Fungsi zat hitam, anatomi dan penyakit

Itu Zat hitam Ini adalah bagian heterogen dari otak tengah, daerah tertentu dari otak. Demikian juga, ini adalah elemen penting dari sistem ganglia basal. Ini merupakan bagian dorsal otak yang ditandai dengan memiliki neuron yang mengandung neuromelanine, pigmen gelap otak spesifik.

Nama zat hitam mengacu pada penampilan sendiri yang diadopsi oleh neuron daerah spesifik dari otak tengah. Ini memiliki warna gelap, sangat mirip dengan hitam.

Adapun fungsinya, zat hitam dibentuk oleh neuron dopaminergik dan gAbaergik, dan memainkan peran penting dalam kontrol aktivitas motorik.

[TOC]

Anatomi zat hitam

MRI, Pengadilan Horizontal. Zat hitam disorot dengan warna merah.

Zat hitam merupakan daerah otak yang ditemukan di bagian dorsal untuk membawel serebral dan memperluas rostrocaudally di sepanjang otak tengah.

Studi pertama tentang zat khusus ini dilakukan oleh Mingazzini pada tahun 1888 dan dengan sehat pada tahun 1919. Sejak itu, telah disimpulkan bahwa zat hitam dibagi menjadi dua bagian makroskopis.

Yang pertama, yang dikenal sebagai bagian dorsal, ditandai dengan menjadi zat yang sangat kaya dalam neuromelanine. Warna pigmen ini membuat sel -sel di daerah itu mengamati lebih gelap dari biasanya.

Bagian lain dari zat hitam terletak di daerah paling ventral, di mana struktur zat hitam yang paling tebal berada. Ini menyajikan bentuk ovoid yang rata dan ditandai dengan menjadi lebih buruk dalam sel.

Akhirnya, beberapa penulis membela keberadaan bagian lateral zat hitam. Namun, saat ini bagian ini dianggap sebagai bagian dari bagian ventral zat.

Di sisi lain, dua bagian zat hitam juga dapat dengan mudah dibedakan melalui jenis neurotransmiter yang termasuk. Sementara neuron porsi dorsal mengandung konsentrasi dopamin yang tinggi, neuron porsi ventral lebih kaya di GABA.

Fungsi

Lokasi zat hitam ditandai merah

Fungsi zat hitam tentu saja kontroversial saat ini. Belum mendalam kegiatan mana yang melaksanakan daerah otak ini atau fungsi spesifik apa yang mereka lakukan.

Namun, data yang diperoleh tentang aktivitasnya menunjukkan bahwa zat hitam dapat terlibat dalam empat proses utama: pembelajaran, perencanaan motorik, pergerakan mata dan pencarian hadiah.

Sedang belajar

Hubungan antara pembelajaran dan zat hitam jatuh ke hubungan yang disajikan oleh struktur ini dengan penyakit Parkinson. Hari ini sudah pasti bahwa perubahan neuron zat hitam, merupakan tanda patologi degeneratif.

Dapat melayani Anda: Ekologi Terapan: Sejarah, Objek Studi, IntervensiMikrofotografi zat hitam pada pasien Parkinson yang menunjukkan hilangnya sel dopaminergik, serta tubuh Lewy dan patologi Lewy Neuritas. Sumber: Suraj Rajan

Dalam hal ini, perubahan amnesik yang disajikan oleh banyak subjek dengan Parkinson memotivasi awal studi tentang peran zat hitam dalam pembelajaran.

Secara khusus, tim peneliti dari University of Pennsylvania menunjukkan bahwa stimulasi neuron dopaminergik zat hitam dapat mengubah proses pembelajaran.

Studi ini dilakukan dalam sekelompok subjek yang mengikuti pengobatan terhadap penyakit Parkinson melalui stimulasi yang mendalam, berkonotasi bagaimana intervensi meningkatkan pembelajaran asosiatif para peserta.

Pencarian hadiah

Dalam penyelidikan yang sama sebelumnya, itu ditunjukkan sebagai stimulasi neuron dopaminergik dari zat hitam memberikan sensasi yang memuaskan pada individu.

