Полосатое тело головного мозга

Головной мозг человека – очень сложный по своему строению орган, который состоит из множества нервных клеток и их отростков. К одной из структурных частей мозга можно отнести полосатое тело.

Определение

Полосатое тело мозга является анатомической структурой конечного мозга, которая относится к базальным ядрам полушарий человеческого мозга.

Свое название тело получило потому, что по фронтальным и горизонтальным сечениям мозга оно имеет вид сменяющихся полос белого и серого веществ.

Самые ранние исследования показывали, что пик активности полосатого тела приходился на момент, когда человеку исполнялось 15 лет. Но последние работы показывают, что настоящая активность тела начинается ближе к 25 годам, а гиперактивность приходится на 30 лет.

К тому же, проведя довольно интересное исследование, ученые выяснили, что мозг реагирует на то, когда оплата труда не покрывает усилия, которые человек приложил к работе. Так, если работник понимает, что его коллега получает больше за тот же объем работы, то мотивация для дальней трудоспособности снижается. И наоборот, при переоценке работы желание трудиться возрастает.

Строение

Полосатое тело состоит из:

Хвостатого ядра.
Чечевицеобразного ядра.
Ограды.

Если рассматривать тело под микроскопом, то оно состоит из больших нейронов с длинными хвостиками, выходящими за границы стриопаллидарной системы.

Части хвостатого тела – это головка, тело и хвост. Головка формирует боковую стенку переднего рога бокового желудочка; тело ядра вытягивается по центральной части желудочка; хвост находится на верхней стенке нижнего рога желудочка и кончается на уровне бокового коленчатого тела.

Задняя стенка головки ядра находится на границе с таламусом, разделяет их полоса белого вещества.

Чечевицеобразное ядро, как ясно из названия, своей формой напоминает чечевицу.

Оно располагается боком к хвостатому ядру и таламусу. Если разрезать ядро пополам, оно имеет клиновидную форму, верх которой обращен в середину, а основание – в бок.

А маленькие прослойки белого вещества разделяют ядро на несколько частей:

Скорлупу.
Латеральный бледный шар.
Медиальный бледный шар.

Бледный шар – это видовое древнее образование (древнее тело), отличающееся от иных частей полосатого тела как по макроскопическому, так и по гистологическому виду.

Ограда находится снаружи от чечевицеобразного ядра. Внешне это тонкая, до двух миллиметров, пластинка вещества серого цвета. Середина пластинки ровная, а на боковом крае есть небольшие выпуклости серого вещества.

Основные функции

Полосатое тело головного мозга считается одним из главных подкорковых регулирующих и координирующих центров двигательной системы.

Благодаря экспериментам доказано, что тело содержит вегетативные координирующие центры, которые регулируют теплообразование, тепловыделение, обмен веществ и реакции сосудов.

К основным функциям деятельности полосатого тела относятся:

Регуляция мышечного тонуса.
Уменьшение мышечного тонуса.
Участие в регуляции работы внутренних органов.
Участие в поведенческих реакциях.
Участие в формировании условных рефлексов.

Повреждения полосатого тела и последствия

Когда полосатое тело перестает функционировать, у человека наблюдаются следующие нарушения:

Атетоз. Банальные чередующиеся движения конечностей.
Хорея. Неверные движения, которые совершаются без какой-либо последовательности или порядка, захватывая всю мускулатуру тела.
Усиление безусловных рефлексов (оборонительные, ориентировочные и т.п.).
Гиперкинез. Значительное усиление вспомогательных движений, которые сопровождают каждое основное движение.
Гипотонус. Расстраивание тонуса мышц, его понижение.
Появление синдрома Туретта.
Появление болезни Паркинсона способствует гибели нейронов тела, из-за чего не вырабатывается домафин, который отвечает за двигательную систему человеческого организма.
Появление болезни Хангтингтона.

К тому же повреждение полосатого тела и хвостового ядра в частности:

Полностью или частично предотвращает восприятие болевой, зрительной, слуховой и других видов стимуляции.
Снижает или повышает слюноотделение.
Затрудняет ориентацию в пространстве.
Нарушает память.
Замедляет рост организма.
Способствует исчезновению условных рефлексов на большой срок. Поведение человека может быть инертным и застойным.

Человек выделяется на фоне остального животного мира благодаря сложным проявлениям интеллекта и психической деятельности.

В ходе эволюции большой, (конечный) мозг, сформировался позднее прочих отделов.

На фоне других сегментов он выделяется значительным объемом и массой. Анатомической структурой конечного отдела является стриатум.

Общие сведения

Внутри обоих полушарий, помимо коры, имеются отдельные ядра из серого вещества. Они в свою очередь формируют верхние слои конечного мозга, располагаются рядом с основанием, внутри тела белого участка, благодаря чему именуются базальными(подкорковыми) ядрами. Также к ним причисляют миндалевидное, и полосатое тело.

