המערכת האקסטרה-פירמדלית Flashcards
המערכת הפירמידלית עשויה 2 מסילות נפרדות:
Corticospinal tract.1
Corticobulbar tract .2
גוף התא של מסילות אלו ממוקם
בקורטקס של pre central gyrus באזורים השונים של
ההומונקולוס.
האקסונים שיורדים דרך ה-corona radiata מגיעים עם המסילות ל
(corticospinal tract)לגרעינים בגזע המוח
(corticobulbar tract)או לגרעינים בקרן הקדמית בחוט השדרה בהתאמה למסילה הרלוונטית.
2 המסילות מסתיימות ב
LMN - בגזע המוח או בחוט השדרה
המסילה הקורטיקוספינאלית מתפצלת
עצבוב
בגבול התחתון של המדולה- רוב הסיבים עוברים
הצידה ויוצרים מסילה קורטיקוספינאלית לטראלית, מיעוט נשאר באותו צד ויוצר מסילה קורטיקו ספינלית אנטריורית. במפה הסומטוטופית של הקרן הקדמית:
• לטראלית- עצבוב LMN שאחראים על שרירים דיסטליים, • אנטריורית- עצבוב LMN שאחראים על שרירים אקסיאליים.
המערכת הפירמידלית
מקור מסלול
מקורה באזורים המוטוריים של הקורטקס, הסיבים יורדים ומסתיימים בגזע
המוח או בחוט השדרה
, ומשם דרך הLMN
מגיעים לשרירים.
איברים אקסטרה- פירמידליים
מקיימים קשרים עם המערכת הפירמידלית ומשפיעים על
התנועה אך לא מעצבבים LMN באופן ישיר. פגיעה באיברים אלו לא פוגעת בכוח הגס אלא באיכויות שונות של התנועה שבאחריותם:
• Amplitude, intensity – כמה יחידות מוטוריות מגוייסות לביצוע התנועה. Velocity • Smoothness • Accuracy • • Coordination – תיאום עם תנועות אחרות.
ל2 קבוצות של האיברים האקסטרה-פירמידליים:
- גרעיני הבסיס – צבועים בכחול בציור.
* חלקים מהcerebellum
מעגל reentrant,
רואים שמתקיימים קשרים- מעגל reentrant,
רציפרוקלי בין האזורים המוטוריים לבין גרעיני הבסיס או לבין הcerebellum.
כלומר יש קבלה והחזרה של אינפורמציה מ/ אל הקורטקס המוטורי. כך הם משפיעים על התנועה )מבחינת דיוק, מהירות וכו’(. מעגלים כאלו קיימים גם עם אזורים לא מוטוריים של הקורטקס. התפקוד המובן והנחקר ביותר של גרעיני הבסיס ושל הצרבלום הוא המוטורי.
נזק לרכיבי המערכת האקסטרה-פירמידלית יביא להפרעות
תנועה:
קבוצה תופעות היפוקנטיות-1
2-קבוצה תופעות היפרקינטיות.
קבוצה תופעות היפוקנטיות
מאופיינות בירידה תנועתית.
Akinesia – הפרעה להתחלת התנועה )איניציאציה(.
Bradykinesia – ירידה באמפליטודה ובמהירות התנועה.
קבוצה תופעות היפרקינטיות.
Dyskinesia – תנועות לא רצוניות, למשל דמויות ריקוד של הגפיים, תנועות בליסטיות מהירות או תנועות איטיות.
Dystonia – תנוחה אבנורמלית של הגפה עקב הפרעה בוויסות בין שרירים אגוניסטים ואנטגוניסטים.
גרעין הלנטיפורם מורכב מ2 חלקים:
Globus pallidus– ו Putamen
גרעין הCaudate, והחיבור שלו עם הPutamen
נקרא
.nucleus accumbens או ventral striatum
החלקים העיקריים של גרעיני הבסיס מנקודת מבט תפקודית
**Paleostriatum:
כוללת את הגרעין Globus Pallidum המחולק ל2 חלקים: internus (Gpi) • externus (GPe) •
**Neostriatum
Caudate nucleus • Putamen • Ventral striatum •
**Substantia nigra
נמצאת בגזע המוח בmidbrain, מחולקת ל2:
• )Pars compacta (SNc – החלק בו הנוירונים מכילים נוירומלאנין ונצבעים שחור.
• )Pars reticulata (SNr – החלק שלא מאופיין בצבע הייחודי. הקשרים בחלק זה דומים לאלו של GPi, ולכן מוטב לחשוב על
שניהם כגרעין אחד שהופרד לשני חלקים.
**Subthalamic nucleus
גרעין קטן הממוקם מתחת לתלמוס.
- Input nuclei: striatum
אחראי לקבל את האינפורמציה מהקורטקס )גם מאזורים נוספים כמו התלמוס וגזע המוח(. 90%
מהנוירונים הם אינהיביטוריים. הנוירוטרנסמיטורים הם GABA ולכן מעכבים נוירונים אחרים
- Output nuclei: GPi & SNr
הקשרים של גרעינים אלו מאד דומים. במעגל הreentrant הם מחזירי האינפורמציה. הקישור עם
הקורטקס הוא דרך גרעין הVL בתלמוס.
