Fungsi, Anatomi, dan Patologi Ganglia Basal (dengan Gambar)

itu ganglia basal atau inti basal adalah inti otak yang ada di dalam telencephalon yang ditandai dengan akumulasi neuron saraf. Lokasinya berada di dasar otak, di mana mereka memungkinkan menghubungkan daerah yang lebih rendah dengan yang lebih tinggi.

Ganglia basal terdiri dari nuklei yang berbeda: nukleus kaudat, putamen, bola pucat, nukleus lenticular, nukleus yang terakumulasi, striatum, tubuh neoestriate, amigdala otak, substansia nigra.

Struktur saraf ini membentuk sirkuit inti yang saling berhubungan satu sama lain. Fungsi utama yang mereka lakukan terkait dengan inisiasi dan integrasi gerakan.

Ganglia basal menerima informasi dari korteks serebral (atas) dan batang otak (dari bawah). Demikian juga, mereka memproses dan memproyeksikan informasi ke kedua struktur otak.

Inti yang berbeda dari ganglia basal di katalog dan dikategorikan sesuai dengan anatomi mereka, mekanisme aksi mereka dan fungsi yang mereka lakukan.

Dalam artikel ini karakteristik ganglia basal ditinjau. Masing-masing nukleus yang merupakan bagiannya dibahas, dan fungsi yang mereka lakukan serta patologi yang terkait dengan daerah otak ini dijelaskan..

Karakteristik ganglia basal

Ganglia basal adalah struktur neuron subkortikal yang besar. Ini membentuk sirkuit inti yang bertukar informasi secara terus menerus.

Demikian juga, struktur otak ini yang berada di dasar otak, memungkinkan menghubungkan daerah yang lebih rendah (batang otak dan sumsum tulang belakang), dengan daerah atas (korteks serebral).

Secara anatomis, ganglia basal terdiri dari massa materi abu-abu dari telencephalon, yang seratnya langsung menuju tulang belakang dan terhubung ke pusat motor supraspinal.

Struktur ini terkait dengan kinerja gerakan sukarela yang dilakukan secara tidak sadar oleh subjek. Yaitu, gerakan-gerakan yang melibatkan seluruh tubuh dalam tugas rutin dan sehari-hari.

Basal ganglia terletak di daerah yang dikenal sebagai striatum. Ini terdiri dari dua daerah materi abu-abu yang dipisahkan oleh bundel serat yang disebut kapsul internal.

Inti basal

Ganglia basal dibentuk oleh beragam nukleus yang membentuk serangkaian sel atau set neuron yang dibatasi dengan baik.

Inti basal mengandung neuron sensorik, neuron motorik, dan neuron internal. Masing-masing dari mereka melakukan serangkaian fungsi yang ditentukan dan memiliki anotomi dan struktur tertentu.

Inti basal yang mengacu pada basal ganglia adalah: nukleus berekor, nukleus putamen, bola pucat, nukleus lenticular, nukleus accumbens, striatum, tubuh neostriated, tubuh amigdaliano dan substantia nigra.

1. Kuduskan nukleus

Inti kaudat adalah daerah yang terletak di kedalaman belahan otak. Inti ini berpartisipasi terutama dalam modulasi gerakan secara tidak langsung. Yaitu, menghubungkan nukleus thalamik dengan motor cortex.

Ini ditandai dengan menghadirkan bentuk C dengan tiga bagian. Yang pertama adalah kepala nukleus dan kontak dengan ventrikel lateral. Dua bagian lainnya adalah tubuh dan ekor inti berekor.

Ini memiliki hubungan fungsional yang erat dengan nukleus basal lain, nukleus putamen. Demikian juga, itu menghasilkan struktur otak yang dipersarafi secara luas oleh neuron dopamin, yang berasal dari daerah tagmental ventral.

Ketika keberadaan nukleus kaudat dijelaskan, diduga bahwa daerah ganglia basal ini hanya berpartisipasi dalam kontrol gerakan sukarela. Namun, baru-baru ini ditunjukkan bahwa inti kaudat juga terlibat dalam proses pembelajaran dan memori.

2. Inti putamen

Inti putamen adalah struktur yang terletak di pusat otak. Secara khusus, itu tepat di sebelah inti berekor.

Ini adalah salah satu dari tiga inti utama dari inti basal otak, yang sebagian besar bertanggung jawab untuk kontrol motorik tubuh. Ini adalah bagian terluar dari inti basal dan juga tampaknya memainkan peran penting dalam pengkondisian operan.

Akhirnya, penelitian terbaru tentang struktur otak ini mengaitkannya dengan perkembangan perasaan. Secara khusus, dipostulatkan bahwa inti putamen dapat mengintervensi dalam munculnya perasaan cinta dan benci. 

3. Globe pucat

Di samping nukleus kaudat dan nukleus putamen, bola pucat adalah struktur utama ketiga dari nukleus basal. Ia bertanggung jawab untuk mentransmisikan informasi yang diproyeksikan oleh putamen dan caudate nuclei ke arah thalamus.

