Kleinhirnstruktur, Funktionen und Anatomie (mit Bildern)

Die Kleinhirn Der Mensch ist eine der Gehirnstrukturen mit größerer Dimension, die Teil unseres Nervensystems ist. Es stellt ungefähr 10% des Gehirngewichts dar und kann ungefähr mehr als die Hälfte der Gehirnneuronen enthalten.

Traditionell wurde ihm eine herausragende Rolle bei der Ausführung und Koordination von motorischen Handlungen und der Aufrechterhaltung des Muskeltonus zur Balancekontrolle aufgrund seiner Position in der Nähe des Hauptmotors und der sensorischen Bahnen zugewiesen.

In den letzten Jahrzehnten hat die klinische Neurowissenschaft jedoch die traditionelle Sichtweise des Kleinhirns als bloßer Koordinator motorischer Funktionen erheblich erweitert.

Das aktuelle Forschungsinteresse konzentriert sich auf der Rolle des Kleinhirns in komplexen kognitiven Prozessen wie Führungsaufgaben, Lernen, Gedächtnis, visuell-räumliche Funktionen oder sogar auf den emotionalen Bereich und sprachlichen Bereich beitragen.

Diese neue Sicht, wie wird das Kleinhirn auf eine detaillierte Untersuchung ihrer Struktur basiert, und auch die Analyse der Läsion Studien in Tieren und Menschen durch verschiedene aktuelle bildgebenden Verfahren.

Anatomie: Struktur des Kleinhirns

Standort

Diese große Struktur angeordnet kaudal auf der Ebene des Hirnstamms, unterhalb der Hinterhauptslappen und ruht auf drei cerebellar Stielen (oben, Mitte und unten), durch die es an die brainstem und andere Strukturen verbindet Gehirnentzündung.

Externe Struktur

Das Kleinhirn ist, wie das Gehirn, in seiner ganzen äusseren Ausdehnung durch a Kortex oder Kleinhirnrinde das ist hoch gefaltet.

In Bezug auf die äußere Struktur gibt es verschiedene Klassifikationen entsprechend ihrer Morphologie, Funktionen oder phylogenetischen Herkunft. Im Allgemeinen ist das Kleinhirn in zwei Hauptteile unterteilt.

In der mittleren Zeile ist der Vermis das teilt es und verbindet die beiden Seitenlappenoder Kleinhirnhemisphären (rechts und links). Zusätzlich sind die lateralen Erweiterungen des Vermis der Reihe nach in 10 nummerierte Lappen von I bis X unterteilt, die am höchsten sind. Diese Lappen können gruppiert werden in:

• Vorderlappen: Lappen I-V.
• Oberer Hinterlappen: VI-VII
• Unterer Hinterlappen: VIII-IX
• Flockulonodulärer Lappen: X.

Zusätzlich zu dieser Klassifizierung schlagen neuere Forschungsergebnisse eine Kleinhirnaufteilung basierend auf den verschiedenen modulierten Funktionen vor. Eine Regelung wird durch Timman vorgeschlagen et al., (2010), die hypothetisch den seitlichen Bereich kognitiver Funktionen zuordnet, Motor und emotionalen Bereich der Zwischenbereich des Kleinhirns nach medial.

Interne Struktur

In Bezug auf die innere Struktur weist der Cortex des Kleinhirns eine einheitliche cytoarchitektonische Organisation über die gesamte Struktur auf und besteht aus drei Schichten:

• Molekül- oder äußerste Schicht: in dieser Schicht befinden sich neben den dendritischen Ästen der Punkinje-Zellen und den parallelen Fasern auch Sternzellen und Korbzellen. Die Sternzellen synaptieren mit den Dendriten der Punkinje-Zellen und erhalten Stimuli von den parallelen Fasern. Weiterhin in Korbzellen Axone oben Purkinje Zellkörper emittierende Zweige auf diese erstrecken und auch Reize aus paralela.as Fasern in dieser Schicht erhalten, sind auch Dendriten-Zellen, deren Golgi
  Somae befinden sich in der körnigen Schicht.
• Schicht Purkinje oder Zwischenzellen: Es wird von dem somas der Purkinje-Zellen gebildet, die in der Molekularschicht und ihre Axone in Richtung auf die granuläre Schicht über den tiefen cerebellaren Nuclei Dendriten gerichtet ist. Diese Zellen sind der Hauptausgang zur Großhirnrinde.
• Granulare oder interne Schicht: Es besteht hauptsächlich aus Granuaarzellen und einigen Golgi-Interneuronen. Granuläre Zellen strecken ihre Axone zur molekularen Schicht aus, wo sie sich verzweigen, um parallele Fasern zu bilden. Darüber hinaus ist diese Schicht eine Möglichkeit, über zwei Arten von Fasern auf das Gehirn zuzugreifen: moosig und kletternd.

