검은 물질 해부학, 기능 및 관련 질병



흑색 물질 이것은 뇌의 특정 영역 인 중뇌의 이질적인 부분입니다. 마찬가지로, 그것은 기본 신경절 시스템의 중요한 요소로 구성되어 있습니다.

구체적으로는 뇌의 특정 어두운 색소 인 뉴로 멜라닌을 포함하는 뉴런을 특징으로하는 뇌의 등쪽 부분을 구성합니다.

검은 물질이라는 이름은 중뇌의 특정 영역의 뉴런이 채택하는 바로 그 모습을 나타냅니다. 검은 색과 비슷한 짙은 색을 띠고 있습니다..

substantia nigra는 dopaminergic과 GABAergic neurons에 의해 형성되고 운동 활동의 조절에 중요한 역할을한다.

이 기사에서는 흑질의 특징을 설명하고 해부학 적 특성과 기능을 검토하고 뇌의이 요소와 관련된 질병을 논의합니다. 

substantia nigra의 해부학

substantia nigra는 뇌의 발목에 등쪽으로 위치하고 mesencephalon을 따라 rostrocaudally 확장하는 뇌의 영역을 구성합니다.

이 특정 물질에 대한 최초의 연구는 1888 년 밍가 치니 (Mingazzini)와 1919 년 사노 (Sano)에 의해 행해졌 다. 그 이후로 흑질이 두 개의 거시적 부분으로 나누어 져 있다고 결론 지었다..

첫 번째 부분은 지느러미 부분으로 알려져 있으며, 뉴로 멜라닌이있는 뉴런이 매우 풍부한 물질로 특징 지워집니다. 이 색소의 색은 해당 영역의 셀을 정상보다 어둡게 보입니다..

substantia nigra의 다른 부분은 가장 방대한 흑색 물질 구조가 위치한 복부 영역에 위치합니다. 그것은 편평한 난상 형태를 나타내며 세포가 가벼워지는 특징이있다..

마지막으로, 일부 저자는 substantia nigra의 측면 부분의 존재를 방어합니다. 그러나 현재이 부분은 물질의 복부 부분의 일부로 간주됩니다.

반면에, 흑색 물질의 두 부분은 또한 그들이 포함하는 신경 전달 물질의 유형을 통해 쉽게 구별 될 수 있습니다. 지느러미 부분의 뉴런은 고농도의 도파민을 함유하고 있지만, 복부 부분의 뉴런은 GABA가 풍부합니다.

흑체의 뉴런

세 가지 주요 유형의 뉴런이 신경계에 설명되어 있습니다. 이들은 주로 크기와 위치에 따라 구분됩니다..

첫 번째 유형의 뉴런은 큰 세포이며, 흑색질의 복부에서 발견되며 망상 흑색 물질로 알려진 영역을 참조합니다.

두 번째 유형의 뉴런은 "중간 뉴런"으로 분류되는 다소 작은 세포입니다. 이들은 흑질의 지느러미 부위에서 발견되며 소형 흑색 물질을 참조한다.

마지막으로, 세 번째 유형의 뉴런은 검은 물질, 지느러미 및 복부의 두 부분에서 발견되는 작은 세포입니다. 즉, 흑색 가교 물질 및 소형 흑색 물질 모두는 작은 뉴런을 포함한다.

도파민 뉴런은 소형 흑색 물질 (등쪽 영역)에 매우 풍부하지만 복부 영역 (흑색 망상 물질)을 포함하여 중뇌의 다른 영역에 위치 할 수 있습니다..

도파민 뉴런은 닛솔 (Nissl) 염색뿐만 아니라 조직 형광 (histofuorescence)과 면역 조직 화학 법으로 구별됩니다.이 유형의 뉴런은 Nissl 물질이 많기 때문에 구분됩니다..

도파민 성 뉴론은 중간 신경계 몸을 가지고 있는데 이것은 콤팩트 블랙 물질에 ​​위치해 있습니다. 몇 가지 주 수지 프로세스를 제공하며 보통 3 ~ 6 프로세스 사이에서 최대 4 번 분기 할 수 있습니다..

이 뉴런의 하나 또는 두 개의 수상 돌기가 검은 색 실질 질 망상 조직으로 도입됩니다. 도파민 성 세포의 축색 돌기는 주 수상 돌기 중 하나에서 유래 한 것이고 수초화되지 않았다.

axon은 substantia nigra 안의 collaterals을 방출하지 않으며, 줄무늬 지역에 도달 할 때까지 측면 시상 하부를 통해 진행합니다. 뉴런의 다른 수상 돌기는 조밀 한 흑색 물질로 분지합니다..