Untuk alasan ini, dikatakan bahwa struktur otak ini dapat terkait erat dengan pencarian hadiah dan kecanduan.

Perencanaan motorik

Peran zat hitam dalam perencanaan motorik adalah salah satu fungsi yang agak dipelajari dan didokumentasikan.

Banyak penelitian menunjukkan bagaimana neuron zat hitam memainkan peran penting dalam pengembangan gerakan tubuh, sebuah fakta yang secara luas tercermin dalam gejala parkinsonian yang menyebabkan degenerasi mereka.

Gerakan Mata

Akhirnya, neuron zat hitam juga telah ditunjukkan dalam proses gerakan mata. Fungsi ini tampaknya dilakukan terutama oleh zat hitam reticulated. 

Neuron zat hitam

Dalam sistem saraf, tiga jenis neuron utama telah dijelaskan. Ini berbeda terutama karena ukuran dan lokasinya.

Jenis neuron pertama adalah sel besar, ditemukan di daerah ventral zat hitam dan merujuk ke wilayah yang dikenal sebagai zat hitam reticular.

Jenis neuron kedua adalah sel yang agak lebih kecil yang diklasifikasikan sebagai "neuron sedang". Ini ditemukan di daerah dorsal zat hitam dan merujuk pada zat hitam kompak.

Akhirnya, jenis neuron ketiga adalah sel kecil yang ditemukan di dua bagian zat hitam, dorsal dan ventral. Yaitu, baik zat hitam reticulated dan zat hitam kompak mengandung neuron kecil.

Neuron dopamin

Neuron dopamin sangat berlimpah pada zat hitam kompak (daerah dorsal), namun, mereka dapat ditempatkan oleh berbagai daerah otak tengah, termasuk daerah ventral (zat hitam reticulated).

Neuron dopamin dibedakan dengan teknik histofuoresensi dan imunhistokimia, serta melalui pewarnaan Nissl, karena jenis neuron ini memiliki massa tinggi zat nissl.

Itu dapat melayani Anda: frasa harga diri tinggi dan positif

Neuron dopaminergik memiliki tubuh neuron sedang, yang terletak di zat hitam kompak. Ini menyajikan beberapa proses dendritik utama, biasanya antara 3 dan 6 proses yang dapat dipaksa hingga 4 kali.

Satu atau dua dendrit neuron ini dimasukkan ke dalam zat hitam reticular. Akson sel dopaminergik berasal dari salah satu dendrit utama dan tidak myelinized.

Akson tidak memancarkan jaminan di dalam zat hitam, dan untuk hipotalamus lateral, sampai mencapai daerah lurik. Dendrit lain dari cabang neuron ke dalam zat hitam kompak.

Selain itu, neuron dopamin memiliki sebagian kecil neuron "non -dopaminergik" dengan ukuran kecil dan bentuk berbintang, yang dendritnya tidak melebihi batas nuklir.

Jenis zat hitam

Bagian koronal dari otak manusia yang menandai ganglia basal. Biru = tubuh lurik, hijau = balon pucat (segmen eksternal dan internal), kuning = nukleus subtalamik, merah = zat hitam (pars reticulata dan pars kompak). Bagian yang tepat adalah yang terdalam, lebih dekat ke batang otak. Sumber: Andrew Gillies (Pengguna: Anaru) [CC BYS-S (http: // CreationCommons.Org/lisensi/by-sa/3.0/]]

Zat hitam berbeda dari zat putih dan zat abu -abu karena penampilan, lokasi, struktur dan fungsi. Namun, dua daerah spesifik juga dapat dibedakan dalam zat hitam.

Diferensiasi ini merespons terutama terhadap jenis neuron yang mencakup zat hitam. Di daerah jenis sel tertentu mendominasi dan di lain neuron yang berbeda nyaman.

Demikian juga, dua daerah zat hitam dikaitkan dengan fungsi yang berbeda, serta patologi yang berbeda sifatnya.

Dua bagian zat hitam adalah bagian kompak dan bagian reticulated. Bagian kompak termasuk kelompok dopaminergik yang berdekatan, dan bagian retikulasi juga menyangkut bagian lateral zat hitam.

