Noyaux sous-corticaux. Noyaux basaux (ganglions) du cerveau

Les ganglions, ou noyaux basaux du cerveau, sont situés juste en dessous du cortex cérébral et affectent les fonctions motrices du corps. La perturbation du travail affecte le système latéral et, par conséquent, le tonus musculaire et la position anatomique des muscles.

Quels sont les noyaux gris centraux du cerveau

Les noyaux sous-corticaux basaux du cerveau sont des structures anatomiques massives situées dans la substance blanche des hémisphères.

Les ganglions sont quatre entités différentes :

1. Le noyau caudé.
2. Clôture.
3. Noyau lenticulaire.
4. L'amygdale.

Toutes les structures basales ont des membranes ou des couches de matière blanche qui les séparent les unes des autres.

Le noyau caudé et lenticulaire forment ensemble une formation anatomique distincte appelée le striatum, en latin corps strié.

Le but fonctionnel principal noyaux basaux du cerveau est l'inhibition ou l'amélioration de la transmission des signaux d'impulsion du thalamus aux zones du cortex responsables de la motricité et affectant les capacités motrices du corps.

Où se trouvent les noyaux basaux

Les ganglions font partie des nœuds neuraux sous-corticaux des hémisphères cérébraux situés dans la substance blanche du lobe antérieur. L'emplacement anatomique des noyaux gris centraux se situe à la frontière entre les lobes frontaux et le tronc cérébral. Cette disposition facilite la régulation des capacités motrices et autonomes du corps. La fonction des noyaux basaux est de participer aux processus d'intégration du système nerveux central.

Le premier symptôme à surveiller est des tremblements mineurs et des mouvements involontaires des mains. L'intensité des manifestations augmente pendant la fatigue.

De quoi sont responsables les noyaux gris centraux ?

La partie basale du cerveau est responsable de plusieurs fonctions importantes qui affectent directement le bien-être du patient et la régulation du système nerveux central. Trois gros noyaux sous-corticaux forment le système extrapyramidal, dont la tâche principale est de contrôler les fonctions motrices et la motilité corporelle.

Noyaux basaux encéphale, les composants du système striopallidal (inclus dans le système extrapyramidal) sont directement responsables de la contraction musculaire. En effet, le service assure la connexion des noyaux basaux avec le cortex cérébral, régule l'intensité et la vitesse de mouvement des membres, ainsi que leur force.

La zone des noyaux basaux est située dans la substance blanche du lobe frontal. Un dysfonctionnement modéré du ganglion cérébral entraîne des déviations mineures de la fonction motrice, particulièrement perceptibles lors du mouvement: marche et course du patient.

La signification fonctionnelle des noyaux basaux est également associée au travail de l'hypothalamus et. Souvent, toute perturbation de la structure et de la fonctionnalité des ganglions s'accompagne d'un dysfonctionnement de l'hypophyse et de la partie inférieure des hémisphères cérébraux.

Types de troubles et dysfonctionnements des ganglions

La défaite des noyaux gris centraux du cerveau affecte le bien-être général du patient. Il est généralement admis que les changements pathologiques sont des catalyseurs pour l'apparition des maladies suivantes :

Signes de dysfonctionnement des structures basales du cerveau

Les troubles pathologiques de la surface basale du cerveau affectent instantanément les fonctions motrices et les capacités motrices du patient. Un médecin peut remarquer les symptômes suivants :

Si des zones de densité réduite des parties basales du cerveau sont connectées à d'autres lobes des hémisphères et que les perturbations se propagent aux zones voisines, des manifestations associées à la mémoire et aux processus de pensée sont observées.

Pour un diagnostic précis des écarts, le spécialiste prescrira des procédures de diagnostic instrumentales supplémentaires:

1. Essais.
2. Échographie du cerveau.
3. Imagerie par résonance magnétique et informatique.
4. Analyses cliniques.

Le pronostic de la maladie dépend du degré de dommage et des causes de la maladie. En cas d'évolution défavorable des changements pathologiques, une prise de médicament à vie est prescrite. Seul un neurologue qualifié peut évaluer la gravité de la lésion et prescrire un traitement adéquat.

Noyaux sous-corticaux ou basaux sont appelées accumulations de matière grise dans l'épaisseur des parois inférieures et latérales des hémisphères cérébraux. Ceux-ci inclus striatum, pallidum et haie.

Body rayé comprend noyau caudé et coquilles... Les fibres nerveuses afférentes des zones motrices et associatives du cortex, du thalamus, de la substance noire du mésencéphale y vont. La communication avec la substantia nigra s'effectue à l'aide des synapses dopaminergiques. La dopamine libérée en eux inhibe les neurones du striatum. De plus, les signaux du striatum proviennent du cervelet, des noyaux rouges et vestibulaires. De là, les axones des neurones se dirigent vers le pallidum. À leur tour, à partir du globus pallidus, les voies efférentes vont au thalamus et aux noyaux moteurs du mésencéphale, c'est-à-dire noyau rouge et substantia nigra. Le striatum a un effet principalement inhibiteur sur les neurones du globus pallidus. La fonction principale des noyaux sous-corticaux est de réguler le mouvement. aboyer à travers noyaux sous-corticaux organise et règle les mouvements auxiliaires supplémentaires nécessaires à la bonne exécution de l'acte moteur principal ou le facilitent. Il s'agit par exemple d'une certaine position du torse et des jambes lors d'un travail avec les mains. Si la fonction des noyaux sous-corticaux est altérée, les mouvements auxiliaires deviennent soit excessifs, soit complètement absents. En particulier, pour la maladie de Parkinson ou paralysie tremblante, les expressions faciales disparaissent complètement et le visage devient comme un masque, la marche s'effectue par petites étapes. Les patients présentant des mouvements de début et de fin de minerai, des tremblements des membres sont exprimés. Le tonus musculaire est augmenté. L'apparition de la maladie de Parkinson est due à une violation de la conduction de l'influx nerveux de la substantia nigra au striatum à travers les synapses dopaminergiques qui assurent cette transmission (L-DCFA).

