- Anatomie
- Locație
- Structura externă
- Structura interna
- Strat molecular sau exterior
- Purkinje Celulă sau strat intermediar
- Strat granular sau interior
- Aferentele și efenerenele cerebeloase
- Funcțiile cerebelului
- Funcții cerebrale și motorii
- Cerebel si cognitie
- Zona cerebeloasă și emoțională
- Referințe
Uman Cerebelul este una dintre cele mai mari structuri creierului care este parte a sistemului nervos. Reprezintă aproximativ 10% din greutatea creierului și poate conține aproximativ mai mult de jumătate din neuronii creierului.
În mod tradițional, i s-a atribuit un rol proeminent în executarea și coordonarea actelor motorii și în menținerea tonusului muscular pentru controlul echilibrului, datorită poziției sale apropiate de căile motorii și senzoriale principale.
Cerebel în culoare albastră
Cu toate acestea, în ultimele decenii, neuroștiința clinică a extins considerabil viziunea tradițională a cerebelului ca simplu coordonator al funcțiilor motorii.
Interesul actual al cercetării este axat pe participarea cerebelului la procese cognitive complexe, cum ar fi funcții executive, învățare, memorie, funcții visuospatiale sau chiar contribuind la sfera emoțională și la zona lingvistică.
Această nouă viziune a funcționării cerebelului se bazează pe studiul detaliat al structurii sale și, pe lângă analiza studiilor de prejudiciu atât la animale, cât și la oameni, prin diferite tehnici de neuroimagistică actuale.
Anatomie
Locație
Această structură largă este situată caudal, la nivelul trunchiului creierului, sub lobul occipital și este susținută de trei pedunculi cerebelosi (superior, mijlociu și inferior) prin care se conectează cu trunchiul creierului și cu restul structurilor. encefalic.
Structura externă
Cerebelul, la fel ca și creierul, este acoperit în întreaga extensie externă de o cortexă extrem de pliată sau de cortex cerebelos .
În ceea ce privește structura externă, există diferite clasificări în funcție de morfologia, funcțiile sau originea filogenetică a acestora. În general, cerebelul este împărțit în două porțiuni principale.
În linia de mijloc se află vermisul care îl împarte și face legătura dintre cei doi lobi laterali sau emisfere cerebeloase (dreapta și stânga). În plus, extensiile laterale ale vermisului sunt împărțite la rândul lor în 10 lobi numerotați de la I la X, fiind cele mai superioare. Acești lobi pot fi grupați în:
- Lobul anterior : lobii IV.
- Lobul posterior superior : VI-VII
- Lobul posterior inferior : VIII-IX
- Lobul flocculonodular : X.
În plus față de această clasificare, cercetările recente sugerează o diviziune a cerebelului pe baza diferitelor funcții pe care le modulează. Una dintre scheme este cea propusă de Timman și colab., (2010), care atribuie ipotetic funcții cognitive zonei laterale, funcțiilor motorii zonei intermediare și emoționale zonei cerebrale.
Structura interna
Suprafața cerebelului.
În ceea ce privește structura internă, cortexul cerebelos prezintă o organizare cito-arhitecturală uniformă pe întreaga structură și este compus din trei straturi:
Strat molecular sau exterior
Celulele stelate și celulele coșului se găsesc în acest strat, pe lângă arboriile dendritice ale celulelor Punkinje și ale fibrelor paralele.
Celulele stelate sinapsează cu dendritele celulelor Punkinje și primesc stimuli din fibre paralele. Pe de altă parte, celulele coș își extind axonii deasupra unor celule Purkinje, ramificându-se peste ele și, de asemenea, primesc stimuli din fibrele paralele. În acest strat se găsesc și dendritele celulelor Golgi ale căror soma sunt situate în stratul granular.
