57
Neuroanatómiai szemelvények Dobolyi Árpád Élettani és Neurobiológiai Tanszék, MTA-ELTE Molekuláris és Rendszer Neurobiológiai Kutatócsoport

Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

  • Upload
    others

  • View
    14

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

Neuroanatómiai szemelvények

Dobolyi Árpád

Élettani és Neurobiológiai Tanszék, MTA-ELTE Molekuláris és

Rendszer Neurobiológiai Kutatócsoport

Page 2: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A diencephalon (köztiagy) helyzete az agyban

Page 3: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

• Thalamus

• Epithalamus– corpus pineale

– habenulae

– trigonum habenulae

– nuclei habenulae

– commissura habenularum

– striae medullaris thalami

• Metathalamus– corpus geniculatum

mediale

– corpus geniculatum laterale

• Subthalamus– nucleus subthalamicus

– zona incerta

– Forel-féle H mezők

• Hypothalamus

A diencephalon részei

Page 4: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

Thalamus:- jól elkülönülő magok- szerepük a cortexet elérő bemenetek továbbítása és modulálása

A thalamus és a hypothalamus szerkezete és fő

funkciói nagy mértékben eltérnek egymástól

Hypothalamus:- kevéssé elkülönülő magok- szerepük a szervezet homeosztázisának cortexetalapvetően nem igénylő szabályozása

Page 5: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

Nissl festett majom agy a caudális intralamináris magok

szintjében

Page 6: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A thalamus magcsoportjai és magjai

Page 7: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A thalamus frontális átmetszetei

Elülső szint Középső szint

Page 8: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A thalamus magjainak funkcionális csoportosítása

• Specifikus magok: lokalizált bemenet és specifikus agykérgi kimenet

- szenzoros átkapcsoló (relé) magok: VPL, VPM, CGL, CGM

- motoros átkapcsoló (relé) magok: VA, VL

- limbikus átkapcsoló (relé) magok: AV, AD, AM

• Asszociációs magok: kortikális bemenet, kimenet az agykéreg

asszociációs területei felé

- MD, LD, LP, pulvinar thalami

• Nem-specifikus magok: felszálló szenzoros bemenet, diffúz projekció

az agykéreg felé

- elülső középvonali és intralamináris magok

• A nagyagykéreg felé nem vetülő magok

- n. reticularis thalami, hátulsó középvonali magok

Page 9: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

Specifikus és asszociációs thalamikus magok

agykérgi projekciói

mediosagittális nézet laterális nézet

Page 10: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A thalamus specifikus szenzoros magjai

Page 11: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A test felől

szenzoros

információt

szállító

agypályák

kapcsolódnak

át a VPL-ben

Page 12: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A fej felől

szenzoros

információt

szállító

agypályák

kapcsolódnak

át a VPM-ben

Page 13: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

Az ízérző pálya

átkapcsolódása

a VPMpc-ben

történik

Page 14: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

Szomatotópia a VPM/VPL-ben

Page 15: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A thalamus fájdalom (vagy Dejerine-Roussy)

szindróma

Page 16: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A thalamus specifikus motoros magjai

Page 17: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

Lateralis magcsoport ventralis magoszlopában

levő motoros magok bemenetei és projekciói

Motoros átkapcsoló (relé) magok:

Nucleus ventralis anterior (VA)

Afferensek: basalis ganglionok (globus pallidus),

Efferensek: pre- és supplementer motoros kéreg

Nucleus ventralis lateralis (VL)

Afferensek: cerebellum (nucleus dentatus)

Efferensek: primer motoros kéreg (gyrus precentralis)

Page 18: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A motoros thalamusmagok részvétele különböző

szabályozókörökben

Page 19: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A szenzoros

bemenet

átkapcsolódása

a specifikus

thalamikus

magokban

Page 20: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

N. reticularis thalami: a specifikus magok átkapcsoló

(relé) funkciójának szabályozója

Page 21: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

GABA-erg gátló neuronok a thalamusban

Page 22: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

Nu. reticularis thalami: a specifikus mag relésejtek működési állapotának szabályozása

