Fonctions, anatomie et pathologies des ganglions de la base (avec images)



Le ganglions de la base ou noyaux basaux sont des noyaux cérébraux à l'intérieur du télencéphale, caractérisés par des accumulations de neurones nerveux. L'emplacement est à la base du cerveau, où ils permettent de relier les régions inférieures aux régions plus élevées.

Les noyaux gris centraux sont formés par différents noyaux: le noyau caudé, le putamen, pallidum globus, noyau lenticulaire, le noyau accumebns, le striatum, le corps neostriatum, amygdale, substantia nigra.

Ces structures neuronales forment un circuit de noyaux interconnectés. Les principales fonctions qu’elles accomplissent sont liées à l’initiation et à l’intégration du mouvement.

Les noyaux gris centraux reçoivent des informations à la fois du cortex cérébral (ci-dessus) et du tronc cérébral (ci-dessous). De même, ils traitent et projettent des informations aux deux structures cérébrales.

Les différents noyaux des noyaux gris centraux sont catalogués et classés en fonction de leur anatomie, de leurs mécanismes d'action et des fonctions qu'ils remplissent.

Dans cet article, nous examinons les caractéristiques des noyaux gris centraux. Chacun des noyaux qui en font partie est discuté et les fonctions qu’ils effectuent et les pathologies associées à ces régions du cerveau sont expliquées.

Caractéristiques des ganglions de la base

Les noyaux gris centraux sont de grandes structures neuronales sous-corticales. Ceux-ci forment un circuit de noyaux qui échangent des informations en continu.

De même, ces structures cérébrales trouvées dans le tronc cérébral, pour relier les régions inférieures (tronc cérébral et la moelle épinière), avec les régions supérieures (cortex cérébral).

Anatomiquement, les noyaux gris centraux sont formés par des masses de matière grise du cerveau, dont les fibres sont orientées directement vers la colonne vertébrale et un lien vers le centre moteur supraspinal.

Ces structures sont associées à la performance des mouvements volontaires effectués inconsciemment par le sujet. C'est-à-dire les mouvements qui impliquent tout le corps dans les tâches routinières et quotidiennes.

Les noyaux gris centraux sont situés sur une zone appelée striatum. Il se compose de deux régions de matière grise séparées par un faisceau de fibres appelé capsule interne.

Noyaux basaux

Les noyaux gris centraux sont formés par divers noyaux qui constituent une série de cellules ou d'ensembles de neurones bien délimités.

Les noyaux basaux contiennent à la fois des neurones sensoriels, des neurones moteurs et des neurones internunciaux. Chacun d'entre eux effectue une série de fonctions spécifiques et possède une anotomie et une structure spécifique.

Les noyaux gris centraux concernant les noyaux gris centraux sont: le noyau caudé, putamen, globus pallidus, le noyau lenticulaire, le noyau accumbens, le striatum, le corps de néostriatum, amigdaliano corps et substantia nigra.

1. noyau caudé

Noyau caudé

Le noyau caudé est une région située dans la profondeur des hémisphères cérébraux. Ce noyau participe principalement à la modulation du mouvement de manière indirecte. C'est-à-dire, reliant les noyaux thalamiques au cortex moteur.

Il se caractérise par la présentation d'une forme en C avec trois parties. Le premier est la tête du noyau et est en contact avec les ventricules latéraux. Les deux autres parties sont le corps et la queue du noyau caudé.

Il a une relation fonctionnelle étroite avec un autre noyau basal, le noyau de putamen. De même, une structure cérébrale est largement fournie par les neurones dopaminergiques, qui proviennent de la zone tagmatique ventrale.

Quand décrit l'existence du noyau caudé, il a été postulé que cette région des noyaux gris centraux a été impliqué que dans le contrôle du mouvement volontaire. Cependant, il a été récemment montré que le noyau caudé est également impliqué dans les processus d'apprentissage et de mémoire.

2. putamen de base

Putamen

Le noyau de putamen est une structure située au centre du cerveau. Plus précisément, il est juste à côté du noyau caudé.

C'est l'un des trois noyaux principaux des noyaux basaux du cerveau, qui sont en grande partie responsables du contrôle moteur du corps. C'est la partie la plus externe des noyaux basaux et semble également jouer un rôle important dans le conditionnement opérant.

Enfin, les dernières recherches sur cette structure cérébrale le rattachent au développement de sensations. Spécifiquement, il est postulé que le noyau de putamen pourrait intervenir dans l'apparition de sentiments d'amour et de haine.

3. Globe pâle

Globe pâle.

À côté du noyau caudé et du noyau de putamen, le globe pâle est la troisième structure principale des noyaux basaux. Il est responsable de la transmission des informations projetées par les noyaux putamen et caudés vers le thalamus.

