Serebellum ("otak kecil") ialah struktur yang terletak di bahagian belakang otak, di pangkal korteks oksipital dan temporal. Walaupun cerebellum membentuk kira-kira 10% daripada isipadu otak, ia mengandungi lebih daripada 50% daripada jumlah neuron di dalamnya.
Serebellum telah lama dianggap sebagai struktur motor seseorang, kerana kerosakan padanya membawa kepada kemerosotan dalam koordinasi pergerakan, keseimbangan badan.
Rajah di atas menunjukkan otak. Serebelum ditunjukkan dengan anak panah.
Beginilah rupa otak kecil dalam bahagian.
Serebelum otak menjalankan fungsi berikut.
Kekalkan keseimbangan dan postur
Serebelum sangat penting untuk mengekalkan keseimbangan dalam tubuh manusia. Ia menerima data daripada reseptor vestibular dan proprioceptor, dan kemudian memodulasi arahan kepada neuron motor, seolah-olah memberi amaran kepada mereka tentang perubahan dalam kedudukan badan atau beban otot yang berlebihan. Orang yang mengalami kerosakan pada cerebellum mengalami gangguan keseimbangan.
Koordinasi pergerakan
Kebanyakan pergerakan badan melibatkan beberapa kumpulan otot berbeza yang berinteraksi bersama. Cerebellumlah yang bertanggungjawab untuk menyelaraskan pergerakan dalam badan kita.
Pembelajaran motor
Serebelum sangat penting untuk pembelajaran kita. Ia memainkan peranan penting dalam menyesuaikan dan memperhalusi atur cara motor untuk membuat pergerakan yang tepat melalui proses percubaan dan kesilapan (seperti mengajar besbol dan permainan lain yang memerlukan pergerakan badan).
Proses kognitif (kognitif)
Walaupun cerebellum paling dipertimbangkan dari segi sumbangannya kepada unit kawalan motor, ia juga terlibat dalam fungsi kognitif tertentu seperti bahasa. Fungsi cerebellum otak ini belum lagi dikaji dengan baik sehingga boleh dibincangkan dengan lebih terperinci.
Oleh itu otak kecil telah dianggap sebagai sebahagian daripada sistem motor, tetapi fungsinya tidak berhenti di situ.
Struktur cerebellum
Ia terdiri daripada dua bahagian utama yang disambungkan oleh cacing (zon perantaraan). Kedua-dua bahagian ini dipenuhi dengan bahan putih yang diliputi oleh lapisan nipis korteks kelabu (korteks serebelum). Juga dalam jirim putih terdapat pengumpulan kecil bahan kelabu - nukleus. Di sepanjang tepi cacing adalah zarah kecil - tonsil cerebellar. Ia terlibat dalam penyelarasan pergerakan, membantu mengekalkan keseimbangan. Kami menawarkan pandangan yang lebih dekat pada struktur otak kecil.
Serebelum terbahagi kepada banyak bahagian kecil, setiap satunya mempunyai namanya sendiri, tetapi dalam artikel itu kita akan melihat dengan lebih dekat hanya yang palingkepingan besar.
Rajah menunjukkan otak kecil. Nombor menunjukkan hemisfera otak kecil dan bukan sahaja:
1 - lobus anterior; 2 - otak tengah; 3 - jambatan varoli; 4 - bahagian flocculent-nodular; 5 - retak posterolateral; 6 - bahagian belakang.
Nombor sepadan dengan:
1 - vermis cerebellar; 2 - bahagian anterior; 3 - retak utama; 4 - hemisfera; 5 - retak posterolateral; 6 - bahagian flocculent-nodular; 7 - bahagian belakang.
Bahagian otak kecil
Dua fisur utama yang berjalan secara mediolateral membahagikan korteks serebelar kepada tiga lobus utama. Fisur posterolateral memisahkan lobus flocculent dari medula, manakala fisur utama membahagikan medula kepada lobus anterior dan posterior.
Serebelum otak juga dibahagikan secara sagital kepada tiga zon - dua hemisfera dan bahagian tengah (cacing). Vermis ialah zon perantaraan antara dua hemisfera (tiada sempadan morfologi yang jelas antara zon perantaraan dan hemisfera sisi; amigdala otak kecil terletak di antara vermis dan hemisfera).
