Анатомия и функции мозжечка - блог доктора Минутко

              Тенториум был когда-то магической линией мозга. Супратенториальные регионы управляли «высшими корковыми функциями», тогда как смиренный субтенториальный мозжечок реализовал «более низкие» функции, не связанные с процессом познания. Недавние данные иллюстрируют возможную ложность этой дихотомии и привели к тому, что растущая группа нейробиологов переосмысливает мозжечок в качестве ключевого игрока в высших когнитивных функциях.

              Одна линия доказательств значимости мозжечка в познании возникает из положений эволюционной нейробиологии. Две области человеческого мозга значительно больше (примерно на 1/3), чем у других высших приматов, у которых нет способностей сложного языка, формирования абстрактного понятия высокого уровня, создания произведений искусств в различных формах и сложных социальных конструкций. Один регион очевиден: префронтальная кора, другой не всегда предсказан большинством исследователей: мозжечок, причем, эти два региона работают вместе, чтобы решать множество «более высоких познавательных» задач, выполняемых  мозгом. 

            Анатомическая поддержка «мозжечковой когнитивный теория» была представлена группой исследований , так называемой трассировки . В частности, одна из групп исследователей применяла ретроградное и антероградное трактовое картирование с вирусами герпеса и бешенства более десяти лет. В изящной серии исследований они продемонстрировали двухстороннюю связь между несколькими регионами коры ( поля 46, 12, 9 и 40, т.е. включая лобную и теменную кору) и мозжечок, связанный через мост и таламус. Эти исследования дают  доказательства того, что мозжечок участвует в нейронных цепях, которые выполняют более высокие когнитивные функции , опосредованные гетеромальными ассоциативными связями. Сегодня мы знаем, что мозжечок связан со многими областями коры головного мозга кортико-мозжечковой таламо-кортикальной цепью (CCTCC).

             Мозжечок имеет относительно простую архитектуру: трехслойная мозжечковая кора (молекулярная, клеточная и зернистая), корпускулярная оболочка (белое вещество) и глубокие ядра (фастигмические, шаровидные и эмболические и зубчатые ядра). Он имеет пять типов нейронов. Четыре являются ингибирующими ГАМКергическими нейронами (Purkinje, Golgi, клетками корзинчатых и звездчатых клеток), а один представляет собой возбуждающий глутаматергический нейрон (клетки гранулы).

 Вход в мозжечок из коры головного мозга обеспечивается через своеобразный ретранслятор - ядра моста. Понтоцебеллярные волокна (мшистые волокна) являются глутаматергическими, разветвляются в коре мозжечка и часто направляют побочные волокна в глубокие ядра. В коре мозжечка волокна синапса расположены на клетках гранул, которые распределяют возбуждающий ввод сигналов. Аксоны ячеек гранул расширяются и раздваиваются в самом верхнем слое коры. Параллельные волокна, возникающие в виде аксонов из одной ячейки гранулы, как правило, распределяют информацию по более чем 2000 клеткам Пуркинье через возбуждающую глутаматергическую нейротрансмиссию. Каждая клетка Пуркинье, которая может вводить более 200 000 гранулированных клеток, выполняет сложную интеграцию огромного количества возбуждающих сигналов.  Кроме того, клетки Пуркинье получают глутаматергический сигнал от восходящих волокон, которые начинается  в нижней оливе. В отличие от параллельных волокон, которые образуют одиночные синапсы с клетками Пуркинье, другие  волокна обертывают тело клетки и проксимальные дендриты, оставляя сотни синапсов на клетках. Уникальная структура и возможность подключения ячеек Пуркинье позволяют им распознавать вход и регулировать выход  сигналов. Они используют огромное количество информации, которую  получают, и принимают «решение», которое как бы регулирует поток информации из выходных ядер в кору головного мозга.

              Многие исследования показали, что основным эффектом поражений мозжечка является ухудшение двигательной координации или моторное обучение, предполагалось , что это основные задачи мозжечка. Современные исследования поражений мозжечка  помогли определить и  познавательную роль мозжечка, указав, что восприятие времени и нарушаются у пациентов с травмами мозжечка, что указывает на то, что мозжечок может облегчить познание, контролируя психические события в контексте времени. Кроме того, исследования по поражению мозжечка также продемонстрировали, что последний  играет важную роль в ассоциативном обучении, о чем свидетельствуют исследования кондиционирования движений глазных яблок. Другие исследования показали, что поражения мозжечка могут вызывать симптомы, сходные с симптомами психических расстройств, например, такими,  как мутизм.  Однако, церебральные поражения обычно не вызывают психотических симптомов. Это положение может привести у мысли, что мозжечок не  играет никакой роли в патогенезе  шизофрении. Тем не менее, многие эксперты  подтверждают классическое  мнение E. Bleuler о том, что нарушения в познании являются  при шизофрении первичными симптомами и что психотические симптомы являются здесь вторичными.  Это изменение перспективы взгляда на мозжечок , а также растущее признание того, что мозжечок "занимается" основными когнитивными функциями, такими как синхронизация и ассоциативное обучение, привело к возникновению нового интереса к роли мозжечка при шизофрении. 

          Обширная работа, проделанная за последнее десятилетие с использованием инструментов in vivo нейровизуализации (neuroimaging), также продемонстрировала, что мозжечок играет значительную роль в процессах познания.  Неоднократно было показано, что мозжечок активируется при множестве когнитивных процессов , даже когда двигательная активность хорошо контролируется, включая распознавание лица, атрибуцию эмоций,  направленное внимание и многие типы памяти. 

Категория сообщения в блог: 

Добавить отзыв

CAPTCHA на основе изображений
Введите код с картинки