또한, 도파민 뉴런은 작은 크기와 별 모양의 "비 도파민 성"뉴런의 작은 부분을 가지며, 수상 돌기는 핵 제한을 초과하지 않습니다.

검은 색 물질 - 회색 물질 - 백색 물질

substantia nigra는 제외하고 두뇌는 다른 종류의 유사한 물질을 가지고 있습니다 : 백색 물질과 회색 물질.

이러한 두뇌 영역의 원리는 같습니다. 그들은 대뇌 구조가 뉴런으로 가득 차 있으며 그 이름은 주로 그 유형의 세포의 출현에 영향을 미칩니다.

다시 말해, 흑질을 나타내는 뉴런은 어둡고 회색 물질의 뉴런은 회색의 색채가 있고 흰 물질의 뉴런은 그 색으로 특징 지어집니다.

그러나 색은 한 물질을 다른 물질과 구별하는 유일한 요소는 아닙니다. 이러한 의미에서 각 물질 유형의 목록 작성을 동기 부여하는 가장 중요한 요소는 신경 세포의 위치, 해부학 및 기능에 있습니다.

회색 물질

회색 물질은 대뇌 피질과 척수 중심부 (백색 물질이나 흑색 물질이없는 영역)에 있습니다. 그것은 주로 myelin이 결여 된 신경 soma 및 수상 돌기로 이루어져있다..

그것은 motonoeuronas, 식물 protoneurons, cordonal 뉴런, 골지 타입 I 뉴런과 척추 신경절을 포함하고 있습니다. 그것이 myelin을 포함하지 않기 때문에, 그것은 신경 충동을 빨리 전달할 수 없으며 그 기능은 주로 추론과 관련된인지 과정에 있습니다.

백색 물질

흰색 물질은 회색 물질과 반대 위치에 있습니다. 뇌두에서 그것은 내부에 위치하며 (회색 물질은 외부와 피질에 위치 함) 척수에서 외부에 위치하며 (회색 물질은 중심에 있음).

백색 물질은 또한 여러 축색 돌기를 포함하는 수초화 된 신경 섬유로 구성되는 것을 특징으로하지만 (somas 및 연결 신체는 포함하지 않음).

그 기능과 관련하여, 백색 물질은 뇌 학습과 기능에 적극적으로 영향을 미친다. 그것은 행동 잠재력을 분배하고 중추 및 뇌 지역간 의사 소통의 조정자 역할을합니다..

흑색 물질

마지막으로, substantia nigra는 mesencephalon에 위치해 있으며, 주로 basal ganglia를 포함하는 영역에 있습니다. 뉴런의 축색 돌기 (axons), 수상 돌기 (dendrites) 및 소마 (soma)를 포함하며, 그 주요 기능은 운동 및 방향과 관련이있다.

substantia nigra의 유형

substantia nigra는 외관, 위치, 구조 및 기능에 의해 백색 물질 및 회색 물질과 다릅니다. 그러나 검은 물질 내에서 두 개의 특정 영역을 구별 할 수도 있습니다.

이 차별화는 주로 흑질이 포함하는 뉴런의 유형에 반응합니다. 일부 지역에서는 특정 유형의 세포가 우세하고 다른 지역에서는 다른 뉴런이 내포되어 있습니다..

마찬가지로, 흑질의 두 영역은 다른 종류의 병리뿐만 아니라 다른 기능과 관련이 있습니다.

substantia nigra의 두 부분은 조밀 한 부분과 망상 부분입니다. 소형 부분은 인접한 도파민 작용기를 포함하고, 망상 부분은 또한 흑질의 측부 부분과 관련이있다.

소형 흑색 물질

substantia nigra의 조밀 한 부분은 neuromelanin 안료를 통해 얼룩덜룩 한 까만 뉴런에 의해 특징 지어진다. 이 안료는 나이가 들어감에 따라 증가하기 때문에이 부위의 뉴런은 수년이 지나면 어두워집니다.

흑색 물질의이 부분은 복부 바닥과 등지면으로 나눌 수 있습니다. 소형 부품의 뉴런은 흑질의 망상 부분의 뉴런의 부축 축삭으로부터 억제 신호를 수신합니다.

이 부위의 도파민 성 세포는 내측의 pallidum, substantia nigra의 망막 부분과 subthalamic 핵과 같은 basal ganglia system의 다른 구조에도 영향을 미친다..

그것의 활동은 주로 학습 과정과 관련이 있습니다. 그러나이 지역의 작전은 복잡하며 현재 거의 연구되지 않았다..