Maladies avec mouvements excessifs, c'est-à-dire hyperkinésie. Ce sont des contractions musculaires du visage, du cou, du tronc, des membres. Et aussi l'hyperactivité motrice sous forme de mouvement sans but. Par exemple, il est observé à chorée.

De plus, le striatum participe à l'organisation des réflexes conditionnés, aux processus de mémoire et à la régulation du comportement alimentaire.

Principe général d'organisation du trafic.

Ainsi, aux dépens des centres des noyaux spinaux, oblongs, mésencéphaliques, du cervelet, sous-corticaux, des mouvements inconscients sont organisés. Les conscients sont réalisés de trois manières :

À l'aide des cellules pyramidales du cortex et des faisceaux pyramidaux descendants. L'importance de ce mécanisme est faible.

Par le cervelet.

Par les noyaux basaux.

Pour l'organisation des mouvements sont d'une importance particulière impulsions afférentes système moteur de la colonne vertébrale. La tension musculaire est perçue par les fuseaux musculaires et les récepteurs tendineux. Tous les muscles ont des cellules courtes et fusiformes. Plusieurs de ces fuseaux sont enfermés dans une capsule de tissu conjonctif. C'est pourquoi ils sont appelés intrafusical ... Il existe deux types de fibres intrafusales : fibres de chaîne nucléaire et fibres de sac nucléaire... Ces derniers sont plus épais et plus longs que les premiers. Ces fibres remplissent diverses fonctions. Une fibre nerveuse afférente épaisse appartenant au groupe 1A traverse la capsule jusqu'aux fuseaux musculaires. Après avoir pénétré dans la capsule, elle se ramifie et chaque branche forme une spirale autour du centre de la bourse nucléaire des fibres intrafusales. Par conséquent, cette fin est appelée annulospirale ... A la périphérie de la broche, c'est-à-dire ses parties distales sont des terminaisons afférentes secondaires. De plus, les fibres efférentes des motoneurones de la moelle épinière conviennent aux fuseaux. Lorsqu'ils sont excités, les fuseaux se raccourcissent. Ceci est nécessaire pour réguler la sensibilité des broches à l'étirement. Les terminaisons afférentes secondaires sont également des récepteurs d'étirement, mais leur sensibilité est inférieure à celle des annulospirales. Fondamentalement, leur fonction est de contrôler le degré de tension musculaire avec un tonus constant des cellules musculaires extrafusales.

Les tendons sont Organes tendineux de Golgi... Ils sont formés de filaments tendineux s'étendant de plusieurs extrafusaux, c'est-à-dire cellules musculaires actives. Des branches des nerfs afférents myéliniques du groupe 1B sont situées sur ces filaments.

Il y a relativement plus de fuseaux musculaires dans les muscles responsables des mouvements fins. Il y a moins de récepteurs de Golgi que de fuseaux.

Les fuseaux musculaires perçoivent principalement les changements de longueur musculaire. Récepteurs tendineux - sa tension. Les impulsions de ces récepteurs voyagent le long des nerfs afférents jusqu'aux centres moteurs de la moelle épinière et le long des voies ascendantes vers le cervelet et le cortex. À la suite de l'analyse des signaux pro-récepteurs dans le cervelet, une coordination involontaire des contractions des muscles individuels et des groupes musculaires se produit. Elle est réalisée par les centres du milieu et de la moelle allongée. Le traitement du signal par le cortex conduit à l'émergence de sensations musculaires et à l'organisation de mouvements volontaires à travers les faisceaux pyramidaux, le cervelet et les noyaux sous-corticaux.

Système limbique.

Le système limbique comprend des formations de l'ancien et de l'ancien cortex comme bulbes olfactifs, hippocampe, gyrus cingulaire, fascia denté, gyrus parahippocampique, ainsi que sous-cortical amygdale et noyau thalamique antérieur. Ce système de structures cérébrales est appelé limbique car elles forment un anneau (limbus) à la frontière du tronc cérébral et du néocortex. Les structures du système limbique ont de nombreuses connexions bilatérales entre elles, ainsi qu'avec les lobes frontaux et temporaux du cortex et de l'hypothalamus.

Grâce à ces connexions, il régule et remplit les fonctions suivantes :

Régulation des fonctions autonomes et maintien de l'homéostasie... Le système limbique est appelé cerveau viscéral , car il effectue une régulation fine des fonctions du système circulatoire, de la respiration, de la digestion, du métabolisme, etc. L'importance particulière du système limbique est qu'il réagit à de petites déviations des paramètres d'homéostasie. Il influence ces fonctions à travers les centres végétatifs de l'hypothalamus et de l'hypophyse.

Formation d'émotions... Au cours d'opérations sur le cerveau, il a été constaté que l'irritation de l'amygdale amène les patients à développer des émotions déraisonnables de peur, de colère et de rage. Lorsque l'amygdale est retirée des animaux, le comportement agressif disparaît complètement (psychochirurgie). L'irritation de certaines zones du gyrus cingulaire entraîne l'émergence d'une joie ou d'une tristesse non motivées. Et puisque le système limbique est également impliqué dans la régulation des fonctions des systèmes viscéraux, alors toutes les réactions autonomes qui surviennent lors des émotions (modifications du travail du cœur, de la pression artérielle, de la transpiration) sont également réalisées par celui-ci.

Formation de motivations. Le système limbique est impliqué dans l'émergence et l'organisation de l'orientation des motivations. L'amygdale régule la motivation alimentaire. Certaines de ses zones inhibent l'activité du centre de saturation et stimulent le centre de la faim de l'hypothalamus. D'autres font le contraire. En raison de ces centres de motivation alimentaire de l'amygdale, un comportement envers une nourriture savoureuse et insipide se forme. Il a également des départements qui régulent la motivation sexuelle. Lorsqu'ils sont irrités, une hypersexualité et une motivation sexuelle prononcée apparaissent.

