Harti ale scoartei cerebrale

HARTI ALE SCOARTEI CEREBRALE

Brodmann s Area, Part I: Harta

Unul dintre studiile de referinta facute pe creier , special pe neocortex, este Harta Brodmann s cytoarchitectural, care, arata functional identification (identificarea functionala) a creierului, bazata pe functional differentiation of the different types of neurons (functionarea diferentiata a diferitelor tipuri de neuroni).

Se intampla sa fie reprezentata remarcabil de bine, functionarea anatomica a fiecarei zone corticale.Ei sunt acum obisnuiti sa se refere la Brodmann s Area (de exemplu, Brodmann s Area 28 este des scrisa ca  BA28 ) si fiecare unitate (element) a creierului, este des, o unitate bine-definita functional.

Brodmann s areas a devenit un instrument indispensabil pentru neurologi.

Harta Brodmann s cytoarchitectural, cu identificarea lobilor separati, este data in .11(a) si (b), unde fiecere numar reprezinta o zona care are o anatomie unica si functionare distincta.Numarul total al zonelor este in jur de 50.

De exemplu, zonele Brodmann s, 1,2,si 3 sunt zonele somatosensory si sunt localizate posterior sau in spatele central sulcus si numite postcentral gyrus (scobitura, santul imparte forebrain in doua mari regiuni, regiunea frontala si regiunea posterioara).

Urmatoarea clasificare este des folosita pentru conveniente.

.11(a).Vedere laterala si mediala a hartii Brodmann s cytoarchitectural.

.11(b) Harta Brodmann s cytoarchitectural cu identificarea diferitelor zone corticale.De notat ca sunt ceva suprapuneri ale zonelor limbic cu structurile lobilor medial, frontal si temporal.

Zonele Brodmann. Partea a II-a. Reprezentare.

De cand este un obiect tridimensional, creierul este convenabil vizualizat in serii bidimensionale (2-D), bucati (felii) aratate in 12 (a) si (b).

In acest fel, fiecare zona corticala poate fi vizualizata cantitativ mai exact decat suprapuse si imagini neclare 2-D, folosite mai de demult.

Aceste imagini tomografice sau felii, sunt acum obisnuite in cele mai multe imagini ale creierului, noi avem legaturi in interiorul (miezul) neurostiintei de astazi, in special, imaginile obtinute cu functional brain imaging, precum PET si fMRI.

In acest exemplu particular, creierul este aratat in serii ale axial slice images de la topul la partea de jos a creierului.

12 (a). Fiecare zona corticala poate fi vizualizata in serii de 2-D bucati de imagini, cunoscute ca imagini tomografice.

12 (b). Fiecare zona corticala poate fi vizualizata in serii de 2-D bucati de imagini, cunoscute ca imagini tomografice.Aceasta ilustratie arata axial slice images.

De exemplu, zonele 17,18 si 19 sunt imagini (viziuni) ale legaturilor zonelor corticale, aratate in partea posterioara a feliilor (bucatilor) din mijloc si de jos.

Zonele Brodmann. Partea a III-a. Detalii de fuctionare.

O expunere sumara a Zonele Brodmann, numerele ce reprezinta fiecare zona, localizarea lor si functionarea sunt tabulate in 13 (a) si (b)

Desi este inca in stadiul de dezvoltare si este in crestere si multe noi descoperiri sunt inca asteptate sa apara, este fara indoiala unealta cea mai comuna (obisnuita), folosita de neurologii de astazi.

Acest tabel furnizeaza datele si descrierile aproximative ale functionarii fiecarei zone. Mai mult in Zonele Brodmann sunt zonele neocortical si face parte din creierul superior. Cateva din zone, precum 25, prin 36 sunt clasificate ca zone limbic si sunt incluse in creierul intermediar, conventional. De notat de asemenea, insular cortex, o zona mica in Zona Brodmann 43.Este o entitate separata, responsabila de gust.

B.Creierul intermediar-Ganglionul de baza (fundamental), Talamusul,Sistemul limbic si Hipotalamusul

1.     Ganglionul de baza (fundamental).

Ganglionul de baza (fundamental) este format din nucleus caudate (cu coada), putamenul, globus pallidus, subthalamus si substantia nigra.

Basal ganglia ocupa partea din mijloc a creierului si este localizata intre cerebral cortex si diencephalons (care contine talamusul si hipotalamusul).

Cateva dintre functiile Ganglionului de baza pare a fi selectia, controlul, initiativa si memoria miscarilor voluntare, dar, si a catorva miscari involuntare, asa cum ar fi zambetul natural.

