Subtalamus: struktuur, funktsioon ja haigused

All nägemiskühm peitub vaieldamatult motoorsüsteemi kõige olulisem osa: subtaalamus. See asub keskajus ja võtab vastu närvirakk tuumad, mis kontrollivad teatud lihaste tegevust. See tähistab kahvatut tuuma; selle kuju meenutab läätse. See osa on üks inimese piirkondadest aju mida pole seni peaaegu uuritud. Sel põhjusel nimetavad arstid seda korduvalt “ebakindlaks tsooniks”.

Mis on subtalamus?

Nagu nimigi ütleb, peitub subtaalamus nägemiskühm. Paremini öeldes võib selle leida nägemiskühm aasta embrüo; tegelikult surub inimarengu käigus subtaalamus kõrvale valge nööriga täidetud paks nöör. Subtalamus satub seega peaaju ja leitakse putameni kõrvalt. Selle positsioon on peamine põhjus, miks see arvukaid anatoomikuid meeleheitesse ajab. Subthalamus koosneb globus pallidus'est ("kahvatu tuum"), zona incerta ("ebakindel tsoon") ja subthalamicus'est. Kuigi subtalamust kirjeldati juba 1877. aastal, pole paljud arstid tänapäeval veel kindlad, milline on subtaalamuse funktsioon. Seetõttu puudub selle funktsiooni kohta täpne teave; valdavalt on kirjeldused ja määratlused puhtad spekulatsioonid. Seda seetõttu, et globus pallidus nihkub ontogeneerimise käigus putameni poole ja mängib ekspertide sõnul ka motoorsetes protsessides olulist rolli.

Anatoomia ja struktuur

Taalamuse all asub nn zona incerta. Zona incerta tähistab väga väikest tuumapiirkonda, mis on ümbritsetud alt ja ülalt valge ainega, mida arstid nimetavad Forelsi väljadeks H1 ja H2. Üleminekupiirkonnas, mis asub allpool ning asub aju ja diencephaloni vahel, ühendub tuum subthalamicus. Tuum, tuntud ka kui Luyse keha, STN või corpus subthalamicum Luysi, sarnaneb kaksikkumeraga läätsega. Külgsuunas, capsula interna eraldatud, asub globus pallidus, mille kuju sarnaneb koonusega. Selle ots on suunatud allapoole ja keskosa poole. See moodustab subtaalamuse põhituuma. Funktsionaalselt kuulub see basaalganglionid.

Funktsioon ja ülesanded

Subtalamus esindab osa motoorsest juhtimisest. See saab mitte ainult motoorsest ajukoorest erutuvaid kiude, vaid ka globus pallidus'est pärssivaid impulsse. Signaalid saadetakse sisemisele segmendile ja ka substantia nigrale. Meditsiiniekspertide sõnul on juhtimisahelad siin selgelt olulisemad kui üksikud struktuurid. Nimelt basaalganglionid mõjutada liikumiste teostamist. Peamine silmus vastutab motoorse aktiivsuse eest. See kulgeb putamenist globus palliduse kaudu taalamusele. Kuna talamust pärsib globus pallidus, kuid ta ise pärsib putameni, luuakse seejärel topeltinhibitsioon, et taalamus saaks oma ergastussignaale ajukoorele saata. Samas protsessis muutuvad sekundaarsed silmused peamisteks silmusteks. Peamine silmus hõlmab ka tuuma subtalamuse. Seega amplifitseeritakse palliidi sisemine segment nii, et taalamusele avaldub sisemine pärssimine. Seega võib külgmine silmus takistada reguleerimata motoorset aktiivsust. Kuid ka see sekundaarne silmus võib - kui see on kahjustatud - probleemiks saada. Auguste-Henri Forel, a aju Šveitsi teadlane, kirjeldas „ebakindlat tsooni” juba peaaegu 130 aastat tagasi. Paljudes õpikutes on zona incerta mainitud, kuid seda on kirjeldatud vaid äärmiselt hõredalt. Paljudel juhtudel pole „ebakindlat tsooni” isegi registris loetletud. Põhjus, miks arvukad teadlased pole tänaseni kindlad, mis funktsioonid lähtuvad tegelikult “ebakindlast tsoonist”. Siiski on oletusi ja spekulatsioone. Arvatakse, et zona incerta mitte ainult ei mõjuta erutust, vaid kontrollib siseorganite tegevust ja vastutab liikumise säilitamise eest.

Haigused

Kui tuuma subtalamuse kahjustus tekib näiteks solvangu tagajärjel (insult) areneb ballismi kliiniline pilt. Kui arst diagnoosib patsiendil ühepoolse häire, räägib ta hemiballismist. Mõjutatud inimene ei ole enam „oma motoorsete funktsioonide juht“. Käed või jalad visatakse tahtmatult ümber; häire, mis pole aga püsiv ja mõjutab peamiselt ainult ühte kehapoolt. See on kahjustatud vastaskülg aju poolkera. Kuid subtaalamus mõjutab ka korduvalt sümptomeid Parkinsoni tõbi. Seda, kuivõrd subtaalamus selle eest vastutab, ei saa siiski vastata ja see tekitab arvukates neuroteadlastes saladuse. Siiski on teada, et selle puudumine dopamiini subtaalamus põhjustab sümptomite tugevnemist. Kui puudumine dopamiini hüvitatakse, on puhkeolukorras paranenud värisemine, mis põhjustab patsientide värisemist. Uue meetodi abil on siiski võimalik, et aju stimulatsiooni saab mõjutada. Kannatajad saavad elektroodid, mis sisestatakse otse aju ja kiirgavad pidevalt elektrilisi impulsse, kontrollides nii subtaalamuse üliaktiivsust. Muud subtaalamusega seotud haigused pole seni teada. Kuna seni on võimalik ainult spekuleerida, pole arstid kindlad, kas subtaalamus ei pruugi olla vastutav teiste motoorsete probleemidega seotud haiguste eest.