Tyto putamen je zúžení mozku, která se nachází přímo uprostřed oblasti mozku. Spolu s jádrem caudate tvoří subkortikální oblast předního mozku známou jako striatum.
Na druhé straně putamen tvoří další důležitou strukturu mozku. Spolu s globus pallidus tvoří extraventrikulární jádro corpus striatum nebo lentikulární jádro.
Putamen (světle modrá)
Putamen je tedy jedním ze tří hlavních jader bazálních ganglií mozku a současně tvoří dvě sekundární struktury prostřednictvím spojení se dvěma různými jádry.
Na funkční úrovni vyniká účastí zejména na motorickém řízení těla. Konkrétně se to zdá být zvláště zapojeno do provádění zvláštních dobrovolných hnutí.
Charakteristika putamenu
Putamen je struktura mozku, která je umístěna přímo ve středu mozku. Spojení, které se vytvoří s jádrem caudate, tvoří striatum, zatímco jeho spojení s glóbus pallidus dává vznik lentikulárnímu jádru.
Etymologicky slovo putamen pochází z latiny a týká se něčeho, co padne při prořezávání. Konkrétně termín putamen pochází z „putare“, což znamená prořezávat.
Vyniká tím, že je jedním z hlavních jader bazálních ganglií mozku. Tyto ganglie tvoří skupinu hmot šedé hmoty, které jsou umístěny mezi vzestupnou a sestupnou dráhou bílé hmoty mozku.
Putamen je tedy malá oblast, která odkazuje na telencefalon, nejvýraznější encefalickou strukturu mozku. Tato oblast je zodpovědná hlavně za motorickou kontrolu těla, ale nedávný výzkum ji spojil s jinými typy funkcí.
Fungování putamenu spolu se spojením, které navazuje s jinými jádry striata, by mohlo hrát důležitou roli v procesech, jako je učení nebo emoční regulace.
Putamenův okruh
Putamen (oranžová barva), jádro Caudate (fialová barva)
Putamenův obvod je motorická stezka, která patří do bazálních ganglií. Určuje řadu spojení navázaných putameny, které se zdají hrát zvláště důležitou roli při provádění naučených pohybů.
Ve skutečnosti je tento putamenový obvod také známý jako motorový obvod, protože je to nervový spojovací systém, který odpovídá za motorické programy podle kontextu.
Tento obvod však nezačíná v putamenu, ale v mozkové kůře. Konkrétně má svůj začátek v pre-motorických, doplňkových, primárních motorických a somatosenzorických oblastech mozkové kůry.
Tyto nadřazené struktury promítají glutamatergická nervová vlákna do putamenu, a proto navazují spojení s uvedeným jádrem striata. Tato projekce vláken se provádí prostřednictvím dvou hlavních kanálů: přímé trasy a nepřímé trasy.
Přímá cesta obvodu končí ve vnitřním glóbu pallidus a retikulární černé látce. Tyto struktury promítají nervová vlákna do thalamu a vracejí informace do kůry, čímž vytvářejí smyčku zpětné vazby.
Na druhé straně putamen v nepřímé cestě posílá informace do vnějšího palidum a tato struktura má na starosti promítání vláken k subthalamickému jádru. Následně subthalamické jádro vyčnívá do středního pallidus a retikulární substantia nigra. Nakonec jsou informace vráceny thalamusem.
Funguje
Putamen (žlutá)
Putamen je charakterizován zpětnou vazbou s mozkovou kůrou. To znamená, že shromažďuje informace týkající se těchto mozkových struktur a později je posílá zpět.
Toto spojení však není vytvořeno přímo, ale promítá nervová vlákna do jiných struktur, než dosáhnou motorické kůry. Stejně tak, když mozková kůra vyčnívá směrem k putamenům, informace dříve prochází dalšími oblastmi mozku.
V tomto smyslu se putamen přímou cestou spojuje s mozkovou kůrou přes vnitřní glóbus pallidus, thalamus a retikulární substantia nigra. Na nepřímé cestě to samé provádí skrze subthalamické jádro, vnitřní pallidum a retikulární substantia nigra.
Obě spojovací cesty fungují paralelně a jsou proti sobě. To znamená, že aktivace přímé dráhy snižuje inhibiční funkci interního pallidum a retikulární substantia nigra na thalamus, který je dezinhibován a posílá více excitačních informací do kůry.
Na druhé straně aktivace nepřímé dráhy zvyšuje aktivitu subthalamického jádra, a tedy i inhibičního výstupu vnitřního pallidum a retikulární substantia nigra. V tomto případě je aktivita thalamu snížena a do kůry je zasláno méně informací.
Funkce
Putamen má tři hlavní funkce: kontrolu pohybu, učení o posílení a regulaci pocitů lásky a nenávisti. Zatímco první dvě aktivity jsou vysoce doloženy, třetí je v současné době pouze hypotéza.
Co se týče pohybu, putamen netvoří specializovanou strukturu pro motorické funkce. Díky jeho úzkému vztahu s jinými regiony, jako je jádro caudate nebo accumbens, se však tato činnost účastní.
Na druhé straně, mnoho studií ukázalo, že putamen je struktura, která hraje důležitou roli v různých typech učení. Mezi hlavní patří posilování učení a učení kategorií.
A konečně, nedávná studie provedená laboratoří neurobiologie na londýnské univerzitě předpokládala, že se putamen účastní regulace a vývoje pocitů lásky a nenávisti.
Související nemoci
Putamen se zdá být mozkovou strukturou zapojenou do velkého počtu patologií. Ze všech je nejvíce spojena s jeho fungováním Parkinsonova choroba.
Podobně mohou být v některých případech spojeny i další změny, jako je kognitivní porucha způsobená Alzheimerovou chorobou, Huntingtonovou chorobou, Lewyho tělovou demencí, schizofrenií, depresí, syndromem turetů nebo ADHD. s fungováním této struktury mozku.
Reference
- Grillner, S; Ekeberg; On, Manira; Lansner, A; Parker, D; Tegnér, J; Wallén, P (květen 1998). "Vnitřní funkce neuronové sítě - generátor ústředních obratlovců". Výzkum mozku. Recenze mozku 26 (2-3): 184–97.
- Griffiths PD; Perry RH; Crossman AR (14. března 1994). „Podrobná anatomická analýza receptorů neurotransmiterů v putamenu a kaudátu při Parkinsonově chorobě a Alzheimerově chorobě.“ Neurovědy Letters. 169 (1–2): 68–72.
- Rodič, André. »Historie bazálních ganglií: příspěvek Karla Friedricha Burdacha. Neurovědy a lékařství. 03 (04): 374–379.
- Packard MG; Knowlton BJ (2002). „Učení a paměťové funkce bazálních ganglií.“ Annu Rev Neurosci. 25 (1): 563–93.