Agykérget

Az agykéreg (vagy kéreg ), az előagyi eredet az agyféltekéket körülvevő szürkeállományt jelenti. Három rétegből áll (az archi- és paleocortex esetében), hat rétegből (a neocortex esetében), amelyek különböző típusú neuronokat , interneuronokat és gliasejteket tartalmaznak . A kéreg különböző területekre bontható a citoarchitektonikus kritériumok (rétegek száma, idegsejtek típusa), kapcsolataik, főleg a talamusz és funkciójuk szerint. Úgy gondolják, hogy ezeknek az áramköröknek a létezése a gondolat eredetét jelentené.

Van egy háromrétegű kisagykéreg is .

A kéreg vizsgálatának története

Az ókor és a középkor

Az ókorban az agyat kisebb jelentőségűnek tartották az emberi testben . Az egyiptomiak nem törődtek e szerv megőrzésével a mumifikációs folyamatban , ennek ellenére az Edwin Smith papirusz részletezi a fej- és gerincvelő sérüléseit és azok következményeit. A gondolatok és érzelmek székhelye a szívben helyezkedett el , ez a meggyőződés ma megtalálható számos kifejezésben vagy szimbólumban . Ez a V -én  század  ie. Kr . Alcmaon boncolgatásával, miszerint a látás helye az agyban található. Demokritosz ezt követően a lelket a testben szétszórt részecskék formájában képzelte el , de nagy koncentrációban az agyban . Arisztotelész a szívet elsősorban a gondolat és az érzelmek székhelyének tekintette. Az agy viszont csak olyan szerkezetként szolgált, amely hűti a szív által melegített vért, mivel ez hajlamos volt rá. Hippokratész azt a látomást hozta, hogy az agy az érzések és érzékelések székhelye. Ez az információ a következő évszázadokban befolyásolta a tanulást és az idegtudományt .

A kéreg pontos ismerete az antik tárgyakról nem ismert, de Galen , a II .  Század nagy orvosa ismerte. Herophilus hatása alatt azonban úgy vélte, hogy a gondolkodás helye az agykamrákban található , a fehér és szürke anyagok csak az utóbbi védelmére szolgáló nemezelés. Ez az elképzelés folytatódott a középkorban . Fokozatosan felmerült az a gondolat, hogy az agykéreg az emlősök komplex kognitív funkcióinak eredete .

Reneszánsz és újkor

A kéreggel kapcsolatos ismeretek a reneszánszig nagyon kevéssé változtak, hatékony kutatási eszköz hiányában.

A XVII .  Században a fénymikroszkóp kevesebb, mint egy évszázaddal később megjelenik és teljesen működőképessé válik. Abban az időben a technikai erőforrások korlátozottak voltak, de a tudás még inkább. Csak kivételes felfedezésekhez kellett bárhová irányítania a mikroszkópot . Ezt tette Malpighi az 1660-as években, leírta a kéreg első sejtjét . De az előrehaladás még mindig lassú volt, mert az agysejtek nagyon sűrűek, és a hagyományos foltokkal nehéz megkülönböztetni őket. E nehézségek ellenére az orosz Vlagyimir Alekszejevics Betznek 1874-ben sikerült azonosítania a piramissejteket. A megoldás jött származó Camillo Golgi , a 1873 , amikor kifejlesztett egy ezüst só folt (la reazione nera ), amely jelölt csak néhány sejt az egész szövetet. Úgy tűnt, hogy ezek teljesen megkülönböztethetők szomszédaiktól, és teljes faszerkezetük jól látható volt. Azonban nem ő, hanem egy kortárs, Santiago Ramón y Cajal kezdi meg a kéreg fiziológiai feltárását. Kollégája technikája segítségével leírja a sejttípusokat és a neocortex hatrétegű szerveződését . A két tudós sokáig szemben állt egymással, Golgi támogatta az idegrendszer retikuláris elméletét (az idegsejtek syncytiumot képeznek ), míg Ramón y Cajal támogatta az idegsejtek elméletét (az idegsejtek független sejtek, amelyek szinapszisokkal vannak összekapcsolva egymással ) . Végül Golgi elfogadta az ötletet a Ramon y Cajal 1900 körül közösen kapta meg a Nobel-díjat az 1906 azok szövettani munkát az idegrendszerre. A neuronelméletet az elektronmikroszkópnak köszönhetően a XX .  Században végre megerősítették .

