basale kernen Flashcards
Hoe werkt het motorisch systeem
-3 routes van aansturing
Motoneuronen sturen bewegingen aan. Via 3 routes kan je aansturing hebben.
-sensorische informatie–> perifeer opgevangen en gaat terug naar de cerebrale schors–> motorcortex
-interneuronen–> voor grovere controle van bv de rompspieren, loopt via interneuronen naar het ruggenmerg
-motorcortex–> vrijwillig systeem voor fijne bewegingen
2 hulpsystemen bewegingen
-wat als hier laesie in
Extrapiramidaal systeem wat bestaat uit het cerebellum en de basale ganglia. Ze beinvloeden de motorneuronen niet direct, maar ze beinvloeden de motorcortex.
Als leasie dan leidt dit niet tot krachtsverlies, maar problemen in de aansturing van de beweging.
Waarom is basale ganglia naam verwarrend
Een ganglion= een groep zenuwcellen gelegen buiten het centraal zenuwstelsel. Maar de basale ganglia liggen binnen het CNS. Daarom is basale kernen duidelijker.
Waaruit bestaat basale ganglia (4) en waar liggen deze
Basale ganglia anatomie
Striatum= laterale zijde van het laterale ventrikel
capsula interna klieft het striatum in 2 delen–> nucleus caudatus mediaal en putamen lateraal
nucleus accubens verbind striatum onderin (beloningscentrum)
globus pallidus bestaat uit pars interna en externa
nucleus subthalamicus is een lensvormige structuur en ligt onder de thalamus
substantia nicra ligt tussen de nucleus ruber en de pedunculus cerebri
kijk ook in slim naar anatomie van verschillende coupes!!!
Gepigmenteerde gebieden hersenen
-dopamine
-functie melanine
Dit is bv het substantia nigra.
Door melanine worden cellen gepigmenteerd. Melanine is een bijproduct van de productie van dopamine uit tyrosine. Dopamine is een belangrijke neurotransmitter voor basale kernen. Uit dopamine wordt adrenaline en noradrenaline gemaakt .
De functie van neuromelanine is nog niet helemaal duidelijk, het kan niet worden afgebroken waardoor het in de cel achterblijft. Mogelijk is het een anti-oxidant of een chelator (opslaan van zware metalen).
Wat zijn medium spiny neurons?
-inhibitoir of exibitoir
-waar projecteren ze op
90% van alle cellen van het striatum (nucleus accubens, putamen en nucleus caudatus) zijn medium spiny neurons. Dit zijn projectiecellen, de axonen hiervan lopen naar een andere structuur. De dendrieten zitten vol met spines.
De output is gaba-erg, dus inhibitoir
output van de neuronen gaat naar de globus pallidus (interna of externa) of naar de substantia nigra pars reticulata.
Basale kernen en celtypen
-striatum
- verschil D1 en D2 receptor
-cholinerge interneuronen
-globus pallidus
-n. subthalamicus
-substantia nigra
verschil gabaerge en glutamaterge projectieneuronen
Subtype dopamine receptor bepaald hoe cel reageert op dopamine.
D1–> gaat naar globus pallidus internus
D2–> gaat naar globus pallidus externus
cholinerge interneuronen: zijn te beinvloeden met anticholinergica, wordt ingezet bij beginnende parkinson
GABAerge projectieneuronen= inhibitatoir
Glutamerge projectieneuronen= excitatoir
Substantia nigra functies
Ligt aan de binnenkant van de pedunculus cerebri en bestaat uit 2 delen:
pars compacta (SNC)–> exctaitoir
pars reticulata (SNR)–> inhibitoir
beide onderdelen verzorgen de output van de basale kernen. De input komt van de cortex cerebri.
directe en indirecte circuit van basale kernen
Direct= d1–> interne globus pallidus
Indirect= d2–> externe globus pallidus –>subthalamicus
SNC (pars compacta, striatum) werkt met dopamine. Dopamine zorgt voor stimulatie van d1 receptoren en remming van d2 receptoren.
De globus pallidus internus –> motorische deel vd thalamus–> motorcortex. Thalamus krijgt ook info van cortex en cerebellum. De thalamus bepaald de hoeveelheid troughput ruchting de motorcortex (en piramidebaan). De GPi inhibeert de thalamus, dus dan minder info naar motorcortex.
indirecte route: remming striatum–> remming GPE –> Subthalamicus gaat harder vuren–> GPi wordt geremd–> weinig imput door thalamus heen –>dus minder activatie motorcortex–> bewegingen afremmen (3x - wordt -)
directe route: activatie striatum–> meer inhibiti GPi–> minder remming thalamus–> beweging stimuleren (- en - wordt +)
De substantia nigra zit hier dus tussen en zorgt voor de controle van beweging
oculomotore route basale ganglia
SNr leidt via colliculus superior tot oogbewegingen
Functie basale kernen
Functie basale kernen= selecteren van de juiste actie in een bepaalde situatie.
Het selecteren van de juiste beweging is op basis van wat geleerd is in het verleden. Goede bewegingen bij de juiste actie leidt tot dopamine release. Hierdoor kan je volgende keer in dezelfde situatie de beweging makkelijke opnieuw uitvoeren.
Als er geen dopamine release was na beweging, was dit dus niet voordelig en wordt dit de volgende keer moeilijker.
Dit heet reinforcement learning
Ziekte van parkinson
-oorzaak
-effect op directe en indirecte route
-gevolgen
-wat degenereert als eerste
Hierbij is er degeneratie van dopaminerge neuronen en in SNC
indirecte route: Inhibitie op d2 verdwijnt–> effect striatum op GPe wordt sterker–> meer inhibitie –> effect van GPe veel kleiner –>effect subthalamus is groter –> effect gpi groter
directe route: excitatie d1 is ook kleiner–> striatum minder inhibitie–> GPi gaat harder vuren
Doordat GPi harder gaat vuren–> thalamus minder actief–> motocortex sterk geinhibeerd–> hypokinetische aandoening
Hierdoor gaat het opstarten van motorische actie moeilijk
D2 receptoren degenereren als eerste
DBS bij parkinson
Eerst geef je L-dopa als beh van parkinson, als dit niet meer werkt kan je overgaan op DBS
Elektrode op nucl. subthalamicus (hier het vaakst) of globus pallidus interna inbrengen en hiermee proberen situatie in evenwicht brengen. Door de stimulatie wordt het systeem platgelegd en wordt de indirecte route doorbroken, doordat de excitatie vd globus pallidus internus vermindert en zo verbetert de hypokinetische aandoening
Ziekte van huntington
Degeneratie van d2 neuronen in het striatum. Dit heeft effect op de indirecte route waardoor de remming vd externe globus pallidus vervalt. Hierdoor wordt de nucleus subthalamicus juist extra geremd. Dit leidt tot minder stimulatie globus pallidus internus en een toename in de troughput. Dit leidt tot hyperkinesie: de chorea-achtige bewegingen, die karakteristiek zijn voor deze ziekte.
Hemi-ballisme
Hierbij valt de nucleus subthalamicus uit. Dit leidt tot minder stimulering van de remmende werking van de globus pallidus internus en een toename in de trouwghput. Hierdoor ontstaat ook weer hyperkinesie.
andere functies van basale ganglia naast motoriek (3)
basale ganglia werken bijna altijd contralateraal