Participation aux mécanismes de la mémoire. L'hippocampe joue un rôle particulier dans les mécanismes de mémorisation. Premièrement, il classe et encode toutes les informations qui doivent être stockées dans la mémoire à long terme. Deuxièmement, il permet l'extraction et la reproduction des informations nécessaires à un moment donné. On suppose que la capacité d'apprendre est déterminée par l'activité innée des neurones correspondants dans l'hippocampe.

En raison du fait que le système limbique joue un rôle important dans la formation des motivations et des émotions, lorsque ses fonctions sont perturbées, des changements se produisent dans la sphère psychoémotionnelle. En particulier, l'état d'anxiété et d'excitation motrice. Dans ce cas, nommez tranquillisants, inhibant la formation et la sécrétion de sérotonine dans les synapses interneuronales du système limbique. Pour la dépression utiliser antidépresseurs qui améliorent la formation et l'accumulation de noradrénaline. On suppose que la schizophrénie, qui se manifeste par une pathologie de la pensée, des délires, des hallucinations, est due à des modifications des connexions normales entre le cortex et le système limbique. Ceci est dû à la formation accrue de dauphine dans les terminaisons présynaptiques des neurones dopaminergiques. Aminazine et autres antipsychotiques bloquer la synthèse de dopamine et induire une rémission. Amphétamines(phénamine) augmente la production de dopamine et peut provoquer une psychose.

Les noyaux basaux (sous-corticaux) (noyaux basales) du cerveau sont situés sous la substance blanche à l'intérieur du cerveau antérieur, principalement dans les lobes frontaux. Les noyaux basaux comprennent le noyau caudé (nucleus caudatus), la coquille (putamen), la clôture (claustrum), la boule pâle (globus pallidus).

Le noyau caudé. Coquille

Le noyau caudé (nucleus caudatus) et la coquille (putamen) sont des formations évolutives plus tardives que le globus pallidus et ont fonctionnellement un effet inhibiteur sur celui-ci.

Le noyau caudé et la coquille ont une structure histologique similaire. Leurs neurones appartiennent aux cellules de Golgi de type II, c'est-à-dire qu'ils ont des dendrites courtes, un axone mince ; leur taille peut atteindre 20 microns. Il y a 20 fois plus de ces neurones que les neurones de Golgi de type I, qui ont un réseau ramifié de dendrites et mesurent environ 50 microns.

Les fonctions de toutes les formations cérébrales sont principalement déterminées par leurs connexions, parmi lesquelles il existe de nombreux noyaux basaux. Ces connexions ont un objectif clair et une délimitation fonctionnelle.

Le noyau caudé et la coquille reçoivent des connexions descendantes principalement du cortex extrapyramidal à travers le faisceau podosoleux. D'autres champs du cortex cérébral envoient également un grand nombre d'axones au noyau caudé et à la coquille.

Le gros des axones le noyau caudé et la coquille va au pallidus, d'ici au thalamus et seulement de lui aux champs sensoriels. Par conséquent, entre ces formations, il y a cercle vicieux Connexions. Le noyau caudé et la coquille ont également des connexions fonctionnelles avec des structures situées en dehors de ce cercle : avec la substantia nigra, le noyau rouge, le corps de Lewis, les noyaux vestibulaires, le cervelet et les cellules γ de la moelle épinière.

L'abondance et la nature des connexions entre le noyau caudé et la coquille témoignent de leur participation aux processus d'intégration, d'organisation et de régulation des mouvements, de régulation du travail des organes végétatifs.

L'irritation du champ 8 du cortex cérébral provoque l'excitation des neurones du noyau caudé et le champ 6 - l'excitation des neurones du noyau caudé et de la coquille. Une seule stimulation de l'aire sensorimotrice du cortex cérébral peut provoquer une excitation ou une inhibition de l'activité des neurones du noyau caudé. Ces réactions se produisent en 10-20 ms, ce qui indique des connexions directes et indirectes du cortex cérébral avec le noyau caudé.

Les noyaux médians du thalamus ont des connexions directes avec le noyau caudé, comme en témoigne la réaction de ses neurones, qui se produit 2 à 4 ms après la stimulation du thalamus.

La réaction des neurones du noyau caudé est provoquée par des irritations cutanées, des stimuli lumineux et sonores.

Dans les interactions entre le noyau caudé et le globus pallidus, les influences inhibitrices prévalent. Si vous irritez le noyau caudé, alors la plupart de les neurones pallidus sont inhibés et le plus petit est excité. En cas de lésion du noyau caudé, l'animal développe une hyperactivité motrice.

L'interaction de la substantia nigra et du noyau caudé est basée sur des connexions en amont et en aval entre eux. Il a été constaté que la stimulation du noyau caudé améliore l'activité des neurones de la substance noire. La stimulation de la substance noire entraîne une augmentation et la destruction entraîne une diminution de la quantité de dopamine dans le noyau caudé. Il a été constaté que la dopamine est synthétisée dans les cellules de la substance noire, puis à raison de 0,8 mm/h est transportée vers les synapses des neurones du noyau caudé. Dans le noyau caudé dans 1 g tissu nerveux accumule jusqu'à 10 µg de dopamine, soit 6 fois plus que dans d'autres parties du cerveau antérieur, le pallidum, 19 fois plus que dans le cervelet. Grâce à la dopamine, le mécanisme de désinhibition de l'interaction du noyau caudé et du globus pallidus se manifeste.

Avec un manque de dopamine dans le noyau caudé (par exemple, avec un dysfonctionnement de la substance noire), le pallidum est désinhibé, active le système rachidien, ce qui entraîne des troubles du mouvement sous forme de rigidité musculaire.

Les connexions cortico-striatales sont localisées localement. Ainsi, les régions antérieures du cerveau sont associées à la tête du noyau caudé. La pathologie qui se produit dans l'une des zones interconnectées du cortex - le noyau caudé - est fonctionnellement compensée par la structure préservée.