A szövettani vizsgálatok mellett funkcionális elemzéseket is végeztek. Abban az időben az egyetlen módszer az agykéreg sérülésének az emberi kognitív teljesítményre gyakorolt ​​következményeinek tanulmányozása volt. Az egyiptomiak korábban azt tapasztalták, hogy a fejsérülés vizuális problémákhoz vezethet . Ez Paul Broca , aki tanul egy afáziás beteg , bemutatja a kapcsolatot a kérgi léziók és a kognitív deficit. Ezt követően számos agyterület működését azonosították, és ismerték a XX .  Század hajnalát, a látási területek, a hallás, a szomatoszenzor és a motor helyét. A természetes elváltozásokkal együtt a neurobiológusok az állítólag terápiás célokra okozott elváltozások hatásait tanulmányozták, amelyek közül a fő és legismertebb nem más, mint a lobotomia . A repülés kakukkfészek felett című filmben felidézett nagy lobotómiás hullám , amely 1950-től (a Szovjetunióban való betiltásának időpontja) csökken, lehetővé tette az idegrendszer jobb megismerését, de katasztrofális emberi költségekkel. Ez a technika ma Franciaországban tiltott, de továbbra is alkalmazzák az Egyesült Államokban, Észak-Európában, Indiában és számos más országban .

Funkcionális feltárás agyi képalkotással

1875-ben egy angol orvos, Richard Caton volt az első, hogy az intézkedés a neuroelectric aktivitása az agykéreg azáltal, hogy a elektród egy galvanométer közvetlenül érintkező felületét az agy craniotomized állatok . Ez azt mutatja, hogy a funkcionális aktivitás (például a látás) megfelel az agykéreg körülírt zónájában a negatív polarizáció megjelenésének.

A felvételek neuroelectric tevékenység emberben kezdődik a megjelenése electroencephalographia (EEG) által kifejlesztett Hans Berger az 1920-as években . Ez a technika először teszi lehetővé a kognitív tevékenységek neurofiziológiai összefüggéseinek valós időben történő tanulmányozását, kiváló időbeli felbontással, milliszekundum nagyságrendben. Ez a vizsgálat továbbra is elengedhetetlen az epilepsziák diagnosztizálásához és osztályozásához .

A XX .  Század második felében volt nagy forradalom az agykéreg vizsgálatában, az agyi képalkotás nem invazív módszereinek kifejlesztésével . Az orvos láthatja az agy működését anélkül, hogy kinyitná a koponyát. Addig a szokásos röntgensugarak csak használhatatlan képeket adtak (az agy nem radioplaszt), és az agyi angiográfia csak az agyi ér tengelyeket látta. „Az idegépalkotó technikák bevezetésének köszönhetően a leírás moláris szintje képes volt pótolni a domináns molekuláris szintet. "

Először a szkenner tette lehetővé először az agy és a kérgi területek figyelemre méltó pontosságát, majd a magmágneses rezonancia (MRI) jelentősen módosította a kortikális struktúrák ikonográfiai vizsgálatát.

1938-ban Isidor Isaac Rabi fedezte fel a magmágneses rezonancia elvét . Ez a felfedezés 1973-ban a mágneses rezonancia képalkotássá vagy MRI- ként történő fejlesztését fogja eredményezni, egyidejűleg Paul Lauterbur és Peter Mansfield részvételével, akik 2003-ban közösen kaptak Nobel-díjat ( fiziológiai vagy orvosi Nobel-díjat ) .

A kéreg alakulása és fejlődése

Filogén evolúció

Az evolúció elmélete szerint az agykéreg hosszú evolúción ment keresztül, mióta megjelenik az első Craniates-ben vagy őseikben . Emlősökben megkülönböztetjük a neocortexet , más néven neopalliumot, és magát az allokortexet paleocortexre (vagy paleopalliumra ) és archicortexre (vagy archipalliumra ) osztva . Az archicortex a legrégebbi, már létezik a rhincephalon halakban, amely a szaglásérzet feldolgozásáért felelős szerkezet. Az embereknél nagyon ősi szerkezetekben található meg, például a hippocampusban és a fogazott gyrusban . A paleocortex újabb. Jól képviseli hüllők , ahol eléri csúcspontját, de még mindig jelen van emlősök régi struktúrákat, mint a bazális ganglionok és a rhinencephalon . A neocortex filogenikailag a legfrissebb, bár durva állapotban létezik a hüllőknél . Ez egy sima, fejletlen felszíni réteg a Madarakban , bár ez az intelligencia és a tanulás központja. Emlősökben növekedésnek lesz kitéve addig a pontig, amíg kis területeken az allokortxot nyomja. Az embereknél éri el maximális fejlődését, a központi idegrendszer idegsejtjeinek 80% -át alkotja.