Nukleus serebelum
Serebelum otak menghantar semua isyarat bukan tanpa bantuan nukleus dalam serebelar. Oleh itu, kerosakan pada nukleus cerebellar mempunyai kesan yang sama seperti kerosakan lengkap pada keseluruhan cerebellum. Terdapat beberapa jenis teras:
- Nukleus khemah adalah nukleus yang paling tengah terletak di cerebellum. Mereka menerima isyarat daripada aferen (impuls saraf) cerebellum, membawa maklumat vestibular, somatosensori, pendengaran dan visual. Ditempatkan dalamterutamanya dalam bahan putih cacing.
- Jenis nukleus serebelar seterusnya merangkumi dua jenis nukleus sekaligus - sfera dan gabus. Mereka juga menerima isyarat daripada zon perantaraan (vermis) dan aferen cerebellar, yang membawa maklumat tulang belakang, somatosensori, pendengaran dan visual.
- Nukleus dentate adalah yang terbesar di cerebellum dan terletak di sebelah jenis sebelumnya. Mereka menerima isyarat daripada hemisfera sisi dan aferen cerebellar, yang membawa maklumat daripada korteks serebrum (melalui nukleus pontin).
- Nukleus vestibular terletak di luar cerebellum, dalam medulla oblongata. Oleh itu, mereka bukan nukleus cerebellar sepenuhnya, tetapi dianggap setara secara fungsional dengan nukleus ini kerana strukturnya adalah sama. Nukleus vestibular menerima isyarat daripada lobus flocculo-nodular dan dari labirin vestibular.
Selain isyarat ini, semua nukleus dan semua bahagian otak kecil menerima impuls khas daripada zaitun inferior medula oblongata.
Mari kita jelaskan bahawa lokasi anatomi nukleus cerebellar sepadan dengan kawasan korteks dari mana ia menerima isyarat. Oleh itu, di bahagian tengah, nukleus shart menerima impuls daripada cacing yang terletak di tengah; nukleus sfera sisi dan gabus menerima maklumat dari bahagian sisi zon perantaraan (cacing yang sama); dan nukleus dentate paling sisi menerima isyarat daripada satu atau hemisfera lain otak kecil.
Pedicles of the cerebellum
Maklumat ke dan dari nukleus cerebellum dihantar dengan bantuan kaki. Terdapat dua jenis laluan - aferen dan eferen(masing-masing pergi ke dan dari cerebellum).
- Pedunkel serebelum inferior (juga dipanggil badan tali) terutamanya mengandungi gentian aferen daripada medula oblongata, serta eferen daripada nukleus vestibular.
- Pedunkel serebelar tengah (atau bahu pontin) terutamanya mengandungi gentian aferen daripada nukleus pons varolii.
- Pedunkel serebelar superior (atau bahu penghubung) terutamanya mengandungi serat eferen daripada nukleus serebelum, serta beberapa serat aferen daripada saluran spinocerebelar.
Oleh itu, maklumat dihantar ke cerebellum terutamanya melalui pedunkel serebelum bawah dan tengah, dan dari cerebellum dihantar terutamanya melalui pedunkel serebelum superior.
Di sini, bahagian cerebellum ditunjukkan dengan lebih terperinci. Lukisan itu menangkap walaupun struktur kawasan otak, lebih tepat lagi, struktur otak tengah. Nombor ialah:
1 - teras khemah; 2 - nukleus sfera dan gabus; 3 - nukleus bergerigi; 4 - nukleus kasar cerebellum; 5 - kolikulus unggul otak tengah; 6 - kolikulus yang lebih rendah; 7 - layar medulla atas; 8 - peduncle cerebellar unggul; 9 - peduncle cerebellar tengah; 10 - peduncle cerebellar yang lebih rendah; 11 - tuberkel nukleus nipis; 12 - penghalang; 13 - bahagian bawah ventrikel keempat.
Pembahagian fungsi otak kecil
Bahagian anatomi yang diterangkan di atas sepadan dengan tiga bahagian berfungsi utama otak kecil.
Archicerebellum (vestibulocerebellum). Bahagian ini termasuk lobus flocculo-nodular dan sambungannyadengan nukleus vestibular sisi. Dalam filogenesis, vestibulocerebellum ialah bahagian tertua otak kecil.
Paleocerebellum (spinocerebellum). Ia termasuk zon perantaraan korteks serebelum, serta nukleus khemah, nukleus sfera dan gabus. Seperti yang boleh difahami dengan namanya, ia menerima isyarat utama dari saluran spinocerebellar. Ia terlibat dalam penyepaduan maklumat deria dengan arahan motor, menghasilkan penyesuaian koordinasi motor.
