Aivokuoren kerrokset, solut ja toiminnot (kuvilla)



aivokuori tai aivokuori on hermokudos, joka peittää aivopuoliskon pinnan. Mainittu muu muoto, se muodostaa aivojen ylivoimaisen alueen.

Tämä aivorakenne saavuttaa maksimaalisen kehityksensä kädellisissä, on vähemmän kehittynyt muilla eläimillä ja liittyy kognitiivisten ja henkisten toimintojen kehittymiseen monimutkaisemmaksi.

Aivokuoren on ihmisen toiminnan perimmäinen aivojen alue. Tässä alueella suoritetaan sellaisia ​​toimintoja, kuten havainto, mielikuvitus, ajatus, tuomio tai päätös.

Anatomisesti se koostuu sarjasta ohuita kerroksia, jotka koostuvat harmaasta aineesta, jotka sijaitsevat valkoisen aineksen laajan kokoelman yläpuolella..

Aivokuoressa on kierteinen muoto, joten jos se ulottuisi, sillä olisi hyvin laaja massa. Erityisesti tutkimukset osoittavat, että aivokuoren kokonaispinta-ala voisi koostua noin 2500 neliösenttimetristä.

Samoin tämä suuri aivojen massa on ominaista, että se sisältää runsaasti neuroneja sen sisätiloissa. Yleisesti sanotaan, että aivokuoressa on noin 10 miljardia neuronia, jotka tekisivät noin 50 triljoonaa synapsiä.

Aivokuoren tärkeimmät ominaisuudet selitetään alla. Sen kerrokset, neuronit ja sen toiminnallinen organisaatio on määritelty, ja tässä aivojen alueella suoritettavat toiminnot tarkistetaan.

indeksi

  • 1 Aivokuoren ominaisuudet
  • 2 kerrosta
    • 2.1 Molekyylikerros
    • 2.2 Ulkoinen rakeinen kerros
    • 2.3 Ulkoinen pyramidikerros
    • 2.4 Sisäinen rakeinen kerros
    • 2.5 Imusolmukerros
    • 2.6 Monikerroksinen
  • 3 Toiminnallinen organisaatio
    • 3.1 Herkät alueet
    • 3.2 Moottorialueet
    • 3.3 Yhdistysalueet
  • 4 hermosolua
    • 4.1 Pyramidisolut
    • 4.2 Stellaattisolut
    • 4.3 Karan solut
    • 4.4 Cajalin horisontaaliset solut
    • 4.5 Martinotti-solut
  • 5 Viitteet

Aivokuoren ominaisuudet

Nisäkäseläinten aivokuoretta edustaa harmaata ainetta oleva arkki, joka kattaa kaksi aivopuoliskoa..

Se koostuu erittäin monimutkaisesta rakenteesta, jossa eri aistinelimiä on edustettu tietyillä alueilla tai alueilla, joita kutsutaan ensisijaisiksi aistien alueiksi.

Jokainen viidestä aistista, joita ihmisillä on (näky, kosketus, haju, maku ja kosketus) kehittyy tietyssä aivokuoren alueella. Toisin sanoen jokaisella aistinmuotoisuudella on rajattu alue aivokuoressa.

Aivokuoressa on aistien lisäksi lukuisat sekundaariset somaattiset, assosiaatio- ja moottorialueet. Näillä alueilla kehitetään kortikaalisia ja yhdistäviä afferenttejä järjestelmiä, mikä johtaa oppimiseen, muistiin ja käyttäytymiseen.

Tässä mielessä aivokuoretta pidetään erityisen merkityksellisenä alueena, kun kehitetään ihmisen aivojen ylivoimaisia ​​toimia.

Kehittyneimmät ja kehittyneimmät ihmisen prosessit, kuten päättely, suunnittelu, organisointi tai yhdistys, toteutetaan aivokuoren eri alueilla.