A modern emlős kéreg a halak rhininencephalonjából származik . Az a tény, hogy a halak régi szaglási szerkezete az agyféltekéket eredményezte, tükrözi a szaglás fontosságát az első emlősökben, és sokak számára ma is. Informális hipotézis azt sugallja, hogy ennek oka lehet a szaglási érzetek által hordozott információ hiánya. Míg a hallási jelek önmagukban információt szolgáltathatnak más állatok méretéről, helyzetéről és mozgásáról, addig az illatjelek nem. Ahhoz, hogy hasznosak legyenek, memória nyomaival kell társítani őket, amelyek a vizuális vagy hallási emlékekhez viszonyítják őket, főleg, hogy az első emlősök valószínűleg egér méretű éjszakai állatok voltak . Az agyféltekék ezért vizuális, hallási és szomatikus efferenciákat fejlesztettek ki és kaptak annak érdekében, hogy ezeket az információkat integrálják a szagjelekkel. Ez csak hipotézis, és nincs mód annak igazolására, az evolúció lehetővé teszi a szakaszok egymásutániságának megfigyelését, de nem adja meg az okait, különösen egy olyan rosszul megkövült szerv esetében, mint az agy .

Embriológiai fejlődés (ontogén evolúció)

Az agykérget formák az elülső része a neurális cső , magát eredő velőlemez , egy differenciálódást a dorzális ectoderma hatása alatt a gerinchúr .

Az első agystruktúra, amely megkülönbözteti azt, ami az agyféltekéket eredményezi, a kamrai rendszer. Az idegsejtek őssejtjei a kamrákat szegélyező hámban helyezkednek el . Eleinte a progenitorok szimmetrikusan osztódnak szaporodni, majd aszimmetrikusan. Ezután a két sejt egyike a kamrai zónán kívül vándorolva eljut a kéregig. Ezután neuronokká differenciálódik. A másik sejt a kamrai zónában marad, és tovább osztódik. A gliasejtek hasonló módon szaporodnak, progenitorjaik különböznek az idegsejtjeitől.

A magzati és az újszülöttkori időszakokban az éretlen agykéreg (a kérgi lemez) idegsejtjei a külső peremterület és a határfelület alatt közvetlenül elhelyezkedő allemez közé vannak szorítva, mi adja a fehér anyagot. Az alátét átmenetileg létezik. Megszűnik az emberekben, két hónappal a születés után. A peremzóna megmarad, a neocortex 1. rétegévé válik.

Szerkezet

Szövettan

A kéreg szövettani vizsgálata nagyon korán elkezdődött. A sejttípusokat a XIX .  Századból azonosították . Nagy nevek társultak ezekhez a felfedezésekhez, például a Nobel-díjas Santiago Ramon y Cajal és Camillo Golgi .

Mikroszkóp alatt az emberi neocortex hat rétegre oszlik. Ez a szám fajonként változik, például öt a delfinben, három a hüllőkben.

A rétegeket a felszíntől számozzuk. Megkülönböztetünk sorrendben:

  1. a molekuláris réteg. Axonokat és dendriteket tartalmaz. A belső rétegek neuronjai rövid, a kéreg felszínére merőleges, a hosszú axonokat ezzel a felülettel párhuzamosan orientált dendriteket küldenek. A neuronális kiterjesztések hasonló szerkezettel rendelkeznek, mint a kisagykéregben, emlékeztetve az 1950-es évek számítógépeinek tórikus emlékeire. Vannak még néhány Cajal-Retzius és csillagképes neuronok.
  2. a külső szemcsés réteg szemcsés idegsejteket tartalmaz. A kéreg más területeiről fogad afferenseket. Afferens kortikokortikális kapcsolatokról beszélünk .
  3. a külső piramisréteg. Piramissejtekből áll, kapcsolatokat bocsát ki az agykéreg más területeivel. Ezek efferens kortik-kortikális kapcsolatok .
  4. a belső szemcsés réteg. Csillagképző és piramis idegsejteket tartalmaz. Ezen a rétegen keresztül jutnak el a kéregen kívülről érkező információk (pl. A thalamus ). A másik agyféltekéből érkező afferenseket is megkapja.
  5. a belső piramisréteg. Ez egy olyan réteg is, amely efferens kapcsolatokat küld, de amelyek kilépnek a kéregből. Például ettől a rétegtől indulnak ki a motoros idegsejteket beidegző idegsejtek .
  6. a polimorf réteg, a legbelső réteg a felnőtt állapotban. Axonális kiterjesztéseket küld a thalamus felé, lehetővé téve a visszacsatolást az agykéreg bemeneteiről.

