Substantia nigra representerer et kjernefysisk område i mellomhjernen som er mørkt i fargen og tilhører det ekstrapyramidale motorsystemet. Det bidrar dermed til kontroll av bevegelser. Atrofi av substantia nigra forekommer i Parkinsons syndrom og fører til utvikling av kardinal symptomer på strenghet, tremor, bradykinesi og postural ustabilitet.
Hva er substantia nigra?
Substantia nigra er plassert symmetrisk i begge halvdeler av hjerne (halvkule) og tilhører mellomhjernen. Der grenser den til cerebral peduncles (crura cerebri) og mellomhjernelokket (tegmentum mesencephali). Substantia nigra får navnet sitt fra den svarte fargen, som skyldes den høye mengden melanin og jern i dette området. dopamin fungerer i substantia nigra som den viktigste nevrotransmitter, forekommer som et messenger-stoff utelukkende i det sentrale nervesystemet og tilhører gruppen av biogene aminer. Dette er nevrotransmittere som dannes fra aminosyren tyrosin og mister a karbon dioksidmolekyl gjennom dekarboksylering. I tillegg til dopamin, biogenisk aminer inkludere serotonin, adrenalin og noradrenalin.
Anatomi og struktur
Anatomisk kan substantia nigra deles inn i to områder: pars compacta, også kjent som zona compacta, og pars reticulata. Pars compacta består av tett ordnede nerveceller som inneholder en stor mengde av pigmentet melanin. Nervefibre forbinder pars compacta med striatum. I tillegg er pars compacta en del av det svarte systemet (nigrostriatal loop). Den inkluderer også nucleus ruber, som også ligger i mellomhjernen, og kjerner i striatum. Nevronene i pars reticulata er mindre plassert i forhold til nevronene i pars compacta og inneholder mye jern, som gir vevet en rødlig farge. Dette området inkluderer også pars lateralis, som noen eksperter anser som en uavhengig del. Pars reticulata av substantia nigra har forbindelser til striatum og ventrolateral thalamus. Andre nervefibre føre fra substantia nigra til hjernebarken og kjernen subthalamicus, blant andre.
Funksjon og oppgaver
Substantia nigra tilhører det ekstrapyramidale motoriske systemet og er dermed involvert i kontrollen av bevegelser. I denne sammenheng er hovedfunksjonen den som en startpakke, da den er spesielt involvert i bevegelsesinitiering og planlegging. Det ekstrapyramidale motorsystemet inkluderer også basale gangliamotorbarken og forskjellige kjernefysiske områder i hjerne, inkludert kjerngrubber i mellomhjernen og formatio reticularis, som går gjennom romben, mellomhjernen og diencephalon. Alle disse strukturene, som substantia nigra, er avhengige av dopamin som en nevrotransmitter: Nerveceller produserer nevrotransmitteren i sine terminale knuter og lagrer den i vesikler. Når en elektrisk impuls - en såkalt handlingspotensial - når slutten av nervefiber og dermed terminal knuter, frigjør cellen dopamin i synaptisk kløft. Messenger-stoffet krysser gapet mellom de presynaptiske og postsynaptiske nervecellene og fester seg til reseptorer i den postsynaptiske membranen, hvorpå ionekanaler åpner seg i den. Ladet natrium partikler kan strømme inn i cellen gjennom kanalene og endre neurons elektriske ladning. Hvis endringen overskrider terskelpotensialet, en ny handlingspotensial genereres i det postsynaptiske nevronet. Dopaminmangel fører til en forstyrrelse i denne prosessen, og påvirker dermed motorfunksjonen hos mennesker. Som helhet er det ekstrapyramidale motorsystemet primært ansvarlig for grovmotoriske bevegelser.
Sykdommer
Parkinsons sykdom er assosiert med atrofi av substantia nigra, noe som fører til utvikling av de karakteristiske symptomene på sykdommen. Parkinsons sykdom er en nevrodegenerativ lidelse og er også kjent som rystelse. I 1917 var James Parkinson den første som beskrev syndromet; i dag lider omtrent 250,000 XNUMX mennesker i Tyskland av sykdommen, hvorav tre fjerdedeler er idiopatiske Parkinsons syndrom. Kardinal symptomer er streng, tremor, bradykinesi / kinestesi og postural ustabilitet. Stivhet er muskelstivhet eller stivhet som oppstår på grunn av økt hviletone: De berørte musklene er for anspente. Derimot er det nest ledende symptomet, tremor, manifesterer seg som muskelskjelv og påvirker primært finmotoriske bevegelser. Berørte personer lider også vanligvis av reduserte bevegelser; dette fenomenet er referert til i medisin som bradykinesis. Mens pasienter med bradykinesis i utgangspunktet kan utføre bevegelser - om enn i et lavere tempo - i akinesia, er de bare i stand til å gjøre det delvis (mangel på bevegelse) eller ikke i det hele tatt (immobilitet). Postural ustabilitet fører til ustabil holdning og som et resultat ofte en litt bøyd gang. Kombinasjonen av bradykinesi med strenghet, skjelving og / eller postural ustabilitet resulterer ofte i gangforstyrrelser og andre funksjonsnedsettelser. I tillegg til idiopatisk Parkinsons syndrom, medisin skiller tre andre former. Familial Parkinsons syndrom skyldes feil i genetisk materiale - forskjellige gener kan betraktes som årsaken. I motsetning til dette utvikler symptomatisk eller sekundært Parkinsons syndrom seg som et resultat av en annen underliggende sykdom, for eksempel Binswangers sykdom eller Wilsons sykdom, eller som et resultat av medisiner, narkotika, forgiftning eller skade. Den fjerde formen for Parkinsons syndrom er også et resultat av andre sykdommer; imidlertid er dette spesifikt nevrodegenerative tilstander som manifesterer seg i tap av nerveceller. Disse inkluderer Lewy kropp demens, multisystematrofi, progressiv supranukleær blikkesvikt og kortikobasal degenerasjon. L-dopa brukes ofte til å behandle Parkinsons sykdom. Forløperen til dopamin kan krysse blod-hjerne barriere og i det minste delvis kompensere for dopaminmangel i hjernen, noe som fører til symptomlindring. Årsaksbehandling er ikke mulig.
