Aju must aine. Keskaju struktuur

Tuntud ka kui must aine, must tuum.

Ladinakeelne nimi: substantia nigra

Juba nimest järeldub, et peamine eristav omadus sellest ajutüve osast on selle värv. Pigment melaniin, nimelt neuromelaniin, vastutab selle neuronaalse klastri tumeda värvi eest. Ühtlase värvimise tõttu peetakse seda piirkonda sageli lahutamatuks komponendiks, kuid see pole nii. Substantia nigral on kompaktne osa ja retikulaarne osa.

Aine must ajus

Keskajus paikneb must aine rohkem ventraalselt, aju jalgades. See täidab need kogu kõrguse ulatuses ja läbimõõdult moodustab see keskmise kolmandiku. Kompaktse kihi rakud paiknevad dorsaalselt võrkkesta kihi moodustavate rakkude suhtes.


Kui me räägime kiududest, närvide aksonitest, mis läbivad substantia nigra, on vaja arvestada kogu ekstrapüramidaalsüsteemi kompleksiga. Musta aine, striopallidaarse süsteemi ja retikulaarse moodustumise vastastikmõju on lihtsam mõista, kui mäletada fülogeneesi ja evolutsiooni protsesse.

Evolutsioon

Pole saladus, et fülogeneesi protsessis on aju "kasvanud" närvistruktuuride ja -ühendustega. Niisiis, ekstrapüramidaalne süsteem on iidne aju. See süsteem innerveeris meie kaugete esivanemate liigutusi (mis olid elementaarsed). Evolutsiooni käigus muutusid keerulisemaks nii aju liigutused kui ka struktuur.

Varem piisas liigutuste teenindamiseks paleostriaatumist (kõige esimene ekstrapüramidaalne süsteem), mis hõlmas kahvatut palli, mis andis kiud läbi musta aine ja retikulaarse moodustise seljaaju ja edasi mööda sihtlihaseid.

Kasvades omandas aju sellised struktuurid nagu sabatuum ja kest - neostriatum. Kui paljudel imetajatel on see süsteem veel võimeline toetama mõningaid liigutusi ilma püramiidsüsteemi osaluseta (mis on eksperimentaalselt tõestatud), siis inimestel on see ekstrapüramidaalsüsteemi võime vähenenud.

Funktsioonid

Inimese ajus täidab must aine lisafunktsiooni, viies meie liigutused sujuvuseni, võimaldades neil olla mahukamad, täpsemad, võimaldades teatud asendites staatiliseks jääda, neid kiiresti muuta, mis näiteks võimaldab meil väljendada. emotsioonid.

Lõppkokkuvõttes on musta aine roll ekstrapüramidaalse süsteemi reguleerimine, mõju sellele seestpoolt tänu kiududele, mis läbivad peamiselt kompaktset osa.

Lisaks oleks ilma musta aineta sellised olulised funktsioonid nagu neelamine, närimine ja isegi hingamine võimatu.

traktaadid

Kõik substantia nigrat läbivad kiud võib jagada kahte suurde rühma: aferentsed ja eferentsed.

Keskaju musta ainet läbivate kiudude teed:

  • Otse tee. See algab ajukoorest, siseneb seejärel juttkehast ja jätkab liikumist substantia nigra retikulaarsesse ossa, misjärel jõuab mediaalsesse globus pallidusse. Seejärel liigub signaal läbi talamuse motoorsesse ajukooresse. See moodustub GABAergiliste kiudude poolt ja on selle tulemusena inhibeeriv.
  • Kaudne tee. Ajukoor - striatum - lateraalne globus pallidus - subtalamuse tuum - substantia nigra retikulaarne osa - mediaalne globus pallidum - talamus - motoorne ajukoor. Sel juhul tuleb osa subtalamuse tuumast pärit kiududest külgmise kahvatu palli külge. GABAergilised kiud kalduvad subtalamuse tuuma poole, samas kui glutamatergilised ja seetõttu ergastavad kiud liiguvad kaugemale.
  • dopamiinergiline rada. Peamised kiud, mis läbivad musta aine kompaktset osa, ühendavad sabatuuma ja putameni (striatum). Sel põhjusel nimetatakse rada ka nigrostriataalseks.

Otsesed ja kaudsed teed koos on osa kortiko-striaat-pallido-talamokortikaalsest ringist. Dopamiinergiline rada mängib selles modulaatori rolli.

Kaotused

Suurima kliinilise tähtsusega on kompaktse substantia nigra dopamiinergiline rada. Pagasiruumi selle osa patoloogia (dopamiini tootmise halvenemine, Lewy kehade ilmumine sünapsidesse) põhjustab striopallidaarse süsteemi osade vahelise seose rikkumist ja sellise sümptomite kompleksi nagu parkinsonism. Kliiniline pilt mida esindab sümptomite kolmik.

Sellel Parkinsoni tõvele iseloomulikul seisundil on palju teaduslikke sünonüüme. Siin on mõned sündroomid: akineetilis-jäik, amüostaatiline, hüpokineetiline-hüpertooniline, pallidonigraalne.

Sümptomite kolmik:

  • akinees, hüpokinees- avaldub aeglaste liigutustega, piiratud mahuga. Konkreetse sümptomi täpne patogenees jääb ebaselgeks.
  • jäikus- vähenenud lihastoonus
  • värin- antagonistlik treemor suureneb rahuolekus, nõrgeneb sihikindlate liigutustega.

Selle kõhupinnal on kaks massiivset kimpu närvikiud- aju jalad, mida mööda kantakse signaalid ajukoorest aju alusstruktuuridesse.

Riis. 1. Keskaju olulisemad struktuursed moodustised (ristlõige)

Keskajus paiknevad mitmesugused struktuursed moodustised: quadrigemina, punane tuum, substantia nigra ning okulomotoorsete ja trohleaarsete närvide tuumad. Iga moodustis täidab kindlat rolli ja aitab kaasa mitmete adaptiivsete reaktsioonide reguleerimisele. Läbi keskaju kõik tõusuteed läbivad, edastades impulsse talamusele, ajupoolkeradele ja väikeajule ning laskumisteed, mis juhivad impulsse medulla piklikusse ja seljaajusse. Keskaju neuronid saavad impulsse läbi seljaaju ja pikliku aju lihastest, nägemis- ja kuulmisretseptoritest mööda aferentseid närve.