A hetedik réteg átmenetileg létezik az embriogenezis során . Az agyi éréssel eltűnik.

Ezek a kérgi rétegek nem csak egy halom neuron. Az idegsejtek funkcionális egységekké szerveződnek, amelyek oszlopok formájában merőlegesek a kéreg felületére, és mindegyikük meghatározott funkciót tölt be. Szövettani módszerekkel azonban nem lehet megkülönböztetni őket; a vizuális kéreg funkcionális vizsgálata révén mutatták ki ezt a struktúrát, mielőtt általánosították a neocortex egészére. A szerkezetileg egyszerűbb paleocortex és archicortex nincsenek rétegezve, és nem mutatják ezt az oszlopos szerkezetet.

Anatómia

Az emberekben , a vastagsága az agykéreg között van 1 és 4,5 mm, és a terület mintegy 2600 négyzetcentiméter (0,26  m 2 ), egy olyan terület tízszer nagyobb, mint a majom. Körülbelül 16 tartalmaz az emberi agyat alkotó 86 milliárd idegsejtből.

Annak érdekében, hogy az agydobozban lehessen elhelyezkedni, a kéreget különböző mélységű barázdák ( tudományos latinul sulcus ) vagy hasadékok hajtják össze , amelyek behatárolják a gyrusnak vagy az agyi görcsöknek nevezett gerinceket .

Ez a fajta elrendezés girencephalikusnak mondható , szemben a lissencephalonokkal, amelyek például a patkányban vannak, amelynek kérge sima, konvolúciótól mentes. Ez a tulajdonság nem kapcsolódik az agy bonyolultságához, hanem az egyén méretéhez. Amikor az egyén mérete megduplázódik, térfogatát nagyjából megszorozzuk nyolczal (8 = 2 3 ). Ha a kéreg sima marad, annak felülete csak megnégyszereződik. Az arány megőrzése érdekében a kéregnek meg kell gyűrődnie a méret növekedésével. Ezen túlmenően a vonalakhoz kapcsolódnak sajátosságok: például a húsevők egyenlő méretüknél intelligensebbek, mint a növényevők , nagyobb a kérgük, ezért hajlékonyabbak .

A legmélyebb repedések lebenyekre osztják a kéreget . Helyzetüktől függően frontális , parietális , occipitalis , insularis és temporális lebenyről beszélünk .

A kéreg alatt az axonok alkotják a fehér anyagot , amelyek kapcsolatot létesítenek a kéreg sejtjei és az agy más részei között.

Szervezet

Az agykéreg funkcionális területekre oszlik, ún. Területekre , amelyek mindegyike specifikus kognitív funkciót biztosít. 1861-ben Paul Broca tanulmányai utaltak először a neokortex ilyen szervezetének létezésére. Ezek a területek nagyjából azonosak ugyanannak a fajnak az összes egyedénél, de kicsi a különbségük. Ez a specializáció a primitív emlősökben homályos és világosabbá válik, ahogy közelebb kerülünk az emberhez.

Három fő zónatípus létezik: érzékszervi területek, motoros területek és asszociációs területek.

Szenzoros területek az emberekben

Az agy három területe specializálódott az érzékszervi adatok feldolgozására: a hallókéreg a temporális lebenyben , a vizuális kéreg az occipitális lebenyben és a szomatoszenzoros kéreg a parietalis lebenyben .

A hallókéreg a vizuális kéreghez hasonlóan szerveződik. A temporális lebenyben található . Tartalmaz egy elsődleges hallási területet, amely meghatározza a frekvenciákat, és egy másodlagos hallási területet, amely rekonstruálja a hangokat.

A vizuális kéreg két területre oszlik: a vizuális kéreg elsődleges, amely a retina közvetlen vetülete és alacsony szintű feldolgozást végez a vizuális adatokon (azonosító vonalak, színek, haladási irány), és egy vizuális kéreg másodlagos, amely ezeket az elemeket hozza hogy pontosan formájú, színű és mozgású tárgyakat kapjunk. A motoros információkhoz hasonlóan ennek a területnek az afferensei is kereszteződnek, de különböző módon: a bal agyfélteke nem a jobb szemtől , hanem az egyes szemek látómezőjének jobb részétől kap adatokat .