Серо-белый участок-это, по сути, подкорковая часть телеэнцефалона и главная входная база системы базальных ганглиев. На сечениях, выполненных горизонтально или фронтально, стриатум выглядит как чередование серых и белых полос, благодаря чему оно было названо полосатым телом.

История терминов

Анатомия структуры

Striatum состоит из двух частей:

Дорсальная(задняя) область. Размещается снаружи, включает в себя как хвостатый сегмент, так и чечевицеобразное, а также скорлупы.
Вентральная(передняя) область, которая состоит только из прилежащего ядра. Слои из белого вещества разделяют его на сегменты: медиальный бледный шар, скорлупу чечевицеобразного участка, латеральный бледный шар.

Ядро было названо чечевицеобразным из-за внешнего вида напоминающего зерно чечевицы. Сама ограда выглядит тонкой пластиной состоящей из серой субстанции, расположенной поверх чечевицеобразного сегмента.

Образование новой структуры (neostriatum)у млекопитающих происходит у учетом развития сенсомоторных центров новой коры. Неостриатум состоит из: хвостатого тела, собственно скорлупы и ограды.

Ствол полосатого тела является:

Критическим компонентом системы моторных механизмов.
Заключает в себя глютаматергические и дофаминергические входы из разных источников.
Служит основным вкладом в остальную часть базальных ганглиев.

Вентральные стриатумы состоят из ячеек accumbens и обонятельного бугорка. Ядро accumbens составлено из самого ядра accumbens и ядра accumbens оболочки, которые отличаются нейронными популяциями. Обонятельный бугорок получает вход от обонятельной луковицы, но не участвует в обработке запаха. Вентральный стриатум связан с лимбической системой и вовлечен в качестве главного участка схемы отвечающего за принятие решений и координацию поведения, мотивацию вознаграждения.

Спинной стриатум состоит из двух участков: хвостатого и путамена. Окрашивание может дифференцировать дорзальный стриатум в отсеки стриозомов и окружающей матрицы. Полосатый материал пространственно организован в соответствии с несколькими уровнями.

Спинной стриатум образует сплошную массу больших размеров, топографически отделенную внутренней капсулой в хвостовом сегменте медиально, путаменом сбоку и дном снизу, связывающим два предшествующих вентрально в единое целое. Полосатый член является однородным по компонентам нейронов.

Организованное взаимодействие

Спинной стриатум представляет собой единую сущность, замкнутую и непрерывную с торической топологией. Наблюдаемые анатомические подразделения дорсальные стриатумы (хвостатое ядро и путамен), по существу индуцированные внутренней капсулой, не полностью перекрываются с ныне принятыми анатомофункциональными подразделениями. Селективное распределение аксонных терминальных арборизаций корковых источников дифференцирует сенсомоторный стриатум, главным образом путаминальный, но расположенный в его дорсальной части и в нижней части хвостата. Большая часть оставшегося объема (в основном хвостатого), получаемого от аксонных окончаний из лобной, теменной, височной коры, образует ассоциативный стриатум. Разделение между этими двумя территориями довольно четкое и наблюдаемое с помощью иммунохимии калбиндин. Третья сущность, самая бесплодная, вызывает больше проблем, поскольку нет общего согласия относительно ее границы с ассоциативной полосой.

Вентральный стриатум четко очерчен, прослеживая субическую территорию. Это соответствует обонятельному бугорку и ядру, которое не является на самом деле таковым, представляя собой полосатую часть, состоящую из серо-белых элементов.

Функции образования

Функционально полосатое тело координирует множественные аспекты познания, включая как моторное поведение, так и планирование действий, принятие решений, мотивацию поступков, подкрепление и восприятие вознаграждения.

Полосатое вещество осуществляет ряд функций:

планирование всего комплекса действий и устанавливает контроль за движениями;
участвует в когнитивных процессах с целью осуществления разнонаправленных ходов;
задействован в обучении вместе с нейронами среднего мозга содержащими дофамин;
участвует в принятии и поиске решений совместно с префронтальной корой головного мозга;
применяется в механизме системы поощрения(человек получает наслаждение от происходящего как в прошлом так настоящем, в том числе от самого ощущения во время их ожидания);
лимбическая система вовлечена в кратковременную память, эмоции, мотивацию и подкрепление; отвечает за удовольствие, сытость, вину, наказание, торможение, бодрствование, настороженность, волнение и вегетативную активность; участвует в кортикальной речи и языке.

