Cerebellum-structuur, functies en anatomie (met afbeeldingen)



de cerebellum de mens is een van de hersenstructuren met een grotere dimensie die deel uitmaakt van het zenuwstelsel. Het vertegenwoordigt ongeveer 10% van het hersengewicht en kan ongeveer meer dan de helft van de hersenneuronen bevatten.

Van oudsher heeft het een prominente rol gekregen in de uitvoering en coördinatie van motorische handelingen en het onderhoud van de spiertonus voor balanscontrole, vanwege zijn positie dichtbij de hoofdmotor en sensorische paden..

Tijdens de laatste decennia heeft de klinische neurowetenschap het traditionele beeld van het cerebellum echter enorm verbreed als louter coördinator van motorische functies..

De interesse van het huidige onderzoek is gericht op de deelname van de kleine hersenen aan complexe cognitieve processen, zoals executieve functies, leren, geheugen, visuospatiale functies of zelfs bijdragen aan de emotionele sfeer en het taalgebied.

Deze nieuwe visie op het functioneren van het cerebellum is gebaseerd op de gedetailleerde studie van de structuur, en ook de analyse van laesiestudies bij zowel dieren als mensen door middel van verschillende huidige neuroimaging-technieken..

index

  • 1 Anatomie
    • 1.1 Locatie
    • 1.2 Externe structuur
    • 1.3 Interne structuur
    • 1.4 Cerebellaire afferenten en eferen
  • 2 Functies van het cerebellum
    • 2.1 Cerebellum en motorische functies
    • 2.2 Cerebellum en cognitie
    • 2.3 Cerebellum en emotioneel gebied
  • 3 Alle afbeeldingen
  • 4 Referenties

anatomie

plaats

Deze grote structuur caudaal gelegen ter hoogte van de hersenstam, onder de occipitale kwab en rust op drie cerebellaire steeltjes (bovenste, middelste en onderste) waardoor het aansluit op de hersenstam en andere structuren hersen-.

Externe structuur

Het cerebellum, net als de hersenen, is bedekt met al zijn externe extensie door een cortex of cerebellaire cortex die sterk is opgevouwen.

Met betrekking tot de externe structuur zijn er verschillende classificaties volgens hun morfologie, functies of fylogenetische oorsprong. Over het algemeen is het cerebellum verdeeld in twee hoofddelen.

In de middelste regel staat de vermis die verdeelt het en verbindt de twee zijlobben, of cerebellaire hemisferen (rechts en links). Bovendien zijn de laterale verlengingen van de vermis op hun beurt verdeeld in 10 genummerde lobben van I tot X, zijnde de meest superieure. Deze lobben kunnen worden gegroepeerd in:

  • Voorste kwab: I-V lobben.
  • Bovenste achterste kwab: VI-VII
  • Lagere achterste kwab: VIII-IX
  • Flocculonodular lob: X.

Naast deze classificatie suggereert recent onderzoek een verdeling van het cerebellum op basis van de verschillende functies die het moduleert. Een van de schema's is die van Timman et al. (2010), die hypothetisch cognitieve functies toewijst aan het laterale gebied, motorisch naar het tussengebied en emotioneel naar het mediale deel van het cerebellum..

Interne structuur

Met betrekking tot de interne structuur, presenteert de cortex van het cerebellum een ​​uniforme cytoarchitectonische organisatie door de gehele structuur en is samengesteld uit drie lagen:

Moleculaire laag of meer extern

In deze laag worden, naast de dendritische boomtakken van de Punkinje-cellen en de parallelle vezels, stermacellen en mandcellen gevonden..

De stellaatcellen synapseren met de dendrieten van de Punkinje-cellen en ontvangen stimuli van de parallelle vezels. Aan de andere kant strekken de mandcellen hun axonen uit over de Purkinje cellulaire soma die daaruit vertakkingen afgeeft en ontvangen ze ook stimuli van de parallelle vezels. Golgi-cel-dendrieten worden ook in deze laag aangetroffen, waarvan de soma zich in de korrelige laag bevindt.