Purkinje Celulă sau strat intermediar
Este format din corpurile celulelor Purkinje, ale căror dendrite se regăsesc în stratul molecular, iar axonii lor sunt direcționate către stratul granular prin nucleele profunde ale cerebelului. Aceste celule constituie principala cale de ieșire spre cortexul cerebral.
Strat granular sau interior
Este compus în principal din celule granualare și unele interneuronii Golgi. Celulele granulare își extind axonii în stratul molecular, unde se bifurcă pentru a forma fibre paralele. În plus, acest strat este o cale de informare din creier prin două tipuri de fibre: mușchi și escaladă.
In plus fata de cortexul, cerebelul este , de asemenea , compus dintr - un alb substanță în interiorul, în cadrul căruia patru perechi de nuclee cerebeloase adânci sunt situate : fastigial , globulos, emboliform și nuclee crestat . Prin aceste nuclee cerebelul își trimite proiecțiile spre exterior.
- Nucleul fastigial : primește proiecții din regiunea medială a cerebelului, vermis.
- Nucleul interpozit (globoză și emboliformă): primește proiecții din regiunile contigua la vermis (regiunea paravermică sau paravermică).
- Nucleul dentar: primește proiecții din emisferele cerebeloase.
Aferentele și efenerenele cerebeloase
Informațiile ajung la cerebel din diferite puncte ale sistemului nervos: cortexul cerebral, trunchiul creierului și măduva spinării și, în plus, este accesat în principal prin pedunculul mijlociu și în mai mică măsură prin cel inferior.
Aproape toate căile aferente ale cerebelului se termină în stratul granular al cortexului sub formă de fibre de mușchi . Acest tip de fibre constituie principala informație de intrare a cerebelului și își are originea în nucleele trunchiului cerebral și se sinapsează cu dendritele celulelor Purkinje.
Cu toate acestea, nucleul olivar inferior își răspândește proeminențele prin fibrele care se înalță care sinapsează cu dendritele celulelor granulelor.
În plus, principala cale de ieșire a informațiilor din cerebel circulă prin nucleele profunde ale cerebelului. Acestea își extind proiecțiile către pedunculul cerebeloar superior care va proiecta atât zonele cortexului cerebral, cât și centrele motorii ale trunchiului creierului.
Funcțiile cerebelului
După cum am remarcat, inițial, rolul cerebelului a fost evidențiat datorită implicării sale motorii. Cu toate acestea, cercetările recente oferă dovezi diferite privind contribuția posibilă a acestei structuri la funcțiile nemotive.
Acestea includ cognitia, emotia sau comportamentul; funcționând ca un coordonator al proceselor cognitive și emoționale, deoarece această structură are conexiuni largi cu regiunile corticale și subcorticale care nu sunt direcționate doar către zonele motorii.
Funcții cerebrale și motorii
Cerebelul iese în evidență ca centru de coordonare și organizare a mișcării. Împreună, funcționează comparând comenzi și răspunsuri motorii.
Prin conexiunile sale primește informațiile motorii elaborate la nivel cortical și execuția planurilor motorii și este responsabil de compararea și corectarea dezvoltării și evoluției actelor motorii. În plus, acționează și prin întărirea mișcării pentru a menține tonusul muscular adecvat la schimbarea poziției.
Studiile clinice care examinează patologiile cerebeloase au demonstrat în mod constant că pacienții cu tulburări cerebeloase prezintă tulburări care produc sindroame motorii, cum ar fi ataxia cerebeloasă, care se caracterizează prin lipsa coordonării echilibrului, mersului, mișcării membrelor și a ochilor și disartriei printre alte simptome.
Pe de altă parte, un număr mare de studii la oameni și animale oferă dovezi ample că cerebelul este implicat într-o formă specifică de învățare motorie asociativă, condiționarea clasică a clipirii. Mai exact, este evidențiat rolul cerebelului în învățarea secvențelor motorii.
Cerebel si cognitie
Cerebel în culoare galbenă
Începând cu anii optzeci, mai multe studii anatomice și experimentale cu animale, pacienți cu leziuni cerebeloase și studii de neuroimagerie sugerează că cerebelul are funcții mai largi, implicate în cunoaștere.
