Creierul anterior bazal

Creierul anterior bazal  este structurile telencefalului (mai precis, nucleii săi bazali ), situate în fața și sub striatul (striatum). Creierul anterior bazal include, în special, nucleul accumbens , nucleul bazalis , banda diagonală a lui Broca , substanța innominată și nucleul septal medial . Aceste structuri cerebrale sunt responsabile, în special, de producția de acetilcolină , care este apoi distribuită pe scară largă de către ele de-a lungul proiecțiilor lor axonale în diferite zone ale creierului , în special în cortexul cerebral . Creierul anterior bazal este, în general, considerat a fi locul principal al producției de acetilcolină în SNC .

Funcții fiziologice

Acetilcolina, produsă în structurile creierului anterior bazal, este importantă pentru menținerea stării de veghe , precum și pentru funcționarea sistemelor de concentrare , memorie și funcții cognitive, precum și pentru reglarea mișcărilor. În timpul somnului, acetilcolina, produsă în structurile creierului anterior bazal, este importantă pentru arhitectura adecvată și pentru schimbările de fază a somnului: eliberarea sa în timpul somnului induce somnul REM, în timp ce inhibarea eliberării sale de către adenozină induce somnul cu mișcarea lentă a ochilor (somn profund). Eliberarea crescută de acetilcolină în structurile creierului anterior bazal dimineața sub influența orexinei promovează trezirea și îmbunătățește concentrarea, memoria și activitatea mentală. În schimb, acumularea de adenozină în timpul zilei și scăderea sub influența acesteia în secreția de acetilcolină în prosencefalul bazal contribuie la dezvoltarea unei senzații de oboseală, somnolență, stingerea atenției și, în cele din urmă, adormirea și stabilirea unei stări de somn .

Adenozina acționează asupra receptorilor inhibitori ai adenozinei A1 de pe neuronii colinergici din prosencefalul bazal. Acest lucru duce la hiperpolarizarea acestor neuroni și la inhibarea eliberării lor de acetilcolină.

Un rol important în reglarea somnului și a stării de veghe, precum și a memoriei și a plasticității sinaptice, îl joacă producția de oxid nitric (II) (NO) și oxid nitric (I) (protoxid de azot, N 2 O) de către neuroni în creierul anterior bazal . S-a demonstrat că producerea de oxid nitric (II) de către creierul anterior bazal este atât necesară, cât și suficientă pentru a induce somnul. În același timp, inhibarea producției de oxid nitric (II) la nivelul creierului anterior bazal contribuie la menținerea stării de veghe [1] .

Semnificație clinică

Acetilcolina nu este doar un neurotransmițător important în sine, dar afectează și transmiterea altor câteva tipuri de semnale nervoase, modulând activitatea mai multor alte sisteme de neurotransmițători prin receptorii heteroreglatori presinaptici. Astfel, afectează capacitatea celulelor creierului de a face schimb de informații între ele. În plus, stimulează și neurogeneza și neuroplasticitatea , sinaptogeneza și plasticitatea sinaptică . La fel de important în reglarea acestor procese este rolul oxidului nitric (II), cel mai important neurotransmițător retrograd din SNC. Procesele de neurogeneză, neuroplasticitate, sinaptogeneză și plasticitate sinaptică sunt importante pentru funcționarea normală a sistemelor de învățare și memorie. Deteriorarea structurilor creierului anterior bazal duce la o scădere a producției lor de acetilcolină și oxid nitric (II) și la o scădere a conținutului acestor substanțe în restul creierului. Acest lucru poate explica de ce deteriorarea structurilor creierului anterior bazal duce adesea la afectarea memoriei, a concentrării și a funcțiilor cognitive, în special, amnezie , confabulație și demență . Una dintre cauzele frecvente de deteriorare a structurilor creierului anterior bazal este ruptura unui anevrism al arterei comunicante anterioare cu hemoragie în structurile strâns distanțate ale creierului anterior bazal [2] . Este afectarea neuronilor colinergici ai creierului anterior bazal în bolile neurodegenerative precum boala Alzheimer, boala Parkinson , boala Huntington care stau la baza deficiențelor de memorie și cognitive observate în aceste boli, în ciuda diferenței dintre mecanismele biochimice de deteriorare și a faptului că nu toate aceste boli, neuronii colinergici ai creierului anterior bazal sunt „prima țintă a daunelor”.

Note

1. ↑ Need To Pull An All-nighter? Reducerea gazului de oxid nitric din creier ne poate ajuta să stăm treji . Consultat la 21 octombrie 2017. Arhivat din original la 16 octombrie 2017. (nedefinit)
2. ↑ Probleme bazale ale creierului anterior și de memorie (link inaccesibil) . Consultat la 21 octombrie 2017. Arhivat din original la 25 aprilie 2006. (nedefinit)