Basal ganglia sunt sarcinile (tintele, normele) cortexului cerebral, in special al prefrontalului si parietal cortices (parietalului). Astfel, basal ganglia sunt parte a unui cerc de informatii de la cortexul superior- basal ganglia talamus - cortexul superior (in special supllementary motor area).

In plus, basal ganglia, primeste impulsuri de intrare de la substantia nigra, subthalamic nucleus si midbrain nuclei. Substantia nigra, impreuna cu ventral tegmental area sunt cele mai importante locuri (asezari) neuronale ale dopaminergic neurons care se conecteaza reciproc cu ganglionul de baza.

In .14(a) si (b), localizarea ganglionului de baza in creier, vazut de la medial view (vedere) la coronal view, sunt aratate pentru referinta.

.14(a). Localizarea ganglionului de baza in mijlocul creierului.

.14(b). Vedere coronala a localizarii ganglionului de baza in mijlocul creierului.

2.Thalamus

Talamusul este o parte a diencephalon, care in mod obisnuit include talamusul si hipotalamusul.

Aceste zone ale creierului joaca doua roluri importante: talamusul face toata coordonarea intrarilor senzoriale si constiinta, si caile lor la locurile adecvate in higher brain sau neocortex ; hipotalamusul (care va fi discutat mai tarziu), o parte a creierului intermediar, este responsabil de toate relatiile functionale de supravietuire, precum endocrine, autonomice si functiile emotionale.

Acesta este in coordonare cu higher cortical areas inclusiv limbic association area si prefrontal cortex.

In plus, diencephalon cuprinde epithalamus si subthalamus.

Vom discuta mai intai cea mai importanta componenta thalamus.

Thalamus, Part I : vedere generala.

Talamusul este o statie de rezerva (comutator) al intrarilor senzoriale la zonele corticale corespunzatoare si contine numerosi nuclei, aratati in .15 (a) si (b).

Sunt inclusi anterior nucleus (AN); dorsal lateral nucleus (DL);posterior lateral nucleus (PL);ventral anterior nucleus (VA); ventral lateral nucleus (VL); ventral posteolateral nucleus (VPL); ventral posteromedial nucleus (VPM); mediodorsal nucleus (MD); dorsal superficial nucleus (Dsf);intralaminar nuclei (IL) sau (si) centromedian nucleus (CM). Mai posterior este pulvinar.

Ventral la pulvinar sunt doua vizual-si auditiv legaturi de nuclei, lateral geniculate body (corp, trup) (LG) si medial geniculate body (MG).

Thalamus, Part II :conexiunile la zonele Limbic si Subcortical.

Mai intai, conexiunile la zonele cortical si subcortical ale anterior nucleus(AN), dorsal superficial nucleus (Dsf) si centromedian nucleus (CM), sunt aratate in .16 (b).

Cele mai multe conexiuni aferente si eferente de la anterior nucleus(AN), sunt la cingulate gyrus, partea centrala a sistemului limbic.Secundar, cele mai multe conexiuni de la centromedian nucleus (CM) si dorsal superficial nucleus (Dsf) sunt la basal ganglia. Anterior nucleus(AN), este de asemenea conectat bidirectional la si de la hypothalamus (Mammillary body) prin tractul mammillothalamic.

Centromedian nucleus (CM), primeste de asemenea semnale de la reticular formation, de exemplu durerea sau nociception si de la emboliform nucleus in cerebel.

.16 (a). Thalamusul cu diferiti nuclei.

.16 (b). Conexiunile thalamice a anterior nucleus(AN), dorsal superficial nucleus (Dsf) si centromedian nucleus (CM) la diferite zone corticale: cingulate gyrus (BA 25, 32, 24, 23), hypothalamus (Mammillary body) si basal ganglia.

Thalamus, Part III :conexiunile la zonele asociate (unite, legate)

In .17 (a) si (b), sunt aratate numarul conexiunilor la diferite zone asociate de la nuclei mediodorsal (MD) sau dorsomedial (DM), lateral dorsal (LD), lateral posterior (LP) si pulvinar .

Multe impulsuri de intrare la mediodorsal (MD) sau dorsomedial (DM) ale thalamusului sunt de la hypothalamus si amygdala si cateva de la basal ganglia, in special de la internal pallidus.

Deasemenea, sunt ilustrate cateva proiectii difuze de la intralaminar nuclei (IL) sau centromedian nucleus (CM), la diverse zone ale creierului si de la prefrontal cortex la parietal cortex..

De notat ca, extensiile (prelungirile) conexiunilor de la nucleii dorsomedial (DM) la prefrontal cortex, formeaza cea mai importanta conexiune bidirectionala intre limbic areas si prefrontal cortex.