Rolul cognitiv al cerebelului ar fi, așadar, legat de existența conexiunilor anatomice între creier și regiunile cerebelului care susțin funcții superioare.
Studiile efectuate cu pacienți răniți arată că multe funcții cognitive sunt afectate, asociate cu un spectru larg de simptome, cum ar fi procesele atenționale afectate, disfuncțiile executive, modificările vizuale și spațiale, învățarea și o varietate de tulburări de limbaj.
În acest context, Shamanhnn et al (1998) au propus un sindrom care să cuprindă aceste simptome nemotorice pe care le-au prezentat pacienții cu leziuni cerebeloase focale, numite sindromul cerebelos cognitiv-afectiv (SCCA), care ar include deficiențe în funcția executivă, abilități vizual-spațiale. , abilități de limbaj, tulburări afective, dezinhibiție sau caracteristici psihotice.
În mod specific, Schmahmann (2004) propune ca simptomele motorii sau sindroamele să apară atunci când patologia cerebelară afectează zonele senzorimotoare și sindromul SCCA, când patologia afectează partea posterioară a emisferelor laterale (care participă la procesarea cognitivă) sau în vermis (care participă la reglarea emoțională).
Zona cerebeloasă și emoțională
Datorită conexiunilor sale, cerebelul poate participa la circuite neuronale care joacă un rol proeminent în reglarea emoțională și funcțiile autonome.
Diferite studii anatomice și fiziologice au descris conexiuni reciproce între cerebel și hipotalamus, talamus, sistemul reticular, sistemul limbic și zonele de asociere neocorticală.
Timmann și colab. (2009) au descoperit că vermisul a menținut conexiuni cu sistemul limbic, inclusiv amigdala și hipocampul, ceea ce ar explica relația sa cu frica. Acest lucru coincide cu constatările ridicate cu câțiva ani în urmă de Snider și Maiti (1976), care au demonstrat relația cerebelului cu circuitul Papez.
În concluzie, studiile umane și animale oferă dovezi că cerebelul contribuie la învățarea emoțională asociativă. Vermele contribuie la aspectele autonome și somatice ale fricii, în timp ce emisferele postero-laterale pot juca un rol în conținutul emoțional.
Referințe
- Delgado-García, JM (2001). Structura și funcția cerebelului. Rev Neurol, 33 (7), 635-642.
- Mariën, P., Baillieux, H., De Smet, H., Engelborghs, S., Wilssens, I., Paquier, P., și De Deyn, P. (2009). Tulburări cognitive, lingvistice și afective în urma unui infarct de arteră cerebeloasă superioară dreaptă: Un studiu de cada. Cortex, 45, 537-536.
- Mediavilla, C., Molina, F., & Puerto, A. (1996). Funcții nemotorii ale cerebelului. Psihotemă, 8 (3), 669-683.
- Philips, J., Hewedi, D., Eissa, A., și Moustafa, A. (2015). Tulburările cerebeloase și psihiatrice. Frontiers in Public Heath, 3 (68).
- Schamahmann, J. (2004). Tulburări ale cerebelului: ataxia, dismetria lui Thoght și sindromul afectiv cognitiv cerebelos. Revista de Neurpsihiatrie și Clinici Neuroștiințe, 16, 367-378.
- Timan, D., Drepper, J., Frings, M., Maschke, M., Richter, S., Gerwing M., și Kolb, FP (2010). Cerebelul uman contribuie la învățarea asociativă motorie, emoțională și cognitivă. Pentru a revedea. Cortex, 46, 845-857.
- Tirapu-Ustárroz, J., Luna-Lario, P., Iglesias-Fernández, MD, & Hernáez-Goñi, P. (2011). Contribuția cerebelului la procesele cognitive: progrese actuale. Journal of Neurology, 301, 15.