Otak Cerebrospinal. Struktur dan fungsi cerebellum

Cerebellum ("otak kecil") adalah struktur yang terletak di bagian belakang otak, di dasar lobus oksipital dan temporal korteks. Meskipun otak kecil sekitar 10% dari volume otak, ia mengandung lebih dari 50% jumlah neuron di dalamnya.

Lama sejak serebelum dianggap sebagai struktur motor seseorang, karena kerusakannya menyebabkan gangguan koordinasi pergerakan, keseimbangan tubuh.

Gambar di atas menunjukkan otak. Cerebellum ditunjukkan dengan tanda panah.

Inilah bagaimana otak kecil terlihat dalam potongan.

Cerebellum cerebrum melakukan fungsi berikut.

Menjaga keseimbangan dan postur tubuh

Cerebellum sangat penting untuk menjaga keseimbangan tubuh manusia. Dia menerima data dari reseptor vestibular dan proprioseptor, dan kemudian memodulasi perintah untuk neuron motor, seolah-olah memperingatkan mereka akan perubahan pada posisi tubuh atau ketegangan otot yang tidak perlu. Orang dengan lesi serebelar mengalami gangguan keseimbangan.

Koordinasi gerakan

Pada sebagian besar gerakan tubuh, beberapa kelompok otot berbeda berpartisipasi, berinteraksi bersama. Ini adalah serebelum yang bertanggung jawab atas koordinasi gerakan dalam tubuh kita.

Pelatihan motor

Cerebellum sangat penting untuk pembelajaran kita. Ini memainkan peran penting dalam mengadaptasi dan menyetel program motor untuk membuat gerakan tepat melalui trial and error (misalnya, belajar bola basket dan permainan lainnya yang memerlukan gerakan tubuh).

Proses kognitif

Meskipun cerebellum paling banyak dilihat dari sudut pandang kontribusinya terhadap perangkat kontrol gerakan, namun juga terlibat dalam fungsi kognitif tertentu, misalnya bahasa. Fungsi serebelum otak ini belum dipelajari dengan baik sehingga bisa dijelaskan secara lebih rinci.

Dengan demikian, otak kecil secara historis dianggap sebagai bagian dari sistem motor, namun fungsinya tidak berakhir di sana.

Struktur cerebellum

Ini terdiri dari dua bagian utama yang dihubungkan oleh worm (intermediate zone). Kedua bagian ini diisi dengan zat putih, ditutupi lapisan tipis korteks abu-abu (cerebellar cortex). Juga dalam materi putih ada akumulasi kecil materi abu-abu - inti. Di tepi cacing itu ada partikel kecil - amigdala serebelum itu. Ini berpartisipasi dalam koordinasi gerakan, membantu menjaga keseimbangan. Kami menawarkan tampilan yang lebih rinci pada struktur cerebellum.

Cerebellum terbagi menjadi beberapa bagian kecil, yang masing-masing memiliki namanya sendiri, namun dalam artikel tersebut kita akan membahas secara lebih rinci hanya bagian terbesarnya.

Sosok itu menunjukkan serebelum. Angka menunjukkan belahan otak serebelum dan tidak hanya:

1 - lobus anterior; 2 - otak tengah; 3 - jembatan varioli; 4 - lobus scrapie-nodal; 5 - celah posterolateral; 6 - lobus posterior.

Angka-angka tersebut sesuai dengan:

1 - cacing otak kecil; 2 - lobus anterior; 3 - retak utama; 4 - belahan bumi; 5 - celah posterolateral; 6 - lobus scrapie-nodal; 7 - lobus posterior.

Bagian dari serebelum

Dua retakan besar, berlari secara mediolateral, membagi korteks serebelum menjadi tiga lobus besar. Fissure zadnobokovaya memisahkan bagian nodul scrapie dari medula, dan fisura utama membagi medula ke lobus anterior dan posterior.

Cerebellum juga membagi sagital menjadi tiga zona - dua belahan otak dan bagian tengah (cacing). Worm ini merupakan zona antara antara dua belahan otak (tidak ada batas morfologi yang berbeda antara zona antara dan belahan lateral, amigdala serebelum terletak di antara cacing dan belahan otak).