Neben dem Kortex besteht das Kleinhirn auch aus a weiße Substanz innen, in dem sich vier Paare befinden tiefe Kleinhirnkerne: fastigialer Kern, kugelig, emboliform und gezähnt. Durch diese Kerne sendet das Kleinhirn seine Projektionen nach außen.

• Fastigialer Kern : erhält Projektionen der medialen Kleinhirnregion, der Vermis.
• Zwischengelegter Kern (globose und emboliform): empfängt Projektionen von Regionen neben dem Vermis (paravermal Region oder Paravermis).
• Zahnkern: empfängt Projektionen der Kleinhirnhemisphären.

Zerebelläre Afferenzen und Eferenzen

Im Kleinhirn kommen Informationen von verschiedenen Punkten des Nervensystems: der Großhirnrinde, Hirnstamm und Rückenmark und auch, dass hauptsächlich durch den mittleren Stiel und in geringerem Maße durch den unteren Stiel zugegriffen wird.

Fast alle afferenten Bahnen des Kleinhirns enden in der granulären Cortexschicht in Form von Moosfasern. Diese Art von Faser ist der Hauptinput von Informationen zum Kleinhirn und stammt aus Hirnstammkernen und Synapsen mit den Dendriten von Purkinje-Zellen.

Der untere Olivenkern erstreckt sich jedoch durch die Vorsprünge Kletterfasern die Synapsen mit den Dendriten der Körnerzellen herstellen.

Darüber hinaus verläuft die Hauptinformation des Kleinhirns durch die tiefen Kerne des Kleinhirns. Diese verlängern ihre Projektionen zum oberen Kleinhirnstiel, der Bereiche der Großhirnrinde sowie motorische Zentren des Hirnstamms projiziert.

Funktionen des Kleinhirns

Wie wir bereits angedeutet haben, wurde zunächst die Rolle des Kleinhirns aufgrund seiner motorischen Beteiligung betont. Neuere Forschungen bieten jedoch verschiedene Belege für den möglichen Beitrag dieser Struktur zu nichtmotorischen Funktionen.

Dazu gehören Kognition, Emotion oder Verhalten; Funktion als Koordinator kognitiver und emotionaler Prozesse, da diese Struktur breite Verbindungen mit kortikalen und subkortikalen Regionen hat, die nicht nur auf motorische Bereiche ausgerichtet sind.

Kleinhirn und motorische Funktionen

Das Kleinhirn zeichnet sich als Zentrum der Koordination und Organisation der Bewegung aus. Zusammen funktioniert es, indem es Befehle und motorische Reaktionen vergleicht.

Durch seine Verbindungen erhält es die auf der kortikalen Ebene ausgearbeiteten motorischen Informationen und die Ausführung der motorischen Pläne und ist verantwortlich für den Vergleich und die Korrektur der Entwicklung und Entwicklung der motorischen Handlungen. Darüber hinaus stärkt es die Bewegung, um einen adäquaten Muskeltonus bei Positionsveränderungen zu erhalten.

Klinische Studien haben die cerebellar Pathologien Prüfung übereinstimmend gezeigt, dass Patienten mit zerebelläre Störungen Störungen haben, die Syndrome Motoren wie zerebelläre Ataxie erzeugen, durch einen Mangel an Koordination der Balance gekennzeichnet, Gang, Gliedmaßenbewegung und der Augen und Dysarthrie unter anderen Symptomen.

Auf der anderen Seite, eine große Anzahl von Studien an Menschen und Tieren, liefern reichlich Beweise dafür, dass das Kleinhirn an einer spezifischen Form des motorischen assoziativen Lernens beteiligt ist, die klassische Konditionierung des Blinzelns. Insbesondere wird die Rolle des Kleinhirns beim Lernen motorischer Sequenzen hervorgehoben.

Kleinhirn und Kognition

Von den achtziger Jahren mehrere anatomischen und experimentellen Tierstudien bei Patienten mit Kleinhirnschäden und Neuroimaging Studien deuten darauf hin, dass das Cerebellum breitere Funktionen hat, in der Erkenntnis beteiligt. Die kognitive Rolle des Kleinhirns würde daher mit der Existenz anatomischer Verbindungen zwischen dem Gehirn und den Regionen des Kleinhirns in Verbindung stehen, die höhere Funktionen unterstützen.

Studien mit verletzten Patienten zeigen, dass viele kognitiven Funktionen betroffen sind, ein breites Spektrum von Symptomen wie eine Verschlechterung der Aufmerksamkeitsprozesse, Executive Dysfunktionen visuellen und räumlichen Störungen verbinden, Lernen und eine Vielzahl von Sprachstörungen.

