Substantia Nigra: Struktur, Fungsi & Penyakit

Substantia nigra mewakili kawasan nuklear di otak tengah yang berwarna gelap dan tergolong dalam sistem motor extrapyramidal. Oleh itu, ia menyumbang kepada kawalan pergerakan. Atrofi substantia nigra berlaku pada sindrom Parkinson dan membawa kepada perkembangan gejala kardinal, gegaran, bradykinesia, dan ketidakstabilan postur.

Apa itu substantia nigra?

Nigra substantia terletak secara simetri di kedua-dua bahagian otak (hemisfera) dan tergolong dalam otak tengah. Di sana, ia bersempadan dengan peduncles serebrum (crura cerebri) dan topi otak tengah (tegmentum mesencephali). Nigra substantia mendapat namanya dari warna hitamnya, yang disebabkan oleh jumlah yang tinggi melanin and besi dalam bidang ini. Dopamine berfungsi dalam substantia nigra sebagai yang paling penting neurotransmitter, berlaku sebagai bahan utusan secara eksklusif di pusat sistem saraf dan tergolong dalam kumpulan biogenik amina. Ini adalah neurotransmitter yang terbentuk dari asam amino tirosin dan kehilangan a karbon molekul dioksida melalui dekarboksilasi. Sebagai tambahan kepada dopamin, biogenik amina termasuk serotonin, epinefrin dan norepinephrine.

Anatomi dan struktur

Secara anatomi, substantia nigra dapat dibahagikan kepada dua bidang: pars compacta, juga dikenali sebagai zona compacta, dan pars reticulata. Pars compacta terdiri daripada sel saraf yang tersusun rapi yang mengandungi sejumlah besar pigmen melanin. Serat saraf menghubungkan pars compacta ke striatum. Selain itu, pars compacta adalah sebahagian daripada sistem hitam (nigrostriatal loop). Ini juga merangkumi ruber nukleus, yang juga terletak di otak tengah, dan inti dari striatum. Neuron pars reticulata jaraknya kurang dekat dengan neuron pars compacta dan mengandungi banyak besi, yang memberikan tisu warna kemerahan. Kawasan ini juga merangkumi parsi lateralis, yang mana beberapa pakar menganggap bahagian bebas. Retikulata parsial dari substantia nigra mempunyai hubungan dengan striatum dan ventrolateral Thalamus. Serat saraf lain membawa dari substantia nigra hingga korteks serebrum dan subthalamicus inti, antara lain.

Fungsi dan tugas

Substantia nigra tergolong dalam sistem motor extrapyramidal dan dengan itu terlibat dalam kawalan pergerakan. Dalam konteks ini, fungsi utamanya adalah sebagai starter, kerana ia terutama terlibat dalam gerakan dan perancangan gerakan. Sistem motor extrapyramidal juga merangkumi ganglia basal, korteks motor dan pelbagai kawasan nuklear di otak, termasuk ruber nukleus di otak tengah dan format retikularis, yang mengalir melalui rombus, otak tengah dan diencephalon. Semua struktur ini, seperti substantia nigra, bergantung pada dopamin sebagai neurotransmitter: Sel saraf menghasilkan neurotransmitter di nodul terminal mereka dan menyimpannya dalam vesikel. Apabila dorongan elektrik - apa yang disebut potensi tindakan - sampai ke penghujung serat saraf dan dengan itu nodul terminal, sel melepaskan dopamin ke dalam celah sinaptik. Bahan utusan melintasi jurang antara sel saraf presynaptik dan postsynaptic dan melekat pada reseptor pada membran postsynaptic, di mana saluran ion terbuka di dalamnya. Dibebankan natrium zarah dapat mengalir ke dalam sel melalui saluran dan mengubah cas elektrik neuron. Sekiranya perubahan melebihi potensi ambang, baru potensi tindakan dihasilkan dalam neuron postynaptic. Kekurangan dopamin menyebabkan gangguan dalam proses ini, sehingga mempengaruhi fungsi motor pada manusia. Secara keseluruhan, sistem motor extrapyramidal bertanggungjawab terutamanya untuk pergerakan motor kasar.

Penyakit

Penyakit Parkinson dikaitkan dengan atrofi substantia nigra, yang membawa kepada perkembangan gejala ciri penyakit ini. Penyakit Parkinson adalah gangguan neurodegenerative dan juga dikenali sebagai goyah palsy. Pada tahun 1917, James Parkinson adalah orang pertama yang menggambarkan sindrom tersebut; hari ini, kira-kira 250,000 orang di Jerman menderita penyakit ini, tiga perempat daripadanya menderita idiopatik Sindrom Parkinson. Gejala kardinal adalah ketegaran, gegaran, bradykinesia / kinesthesia, dan ketidakstabilan postur. Kekakuan adalah kekakuan otot atau kekakuan yang berlaku kerana nada rehat yang meningkat: Otot yang terkena terlalu tegang. Sebaliknya, gejala utama kedua, gegaran, menjelma sebagai gegaran otot dan terutamanya mempengaruhi pergerakan motor halus. Orang yang terjejas juga biasanya mengalami pergerakan perlahan; fenomena ini disebut dalam perubatan sebagai bradykinesis. Manakala pesakit dengan bradikkinesis pada dasarnya dapat melakukan pergerakan - walaupun pada kecepatan yang lebih lambat - dalam akinesia mereka hanya dapat melakukannya secara separa (kurang pergerakan) atau sama sekali (tidak bergerak). Ketidakstabilan postur menyebabkan postur yang tidak stabil dan, sebagai akibatnya, selalunya berjalan sedikit membongkok. Gabungan bradykinesia dengan ketegaran, gegaran, dan / atau ketidakstabilan postur sering mengakibatkan gangguan berjalan dan gangguan fungsi lain. Selain idiopatik Sindrom Parkinson, perubatan membezakan tiga bentuk lain. Kekeluargaan Sindrom Parkinson disebabkan oleh kesalahan dalam bahan genetik - pelbagai gen boleh dianggap sebagai penyebabnya. Sebaliknya, sindrom Parkinson simtomatik atau sekunder berkembang akibat penyakit lain yang mendasari, seperti penyakit Binswanger atau Penyakit Wilson, atau sebagai hasil ubat, dadah, keracunan atau kecederaan. Bentuk keempat sindrom Parkinson juga disebabkan oleh penyakit lain; namun, ini adalah keadaan neurodegeneratif yang nyata dalam kehilangan sel-sel saraf. Ini termasuk badan Lewy demensia, atrofi multisistem, kelumpuhan pandangan supranuklear progresif, dan degenerasi kortikobasal. L-dopa sering digunakan untuk merawat Penyakit Parkinson. Prekursor dopamin dapat menyeberangi darah-otak penghalang dan sekurang-kurangnya mengimbangi kekurangan dopamin di otak, yang menyebabkan melegakan gejala. Rawatan kausatif tidak mungkin dilakukan.