Imbatranirea creierului. Sistemul Striopallidarnoy și trunchiul cerebral

sistemul striopallidarnoy

conținut

Sistemul striopallidarnoy
Modificări morfologice
Mediatori de schimb
Receptorii
Modificări funcționale
Axa creierului
Modificări morfologice
Mediatori de schimb
Receptorii
Influență în creștere
Descendent influențe

Sistemul Striopallidarnoy (ganglionii bazali) este format din nucleul caudat, globus pallidus și coajă.

Ganglionilor bazali sunt implicate în reglarea funcțiilor motorii (în principal, exercitând un efect inhibitor asupra cortexul motor), unele funcții senzoriale și vegetative (acesta din urmă, în principal, prin intermediul nucleului hipotalamic).

Sistem de daune striopallidarnoy duce la hiperkinezie, monotonie emoțională, dezorientare, unele tulburări vegetative (AFAQ, hypodipsia).

Se crede că, în plus față de efectele de frână ganglionilor bazali poate avea și un efect de activare asupra unor funcții motorii.

Studiul sistemului de modificari striopallidarnoy legate de vârstă este de o importanță deosebită, având în vedere numeroasele încălcări la bătrânețe în zona de motor, de multe ori dezvoltarea bolii Parkinson. Se presupune că legată de vârstă modificările în sistemul striopallidarnoy sunt baza pentru dezvoltarea bolii Parkinson la persoanele în vârstă.

modificări morfologice

Cu îmbătrânire, volumul ganglionilor bazali (în particular, mantaua și nucleul caudat) scade uman. Numărul mare (oferind proiecții eferente) și celule mici (interneuronii intre Aferentele si celule mari) într-o unitate de volum a carcasei scade semnificativ odată cu vârsta (Bugiani și colab., 1978) (tabelul. 34).

Vechile oameni și animalele cele mai pronunțate modificări morfologice și funcționale observate în ramura arterei cerebrale mijlocii (Popov și colab., 1976- Naritomi și colab., 1979), t. E. In esenta sursa alimentarii cu sange a ganglionilor bazali.

mediatori de schimb

Conținutul și sinteza dopamina în structurile de sistem striopallidarnoy oamenilor și a animalelor este redusă (McGeer și colab., 1971 Finch, 1973) sau să rămână neschimbate (Ponzio și colab., 1978- Makman și colab., 1979). Cu toate acestea incetineste dramatic update dopamina (Finch, 1973- Ponzio și colab., 1978) și aderența sinaptozomi striatali (Jonec, Finch, 1975). Activitatea enzimei Kateholaminsinteziruyuschih scade.

Astfel, în timpul îmbătrânirii scade activitatea striatopallidal hidroxilazei tirozinei în structurile umane și animale (Algeri și colab., 1977- McGeer și colab., 1971 McGeer, McGeer, 1975). Activitatea redusă și dopa decarboxilază oameni (McGeer, McGeer, 1975), dar nu și animale (Finch, 1973).

Persoanele din grupurile de vârstă mai tânără și mai vechi de 45 de ani de activitate MAO în globus pallidus este aceeași și în nucleul caudat este mai mare în al doilea (Robinson, 1975). Ceva schimbări mai puțin pronunțate apar în metabolizarea acetilcolina. Se arată că la oameni și șobolani ai activității de colină acetiltransferaza SpragueDawley în globus pallidus și nucleul caudat scade (McGeer, McGeer, 1975- Meek și colab., 1977) și Wistar nu se schimbă în caudat șobolanilor (McGeer și colab., 1971).

Nivelul acetilcolinei in nucleul caudat sobolani vechi SpragueDawley nu au fost modificate (Meek și colab., 1977). Activitatea acetilcolinesterazei (AChE) în structurile de sistem striopallidarnoy nu se schimbă - striatumul la oameni și maimuțe (Samorajski, Rolsten, 1973), nucleului caudat la șobolani Wistar (McGeer et al, 1971.) - sau reduce - capsula internă și o parte perednenaruzhnaya a globus pallidus la om (McGeer, McGeer, 1975).

Activitatea glutamat decarboxilază - o enzimă care catalizează conversia acidului glutamic la GABA în globus pallidus, nucleul caudat și putamen bărbați și caudat șobolanilor scade în vârstă (McGeer și colab, 1971 McGeer, McGeer, 1975.).

receptorii

Cu vârsta în cAMP bazală nu modifică striatum șobolanilor și GMPc este oarecum redus (Puri, Volicer, 1981). Cu îmbătrânire Omogenatele activitate ciclaza sau secțiuni ale striatum șobolani și iepuri corp în starea inițială, neactivat nu este modificat (Govoni și colab., 1977) sau a scăzut (Schmidt, Thornberry, 1978), cu toate acestea stimulate prin acțiunea catecolaminelor la animale vechi de mai jos decât la tineri (Govoni et al., 1977- Schmidt, Thornberry, 1978- Makman și colab., 1979).

Legarea spiroperidol și haloperidolul în striatum receptorilor de rozătoare scade (Govoni și colab., 1978- Makman și colab., 1979). Poate că acest lucru se datorează reacției de reducere a amfetaminei, frecvența crescută a reacțiilor adverse la pacienții vârstnici cu utilizarea prelungită a neuroleptice și tranchilizante.

modificări funcționale

Modificările morfologice și metabolice în curs de dezvoltare în sistemul structurilor striopallidarnoy cu inaintarea in varsta, sunt baza de încălcare a regulamentului mișcărilor fine și precise ale membrelor, mâinile și degetele de la o vârstă înaintată.