.17 (a). Conexiunile la diferite zone asociate.

.17 (b). Conexiunile la diferite zone asociate.Acesta este un exemplu al acestor proiectii care sunt mai difuze decat senzorii specifici si motor pathways (patologii ?)

Thalamus, Part IV :Conexiunile la zonele Motor si Senzorial

Cateva din cele mai mult studiate si bine cunoscute conexiuni ale thalamusului sunt la somatosensory si motor cortex areas.

Mai mult, partile anterioare ale nucleilor, precum ventral anterior (VA) si ventral lateral nuclei (VL) ale thalamusului proiecteaza la primary motor si premotor areas, in timp ce ventral posterolateral (VPL) si ventral posteromedial (VPM) nuclei proiecteaza la somatosensory cortices .

Este demn de atentie (remarcabil) faptul ca VPL proiecteaza la reprezentarea corpului in primary somatosensory cortex (Sm I), in timp ce VPM proiecteaza mai ales la reprezentarea fetii si capului in secundary somatosensory area

(Sm II).In sfarsit, sub pulvinar, sunt localizate doua vizuale si auditive legaturi de nuclei, numite lateral geniculate body (LGB) si medial geniculate body (MGB). Primul este relay nucleus pentru conceptie (imagine fictiva) sau vedere si mai tarziu rezervele auditive informatia relatata. Exista, deasemenea niste conexiuni de la si la basal ganglia, adica, de la internal si external pallidus la ventral anterior (VA) si ventral lateral nuclei (VL).De notat ca, cele mai importante semnale senzoriale trupesti (ale corpului), care sfarsesc la VPL si VPM, sunt pentru durere, temperatura, atingerea fetii, simtul pozitiei, atingerea corporala si semnalele muschilor spatelui.Inauntrul fibrelor si tractelor acestor semnale la VPL si VPM sunt spinothalamic tracts, spinoreticular tracts si medial lemniscus.

Conexiunile la zonele motor si senzorial sunt rezumate in ilustratia din 18 (a) si (b).

3.Sistemul Limbic

Sistemul Limbic, Part. I: vedere generala

Sistemul Limbic este compus din trei componente majore si anume: cingulate gyrus, hippocampus si amygdala. In sens mai larg sistemul limbic poate include hipothalamusul si conexiunile lui la aceste trei componente principale, prin fornix si stria terminalis.

Sistemul Limbic lucreaza de asemenea ca un intermediary intre diferite componente in interiorul intermediate brain si higher brain.

De exemplu, amygdala, are rolul unui intermediary intre hipothalamus (intermediate brain) si prefrontal cortex (higher brain).

O vedere generala asupra asupra sistemului limbic este data in . 19 (a) si (b), unde cingulate gyrus, amygdala, hippocampus si hipothalamus sunt date cu

Interconexiunile, incluzand: fornix, stria terminalis, ventral amygdalofugal pathway, mammillothalamic tract, dorsal longitudinal fasciculus, mammillotegmental tract medial forebrain bundle si cingulum.

. 19 (a) si (b).Vedere generala asupra asupra sistemului limbic.

Sistemul Limbic, Part. II: Cingulate Gyrus

Cingulate Gyrus, . 20 (a), ocupa cea mai mare parte a Sistemul Limbic si lucreaza ca un intermediar intre diferite componente ale diencephalon si higher brain.

El inconjoara in totalitate intermediate brain ca o centura.

In . 20 (b), sunt date zonele lui cingulate gyrus. Ele sunt alcatuite din zonele Brodmann 23, 24, 25, 26, 27, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35 si 36. In mijlocul cingulate gyrus, o large fiber bundle (fibra mare care leaga), numia cingulum trece prin (direct) cingulate gyrus, legand efectiv cingulate cortex cu prefrontal cortex si temporal lobe. Se considera ca, rolurile (functiile) lui cingulate gyrus sunt implicarea in comportamentul emotional si sigur functiile memoriei legate de placere si raspuns, ca si perceptia durerii si durere-legatura fenomen (fapt).

Se considera de asemenea ca, cingulate gyrus este implicat in atentie si are rol in complex motor control.

. 20 (a). Zonele Brodmann si corespondentele lor functionale.

 

Sistemul Limbic, Part. III:Hippocampus

Afferents si Efferents

 

Hippocampus, este cea mai importanta parte a limbic system in paralel cu amygdala.El mediaza intrarile dela sensory cortex la prefrontal cortex.

Daca consideram amygdaloid complex a fi o survival related (legatura de supravietuire), o unitate de intrare, de procesare a informatiei, hippocampus este o unitate care proceseaza informatia intelectuala, emotionala si efectiva (reala), cu acestea completandu-se amygdaloid complex.