Eesmised kolliikulid on esmased nägemiskeskused ja nad saavad teavet visuaalsetelt retseptoritelt. Eesmiste tuberkullite osalusel viiakse läbi visuaalne orienteerumine ja valverefleksid, liigutades silmi ja pöörates pead visuaalsete stiimulite toime suunas. Kvadrigemina tagumiste tuberkulite neuronid moodustavad primaarse kuulmiskeskused ja kuulmisretseptoritelt ergastuse saamisel tagavad nad kuulmisorienteerumise ja kontrollreflekside rakendamise (loomal, kõrvad, muutub see erksaks ja pöörab pea uue heli poole). Kvadrigemina tagumiste tuberkulite tuumad annavad valvuri adaptiivse reaktsiooni uuele helistiimulile: lihastoonuse ümberjaotumine, painutajate toonuse tõus, südame löögisageduse ja hingamise tõus, suurenenud vererõhk, st. loom valmistub kaitseks, lennuks, rünnakuks.

must aine saab infot lihasretseptoritelt ja puuteretseptoritelt. Seda seostatakse juttkeha ja globus pallidusega. Mustaine neuronid osalevad tegevusprogrammi moodustamises, mis koordineerib keerulisi närimise, neelamise, aga ka lihastoonuse ja motoorseid reaktsioone.

punane südamik saab impulsse lihasretseptoritelt, ajukoorest, subkortikaalsetest tuumadest ja väikeajust. Mõjub motoorseid neuroneid reguleerivalt selgroog läbi Deitersi tuuma ja rubrospinaaltrakti. Punase tuuma neuronitel on arvukalt seoseid ajutüve retikulaarse moodustumisega ja koos sellega reguleerivad nad lihaste toonust. Punasel tuumal on pärssiv toime sirutajalihastele ja aktiveeriv toime painutajalihastele.

Punase tuuma ühenduse kõrvaldamine ülemise osa retikulaarse moodustumisega piklik medulla põhjustab sirutajalihaste toonuse järsu tõusu. Seda nähtust nimetatakse detserebratseks jäikuseks.

Keskaju peamised tuumad

Nimi

keskaju funktsioonid

Quadrigemina ülemiste ja alumiste mugulate katuse tuumad

Subkortikaalsed nägemis- ja kuulmiskeskused, millest pärineb tektospinaalne tee, mille kaudu viiakse läbi orienteeruvad kuulmis- ja nägemisrefleksid

Pikisuunalise mediaalse kimbu tuum

Osaleb pea ja silmade kombineeritud pööramises ootamatute visuaalsete stiimulite toimele, samuti vestibulaaraparaadi ärritusele

III ja IV kraniaalnärvide paari tuumad

Nad osalevad silma väliste lihaste innervatsiooni tõttu silmaliigutuste kombinatsioonis ning vegetatiivsete tuumade kiud pärast tsiliaarganglioni ümberlülitamist innerveerivad pupilli ahendavat lihast ja ripskeha lihast.

Punased südamikud

Need on ekstrapüramidaalsüsteemi keskne lüli, kuna neil lõpevad teed väikeajust (tr. cerebellotegmenlalis) ja basaaltuumadest (tr. pallidorubralis) ning nendest tuumadest algab rubrospinaalne tee.

must aine

Sellel on ühendus juttkeha ja ajukoorega, osaleb liigutuste keerulises koordineerimises, lihastoonuse ja kehahoiaku reguleerimises, samuti närimis- ja neelamistoimingute koordineerimises, on osa ekstrapüramidaalsüsteemist.

Retikulaarse moodustumise tuumad

Aktiveeriv ja inhibeeriv toime seljaaju tuumadele ja ajukoore erinevatele piirkondadele

Hall keskne periakveduktaalne aine

Osa antinotsitseptiivsest süsteemist

Keskaju struktuurid on otseselt seotud liigutuste koordineerimiseks vajalike heterogeensete signaalide integreerimisega. Punase tuuma otsesel osalusel moodustub keskaju must aine, tüve liikumise generaatori ja eelkõige silmade liikumise generaatori närvivõrk.

Põhineb proprioretseptoritest, vestibulaarsest, kuulmis-, visuaalsest, kombatavast, valu jt signaalide analüüsil, mis sisenevad tüve struktuuridesse. sensoorsed süsteemid, varre liigutuste generaatoris moodustub eferentsete motoorsete käskude voog, mis saadetakse seljaajusse mööda laskuvaid teid: rubrospinaalne, retkulospinaalne, vestibulospinaalne, tektospinaalne. Vastavalt ajutüves väljatöötatud käsklustele muutub võimalikuks mitte ainult üksikute lihaste või lihasgruppide kokkutõmbamine, vaid teatud kehahoiaku kujundamine, keha tasakaalu hoidmine erinevates asendites, refleks- ja adaptiivsete liigutuste sooritamine treeningu ajal. mitmesugused keha liikumised ruumis (joon. 2).

Riis. 2. Mõnede tuumade asukoht ajutüves ja hüpotalamuses (R. Schmidt, G. Thews, 1985): 1 - paraventrikulaarne; 2 - dorsomediaalne: 3 - preoptiline; 4 - supraoptiline; 5 - tagasi

Tüve liikumise generaatori struktuure saab aktiveerida suvaliste käskudega, mis tulevad ajukoore motoorsetelt aladelt. Nende aktiivsust võivad suurendada või pärssida sensoorsete süsteemide ja väikeaju signaalid. Need signaalid võivad muuta juba töötavaid mootoriprogramme nii, et nende täitmine muutub vastavalt uutele nõuetele. Nii on näiteks kehahoiaku kohandamine sihipäraste liigutustega (nagu ka selliste liigutuste korraldamine) võimalik ainult ajukoore motoorsete keskuste osalusel.

Punane tuum mängib olulist rolli keskaju ja selle tüve integratsiooniprotsessides. Selle neuronid osalevad otseselt skeletilihaste toonuse reguleerimises, jaotuses ja liigutustes, mis tagavad keha normaalse asendi säilimise ruumis ning kehahoiaku võtmise, mis loob valmisoleku teatud toimingute sooritamiseks. Need punase tuuma mõjud seljaajule realiseeruvad rubrospinaaltrakti kaudu, mille kiud lõpevad interkalaarsed neuronid seljaaju ja omavad ergastavat toimet painutajate a- ja y-motoorsetele neuronitele ning pärsivad enamikku sirutajalihaste neuroneid.

Punase tuuma roll lihastoonuse jaotamisel ja kehahoiaku säilitamisel on hästi näidatud loomkatsetes. Kui ajutüvi lõigatakse (detserebreeritakse) keskaju tasandil punase tuuma all, tekib seisund, nn. decerebrate jäikus. Looma jäsemed sirguvad ja pingestuvad, pea ja saba visatakse selga tagasi. Selline kehaasend tekib antagonistlihaste tooni tasakaalustamatuse tõttu sirutajakõõluse tooni järsu ülekaalu suunas. Pärast transektsiooni kaob punase tuuma ja ajukoore pärssiv toime sirutajalihastele ning retikulaarsete ja vestibulaarsete (Deigersi) tuumade ergastav toime neile jääb muutumatuks.

Detserebraatne jäikus tekib kohe pärast ajutüve ületamist punase tuuma tasemest allpool. Jäikuse päritolus on y-silmus ülimalt oluline. Jäikus kaob pärast tagumiste juurte ristumist ja aferentsete närviimpulsside sissevoolu peatumist seljaaju neuronitesse lihasspindlitest.

Vestibulaarsüsteem on seotud jäikuse päritoluga. Külgmise vestibulaarse tuuma hävitamine kõrvaldab või vähendab sirutajate toonust.