Inti serebellar

Semua sinyal serebelum otak mentransmisikan, bukan tanpa bantuan inti dalam serebelum. Dengan demikian, kerusakan pada inti serebelar memiliki efek yang sama seperti kerusakan total pada serebelum. Ada beberapa jenis core:

1. Inti tenda adalah nukleus otak paling medial di otak serebelum. Mereka menerima sinyal dari aferen (impuls saraf) serebelum, membawa informasi vestibular, somatosensori, pendengaran dan visual. Mereka dilokalisasi terutama dalam masalah putih cacing.
2. Inti nukleus serebelum berikutnya mencakup sekaligus dua jenis nuklei-globosa dan gabus. Mereka juga menerima sinyal dari zona perantara (worm) dan aferen serebelum, yang membawa informasi spinal, somatosensori, pendengaran dan visual.
3. Inti bergigi adalah yang terbesar di otak kecil dan terletak di sisi tipe sebelumnya. Mereka menerima sinyal dari belahan lateral dan aferen serebelum, yang membawa informasi dari korteks serebral (menggunakan nukleus jembatan otak).
4. Inti vestibular terletak di luar serebelum, di medula oblongata. Akibatnya, mereka tidak sepenuhnya inti otak serebelum, namun dianggap fungsional setara dengan nukleus ini, karena strukturnya identik. Inti Vestibular menerima sinyal dari lobus scrapie-nodal dan dari labirin vestibular.

Selain sinyal ini, semua nukleus dan semua bagian serebelum menerima impuls khusus dari zaitun bawah medula oblongata.

Mari kita tentukan bahwa lokasi anatomis inti cerebellar sesuai dengan area korteks tempat mereka menerima sinyal. Dengan demikian, di tengah, inti inti shart menerima impuls dari cacing yang terletak di tengah; Inti globular dan inti berbentuk gabus menerima informasi dari bagian lateral zona perantara (worm yang sama); Dan inti bergerigi paling lateral menerima sinyal dari satu atau belahan otak serebelum lainnya.

Kaki cerebellum

Informasi ke nukleus dan dari nukleus serebelum ditransmisikan melalui kaki. Ada dua jenis jalur: aferen dan eferen (mencapai serebelum dan dari itu, masing-masing).

1. Turikel serebelum bawah (juga disebut badan tali) pada dasarnya mengandung serat aferen dari medula oblongata, serta eferen inti vestibular.
2. Bagian tengah cerebellar (atau bahu jembatan) terutama mengandung serat aferen dari nukleus jembatan variolium.
3. Bagian atas cerebellar (atau bahu penghubung) terutama mengandung serat eferen dari inti otak serebelum, serta beberapa serat aferen dari traktus spinocerebellar.

Dengan demikian, informasi di otak kecil ditularkan terutama melalui kaki serebelum bawah dan tengah, dan dari otak kecil ditularkan terutama melalui pedikel serebelum atas.

Di sini bagian-bagian dari cerebellum diperlihatkan secara lebih rinci. Gambar menangkap bahkan struktur otak, atau lebih tepatnya, struktur otak tengah. Jumlahnya adalah:

1 - inti tenda; 2 - inti bulat dan berbentuk gabus; 3 - inti bergerigi; 4 - inti kasar serebelum; 5 - diochloria bagian atas otak tengah; 6 - dysthonia bawah; 7 - layar serebral atas; 8 - pedikel serebelum atas; 9 - pedikel serebelum tengah; 10 - pedikel cerebellar bawah; 11-tuberkulum dari nukleus tipis; 12 - penghalang; 13 - bagian bawah ventrikel keempat.

Subdivisi fungsional otak serebelum

Unit anatomis yang dijelaskan di atas sesuai dengan tiga divisi fungsional utama cerebellum.

Archiscerebellum (vestibulocerebellum). Bagian ini mencakup lobus scrapie-nodular dan hubungannya dengan inti vestibular lateral. Dalam filogenesis, vestibulocerebellum adalah bagian tertua otak serebelum.

Paleocerebellum (Spinocerebellum). Ini termasuk zona perantara korteks serebelum, serta inti tenda, inti bulat dan inti gabus. Apa yang bisa dipahami dengan nama, ia menerima sinyal utama dari traktat spinocerebellar. Dia berpartisipasi dalam integrasi informasi sensorik dari tim motor, yang menghasilkan adaptasi koordinasi motorik.

