Formatio reticularis

Formarea reticular sau Retikulärformation (din latină formatio „proiectare“, „educație“ și reticular „net-like“) se referă la o largă, difuză rețele neuronale în trunchiul cerebral , care din medulla (medulla oblongata) la mezencefal (diencefalului ) intervale. Formarea reticulară continuă în pachetul median al creierului anterior.

Neuronii sunt împrăștiați ca o plasă sau condensați în nuclee . Nucleii bine definiți în formatul reticular sunt nucleii rafei (partea mediană) și locus caeruleus . În plus, trebuie să se distingă un grup de nucleu cu celule mari în medial și un grup de nucleu cu celule mici în partea laterală. Neuronii care urcă spre centrele cerebrale superioare au funcții senzoriale, în timp ce cei care coboară către măduva spinării ( eferenți ) au funcții motorii.

funcţie

Pe lângă interconectarea nucleilor nervoși cranieni, formarea reticulară are următoarele sarcini și centre de coordonare:

Pacemakerul creierului

Între căile și nucleele clar delimitate ale sistemului nervos, grupurile de celule nervoase și fibrele asociate se află într-un aranjament difuz, asemănător rețelei, substanța de rețea care trece prin sistemul nervos central de la măduva spinării la talamus.

Sarcina acestor rețele neuronale difuze constă în coordonarea temporală, de ex. B. când se utilizează mușchii în locomoție. Astfel de rețele de coordonare temporală sunt detectabile în toate creierele vertebratelor, la insecte și animale inferioare.

Sistemul ascendent de activare reticulară

La mamifere, formarea reticulară joacă un rol special în legătură cu dezvoltarea cortexului cerebral . Activitățile corticale trebuie, de asemenea, să fie coordonate cu întregul sistem în termeni de timp. În acest scop, mergeți de la substanța de rețea a conexiunilor talamus la toate părțile cortexului, se numesc „ A ufsteigendes R eticuläres A ktivierendes S ystem ” (prescurtat ARAS). Deoarece talamusul transmite, de asemenea, informații specifice din organele senzoriale către cortex, conexiunile ARAS sunt denumite „căi nespecifice”.

schema circuitului

Înainte ca aceste „căi nespecifice” din talamus să ajungă la cortex, fac o buclă către așa-numiții ganglioni bazali (nucleu caudatus, pallidum, putamen), care sunt o zonă de bază alungită între talamus și cortex. În această buclă de excitație, a cărei durată poate fi reglată fin prin intermediul multor neuroni intermediari, se creează un ritm variabil în talamus, care este apoi direcționat de acolo către toate zonele cortexului.

Cu o excitație ritmică a celulelor piramidale corticale de către ARAS, apare ceea ce numim conștiință : Peste o frecvență de 6 Hz devenim din ce în ce mai treji, până la aproximativ 40 Hz. Dacă ritmul este mai lent decât 6 Hz, persoana doarme , la 3 Hz este în somn profund sau anestezie , iar linia zero din EEG este considerată un semn sigur al morții.

O altă funcție a ARAS este modularea unui stimul de trezire. Știm efectul de filtrare al talamusului, care lasă doar informații puternice sau „importante” în conștiință. Talamusul a fost mult timp numit „poarta spre conștiință” în anatomie, iar frecvența ARAS determină cât de largă este deschisă această poartă. Stimuli puternici accelerează instantaneu ritmul stimulatorului cardiac pentru a vă trezi imediat.

O altă funcție este controlul atenției , care poate fi înțeles în acest fel: Deoarece informațiile care curg din organele senzoriale și structurile reticulare ale ARAS se află în imediata vecinătate și sunt conectate în talamus, excitațiile senzoriale de acolo pot influența activitatea ARAS în acest fel, încât tocmai acele câmpuri de proiecție ale cortexului sunt activate în care sunt proiectate cele mai puternice impresii senzoriale.

Deoarece fibrele eferente conduc de asemenea de la cortex la talamus, cortexul poate influența activitatea ARAS și direcționa atenția către fiecare zonă corticală independent de stimulii externi.