Le noyau caudé et le globus pallidus participent à des processus d'intégration tels que l'activité réflexe conditionnée, l'activité motrice. Ceci est révélé par la stimulation du noyau caudé, de la coquille et du pallidum, la destruction et l'enregistrement de l'activité électrique.

L'irritation directe de certaines zones du noyau caudé fait tourner la tête dans le sens opposé à l'hémisphère stimulé, l'animal commence à se déplacer en cercle, c'est-à-dire qu'une réaction dite circulatoire se produit.

L'irritation d'autres zones du noyau caudé et de la coquille provoque l'arrêt de tout type d'activité humaine ou animale : orientation, émotionnelle, motrice, alimentaire. Dans le même temps, une activité à ondes lentes est observée dans le cortex cérébral.

Chez l'homme, la stimulation du noyau caudé lors d'une opération neurochirurgicale perturbe le contact de la parole avec le patient : si le patient a dit quelque chose, il se tait, et après l'arrêt de l'irritation, il ne se souvient pas qu'il a été contacté. En cas de lésion cérébrale avec irritation de la tête du noyau caudé, les patients présentent une amnésie rétro-, antéro- ou rétro-antérograde.

Chez les animaux comme le singe, des irritations du noyau caudé à différents stades de la réalisation du réflexe conditionné conduisent à une inhibition de la mise en œuvre de ce réflexe. Par exemple, si chez un singe, à travers des électrodes implantées, le noyau caudé est irrité avant de donner un signal conditionné, alors le singe ne répond pas au signal, comme s'il ne l'avait pas entendu ; l'irritation du noyau après que le singe est envoyé à la mangeoire pour un signal ou commence déjà à prendre de la nourriture de la mangeoire, conduit à l'arrêt de l'animal, après la fin de l'irritation, le singe, sans terminer la réaction conditionnée, revient à l'endroit, c'est-à-dire qu'il « oublie » qu'il s'agissait d'un signal gênant (amnésie rétrograde).

L'irritation du noyau caudé peut empêcher complètement la perception de la douleur, des stimulations visuelles, auditives et autres. L'irritation de la région ventrale du noyau caudé réduit et dorsale - augmente la salivation.

Lorsque le noyau caudé est stimulé, les périodes de latence des réflexes s'allongent et l'altération des réflexes conditionnés est perturbée. Le développement de réflexes conditionnés sur fond de stimulation du noyau caudé devient impossible. Apparemment, cela est dû au fait que la stimulation du noyau caudé provoque une inhibition de l'activité du cortex cérébral.

Un certain nombre de structures sous-corticales reçoivent également l'effet inhibiteur du noyau caudé. Ainsi, la stimulation des noyaux caudés a provoqué une activité en forme de fuseau dans le tubercule optique, le pallidum, le corps sous-thalamique, la substance noire, etc.

Ainsi, l'inhibition de l'activité du cortex cérébral, des formations sous-corticales, l'inhibition du comportement réflexe inconditionné et conditionné est majoritairement spécifique de l'irritation du noyau caudé.

Parallèlement, lorsque le noyau caudé est irrité, certains types de mouvements isolés peuvent apparaître. Apparemment, le noyau caudé possède des structures inhibitrices et excitatrices.

La désactivation du noyau caudé s'accompagne du développement d'une hyperkinésie telle que réactions mimiques involontaires, tremblements, athétose, spasme de torsion, chorée (contraction des membres; tronc, comme dans une danse non coordonnée), hyperactivité motrice sous forme de mouvement sans but de de lieux en lieux.

En cas d'atteinte du noyau caudé, on observe des troubles importants de l'activité nerveuse supérieure, des difficultés d'orientation dans l'espace, des troubles de la mémoire et un ralentissement de la croissance de l'organisme. Après une lésion bilatérale du noyau caudé, les réflexes conditionnés disparaissent pendant longtemps, le développement de nouveaux réflexes est entravé, le comportement général est caractérisé par la stagnation, l'inertie et la difficulté à basculer. Chez les singes, après une lésion unilatérale du noyau caudé, la réaction conditionnée a été restaurée après 30 à 50 jours, les périodes de latence des réflexes ont été allongées et des réactions intersignales sont apparues. Les dommages bilatéraux ont conduit à une inhibition complète des réflexes conditionnés. Apparemment, les dommages bilatéraux épuisent les mécanismes compensatoires symétriques.

En agissant sur le noyau caudé, en plus des troubles de l'activité nerveuse supérieure, des troubles du mouvement sont notés. De nombreux auteurs notent que chez différents animaux présentant des lésions bilatérales du striatum, une envie effrénée d'avancer apparaît, avec des lésions unilatérales, des mouvements de manège apparaissent.

Malgré la grande similitude fonctionnelle du noyau caudé et de la coquille, il existe un certain nombre de fonctions propres à cette dernière.

Évolutionnellement, la coquille apparaît plus tôt que le noyau caudé (les poissons ont déjà ses rudiments).

La coquille se caractérise par une participation à l'organisation du comportement alimentaire : recherche de nourriture, focus alimentaire, prise alimentaire et digestion ; un certain nombre de troubles trophiques de la peau, des organes internes (par exemple, dégénérescence hépatolenticulaire) surviennent lorsque la fonction de la coquille est altérée. Les irritations de la coquille entraînent des changements dans la respiration, la salivation.

Comme mentionné précédemment, l'irritation du noyau caudé inhibe réflexe conditionnéà toutes les étapes de sa mise en œuvre. En même temps, l'irritation du noyau caudé empêche l'extinction du réflexe conditionné, c'est-à-dire le développement de l'inhibition ; l'animal cesse de percevoir le nouvel environnement. Considérant que la stimulation du noyau caudé conduit à l'inhibition du réflexe conditionné, on pourrait s'attendre à ce que la destruction du noyau caudé entraîne une facilitation de l'activité réflexe conditionnée. Mais il s'est avéré que la destruction du noyau caudé conduit également à l'inhibition de l'activité réflexe conditionnée. Apparemment, la fonction du noyau caudé n'est pas seulement inhibitrice, mais consiste en la corrélation et l'intégration des processus RAM. Ceci est également confirmé par le fait que les informations provenant de divers systèmes sensoriels convergent vers les neurones du noyau caudé, puisque la plupart de ces neurones sont polysensoriels.