Secara anatomis, ditandai dengan menghadirkan dinding sempit irisan, yang diarahkan medial dari inti lenticular. Demikian juga, itu dibagi menjadi dua bagian (bagian internal dan eksternal) melalui medula lamina medula.

4. Inti lenticular

Inti lenticular, juga dikenal sebagai nukleus ekstraventicular striatum, adalah struktur yang terletak di bawah nukleus kaudat, di tengah pusat oval.

Struktur ini tidak membentuk nukleus itu sendiri, tetapi mengacu pada wilayah anatomi yang dibentuk oleh persatuan antara bola pucat dan nukleus putamen..

Ini adalah inti besar, karena panjangnya sekitar lima sentimeter. Dan fungsinya mencakup aktivitas yang dilakukan oleh bola pucat dan nukleus putamen.

5. Nucleus accumbens

Nukleus accumbens adalah sekelompok neuron otak yang terletak di antara nukleus kaudat dan bagian anterior nukleus putamen. Dengan demikian, struktur otak dibentuk oleh daerah spesifik dari dua inti basal.

Ini adalah bagian dari daerah ventral striatum dan melakukan aktivitas yang berkaitan dengan proses emosional dan perluasan perasaan..

Secara khusus, nukleus accumbens dikreditkan dengan fungsi kesenangan yang penting, termasuk kegiatan seperti tawa atau eksperimen hadiah. Demikian juga, ia juga tampaknya terlibat dalam perkembangan emosi seperti ketakutan, agresi, kecanduan atau efek plasebo..

6. Badan lurik

Tubuh lurik atau inti adalah bagian subkortikal dari otak depan. Ini mengkonfigurasi saluran informasi utama ke ganglia basal, karena terhubung ke daerah penting otak.

Striatum punggung dibagi oleh bagian zat putih yang dikenal sebagai kapsul internal, sehingga membentuk dua sektor: inti berekor dan inti lenticular, yang pada gilirannya terdiri dari bola pucat dan inti putamen..

Dengan demikian, tubuh lurik ditafsirkan sebagai struktur yang mengacu pada ganglia basal yang meliputi berbagai macam inti dan daerah..

Hadir neuron berduri sedang, neuron deiter, interneuron kolinergik, interneuron yang mengekspresikan parvalbumin dan catelkolamin, dan interneuron yang mengekspresikan somatostatin dan dopamin.

7. Tubuh yang tidak berdarah

Tubuh neostriated adalah nama yang diberikan kepada struktur otak yang meliputi nukleus kaudat dan nukleus putamen..

Karakteristiknya didasarkan pada atribut dari dua inti basal. Demikian juga, fungsi-fungsi yang dikaitkan dengan tubuh neostriasi didefinisikan melalui aktivitas yang dilakukan oleh nukleus kaudat dan nukleus putamen..

8. Tubuh amydalian

Tubuh amigdalane, juga dikenal sebagai amigdala atau kompleks amandel, adalah satu set inti neuron yang terletak di kedalaman lobus temporal..

Struktur ini adalah bagian dari sistem limbik dan melakukan tindakan vital untuk pemrosesan dan penyimpanan reaksi emosional. Demikian juga, itu adalah wilayah dasar sistem penghargaan otak dan terkait dengan kecanduan dan alkoholisme.

Sejumlah besar divisi anatomi dapat dideteksi di dalam kompleks amigdaliano. Kelompok basolateral, nukleus sentromedial dan nukleus kortikal adalah yang paling penting.

Struktur ini memungkinkan menghubungkan hipotalamus, yang memproyeksikan informasi mengenai sistem saraf otonom, dengan nukleus reticular, nukleus saraf wajah trigeminal, area tagmatic ventral, locus coerelus dan nukleus tagmental laterodrosal..

Akhirnya, penelitian terbaru menunjukkan bahwa tubuh amigdaliano adalah struktur dasar untuk elaborasi pembelajaran emosional. Ini bertanggung jawab untuk memodulasi memori dan memungkinkan pengembangan kognisi sosial.

9. Zat hitam

Akhirnya, di ganglia basal, daerah besar zat hitam juga dikonotasikan. Substansi nigra adalah bagian heterogen dari mesencephalon dan elemen penting dari sistem ganglia basal.

Ini menyajikan bagian kompak yang mengandung neuron warna hitam karena pigmen neuromelanin, yang meningkat seiring bertambahnya usia. Serta bagian reticulated kepadatan jauh lebih rendah.

Fungsi zat ini kompleks dan tampaknya terkait erat dengan pembelajaran, orientasi, gerakan, dan okulasi.

Jalur asosiasi

Inti berbeda yang merupakan bagian dari ganglia basal memiliki beberapa koneksi baik di antara mereka dan dengan struktur otak lainnya..

Namun, penelitian tentang ganglia basal telah memungkinkan untuk membangun dua jenis jalur asosiasi utama dari struktur ini.