Anatomiquement, il se caractérise par la présence d'une paroi étroite du coin, qui est dirigée médialement vers le noyau lenticulaire. De même, il est divisé en deux parties (partie interne et externe) à travers une lame médullaire médiale.

4Noyau lenticulaire

Noyau lenticulaire.

Le noyau lenticulaire, également connu comme extraventicular noyau striatal, est une structure qui est en dessous du noyau caudé, dans l'ovale central.

Cette structure ne correspond pas à un noyau en elle-même, mais elle fait référence à la région anatomique constituée par l'union entre le globe pâle et le noyau de putamen.

C'est un gros noyau puisqu'il mesure environ cinq centimètres de long. Et ses fonctions incluent à la fois les activités menées par le globe pâle et le noyau de putamen.

5. Nucleus accumbens

Le noyau accumbens est un groupe de neurones cérébraux situés entre le noyau caudé et la partie antérieure du noyau de putamen. Ainsi, une structure cérébrale est formée par des régions spécifiques des deux noyaux basaux.

Il fait partie de la région ventrale du striatum et effectue des activités liées aux processus émotionnels et à l'élaboration des sentiments.

Plus précisément, le noyau accumbens se voit attribuer une fonction importante de plaisir, y compris des activités telles que le rire ou l'expérimentation gratifiante. De même, il semble également être impliqué dans le développement d'émotions telles que la peur, l'agression, la dépendance ou l'effet placebo.

6. corps ondulé

Corps strié

Le corps ou le noyau strié est une partie sous-corticale du cerveau antérieur. Il configure le principal canal d'information vers les noyaux gris centraux, car il est connecté à des régions importantes du cerveau.

Le striatum dorsal est divisée par une section de substance blanche appelée capsule interne, formant ainsi deux secteurs: le noyau caudé et le noyau lenticulaire, qui à son tour est composé du noyau globus pallidus et le putamen.

Ainsi, le corps strié est interprété comme une structure faisant référence aux noyaux gris centraux qui englobe une grande variété de noyaux et de régions.

Ce neurones épineux, les neurones Deiters, interneurones cholinergiques et interneurones exprimant parvalbumin catelcolaminas, et interneurones exprimant la somatostatine et la dopamine.

7. corps néostrié

Noyau cannelé.

Le corps néostrié est le nom donné à la structure cérébrale qui comprend le noyau caudé et le noyau de putamen.

Ses caractéristiques sont basées sur les attributs des deux noyaux de base. De même, les fonctions attribuées au corps néostrié sont définies par les activités exercées par le noyau caudé et le noyau de putamen.

8. Corps d'Amydalian

Cerveau amygdale.

Le corps de amigdaliano, également connu comme amigdaliano complexe ou amygdale, est un ensemble de noyaux des neurones situés en profondeur dans les lobes temporaux.

Cette structure fait partie du système limbique et effectue des actions vitales pour le traitement et le stockage des réactions émotionnelles. De même, c'est une région fondamentale du système de récompense du cerveau et est liée à la dépendance et à l'alcoolisme.

Un grand nombre de divisions anatomiques peuvent être détectées dans le complexe amigdaliano. Le groupe basolatéral, le noyau centromédial et le noyau cortical sont les plus importants.

Cette structure permet de connecter l'hypothalamus, qui fait saillie d'informations concernant le système nerveux autonome, les noyaux réticulaires, des noyaux de nerf trijumeau facial, la surface ventrale tagmental, le locus coerelus et laterodrosal noyau tagmental.

Enfin, les recherches les plus récentes montrent que le corps amigdaliano est une structure de base pour l’élaboration de l’apprentissage émotionnel. Il est responsable de la modulation de la mémoire et permet le développement de la cognition sociale.

9. substance noire

Substance-black.

Enfin, dans les noyaux gris centraux, de grandes régions de substance noire sont également connotées. La substance noire est une partie hétérogène du mésencéphale et un élément important du système des noyaux gris centraux.

Il présente une partie compacte contenant des neurones de couleur noire due au pigment de neuromélanine, qui augmente avec l'âge. Ainsi qu'une partie réticulée de densité beaucoup plus faible.

La fonction de cette substance est complexe et semble être étroitement liée à l'apprentissage, à l'orientation, au mouvement et à l'oculomination.

Chemins d'association

Les différents noyaux qui font partie des noyaux gris centraux ont de multiples connexions à la fois entre eux et avec d'autres structures de cerebrañes.

Cependant, les recherches sur les noyaux gris centraux ont permis d'établir deux types de voies d'association principales de cette structure.

Spécifiquement, il est postulé que cette région du cerveau présenterait une voie d'association directe et une voie d'association indirecte. Chacun d'entre eux présente une opération différente et effectue différentes activités.