Centrul circulator și respirator

Aferentele ajung la nucleul tractus solitarii (SNT) de la baroreceptorii periferici . De acolo există un membru eferent prin nucleul dorsalis nervi vagi și nervul vag (al 10-lea nerv cranian ) către inimă și duce la scăderea tensiunii arteriale ( inotrop negativ ). Un al doilea picior antagonist trece prin formarea reticulară de la SNT la medula oblongată ventrolaterală caudală , de acolo la medula oblongată rostral ventrolaterală și în cele din urmă în măduva spinării până la centrele simpatice. Sistemul simpatic conduce apoi la inimă și la vasele de sânge arteriale pentru a crește tensiunea arterială. Este de remarcat faptul că agentul antihipertensiv central de clonidina acționează asupra ct2 adrenoreceptorilor ale rostral venterolateral medulla oblongata prin inhibarea sistemului simpatic.

Pentru a controla respirația, formațiunea reticulară conține neuroni activi inspiratori și expirați activi. Dacă nervul vag conduce semnalele prin expansiunea plămânilor către complexul pre-Bötzinger al formațiunii reticulare, neuronii inspiratori sunt din ce în ce mai inhibați și neuronii expiratori sunt dezinhibați, până când la un moment dat inspirația se oprește și se transformă în expirare. Acest reflex este condiționat involuntar și poate fi modulat în anumite zone prin influență voluntară. Se numește reflexul Hering-Breuer după prima sa descriere .

Controlul extrapiramidal al motricității

Formarea motorului reticulară este o secțiune a sistemului de motor extrapiramidal . Este împărțit într-o zonă de facilitare și inhibare. Zona bazinului acoperă o mare parte din întreaga formațiune reticulară de la medulla oblongată până la creierul mediu . Primește impulsuri din cortexul cerebral , cerebel , sistemul nervos vegetativ și din căile senzoriale. Ca rezultat, procesele de excitație motorie, senzorială și vegetativă sunt integrate în ea. Formația reticulară ocupă o mică parte a medularei oblongate ventrale.

Centru de vărsături

Pentru centrul vărsăturilor, în plus față de părți ale formațiunii, este una din zona postrema reticulară și nucleul tractului solitar .

Controlul golirii vezicii pontine

Funcția centrului de micțiune pontină, cu căi descendente către centrul de micțiune din măduva spinării (segmentele S1-4), este coordonarea influențelor somatice, simpatice și parasimpatice asupra urinării cu scopul de a permite urinarea completă. Acest lucru devine clar în paraplegie , în care aceste tracturi descendente sunt tăiate. În timpul șocului coloanei vertebrale (săptămâni până la luni după leziune), areflexie , adică eșecul reflexelor spinale, combinat cu incontinență . Deoarece nu numai mecanismul de închidere al vezicii urinare este perturbat, ci și mușchiul vezicii urinare, există nu numai incontinență, ci și golirea insuficientă a vezicii urinare și urina reziduală . Această etapă se transformă în hiperreflexie : o contracție involuntară a mușchiului vezicii urinare, care începe ca un reflex atunci când vezica este umplută, reduce cantitatea de urină reziduală. Unii pacienți sunt capabili să declanșeze reflexul prin atingerea vezicii urinare și astfel recâștigă o anumită influență voluntară asupra funcției vezicii urinare.

Modularea senzației de durere

Un sistem spinoreticulo-talamic urcă în substanța albă a măduvei spinării de lângă măduva anterioară . Aceste fibre se termină în formațiunea reticulară și sunt interconectate de acolo:

Emoții

Datorită legăturii dintre nucleii hipotalamici și sistemul limbic , formarea reticulară este importantă și pentru colorarea afectivă a impresiilor senzoriale (calea mezolimbică de la zona tegmentală ventrală la nucleul accumbens ).

literatură

  • Hassler, Rolf: Reglementarea activității psihologice (în Colocviul „Hirnforschung und Psychiatrie” Verlag, Berlin 1971)
  • Alexander R. Lurija: Creierul în acțiune . rororo, 1998, ISBN 3-499-19322-1
  • Martin Trepel: Neuroanatomie . Ediția a 5-a. Urban & Fischer, München 2012, ISBN 978-3-437-41299-8 , pp. 145 .
  • Eric R. Kandel , James H. Schwartz, Thomas M. Jessell : Principiile științelor neuronale , McGraw-Hill Medical, ediția 4 (5 ianuarie 2000), ISBN 0-8385-7701-6
  • Aktories și colab.: Farmacologie și toxicologie . Urban & Fischer, ediția a IX-a 2005
  • Purves și colab.: Neuroștiințe, inclusiv Sylvius . Ediția a III-a 2004, Sinauer Verlag, ISBN 0-87893-725-0
  • Dicționarul clinic Pschyrembel , ediția a 261-a