Метаботропные дофаминовые рецепторы присутствуют как на колючих нейронах, так и на корковых аксонных терминалах. Каскады второго мессенджера, вызванные активацией этих дофаминовых рецепторов, могут модулировать пред- и постсинаптические функции, как в краткосрочной, так и в долгосрочной перспективе. Полосатый ствол наиболее известен своей ролью в планировании и модуляции путей движения, но также участвует во множестве других когнитивных процессов, включающих исполнительную функцию.

Последние данные функциональной магнитно-резонансной томографии показывают, что общие раздражители, на которые полосатое тело реагирует, являются значимыми для понимания всех механизмов. Ряд других областей мозга и схем также связаны с вознаграждением. Например, фронтальные области.

Для источников относительно важности пути вознаграждения (считающегося связанным с дофамином) можно взглянуть на работу доктора Джона Салмоне (с начала до конца 1990-х годов) и Вольфрама Шульца. Вентральные тегментальные дофаминергические нейроны, которые иннервируют части полосатого тела, давно признаны местом чувства награды. Внутричерепные исследования стимуляции, проведенные в 1960-х годах, показывают, что имплантаты в этой области мозга будут вызывать давление бара у крыс в течение многих часов. Однако коллективные работы исследователей в 1990-х годах показывают, что блокирующие рецепторы дофамина не устраняют полезные ощущения, а скорее влияют на то, насколько животное желает работать, у него больше мотивации искать награду, а не вознаграждать себя.

Патологии и симптомы

Проблемы и повреждения прилежащего ядра. Возникает аддикция, которая представляет собой поведение человека с характерной навязчивой потребностью в какой-то определённой деятельности(например, человек, когда привыкает к лекарствам, может испытывать непреодолимое желание вновь принять их).
Недостаток гормона дофамина. Это опасно, поскольку гормон необходим для осуществления корректных движений. Количество рецепторов дофамина с возрастом уменьшается, и как следствие, происходит снижение концентрации нейромедиатора. Излишне высокая выработка генов дофаминовой системы также может нарушить саму мотивацию, при этом не затрагиваются другие проявления поведения.
Нарушения вследствие генетических факторов приводят к гибели клеток стриатума, что в итоге оказывает влияние на функции базальных ганглиев в целом.

Хорея Хантингтона- заболевание, когда в гене HTT, кодирующем белок хангтинтин, имеются повторы из трёх нуклеотидов CAG. В том случае, если количество такого рода повторений будет превышать тридцать шесть, строение белка в пространстве будет видоизменяться и в организме начнет развиваться хорея. Хангтинтин старается создавать соединения с иными белками, затрудняя естественный транспорт клеток, в перспективе это сможет привести даже к их гибели.

Патологии и повреждения в базальных основах провоцируют различные моторные дисфункции: изменения мышечного тонуса, замедленность движения, тремор и непроизвольные движения. Все эти симптомы характерны для болезни Паркинсона.

Шило в мозг

Жажда новых ощущений и стремление идти на риск – не индивидуальная, а видовая черта, свойственная всем представителям Homo sapiens. По крайней мере, у всех нас есть отдельная структура в мозге, отвечающая за подобное поведение.

Учёные и раньше высказывали предположение, что жажда рисковать обеспечивается вовсе не шилом, а определенными структурами в головном мозге, связанными с так называемой системой поощрения — целой сетью, сигнал между нейронами которой передаётся с помощью молекул дофамина. Хотя эта сеть включает в себя подкорковые образования, неврологи полагали, что определённый контроль со стороны коры больших полушарий, отвечающих за высшую нервную деятельность, всё-таки должен быть. Кроме того, даже на людях было показано регулирующее действие ряда гормонов на долю риска в принимаемых решениях.

Представители даже такой спокойной нации, как британцы, не удержались от искушения, проявившемся на фМРТ в виде возбуждения стриатума. И, хотя недавно было показано, что фМРТ регистрирует активацию не нейронов, а звёздчатых клеток глии, это не помешало учёным говорить об активации этой области мозга.

(лат. corpus striatum), стриатум – анатомическая структура конечного мозга, относящаяся к базальным ядрам полушарий.

В-третьих, эта подкорковая структура обладает огромным потенциалом. Например, у птиц, способных и к своеобразному использованию инструментов, и к быстрому формированию условных рефлексов, полосатые тела по функции аналогичны нашей коре больших полушарий мозга.

Неврологический феномен уже нашёл своеобразное практическое применение и в мире людей.

Именно его наличием учёные объясняют успешность ребрендинга старых товаров и неплохие показатели продажи новых.

изменение названия, логотипа, визуального оформления бренда с изменением позиционирования, а так же изменение целостной идеологии.

Пока исследования ограничились 15 добровольцами, и учёным не удалось найти разницы в работе мозга мужчин и женщин. Возможно, дальнейшие эксперименты покажут, меняется ли подобное поведение с возрастом и есть ли разница между спокойными англичанами и другими, более суетными народами.