1. Itinéraire direct

La voie directe des ganglions de la base est activé par le type de récepteur de la dopamine 1 neurones épineux moyens du striatum génèrent inhibition GABAergique, qui inhibe le thalamus.

De cette façon, la voie directe des noyaux gris centraux est excitante et stimule le cortex frontal du cerveau.Lorsque le striatum reçoit des projections dopaminergiques, il active la voie directe pour stimuler le cortex moteur et produire un mouvement.

2. manière indirecte

La voie indirecte des noyaux gris centraux présente une opération totalement opposée à celle de la voie directe. Ceci est généralement inhibé par les projections dopaminergiques à travers les récepteurs dopaminergiques D2. Ainsi, lorsqu'il est activé, il inhibe le cortex frontal à travers les projections GABAergiques.

Maladies liées

Les noyaux gris centraux remplissent des fonctions importantes dans le cerveau. De cette manière, l’altération de l’anatomie et du fonctionnement de ces structures est généralement associée à l’apparition de pathologies.

En fait, plusieurs maladies ont été détectées qui sont étiologiquement liées à l'état des noyaux gris centraux. La plupart d'entre eux sont des pathologies graves et dégénératives.

Les principales maladies liées aux noyaux gris centraux sont: la maladie de Parkinson, la maladie de Huntington, la paralysie cérébrale et le syndrome de PAP.

1. Maladie de Parkinson

La maladie de Parkinson est une pathologie dégénérative caractérisée par la présentation de tremblements, la raideur musculaire, la difficulté à effectuer des mouvements rapides et lisses, à rester debout ou à marcher.

De même, à mesure que la pathologie progresse, la maladie de Parkinson génère généralement des troubles de l'humeur, la dépression, l'apathie, l'anxiété, la perte de mémoire, la détérioration cognitive et la démence.

Il apparaît généralement à un âge avancé, bien qu'il existe des cas d'apparition précoce. Cette maladie a son origine dans la mort des cellules de la substance noire des noyaux gris centraux.

Les neurones de cette région du cerveau se détériorent et meurent progressivement, provoquant une perte progressive de dopamine et de mélanine cérébrale, ce qui motive l'apparition des symptômes.

2. la maladie de Huntington

La maladie de Huntington est également une pathologie dégénérative. Elle se caractérise par une perte progressive de mémoire et l'apparition de mouvements étranges et brusques appelés "chorée".

C'est une maladie héréditaire dont l'étiologie implique la mort des neurones du noyau caudé. Il commence généralement à 30 ans, mais peut commencer à tout âge.

À l'heure actuelle, il n'y a pas de remède pour cette maladie, car aucune intervention n'a réussi à éradiquer la pourriture du noyau caudé qui cause la pathologie.

3. Paralysie cérébrale

La paralysie cérébrale entraîne de graves problèmes moteurs, tels que la spasticité, la paralysie ou même un AVC.

La spasticité se produit lorsque les muscles du corps sont constamment tendus, ce qui empêche l'adoption de mouvements et d'une posture normaux.

Cette maladie semble être liée à la génération de lésions cérébrales pendant la grossesse. Les causes peuvent inclure une infection fœtale, des toxines environnementales ou un manque d'oxygène, et les dommages affectent généralement les noyaux gris centraux, parmi d'autres structures du cerveau.

4. syndrome PAP

Le syndrome PAP est une pathologie caractérisée par le développement d'un manque de motivation inhabituel.

En raison de l’importance du noyau caudé dans le développement de ce type de sentiment, plusieurs études suggèrent que l’étiologie du trouble est liée à des altérations du fonctionnement de cette région du cerveau.

Références

  1. Calabresi P, Pisani A, Mercuri NB, Bernardi G. La projection corticostriatale: des troubles synpatiques aux noyaux gris centraux. Trends Neurosci 1996; 19: 19-24.
  1. Deniau JM, Mailly P, Maurice N, Charpier S. Les pars reticulata de la substance noire: une fenêtre sur la sortie des noyaux gris centraux. Prog Brain Res 2007; 160: 151-17.
  1. Helmut Wicht, "Ganglions de la base",Esprit et cerveau26, 2007, pages 92-94.
  1. Groenewegen HJ. Les noyaux gris centraux et le contrôle moteur. Plasticité neurale 2003; 10: 107-120.
  1. Graybiel AM. Les ganglions de la base: apprendre de nouveaux trucs et l’aimer. Curr Op Neurobiol 2005; 15: 638-644.
  1. Herrero MT, Barcia C, Navarro JM. Anatomie fonctionnelle du thalamus et des noyaux gris centraux. Childs Nerv Syst. 2002; 18: 386-404.