Tästä syystä aivokuori muodostaa rakenteen, joka saa maksimaalisen monimutkaisuuden ihmisen näkökulmasta. Aivokuoren tulos on hidas kehitysprosessi, joka olisi voinut aloittaa yli 150 miljoonaa vuotta sitten.

kerroksia

Aivokuoren tärkein ominaisuus on, että se muodostuu eri harmaat aineet. Nämä kerrokset muodostavat kuoren rakenteen ja määrittävät sen rakenteellisen ja toiminnallisen organisaation.

Lisäksi aivokuoren kerroksille on tunnusomaista se, että niitä ei ainoastaan ​​määritellä rakenteellisesta näkökulmasta vaan myös fylogeneettisestä näkökulmasta.

Toisin sanoen jokainen aivokuoren kerros vastaa eri evoluutiomomenttia. Ihmisen lajin alussa aivot olivat vähemmän kehittyneitä ja kuoressa oli vähemmän kerroksia.

Lajin kehittymisen myötä nämä kerrokset ovat lisääntyneet, mikä liittyy ihmisen kognitiivisten ja henkisten valmiuksien lisääntymiseen ajan mittaan.

Molekyylikerros

Molekyylikerros, joka tunnetaan myös plexiform-kerroksena, on aivokuoren pintapuolinen alue ja siten uusin alkuosa.

Se koostuu tangentiaalisesti suuntautuneesta tiheästä hermokuituverkostosta. Nämä kuidut ovat peräisin pyramidi- ja fusiformisolujen dendriitteistä, stellate- ja Martinotti-solujen aksoneista.

Molekyylikerroksesta löytyy myös talamuksesta, assosiaatiosta ja commissuresista peräisin olevia afferenttejä kuituja. Koska kuoren pinta on pinta-ala, molekyylikerroksessa muodostuu suuri määrä synapseja eri hermosolujen välillä.

Ulkoinen rakeinen kerros

Ulompi rakeinen kerros on kuoren toiseksi eniten pinnallinen alue ja se on molekyylikerroksen alapuolella. Se sisältää suuren määrän pieniä pyramidi- ja tähti-soluja.

Ulkoisten rakeisten kerrosten solujen dendriitit päätyy molekyylikerrokseen ja aksonit tulevat aivokuoren syvemmille kerroksille. Tästä syystä ulompi rakeinen kerros on kytketty toisiinsa kuoren eri alueiden kanssa.

Ulkoinen pyramidikerros

Ulkoinen pyramidikerros, kuten sen nimi viittaa, koostuu pyramidisoluista. Sille on ominaista epäsäännöllinen muoto, eli kerroksen koko kasvaa pintarajasta syvimpään rajaan.

Pyramidikerroksen hermosolujen dendriitit siirtyvät molekyylikerrokseen ja aksonit kulkevat projektioina, yhdistyksenä tai commissural-kuituina aivokuoren kerrosten väliseen valkoiseen aineeseen.

Sisäinen rakeinen kerros

Sisäinen rakeinen kerros koostuu stellaatti- soluista, jotka on järjestetty hyvin kompakti muotoon. Siinä on suuri horisontaalisesti järjestettyjen kuitujen pitoisuus, joka tunnetaan nimellä Baillargerin ulkokaistale.

Ganglionikerros

Ganglionikerros tai sisäinen pyramidikerros sisältää hyvin suuria ja keskisuuria pyramidisoluja. Samoin ne sisältävät suuren määrän kuituja, jotka on järjestetty vaakasuunnassa ja jotka muodostavat sisäisen Baillarger-nauhan.

Monikerros

Lopuksi monimuotoinen kerros, joka tunnetaan myös nimellä polymorfinen solukerros, sisältää pohjimmiltaan fusiformisoluja. Samoin se sisältää modifioituja pyramidisoluja, jotka sisältävät kolmi- tai munasolukappaleen.

Monet monivaiheisen kerroksen hermokuidut syöttävät taustalla olevan valkoisen aineen ja yhdistävät kerroksen välialueisiin.

Toiminnallinen organisaatio

Aivokuoren voi järjestää myös kunkin alueen toimien mukaisesti. Tässä mielessä aivokuoren tietyt alueet prosessoivat spesifisiä, herkkiä, moottorisia ja assosioituneita signaaleja..

