Pars compacta - Pars compacta

Den pars compacta er en del av substantia nigra , som ligger i midthjernen . Det er dannet av dopaminerge nevroner og ligger medialt til pars reticulata . Parkinsons sykdom er preget av dopaminerge nevroner i denne regionen.

Anatomi

Hos mennesker farges nervecellelegemene i pars compacta svart av pigmentet neuromelanin . Graden av pigmentering øker med alderen. Denne pigmenteringen er synlig som en særegen svart stripe i hjerneseksjoner og er opprinnelsen til navnet gitt til dette volumet i hjernen. Nevronene har spesielt lange og tykke dendritter (François et al.). Spesielt de ventrale dendrittene går dypt ned i pars reticulata . Andre lignende nevroner er mer spredt fordelt i mellomhjernen og utgjør "grupper" uten noen veldefinerte grenser, selv om de er kontinuerlige til pars compacta, i en prerubral posisjon. Disse har i tidlige arbeider hos rotter (uten særlig respekt for de anatomiske underavdelingene) fått navnet "område A8" og "A10". Selve pars compacta ("A9") er vanligvis delt inn i en ventral og en dorsal tier, den siste er calbindin- positiv. Det ventrale nivået betraktes som A9v. Ryggnivået A9d er knyttet til et ensemble som også inneholder A8 og A10, A8, A9d og A10 som representerer 28% av dopaminerge nevroner. Nevronene i pars compacta mottar inhiberende signaler fra kollaterale aksoner fra nevronene i pars reticulata.

De dopaminerge nevronene i pars compacta projiserer mange av deres aksoner langs den nigrostriatale banen til dorsal striatum , hvor de frigjør nevrotransmitteren dopamin . Det er en organisasjon der dopaminerge nevroner i utkanten (den laveste) går til sensorimotorisk striatum og den høyeste til det assosiative striatum . Dopaminerge aksoner innerverer også andre elementer i basalganglier-systemet, inkludert lateral og medial pallidum, substantia nigra pars reticulata og den subthalamiske kjernen .

Funksjon

Funksjonen til dopaminneuronene i substantia nigra pars compacta (SNc) er kompleks. I motsetning til hva man opprinnelig trodde, stimulerer ikke SNc-neuroner bevegelse direkte: i stedet spiller den en indirekte rolle ved å regulere den mer direkte rollen til striatum, og bidrar til finmotorisk kontroll, som det er blitt bekreftet i dyremodeller med SNc-lesjoner. Dermed resulterer ikke elektrisk stimulering av substantia nigra i bevegelse, men mangel på pars compacta nevroner har stor innflytelse på bevegelse, noe som fremgår av symptomene på Parkinsons sykdom.

"Dopamin-neuroner aktiveres av nye, uventede stimuli, av primære belønninger i fravær av prediktiv stimuli og under læring". Dopaminneuroner antas å være involvert i å lære å forutsi hvilken atferd som vil føre til en belønning (for eksempel mat eller sex ). Spesielt foreslås det at dopaminneuroner avfyres når en belønning er større enn tidligere forventet; en nøkkelkomponent i mange modeller for forsterkningslæring. Dette signalet kan deretter brukes til å oppdatere den forventede verdien av denne handlingen. Mange rekreasjonsdroger , som kokain , etterligner dette belønningsresponset - og gir en forklaring på deres vanedannende natur.

Patologi

Degenerering av pigmenterte nevroner i denne regionen er den viktigste patologien som ligger til grunn for Parkinsons sykdom, og denne depigmenteringen kan visualiseres in vivo med Neuromelanin MR. Hos noen få mennesker er årsaken til Parkinsons sykdom genetisk , men i de fleste tilfeller er årsaken til at disse dopaminneuronene dør ukjent ( idiopatisk ). Parkinsonisme kan også fremstilles ved virale infeksjoner så som encefalitt eller en rekke giftstoffer, for eksempel MPTP , en industriell toksin som kan bli feilaktig dannes under syntesen av meperidin analoge MPPP . Mange slike giftstoffer ser ut til å virke ved å produsere reaktive oksygenarter . Binding til neuromelanin ved hjelp av ladningsoverføringskomplekser kan konsentrere radikalgenererende toksiner i substantia nigra.

Patologiske endringer i de dopaminerge nevronene i pars compacta antas også å være involvert i schizofreni (se dopaminhypotesen om schizofreni ) og psykomotorisk retardasjon noen ganger sett i klinisk depresjon .

Referanser