Plasti, celice in funkcije možganske skorje (s slikami)



The možganske skorje ali možganska skorja je živčno tkivo, ki pokriva površino možganske poloble. Navaja drugo obliko, predstavlja najbolj superiorno regijo možganov.

Ta možganska struktura doseže svoj maksimalni razvoj pri primatih, je manj razvita pri drugih živalih in je povezana z razvojem kompleksnejših kognitivnih in intelektualnih dejavnosti..

Možganska skorja je osnovno področje možganov za delovanje človeških bitij. V tej regiji se izvajajo funkcije, kot so zaznavanje, domišljija, misel, sodba ali odločitev.

Anatomsko je sestavljen iz niza tankih plasti, sestavljenih iz sive snovi, ki se nahajajo nad široko zbirko poti belih snovi..

Možganska skorja ima zavito obliko, zato, če bi se razširila, bi imela zelo obsežno maso. Raziskave kažejo, da bi celotna površina možganske skorje lahko obsegala približno 2500 kvadratnih centimetrov.

Prav tako je za to veliko maso možganov značilno veliko število nevronov v notranjosti. Na splošno velja, da v možganski skorji obstaja približno 10 milijard nevronov, kar bi pomenilo približno 50 bilijonov sinaps..

Glavne značilnosti možganske skorje so pojasnjene v nadaljevanju. Njene plasti, njeni nevroni in njegova funkcionalna organizacija so določeni, pregledane pa so tudi funkcije, ki se izvajajo v tem delu možganov.

Indeks

  • 1 Značilnosti možganske skorje
  • 2 plasti
    • 2.1 Molekularna plast
    • 2.2 Zunanja zrnata plast
    • 2.3 Zunanja piramidna plast
    • 2.4 Notranja zrnata plast
    • 2.5 Plast limfnih vozlišč
    • 2.6 Večplastna plast
  • 3 Funkcionalna organizacija
    • 3.1 Občutljiva območja
    • 3.2 Motorna območja
    • 3.3 Področja povezovanja
  • 4 živčne celice
    • 4.1 Piramidalne celice
    • 4.2 Stelatne celice
    • 4.3 Celice vretena
    • 4.4 Cajal vodoravne celice
    • 4.5 Martinotti celice
  • 5 Reference

Značilnosti možganske skorje

Možganska skorja živali sesalcev je predstavljena s sivo snovjo, ki pokriva dve možganski polobli..

Sestavljen je iz zelo kompleksne strukture, v kateri so predstavljeni različni čutilni organi na določenih območjih ali območjih, ki se imenujejo primarna senzorična področja.

Vsak od petih čutov, ki jih imajo ljudje (vid, dotik, vonj, okus in dotik), se razvijejo v specifičnem območju skorje. To pomeni, da ima vsaka čutna modaliteta omejeno območje znotraj možganske skorje.

Poleg senzoričnih regij ima možganska skorja tudi več sekundarnih somatskih, asociacijskih in motoričnih regij. Na teh področjih se razvijajo kortikalni in asociacijski aferentni sistemi, kar povzroča učenje, spomin in vedenje.

V tem smislu se možganska skorja šteje za posebno pomembno regijo pri razvoju vrhunskih aktivnosti človeških možganov.

Najbolj napredni in izpopolnjeni procesi človeških bitij, kot so razmišljanje, načrtovanje, organizacija ali združevanje, se izvajajo na različnih področjih možganske skorje..

Zato je možganska skorja struktura, ki s človeške perspektive pridobi največjo kompleksnost. Možganska skorja je rezultat počasnega evolucijskega procesa, ki bi se lahko začel pred več kot 150 milijoni let.

Plasti

Glavna značilnost možganske skorje je, da je sestavljena iz različnih plasti sive snovi. Te plasti sestavljajo strukturo skorje in opredeljujejo njeno strukturno in funkcionalno organizacijo.

Poleg tega je za plasti možganske skorje značilno, da niso opredeljene le s strukturnega vidika, ampak tudi iz filogenetske perspektive..

To pomeni, da vsaka od plasti možganske skorje ustreza različnemu evolucijskemu trenutku. Na začetku človeške vrste so bili možgani manj razviti in je skorja imela manj plasti.

Skozi evolucijo vrste se te plasti povečujejo, kar je povezano s povečanjem kognitivnih in intelektualnih zmožnosti človeka skozi čas..

Molekularna plast

Molekularna plast, znana tudi kot pleksiformna plast, je najbolj površinska regija možganske skorje in zato najnovejši začetek..

Sestoji iz gostega omrežja živčnih vlaken, ki je tangencialno usmerjeno. Ta vlakna so izpeljana iz dendritov piramidnih in fuziformnih celic, aksonov zvezdnih in Martinottovih celic..

