnit stimulaci mozku. Utrpení dostávají elektrody, které jsou vloženy přímo do mozku a neustále vydávají elektrické impulsy, čímž kontrolují nadměrnou aktivitu subthalamu. Jiné nemoci související se subthalamem nejsou dosud známy. Jelikož však zatím lze pouze spekulovat, lékaři si nejsou jisti, zda subthalamus nemusí být odpovědný za další nemoci spojené s motorickými problémy.