Herkät alueet

Aistien alueet ovat aivokuoren alueita, jotka vastaanottavat arkaluonteisia tietoja ja liittyvät läheisesti havaintoon.

Tiedot pääsevät aivokuorelle pääasiassa molempien aivopuoliskojen takapuolen puolella. Ensisijaiset alueet sisältävät suorimmat yhteydet perifeerisiin aistin reseptoreihin.

Toisaalta toissijaiset aistin- ja yhdistysalueet ovat yleensä ensisijaisten alueiden vieressä. Yleensä he saavat tietoa sekä primaarisilta assosiointialueilta että aivojen alemmilta alueilta..

Yhdistymisalueiden ja toissijaisten alueiden tärkein tehtävä on integroida arkaluonteisia kokemuksia tunnistus- ja käyttäytymismallien luomiseksi. Aivokuoren tärkeimmät herkät alueet ovat:

  1. Ensisijainen somatosensorinen alue (alueet 1, 2 ja 3).
  2. Ensisijainen visuaalinen alue (alue 17).
  3. Ensisijainen kuuloalue (alue 41 ja 42).
  4. Ensisijainen makualue (alue 43).
  5. Ensisijainen hajualue (alue 28).

Moottorialueet

Moottorialueet ovat puolipallojen etuosassa. He ovat vastuussa aivoprosessien aloittamisesta, jotka liittyvät liikkumiseen ja aiheuttavat tällaista toimintaa.

Tärkeimmät moottorialueet ovat:

  1. Ensisijainen moottorialue (alue 4).
  2. Porakielen alue (alue 44 ja 45).

Yhdistymisalueet

Aivokuoren yhdistymisalueet korreloivat monimutkaisempien integrointitoimintojen kanssa. Nämä alueet suorittavat toimia, kuten muistin ja kognition prosesseja, tunteiden hallintaa ja päättelyn, tahdon tai tuomion kehittämistä..

Samoin yhdistysalueilla on erityisen tärkeä rooli ihmisten persoonallisuuden ja luonteenpiirteiden kehittämisessä. Samoin se on aivojen alue, joka on olennainen älykkyyden määrittämisessä.

Yhdistymisalueita ovat tietyt moottorialueet sekä erityiset aistien alueet.

Hermosolut

Aivokuoressa on runsaasti erilaisia ​​soluja sen sisällä. Tarkemmin sanottuna tässä aivojen alueella on määritelty viisi erilaista neuronia.

Pyramidisolut

Pyramidisolut ovat neuroneja, joille on tunnusomaista, että niillä on pyramidin muoto. Useimmat näistä soluista ovat halkaisijaltaan 10 - 50 mikrometriä.

Kuitenkin on myös suuria pyramidisoluja. Näitä tunnetaan Betz-soluina ja niiden halkaisija voi olla jopa 120 mikrometriä.

Sekä pieniä pyramidisoluja että suuria pyramidisoluja löytyy moottorin prekentralisesta kierrätyksestä ja suorittavat pääasiassa liikkumiseen liittyviä toimia.

Tähtisolut

Tähtisolut, tunnetaan myös nimellä granulosa-solut, ovat pieniä neuroneja. Niiden läpimitta on tavallisesti noin 8 mikrometriä ja niillä on monikulmio.

Karan solut

Fusiform-solut ovat neuroneja, joiden pystysuuntainen pituusakseli on pinnalla. Ne ovat keskittyneet pääasiassa aivojen syvempiin kortikaalisiin kerroksiin.

Näiden hermosolujen aksoni on peräisin solun rungon alaosasta ja on suunnattu valkoiseen aineeseen projektio, yhdistys tai commissural-kuitu..

Cajalin horisontaaliset solut

Cajalin horisontaaliset solut ovat pieniä fusiformisoluja, jotka on suunnattu vaakasuoraan. Ne ovat aivokuoren pinnallisimmissa kerroksissa ja niillä on ratkaiseva merkitys tämän aivojen alueen kehityksessä.

