Прямой путь - Direct pathway

Изображены части базальных ганглиев и их взаимосвязи, выявленные с помощью визуализации диффузионного спектра на основе данных тридцати субъектов из проекта коннектома человека (HCP MGH). Прямые, непрямые и гиперпрямые пути визуализируются разными цветами (см. Легенду). Подкорковые структуры визуализируются на основе Гарвард-Оксфордского подкоркового слоя (таламус), а также атласинга атласа базальных ганглиев (другие структуры). Рендеринг был произведен с помощью программного обеспечения TrackVis.

В прямой путь, иногда известный как прямой путь движения, это нервный путь в пределах Центральная нервная система (CNS) через базальный ганглий что облегчает начало и выполнение произвольного движения.[1] Он работает вместе с косвенный путь. Оба эти пути являются частью кортико-базальные ганглии-таламо-кортикальная петля.

Обзор нейронных связей и нормального функционирования

Прямой путь проходит через хвостатое ядро, скорлупа, и бледный шар, которые являются частью базальных ганглиев. Он также включает другой компонент базальных ганглиев - черная субстанция, часть средний мозг.[2] У отдыхающего человека определенная область бледного шара внутренний бледный шар (GPi), а часть черной субстанции - pars reticulata (SNpr), посылают спонтанные тормозные сигналы в вентрально-латеральное ядро (VL) таламус, через выпуск ГАМК, тормозящее нейротрансмиттер.[3] Подавление тормозных нейронов, которые проецируются на вентрально переднее ядро (VA), которые проецируются на двигательные области коры головного мозга конечный мозг, приводит к увеличению активности моторной коры, тем самым способствуя мышечной деятельности.

Когда префронтальная область из кора головного мозга, который обычно участвует в принятии решений и планировании, определяет, что определенная двигательная активность будет выполняться, он посылает активирующие сигналы в моторную кору. Моторная кора посылает сигналы через базальные ганглии, чтобы уточнить выбор мышц, которые будут участвовать в движении, и усилить активность моторной коры, которая будет управлять мышечными сокращениями.[4]

По прямому пути моторная кора посылает активирующие сигналы хвостатому отростку и скорлупе (которые вместе образуют спинное полосатое тело ). Клетки прямого пути в хвостатом отростке и скорлупе, которые получают эти сигналы, являются ингибирующими и, как только они активируются, посылают тормозные сигналы в GPi и SNpr и прекращают там активность. До активации прямого пути эти два ядра активно посылали тормозные сигналы вентролатеральному ядру таламуса, что препятствовало развитию значительной активности в моторной коре головного мозга. Это поведение прекращается при активации прямого пути. Итоговый эффект заключается в том, чтобы позволить активацию вентрального латерального ядра, которое, в свою очередь, посылает активирующие сигналы моторной коре. Эти события усиливают моторную активность коры головного мозга, которая в конечном итоге приводит к сокращению мышц.

Заболевания прямого пути

Прерывание или нарушение функции прямого пути приводит к гипокинезия, что в общем является заболеванием, которое приводит к недостатку движений в нашем теле.

Рекомендации

  1. ^ Намбу А (2004). «Новая динамическая модель петли кортико-базальных ганглиев». Прог. Мозг Res. Прогресс в исследованиях мозга. 143: 461–466. Дои:10.1016 / S0079-6123 (03) 43043-4. ISBN  9780444513892. PMID  14653188.
  2. ^ Поллак А.Е. (август 2001 г.). «Анатомия, физиология и фармакология базальных ганглиев». Neurol Clin. 19 (3): 523–34, т. Дои:10.1016 / s0733-8619 (05) 70032-3. PMID  11532641.
  3. ^ Хаубер В. (декабрь 1998 г.). «Вовлечение систем передачи базальных ганглиев в инициацию движения». Прог. Нейробиол. 56 (5): 507–40. Дои:10.1016 / S0301-0082 (98) 00041-0. PMID  9775402.
  4. ^ Болам Дж. П., Хэнли Дж. Дж., Бут, Пенсильвания, Беван, Мэриленд (май 2000 г.). «Синаптическая организация базальных ганглиев». Дж. Анат. 196 (Pt 4) (4): 527–42. Дои:10.1046 / j.1469-7580.2000.19640527.x. ЧВК  1468095. PMID  10923985.