In diesem Zusammenhang vorgeschlagen Shamanhnn et al (1998) ein Syndrom, das diese nicht-motorischen Symptome umfassen würde, die Patienten mit Kleinhirn fokalen Schäden preentaban, kognitives affektives zerebelläre Syndrom (SCCA) genannt, die Defizite in der Führungsfunktion, visuospatial Fähigkeiten umfassen würde, sprachliche Fähigkeiten, affektive Störung, Enthemmung oder psychotische Eigenschaften.

Insbesondere Schmahmann (2004), deutet darauf hin, dass die Symptome oder Syndrome Motoren auftreten, wenn Kleinhirns Pathologie sensomotorischen Bereichen Syndrom SCCA beeinflusst, wenn die Krankheit die Rückseite der lateralen Hemisphären (in der kognitiven Verarbeitung beteiligt sind) beeinträchtigt oder Vermis (der an der emotionalen Regulation teilnimmt).

Kleinhirn und emotionaler Bereich

Aufgrund seiner Verbindungen kann das Kleinhirn an neuronalen Schaltkreisen teilnehmen, die eine herausragende Rolle bei der emotionalen Regulation und den autonomen Funktionen spielen. Verschiedene anatomische und physiologische Studien haben Verbindungen zwischen dem Kleinhirn und dem Hypothalamus, Thalamus, Retikularsystems, limbische System, Vereinigungs- Neocortex Bereichen beschrieben.

Timmann et al (2009) in ihrer Studie ergab, dass die vermis Verbindungen mit dem limbischen System beibehalten, einschließlich der Amygdala und Hippocampus, die seine Beziehung mit Angst erklären würde. Dies deckt sich mit den Befunden, die vor einigen Jahren von Snider und Maiti (1976) gemacht wurden, die die Beziehung des Kleinhirns zur Papez-Schaltung zeigten.

Zusammenfassend zeigen Studien an Menschen und Tieren, dass das Kleinhirn zum emotionalen assoziativen Lernen beiträgt. Die vermis trägt zu den autonomen und somatischen Aspekten der Angst, während die postero-lateralen Hemisphären eine Rolle bei der emotionalen Gehalt spielen.

Fazit

Wachsende experimentelle Hinweise darauf, dass Kleinhirn Krankheit kann mit Veränderungen vor allem im kognitiven Bereich anstelle der Motorleistung in Verbindung gebracht werden. Auf der anderen Seite haben Studien auch gezeigt, dass das Kleinhirn in vielen psychiatrischen Störungen wie Schizophrenie, bipolare Störung und Autismus beteiligt ist, unter anderem.

Obwohl diese Beweise weit durch Studien der funktionellen und strukturellen Bildgebung, heute unterstützt werden, sind sie notwendig Untersuchungen noch die besondere Rolle des Kleinhirns in verschiedenen Funktionen und neuropsychiatrischen Störungen, bei denen es beteiligt ist, zu klären.

Referenzen

1. Delgado-García, J. M. (2001). Struktur und Funktion des Kleinhirns. Rev Neurol, 33(7), 635-642.
2. Mariën, P., Baillieux, H., De Smet, H., Engelborghs, S., Wilssens, I., Paquier, P., und Deyn, P. (2009). Kognitive, linguistische und affektive Störungen nach einem rechtshemalen Kleinhirnarterieninfarkt: Zu jeder Studie. Cortex, 45, 537-536.
3. Mediavilla, C., Molina, F., & Puerto, A. (1996). Nichtmotorische Funktionen des Kleinhirns. Psikothema, 8(3), 669-683.
4. Philips, J., Hewedi, D., Eissa, A. & Moustafa, A. (2015). Das Kleinhirn und psychiatrische Erkrankungen. Grenzen in der öffentlichen Heath, 3 (68).
5. Schamahmann, J. (2004). Störungen des Kleinhirns: Ataxie, Dysmetria von Thoght und das zerebelläre kognitiv-affektive Syndrom. The Journal of Neuropsychiatry und Clinical Neurosciences, 16, 367-378.
6. Timan, D., Drepper, J., Frings, M., Maschke, M., Richter, S., Gerwing M., & Kolb, F. P. (2010). Das menschliche Kleinhirn trägt zum motorischen, emotionalen und kognitiven assoziativen Lernen bei. Eine Übersicht. Cortex, 46, 845-857.
7. Tirapu-Ustároz, J., Luna-Lario, P., Iglesias-Fernández, M. D., und Hernáez-Goñi, P. (2011). Beitrag des Kleinhirns zu kognitiven Prozessen: aktuelle Fortschritte. Neurologie Zeitschrift, 301, 15.