Laag van Purkinje of tussenliggende cellen

Het wordt gevormd door de soma van Purkinje-cellen, waarvan de dendrieten worden gevonden in de moleculaire laag en hun axonen worden gericht naar de korrelige laag door de diepe kernen van het cerebellum. Deze cellen zijn de belangrijkste uitlaat naar de hersenschors.

Granulaire of interne laag

Het bestaat voornamelijk uit granualarcellen en sommige Golgi-interneuronen. Granulaire cellen verlengen hun axonen naar de moleculaire laag, waar ze vertakken om parallelle vezels te vormen. Bovendien is deze laag een weg van informatie uit de hersenen via twee soorten vezels: bemost en klimmen.

Naast de cortex bestaat het cerebellum ook uit een witte substantie binnen, waarbinnen vier paar diepe cerebellaire kernen: fastigiale kern, bolvormig, emboliform en getand. Door deze kernen stuurt het cerebellum zijn projecties naar buiten.

  • Fastigial kern : ontvangt uitsteeksels uit het mediale gebied van het cerebellum, de vermis.
  • Tussenliggende nucleus (bolvormig en emboliform): ontvangt uitsteeksels van gebieden grenzend aan de vermis (paravermal regio of paravermis).
  • Cog core: ontvangt projecties van de hemisferen van de kleine hersenen.

Cerebellaire afferences en eferences

Aan het cerebellum komt informatie uit verschillende punten van het zenuwstelsel: de hersenschors, de hersenstam en het ruggenmerg en, bovendien, die toegang voornamelijk door de middelste steel en in mindere mate door de inferieure.

Bijna alle afferente routes van het cerebellum eindigen in de korrelige laag van de cortex in de vorm van bemoste vezels. Dit type vezel vormt de belangrijkste informatie-invoer voor het cerebellum en vindt zijn oorsprong in hersenstamkernen en synapsen met de dendrieten van Purkinje-cellen.

Echter, de onderste olijfkern breidt zijn projecties uit via de klimmen vezels die synapsen vaststellen met de dendrieten van de granulaire cellen.

Bovendien loopt de belangrijkste route van de uitgang van het cerebellum door de diepe kernen van het cerebellum. Deze breiden hun projecties uit naar de superieure cerebellaire peduncle die zowel gebieden van de hersenschors als motorcentra van de hersenstam projecteert..

Functies van het cerebellum

Zoals we hebben aangegeven, werd in eerste instantie de rol van de kleine hersenen benadrukt vanwege de motorische betrokkenheid. Recent onderzoek biedt echter verschillende bewijzen voor de mogelijke bijdrage van deze structuur aan niet-motorische functies.

Deze omvatten cognitie, emotie of gedrag; fungeren als een coördinator van cognitieve en emotionele processen, aangezien deze structuur brede verbindingen heeft met corticale en subcorticale regio's die niet alleen gericht zijn op motorgebieden.

Cerebellum en motorische functies

Het cerebellum onderscheidt zich als een centrum van coördinatie en organisatie van de beweging. Alles bij elkaar genomen, werkt het door bestellingen en motorische reacties te vergelijken.

 Via zijn connecties ontvangt hij de motorische informatie uitgewerkt op corticaal niveau en de uitvoering van de motorplannen en is hij verantwoordelijk voor het vergelijken en corrigeren van de ontwikkeling en evolutie van motorische handelingen. Bovendien werkt het ook om de beweging te versterken om voldoende spiertonus te behouden in het licht van veranderingen in positie.

Klinische studies naar het cerebellum pathologieën consequent aangetoond dat patiënten met cerebellaire stoornissen aandoeningen die syndromen motoren zoals cerebellaire ataxie, gekenmerkt door een gebrek aan coördinatie van evenwicht, lichaamshouding, beweging van de ledematen en produceren oog en dysartrie onder andere symptomen.

Aan de andere kant, een groot aantal studies bij mensen en dieren, bieden voldoende bewijs dat het cerebellum betrokken is bij een specifieke vorm van associatief motorisch leren, de klassieke conditionering van knipperen. In het bijzonder wordt de rol van het cerebellum bij het leren van motorische sequenties benadrukt.

Cerebellum en cognitie

Vanaf de jaren tachtig suggereren verschillende anatomische en experimentele studies met dieren, patiënten met cerebellaire beschadiging en neuroimaging-onderzoeken dat het cerebellum meer uitgebreide functies heeft, betrokken bij cognitie..