A szomatoszenzoros kéreg az elsődleges motoros kéreg pontos tükröződése. Minden szerv szomatotóp afferenseket vetít bele. Az érintett terület nagysága a test egyes részein arányos a terület térbeli megkülönböztetésével: a kéz és az arc tehát ott vannak a legnagyobb területekkel. Ezt a beállítottságot a szenzoros homunculus fogalma valósítja meg . Úgy tűnik azonban, hogy a különböző típusú szenzációk ebben a szakaszban nem különülnek el.

Motoros területek az emberekben

A kéregnek két motoros szakterülete van, az egyik és a másik a frontális kéregben .

A fő az elsődleges motoros terület, amely a frontális lebeny teljes hátsó részét elfoglalja , közvetlenül a központi sulcus előtt. Szomatotóp módon szerveződik (a test minden területe afferenciát kap a terület egy pontos részéből), az izomhoz társított felület arányos a mozgás pontosságával, amelyre képes: az arc és a a kéz ezért erősen képviselteti magát. Mint a somesthesia esetében, itt is van motoros homunculus . Megtaláljuk Broca területét (lásd a jobb oldali képet), amelynek támadása felelős Broca afáziájáért , egy olyan betegségért, amelyben egy személy összefüggő mondatok formájában fejtheti ki gondolatait, de nem tudja kiejteni őket. Az elsődleges motoros terület szerepe az önkéntes mozgások végrehajtása. Az idegsejtek afferensei ezen a területen kereszteződnek: a bal agyfélteke irányítja a jobb testrész mozgását és fordítva.

Van egy további motoros terület is, amely a prefrontális kéregben található , amely kiválasztja az önkéntes mozgásokat.

Más motoros területeket fedeztek fel a parietális és prefrontális kéregben, amelyek részt vesznek a mozgás térbeli integrációjában, valamint a mozgás és a gondolkodás közötti kapcsolatokban.

Az emberek társulási területei

A társulási területek alkotják az emberi agykéreg nagy részét, és az agy méretének fő tényezői. Valójában ez a kifejezés az összes neokortikális területet megjelöli, amelyek nem motorosak és nem is szenzorosak; funkcióik ezért nagyon sokfélék.

Három agyi lebenyben található meg  :

  • Az időbeli lebenynek vannak területei a memorizálásban. Hozzájárul a fejlett funkciókhoz, például a nyelv vagy az arc azonosításához.
  • A parietális lebeny tartalmazza az érzékszervi asszociáció zónáját, amely integrálja az összes érzékszervi adatot, hogy képet kapjon az egész környezetről. Ez magában foglalja a nyelvvel foglalkozó kis területet, Wernicke területét is, amelynek elváltozása Wernicke afáziáját okozza, amelyet Broca afáziájától különböztet meg az a tény, hogy a beteg nyelvtanilag és szintaktikailag is helyes mondatokat alkothat, de jelentés nélkül.
  • A prefrontális lebeny az, amely az emberi vonalban a legerősebb fejlődésen ment keresztül. Itt találjuk meg az emberi intelligencia székhelyét . A lényeg az, hogy a legtöbb emlősnél szinte hiányzik, míg az embereknél a kéreg felületének majdnem egynegyedét teszi ki. Az agy minden területéről fogad afferenseket, és biztosítja integrációjukat a gondolat megvalósításához és a döntéshozatalhoz.
Más területek

A medián sulcus kéreg területét, a két félteke között, cinguláris kéregnek nevezzük  : a paleocortexnek a limbikus rendszerhez tartozó területe, a memorizálásban és az érzelmekben részt vevő rendszer. Nagy jelentősége van a társadalmi kapcsolatokban.

Példa a kéreg működésére

A jelenet elemzéséhez és a megfelelő válasz biztosításához az agy minden területe együttműködni fog. Vegyünk egy macskát, aki enni kér.

Az elsődleges vizuális terület egy sor vonalat, görbét és szürke, vörös és fehér színű foltot fog azonosítani. A másodlagos vizuális terület ezeket az eltérő elemeket egy szürke, vörös és fehér objektummá rendezi. A vizuális integrációs zóna felismeri ezt az objektumot ülő macskaként. Ugyanakkor az elsődleges hallási terület felvesz egy bizonyos számú frekvenciát; a másodlagos hallási terület ezeket a frekvenciákat úgy szervezi meg, hogy pontos hangszínnel és tartományú hangot kapjon. A hallásintegrációs terület felismeri a nyávogást. A parietális asszociációs terület azonosít egy macska, aki nyávog. A temporális lebeny segítségével azonosítja a macskát és a miau jellegét. A csevegés minden eleme megtalálható.

