Locus Caeruleus: Структура, функция и болести

Locus caeruleus е част от formatio reticularis в моста (pons) и се състои от четири ядра. Връзките му с предна част на мозъка (просенцефалон), диенцефалон, мозъчния ствол (truncus cerebri), малък мозък, и гръбначен мозък участват в специфични процеси на възбуда. Невродегенеративни заболявания като Деменция на Алцхаймер, Синдром на Даун, и Синдром на Паркинсон може да увреди locus caeruleus, който също играе роля при различни психични разстройства.

Какво представлява locus caeruleus?

Locus caeruleus е част от централната нервната система. Той се намира в моста (pons), който от своя страна принадлежи на заден мозък (metencephalon) и по този начин към ромбенцефалона. Функционално, locus caeruleus може да бъде назначен към възходящата ретикуларна активираща система (ARAS). Името на locus caeruleus идва от латински и се превежда приблизително на „небесносиньо място“. Името произлиза от оцветяването в това мозък регион, открит от ранните анатоми по време на техните разследвания, което се дължи на пигменти. Други изписвания за locus caeruleus са locus coeruleus и locus ceruleus.

Анатомия и структура

Локусът caeruleus се намира на границата на мезенцефалона близо до четвъртата камера на мозък. Той е част от моста (pons), който свързва продълговатия мозък (medulla oblongata) със средния мозък (mesencephalon). В рамките на pons, locus caeruleus представлява част от formatio reticularis. Това е мрежа от различни ядра и невронни пътища, които преминават през мозъчния ствол (среден мозък, мост и продълговати мозък). Четири структури се съединяват, за да образуват локус caeruleus, в центъра на който е централното ядро; тъканта му е ясно разграничена от околните райони. Предната част на locus caeruleus съдържа предното ядро, докато задната част съдържа гръбната подядра. Четвъртата част на locus caeruleus е ядрото subcaeruleus, въпреки че някои дефиниции го считат за независима област. Многобройни нервни влакна свързват locus caeruleus със структури в предна част на мозъка (просенцефалон), диенцефалон (диенцефалон), мозъчния ствол (truncus cerebri), малък мозък (малкия мозък) и гръбначен мозък. Тези невронални пътища играят критична роля във функцията на локуса caeruleus.

Функция и задачи

Първоначално изследователите предполагат, че locus caeruleus има неспецифична роля в контрола на възбудата. Всъщност обаче функциите на locus caeruleus са както по-обширни, така и по-специфични, отколкото се смяташе първоначално. Norepinephrine се среща като основен невротрансмитер на locus caeruleus, където може да се свърже с различни адренорецептори, задействайки електрически сигнал в долния по течение неврон. Връзките между просенцефалона и locus caeruleus включват нервни влакна, които свързват структурата в pons с неокортекса, Най- неокортекса принадлежи на мозъчната кора (cortex cerebri) и от еволюционна гледна точка олицетворява най-младата си област. Активирането в locus caeruleus е придружено от увеличаване на активността в неокортекса и се отразява в субективния опит като повишена бдителност според сегашните познания. Тази функция на locus caeruleus също допринася за общата възбуда. Други влакна олово към pars basalis telencephali и също участват в будност и възбуда там, наред с други функции. Освен това, locus caeruleus е свързан с лимбична система, който отговаря за емоционалните процеси. Решаващите структури включват морско конче, което е важно за памет функция и амигдалата, чиято дейност е свързана с тревожност. Невронните пътища между locus caeruleus и мозъчния ствол се свързват с двигателни и премоторни функции, сензорна обработка, парасимпатикова активност и будност. В диенцефалона нервните влакна от locus caeruleus завършват на чашка намлява хипоталамус; на малък мозък, чиито функции включват контрол на движението и координация, също е свързан с локус caeruleus. Някои влакна с произход от локус caeruleus преминават директно към гръбначен мозък.

Болести

Няколко нервни заболявания могат да засегнат locus caeruleus. Невродегенеративните заболявания са заболявания, характеризиращи се със загуба на нервни клетки. Един пример е Деменция на Алцхаймер, който се характеризира с прогресивна загуба на неврони. Дегенерацията води до различни психични и неврологични симптоми, включително памет увреждане, агнозия, речеви и езикови нарушения, и невъзможността да се изпълняват (дори прости) практически задачи. Особено в третия и последен етап засегнатите лица страдат от апатия и обикновено са приковани към леглото. Точната причина за Деменция на Алцхаймер все още е неизвестен. Трите водещи хипотези предполагат нарушение, свързано с плаки, неврофибрили или определени глиални клетки, които задействат, придружават или следват загубата на невронални клетки. Синдром на Даун може да бъде свързано и с увреждане на локуса caeruleus. Вроденото разстройство се основава на генетичен дефект: засегнатите индивиди имат трета хромозома 21, поради което Синдром на Даун е известен също като тризомия 21. В контекста на Синдром на Паркинсон, locus caeruleus също може да бъде засегнат. Клиничната картина се проявява под формата на четири основни симптома: мускул треперене (тремор), скованост на мускулите (строгост), забавяне на движенията (брадикинеза) и постурална нестабилност (постурална нестабилност). За да бъде поставена диагнозата, трябва да има поне брадикинеза и още един основен симптом. Симптомите се дължат на атрофия на substantia nigra, която е част от екстрапирамидната двигателна система. Освен това, locus caeruleus изглежда е свързан с различни психични разстройства. Например аномалии бяха показани в контекста на депресия, тревожни разстройства, паническо разстройство, и стрес. В допълнение, locus caeruleus допринася за развитието на зависимост от физическо вещество; изследователите са успели да покажат съответната връзка за опиатите и алкохол.