Secara khusus, diduga bahwa wilayah otak ini akan menghadirkan jalur asosiasi langsung dan jalur asosiasi tidak langsung. Masing-masing dari mereka menyajikan operasi yang berbeda dan melakukan kegiatan yang berbeda.

1. Rute langsung

Jalur langsung ganglia basal diaktifkan melalui reseptor dopamin tipe 1. Neuron berduri sedang dari striatum menghasilkan penghambatan gabaergik, yang menghambat thalamus..

Dengan cara ini, jalur langsung ganglia basal menarik dan merangsang korteks frontal otak. Ketika striatum menerima proyeksi dopaminergik, ia mengaktifkan jalur langsung untuk merangsang korteks motorik dan menghasilkan gerakan..

2. Cara tidak langsung

Jalur tidak langsung ganglia basal menyajikan operasi yang benar-benar berlawanan dengan jalur langsung. Ini biasanya dihambat oleh proyeksi dopaminergik melalui reseptor D2 dopamin. Dengan demikian, ketika dihidupkan menghambat korteks frontal melalui proyeksi GABAergic.

Penyakit terkait

Ganglia basal melakukan fungsi-fungsi penting di otak. Dengan cara ini, perubahan anatomi dan fungsi struktur ini biasanya dikaitkan dengan penampilan patologi.

Faktanya, beberapa penyakit telah terdeteksi yang secara etiologis terkait dengan keadaan ganglia basal. Mayoritas dari mereka adalah patologi serius dan degeneratif.

Penyakit utama yang terkait dengan ganglia basal adalah: penyakit Parkinson, penyakit Huntington, cerebral palsy, dan sindrom PAP.

1. Penyakit Parkinson

Penyakit Parkinson adalah patologi degeneratif yang ditandai dengan presentasi tremor, kekakuan otot, kesulitan membuat gerakan cepat dan halus, berdiri atau berjalan..

Demikian juga, seiring perkembangan penyakit, penyakit Parkinson biasanya menimbulkan gangguan mood, depresi, apatis, kecemasan, kehilangan ingatan, kemunduran kognitif, dan demensia..

Ini biasanya muncul selama usia lanjut, meskipun ada kasus onset dini. Penyakit ini berawal pada kematian sel-sel substantia nigra dari ganglia basal.

Neuron-neuron di daerah otak itu memburuk dan mati secara progresif, dan mereka menyebabkan hilangnya dopamin dan melanin serebral secara bertahap, sebuah fakta yang memotivasi munculnya gejala-gejala tersebut..

2. Penyakit Huntington

Penyakit Huntington juga merupakan patologi degeneratif. Hal ini ditandai dengan hilangnya memori secara progresif dan munculnya gerakan aneh dan tiba-tiba yang dikenal sebagai "korea".

Ini adalah penyakit keturunan, yang etiologinya melibatkan kematian neuron nukleus kaudat. Biasanya dimulai pada usia 30 meskipun dapat dimulai pada usia berapa pun.

Saat ini, tidak ada obat untuk penyakit ini, karena tidak ada intervensi yang berhasil memberantas kerusakan inti kaudat yang menyebabkan patologi..

3. Cerebral palsy

Cerebral palsy menyebabkan masalah motorik yang serius, seperti kelenturan, lumpuh atau bahkan stroke.

Kelenturan terjadi ketika otot-otot tubuh selalu tegang, yang mencegah adopsi gerakan dan postur normal.

Penyakit ini tampaknya terkait dengan generasi kerusakan otak selama kehamilan. Penyebabnya mungkin termasuk infeksi janin, racun lingkungan atau kekurangan oksigen, dan kerusakan biasanya mempengaruhi ganglia basal, di antara struktur otak lainnya..

4. Sindrom PAP

Sindrom PAP adalah patologi yang ditandai oleh perkembangan kurangnya motivasi yang tidak biasa.

Karena pentingnya nukleus kaudat dalam perkembangan jenis perasaan ini, beberapa penelitian menunjukkan bahwa etiologi kelainan ini berkaitan dengan perubahan fungsi daerah otak itu..

Referensi

1. Calabresi P, Pisani A, Mercuri NB, Bernardi G. Proyeksi kortikostriatal: dari gangguan ke ganglia basal dan synpatic. Trends Neurosci 1996; 19: 19-24.

2. Deniau JM, Mailly P, Maurice N, Charpier S. Pars reticulata dari substantia nigra: jendela ke basal ganglia output. Prog Brain Res 2007; 160: 151-17.

3. Helmut Wicht, "Basal ganglia", Pikiran dan Otak, 26, 2007, hal. 92-94.

4. Groenewegen HJ. Ganglia basal dan kontrol motorik. Plastisitas Saraf 2003; 10: 107-120.

5. Graybiel AM. Baslia ganglia: mempelajari trik-trik baru dan menyukainya. Curr Op Neurobiol 2005; 15: 638-644.

6. Herrero MT, Barcia C, Navarro JM. Anatomi fungsional thalamus dan ganglia basal. Childs Saraf Syst. 2002; 18: 386-404.