Innentől kezdve viselkedési reakciót kapunk. A részben a két félteke között elhelyezkedő limbikus rendszer jelzi ennek az állatnak a kötődését . Arra késztet bennünket, hogy elveszítsük érdeklődésünket jelenlegi cselekvésünk iránt, hogy kiemelten kezeljük szükségleteit. Vegye figyelembe, hogy ha az egyén azért cselekszik, mert a macska nyávogása bosszantja, az eredmény ugyanaz, ugyanaz a rendszer kezeli ezt a két érzelmet. A prefrontális kéreg dönti el a macska etetését (vagy az esettől függően vadászatot). A kiegészítő motorterület megszervezi a cselekmény menetét, az elsődleges motorterület pedig a végrehajtásához szükséges mozgásokat vezérli. Az elsődleges szomatoszenzoros terület a vizuális területhez viszonyítva irányítja a műveletek menetét azzal, hogy folyamatosan jelzi a környezet változását (a macska hajlamos a lábunkba kerülni) és a test különböző szegmenseinek térbeli helyzetét.

Végül az agy minden területének együttműködésével az összehangolt viselkedés lehetővé tette a probléma megoldását. Ideiglenesen meg kell jegyezni, hogy nem a kéreg jellege különbözteti meg az embereket a többi állattól, hanem a kéreg mérete teszi lehetővé az itt leírtaknál sokkal bonyolultabb reakciókat. Különösen a legfejlettebb kognitív funkciók, például a nyelv vagy a szimbolikus gondolkodás nem kerülnek itt játékra. Ezzel szemben a kéreg nem minden. Például a fej forgása a macskára nézve nem a kéreg, hanem a quadri-twin tubercles , a középagy ősi struktúrájának irányítása alatt áll , amely hüllőknél ma a vizuális funkcióra hárult. területek és a kérgi hallás emlősökben .

Neurotranszmitterek

Glutamát

A glutamát egy neurotranszmitter, amelyet az agyban általában a hívó idegsejtek több mint egyharmadaként használnak. A neuronok önmagukban vagy annak egyik metabolitján, a GABA-n keresztül használják. A posztszinaptikus oldalon háromféle receptor létezik: az AMPA receptor , az NMDA receptor és a kainát receptor , így nevezték el azokat a farmakológiai molekulák miatt, amelyek képesek szelektíven aktiválni őket glutamát hiányában. Az első kettő részt vesz a memorizálási jelenségekben; a harmadik szerepe kevésbé érthető.

Ezek a receptorok ioncsatornák: nátrium az AMPA és kainát receptorok számára, kalcium az NMDA számára. Hatásuk mind gerjesztő a posztszinaptikus elemekre, ami azt jelenti, hogy elősegítik az akciós potenciál kibocsátását a célneuron által.

Ezek a receptorok bizonyos gyógyszerek célpontjai, amelyek folyamatosan aktiválják őket, ami hallucinációkat okoz, és az NMDA esetében a kalcium citotoxicitása, az idegsejt apoptózis általi elhalása miatt .

GABA

A gamma-amino-vajsav (GABA) a központi idegrendszer fő gátló neurotranszmittere. Ez egy neuromodulátor, amelyet felnőttkorában gátlónak ismernek el, de az embrionális fejlődés során gerjesztő. Ennek neurotróf szerepe is van, vagyis elősegíti bizonyos idegsejtek növekedését.

Acetilkolin

Az acetilkolin egy neurotranszmitter, amelyet először fedeztek fel. Működését már elsősorban tanult szintjén a motor lemez , de mindenütt jelen van az idegrendszerre. Két receptorai acetilkolin, mind jelen vannak a kéreg: a nikotin-receptor , az agonista, amely nikotint, valamint a muszkarin receptor érzékeny muszkarin . Más gyógyszerek megkülönböztethetik az altípusokat ezen a két fő receptorcsaládon belül.

A nikotinreceptor egy csatornareceptor, amely aktiválásakor átengedi a nátriumionokat. Másrészt a muszkarin receptor metabotrop típusú receptor, ami azt jelenti, hogy nem nyit meg egy ioncsatornát, hanem szintetizál egy molekulát, amely hatással lesz az idegsejt működésére. Ez a fajta receptor inkább a közép- és hosszú távú szabályozási jelenségekben vesz részt, mint az akciós potenciál továbbításában. Itt inkább a neuromodulációról beszélünk.