Neocerebellum (pontocerebellum). Nocerebellum adalah bagian fungsional terbesar, termasuk belahan lateral serebelum dan inti bergerigi. Namanya berasal dari koneksi yang luas dengan korteks otak dengan bantuan nukleus jembatan (aferen) dan talamus ventrolateral (eferen). Dia berpartisipasi dalam perencanaan waktu pergerakan. Selain itu, bagian ini terlibat dalam fungsi kognitif serebelum otak.

Histologi korteks serebelum

Korteks cerebellar terbagi menjadi tiga lapisan. Lapisan dalam, butiran, terbuat dari 5 x 1010 sel kecil yang terhubung erat dalam bentuk butiran. Lapisan tengah, lapisan sel Purkinje, terdiri dari satu baris sel besar . Lapisan luar, molekuler, dibuat dari akson sel granular dan dendrit sel Purkinje, serta beberapa jenis sel lainnya. Lapisan sel Purkinje membentuk batas antara lapisan granular dan molekul.

Sel granular Neuron yang sangat kecil dan rapat. Sel granular cerebellar membentuk lebih dari separuh neuron di seluruh otak. Sel ini menerima informasi dari serat berlumut dan mendesainnya ke sel Purkinje.

Sel Purkinje Mereka adalah salah satu jenis sel yang paling mencolok di otak mamalia. Dendrit mereka membentuk kipas besar dari proses bercabang halus. Perlu dicatat bahwa pohon dendritik ini hampir dua dimensi. Selain itu, semua sel Purkinje berorientasi secara paralel. Perangkat ini memiliki pertimbangan fungsional yang penting.

Jenis sel lainnya. Selain jenis utama (sel granular dan Purkinje), korteks serebelum juga mengandung berbagai jenis interneuron, termasuk sel Golgi, basilar dan sel berbentuk bintang.

Sinyal

Korteks cerebellar memiliki pola transmisi transmisi sinyal yang relatif sederhana dan stereotip yang identik di seluruh otak serebelum. Informasi masuk ke dalam serebelum dapat dilakukan dengan dua cara:

1. Serabut lumut diproduksi di inti jembatan, sumsum tulang belakang, batang otak dan inti vestibular, mereka mengirimkan sinyal ke nukleus serebelum dan sel granular di korteks serebelum. Mereka disebut serat berlumut karena kemunculan "puncak" saat mereka bersentuhan dengan sel granular. Setiap serat berlumut menginervasi ratusan sel granular. Sel granular mengirim akson ke atas menuju permukaan korteks. Masing-masing cabang akson ke lapisan molekuler, mengirim sinyal ke arah yang berbeda. Sinyal-sinyal ini melewati serat, yang disebut paralel, karena paralel dengan lipatan korteks cerebellar, membuat sinapsis dengan sel Purkinje di sepanjang jalan. Setiap serat paralel bersentuhan dengan ratusan sel Purkinje.
2. Serat pendakian diproduksi secara eksklusif di zaitun bagian bawah dan mengirimkan pulsa ke inti cerebellar dan sel-sel korteks cerebellar Purkinje. Mereka disebut pendakian, karena pendakian akson dan pembungkus sel Purkinje seperti tanaman merambat. Setiap sel Purkinje menerima impuls tunggal yang sangat kuat dari satu serat pendakian. Tidak seperti serat lumut dan serat paralel, setiap serat pengikat mengikat 10 sel Purkinje rata-rata, membuat ~ 300 sinapsis dengan setiap sel.

Sel Purkinje adalah satu-satunya sumber informasi yang dikirim dari korteks cerebellar (perhatikan perbedaan antara sel Purkinje yang mengirimkan sinyal dari korteks serebelum dan inti serebelum yang memberi informasi dari seluruh otak kecil).

Sekarang Anda memiliki gagasan tentang otak serebelum mana. Fungsinya di tubuh sangat penting. Mungkin semua orang mengalami keadaan mabuk? Jadi, alkohol sangat mempengaruhi sel Purkinje, karena bagaimanapun, seseorang kehilangan keseimbangan dan tidak dapat bergerak normal selama keracunan alkohol.

Bahkan dari sini dapat disimpulkan bahwa serebelum besar (menempati sekitar 10% dari total massa otak) memainkan peran besar dalam tubuh manusia.