Bazální ganglia
striatum (neostriatum)
ncl. caudatus
putamen
ncl. accumbens
dorzální striatum
ventrální striatum
globus pallidus
(pallidum, paleostriatum) med. (interní) seg.
lat. (externí) seg.
dorz. pallidum
ventr. pallidum
substantia nigra
ncl. subthalamicus
pars compacta
pars reticularis
BAZÁLNÍ GANGLIAA SOUVÍSEJÍCÍ STRUKTURY
VENTRAL PALIDUM AND
VENTRAL STRIATUM
AFERENTNÍ SPOJE BG
Dopamin-D1 = neurony striata pro přímé striatopalidální spoje s facilitačním účinkem
Dopamin-D2 = neurony striata pro nepřímé striatopalidální spoje s inhibičním účinkem
SNPC → striatum - dopamin
Vstupní jádra - STRIATUM
• z mozkové kůry - tr. corticostriaticus - somatotopicky uspořádané
• z thalamu - ncl. centromedianus - somatotopicky uspořádané
• ze substantia nigra pars compacta - tr. nigrostriaticus
dopaminergní projekce, účinek podle přítomnosti D1 nebo D2 receptorů
AFERENTNÍ SPOJE BG
glutamát nebo aspartát (excitace)
Dopamin-D1 = neurony pro přímé striatopalidální spoje s konečným facilitačním účinkem na C
Dopamin-D2 = neurony pro nepřímé striatopalidální spoje s konečným inhibičním účinkem na C
AFERENTNÍ SPOJE BG – uspořádání kortikálních vstupů
VNITŘNÍ SPOJE BG
přímé (-) GABA
nepřímé (-) GABA, (+) glutamát
• přímé striatopallidální spoje hlavně do GPpi/SNpr (- GABA)
VNITŘNÍ SPOJE BG
• nepřímé striatopallidální spoje do GPpe (- GABA)→ nclSth →
GPpi/SNpr (+glu),
• SNpc do striata – dopamin
Aktivace přes D1 receptory
Inhibice přes D2 receptory
• ze substantia nigra pars compacta - nigrostriatální trakt
dopaminergní projekce, konečný efekt podle D1 nebo D2 receptorů
Dopamine from SN
Inhibition via D2 receptors
Activation via D1 receptors
subth
VNITŘNÍ SPOJE BG
EFERENTNÍ SPOJE BG
přímá striatopalidální dráha
aktivace kortexu
nepřímá striatopalidální dráha
inhibice kortexu
D1 receptory
D2 receptory
FUNKČNÍ SPOJE BG
přímé striatopalidální dráhy nepřímé striatopalidální dráhy
EFERENTNÍ SPOJE BG
Výstupní jádra – GPPI/SNPR A VENTRÁLNÍ PALLIDUM
• inhibiční spoje (GABAergní) s motor. thalamem (VL a VA)
• VL a VA – excitace do kortexu
SOUHR SPOJENÍ BG
cortex, thalamus a nucleus subthalamicus – excitační neurony
(glutamát)
Vlastní struktury BG – inhibiční neurony (GABA)
CORTEX
striatum
pallidum
thalamus
SMA
+
- -
+
GENERAL CONNECTIONS OF BG
cortex
striatum
pallidum
thalamus
cortex
+
- -
+
subthalamus
- +
SNPC
D1
+
D2
GENERAL
CONNECTIONS OF BG
hypokinetické a hyperkinetické poruchy
Poruchy funkce BG
hypokinetické poruchy - motorická chudost
hyperkinetické poruchy (dyskineze) – nadmíra pohybů nebo zaujímání nepřirozených
postur, hyperkinetickými symptomy - třes, chorea, dystonie
třes u parkinsoniků – pomalý a klidový (počítání bankovek nebo žmoulání kuličky)
Dyskineze – mimovolní, spontánní, rychlé a přitom nepravidelné svalové
záškuby postihující končetiny nebo jiné části těla
dystonie - mimovolní stahy jednoho nebo skupiny svalů působící záškuby, neúčelné
repetitivní pohyby nebo abnormální držení části těla
W. R. Gowers (1886)
FUNKČNÍ SMYČKY BAZÁLNÍCH GANGLIÍ
ilustrující jejich funkci
Asociační (prefrontalní) smyčka
Limbická smyčka
Okulomotorická smyčka
Senzoricko-motorická smyčka
ncl. ventrolateralis th.
suplementární motor. kortex (a 6)
ncl.subth.
putamen
globus pallidus
pars int.
prim. motor. kortex (a4)
premotor. kortex (a 6)
somatosenzor. kortex (a 3,2,1)
globus pallidus
pars ext.
SNpc
Senzoricko-motorická smyčka
funkce: kontrola pohybů a
jejich příprava
CORTEX
striatum
pallidum
thalamus
CORTEX
+
- -
+
- -
prefrontální kortex (a 9, 10)
premotorický kortex (a 6)
parietální kortex (a 7)
ncl. caudatus
(caput)
globus pallidus pars int.
substantia nigra pars ret.
ncl. ventralis anterior th.
Asociační (prefrontalní) smyčka
funkce: prostorová paměť
CORTEX
striatum
pallidum
thalamus
CORTEX
+
- -
+
- -
Limbická smyčka
cingulární (a24), mediální
orbitofrontální kortex (a 10, 11)
ventrální striatum
(ncl. accumbens)
ventrální pallidum
globus pallidus (pars int.)
substantia nigra (pars
reticulata)
ncl. ventralis ant. th.
ncl. medialis dorsalis th.
amygdala
funkce:
- motorické projevy emocí
- agresivní nebo submisivní postoje
- gesta, smích
CORTEX
striatum
pallidum
thalamus
CORTEX
+
- -
+
- -
frontální zrakové pole (a 8)
prefrontální kortex (a 9, 10)
parietální kortex (a 7)
ncl. caudatus (corpus)
globus pallidus pars int.
substantia nigra pars ret.
ncl. ventrolateralis th.
ncl. medialis dorsalis th.
ncl. colliculi sup.
Okulomotorická smyčka
CORTEX
striatum
pallidum
thalamus
CORTEX
+
- -
+
- funkce:
modulace okulomotoriky