Ajutüve struktuuride integreerivate funktsioonide elluviimisel mängib olulist rolli mustaine, mis osaleb lihastoonuse, kehahoiaku ja liigutuste reguleerimises. See osaleb signaalide integreerimises, mis on vajalik paljude närimis- ja neelamistoimingutes osalevate lihaste töö koordineerimiseks ning mõjutab hingamisliigutuste teket.

Läbi substantia nigra mõjutavad varre liigutuste generaatori poolt algatatud motoorseid protsesse basaalganglionid. Substantia nigra ja basaalganglionide vahel on kahesuunalised ühendused. Seal on kiudude kimp, mis juhib närviimpulsse juttkehast mustaineni, ja rada, mis juhib impulsse vastupidises suunas.

Mustaine saadab signaale ka taalamuse tuumadesse ja edasi mööda talamuse neuronite aksoneid jõuavad need signaalivood ajukooreni. Seega osaleb mustaine ühe närviahela sulgemises, mille kaudu ringlevad signaalid ajukoore ja subkortikaalsete moodustiste vahel.

Punase tuuma, mustandi ja muude varre liikumise generaatori struktuuride talitlust kontrollib ajukoor. Selle mõju avaldub nii otseste ühenduste kaudu paljude tüve tuumadega kui ka kaudselt läbi väikeaju, mis saadab punasesse tuuma ja teistesse tüve tuumadesse efferentsete kiudude kimbud.

keskaju sisaldab:

Quadrigemina küngas,

punane südamik,

must aine,

Õmbluse südamik.

punane südamik- tagab skeletilihaste toonuse, toonuse ümberjaotuse kehahoiaku muutmisel. Lihtsalt venitamine on aju- ja seljaaju võimas töö, mille eest vastutab punane tuum. Punane tuum tagab meie lihaste normaalse toonuse. Kui punane tuum on hävinud, tekib detserebratsiooni jäikus, samal ajal kui toon tõuseb järsult mõnel painutaja, teistel sirutajalihase loomal. Ja absoluutse hävitamise korral tõusevad mõlemad toonid korraga ja kõik sõltub sellest, millised lihased on tugevamad.

must aine– Kuidas kandub ergastus ühelt neuronilt teisele? Tekib erutus – see on bioelektriline protsess. Ta jõudis aksoni lõppu, kust see paistab Keemiline aine- vahendaja. Igal rakul on oma vahendaja. Neurotransmitterit toodetakse närvirakkudes substantia nigras dopamiin. Mustaine hävimisel tekib Parkinsoni tõbi (sõrmed, pea värisevad pidevalt või tekib lihastesse mineva pideva signaali tagajärjel jäikus), kuna ajus ei ole piisavalt dopamiini. Substantia nigra tagab sõrmede peened instrumentaalsed liigutused ja mõjutab kõiki motoorseid funktsioone. Substantia nigra avaldab stripolidarsüsteemi kaudu motoorset ajukoort inhibeerivat toimet. Rikkumise korral on võimatu peeneid operatsioone teha ja tekib Parkinsoni tõbi (jäikus, treemor).

Üleval - nelipealihase eesmised mugulad ja allpool - nelipealihase tagumised mugulad. Me vaatame silmadega, aga näeme ajupoolkerade kuklakoorega, kus asub nägemisväli, kus tekib pilt. Närv väljub silmast, läbib rea subkortikaalseid moodustisi, jõuab visuaalsesse ajukooresse, nägemiskoort pole ja me ei näe midagi. Eesmised kolliikulid on esmane visuaalne ala. Nende osalusel tekib visuaalsele signaalile orienteeruv reaktsioon. Orienteeriv vastus on "mis on vastus?" Kui quadrigemina eesmised tuberklid hävivad, nägemine säilib, kuid visuaalsele signaalile kiiret reaktsiooni ei toimu.

Kvadrigemina tagumised mugulad See on esmane kuulmispiirkond. Selle osalusel tekib helisignaalile orienteeriv reaktsioon. Kui quadrigemina tagumised mugulad hävivad, siis kuulmine säilib, kuid orienteerumisreaktsiooni ei toimu.

Õmblussüdamikud on teise vahendaja allikas serotoniin. See struktuur ja see vahendaja osalevad uinumisprotsessis. Kui õmbluse tuumad hävivad, on loom pidevas ärkvelolekus ja sureb kiiresti. Lisaks osaleb serotoniin õppimises positiivse tugevdusega (see on siis, kui rotile antakse juustu) Serotoniin annab sellised iseloomuomadused nagu andestus, heatahtlikkus, agressiivsetel inimestel on serotoniini puudus ajus.



12) Talamus – aferentsete impulsside koguja. Talamuse spetsiifilised ja mittespetsiifilised tuumad. Talamus on valutundlikkuse keskus.

talamus- visuaalne tuberkuloos. Nad olid esimesed, kes avastasid temas seose visuaalsete impulssidega. See on retseptoritelt pärinevate aferentsete impulsside koguja. Talamus saab signaale kõikidelt retseptoritelt, välja arvatud haistmisretseptorid. Infa siseneb taalamusse ajukoorest, väikeajust ja basaalganglionidest. Taalamuse tasemel töödeldakse neid signaale, valitakse välja ainult inimese jaoks hetkel kõige olulisem info, mis seejärel ajukooresse siseneb. Talamus koosneb mitmekümnest tuumast. Talamuse tuumad jagunevad kahte rühma: spetsiifilised ja mittespetsiifilised. Taalamuse spetsiifiliste tuumade kaudu jõuavad signaalid rangelt teatud ajukoore piirkondadesse, näiteks visuaalsed kuklaluu, kuuldavad oimusagarasse. Ja mittespetsiifiliste tuumade kaudu siseneb teave hajusalt kogu ajukooresse, et suurendada selle erutatavust, et konkreetset teavet selgemalt tajuda. Nad valmistavad bp ajukoore ette konkreetse teabe tajumiseks. Kõrgeim valutundlikkuse keskus on talamus. Talamus on valutundlikkuse kõrgeim keskus. Valu tekib tingimata talamuse osalusel ja mõne talamuse tuuma hävimisega kaob valutundlikkus täielikult, teiste tuumade hävimisel tekib vaevu talutav valu (näiteks tekivad fantoomvalud - valu puuduv jäse).

13) Hüpotalamus-hüpofüüsi süsteem. Hüpotalamus on juhtimiskeskus endokriinsüsteem ja motivatsioonid.

Hüpotalamus ja hüpofüüs moodustavad ühtse hüpotaalamuse-hüpofüüsi süsteemi.