In timp ce amygdala codifica amintirile (memoriile) emotionale stocate in cortex, se crede ca, hippocampus proceseaza codificarea amintirilor (memoriilor) pe termen scurt in amintiri (memorii) pe termen lung si contribuie la consolidarea experientei.

Hippocampal Pathways Afferents si Efferents

Aferentii hippocampusului sunt intrari de la association cortex ( in ierarhia motor) a lobului frontal (zonele Brodmann 12,13 si 25), lobul occipital (zona Brodmann 19) si lobul temporal (zonele Brodmann 20, 22, 28 si 38).

Toata informatia senzoriala este deasemenea  impinsa  la hippocampus prin entorhinal cortex sau parahippocampal gyrus (aria 28) . Entorhinal cortex proiecteaza peste hippocampal fissure prin perforant path la Ammon `s horn.

Fibrele de la amygdala (basolateral) transmit (transporta) informatia visceral la hippocampus prin entorhinal cortex.

Axons de la anterior si midline thalamic nuclei trece (prin intermediul) direct de la cingulum la entorhinal cortex si in final la hippocampus.Cholinergic projections de la basal forebrain (septal nuclei) inainteaza prin fornix, cu un risc mai mic de calatorie ?, direct la tulpina temporal lobe, sfarsind la area 28 si hippocampus propriu-zis.Proiectiile de la supramammillary region ale hypothalamusului inainteaza deasemenea prin fornix la entorhinal cortex (area 28) si hippocampus. In Ammon `s horn informatia este procesata prin circuitele hippocampal locale de la dentate gyrus la subiculum.

Efferentii hippocampusului isi au originea, in primul rind de la subiculum.

Fibrele de la subiculum strabat direct fornixul care este scindat ( impartit, separat)de anterior commissure. Fibrele din precommisural fornix sfirsesc in septal nuclei, nucleus accumbens, preoptic nucleus ai hypothalamusului si anterior olfactory nucleus. Ei proiecteaza la medial frontal cortex si cortex in gyrus rectus inclusiv zonele Brodmann 11, 12, 13, 25, si 32.

Fibre ale postcommisural fornix sfarsesc in interstitial nucleus al stria terminalis, in anterior nucleus al thalamusului si ventromedial si mai tarziu in mamillary nuclei ai hypothalamusului.Alte fibre din subiculum se termina direct in basolateral nuclei ai amygdala , in entorhinal cortex, in retrosplenial cortex (area 29 si 30) si in cingulate cortex (area 23) prin cingulum.

In . 21, fibrele afferent si efferent ale hippocampus sunt aratate ca sa ilustreze conexiunile cu alte zone ale creierului.

 

.52

Sistemul Limbic, Part. IV:Amygdala- vedere generala

Amygdala integreaza (completeaza) informatia de la intrarile senzoriale si din interiorul corpului , precum viscera cu trecut evolutionary experience.

Aceasta se vede in special in supravietuire legaturi experiente.

Amygdala contine trei grupe de nuclei :central nucleus, cortical si medial nuclei (corticomedial), si basal si lateral nuclei (basolateral).

Amygdala are prelungiri neobisnuite conectate la forebrain, la hypothalamus si la brainstem si este localizata in partea anterioara a temporal cortex ( . 22 (a).

O vedere generala a conexiunilor amygdalei la diverse zone corticale si subcorticale este data in . 22 (b).

. 22 (a).Localizarea amygdalei si cei cinci mai importanti nuclei ( grupati in trei grupe- Central, Corticomedial si Basolateral) vazute din sectiune.

. 54

Sistemul Limbic, Part. V:Amygdala - Afferents si Efferents

Amygdala are conexiuni de la diverse regiuni ale forebrain , brainstem si hypothalamus. Sunt trei principale cai de la si la amygdala : caile de la si la hypothalamus si forebrain areas prin stria terminalis si ventral amygdalofugal pathways ;caile din si la brainstem prin medial forebrain bundle ; si conexiunile din si de la insular cortex (nu este aratat), cat si diverse intrari care ating toata amygdala nuclei prin medial forebrain bundle.

Aceste fibre cu originea din medial nuclei a thalamusului, substantia nigra si ventral tegmental area, periaqueductal gray, dorsal raphe nucleus si superior central nucleus in midbrain ; si din (de la ) parabrachial nucleus, locus ceruleus si solitary nucleus in pons si medulla.

In . 23 (a) si (b) localizarea aproximativa a amygdala este intens colorata si sunt ilustrate cateva detalii ale conexiunilor.

. 23 (a). Amygdala suprapusa pe o vedere in sectiune a creierului.