Putamen: Egenskaper, Funksjoner og relaterte sykdommer

Putamen er en innsnevring av hjernen som ligger bare midt i hjernen. Sammen med kaudatkjernen danner det en subkortisk region av forebrain kjent som en striatum.

På den annen side danner putamen en annen viktig struktur av encephalon. Sammen med den bleke kloden utgjør den den ekstraventrikulære kjernen til striatum eller lentikulær kjernen.

Således er putamen en av de tre hovedkjernene til hjernens basalganglia, og samtidig danner den to sekundære strukturer gjennom foreningen med to forskjellige kjerne.

På funksjonelt nivå står det ut for å delta hovedsakelig i kroppens motorstyring. Spesielt synes det å være spesielt involvert i utførelsen av bestemte frivillige bevegelser.

Kjennetegn på putamen

Putamen er en hjernestruktur som ligger midt i hjernens sentrum. Forbindelsen som den etablerer med kaudatkjernen utgjør den strikkede kroppen, mens dens forening med den bleke kloden gir opphav til den lentikulære kjernen.

Etymologisk kommer ordet putamen fra latin og refererer til noe som faller når det er beskåret. Nærmere bestemt kommer termen putamen fra "putare", som betyr beskjæring.

Det skiller seg ut som en av de viktigste kjernene til hjernens basale ganglia. Disse gangliaene danner en gruppe med masser av grått materiale som ligger mellom stigende og nedadgående veier i den hvite saken av hjernen.

Således er putamen en liten region som refererer til telencephalon, hjernens mest overlegne hjernestruktur. Denne regionen er hovedsakelig ansvarlig for motorstyring av kroppen, men nyere forskning har vært relatert til andre typer funksjoner.

Det er postulert at funksjonen til putamen i forbindelse med forbindelsen den etablerer med andre kjerner i striatumet, kunne spille en viktig rolle i prosesser som læring eller emosjonell regulering.

Putamen krets

Putamen-kretsen er en motorsti som tilhører de basale kjernene. Det bestemmer en serie forbindelser etablert av putamen, som synes å spille en spesielt viktig rolle i utførelsen av lærde bevegelser.

Faktisk er denne putamen-kretsen også kjent som en motorkrets, siden den resulterer i det nevrale forbindelsessystemet som er ansvarlig for motorprogrammer i henhold til konteksten.

Men denne kretsen starter ikke i putamen, men i hjernebarken. Spesielt har den sin begynnelse i prebromotiske, supplementære, primære motor- og somato-sensoriske områder i hjernebarken.

Disse overlegne strukturer projiserer glutamatergiske nervefibre i putamen og etablerer derfor forbindelse med kjernen i striatumet. Denne fremspring av fibre utføres via to hovedkanaler: den direkte og den indirekte ruten.

Den direkte banen til kretsen slutter i den indre blek kloden og den retikulære svarte substansen. Disse strukturene projiserer nervefibre i talamus og returnerer informasjonen til cortex, danner en tilbakemeldingsløyfe.

På den indirekte måten sender putamen informasjon til den ytre blek og denne strukturen har ansvaret for å projisere fibrene mot subthalamuskjernen. Deretter prosjekterer subthalamisk kjernen mot den indre blek og retikulære svarte substansen. Endelig returneres informasjonen gjennom thalamus.

drift

Putamen er preget av å presentere en tilbakemeldingsaktivitet med hjernebarken. Det vil si, det samler inn informasjon om disse hjernekonstruksjonene og sender den deretter tilbake.

Denne forbindelsen gjøres imidlertid ikke direkte, men projiserer nervefibrene inn i andre strukturer før de når motorbarken. På samme måte, når den cerebrale cortex prosjekter til putamen, passerer informasjonen tidligere gjennom andre hjernegrupper.

I denne forstand, via den direkte ruten, forbinder putamen med hjernebarken gjennom den indre blekkloden, thalamus og retikulær svart substans. På den indirekte måten gjør den det samme gjennom den subtalamiske kjerne, den indre bleke og den svarte retikulære substansen.

De to forbindelsesveiene opererer parallelt og motsetter hverandre. Dvs. aktiveringen av den direkte bane reduserer den hemmende funksjonen til den indre blek og den svarte substansen retikulær til thalamus, som er desinfisert og sender mer spennende informasjon til cortexen.

På den annen side øker aktiveringen av den indirekte bane aktiviteten til subthalamuskjernen og dermed den hemmende utgang av den indre blek og den retikulære svarte substansen. I dette tilfellet reduseres aktiviteten til thalamus og mindre informasjon sendes til cortex.

funksjoner

Putamen har tre hovedfunksjoner: kontroll av bevegelse, læring ved forsterkning og regulering av følelser av kjærlighet og hat. Mens de to første aktivitetene er godt bevist, er den tredje bare en hypotese for tiden.

Med hensyn til bevegelse utgjør putamen ikke en konstruksjon spesialisert på motorfunksjoner. Imidlertid har det nære forholdet det har med andre regioner som caudatekjernen eller accumbens, det som deltar i denne typen aktiviteter.

På den annen side har mange studier vist at putamen er en struktur som spiller en viktig rolle i ulike typer læring. De viktigste er å lære av forsterkning og læring av kategorier.

Endelig har en nylig studie utført av neurobiologi laboratoriet ved University of London postulert at putamen deltar i reguleringen og utviklingen av følelser av kjærlighet og hat.

Tilknyttede sykdommer

Putamen synes å være en hjernestruktur involvert i et stort antall patologier. Av alle dem er den mest assosierte med å fungere som Parkinsons sykdom.

På samme måte kan også andre endringer som kognitiv svekkelse forårsaket av Alzheimers sykdom, Huntingtons sykdom, Lewy kroppens demens, schizofreni, depresjon, Tourettesyndrom eller ADHD i noen tilfeller være forbundet med funksjonen av denne hjernestrukturen.