Boule pâle

Le pallidum (globus pallidus s. Pallidum) a principalement de gros neurones de Golgi de type I. Les connexions du globus pallidus avec le thalamus, la coquille, le noyau caudé, le mésencéphale, l'hypothalamus, le système somatosensoriel, etc. indiquent sa participation à l'organisation de simples et formes complexes comportement.

L'irritation du globus pallidus à l'aide d'électrodes implantées provoque la contraction des muscles des membres, l'activation ou l'inhibition des motoneurones γ de la moelle épinière. Chez les patients présentant une hyperkinésie, l'irritation de différentes parties du globus pallidus (selon la localisation et la fréquence de l'irritation) a augmenté ou diminué l'hyperkinésie.

La stimulation du globus pallidus, contrairement à la stimulation du noyau caudé, ne provoque pas d'inhibition, mais provoque une réaction d'orientation, des mouvements des membres, des comportements alimentaires (reniflement, mastication, déglutition, etc.).

Les dommages au globus pallidus provoquent une hypomimie chez les personnes, un visage semblable à un masque, des tremblements de la tête, des membres (et ce tremblement disparaît au repos, pendant le sommeil et augmente avec le mouvement), la monotonie de la parole. Lorsque le pallidum est endommagé, une myoclonie est observée - contraction rapide des muscles de certains groupes ou muscles individuels des bras, du dos, du visage.

Dans les premières heures après des dommages au globus pallidus dans une expérience aiguë sur des animaux, l'activité motrice a fortement diminué, les mouvements étaient caractérisés par une discoordination, la présence de mouvements incomplets a été notée, en position assise - une posture tombante. Ayant commencé à bouger, l'animal n'a pas pu s'arrêter longtemps. Chez une personne atteinte de dysfonction pallidus, il est difficile d'amorcer les mouvements, les mouvements auxiliaires et réactifs disparaissent au lever, les mouvements amicaux de la main lors de la marche sont perturbés, un symptôme de propulsion apparaît : préparation prolongée au mouvement, puis mouvement rapide et arrêt. De tels cycles chez les patients sont répétés plusieurs fois.

Le claustrum contient des neurones polymorphes de différents types. Il forme des connexions principalement avec le cortex cérébral.

La localisation profonde et la petite taille de la clôture présentent certaines difficultés pour son étude physiologique. Ce noyau a la forme bande étroite matière grise située sous le cortex cérébral au plus profond de la matière blanche.

La stimulation de la clôture provoque une réaction d'orientation, tournant la tête vers l'irritation, la mastication, la déglutition et parfois le bâillonnement. L'irritation de la clôture inhibe le réflexe conditionné à la lumière, a peu d'effet sur le réflexe conditionné au son. Stimuler la clôture en mangeant ralentit le processus d'alimentation.

On sait que l'épaisseur de la clôture de l'hémisphère gauche chez l'homme est un peu plus grande que celle de la droite ; lorsque la clôture de l'hémisphère droit est endommagée, des troubles de la parole sont observés.

Ainsi, les noyaux basaux du cerveau sont des centres d'intégration pour l'organisation de la motricité, des émotions, de l'activité nerveuse supérieure, et chacune de ces fonctions peut être renforcée ou inhibée par l'activation de formations individuelles des noyaux basaux.

Les noyaux basaux (sous-corticaux) sont situés sous la substance blanche à l'intérieur du cerveau antérieur, principalement dans les lobes frontaux. Chez les mammifères, les noyaux gris centraux comprennent un noyau caudé fortement allongé et incurvé et un noyau lenticulaire incrusté dans l'épaisseur de la substance blanche. Il est divisé en trois parties par deux plaques blanches : la plus grande coquille couchée latéralement et une boule pâle, constituée d'un intérieur et d'un services externes... Ils forment le système dit striopallidal, qui, selon des critères phylogénétiques et fonctionnels, est divisé en paléostriatum ancien et néostriatum. Le paléostriatum est représenté par une boule pâle, et le néostriatum est constitué d'un noyau caudé et d'une coquille, qui sont réunis sous le nom de striatum ou striatum. Et ils sont réunis sous le nom général de "striatum", en raison du fait que l'accumulation de cellules nerveuses qui forment la matière grise alterne avec des couches de matière blanche. (Nozdracheva A.D., 1991)

Les noyaux gris centraux du cerveau humain comprennent également une clôture. Ce noyau a la forme d'une étroite bande de matière grise. (Pokrovsky, 1997) Médialement, il borde la capsule externe, latéralement - sur la capsule extremum.

Organisation neuronale

Le noyau caudé et la coquille ont une organisation neuronale similaire. Ils contiennent principalement de petits neurones avec des dendrites courtes et des axones minces, leur taille peut atteindre 20 microns. En plus des petits, il y a un petit nombre (5 % des composition générale) des neurones relativement gros avec un réseau ramifié de dendrites et une taille d'environ 50 microns.