Zat hitam kompak

Bagian kompak dari zat hitam ditandai oleh neuron hitam, diwarnai melalui pigmen neuromelanine. Pigmen ini meningkat seiring bertambahnya usia, sehingga neuron di wilayah ini dikaburkan selama bertahun -tahun.

Bagian zat hitam ini dapat dibagi antara lantai ventral dan lantai punggung. Neuron dari bagian kompak menerima sinyal penghambatan dari akson kolateral neuron dari bagian retikulasi zat hitam.

Sel -sel dopaminergik di wilayah ini juga menginervasi struktur lain dari sistem ganglia basal seperti medial pallidum, bagian reticulated dari zat hitam dan nukleus subtalamik.

Aktivitasnya terutama terkait dengan proses pembelajaran. Namun, fungsi wilayah ini kompleks dan saat ini dipelajari.

Beberapa penelitian menunjukkan bahwa degenerasi neuron berpigmen dari zat hitam kompak merupakan tanda utama penyakit Parkinson, jadi ditunjukkan bahwa wilayah ini akan terlibat dalam pengembangan patologi.

Itu dapat melayani Anda: 21 makanan yang menurunkan gula darah (sehat)

Berkenaan dengan studi elektrofisiologis, beberapa penulis menunjukkan bahwa neuron di wilayah ini ditandai dengan menyajikan potensi aksi dengan gelombang tiga fase, dengan fase positif pertama, dan dengan durasi rata -rata lebih besar dari 2,5 milidetik.

Zat hitam reticulated

Zat hitam reticulated berbeda dari zat hitam kompak karena kepadatan neuron, yang jauh lebih rendah. Faktanya, daerah yang sedikit difus adalah dan dendrit neuron lebih baik tegak lurus terhadap aferensi lurik.

Ini terdiri dari populasi heterogen neuron GABAergik, sebagian besar neuron proyeksi besar dan menengah, selain interneuron kecil dalam bentuk bintang.

Kepadatan neuronal rendah dari zat hitam reticular secara anatomis sangat mirip dengan balon pucat dan nukleus saat itu. Faktanya, untuk sitologi, koneksi, neurokimia dan fisiologi, zat hitam reticular dapat dianggap sebagai perpanjangan dari struktur otak ini.

Neuron sedang memiliki tubuh neuron dengan cara yang bervariasi. Dapat berupa segitiga, fusiform, ovoid atau poligonal, pemecahan mengandung antara 3 dan 5 primaras yang berasal dari tubuh neuron.

Dendrit utama dari zat hitam reticular terbentuk di kutub neuron fusiform, membagi dikotomik secara jarak pendek dari tubuh. Dendrit Tersier biasanya muncul pada jarak yang sangat jauh, di dekat terminal dendrit.

Akson neuron adalah seribuenisasi dan berasal dari tubuh atau dendrit primer sel. Kebanyakan dari mereka berakhir dengan zat hitam reticular atau dalam zat hitam kompak.

Mengenai fungsinya, zat hitam reticulated tampaknya terkait dengan proses panduan dan oculomotion. Demikian juga, struktur otak ini terkait dengan penyakit Parkinson dan epilepsi.

Referensi

1. Beckestead, r. M.; Domeick, v. B. Dan nauta, w. J. H. (1979) Koneksi eferen dari substantia nigra dan area tegmental ventral pada tikus. Res. 175: 191-217.
2. Spanyol, m. KE. dan Rodríguez, M. (1991) Aktivitas sel dopaminergik nigrostriatal dikendalikan oleh substantia nigra dari sisi otak kontralateral: bukti elektrofisiologis. Res. Banteng. 27: 213-218.
3. Panjang, m. R.; Crutcher, m. D. dan Georgopoulos, untuk. P. (1983) Hubungan antara gerakan dan pelepasan sel tunggal dalam zat nigra dari substantia nigra dari monyet berperilaku. J. Neurosc. 3: 1599-1606.
4. Hikosaka, atau; Wurtz, RH (1983).”Fungsi Visual dan Oculomotor dari Monyet substantia nigra pars reticulata. AKU AKU AKU. Respons visual dan saccade memori-konson. Jurnal Neurofisiologi. 49 (5): 1268-84.