Putamen ehk välimine läätseline tuum on struktuur aju mis kuulub corpus striatumi või tuuma lentiformisesse. Selle ülesandeks on motoorsete protsesside juhtimiseks oluliste närvisignaalide töötlemine. Putameni kahjustamisega võivad kaasneda häired vabatahtlikes liikumistes.
Mis on putamen?
Putamen on Türgi tuumapiirkond aju mis sisaldab arvukalt närvirakk kehad ja on osa corpus striatumist. Koos sabatuumaga osaleb see seega vabatahtlike liikumiste kontrollimisel. Funktsionaalselt kuulub putamen basaalganglionid: motoorsed, limbilised ja kognitiivsed südamealad aju. Nad ei kuulu püramiidsüsteemi, mis vastutab ka liikumisprotsesside eest ja mille rajad tõusevad või laskuvad läbi selgroog. Püramiidsed närvitraktid kulgevad ajus vahetult putameniga külgnevalt läbi capsula interna; see hõlmab ka arvukalt muid närvikiude ja moodustab ühenduse ajukoore ja sügavamate piirkondade, näiteks ajujalgade (crura cerebri) vahel. Putamen kuulub lisaks corpus striatum'ile ka tuumale lentiformis või lenticular tuumale, mille teine pool moodustab pallidumi. See jagunemine ei sõltu sabatuumast - see moodustab striatumi teise osa, kuid ei kuulu lentiformi tuuma.
Anatoomia ja struktuur
aasta peaaju, asub putamen sümmeetriliselt mõlemas pooles (poolkera). See asub kõrvuti capsula interna, tassikujulise kollektsiooniga paljudest aju läbivatest närvikiududest, mis kuuluvad erinevatesse funktsionaalsetesse radadesse. Väliselt külgneb putamen pallidumiga, millega ta moodustab koos tuum lentiformis. Putameni neuronid kuuluvad sisuliselt kahte erinevat tüüpi: kolinergilised interneuronid ja pärssivad projektsioonneuronid. Bioloogias on interneuronid neuronid, mis on ühendavaks lüliks kahe teise neuroni vahel. Kolinergilised interneuronid kasutavad seda neurotransmitter atsetüülkoliin signaali edastamisel. Projektsioonneuroneid tuntakse ka kui peamine neuronid ja neil on pikemad aksonid, mis võimaldavad neil ühendada aju struktuure, mis ei ole üksteisega otseselt külgnevad. Kuna neil projektsioonneuronitel on putamenis inhibeeriv toime, viitab bioloogia neile ka pärssivateks projektsioon neuroniteks.
Funktsioon ja ülesanded
Peamise piirkonnana arvutab putamen teavet erinevatelt omavahel ühendatud neuronitelt, mida inimkeha peab lõpuks liikumist kontrollima. Nagu tavaliselt, järgib arvutus ruumilise ja ajalise liitmise põhimõtet: a piires närvikiud, neuronaalne teave liigub elektrilise signaalina, mida tuntakse kui tegevuspotentsiaal. Elektriline isolatsioon närvikiud müeliini kihi abil võimaldab tegevuspotentsiaal kiiremini levima. Paljude närvikiudude ja väheste rakukehadega ajupiirkonnad moodustavad aju valge aine, halli ainet aga palju rakukehi ja vähe (müeliseeritud) närvikiude. Kui närvikiud toetub rakukehale, moodustab sünaps seal ristmiku eelneva raku närvikiudude ja teise neuroni keha (soma) vahel. The tegevuspotentsiaal lõpeb närvikiudude paksenemisega, mida nimetatakse terminali nupuks. Selle sees on väikesed mullid (vesiikulid), mis on täidetud molekulaarsete kulleritega, mis vastuseks elektrilisele stiimulile liiguvad vesiikulitest terminalinupu ja närvirakk keha. See vaheruum või sünaptiline lõhe ühendab kaks närvirakku. Vastas otsas sisaldab allavoolu (postsünaptilise) neuroni membraan retseptoreid, kuhu neurotransmitterid saavad dokkida. Nende stimulatsioon viib membraani ioonikanalite avanemiseni ja põhjustab muutusi raku elektrilaengus. Erutuvad neurotransmitterid käivitavad ergastava või ergastava postsünaptilise potentsiaali (EPSP), samal ajal kui inhibeerivad sünapside tulemuseks on inhibeeriv postsünaptiline potentsiaal (IPSP). Lahtris arvestatakse EPSP ja IPSP summeeritult, võttes arvesse ka tugevus vastava signaali. See signaal tugevus sõltub kõigepealt presünaptiliste närvikiudude elektriliste toimepotentsiaalide arvust ja seejärel biokeemiliste neurotransmitterite hulgast. Alles siis, kui kogu EPSP ja IPSP summa ületab rakukeha laengumuutuse kriitilise läve, genereeritakse uus toimepotentsiaal juures axon postsünaptilise neuroni küngas.
Haigused
Putameni häired võivad motoorse kontrolli all osalemise tõttu kajastuda motoorse kaebuse vormis. Paljudel juhtudel putameni see eraldi ei mõjuta; pigem basaalganglionid tervikuna on sellistes tingimustes sageli funktsioonihäired. Üks näide on Parkinsoni tõbi: see neurodegeneratiivne häire põhineb dopaminergilise substantia nigra atroofial, mille tulemuseks on dopamiini puudus. Dopamiin toimib a neurotransmitter; selle puudus põhjustab sünapside suutmatus närvirakkude vahel neuronaalseid signaale õigesti edastada. Seetõttu Parkinsoni tõbi, motoorsete sümptomite hulka kuuluvad lihaste jäikus (rangus), lihased värisemine (treemor), aeglustunud liikumised (bradükinees) või liikumisvõimetus (akinees) ja posturaalne (posturaalne) ebastabiilsus. Ravi võib hõlmata L-dopa kasutamist, mis on selle eelkäija dopamiini ja arvatakse, et see kompenseerib vähemalt osaliselt neurotransmitter aju puudus. Kontekstis Alzheimeri dementsus, võivad putamenid kannatada ka teiste aju piirkondadega. Haiguse kõige silmatorkavam sümptom on mälu kaotus, lühiajaline mälu mõjutab tavaliselt esimest ja raskemini kui pikaajaline mälu. The Alzheimeri tõve põhjused on siiani teadmata; üks juhtivaid teooriaid hõlmab hoiuseid (naaste), mis kahjustavad signaalide edastamist ja / või neuronite varustamist, mis viib lõpuks nende atroofiani.