Ramón y Cajal löysi ja kuvaili tämän tyyppisiä neuroneja 1800-luvun lopulla, ja myöhemmät tutkimukset osoittivat, kuinka olennaiset solut koordinoivat neuronaalista aktiivisuutta.

Jotta heidän asemansa aivokuoressa saavutettaisiin, cajalin horisontaalisten solujen on siirryttävä koordinoidusti aivojen embryogeneesin aikana. Eli nämä neuronit kulkevat syntymäpaikastaan ​​aivokuoren pintaan.

Näiden neuronien molekyylimallin osalta Victor Borrell ja Alscanten neurotieteen instituutin Óscar Marín osoittivat, että cajalin horisontaaliset solut ovat aivokuoren hermosolujen orientaatio alkion kehityksen aikana.

Itse asiassa näiden solujen dispersio on peräisin alkion kehityksen alkuvaiheista. Solut syntyvät aivojen eri alueilla ja muuttavat aivojen pintaan sen peittämiseksi kokonaan.

Viime aikoina on viime aikoina osoitettu, että meningeaalisilla kalvoilla on muitakin kuin alussa oletettavasti suojattavia toimintoja. Taivaankappaleet toimivat horisontaalisten cajal-solujen substraattina tai poluna niiden tangentiaalisen siirtymisen suhteen kuoren pinnalla..

Martinotti-solut

Viimeiset neuronit, jotka muodostavat aivokuoren neuronaalisen aktiivisuuden, ovat tunnettuja Martinotti-soluja. Ne koostuvat pienistä monivaiheisista neuroneista, jotka esiintyvät aivokuoren kaikilla tasoilla.

Nämä neuronit ovat velkaa nimensä Carlo Martinottiin, Camilo Golgin opiskelija-tutkijaan, joka havaitsi näiden aivokuoren olemassaolon.

Martinotti-soluille on tunnusomaista se, että ne ovat moninapaisia ​​neuroneja, joilla on lyhyet arborescent-dendriitit. Ne levitetään aivokuoren useiden kerrosten läpi ja lähettävät akseleitaan molekyylikerrokseen, jossa muodostuu aksonaalisia arborisaatioita.

Viimeaikainen tutkimus näistä neuroneista on osoittanut, että Martinotti-solut osallistuvat aivojen inhiboivaan mekanismiin.

Tarkemmin sanottuna, kun pyramidinen neuroni (joka on yleisin aivokuoren neuronityyppi) alkaa ylikierrätä, Martinotti-solut alkavat välittää inhiboivia signaaleja ympäröiviin hermosoluihin..

Tässä mielessä päätellään, että epilepsia voi olla voimakkaasti yhteydessä Martinotti-solujen alijäämään tai näiden neuronien aktiivisuuden puutteeseen. Näissä hetkissä nämä solut eivät aivojen hermoston siirtoa enää säätele, mikä aiheuttaa epätasapainoa kuoren toiminnassa..

viittaukset

  1. Abeles M, Goldstein MH. Toiminnallinen arkkitehtuuri kissan ensisijaisessa kuulokuoressa. Columnar-organisaatio ja organisaatio syvyyden mukaan. J Neurophysiol 1970; 33: 172-87.
  2. Blasdel GG, Lund JS. Afferenttien aksonien lopettaminen makaakissa. J Neurosci 1983; 3: 1389-413.
  3. Chang HT. Kortikaalisia neuroneja, joissa viitataan erityisesti apikaalisiin dendriitteihin. Cold Spring Harb Symp Quant Biol 1952; 17: 189-202.
  4. Felipe J. Kattokruunut ja epilepsia. Brain 1999; 122: 1807-22.
  5. Ramón y Cajal S. Neue Darstellung vom histologischen Bau des Centralnerevensystem. Arch Anat Physiol 1893: 319-428.
  6. Rubenstein JLR, Rakic ​​P. Kortikaalisen kehityksen geneettinen valvonta. Cereb Cortex 1999; 9: 521-3.