Page 23: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A thalamus középvonali és intralamináris magjai

Page 24: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A középvonali és intralamináris magvak fő bemenetei és vetületei

Tractus

spinoreticulothalamicus

– a „felszálló retikuláris

aktiváló rendszer” része,

a kortikális neuronok

„éberségi szintjének”

szabályozója

Page 25: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A posterior intralamináris magok neuronjainak projekciói

Page 26: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A thalamust elkerülő felszálló pályák

Page 27: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

KISAGY

Page 28: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A: középen elhelyezkedő vermis + tőle 2 oldalt elhelyezkedő

kisagyféltekék (hemispherium cerebelli)

B: kisagykéreg: 10 db lebenyre osztható, melyeket mély,

párhuzamosan futó barázdák (fissurae cerebelli) választanak

el. A lebenyeket sekélyebb barázdák levelekre (folia cerebelli)

tagolják.

+ kisagymagok: a kisagy mélyén elhelyezkedő

szürkeállomány, a kisagyat elhagyó pályák kiindulási pontjai

+ kisagykarok: a kisagyba érkező és azt elhagyó pályák

kötegei

A kisagy lehetséges felosztásai

Page 29: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A cerebellum előlnézeti képe

Page 30: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagykarok

Page 31: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

Kisagymagok

Sectio horizontalis cerebelli – aspectus superior

Page 32: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagy mediansagittális keresztmetszete

Page 33: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagykéreg mikroszkópos szerkezete

Page 34: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagykéreg idegsejttípusai

Page 35: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kosársejtek perikaryonjai

Page 36: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagykéreg sejtjeinek morfológiája

Page 37: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagykéregben levő gliasejtek – a Bergmann glia

Page 38: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagykéreg be- (kúszó és moharost) és kimenetei

Page 39: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagyi glomerulus szerkezeti modellje

Page 40: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

Sejttípusok Rétegek Működés Beidegzett idegsejtek

Projekciós idegsejt

Purkinje sejtek str. ganglionare gátló kisagymagok, és

vestibuláris magok

Interneuronok

Szemcsesejtek str. granulosum serkentő Purkinje, csillag-,

kosár- és Golgi sejtek

Kosársejtek str. moleculare gátló Purkinje sejtek

(feed-forward)

Csillagsejtek str. moleculare gátló Purkinje sejtek

(feed-forward)

Golgi sejtek str. granulosum gátló szemcsesejtek

(feed-back)

A kisagykéreg sejtjeinek kapcsolatrendszere

Page 41: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

Szemcsesejtek parallel rostjainak serkentő és gátló hatásai

Page 42: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagykéreg működési egysége: a parallel rostok

által aktivált Purkinje sejtsor

Page 43: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kúszórostok egyes Purkinje sejteket aktiválnak. Ha egybeesik a

szemcsesejt aktivációval, akkor hosszú idejű depresszió alakul ki:

a motoros tanulás lehetséges mechanizmusa

Page 44: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagymagok aktivitása, vagyis a kisagy kimenete

a Purkinje sejtek aktivitásának negatív lenyomata

Page 45: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

Kisagy pályái, különböző részeinek

bemenetei, vetületei, és funkciói

Page 46: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagy afferens pályái

Kúszórostokkal végződő afferensek:

Tractus olivocerebelláris – keresztezett pálya a ped. cereb.

inferiorban, az oliva inferioron keresztül az agykéregből,

thalamusból, nucleus ruberből, vestibuláris magokból, és

gerincvelőből származó bemenet.

Moharostokkal végződő afferensek:

Tractus pontocerebellaris – keresztezett pálya a ped. cereb.

mediusban, az agykéreg frontális, occipitális és temporális

lebenyéből érkező bemenettel.

