Nucleus Subthalamicus: Struktura, delovanje in bolezni

Jedro subtalamicus je jedro (latinsko jedro), ki se nahaja pod (latinsko pod) talamus, največji del diencefalona. V strokovnih krogih se danes največ uporablja okrajšava STN. Njegov prej uporabljeni epitet Luysijevo telo pa se vrača k odkritelju.

Kaj je jedro subtalamicus?

Jedro subtalamicus je skupaj z globusom pallidusom in zona incerta del subtalamusa. To območje, ki spada pod možganov steblo, se nahaja v diencefalonu (medicinsko imenovanem diencephalon) na stičišču z vmesnim možganom. Zaradi podobnega delovanja pa je dodeljena bazalni gangliji, ki se običajno nahajajo pod možgansko skorjo. So diencefalna ali endbrainska jedra, ki imajo tako kot subtalamično jedro pomembno vlogo v motoričnih procesih telesa. Med globus pallidus, bledim jedrom, imenovanim tudi pallidum, in jedrom subtalamicus je zelo tesna povezava. Oba sta medsebojno povezana in tvorita nekakšno nihajno vezje. Med seboj sprejemajo in pošiljajo signale, na podlagi katerih se določena gibanja človeškega telesa nato zavirajo ali dovolijo. To vpliva predvsem na štiri okončine, zlasti na odseke blizu trupa oziroma tiste proti središču telesa.

Anatomija in zgradba

Dvojno jedro subtalamicus s svojo zunanjostjo spominja na bikonveksno lečo in je prisotno tako na levi kot na desni polobli možganov. Vendar se nahaja neposredno pod talamus samo v fazi zarodka. Nato je med razvojem celotno območje subtalamusa potisnjeno proti možgane s sosednjo kapsulo interna, zbirko bele snovi, vključno z živčnimi vlakni. Subtalamus se nahaja v sprednjem delu diencefalona in se šteje tudi za del ekstrapiramidnega motornega sistema ali EPMS. To so motorne poti, ki potujejo v hrbtenjača kjer aktivirajo mišice trupa in okončin. The možganov regija okoli subtalamusa je eno najmanj preučenih področij celotnih možganov. Čeprav so zdaj na voljo konkretne informacije o jedru subtalamicus in globus pallidus, je o coni incerta še vedno malo znanega.

Funkcija in naloge

Naloga jedra subtalamicus je predvsem doseči zaviralni učinek na določena gibanja človeškega telesa. Ta učinek zagotavlja sposobnost uporabe vseh udov prostovoljno in, kar je najpomembneje, namensko. Brez učinka zaviranja gibanja jedra subtalamicus bi bila gibanja mogoča le nekontrolirano in neodvisno ali vsakdanje življenje bi bilo praktično nemogoče. Proces nadzira kompleksno vezje sistema bazalni gangliji odgovoren za motorično funkcijo, pa tudi za druga področja možganskega debla. To medsebojno povezavo lahko primerjamo s prepletenimi zobniki, ki tvorijo glavno zanko z več podzankami. Proces poganjajo nasprotni signali. Ti imajo bodisi zaviralni bodisi vzbujevalni učinek in uporabo glutamat kot nevrotransmiter. Signali, ki dosežejo jedro subtalamicus, izvirajo pretežno iz vlaken vlaken iz možganske skorje in sosednjega globusa pallidusa. Medtem ko vzbujalni impulzi prispejo iz skorje, globus pallidus pošlje zaviralne impulze. Subtalamično jedro reagira na slednje s pošiljanjem vzbujajočih signalov in zaradi obstoječe interakcije zagotavlja, da globus pallidus nato pošlje zaviralne impulze na talamus ponovno. Posredno nukleus subtalamicus tako preprečuje neurejena gibanja in nadzoruje človekovo bruto motorično aktivnost. Funkcija zaviranja gibanja jedra subtalamicus je zdaj tudi del Parkinsonove raziskave. Čeprav natančne korelacije še niso dokončno določene, se je pokazalo, da je značilnost tremor pri Parkinsonovih bolnikih lahko tako imenovani tremor v mirovanju opazno zmanjšamo z zunanjim vplivom na jedro subtalamicus. To dosežemo z vsaditvijo mikroelektrod, ki pomirjajo preaktivno jedro subtalamicus prizadetim posameznikom in posledično zmanjšujejo tresenje.

Bolezni

Edina znana bolezen jedra subtalamicus, ki je prav tako izjemno redka, je balizem, ki se kaže z nenadzorovanimi in izjemno nasilnimi gibi rok in nog, v redkih primerih tudi medenice in ramenski pas. Nad prizadetimi udi ni nadzora in tudi poškodb lastne osebe ni mogoče izključiti. Vendar se simptomi med fazami spanja ne pojavijo. Balizem se običajno razteza le na eno stran telesa, tako da ga pogosto imenujemo hemibalizem. V tem primeru je prizadeta polovica pacientovega telesa, ki leži na nasprotni strani jedra subtalamicus, ki je odgovorno za motnjo. Vzrok za balizem je motnja ali poškodba jedra. To lahko na primer povzroči a možganski tumor Z metastaze, cerebralni infarkt ali a kap. Drugi možni vzroki vključujejo vnetje možganov, nevrosifilis in poškodbe, ki so nastale med prejšnjim nevrokirurškim posegom. Ballismus lahko z diagnozo CT ali MRI diagnosticiramo z gotovostjo. Temu običajno sledi zdravljenje z antiepileptikom ali nevroleptikom. Če je to terapija je neuspešen, še vedno je mogoče razmisliti o različnih kirurških posegih. Možnosti za ozdravitev so močno odvisne od vzroka in jih je zaradi doslej majhnega števila primerov težko oceniti. Segajo od spontanega oslabitve simptomov do ohromelosti določenih mišičnih skupin.