Jądra podstawne

Jądra podstawne

Jądra podstawne, znane również jako jądra podstawy (łac. ganglia basales, nuclei basales), to grupa struktur nerwowych, które mają kluczowe znaczenie w kontrolowaniu ruchów, procesów poznawczych, emocji oraz uczenia się. W neuroanatomii termin „zwoje podstawne” jest mylący i coraz rzadziej używany, ponieważ odnosi się do obwodowego układu nerwowego.

Historia

Jądra podstawne zostały po raz pierwszy opisane przez Thomasa Willisa w 1664 roku. W przeszłości termin „ciało prążkowane” (corpus striatum) obejmował różne elementy podkorowe, a prążkowie (striatum) zdefiniowano jako grupę struktur, na które składają się jądro ogoniaste, skorupa oraz jądro półleżące. Pojęcia te ewoluowały, a w XX wieku jądra podstawne zaczęto kojarzyć głównie z funkcjami motorycznymi, jako że ich uszkodzenia prowadziły do zaburzeń ruchowych.

Podział anatomiczny

Jądra podstawne ssaków składają się z pięciu głównych jąder:

• Ciało prążkowane:
  • Jądro ogoniaste
  • Jądro soczewkowate:
    • Gałka blada zewnętrzna
    • Gałka blada wewnętrzna
    • Skorupa
• Jądro czerwienne
• Jądro niskowzgórzowe
• Istota czarna:
  • Część zbita
  • Część siatkowata
  • Część boczna

System jąder podstawnych jest symetrycznie rozmieszczony w obu półkulach mózgu i składa się z obwodów ruchowych, limbicznych oraz okoruchowych.

Połączenia jąder podstawnych

Obwody podstawno-korowe (basalocortical circuits) odgrywają kluczową rolę w interakcji jąder podstawnych z innymi strukturami mózgu. Dzielą się na obwody bezpośrednie i pośrednie.

Obwody bezpośrednie

Obwody bezpośrednie obejmują:

• Kora mózgowa (glutaminian) – prążkowie (GABA) – gałka blada wewnętrzna/istota czarna (GABA) – wzgórze (glutaminian) – kora mózgowa.

Te szlaki zwiększają aktywność kory mózgowej poprzez blokowanie hamujących neuronów w gałce bladej lub istocie czarnej. Wyróżnia się pięć pętli korowo-podstawnych bezpośrednich, które kontrolują funkcje motoryczne i poznawcze.

Obwody pośrednie

Obwody pośrednie mają charakter hamujący i aktywują się w odpowiedzi na bodźce, wyhamowując niepożądane reakcje. Dwa główne rodzaje to:

• Kora mózgowa – prążkowie – gałka blada zewnętrzna – wzgórze – kora mózgowa.
• Kora mózgowa – jądro niskowzgórzowe – gałka blada zewnętrzna – wzgórze – kora mózgowa.

Wewnętrzne obwody jąder podstawnych

Najważniejszym wewnętrznym obwodem jest zwrotne połączenie między prążkowiem a częścią zbitą istoty czarnej, które reguluje aktywność neuronów poprzez projekcje GABA-ergiczne oraz dopaminergiczne. Dopamina pobudza obwody bezpośrednie i hamuje pośrednie, co jest kluczowe dla funkcjonowania jąder podstawnych.