Figure 2. Noyaux basaux du télencéphale (semi-schématique)

A - vue de dessus B - vue intérieure C - vue extérieure 1. noyau caudé 2. tête 3. corps 4. queue 5. thalamus 6. coussin thalamus 7. noyau en amande 8. coquille 9. pallidus externe 10. boule interne pâle 11.noyau lenticulaire 12. clôture 13. commissure antérieure du cerveau 14. ponts

Contrairement au striatum, le pallidum a principalement de gros neurones. De plus, il existe un nombre important de petits neurones, remplissant apparemment les fonctions d'éléments intermédiaires. (Nozdracheva A.D., 1991)

La clôture contient des neurones polymorphes différents types... (Pokrovski, 1997)

Fonctions du néostriatum

Les fonctions de toutes les formations du cerveau sont déterminées, tout d'abord, par leurs connexions avec le néostriatum. Les noyaux gris centraux forment de nombreuses connexions à la fois entre les structures qui les composent et d'autres parties du cerveau. Ces connexions se présentent sous la forme de boucles parallèles reliant le cortex cérébral (moteur, somatosensoriel, frontal) au thalamus. L'information provient des zones ci-dessus du cortex, traverse les noyaux basaux (noyau caudé et coquille) et la matière noire dans les noyaux moteurs du thalamus de là retourne aux mêmes zones du cortex - c'est la boucle squelette-moteur . L'une de ces boucles contrôle les mouvements du visage et de la bouche, contrôle des paramètres de mouvement tels que la force, l'amplitude et la direction.

Une autre boucle, la boucle oculomotrice (oculomotrice), est spécialisée dans le mouvement des yeux (Agadzhanyan N.A., 2001)

Le néostriatum a également des connexions fonctionnelles avec des structures situées en dehors de ce cercle : avec la substantia nigra, le noyau rouge, les noyaux vestibulaires, le cervelet, les motoneurones de la moelle épinière.

L'abondance et la nature des connexions du néostriatum témoignent de sa participation aux processus d'intégration (activité analytique-synthétique, apprentissage, mémoire, raison, parole, conscience), à ​​l'organisation et à la régulation des mouvements, à la régulation du travail des organes végétatifs.

Certaines de ces structures, comme la substantia nigra, ont un effet modulateur sur le noyau caudé. L'interaction de la substantia nigra avec le néostriatum est basée sur des connexions directes et rétroactives entre eux. La stimulation du noyau caudé améliore l'activité des neurones de la substance noire. La stimulation de la substance noire entraîne une augmentation et sa destruction réduit la quantité de dopamine dans le noyau caudé. La dopamine est synthétisée dans les cellules de la substance noire, puis à une vitesse de 0,8 mm par heure est transportée vers les synapses des neurones du noyau caudé. Dans le néostriatum, 1 g de tissu nerveux accumule jusqu'à 10 mg de dopamine, soit 6 fois plus que dans d'autres parties du cerveau antérieur, par exemple dans le pallidum et 19 fois plus que dans le cervelet. La dopamine supprime l'activité de fond de la plupart des neurones du noyau caudé, ce qui permet de supprimer l'effet inhibiteur de ce noyau sur l'activité du globus pallidus. Grâce à la dopamine, un mécanisme de désinhibition d'interaction entre le néo- et le paléostriatum apparaît. Avec un manque de dopamine dans le néostriatum, qui s'observe avec un dysfonctionnement de la substance noire, les neurones du globus pallidus sont désinhibés, activent le système rachidien, ce qui entraîne des troubles moteurs sous forme de rigidité musculaire.

Dans les interactions entre le neostriatum et le paleostriatum, les influences inhibitrices prévalent. Si vous irritez le noyau caudé, la plupart des neurones du globus pallidus sont inhibés, certains sont d'abord excités - puis inhibés, une plus petite partie des neurones est excitée.

Le néostriatum et le paléostriatum participent à des processus d'intégration tels que l'activité réflexe conditionnée et l'activité motrice. Ceci est révélé lorsqu'ils sont stimulés, détruits et lorsque l'activité électrique est enregistrée.

L'irritation directe de certaines zones du néostriatum fait tourner la tête du côté opposé à l'hémisphère irrité, l'animal commence à se déplacer en cercle, c'est-à-dire une réaction dite circulatoire se produit. L'irritation d'autres zones du néostriatum provoque l'arrêt de tout type d'activité humaine ou animale : orientationnelle, émotionnelle, motrice, alimentaire. Dans ce cas, une activité électrique à ondes lentes est observée dans le cortex cérébral.

Chez une personne lors d'une opération neurochirurgicale, la stimulation du noyau caudé perturbe le contact de la parole avec le patient : si le patient dit quelque chose, il se tait, et une fois l'irritation arrêtée, il ne se souvient plus qu'on lui a adressé la parole. Dans le cas de lésions crâniennes avec des symptômes d'irritation du néostriatum, les patients présentent une amnésie rétro-, antéro- ou rétro-antérograde - perte de mémoire pour un événement précédant la blessure. L'irritation du noyau caudé à différents stades du développement du réflexe conduit à une inhibition de la mise en œuvre de ce réflexe.

L'irritation du noyau caudé peut empêcher complètement la perception de la douleur, des stimulations visuelles, auditives et autres. L'irritation de la région ventrale du noyau caudé diminue et la dorsale augmente la salivation.

Un certain nombre de structures sous-corticales reçoivent également un effet inhibiteur du noyau caudé. Ainsi, la stimulation des noyaux caudés a provoqué une activité en forme de fuseau dans le tubercule optique, le pallidum, le corps sous-thalamique, la substance noire, etc.

Ainsi, l'inhibition de l'activité du cortex, du sous-cortex, l'inhibition du comportement réflexe inconditionné et conditionné est spécifique de l'irritation du noyau caudé.

Le noyau caudé possède, en même temps que des structures inhibitrices et excitatrices. Étant donné que l'excitation du néostriatum inhibe les mouvements causés par d'autres points du cerveau, elle peut également inhiber les mouvements causés par l'irritation du néostriatum lui-même. En même temps, si ses systèmes excitateurs sont stimulés isolément, ils provoquent tel ou tel mouvement. Si l'on suppose que la fonction du noyau caudé est d'assurer le passage d'un type de mouvement à un autre, c'est-à-dire la terminaison d'un mouvement et la fourniture d'un nouveau en créant une pose, conditions de mouvements isolés, alors le l'existence de deux fonctions du noyau caudé devient compréhensible - inhibitrice et excitatrice.