Aferentna vlakna, ki izvirajo iz talamusa, asociacije in komisarjev, lahko najdemo tudi v molekularnem sloju. Ker je najbolj površinsko območje skorje, se v molekularnem sloju vzpostavi veliko število sinaps med različnimi nevroni..

Zunanja zrnata plast

Zunanja zrnata plast je druga najbolj površinska regija skorje in leži pod molekularnim slojem. Vsebuje veliko število majhnih piramidalnih in zvezdastih celic.

Dendriti zunanjih granularnih celic se končajo v molekularnem sloju in aksoni vstopajo v globlje plasti možganske skorje. Zaradi tega je zunanja granularna plast medsebojno povezana z različnimi regijami skorje.

Zunanja piramidna plast

Zunanja piramidna plast, kot že ime pove, je sestavljena iz piramidalnih celic. Zanj je značilna nepravilna oblika, to pomeni, da se velikost plasti poveča od meje površine do najgloblje meje.

Dendriti nevronov piramidne plasti preidejo v molekularno plast in aksoni potujejo kot projekcija, asociacija ali komisuralna vlakna na belo snov, ki se nahaja med plasti možganske skorje.

Notranja zrnata plast

Notranja granularna plast je sestavljena iz zvezdastih celic, ki so razporejene v zelo kompaktni obliki. Ima visoko koncentracijo horizontalno razporejenih vlaken, znanih kot Baillargerjev zunanji pas.

Ganglijska plast

Ganglijska plast ali notranja piramidna plast vsebuje zelo velike in srednje velike piramidalne celice. Prav tako vsebujejo veliko število vlaken, ki so horizontalno razporejeni in tvorijo notranji Baillargerjev trak.

Večplastna plast

Končno, večplastna plast, znana tudi kot polimorfna celična plast, v bistvu vsebuje fusiformne celice. Prav tako vsebuje modificirane piramidalne celice, ki vsebujejo trikotno ali jajčno celično telo.

Veliko živčnih vlaken večplastnega sloja vstopi v osnovno belo snov in poveže plast z vmesnimi regijami.

Funkcionalna organizacija

Možgansko skorjo lahko organiziramo tudi glede na dejavnosti, ki se izvajajo v vsaki regiji. V tem smislu določena področja možganske skorje proces specifičnih signalov občutljive, motorne in asociacijske narave..

Občutljiva območja

Senzorična območja so regije možganske skorje, ki prejemajo informacije občutljive narave in so tesno povezane z zaznavanjem.

Informacije dostopajo do možganske skorje predvsem preko zadnje polovice obeh možganskih polobli. Primarna območja vsebujejo najbolj neposredne povezave s perifernimi senzoričnimi receptorji.

Po drugi strani pa so sekundarna senzorična in asociacijska območja običajno v bližini primarnih območij. Na splošno prejemajo informacije iz primarnih asociacijskih območij in spodnjih predelov možganov..

Glavna naloga področij povezovanja in sekundarnih področij je vključevanje občutljivih izkušenj za ustvarjanje vzorcev prepoznavanja in vedenja. Glavna občutljiva območja možganske skorje so:

  1. Primarno somatosenzorično območje (območja 1, 2 in 3).
  2. Primarno vidno območje (območje 17).
  3. Primarni slušni prostor (področje 41 in 42).
  4. Osnovno območje okusa (območje 43).
  5. Primarno območje vohanja (območje 28).

Motorna območja

Motorna območja so v prednjem delu polobli. Odgovorni so za iniciranje možganskih procesov, povezanih z gibanjem in sprožanjem takšnih dejavnosti.

Najpomembnejša motorna območja so:

  1. Primarno motorno območje (območje 4).
  2. Območje urjenja (področje 44 in 45).

Področja povezovanja

Področja povezovanja možganske skorje korelirajo z bolj kompleksnimi integracijskimi funkcijami. Te regije izvajajo dejavnosti, kot so procesi spomina in spoznavanja, upravljanje čustev in razvoj razmišljanja, volje ali presoje..

Področja združenja imajo prav tako pomembno vlogo pri razvoju osebnosti in osebnostnih lastnosti ljudi. Prav tako je možganska regija bistvena pri določanju inteligence.

Področja združevanja vključujejo nekatera motorična območja in tudi specifične senzorične regije.

Živčne celice

Možganska skorja ima v njem veliko različnih celic. Natančneje, pet različnih vrst nevronov je bilo določeno v tej regiji možganov.

Piramidalne celice

Piramidalne celice so nevroni, za katere je značilna piramidna oblika. Večina teh celic vsebuje premer med 10 in 50 mikrometrov.