תפקידים לא מוטוריים של גרעיני הבסיס
תפקידים לא מוטוריים של גרעיני הבסיס- קוגניציה, רגשות
המסלול הישיר
נוירונים אקסיטטוריים )גלוטמינרגיים( שמקורם באזורי ברודמן 1,2,3,4 מהקורטקס המוטורי )אך גם מהתחושתי- עדות לכך שיש קשר בין תנועה לתחושה( מגיעים אל הסטריאטום )רכיב הinput של המערכת(- אל הנוירונים בputamen. הנוירונים של הפוטמן הם נוירונים אינהיביטוריים )90%( ששולחים אקסונים לרכיבי הoutput של המערכת- הGPI והSNR. הסטריאטום שולח את הinhibition ישירות אל אזורי הoutput של המערכת – ולכן המסלול נקרא ישיר. הסיבים האינהיביטוריים יעכבו את פעילות הנוירונים מהGPI וה- SNR, נוירונים אלו הם גם אינהיביטוריים והם שולחים את הסיבים שלהם לתלמוס. בגלל שהם מעכבים ונמצאים תחת עיכוב בעצמם- יש dysinhibition. כלומר הם אמורים לעכב את גרעין VL של התלמוס, אך ההשפעה האינהיביטורית שלהם מעוכבת ע”י הסיבים מהפוטמן. כך התלמוס חופשי להפעיל בהפעלה אקסיטטורית את הקורטקס המוטורי )למשל את אזורי 4,6(. ←אפקט הנטו של המעגל הוא הגברה של תנועה. הגרעין הסאב-תלמי לא משתתף במעגל זה.
המעגל הישיר עושה משוב
חיובי - הפעלתו גורמת דיס-אינהיביציה של התלמוס -
ולפיכך הגברת הפעילות התלמוקורטיקלית של המעגל- הגברת תנועה.
המעגל העקיף עושה משוב
שלילי - הפעלתו גורמת אינהיביציה של התלמוס ולפיכך
הפחתת הפעילות התלמוקורטיקלית של המעגל- הפחתת תנועה. פעיל בעיקר בזמן
מנוחה ותפקידו להפחית תנועות ספוטניות. בזמן תנועה שני המעגלים, כתלות בכמות הנוירונים שפעילים בכל אחד, מווסתים את איכויות התנועה כמו עצמה, מהירות, וכו’. כאשר המעגל העקיף נפגע נראה תנועות ספונטניות בזמן מנוחה.
←ארגון סומטטופי קיים גם באיברי המערכת של גרעיני הבסיס
ההשפעה של )Substantia Nigra pars compacta (SNC
תפקיד SNC במערכת – הנוירונים שבה הם דופמינרגיים )נוירוטרנסמיטור דופמין( והם משפיעים על הנוירונים של הסטריאטום באמצעות המסילה Nigrostriatal tract. מסילה זו משפיעה באופן שונה על תאי הפוטמן – כתלות ברצפטור שיש על התא:
התאים של הפוטמן שמשתתפים במעגל הישיר
בעלי רצפטור לדופמין מסוג D1. רצפטור זה אקסיטטורי לתאי הפוטמן. כך
פעילות המערכת מתחזקת ויש הגברת תנועה
התאים של הפוטמן שמשתתפים במעגל העקיף
בעלי רצפטור לדופמין מסוג D2. רצפטור זה אינהיביטורי לתאי הפוטמן
שמשתתפים במעגל העקיף. נקבל כאן דיכוי של הנוירונים מהפוטמן, ולכן הנוירונים המעכבים מה- GPE לגרעין הסאבתלמי פעילים והגרעין הסאבתלמי מדוכא. הוא יפעיל פחות את GPI ואת SNR. ולכן האינהיביציה של התלמוס תרד, והתלמוס יפעיל יותר את הקורטקס.
←כלומר- בהשפעת SNC, ב2 המסלולים תהיה הגברת תנועה.
תסמונת פרקינסונית
מחלה של SNC בגזע המוח. אצל אדם חולה פחות רואים את הצבע השחור של SN – אזורים חיוורים שלא
אופייניים למוח הבריא. בהיעדר השפעה של דופמין מהSNC – ב2 המעגלים תהיה הפחתה של פעילות תלמו-קורטיקלית. תסמונת הפרקינסון היא היפו-קינטית: הפחתת תנועה.
Hemiballismus
מחלה של subthalamic nucleus. כאשר יש פגיעה בנוירונים שלו, למשל כתוצאה משבץ ותמותת נוירונים,
תהיה הגברת פעילות תלמו-קורטיקלית, יהיו תנועות בליסטיות לא רצוניות של הגפיים.
– Chorea
מחלה של הנוירונים של הputamen המשתתפים במסלול העקיף של גרעיני הבסיס. המחלה תגרום להגברת פעילות
תלמו-קורטיקלית ולהגברת תנועה. במחלה זו יהיו תנועות לא רצוניות בזמן מנוחה, מאופיינות בכך שהן דמויות ריקוד.
המסלול העקיף
סיבים מהקורטקס המוטורי מפעילים את הstriatum, אך הפוטמן משפיע על קודם על GPE, ולא ישירות על יחידת הSNR ,GPI) output(- מסלול עקיף. הנוירון האינהיביטורי מהפוטמן מעכב את הנוירונים של GPE, ולכן הנוירון האינהיביטורי הבא מGPE מעוכב ולא יכול לעכב את הגרעין הסאב-תלמי כפי שמיועד. הגרעין הסאבתלמי הוא הרכיב היחיד בין גרעיני הבסיס בעל השפעה אקסיטטורית- עושה השפעה על רכיב הoutput של המערכת: GPI ו-SNR. ההשפעה שלו מתאפשרת בעקבות עיכוב ע”י הפוטמן של העיכוב עליו מGPE. כעת SNR ו-GPI פועלים ויכולים להשפיע באופן אינהיביטורי על גרעין VL של התלמוס. תחת השפעה זו גרעין VL מפעיל פחות את הקורטקס המוטורי. ←במסלול העקיף יש הפחתה של פעילות תלמו-קורטיקלית.