Tractus vestibulocerebellaris - keresztezetlen pálya a ped.

cereb. inferiorban, primer vestibularis, valamint n. vestibularis

medialis és inferior eredetű rostok.

Spinocerebellaris afferensek (a következő dián részletezve)

Page 47: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A tractus spinocerebellaris posterior/dorsalis (Flechsig),

és a tractus spinocerebellaris anterior/ventralis

(Gowers) pályák gerincvelői eredése

Page 48: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagykéreg bemenetek szerinti, valamint

filogenetikai felosztása

Page 49: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A vestibulocerebellum kimenetei

Page 50: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A spinocerebellum vermisből induló kimenetei(tr. cerebelloreticularis és tr. cerebellovestibularis)

Page 51: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagy

hemispheriumokból

induló kimenetei

(tr. cerebellorubralis és

tr. cerebellothalamicus)

Page 52: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagykéreg Purkinje sejtjeinek projekciói

Page 53: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagy afferens és efferens pályái az egyes kisagykarokban

Pedunculus cerebellaris superior:

tractus spinocerebellaris ventralis (Gowers)

tractus spinocerebellaris rostralis

tractus cerebellothalamicus

tractus cerebellorubralis

Pedunculus cerebellaris medius:

tractus pontocerebellaris

Pedunculus cerebellaris inferior:

tractus olivocerebellaris (az egyetlen kúszórostot adó pálya)

tractus spinocerebellaris ventralis (Flechsig)

tractus cuneocerebellaris

tractus vestibulocerebellaris

tractus cerebellovestibularis

tractus cerebelloreticularis

Page 54: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció

régiók információk nucleus

Vestibulocerebellum flocculonodularis vestibuláris vestibularis spinális és, szemmozgás,

lebeny labirintus lateralis szemmozgató nyakizmok,

motoneuronok egyensúlyozás

vermis vestibuláris fastigius nucleus vestibularis, izomtónus,

magok, formatio reticularis testtartás,

gerincvelő törzsizmok

agyidegek összehangolása

Spinocerebellum (fej, nyak)

intermedier gerincvelő interpositus nucleus ruber (magno- mozgások

kéreg cellularis), kivitelezése,

thalamus (VL) - végtagizmok

motoros agykéreg összehangolása

Cerebrocerebellum laterális kéreg agykéreg dentatus thalamus (VL) - motoros mozgások

agykéreg , kezdeményezése,

nucleus ruber (parvo- tervezése és

cellularis) időbeli össze-

kapcsolása,

kognitív funkciók

A kisagy funkcionális részei és azok szerepe

Page 55: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

A kisagyféltekék mozgásszabályozásban

betöltött szerepe

Page 56: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

Kisagy-szindromák

Ataxia: az akaratlagos izommozgások koordinációjának

zavarából adódó ügyetlen mozgás (egyensúlyzavar, pl.

bizonytalan járás; kézmozdulatok pontatlansága, pl. írás, evés,

varrás). Ha a kisagy sérülése okozza, akkor nem ront rajta

jelentősen a szem becsukása.

Pl. Friedrich ataxia, egy genetikai rendellenességből következő

specifikusan a cerebellumot érintő agysorvadás.

Az univerzális kisagyi transzfer, mint körkörös szabályozási

folyamat defektusa nemcsak a motoros funkciót érintheti. A

cerebrocerebellumot érintő károsodás esetén megjelenhet az

absztrakt logika hiánya, nyelvhasználat pontatlansága,

inadekvát érvelés, viselkedés.

Pl. Cerebellaris kognitív affektív szindróma

Page 57: Neuronális- endokrin- és immunrendszer …physiology.elte.hu/eloadas/szabalyozasbiologia/...Anatómiai Bejövő Átkapcsoló Végződés Funkció régiók információk nucleus Vestibulocerebellum

Köszönöm a

figyelmet!