Hüpotalamus. Hüpofüüsi vars väljub hüpotalamusest, millel see ripub hüpofüüsi- peamine endokriinnääre. Hüpofüüs reguleerib teiste endokriinsete näärmete tööd. Hüpoplamus on ajuripatsiga ühendatud närviteede ja veresoonte kaudu. Hüpotalamus reguleerib hüpofüüsi ja selle kaudu ka teiste endokriinsete näärmete tööd. Hüpofüüs jaguneb adenohüpofüüs(näärmeline) ja neurohüpofüüs. Hüpotalamuses (see ei ole endokriinnääre, see on aju osa) on neurosekretoorsed rakud, milles erituvad hormoonid. See on närvirakk, seda saab erutada, pärssida ja samal ajal eritub selles hormoone. Sellest lahkub akson. Ja kui need on hormoonid, siis vabanevad need verre ja siis läheb see otsustusorganitesse ehk organisse, mille tööd see reguleerib. Kaks hormooni:

- vasopressiin - aitab kaasa vee säilimisele organismis, mõjub neerudele, selle puudusel tekib dehüdratsioon;

- oksütotsiin - toodetakse siin, kuid teistes rakkudes, tagab emaka kokkutõmbumise sünnituse ajal.

Hormoonid sekreteeritakse hüpotalamuses ja sekreteeritakse hüpofüüsi kaudu. Seega on hüpotalamus ühendatud ajuripatsiga närviteede kaudu. Teisest küljest: neurohüpofüüsis ei toodeta midagi, siia tulevad hormoonid, aga adenohüpofüüsil on oma näärmerakud, kus toodetakse mitmeid olulisi hormoone:

- ganadotroopne hormoon - reguleerib sugunäärmete tööd;

- kilpnääret stimuleeriv hormoon - reguleerib tööd kilpnääre;

- adrenokortikotroopne - reguleerib neerupealiste koore tööd;

- kasvuhormoon või kasvuhormoon, - tagab luukoe kasvu ja lihaskoe arengu;

- melanotroopne hormoon - vastutab kalade ja kahepaiksete pigmentatsiooni eest, inimestel mõjutab võrkkesta.

Kõik hormoonid sünteesitakse prekursorist, mida nimetatakse pro-opiomelanokortiin. Sünteesitakse suur molekul, mida ensüümid lõhustavad, millest eralduvad teised aminohapete arvu poolest väiksemad hormoonid. Neuroendokrinoloogia.

Hüpotalamus sisaldab neurosekretoorseid rakke. Nad toodavad hormoone:

1) ADG (antidiureetiline hormoon reguleerib eritunud uriini kogust)

2) oksütotsiin (annab emaka kokkutõmbumist sünnituse ajal).

3) statiinid

4) liberaalid

5) kilpnääret stimuleeriv hormoon mõjutab kilpnäärmehormoonide (türoksiin, trijodotüroniin) tootmist

Türoliberiin -> kilpnääret stimuleeriv hormoon -> türoksiin -> trijodotüroniin.

Veresoon siseneb hüpotalamusesse, kus see hargneb kapillaarideks, seejärel koonduvad kapillaarid ja see veresoon läbib hüpofüüsi varre, hargneb uuesti näärmerakkudes, väljub hüpofüüsist ja kannab endaga kaasa kõik need hormoonid, millest igaüks läheb kaasa verd omaenda näärmesse. Miks meil seda "imelist veresoonte võrgustikku" vaja on? Hüpotalamuses on närvirakud, mis lõpevad selle imelise veresoonkonna veresoontes. Need rakud toodavad statiinid ja liberaalid - see on neurohormoonid. Statiinid pärsivad hormoonide tootmist hüpofüüsis ja liberaalid tugevdada seda. Kui kasvuhormooni liig põhjustab gigantismi, saab selle peatada samamatostatiiniga. Vastupidi: päkapikule süstitakse samatoliberiini. Ja ilmselt iga hormooni jaoks on selliseid neurohormoone, kuid need pole veel avatud. Näiteks, kilpnääre, toodetakse selles türoksiini ja selle tootmise reguleerimiseks hüpofüüsis, türeotroopne hormooni ja kilpnääret stimuleeriva hormooni kontrolli all hoidmiseks türeostatiini ei leitud, kuid türoliberiini kasutatakse suurepäraselt. Kuigi tegemist on hormoonidega, toodetakse neid närvirakkudes, seetõttu on neil lisaks endokriinsele toimele ka lai valik endokriinseid funktsioone. Türeoliberiini nimetatakse panaktiviin, kuna parandab tuju, tõstab töövõimet, normaliseerib vererõhku, kiirendab paranemist seljaaju vigastuste korral, ei saa kasutada üksi kilpnäärme häirete korral.

Varem on arvesse võetud neurosekretoorsete rakkude ja neurofebtiide tootvate rakkudega seotud funktsioone.

Hüpotalamus toodab statiine ja liberiine, mis on kaasatud keha stressireaktsiooni. Kui keha mõjutab mõni kahjulik tegur, siis keha peab kuidagi reageerima – see on organismi stressireaktsioon. See ei saa toimuda ilma statiinide ja liberiinide osaluseta, mida toodetakse hüpotalamuses. Hüpotalamus on tingimata seotud stressile reageerimisega.

Hüpotalamuse järgmine funktsioon on:

See sisaldab närvirakke, mis on tundlikud steroidhormoonide, st suguhormoonide suhtes nii nais- kui ka meessuguhormoonide suhtes. See tundlikkus tagab nais- või meestüübi moodustumise. Hüpotalamus loob tingimused motiveerivaks käitumiseks vastavalt mehe- või naisetüübile.

Väga oluline funktsioon on termoregulatsioon, hüpotalamuses on rakud, mis on tundlikud veretemperatuuri suhtes. Kehatemperatuur võib sõltuvalt keskkonnast muutuda. Veri voolab läbi kõigi ajustruktuuride, kuid termoretseptiivsed rakud, mis kogunevad vähimatki muutust temperatuure leidub ainult hüpotalamuses. Hüpotalamus lülitub sisse ja korraldab kaks keha reaktsiooni, kas soojuse tootmist või soojuskadu.

toidu motivatsioon. Miks inimene tunneb nälga?

Signaalisüsteem on glükoosi tase veres, see peaks olema konstantne ~ 120 milligrammi % - s.

On olemas iseregulatsiooni mehhanism: kui meie veresuhkru tase langeb, hakkab maksa glükogeen lagunema. Teisest küljest ei piisa glükogeenivarudest. Hüpotalamuses on glükoretseptorrakud, st rakud, mis registreerivad veresuhkru taset. Glükoretseptorrakud moodustavad hüpotalamuses näljakeskused. Kui veresuhkru tase langeb, erutuvad need vere glükoositundlikud rakud ja tekib näljatunne. Hüpotalamuse tasemel tekib ainult toidumotivatsioon - näljatunne, toidu otsimiseks peab olema ühendatud ajukoor, selle osalusel tekib tõeline toidureaktsioon.

Küllastuskeskus asub ka hüpotalamuses, see pärsib näljatunnet, mis ei lase meil üles süüa. Kui küllastustunde keskus on hävinud, tekib ülesöömine ja selle tagajärjel buliimia.

Hüpotalamuses on ka janukeskus – osmoretseptiivsed rakud (osmootne rõhk sõltub soolade kontsentratsioonist veres) Osmoretseptiivsed rakud registreerivad soolade taseme veres. Soolade sisalduse suurenemisega veres erutuvad osmoretseptiivsed rakud ja tekib joomismotivatsioon (reaktsioon).