Vendar pa obstajajo tudi velike piramidalne celice. Te so znane kot Betzove celice in imajo lahko premer do 120 mikrometrov.

Tako majhne piramidalne celice kot velike piramidalne celice najdemo v motoričnih precentralnih cirkulacijah in večinoma izvajajo aktivnosti, povezane z gibanjem.

Stelatne celice

Stelatne celice, znane tudi kot granulozne celice, so majhni nevroni. Običajno imajo premer približno 8 mikrometrov in imajo mnogokotno obliko.

Celice vretena

Fusiformne celice so nevroni, ki imajo svojo navpično vzdolžno os na površini. Skoncentrirane so večinoma v globljih skorjih možganov.

Akson teh nevronov izvira v spodnjem delu celičnega telesa in je usmerjen v belo snov kot projekcijo, asociacijo ali komisuralno vlakno..

Cajal vodoravne celice

Horizontalne celice cajala so majhne celice, ki so vodoravno usmerjene. So v najbolj površinskih plasteh možganske skorje in igrajo ključno vlogo pri razvoju tega možganskega predela..

Ta vrsta nevronov je odkril in opisal Ramón y Cajal konec 19. stoletja, nadaljnje raziskave pa so pokazale, kako bistvene celice usklajujejo nevronsko aktivnost..

Da bi dosegli svoj položaj v možganski skorji, morajo horizontalne celice cajala usklajeno migrirati med embriogenezo možganov. To pomeni, da ti nevroni potujejo od kraja rojstva do površine možganske skorje.

Kar zadeva molekularni vzorec teh nevronov, sta Victor Borrell in Marscar Marín z Inštituta za nevroznanost iz Alicanteja pokazala, da horizontalne celice cajala predstavljajo orientacijo nevronskih plasti skorje med razvojem zarodka..

Dejansko disperzija teh celic izvira v začetnih fazah embrionalnega razvoja. Celice se rodijo v različnih predelih možganov in se selijo na površino možganov, da jo popolnoma pokrijejo.

Nazadnje je bilo nedavno dokazano, da imajo meningealne membrane tudi druge funkcije kot zaščitne, ki so bile predvidene na začetku. Meninge služijo kot substrat ali pot vodoravnih celic cajala za njihovo tangencialno migracijo vzdolž površine skorje..

Martinotti celice

Zadnji nevroni, ki tvorijo nevronsko aktivnost možganske skorje, so dobro znane Martinotti celice. Sestavljeni so iz majhnih nevronov, ki so prisotni na vseh ravneh možganske skorje.

Ti nevroni svoje ime dolgujejo Carlu Martinottiju, študentskemu raziskovalcu Camila Golgija, ki je odkril obstoj teh celic možganske skorje..

Za Martinotti celice so značilni večpolni nevroni s kratkimi drevesnimi dendriti. Razširjajo se po več plasteh možganske skorje in pošiljajo svoje aksone v molekularno plast, kjer nastanejo aksonalne arborizacije..

Nedavne raziskave teh nevronov so pokazale, da Martinotti celice sodelujejo v inhibitornem mehanizmu možganov.

Natančneje, ko piramidni nevron (ki je najpogostejši tip nevrona v možganski skorji) začne prekomerno, Martinotti celice začnejo prenašati inhibitorne signale na okoliške živčne celice..

V tem smislu je mogoče sklepati, da je epilepsija lahko močno povezana s primanjkljajem Martinotti celic ali pomanjkanjem aktivnosti teh nevronov. V teh trenutkih te celice ne uravnavajo živčnega prenosa možganov, kar povzroča neravnovesje v delovanju skorje..

Reference

  1. Abeles M, Goldstein MH. Funkcionalna arhitektura primarne slušne skorje mačke. Organizacija in organizacija kolumne glede na globino. J Neurophysiol 1970; 33: 172-87.
  2. Blasdel GG, Lund JS. Prenehanje aferentnih aksonov v korteksu strižev makaka. J Neurosci 1983; 3: 1389-413.
  3. Chang HT. Kortikalni nevroni s posebnim poudarkom na apikalnem dendritu. Cold Spring Harb Symp Quant Biol 1952; 17: 189-202.
  4. Od Felipe J. Chandelier celice in epilepsija. Brain 1999; 122: 1807-22.
  5. Ramón y Cajal S. Neue Darstellung vom histologischen Bau des Centralnerevensystem. Arch Anat Physiol 1893: 319-428.
  6. Rubenstein JLR, Rakic ​​P. Genetski nadzor kortikalnega razvoja. Cereb Cortex 1999; 9: 521-3.