De cognitieve rol van het cerebellum zou daarom verband houden met het bestaan ​​van anatomische verbindingen tussen de hersenen en de regio's van de kleine hersenen die hogere functies ondersteunen.

Studies met gewonde patiënten blijkt dat veel cognitieve functies zijn aangetast, lid worden van een breed spectrum van symptomen, zoals verslechtering van aandachtsprocessen, executieve disfuncties visuele en ruimtelijke stoornissen, leren en een verscheidenheid aan taalstoornissen.

Hierbij Shamanhnn et al (1998) stelde een syndroom dat zou omvatten deze niet-motorische symptomen die patiënten met cerebellaire focale beschadigingen preentaban, genaamd cognitieve affectieve cerebellaire syndroom (SCCA), dat omvat tekorten in uitvoerende functie, visueel-ruimtelijke vaardigheden , taalvaardigheid, emotionele stoornis, ontremming of psychotische kenmerken.

Specifiek Schmahmann (2004), suggereert dat de symptomen of syndromen motoren verschijnen wanneer cerebellaire pathologie treft sensomotorische gebieden syndroom SCCA wanneer de ziekte de achterkant van de laterale hemisferen (die betrokken zijn bij cognitieve verwerking) in gevaar brengt of vermis (die betrokken zijn bij emotionele verordening).

Cerebellum en emotioneel gebied

Vanwege zijn connecties, kan de kleine hersenen deelnemen aan neuronale circuits die een prominente rol spelen in emotionele regulatie en autonome functies.

Verschillende anatomische en fysiologische studies hebben wederzijdse verbanden beschreven tussen het cerebellum en de hypothalamus, de thalamus, het reticulaire systeem, het limbisch systeem en neocorticale associatiegebieden..

Timmann et al. (2009) stelden in hun onderzoek vast dat de vermis contact hield met het limbische systeem, inclusief de amygdala en de hippocampus, wat de relatie met angst zou verklaren. Dit valt samen met de bevindingen die een paar jaar geleden werden gedaan door Snider en Maiti (1976), die de relatie van het cerebellum met het Papez-circuit aantoonden.

Kortom, studies bij mensen en dieren leveren het bewijs dat het cerebellum bijdraagt ​​aan emotioneel associatief leren. De vermis draagt ​​bij tot de autonome en somatische aspecten van angst, terwijl de posterolaterale hemisferen een rol kunnen spelen in de emotionele inhoud.

Alle afbeeldingen

referenties

  1. Delgado-García, J. M. (2001). Structuur en functie van het cerebellum. Rev Neurol, 33(7), 635-642.
  2. Mariën, P., Baillieux, H., De Smet, H., Engelborghs, S., Wilssens, I., Paquier, P., & Deyn, P. (2009). Cognitieve, linguïstische en affectieve stoornissen na een rechter superieur cerebellair aderinfarct: voor elke studie. Cortex, 45, 537-536.
  3. Mediavilla, C., Molina, F., en Puerto, A. (1996). Niet-motorische functies van het cerebellum. Psicothema, 8(3), 669-683.
  4. Philips, J., Hewedi, D., Eissa, A., & Moustafa, A. (2015). De cerebellum en psychiatrische stoornissen. Grenzen in Public Heath, 3 (68).
  5. Schamahmann, J. (2004). Aandoeningen van de Cerebellum: Ataxia, Dysmetria of Thoght en het Cerebellar Cognitive Affective Syndrome. The Journal of Neuropsychiatry and Clinical Neurosciences, 16, 367-378.
  6. Timan, D., Drepper, J., Frings, M., Maschke, M., Richter, S., Gerwing M., & Kolb, F. P. (2010). Het menselijk cerebellum draagt ​​bij tot motorisch, emotioneel en cognitief associatief leren. Een reiew. Cortex, 46, 845-857.
  7. Tirapu-Ustárroz, J., Luna-Lario, P., Iglesias-Fernández, M. D., & Hernáez-Goñi, P. (2011). Bijdrage van het cerebellum aan cognitieve processen: huidige vooruitgang. Neurologie tijdschrift, 301, 15.