Hüpotalamus on autonoomse närvisüsteemi kõrgeim reguleerimiskeskus.

Eesmine hüpotalamus reguleerib peamiselt parasümpaatilist närvisüsteem, tagumine - sümpaatiline närvisüsteem.

Hüpotalamus annab ainult ajukoore motivatsiooni ja eesmärgipärase käitumise.

14) Neuron – struktuursed tunnused ja funktsioonid. Erinevused neuronite ja teiste rakkude vahel. Glia, hematoentsefaalbarjäär, tserebrospinaalvedelik.

I Esiteks, nagu me juba märkisime, nende mitmekesisust. Iga närvirakk koosneb kehast - säga ja võrsed. Neuronid on erinevad:

1. sooma suuruse (20 nm kuni 100 nm) ja kuju järgi

2. lühikeste protsesside arvu ja hargnemisastme järgi.

3. vastavalt aksoniotste (lateraalsete) struktuurile, pikkusele ja hargnevusele

4. ogade arvu järgi

II Neuronid erinevad ka selle poolest funktsioonid:

a) tajudes teavet väliskeskkonnast

b) edastamine info perifeeriasse

sisse) töötlemine ja edastada teavet kesknärvisüsteemis,

G) põnev,

e) pidur.

III Erineda keemiline koostis : sünteesitakse mitmesuguseid valke, lipiide, ensüüme ja, mis kõige tähtsam, - vahendajad .

MIKS, MILLISTE FUNKTSIOONIDEGA SEE ON SEOTUD?

See sort on määratletud geneetilise aparaadi kõrge aktiivsus neuronid. Neuronaalse induktsiooni käigus lülituvad neuronaalse kasvufaktori mõjul embrüo ektodermi rakkudes sisse UUED GEENID, mis on iseloomulikud ainult neuronitele. Need geenid pakuvad neuronitele järgmisi omadusi ( kõige olulisemad omadused):

A) Oskus teavet tajuda, töödelda, salvestada ja taasesitada

B) SÜGAV SPETSIALISEERIMINE:

0. Spetsiifilise süntees RNA;

1. Reduplikatsiooni puudumine DNA.

2. Geenide osakaal, mis on võimelised transkriptsioonid, moodustavad neuronites 18-20%, ja mõnes lahtris 40% (teistes lahtrites - 2-6%)

3. Võime sünteesida spetsiifilisi valke (kuni 100 ühes rakus)

4. Lipiidide koostise ainulaadsus

C) Toiduprivileeg => taseme sõltuvus hapnik ja glükoos veres.

Mitte ükski kude kehas ei ole nii dramaatiliselt sõltuvuses vere hapnikusisaldusest: 5-6 minutit hingamisseiskust ja kõige olulisemad ajustruktuurid surevad ja ennekõike ajukoor. Glükoositaseme langus alla 0,11% või 80 mg% – võib tekkida hüpoglükeemia ja seejärel kooma.

Ja teisest küljest on aju BBB verevoolu eest taraga eraldatud. Ta ei lase rakkudesse midagi, mis võiks neid kahjustada. Kuid kahjuks mitte kõik - paljud madalmolekulaarsed toksilised ained läbivad BBB-d. Ja farmakoloogidel on alati ülesanne: kas see ravim läbib BBB-d? Mõnel juhul on see vajalik, kui tegemist on ajuhaigustega, mõnel juhul on see patsiendi suhtes ükskõikne, kui ravim ei kahjusta närvirakke, kolmandatel juhtudel tuleks seda vältida. (NANOOSAKESED, ONKOLOOGIA).

Sümpaatiline NS on erutatud ja stimuleerib neerupealise medulla tööd – adrenaliini tootmist; kõhunäärmes - glükagoon - lagundab glükogeeni neerudes glükoosiks; toodetud glükokartikoidid. neerupealiste koores - tagab glükoneogeneesi - glükoosi moodustumise ...)

Ja veel, kõigi neuronite mitmekesisusega, võib need jagada kolme rühma: aferentsed, eferentsed ja interkalaarsed (vahepealsed).

15) Aferentsed neuronid, nende funktsioonid ja ehitus. Retseptorid: struktuur, funktsioonid, aferentse volle moodustumine.

must aine (SN kuulake)) on ajus paiknev basaalganglion struktuur, mis mängib olulist rolli tasumisel ja liikumisel. must aine on ladina keeles "aine must", peegeldades tõsiasja, et musta aine osad tunduvad tumedamad kui naaberpiirkondades, kuna dopamiinergilistes neuronites on palju neuromelaniini. Selle avastas 1784. aastal Vic d'Azire ja Samuel Thomas Sömmering viitas sellele struktuurile 1791. aastal. Parkinsoni tõbe iseloomustab dopamiinergiliste neuronite kadumine substantia nigra pars compactas.

Kuigi substantia nigra ilmub ajuosades pideva ribana, on anatoomilised uuringud näidanud, et see koosneb tegelikult kahest väga erineva ühenduse ja funktsiooniga osast: Pars compacta (SNPC) ja Pars reticula (SNpr). Seda klassifikatsiooni pakuti esmakordselt välja 1910. aastal. Sano pars compacta toimib peamiselt väljundsignaalina ganglioni baasahelasse, varustades juttkeha dopamiiniga. Pars reticulo toimib siiski peamiselt sisendina, edastades signaale basaalganglionidest paljudele teistele ajustruktuuridele.

Ühend

Basaalganglionide põhikomponentide skeem ja nende seos

Pars geisia

Pars reticuliol on struktuurselt ja funktsionaalselt tugev sarnasus globus palliduse sisemusega. Neid kahte peetakse mõnikord sama struktuuri osaks, eraldatuna sisemise kapsli valge ainega. Nagu globus pallidus, on ka Pars reticulata neuronid enamasti GABA.

Aferentsed ühendused

Peamine panus SNpr-i pärineb juttkehast. Seda tarnitakse kahel teel, mida tuntakse otseste ja kaudsete marsruutidena. Otsene rada koosneb aksonitest, mis pärinevad juttkeha keskmistest ogalistest rakkudest, mis ulatuvad otse Pars reticula'le. Kaudne tee koosneb kolmest lülist: projektsioon ogaliste rakkude vöötkeskkonnast kahvatu palli välimisse ossa; GABAergiline projektsioon globus pallidust hüpotalamuse tuumani ja glutamatergiline projektsioon subtalamuse tuumast parsa reticulumi. Seega on aktiivsusel striatumis otsese raja kaudu inhibeeriv toime (SNpr) neuronitele, kuid ergastav toime kaudse raja kaudu. Otsesed ja kaudsed rajad pärinevad striataalsete mediaalsete ogarakkude erinevatest alamhulkadest: need on tihedalt põimunud, kuid ekspresseerivad erinevad tüübid dopamiini retseptoreid ja näitab ka muid neurokeemilisi erinevusi.

