Határok a neuroanatómiában

Szerkesztőség a kutatási témához
A retikuláris formáció funkcionális anatómiája

Az agytörzs retikuláris képződése (RF) a gerincvelőt és az encephalont összekötő utak archaikus magját jelenti. Aláveti az autonóm, a motoros, az érzékszervi, a viselkedési, a kognitív és a hangulattal kapcsolatos funkciókat. Tevékenysége nagymértékben modulálja a kérgi ingerlékenységet, mind fiziológiai körülmények között (azaz alvás-ébrenlét ciklus és izgalom), mind betegségben (azaz epilepszia). Ilyen sokféle hatás merül fel az izodendritikus retikuláris idegsejtek hosszú lefolyásából és bőséges axonális elágazásából, amely lehetővé teszi, hogy az idegsejt üzenete az egész agykéreg felé és a gerincvelő felé áramoljon. Másrészt az monoplanáris elágazást mutató izodendritikus architektúra lehetővé teszi, hogy a legtöbb RF idegsejt lefedje az agytörzs nagyjából a felét, és hogy az emelkedő és ereszkedő utak akadályozzák őket. Ezzel párhuzamosan a központi idegrendszeri aktivitásra gyakorolt ilyen általános hatás erősen fókuszált feladatokkal együtt fordul elő, például a tekintet koordinálásában.

Így ez a speciális kérdés szükségszerűen magában foglalja a RF. Valójában a többféle tevékenység integrálása az agytörzs retikuláris áramkörein belül megmagyarázhatja, hogy ezeknek a területeknek a megváltoztatása miért befolyásolhatja az érzelmi szférát, utat nyitva az érzelmi agytörzs fogalmának (Venkatraman és mtsai.). Ezt az agytörzsi régiót Moruzzi és Magoun (1949) által elvégzett úttörő elektrofiziológiai vizsgálatok során fedezték fel, akik először megmutatták ennek a széles területnek a döntő szerepét a kortikális EEG háttér-amplitúdójának és frekvenciájának aktiválásában és deaktiválásában. Érdekes módon bebizonyították, hogy az RF különböző szintjeinek (a medullától a középagyig terjedő) közvetlen diffúz kapcsolata van a teljes kéreggel. Abban az időben azonban az ilyen hatásokért felelős anatómiai szubsztrátumokat nagyrészt figyelmen kívül hagyták, és még az RF szisztematikus meghatározását, mint specifikus magok komplexét még meg kellett határozni. Ezenkívül az ilyen hatásokért felelős neurokémiai szubsztrátumokat is fel kellett fedezni. A következő évtizedekben a fő neuronok alkotják az RF különböző területeit; valamint neuro- és társ-transzmitter mediátorukat jellemezték. Ennek ellenére a specifikus RF idegsejtek egyes biokémiai és neuroanatómiai jellemzőit még mindig jobban meg kell határozni, különféle fajokban, beleértve az embereket is. Ezért a jelen kiadvány hozzájárulása teljes egészében az egér RF-n belüli összes katekolamint tartalmazó mag szisztematikus elemzésére irányul (Bucci és mtsai.). Ez a tanulmány, bár megerősíti az RF izodendritikus magjának klasszikus morfológiai tanulmányait (Brodal, 1957; Ramón-Moliner és Nauta, 1966), új megvilágításba helyez néhány korábban meghatározatlan retikuláris neuront. Valójában ez a tanulmány kimutatta, hogy a postrema területén található néhány idegsejt valóban katekolamin sejt, folyamatosan és lefelé helyezve az A2 területig (Area Cinerea).

A retikuláris magok magas összekapcsolhatósága megmagyarázhatja, hogy miért a különböző érzékszervi információk (azaz a zsigeri, a trigeminalis és a vestibularis) a felmenő retikuláris neuronokon keresztül befolyásolhatják a kognitív funkciókat, amelyek a katekolamin magra vonatkoznak, a Locus Coeruleus (LC) (De Cicco és mtsai.). Következetesen ez a kérdés magában foglalja egy eredeti vizsgálatot arról, hogy a proprioceptív trigeminus afferensek hogyan befolyásolhatják a figyelmet és az izgalmat a proprioceptív trigeminus mesencephalicus mag és az LC közötti szoros neuroanatómiai interakció révén (Tramonti Fantozzi et al.). Az LC specifikus szerepét a kognitív funkciók fenntartásában diffúz elágazása (Brodal, 1957, 1981) és noradrenalin térfogatátvitel (Fuxe és mtsai, 1988, 2015; Agnati és mtsai, 1995; Agnati és Fuxe, 2000) igazolja. széleskörű extraszinaptikus parakrin hatásokat vált ki. Ily módon az LC, a kortikális neuronokra gyakorolt monoszinaptikus hatáson kívül, befolyásolhatja a neurovaszkuláris egységet is (Giorgi és mtsai; Petit és Magistretti, 2016; Iadecola, 2017). Jól ismert, hogy az LC-aktivitás az asztrociták, periciták és mikroglia erőteljes modulációját fejti ki (Heneka és mtsai., 2010; O “Donnell és mtsai., 2012; Iravani és mtsai., 2014). Ezek az extraneuronális hatások magyarázhatják az mikroglia fagocitózis alvási rendellenességekben (Nadjar et al.). A gliasejtek szintén kritikusak a citokinek és kemokinek hírvivőinek felszabadításában mind proinflammatorikus, mind neuroprotektív hatással. Ez endogén neuroprotektív hatáshoz vezethet, amelyet a P27R receptorok közvetítenek, amint azt Lim et al.

