- Charakteristiky fornixu
- anatómia
- Vlastnosti
- Súvisiace choroby
- Fornix a limbický systém
- Porucha fornixu a kognitívneho systému
- Referencie
Fornix , trigonum mozgu, klenba zo štyroch pilierov alebo cul-de-sac, je oblasť mozgu tvorený sériou nervových zväzkov. Táto štruktúra má tvar C a jej hlavnou funkciou je prenos signálov. Konkrétne spája hippocampus s hypotalamom a pravú hemisféru s ľavou hemisférou.
Fornix je plný myelínových vlákien, to znamená bielej hmoty, je to tesne pod corpus callosum a niektorí autori ho považujú za súčasť limbického systému mozgu. Podobne niektoré výskumy ukázali, že vzťah tejto štruktúry k hipokampu by mohol hrať dôležitú úlohu v pamäťových procesoch.
Fornix (červená štruktúra)
V súčasnosti rôzne výskumy ukázali, že najdôležitejšou efferentnou cestou hippocampu je tá, ktorá ho spája s fornixom. Aj keď má hippocampus mnoho ďalších súvislostí, zdá sa, že najbežnejším je ten, ktorý ho spája s mozgovým trigónom.
Z tohto dôvodu sa predpokladá, že fornix by mohol byť vysoko relevantnou štruktúrou, ktorá vedie k mnohým funkciám, ktoré vykonáva hippocampus.
Charakteristiky fornixu
Fornixov diagram. Zdroj: Henry Gray (1918) Anatómia ľudského tela
Mozgové vŕtanie predstavuje zväzok vysoko myelinizovaných vlákien telencefalonu. Vlákna v tejto oblasti mozgu vyčnievajú z hippocampu do hypotalamu, čím spájajú tieto dve štruktúry.
Niektoré úrady považujú fornix za súčasť limbického systému, hoci jeho zapojenie do tohto typu mozgovej funkcie je v súčasnosti stále len málo skúmané.
Ilustrácia fornixu v ľudskom mozgu. Zdroj: Vplyv starnutia na štatistické a štrukturálne vlastnosti mozgu, Joao Ricardo Lemos Rodrigues Dos Santos.
Fornix je klenutá štruktúra v tvare písmena „C“, ktorá sa nachádza tesne pod telieskom tela. Obsahuje veľké množstvo bielej hmoty, a preto sa považuje za komunikačnú štruktúru.
Konkrétne sa zdá, že fornix zohráva veľmi dôležitú úlohu v pamäťových procesoch. Mnohí autori sa domnievajú, že táto štruktúra je životne dôležitá pre fungovanie normálneho kognitívneho fungovania.
anatómia
Fornix je malá oblasť mozgu. Nachádza sa v telencefalone, tesne pod tela corpus callosum. Podobne je hippocampus umiestnený dolne a laterálne k hrudníku a amygdala sa nachádza medzi oboma štruktúrami.
Fornix je známy aj ako trigonový alebo štvorpilierový trezor, pretože má dve predné a dve zadné projekcie. Posledne menované sú známe aj ako stĺpy alebo stĺpy.
Ako oblasť, ktorá obsahuje iba bielu hmotu, tj axóny neurónov, ale nie telá neurónov, je fornix štruktúra, ktorá vykonáva iba komunikačné činnosti medzi rôznymi oblasťami mozgu.
Ilustrácie fornixu v červenej farbe
V tomto zmysle je fornix vláknitou štruktúrou, ktorá sa podieľa na zjednotení všetkých týchto prvkov limbického systému a zjednocuje štruktúry pravej hemisféry so štruktúrami ľavej hemisféry.
Táto oblasť mozgu je teda zodpovedná za spojenie predných kortikálnych oblastí s kontralaterálnymi zadnými kortikálnymi oblasťami. To znamená, že umožňuje kríženie informácií z rôznych oblastí mozgu.