Efferentsed ühendused

Märkimisväärsed projektsioonid tekivad talamusele (ventraalsed külgmised ja eesmised ventraalsed tuumad), kolliikul ja teistes nigrotalamuse rajast pärit kaudaalsetes tuumades, mis kasutavad GABA-d neurotransmitterina. Lisaks moodustavad need neuronid kuni viis tagatist, mis hargnevad nii pars compactaks kui ka pars reticulaks, moduleerides tõenäoliselt pars compacta dopamiinergilist aktiivsust.

funktsiooni

Substantia nigra on oluline ajufunktsiooni, eriti silmade liikumise, motoorika planeerimise, tasu otsimise, õppimise ja sõltuvuse alal. Paljud substantia nigra mõjud on vahendatud juttkeha kaudu. Dopamiinergiline substantia nigra viiakse juttkehasse nigrostriataalse raja kaudu, mis on tihedalt seotud juttkeha funktsiooniga. Kaassõltuvus juttkeha ja mustandi vahel on näha järgmiselt: musta aine elektriliselt stimuleerimisel liikumist ei toimu; Parkinsoni tõvega seotud nigraalse degeneratsiooni sümptomid on aga kibe näide mustandi mõjust liikumisele. Lisaks juttkeha poolt vahendatud funktsioonidele toimib mustaine ka peamise GABAergilise inhibeerimise allikana erinevatele aju sihtmärkidele.

Pars geisia

Pars compacta

Pars compactide silmapaistvaim omadus on mootori juhtimine, kuigi substantia nigra roll mootori juhtimises on kaudne; mustaine elektriline stimulatsioon ei too kaasa liikumist, kuna juttkeha vahendab liikumise nigraalset mõju. Pars compacta saadab ergastava sisendi juttkehasse D1 raja kaudu, mis ergastab ja aktiveerib juttkeha, mille tulemusena vabaneb GABA globus pallidusel, et pärssida selle inhibeerivat toimet talamuse tuumadele. See põhjustab talamokortikaalsete radade ergutamist ja signaali motoorsete neuronite kohta ajukoores, et võimaldada liikumist, mis Parkinsoni tõve korral puudub. Pars-kompaktsete neuronite puudumine mõjutab aga liikumist oluliselt, nagu näitavad Parkinsoni tõve sümptomid. Pars compacta motoorne roll võib hõlmata täpset motoorset juhtimist, nagu on kinnitatud selle piirkonna kahjustustega loommudelites.

Pars compacta osaleb aktiivselt stiimulitele suunatud refleksides. Primaatidel suurendavad dopamiinergilised neuronid nigrostriataalse raja aktiivsust, kui esitatakse uus stiimul. Dopamiinergiline aktiivsus väheneb korduva stiimuli esitamisega. Kuid käitumuslikult oluline esitusstiimul (st tasu) jätkab substantia nigra pars compacta dopamiinergiliste neuronite aktiveerimist. Dopamiinergilised projektsioonid ventraalsest tegmentaalsest piirkonnast ("keskaju" või keskaju alumine osa) prefrontaalsesse ajukooresse (mesokortikaalsed rajad) ja nucleus accumbens'i (mesolimbiline rada - "meso" viidates "keskajule" ... täpsemalt , kõhupiirkonna rehvid) on seotud tasu, naudingu ja sõltuvust tekitava käitumisega. Pars compactal on ka tähtsust ruumiõppes oma keskkonna ja ruumis paiknemise vaatlemine. Pars compacta kahjustused põhjustavad sarnaste liigutuste kordamisel õppimise puudujääke ja mõned uuringud viitavad selle seotusele dorsaalses vöötmestikust sõltuvas mälupõhises reaktsioonisüsteemis, mis toimib suhteliselt sõltumatult hipokampusest, mis traditsiooniliselt arvatakse soodustavat ruumilist või episoodilist nagu mälufunktsioon.

Pars-kompaktid mängivad rolli ka ajastuse töötlemisel ja aktiveeritakse taasesituse ajal. Pars compacta kahjustused põhjustavad ajutise puudujäägi. Hiljuti on kahtlustatud, et Pars compacta reguleerib une-ärkveloleku tsüklit, mis on kooskõlas selliste sümptomitega nagu unetus ja REM-unehäired, mida on täheldatud Parkinsoni tõvega patsientidel. Osaline dopamiini defitsiit, mis ei mõjuta motoorset kontrolli, võib aga põhjustada une-ärkveloleku tsükli katkemist, eriti REM-sarnaste neuraalse aktiivsuse mustreid ärkveloleku ajal, eriti hipokampuses.

Kliiniline tähtsus

Substantia nigra on kriitiline paljude haiguste ja sündroomide, sealhulgas parkinsonismi ja Parkinsoni tõve tekkes.

Parkinsoni tõbi

Parkinsoni tõbi on neurodegeneratiivne haigus, mida iseloomustab osaliselt dopamiinergiliste neuronite surm SNPC-s. Parkinsoni tõve peamised sümptomid on treemor, akineesia, bradükineesia ja jäikus. Teised sümptomid on kehahoiaku häired, väsimus, unehäired ja depressiivne meeleolu.

Dopamiinergiliste neuronite surma põhjus SNPC-s pole teada. Siiski on tuvastatud mõned panused pars compacta dopamiinergiliste neuronite spetsiifilisse tundlikkusse. Ühelt poolt näitavad dopamiinergilised neuronid mitokondriaalses kompleksis 1 kõrvalekaldeid, põhjustades alfa-sünukleiini agregatsiooni; see võib põhjustada valkude ebaõiget ringlust ja neuronite surma. Teiseks, sisaldavad pars compacta dopamiinergilised neuronid vähem kalbindiini kui teised dopamiinergilised neuronid. Kalbindiin on valk, mis osaleb kaltsiumiioonide transpordis rakkudes ja liigne kaltsium rakkudes on toksiline. Kalbindini teooria selgitab Parkinsoni tõve kõrget tsütotoksilisust musta aines võrreldes ventraalse tegmentumiga. Sõltumata neuronite surma põhjusest on Pars compacta plastilisus väga usaldusväärne; Parkinsoni tõve sümptomid ilmnevad alles siis, kui kuni 50–80% dopamiinergiliste neuronite parskompaktidest on surnud. Suur osa sellest plastilisusest toimub neurokeemilisel tasandil; dopamiini transpordisüsteemid aeglustuvad, võimaldades dopamiinil pikemat aega viibida juttkeha keemilistes sünapsides.

Menke, Jbabdi, Miller, Matthews ja Zarya (2010) kasutasid difusioonitensorit ja T1 kujutist, et hinnata SNPC ja SNpr mahulisi erinevusi Parkinsoni tõvega osalejatel võrreldes tervete inimestega. Need teadlased leidsid, et Parkinsoni tõvega osalejatel oli järjekindlalt vähem mustandit, eriti SNpr-is. Kuna SNpr on ühendatud tagumise talamusega, ventraalse talamusega ja täpsemalt motoorse ajukoorega ning osalejatel, kes on teatanud Parkinsoni tõvest väiksema SNpr-ga (Menke, Jbabdi, Miller, Matthews ja Dawn, 2010), on see piirkond võib olla vastutav Parkinsoni tõvega patsientide liikumishäirete eest. See väike maht võib põhjustada nõrku ja/või vähem kontrollitud motoorseid liigutusi, mis võivad põhjustada värinaid, mida Parkinsoni tõvega patsiendid sageli kogevad.