Ennek keretében Giorgi és munkatársai hangsúlyozzák az LC szerepét a neurovaszkuláris egység modulálásában, mint lehetséges mechanizmust, amely ellensúlyozza az Alzheimer-kór neurodegenerációját.Ez új, sejtről sejtre alapuló patogén hatásokkal járhat, amelyekben a rosszul összehajtott fehérjék prionszerű mintázat szerint monoszinaptikusan terjedhetnek a retikuláris axonokról a kortikális neuronokra (Giorgi és mtsai.).

Például a katekolamint tartalmazó retikuláris magokat érintő neuronvesztés specifikus mintázata fenotípus konstellációt eredményezhet a Parkinson-kórban (PD). Valójában attól függően, hogy melyik retikuláris mag érintett, a motoros és a nem motorikus (autonóm, alvással és hangulathoz kapcsolódó, viselkedési és kognitív) tünetek egyaránt változatosak lehetnek. Ez leginkább a nem motoros tünetekre vonatkozik, amelyek a jelek szerint különböző PD altípusok hátterében állnak, amelyek mindegyike az agytörzs érintettségének sajátos mintázatának köszönhető (Gambardella et al.). Gyakran a PD kialakulása ahelyett, hogy motoros zavarokból állna, egybeesik autonóm változásokkal és fájdalommal. E tekintetben Martins és Tavares áttekintette az RF szerepét a fájdalmas ingerek hajtásában és a fájdalommal kapcsolatos áramkörök ellenőrzésében. Ezek a szerzők az agytörzsi fájdalomszabályozást retikuláris hurokban állították össze, amely magában foglalja a periaqueductalis szürkét, a rostro-ventro-mediális medullát és a ventro-laterális medullát (Martins és Tavares).

Az agytörzs kulcsfontosságú szerepe a fajok túlélése szempontjából releváns tevékenységek, például a fájdalom és a jutalom közvetítésében megalapozza ezeket az agyi régiókat, mint a bántalmazás kábítószerének preferenciális célpontjait, amint arról Ferrucci et al. Különösen, míg az amfetaminok hatásairól szóló szakirodalom nagy része a dopaminerg neuronokra gyakorolt hatásukra összpontosított, számos jelentés jelzi, hogy az amfetaminok LC-re gyakorolt hatása kulcsfontosságú szerepet játszik számos viselkedési hatásuk közvetítésében, beleértve a jutalmat is. Továbbá érdekes adatok azt mutatják, hogy az RF pontin kolinerg neuronok (Ch5 és Ch6) és a középagy DA neuronjainak kölcsönhatása döntő lehet az amfetaminok által kiváltott hiperlokomózió szempontjából (Ferrucci és mtsai.).

Eddig az RF főként a felemelkedő és leszálló rendszerek, valamint az egymással összekapcsolt magok archaikus gyűjteményének tekintették, amelyeknek csak durva és ősi szerepük van a különböző központi idegrendszeri területek összefonódásában. Mindazonáltal az RF bizonyos magjai premotor központokként működnek, amelyek részt vesznek a tekintet finombeállításában, mind a függőleges, mind a vízszintes sík mentén. Ez utóbbi funkciót Wang et al. aki a központi mezencephalikus retikuláris képződményt definiálta a vízszintes tekintetben megjelenő kolliculáris saccadikus jelek vezetõjeként (Wang és mtsai.).

Mindezeket a jellemzõket a kutatási téma konkrét hozzászólásai fedik le, amely egy frissített Annak érdekében, hogy meghatározzuk az agytörzs retikuláris kialakulásának az egészségben és a betegségekben játszott több és egymással összefüggő szerepének anatómiai összefüggéseit.

A szerző közreműködése

Az összes felsorolt szerző jelentős, közvetlen és intellektuális munkát végzett hozzájárult a munkához, és jóváhagyta közzétételre.

Finanszírozás

Ezt a kutatási tevékenységet az olasz Ministero della Salute, a Ricerca Corrente 2019 finanszírozza.

Összeférhetetlenségi nyilatkozat

A szerzők kijelentik, hogy a kutatást olyan kereskedelmi vagy pénzügyi kapcsolatok hiányában végezték, amelyek potenciális összeférhetetlenségként értelmezhetők.

Brodal, A. (1957). Az agytörzs retikuláris kialakulása; Anatómiai szempontok és funkcionális összefüggések. Edinburgh: Oliver és Boyd.

Brodal, A. (1981). Neurológiai anatómia a klinikai orvoslás kapcsán. New York, NY: Oxford University Press.

Write a Comment

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük