Косвенный путь

Непрямой путь , иногда известный как непрямой путь движения , представляет собой нейронную цепь, проходящую через базальные ганглии и несколько связанных с ними ядер в центральной нервной системе (ЦНС), которая помогает предотвратить конкуренцию нежелательных мышечных сокращений с произвольными движениями. ^[1] Он действует совместно с прямым путем .

Обзор соединений и функций

Непрямой путь начинается в подтипе D2 шипикового нейрона полосатого тела . ^[2] которые реагируют на отсутствие постоянного сигнала дофамина . Непрямой путь проходит через хвостатое ядро , скорлупу и бледный шар — части базальных ганглиев . ^[3] Он проходит через субталамическое ядро , часть промежуточного мозга , и входит в черную субстанцию , часть среднего мозга . У покоящегося человека определенная область бледного шара, известная как внутренняя часть, и часть черной субстанции, известная как сетчатая часть, посылают спонтанные тормозные сигналы в вентролатеральное ядро (VL) таламуса посредством высвобождения ГАМК , тормозного нейромедиатора. ^[4] Торможение возбуждающих нейронов внутри ВЛ, проецирующихся на двигательные области коры головного мозга конечного мозга, приводит к снижению активности двигательной коры и отсутствию мышечной деятельности. ^[5]

Когда префронтальная кора , которая обычно участвует в принятии решений и планировании, определяет необходимость выполнения двигательной активности, она посылает активирующие сигналы в моторную кору. Моторная кора посылает активирующие сигналы по прямому пути через базальные ганглии, что останавливает тормозной отток из частей внутреннего бледного шара и сетчатой части черной субстанции. Конечный эффект заключается в активации вентролатерального ядра таламуса, которое, в свою очередь, посылает активирующие сигналы в моторную кору. Эти события усиливают моторную активность коры головного мозга, что в конечном итоге приводит к сокращениям мышц.

Одновременно по непрямому пути моторная кора посылает активирующие сигналы хвостатому и скорлупе. Клетки непрямого пути в хвостатом и скорлупе, которые получают эти сигналы, являются тормозными и после активации посылают тормозные сигналы к наружному бледному шару, снижая активность этого ядра. Внешний бледный шар обычно посылает тормозные сигналы субталамическому ядру. При активации непрямого пути эти тормозные сигналы уменьшаются, что обеспечивает большую активацию субталамического ядра. Клетки субталамического ядра могут затем посылать больше активирующих сигналов в некоторые части внутреннего бледного шара и сетчатой части черной субстанции. Таким образом, части этих двух ядер вынуждены посылать больше тормозных сигналов в вентролатеральное ядро таламуса, что предотвращает развитие значительной активности в моторной коре головного мозга. Такое поведение предотвращает активацию моторных областей коры, которые могут конкурировать с произвольными движениями.

Клиническое значение

Прерывание или дисфункция непрямого пути движения приводит к гиперкинезиям или дискинезиям , которые, как правило, представляют собой заболевания, приводящие к возникновению дополнительной непроизвольной мышечной активности.

Ссылки

^ Намбу А (2004). «Новая динамическая модель петли кортико-базальных ганглиев». Прог. Мозговой Рес . Прогресс в исследованиях мозга. 143 : 461–466. дои : 10.1016/S0079-6123(03)43043-4 . ISBN 9780444513892 . ПМИД 14653188 .
^ Калабрези П. (июль 2014 г.). «Прямые и непрямые пути базальных ганглиев: критическая переоценка». Природа . 17 (3743): 1022–1030. дои : 10.1038/nn3743 . ПМИД 25065439 .
^ Поллак А.Е. (август 2001 г.). «Анатомия, физиология и фармакология базальных ганглиев». Нейрол Клин . 19 (3): 523–34, v. doi : 10.1016/s0733-8619(05)70032-3 . ПМИД 11532641 .
^ Хаубер В. (декабрь 1998 г.). «Вовлечение трансмиттерных систем базальных ганглиев в инициацию движения». Прог. Нейробиол . 56 (5): 507–40. дои : 10.1016/S0301-0082(98)00041-0 . ПМИД 9775402 . S2CID 9986326 .
^ Болам Дж.П., Хэнли Дж.Дж., Бут П.А., Беван, доктор медицинских наук (май 2000 г.). «Синапсическая организация базальных ганглиев» . Дж. Анат . 196 (Часть 4) (4): 527–42. дои : 10.1046/j.1469-7580.2000.19640527.x . ПМК 1468095 . ПМИД 10923985 .

[Nambu_2004-1] Намбу А (2004). «Новая динамическая модель петли кортико-базальных ганглиев». Прог. Мозговой Рес . Прогресс в исследованиях мозга. 143 : 461–466. дои : 10.1016/S0079-6123(03)43043-4 . ISBN 9780444513892 . ПМИД 14653188 .

[Calabresi_2014-2] Калабрези П. (июль 2014 г.). «Прямые и непрямые пути базальных ганглиев: критическая переоценка». Природа . 17 (3743): 1022–1030. дои : 10.1038/nn3743 . ПМИД 25065439 .

[Pollack_2001-3] Поллак А.Е. (август 2001 г.). «Анатомия, физиология и фармакология базальных ганглиев». Нейрол Клин . 19 (3): 523–34, v. doi : 10.1016/s0733-8619(05)70032-3 . ПМИД 11532641 .

[Hauber_1998-4] Хаубер В. (декабрь 1998 г.). «Вовлечение трансмиттерных систем базальных ганглиев в инициацию движения». Прог. Нейробиол . 56 (5): 507–40. дои : 10.1016/S0301-0082(98)00041-0 . ПМИД 9775402 . S2CID 9986326 .

[Bolam_2000-5] Болам Дж.П., Хэнли Дж.Дж., Бут П.А., Беван, доктор медицинских наук (май 2000 г.). «Синапсическая организация базальных ганглиев» . Дж. Анат . 196 (Часть 4) (4): 527–42. дои : 10.1046/j.1469-7580.2000.19640527.x . ПМК 1468095 . ПМИД 10923985 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]