A kolinerg idegsejtek az Alzheimer-kórban leginkább érintett idegsejtek közé tartoznak, és elsőként bizonyítottak ebben a patológiában.

Neuromediatorok

A neurotranszmitterek a neurotranszmitterekhez hasonló molekulák (néha egy molekulának mindkét szerepe lehet), de amelyek nem szinaptikus hasadékban, hanem az agy környezetében bocsátódnak ki. Ezek a molekulák nem specifikus módon jutnak el a neuronokhoz. Feladatuk nem akciópotenciál terjesztése szinapszison keresztül, hanem molekuláris légkör létrehozása, amely az idegrendszert pontos állapotba hozza.

A kéregben több ilyen molekulát ismerünk:

  • a noradrenalin, hogy a sürgősségi rendszer szerepe fokozza a figyelmet, a memorizálást és a felidézést.
  • az alvási ciklusokban / alvásban részt vevő szerotonin vagy hidroxi-triptamin, de táplálkozási magatartás, szexuális és mások is. Bizonyos antidepresszánsok és pszichotrop gyógyszerek befolyásolják a szerotonin újrafelvételét, és ezért fokozzák annak hatását.
  • a jutalmazási rendszerben részt vevő dopamin .
  • a cirkadián ciklus szabályozásában szerepet játszó melatonin , a hormonális kontroll és szerepet játszik a téli depresszióban.

Mindezeket a neurotranszmittereket olyan neuronok választják ki, amelyek sejttestje többnyire az agytörzsben található. Ez lehetővé teszi a filogenikailag idősebb struktúrák számára, hogy valamilyen irányítást gyakoroljanak a kéreg felett.

Patológiák

Veleszületett rendellenességek

A kéregre ható legtöbb betegség nem jellemző erre a szervre. Ez a helyzet az anencephalia , a hydrocephalus , a macrocephalia és sok más agyi rendellenesség esetén  ; más patológiák, például a daganatok , még általánosabbak. A betegségek egy csoportja azonban valóban a kéregre jellemző, ezek befolyásolják a gyration megfelelő lefolyását, vagyis az agyi konvolúciók kialakulását az embriogenezis során . Van néhány ( lissencephaly , polymicrogyria , pachygyria ), vagyis akár a hiány forgási ami egy eléggé hajtogatott cortex, és ezért túl kicsi, vagy ellenkezőleg, a túlzott forgási vezető kis- és számos barázdák. Vagy nagy, de kevesen.

Epilepszia

Az epilepsziák tüneteikben változatos kéregbetegségek, de egyetlen eredetűek: az agykéreg robbanásszerű aktiválása: a megzavart kéreg területétől függően az eredmények nagyon eltérnek a nagy fájdalom néven ismert görcsrohamtól hallucinációkig, hirtelen akaratlan mozdulatok vagy a tudat átmeneti hiányai. Ennek a betegségnek genetikai összetevője van, de fertőzésből vagy traumából is eredhet. Ha nincs mód a folyamatban lévő roham leállítására, a gyógyszeres vagy műtéti kezelés megakadályozhatja a további rohamok előfordulását.

Lokalizált megsemmisítés

Az okok többfélék lehetnek:

Az elváltozások helye és kiterjedése meghatározza a neurológiai rendellenességek mértékét és típusát.

Az életkorral kapcsolatos neurodegeneráció

Ezen betegségek közül, amelyeknél a gyakran késői és válogatás nélküli diagnózis megnehezíti a kezelést, meg kell említenünk az Alzheimer-kórt és a Parkinson-kórt.

Alzheimer kór

Ez a betegség, amelyet először tünetei jellemeznek (az alany kognitív képességeinek korai csökkenése), megfelel az agykéreg degenerációjának. Az idegszövetet fokozatosan megszórják "amiloid plakkokkal", a sejtmembránokból származó fehérjéből képzett és nem teljesen lebontott aggregátumokkal , amelyek fogyatékosságot okoznak a környező neuronok összenyomásával. Prevalenciája genetikai összetevővel rendelkezik, de a környezeti tényezők befolyásolhatják annak kialakulását és lefolyását.