Skisofreenia

Kõrgenenud dopamiini tase on pikka aega olnud seotud skisofreenia tekkega. Selle skisofreenia dopamiini hüpoteesi ümber jätkub aga palju arutelusid tänapäevani. Vaatamata vaidlustele jäävad dopamiini antagonistid skisofreenia standardseks ja edukaks raviks. Nende antagonistide hulka kuuluvad esimese põlvkonna (tüüpilised) antipsühhootikumid, nagu butürofenoonid, fenotiasiinid ja tioksanteenid. Need ravimid on suures osas asendatud teise põlvkonna (atüüpiliste antipsühhootikumidega), nagu klosapiin ja paliperidoon. Tuleb märkida, et üldiselt ei toimi need ravimid dopamiini tootvatele neuronitele per se, vaid postsünaptilise neuroni retseptoritele.

Muud mittefarmakoloogilised tõendid, mis toetavad substantia nigra dopamiini hüpoteesi, hõlmavad struktuurseid muutusi parse compacta's, näiteks sünaptilise terminali suuruse vähenemist. Muud muutused mustas aines hõlmavad NMDA retseptorite suurenenud ekspressiooni mustasaines ja Disbindiini ekspressiooni vähenemist. NMDA retseptorite suurenemine võib viidata glutamaadi-dopamiini interaktsioonide osalemisele skisofreenia korral. Disbindin, mida on (vastuoluliselt) seostatud skisofreeniaga, võib reguleerida dopamiini vabanemist ja disbindiini madal ekspressioon mustaines võib mängida olulist rolli skisofreenia etioloogias. Skisofreenia ajus toimuvate muutuste tõttu substantia nigras võib see lõpuks olla kasutatav spetsiaalsed meetodid pildistamine (nt neuromelaniini-spetsiifiline pildistamine), et tuvastada skisofreenia füsioloogilisi tunnuseid mustaines.

Puidust rindkere sündroom

Varsti pärast seda testiti MPTP-d loommudelitel selle efektiivsuse osas Parkinsoni tõve esilekutsumisel (edukalt). MPTP indutseeris primaatidel akineesi, jäikust ja värinat ning selle neurotoksilisus on leitud olevat väga spetsiifiline substantia nigra pars compacta suhtes. Teistel loomadel, näiteks närilistel, on Parkinsoni tõvega MPTP esilekutsumine mittetäielik või nõuab palju suuremaid ja sagedasemaid doose kui primaatidel. Tänapäeval on MPTP loommudelites Parkinsoni tõve esilekutsumiseks kõige eelistatum viis.

lugu

Lisapildid

. Pars reticulata toimib peamiselt saatjana (saatjana), edastades signaale basaalganglionidest paljudele teistele ajustruktuuridele.

Esindab kollektsiooni närvirakud. See asub jala dorsaalses osas keskaju basaalosa piiril. Substantia nigra ulatub kogu ajutüve pikkuses sillast kuni vahesillani. inimestel on kaks Substantiae nigrae, üks mõlemal küljel (vasakul ja paremal) aju keskjoonest.

Selle aine rakud on rikkad ühe loodusliku pigmendi melaniini vormi - neuromelaniini - poolest, mis annab sellele iseloomuliku tumedat värvi. Substantia nigras eristatakse dorsaalselt paiknevat kompaktset kihti ( pars compacta) ja ventraalne ( pars reticulata) - võrgukiht. Pars compacta valetab rohkem mediaalselt pars reticulata. Mõnikord mainitakse ka kolmandat külgmist kihti - pars lateralis, kuigi see liigitatakse tavaliselt osaks pars reticulata. Pars reticulata ja globus palliduse sisemus on eraldatud sisemise kapsliga.

Pars reticulata on nii struktuurselt kui ka funktsionaalselt väga sarnane globus palliduse sisemusega. Globus pallidumi neuronid, nagu pars reticulata enamasti GABAergic.

Pars compacta substantia nigra koosneb dopamiinergilistest neuronitest. Need neuronid on aferentsed ja suhtlevad teiste ajustruktuuridega: sabatuuma ja putameniga, mis on osa rühmast, mida nimetatakse juttkehaks. See võimaldab nendes struktuurides vabastada dopamiini.

Must aine mängib olulist rolli, tänu sellele täidetakse järgmisi funktsioone: silmade liigutused, see reguleerib ja koordineerib väikseid ja täpseid liigutusi, eriti sõrmede liigutusi; koordineerib närimis- ja neelamisprotsesse. On tõendeid substantia nigra rolli kohta paljude autonoomsete funktsioonide reguleerimisel: hingamine, südametegevus ja veresoonte toonus. Substantia nigra elektriline stimulatsioon põhjustab vererõhu, südame löögisageduse ja hingamissageduse tõusu.

Substants nigra on dopamiinergilise tasusüsteemi oluline komponent. Samuti mängib ta väga olulist rolli ema käitumise motivatsioonis ja emotsionaalses reguleerimises.

Pars reticulata substantia nigra on oluline protsessikeskus basaalganglionides. GABAergilised neuronid sisse Pars reticulata edastavad lõplikud töödeldud signaalid basaalganglionidest talamusele ja nelipealihasele. Pealegi, Pars reticulata pärsib dopamiinergilist aktiivsust Pars compacta aksonaalsete tagatiste kaudu, kuigi nende ühenduste funktsionaalne korraldus jääb ebaselgeks.

Kõige kuulsam omadus Pars compacta on - liikumise juhtimine, aga musta aine roll kehaliigutuste kontrollimisel on kaudne; selle substantia nigra piirkonna elektriline stimulatsioon ei too kaasa keha liigutusi. Samuti vastutab see tuum dopamiinergiliste neuronite kaudu teistele ajustruktuuridele tarnitava dopamiini sünteesi tagamise eest. Dopamiini neuronite funktsioon Pars compacta must aine on keeruline.

Substantia nigra mängib väga olulist rolli paljude haiguste, sealhulgas Parkinsoni tõve tekkes. Neuronite kehad paiknevad substantia nigras, mille aksonid, mis moodustavad nigrostriataalse raja, läbivad aju jalgu, sisemist kapslit ja lõpevad neostriatumis laia terminaalsete mikrovesiikulite põimiku kujul. kõrge dopamiini sisaldus. Just see tee on koht ajus, mille lüüasaamine viib parkinsonismi sündroomi tekkeni.