Les effets de la désactivation du néostriatum ont montré que la fonction de ses noyaux est associée à la régulation du tonus musculaire. Ainsi, avec des lésions de ces noyaux, une hyperkinésie telle que des réactions mimiques involontaires, des tremblements, un spasme de torsion, une chorée (contraction des membres, du tronc, comme dans la danse non coordonnée), une hyperactivité motrice sous forme de mouvement sans but d'un endroit à l'autre ont été observées.

Lorsque le néostriatum est endommagé, il existe des troubles de l'activité nerveuse supérieure, des difficultés d'orientation dans l'espace, des troubles de la mémoire et un ralentissement de la croissance de l'organisme. Après une lésion bilatérale du noyau caudé, les réflexes conditionnés disparaissent longtemps, le développement de nouveaux réflexes est entravé, la différenciation, si elle se forme, est fragile, les réactions retardées ne peuvent se développer.

Lorsque le noyau caudé est endommagé, le comportement général est caractérisé par une stagnation, une inertie et une difficulté à passer d'un comportement à un autre. En agissant sur le noyau caudé, des troubles du mouvement surviennent : des lésions bilatérales du striatum entraînent une tendance effrénée à avancer, des lésions unilatérales entraînent des mouvements de l'arène.

Malgré la grande similitude fonctionnelle du noyau caudé et de la coquille, il possède encore un certain nombre de fonctions propres à cette dernière. La coquille se caractérise par une participation à l'organisation du comportement alimentaire ; un certain nombre de troubles trophiques de la peau, des organes internes (par exemple, dégénérescence hépatolenticulaire) surviennent lorsque la fonction de la coquille est déficiente. Les irritations de la coquille entraînent des changements dans la respiration, la salivation.

D'après le fait que la stimulation du néostriatum conduit à l'inhibition du réflexe conditionné, on s'attendrait à ce que la destruction du noyau caudé provoque la facilitation de l'activité réflexe conditionnée. Mais il s'est avéré que la destruction du noyau caudé conduit également à l'inhibition de l'activité réflexe conditionnée. Apparemment, la fonction du noyau caudé n'est pas seulement inhibitrice, mais consiste en la corrélation et l'intégration de processus mémoire vive... Ceci est également mis en évidence par le fait que les informations provenant de divers systèmes sensoriels convergent vers les neurones du noyau caudé, car la plupart de ces neurones sont polysensoriels. Ainsi, le néostriatum est un centre intégratif et associatif sous-cortical.

Fonctions du paléostriatum (globus pallidus)

Contrairement au néostriatum, la stimulation du paléostriatum ne provoque pas d'inhibition, mais provoque une réponse d'orientation, un mouvement des membres et un comportement alimentaire (mastication, déglutition). La destruction du globus pallidus entraîne une hypomimie (visage semblable à un masque), une hypodynamie, une matité émotionnelle. Les dommages au globus pallidus provoquent des tremblements de la tête et des membres chez les personnes, et ce tremblement disparaît au repos, pendant le sommeil et s'intensifie avec le mouvement des membres, la parole devient monotone. Lorsque le globus pallidus est endommagé, une myoclonie se produit - contractions rapides de groupes musculaires individuels ou de muscles individuels des bras, du dos, du visage. Chez une personne atteinte de dysfonction pallidus, l'apparition des mouvements devient difficile, les mouvements auxiliaires et réactifs disparaissent en position debout, l'agitation amicale des mains lors de la marche est perturbée.

Fonctions de clôture

La clôture est étroitement liée à la croûte insulaire à la fois directe et par rétroaction. De plus, les connexions de la clôture au cortex frontal, occipital et temporal sont tracées, retours d'expérience de l'écorce à la clôture. La clôture est reliée au bulbe olfactif, au cortex olfactif de son côté et controlatéral, ainsi qu'à la clôture de l'autre hémisphère. Parmi les formations sous-corticales, la clôture est reliée à la coquille, noyau caudé par la matière noire, complexe en forme d'amande, tubercule optique, pallidum.

Les réactions des neurones de la clôture sont largement représentées aux stimuli somatiques, auditifs, visuels, et ces réactions sont principalement de nature excitatrice. L'atrophie de la clôture entraîne une perte complète de la capacité de parler du patient. La stimulation de la clôture provoque une réaction d'orientation, un tour de tête, une mastication, une déglutition et parfois un bâillonnement. Les effets de la stimulation de la clôture sur le réflexe conditionné, la présentation de la stimulation dans différentes phases du réflexe conditionné inhibe le réflexe conditionné de compter, et a peu d'effet dans le cas du réflexe conditionné de sonner. Si la stimulation était produite en même temps que la présentation du signal conditionné, alors le réflexe conditionné était inhibé. Stimuler la clôture en mangeant inhibe le comportement alimentaire. Si la clôture de l'hémisphère gauche est endommagée, une personne a un trouble de la parole.

Ainsi ganglions de la base du cerveau sont les centres d'intégration de l'organisation de la motricité, des émotions et de l'activité nerveuse supérieure. De plus, chacune de ces fonctions peut être renforcée ou inhibée par l'activation de formations individuelles des noyaux basaux. (Tkachenko, 1994)

intestin membraneux cerveau néostriatum

Basal, ou sous-corticaux, noyaux sont des structures du cerveau antérieur, qui comprennent : le noyau caudé, la coquille, le pallidus et le noyau sous-thalamique. Ils sont situés en dessous.

Le développement et la structure cellulaire du noyau caudé et de la coquille sont les mêmes, ils sont donc considérés comme éducation unifiée- corps rayé. Les noyaux basaux ont de multiples connexions afférentes et efférentes avec le cortex, le diencéphale et le mésencéphale, le système limbique et le cervelet. A ce titre, ils participent à la régulation de l'activité motrice et, en particulier, des mouvements lents ou vermifuges. Un exemple de tels actes moteurs est la marche lente, le franchissement d'obstacles, etc.