Parkinson kór

Megjegyzések és hivatkozások

  1. A „Cortex” lexikográfiai és etimológiai meghatározása a számítógépes francia nyelvű kincstárból , a Nemzeti Szöveges és Lexikai Erőforrások Központjának honlapján. Etimológiailag a kéreg jelentése kérget jelent , de a kifejezés használaton kívül esik.
  2. M. Malpighi, "  Beszámoló az agyra és a nyelvre vonatkozó néhány felfedezésről  , Signior Malpighi, a szicíliai Physick professzora készítette ", Filozófiai tranzakciók (1665-1678) , vol.  2. kötet - 1666/1667,1666( DOI  10.1098 / rstl.1666.0033 , online olvasás )
  3. W. Betz, „  Anatomischer Nachweis zweier Gehirnzentra  ”, Zentralbl Med Wiss , vol.  12,1874, P.  578-580, 595-599
  4. (in) C. Golgi , a neuron tan: elmélet és tények , Nobel Lecture,1906( online olvasás )
  5. Marc Jeannerod, "A CNRS Kognitív Tudományok Intézetének létrehozása (1992-1998)", La Revue pour l'histoire du CNRS , 2004. május 10., [ online olvasás ] .
  6. Ann B. Butler, "  Az akkord evolúciója és a koponya eredete: Egy régi agy új fejben  ", Anat. Rec. , vol.  261, n o  3,2000. január 20, P.  111 - 125 ( DOI  10.1002 / 1097-0185 (20000615) 261: 3 <111 :: AID-AR6> 3.0.CO; 2-F , összefoglaló , online olvasható )
  7. "  A madarak agya és intelligenciája  " az ornithomedia.com oldalon
  8. Pierre Teilhard de Chardin, Az ember helye a természetben , 1949, 47. o. [ online olvasás ] [PDF] ;
  9. (in) J. Angevine és R. Sidman, "  A sejtmigráció autoradiográfiai vizsgálata az egér agykéregének hisztogenezisében  " , Nature , vol.  192,1961, P.  766–768 ( összefoglaló )
  10. (in) P. Rakic, "  Az agykérgi területek meghatározása  " , Science , vol.  241, n o  4862,1988, P.  170–176 ( összefoglaló )
  11. Santiago Ramon y Cajal , „  Az idegközpontok finom szerkezete  ”, Proc. R. Soc. Lond ,1894
  12. Jones EG és Powell TPS, "  a macska szomatikus szenzoros kérgének elektronmikroszkópiája: II az I-II réteg finom szerkezete  ", Philos Trans R Sot Lond [Biol] , vol.  257,1970, P.  13–21
  13. (in) V. Mountcastle , "  A neokortex oszlopos szervezete  " , Brain , Vol.  120,1997, P.  701-722 ( DOI 10.1126 / science.3291116 konzultálva = , online olvasható ) 
  14. B. Fischl és AM Dale (2000). Az emberi agykéreg vastagságának mérése mágneses rezonancia képek alapján . Proc Natl Acad Sci USA, 97 (20): 11050–5.
  15. Lucile Guittienne és Marlène Prost, férfi-nő: milyen nemű vagy? , University of Nancy,2009, P.  65.
  16. a latin anatómiai kifejezés gyrus többes számban gyri , a francia terminológiában a többes szám gyrus .
  17. R. Saban, Az agyfiziológia koncepciója François-Joseph Galltól Paul Broca-ig: az agyi funkciók helyszínei , az emberi biometriában és antropológiában - 20. kötet, 3-4. Szám, 2002. július - december, p. 195–203. [ Online olvasás ] , (Vö. 32. jegy);
  18. JS Bolton, „  Az emberi agykéreg vizuális területének pontos szövettani helye  ”, A londoni Királyi Társaság filozófiai tranzakciói , vol.  193,1900, P.  165-222Ezt a munkát más szerzők korábbi orvosi eredményei alapján végezték.
  19. W Penfield és T Rasmussen, Az ember agykérge , New York, Macmillan,1950ebben a munkában írják le először a motoros és szenzoros homunculusokat
  20. P Broca, "  Megjegyzések a tagolt nyelv karának székhelyéről, majd afémia megfigyelése  ", Bulletin de la Société Anatomique de Paris ,1861
  21. HH Dale, W Feldberg és M Vogt, „  Az acetilkolin felszabadulása az önkéntes motoros idegvégződéseknél  ”, The Journal of Physiology , vol.  86, n o  4,1936, P.  353-380 ( online olvasás )

Lásd is

Kapcsolódó cikkek

Külső linkek