Parkinsoni tõbi on neurodegeneratiivne haigus, mida iseloomustab dopamiinergiliste neuronite surm pars compacta must aine, mille tekkepõhjus on siiani teadmata. Parkinsoni tõbe iseloomustavad liikumishäired: treemor, hüpokineesia, lihaste jäikus, asendi ebastabiilsus, samuti autonoomsed ja vaimsed häired – kahvatu palli pärssiva toime vähenemise tagajärg ( Globus pallidus) asub linnas eesmine osa aju, juttkeha ( striatum). Heledate neuronite kahjustus põhjustab perifeersete motoorsete neuronite (seljaaju motoorsete neuronite) "inhibeerimise inhibeerimist". Hetkel on haigus ravimatu, kuid olemasolevad meetodid konservatiivsed ja kirurgiline ravi võib oluliselt parandada patsientide elukvaliteeti. Positronemissioontomograafia abil on tõestatud, et Parkinsoni tõve korral on substantia nigra neuronite degeneratsiooni kiirus palju suurem kui normaalse vananemise korral.

Teadaolevalt on dopamiini taseme tõus seotud skisofreenia tekkega. Selle teooria üle, mida üldiselt tuntakse kui "skisofreenia dopamiiniteooriat", jätkub aga tänapäevani palju arutelusid. Vaatamata vaidlustele jäävad dopamiini antagonistid skisofreenia standardseks raviks. Nende antagonistide hulka kuuluvad esimese põlvkonna (tüüpilised) antipsühhootikumid, nagu butürofenoon, fenotiasiin ja tioksanteeni derivaadid. Need ravimid on suures osas asendatud teise põlvkonna ravimitega (atüüpilised antipsühhootikumid), nagu klosapiin ja risperidoon. Tuleb märkida, et need ravimid ei toimi üldiselt dopamiini tootvatele neuronitele ega ka postsünaptiliste neuronite retseptoritele.

Muud mitteravimiga seotud tõendid, mis toetavad substantia nigra dopamiini hüpoteesi, hõlmavad pars compacta struktuurseid muutusi, nagu sünaptiliste lõppude kokkutõmbumine. Muud muutused substantia nigras hõlmavad NMDA retseptorite suurenenud ekspressiooni struktuuris ja düsbindiini ekspressiooni vähenemist. Disbindiin, mida on (vastuoluliselt) seostatud skisofreeniaga, võib reguleerida dopamiini vabanemist ja madala düsbindiini ekspressiooni mõõt substantia nigra korral võib olla skisofreenia etioloogias oluline.

Dopamiinergilise ülekande pärssimisega nigrostriataalses süsteemis (dopamiini D2 retseptorite blokeerimine) on neuroleptikumide kasutamisel seotud ekstrapüramidaalsete kõrvaltoimete teke: parkinsonism, düstoonia, akatiisia, tardiivne düskineesia jne.

Erinevad sõltumatud uuringud on näidanud, et paljudel skisofreeniahaigetel on suurenenud dopamiini ja serotoniini vool aju postsünaptilistesse neuronitesse. Need neurotransmitterid on osa nn "tasusüsteemist" ja neid toodetakse suurtes kogustes positiivsete kogemuste ajal, vastavalt patsiendile, nagu seks, narkootikumid, alkohol, maitsev toit, samuti nendega seotud stimulandid. Neuroteaduse katsed on näidanud, et isegi positiivsete kogemuste meelespidamine võib suurendada dopamiini taset, mistõttu aju kasutab seda neurotransmitterit hindamiseks ja motiveerimiseks, tugevdades ellujäämise ja sigimise jaoks olulisi tegevusi. Näiteks laborihiirte aju tootis dopamiini juba oodatud naudingu ootuses. Kuid mõned patsiendid pingutavad seda tasusüsteemi tahtlikult üle, kutsudes ikka ja jälle kunstlikult esile meeldivaid mälestusi ja mõtteid, kuna hea tuju neurotransmitterid tekivad sellisel viisil loomulikult, kaotades selle käigus enesekontrolli. See sarnaneb narkomaaniaga, sest peaaegu kõik ravimid on otseselt või kaudselt suunatud aju tasustamissüsteemile ja küllastavad selle struktuure dopamiiniga. Kui patsient jätkab oma tasusüsteemi ülestimuleerimist, kohaneb aju järk-järgult dopamiini liigse vooluga, toodab vähem hormooni ja vähendab retseptorite arvu premeerimissüsteemis. Selle tulemusena väheneb keemiline mõju ajule, vähendades patsiendi võimet nautida asju, mida ta varem nautis. See langus põhjustab dopamiinisõltuvuses patsiendil oma "vaimse aktiivsuse" tõusu, püüdes viia neurotransmitterite tase tema jaoks normaalsesse olekusse – seda efekti tuntakse farmakoloogias kui tolerantsust. Edasine sõltuvus võib järk-järgult viia väga tõsiste muutusteni neuronites ja teistes ajustruktuurides ning võib pikas perspektiivis põhjustada tõsist kahju aju tervisele. Kaasaegsete antipsühhootiliste ravimite eesmärk on blokeerida dopamiini funktsioone. Kuid kahjuks põhjustab see ummistus mõnikord ka depressioonihooge, mis võib patsiendi sõltuvuskäitumist veelgi süvendada. Kognitiivne käitumuslik teraapia (CBT), mida juhib professionaalne psühholoog, võib samuti aidata patsientidel tõhusalt kontrollida oma püsivaid mõtteid, parandada enesehinnangut, mõista depressiooni põhjuseid ja selgitada pikaajaliselt. Negatiivsed tagajärjed dopamiini sõltuvus. Skisofreenia "dopamiini teooria" on muutunud psühhiaatrias väga populaarseks tänu atüüpiliste antipsühhootikumide efektiivsusele, mis blokeerivad neurotransmittereid, kuid paljud psühholoogid ei toeta seda teooriat, pidades seda "lihtsustatuks", samuti on selle toetajate seas mitu erinevat voolu. teooria.

Seega põhjustavad need kahepoolsete radade lõikamisel substantia nigrast juttkehasse loomade liikumatust, söömisest ja joomisest keeldumist ning välismaailma ärritusele reageerimise puudumist. Inimese musta aine kahjustus põhjustab pea ja käte tahtlikke liigutusi, kui patsient istub (Parkinsoni tõbi), samuti paljud teised ravimid mõjutavad substantia nigra.

Substantia nigra on Parkinsoni tõve ravis keemiaravi peamine sihtmärk. Levodopa (L-DOPA), dopamiini eelkäija, on kõige sagedamini välja kirjutatud parkinsonismivastane ravim. Levodopa on eriti efektiivne patsientide ravis varajased staadiumid Parkinsoni tõbi, kuigi ravim ei kaota aja jooksul oma efektiivsust. Läbides BBB-d, suurendab levodopa essentsiaalse dopamiini taset substantia nigras, leevendades seega Parkinsoni tõve sümptomeid. Levodoparavi puuduseks on see, et see kõrvaldab Parkinsoni tõve sümptomid, mille puhul madal tase dopamiin, mitte põhjus - substantia nigra dopamiinergiliste neuronite surm.