Des expériences de destruction du striatum ont prouvé son rôle important dans l'organisation du comportement des animaux.

Le pallidus est le centre de réactions motrices complexes et participe à la bonne répartition du tonus musculaire.

Le pallidum exerce ses fonctions indirectement à travers des formations - le noyau rouge et la substantia nigra.

Le globus pallidus a également un lien avec la formation réticulaire. Il fournit des réactions motrices complexes du corps et certaines réactions autonomes. La stimulation du globus pallidus active le centre de la faim et du comportement alimentaire. La destruction du globus pallidus contribue au développement de la somnolence et de la difficulté à développer de nouveaux réflexes conditionnés.

Avec la défaite des noyaux basaux chez les animaux et les humains, une variété de réactions motrices incontrôlées peuvent se produire.

En général, les noyaux basaux sont impliqués dans la régulation non seulement de l'activité motrice du corps, mais également d'un certain nombre de fonctions autonomes.

Noyaux basaux et leur structure

Noyaux sous-corticaux (basaux) se réfèrent à des formations sous-corticales qui ont une origine commune avec les hémisphères cérébraux et sont situées à l'intérieur de leur substance blanche, entre les lobes frontaux et diencéphale... Ceux-ci inclus le noyau caudé et coquille, unis par un nom commun "Corps rayé" puisque l'accumulation de cellules nerveuses qui forment la matière grise alterne avec des couches de matière blanche. Ensemble avec boule pâle elles forment système striopallidal des noyaux sous-corticaux. Le système striopallidal comprend également la clôture, le noyau sous-thalamique (sous-tubéreux) et la substantia nigra (Fig. 1).

Riz. 1. Noyaux basaux du cerveau et leurs connexions avec d'autres systèmes : A - anatomie des noyaux basaux ; B - connexions des noyaux basaux avec les systèmes corticospinal et cérébelleux qui contrôlent le mouvement

Le système striopallidal est le lien entre le cortex et le tronc cérébral. Les voies afférentes et efférentes conviennent à ce système.

Fonctionnellement, les noyaux basaux sont une superstructure sur les noyaux rouges du mésencéphale et fournissent un ton plastique, c'est-à-dire capacité de tenir Longtemps une posture innée ou apprise - par exemple, la posture d'un chat qui garde une souris, ou une tenue à long terme d'une pose par une ballerine effectuant un pas. Lorsque le cortex cérébral est enlevé, on observe une "rigidité cireuse", qui est une expression de tonus plastique sans l'influence régulatrice du cortex cérébral. Un animal dépourvu de cortex cérébral se fige longtemps dans une position.

Les noyaux sous-corticaux assurent la mise en œuvre de mouvements lents, stéréotypés et calculés, et les centres des noyaux gris centraux - la régulation des programmes de mouvements congénitaux et acquis, ainsi que la régulation du tonus musculaire.

La perturbation de diverses structures des noyaux sous-corticaux s'accompagne de nombreux changements moteurs et toniques. Ainsi, chez les nouveau-nés, une maturation incomplète des noyaux basaux entraîne des mouvements de flexion convulsifs brusques. Au fur et à mesure que ces structures se développent, la fluidité et le calcul des mouvements apparaissent.

L'une des tâches principales des noyaux basaux dans le contrôle moteur est le contrôle des stéréotypes complexes de l'activité motrice (par exemple, écrire des lettres de l'alphabet). Lorsque les noyaux basaux sont gravement endommagés, le cortex cérébral ne peut pas assurer le maintien normal de ce stéréotype complexe. Au lieu de cela, reproduire ce qui a déjà été écrit devient difficile, comme si vous deviez apprendre à écrire pour la première fois. Des exemples d'autres stéréotypes fournis par les noyaux basaux sont la coupe de papier avec des ciseaux, l'enfoncement d'un clou, le pelletage du sol, le contrôle des mouvements oculaires et vocaux et d'autres mouvements bien pratiqués.

Le noyau caudé joue un rôle important dans le contrôle conscient (cognitif) de l'activité motrice. La plupart de nos actes moteurs résultent de leur réflexion et de leur comparaison avec les informations disponibles en mémoire.

Le dysfonctionnement du noyau caudé s'accompagne du développement d'une hyperkinésie telle que réactions mimiques involontaires, tremblements, athétose, chorée (contraction des membres, du tronc, comme dans une danse non coordonnée), hyperactivité motrice sous forme de mouvement sans but d'un endroit à l'autre .

Le noyau caudé participe à la parole, aux actes moteurs. Ainsi, avec un trouble de la partie antérieure du noyau caudé, la parole est perturbée, des difficultés surviennent pour tourner la tête et les yeux vers le son, et les dommages à la partie postérieure du noyau caudé s'accompagnent d'une perte vocabulaire, diminution de la mémoire à court terme, arrêt de la respiration volontaire, retard d'élocution.

Irritation striatum chez l'animal, elle entraîne l'endormissement. Cet effet s'explique par le fait que le striatum provoque une inhibition des effets activateurs des noyaux thalamiques non spécifiques sur le cortex. Le striatum régule un certain nombre de fonctions autonomes : réactions vasculaires, métabolisme, production et libération de chaleur.

Boule pâle régule les actes moteurs complexes. Lorsqu'il est irrité, on observe une contraction des muscles des membres. Les dommages au globus pallidus provoquent un visage semblable à un masque, des tremblements de la tête, des membres, une monotonie de la parole et les mouvements combinés des bras et des jambes lors de la marche sont perturbés.

Avec la participation du globus pallidus, la régulation des réflexes d'orientation et de défense est effectuée. Lorsque le globus pallidus est perturbé, les réactions alimentaires changent, par exemple, le rat refuse la nourriture. Cela est dû à la perte de connexion entre le globus pallidus et l'hypothalamus. Chez le chat et le rat, il y a une disparition complète des réflexes d'approvisionnement après destruction bilatérale du globus pallidus.