Presnejšie povedané, predné stĺpce fornixu komunikujú priamo so zadnými jadrami hypotalamu, ktoré sú známe ako cicavčie telá.
Namiesto toho zadné stĺpce fornixu vytvárajú spojenie s tonsilovým telom (jadrá telencefalonu, ktoré sú usporiadané za a pod hippocampom).
Všeobecne je tak fornix mozgovou štruktúrou, ktorá spája cicavčie telá s jadiermi mandlí.
Okrem tohto hlavného spojenia, fornix sa týka viacerých oblastí mozgu. Spodná časť štruktúry pokračuje vláknami opúšťajúcimi hippocampus, čím tvoria hippocampálne fimbrie. Tieto vlákna tvoria predĺženie zadných stĺpcov hrudníka.
Podobne cicavčie telá nielen komunikujú s fornixom, ale tiež vytvárajú komunikáciu s prednými talamickými jadrami cez talamický fascikulus cicavcov. Nakoniec thalamus komunikuje priamo s kortexom čelného laloku cez desiatu oblasť Brodmanna.
Vlastnosti
Zdá sa, že hlavná funkcia fornixu súvisí s kognitívnymi procesmi, najmä s pamäťovou funkciou.
Zapojenie fornixu do takýchto aktivít bolo objavené chirurgickou traumou, ktorá preukázala, že odpojenie fornixu malo za následok výskyt významných kognitívnych zmien.
V tomto zmysle sa v súčasnosti tvrdí, že fornix je základnou štruktúrou mozgu pre normálne kognitívne fungovanie ľudí.
Podobne by táto oblasť mohla hrať veľmi dôležitú úlohu pri formovaní pamäte, pretože je zapojená do Papezovho okruhu, súboru nervových štruktúr v mozgu, ktoré sú súčasťou limbického systému.
Stručne povedané, fornix sa zdá byť veľmi dôležitou štruktúrou mozgu pri výkone kognitívnych aktivít, pretože je zodpovedný za komunikáciu a prepojenie oblastí mozgu, ktoré také činnosti vykonávajú.
Súvisiace choroby
Tractografia ukazujúca drak. Zdroj: Yeh, FC, Panesar, S., Fernandes, D., Meola, A., Yoshino, M., Fernández-Miranda, JC,… a Verstynen, T. (2018). Atlas priemeru ľudského štrukturálneho konektómu v makroúrovni a jeho topológia siete. NeuroImage, 178, 57-68.
V súčasnosti je dobre známe, že poškodenie alebo ochorenie hrudníka spôsobuje hlavne kognitívne deficity. Presnejšie povedané, poškodenie tejto mozgovej štruktúry obvykle vyvoláva u človeka skúsenosť s retrográdnou amnéziou.
Táto skutočnosť posilňuje získané údaje o činnosti a funkciách fornixu a zároveň zdôrazňuje zmeny, ktoré môžu niektoré choroby spôsobiť.
Existuje veľa patológií, ktoré môžu poškodiť fornix. To však neznamená, že to vždy robia alebo že táto štruktúra mozgu vždy predstavuje rovnaké lézie a vyvoláva rovnaké príznaky.
Po prvé, nádory strednej línie alebo herpetická simplexná encefalitída môžu ovplyvniť fornix, a tým spôsobiť určité kognitívne poruchy a / alebo stratu pamäti.
Na druhej strane, patológie alebo zápalové stavy, ako je roztrúsená skleróza, môžu zmeniť fungovanie fornixu a ilustrovať jeho dôležitosť v globálnom kognitívnom fungovaní, čím generujú generalizovanú dysfunkciu kognitívnych schopností.
Fornix a limbický systém
Limbický systém je skupina mozgových štruktúr, ktoré sú zodpovedné za reguláciu fyziologických odpovedí na určité podnety. Tento systém reguluje ľudské inštinkty a aktívne sa podieľa na vykonávaní takých aktivít, ako sú nedobrovoľná pamäť, hlad, pozornosť, sexuálne inštinkty, emócie, osobnosť alebo správanie.