Neocerebellum (pontocerebellum). Neocerebellum ialah bahagian berfungsi terbesar, termasuk hemisfera sisi otak kecil dan nukleus dentate. Namanya berasal daripada sambungan meluas ke korteks serebrum melalui nukleus pons (aferen) dan talamus ventrolateral (eferen). Dia mengambil bahagian dalam merancang masa pergerakan. Di samping itu, bahagian ini terlibat dalam fungsi kognitif cerebellum otak.
Histologi korteks serebelum
Korteks serebelum dibahagikan kepada tiga lapisan. Lapisan dalam, berbutir, diperbuat daripada 5 x 1010 sel kecil yang bersambung rapat dalam bentuk butiran. Lapisan tengah, lapisan sel Purkinje, terdiri daripada satu baris sel besar. Lapisan luar, lapisan molekul, terdiri daripada akson sel berbutir dan dendrit sel Purkinje, serta beberapa jenis sel lain. Lapisan sel Purkinje membentuk sempadan antara lapisan berbutir dan molekul.
Sel berbutir. Neuron yang sangat kecil dan padat. Sel granul cerebellar membentuk lebih separuh daripada neuron di seluruh otak. Sel-sel ini menerima maklumat daripada gentian berlumut danpancarkan ke sel Purkinje.
Sel Purkinje. Ia adalah salah satu jenis sel paling terang dalam otak mamalia. Dendrit mereka membentuk peminat besar proses bercabang halus. Perlu diperhatikan bahawa pokok dendritik ini hampir dua dimensi. Di samping itu, semua sel Purkinje berorientasikan selari. Peranti ini mempunyai pertimbangan fungsi yang penting.
Jenis sel lain. Selain jenis utama (sel granular dan Purkinje), korteks serebelum juga mengandungi pelbagai jenis interneuron, termasuk sel Golgi, sel bakul dan sel stellate.
Isyarat
Korteks serebelum mempunyai corak keupayaan isyarat stereotaip yang agak mudah yang serupa di seluruh cerebellum. Maklumat boleh dimasukkan ke dalam cerebellum dalam dua cara:
- Serat berlumut dihasilkan dalam nukleus pontin, saraf tunjang, batang otak dan nukleus vestibular, ia menghantar isyarat kepada nukleus serebelum dan sel berbutir dalam korteks serebelum. Ia dipanggil gentian berlumut kerana penampilan "jumbai" apabila ia bersentuhan dengan sel berbutir. Setiap gentian berlumut menginervasi ratusan sel berbutir. Sel berbutir menghantar akson ke atas ke arah permukaan korteks. Setiap akson bercabang keluar dalam lapisan molekul, menghantar isyarat ke arah yang berbeza. Isyarat ini bergerak sepanjang gentian yang dipanggil selari kerana ia berjalan selari dengan lipatan korteks serebelar, dalamlaluan yang menghasilkan sinaps dengan sel Purkinje. Setiap gentian selari bersentuhan dengan ratusan sel Purkinje.
- Serat memanjat dihasilkan secara eksklusif dalam zaitun inferior dan menghantar impuls ke nukleus serebelum dan sel Purkinje korteks serebelum. Mereka dipanggil pendaki kerana akson mereka naik dan membalut dendrit sel Purkinje seperti pokok anggur yang memanjat. Setiap sel Purkinje menerima impuls tunggal yang sangat kuat daripada serat pendakian tunggal. Tidak seperti gentian berlumut dan gentian selari, setiap gentian memanjat mengikat 10 sel Purkinje secara purata, menjadikan ~300 sinaps dengan setiap sel.
Sel Purkinje ialah satu-satunya sumber penghantaran daripada korteks serebelum (perhatikan perbezaan antara sel-sel Purkinje, yang menghantar isyarat daripada korteks serebelum dan nukleus serebelum, yang menghantar maklumat daripada seluruh cerebellum).
Sekarang anda mempunyai idea tentang apa itu cerebellum otak. Fungsinya dalam badan sebenarnya sangat penting. Mungkin semua orang pernah mengalami keadaan mabuk? Jadi, alkohol menjejaskan sel Purkinje dengan agak kuat, kerana itu, sebenarnya, seseorang kehilangan keseimbangan dan tidak dapat bergerak secara normal semasa mabuk dengan alkohol.
Malah daripada ini, kita boleh membuat kesimpulan bahawa otak kecil yang besar (menduduki kira-kira 10% daripada jumlah jisim otak) memainkan peranan yang besar dalam tubuh manusia.