일부 연구에 따르면 소형 흑색 물질의 색소 뉴런의 변성이 파킨슨 병의 주요 징후로 간주되므로이 부위가 병리학의 발달에 관여 할 것이라고 제안됩니다..

전기 생리 학적 연구와 관련하여 여러 저자는이 영역의 뉴런이 첫 번째 양의 위상을 갖고 평균 지속 시간이 2.5 밀리 초를 초과하는 3 상 파형의 활동 전위를 나타내는 특징이 있음을 지적합니다..

망상 흑색 물질

가교 결합 된 흑색 물질은 뉴런의 밀도에 의해 콤팩트 블랙 물질과는 매우 상이하며, 이는 훨씬 작다. 실제로, 어느 정도 확산 된 영역 결과 및 뉴런의 수상 돌기는 세로 홈이있는 구 심성에 수직 인 것이 바람직하다.

그것은 GABA 신경계의 이질적 집단, 주로 대 중형의 투상 뉴런뿐만 아니라 별 모양의 작은 신경절로 구성됩니다.

망상 흑색 물질의 낮은 연결 밀도는 해부학 적으로 창백한 벌룬 및 엔포 돌러 핵과 유사합니다. 실제로 세포학, 연결, 신경 화학 및 생리학으로 인해 망상 흑색 물질은 이러한 뇌 구조의 연장으로 간주 될 수 있습니다..

중간 뉴런은 가변 형태의 신경 몸을 가지고 있습니다. 삼각형, 방추형, 난형 또는 다각형 일 수 있으며, 일반적으로 신경원에서 유래 한 3 ~ 5 개의 초기 수상 돌기를 포함합니다.

망상 흑색 물질의 주요 수상 돌기는 스핀들 뉴런의 극에 형성되어 신체로부터 짧은 거리에서 이분법으로 나누어집니다. 3 차 수상 돌기는 대개 먼 거리에 있으며, 수상 돌기 근처에 나타난다..

뉴런의 축색 돌기 (axon)는 밀리미터 화되어 있으며 신체의 몸이나 세포의 주요 수상 돌기에서 유래합니다. 그들 중 대부분은 흑색 망상 물질 또는 소형 흑색 물질로 끝납니다..

그 기능과 관련하여 망상 흑색 물질은 방향과 눈의 과정과 관련이있는 것으로 보인다. 마찬가지로,이 뇌 구조는 파킨슨 병과 간질과 관련이 있습니다.

기능들

substantia nigra의 기능은 분명히 논쟁의 여지가 있습니다. 뇌의 이러한 부위의 활동 또는 그들이 수행하는 특정 기능은 아직 심층적으로 검사되지 않았습니다..

그러나 그 활동에 대해 얻어진 자료는 흑질이 네 가지 주요 과정에 참여할 수 있음을 시사한다 : 학습, 운동 계획, 안구 운동 및 보상 검색..

학습

학습과 substantia nigra 사이 협회는이 구조가 Parkinson의 질병에 가지고있는 관계와 관련 있습니다. 요즘 흑색질의 뉴런의 변형이 퇴행성 병리의 징후를 구성한다는 것은 잘 알려져있다..

이러한 의미에서, 파킨슨 병을 앓고있는 많은 환자가 학습에서의 흑질의 역할에 대한 연구의 시작을 초래 한 기억 상실증의 변화.

특히, 펜실베니아 대학 (University of Pennsylvania) 연구진은 흑질의 도파민 성 신경 세포의 자극이 학습 과정을 변화시킬 수 있다는 것을 보여 주었다.

이 연구는 깊은 자극을 통해 파킨슨 병 치료를 한 피실험자 그룹에서 실시되었으며, 개입이 참가자의 연관 학습을 개선함에 따라 내포되었다..

보상 검색

이전의 동일한 연구에서, 흑질의 도파민 성 신경 세포의 자극이 개인에게 만족감을주는 방법이 입증되었다.

이러한 이유로,이 뇌 구조는 보상과 중독의 탐색과 밀접하게 관련 될 수 있다고 주장된다.

모터 기획

운동 계획에서의 substantia nigra의 역할은 가장 잘 연구되고 문서화 된 기능 중 하나입니다.

많은 연구에서 substantia nigra의 뉴런이 신체 운동의 발달에 중요한 역할을하는지, 어떻게 그 퇴행을 일으키는 파킨슨 증후군에 널리 반영되어 있는지를 보여줍니다.

눈 운동

마지막으로, 그것은 또한 흑색의 뉴런이 안구 운동의 과정에 개입하는 방법을 보여주었습니다. 이 기능은 주로 가교 된 흑색 물질에 의해 수행되는 것으로 보인다. 

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