Limbický systém
Štruktúry, ktoré tvoria tento dôležitý mozgový systém, sú: talamus, hypotalamus, hippocampus, amygdala, corpus callosum, midbrain a septálne jadrá.
Týmto spôsobom fornix netvorí oblasť mozgu, ktorá je súčasťou limbického systému, avšak mnohé štúdie ukazujú úzky vzťah medzi fornixom a limbickým systémom.
Všeobecne sa zdá, že fornix súvisí s limbickým systémom svojou polohou. V skutočnosti sú rôzne štruktúry, ktoré tvoria tento systém, obklopené fornixom, takže je to v okruhu, ktorý tvorí limbický systém.
Podrobnejšie, fornix hrá hlavnú úlohu pri spájaní rôznych oblastí limbického systému, ako sú talamické jadrá, hippocampus a tonzilárne telá.
Podobne sa tiež javí jedna z hlavných oblastí asociácie septálnych jadier mozgu, ktoré do týchto štruktúr prenášajú aferentné vlákna.
Fornix teda nie je hlavnou štruktúrou limbického systému, ale hrá dôležitú úlohu pri jeho fungovaní. Je to oblasť združovania, ktorá umožňuje prepojiť štruktúry limbického systému, a preto vedie k jeho činnosti.
Porucha fornixu a kognitívneho systému
Prvok najväčšieho vedeckého záujmu o fornixe je jeho vzťah s kognitívnym poškodením. Rôzne štúdie skúmali úlohu tejto štruktúry mozgu v kognitívnych patológiách a niektoré výskumy ukázali, že fornix mohol predpovedať kognitívny pokles.
V tomto zmysle fornix odhaľuje, ako môžu nielen lézie v hippocampe (štruktúra mozgu pamäte ex excellence) vysvetliť kognitívne zhoršenie, ale existujú aj ďalšie oblasti mozgu.
Niektorí autori v skutočnosti naznačujú, že zmeny v štruktúre a funkcii fornixu by mohli podrobnejšie predpovedať kognitívny pokles, ktorý zažívajú zdraví ľudia (bez demencie) v starobe.
Konkrétne štúdia uverejnená v časopise Journal of American Medical Association - Neurology (JAMA-Neurol) identifikovala fornix ako štruktúru mozgu, ktorej strata objemu najlepšie predpovedá budúcnosť kognitívneho poklesu u zdravých starších ľudí.
Štúdia skúmala 102 ľudí s priemerným vekom 73 rokov, ktorí podstúpili klinické hodnotenie sprevádzané štúdiami magnetickej rezonancie.
Aj keď si takéto hypotézy stále vyžadujú ďalšie testovanie, implikácia fornixu v kognitívnom poškodení by mohla mať veľký význam, pretože by mohla umožniť lepšie pochopenie príčin a následkov kontinua od normálneho kognitívneho stavu k demencii.
Referencie
- Bear, MF, Connors, B. i Paradiso, M. (2008) Neuroveda: objavovanie mozgu (3. vydanie) Barcelona: Wolters Kluwer.
- Carlson, NR (2014) Fyziológia správania (11. vydanie) Madrid: Pearson Education.
- Evan Fletcher, Mekala Raman, Philip Huebner, Amy Liu, Dan Mungas, Owen Carmichael a kol. Strata objemu bielej hmoty Fornix ako prediktor kognitívneho poškodenia kognitívne normálnych starších jedincov. JAMA-Neurol.
- Morgane PJ, Galler JR, Mokler DJ (2005). »Prehľad systémov a sietí limbického predného mozgu / limbického stredného mozgu». Pokrok v neurobiológii. 75 (2): 143 - 60.
- Olds, J.; Milner, P. (1954). "Pozitívne zosilnenie vyvolané elektrickou stimuláciou septa a ďalších oblastí mozgu potkana". Comp. Physiolo. Psychol. 47 (6): 419 - 427.