Se presupune că striatum la globus pallidus are efecte inhibitoare. Datorită modificărilor structurale și metabolice în sistemul striopallidarnoy devine o slăbire reală a efectului inhibitor al îmbătrânirii, și care devine cauza tulburărilor extrapiramidale în reglementarea îmbătrânirii.

Este de remarcat faptul că, chiar și la persoanele sănătoase înregistrate în vârstă anumite schimbări în activitatea electrică a mușchilor și a neuromotorii individuale. unități, care indică o schimbare în reglarea mișcării extrapiramidal (Jankovskaja, Podrushnyak, 1979).

Se crede că legate de varsta in metabolismul neurotransmițătorilor, în special dopamina, predispune la dezvoltarea bolii Parkinson la vârstnici și senile (McGeer și colab., 1971, 1977- Finch, 1973). dovezi Definite pentru un rol al dopaminei în apariția tulburărilor metabolice legate de varsta ale activității motorii în dezvoltarea parkinsonismului este eficacitatea în clinică L-Dopa.

Având în vedere rolul important - interacțiunea diferitelor sisteme de mediator (în special, dopaminergic și colinergic) în structurile normale de funcționare striatopallidal, se crede că schimbarea rapoartele acestor sisteme la bătrânețe duce la alte tulburări în zona motorului și în procesul de gândire și de memorie.

axa creierului

Partea principală a medula trunchiul cerebral în sus, Pons și mezencefal. Trunchiul cerebral are nucleu nerv cranian, nuclee de formare reticular si numeroase aferente si cai eferente care leagă trunchiul cerebral si creierul suprapusă maduvei spinarii.

Nucleele trunchiului cerebral au exprimat efecte specifice și nespecifice pe cortexul cerebral, funcțiile motorii. În trunchiul cerebral centre vitale situate susține homeostazia vegetativă. formarea reticular, căile sale ascendent și descendent este dat o importanță excepțională în reglarea stărilor creierului.

Efectele sale pot activa sau inhiba structurile creierului relevante, determinarea starea tonusului muscular, mișcarea, reacția autonomă, creierul și alte răspunsuri. La batranete, există schimbări semnificative în metabolismul energetic, mediatori schimbabile variază în caracteristicile funcționale ale structurilor stem. Cu aceste caracteristici sunt în mare parte datorită frânării vechi, coordonare, reflexe și al naturii.

modificări morfologice

Potrivit numeroase rapoarte, neuronilor din trunchiul cerebral sunt mai stabile în ceea ce privește vârsta, „uzura“. In cel mai studiat număr nuclee trunchi de celule nervoase din epoca veche nu este schimbat sau doar ușor schimbat: nucleul de nerv facial, cohlear ventral și ramificația trohleare nervoase, uneltele de măsline uman inferior și nucleul roșu și trunchiul cerebral de șobolani (a se vedea:. Brody, 1976- Peng, Lee, 1979- tabelul. 34).

Numai în locus coeruleus (Brody, 1976) și substantia nigra (McGeer și colab., 1977) a observat reducerea numărului de neuroni în timpul îmbătrânirii. La soareci mai mari brainstem detectate modificări morfologice semnificative ale organismelor neuronale, axonii și dendritele, aparatul sinaptice (Machado-Salas et al., 1977). În ciuda populației relativ constantă a neuronilor din trunchiul cerebral, depunerea lipopigmentov perikaryon neuronale la animale mai mari pot ajunge la severitate considerabilă (Brizzee et al., 1975).

mediatori de schimb

Când activitatea umană enzimă îmbătrânire kateholaminsinteziruyuschih și conținutul noradrenalină în creier formațiuni stem scad (Cote, Kremzner, 1975- McGeer, McGeer, 1975) și MAO activitate crește (Robinson, 1975). La rozătoare, activitatea tirozin hidroxilazei nu a fost modificat semnificativ (Algeri și colab., 1977), iar conținutul AT scade (Ponzio și colab., 1978) sau neschimbat (Finch, 1973).

Concentrația de serotonină și al principalului său metabolit 5-HIAA în trunchiul cerebral uman, în esență neschimbat (Robinson et al., 1972- Robinson, 1975). După vârsta de 65 de ani a marcat creșterea concentrației de 5-HIAA (Robinson et al., 1972).

La șobolani vechi Activitatea triptofan 5-hidroxilaza, iar conținutul de serotonina din nucleele serotoninergici stem mai mici decât animalele 35-45 zile a (Meek și colab., 1977). Nu au fost observate modificări semnificative ale nivelului de colină, activitatea colinacetiltransferazei și conținutul ACh la aceste animale (Meek și colab., 1977).

Cu toate acestea, există date despre căderea activității acetilcolinesterazei în substanța neagră umană (McGeer, McGeer, 1975) și brainstems șobolan (Shibutovich, 1969). La șobolani albi nivelurile de acid glutamic în medulla oblongata șobolani vechi de 23 luni, comparativ cu cea a animalelor bătrâne 1-1,5 luni se reduce cu 1/4 (Leutsky, Kogut, 1975).

Activitatea decarboxilazei Glutamatul in trunchiul cerebral de șobolani nu s-au schimbat (Epstein, Barrows, 1969), și de oameni într-o varietate de nuclee stem redus semnificativ (McGeer, McGeer, 1975). De remarcat este faptul că nu există o suprapunere directă între diminuarea neuronilor din trunchiul cerebral si schimbarile metabolice. Poate că acest lucru se datorează naturii multidirecțională a modificărilor în diferite neuroni.

receptorii

Numărul receptorilor B adrenergici în trunculare șobolani vechi a scăzut, iar receptorii GABA nu sa modificat în comparație cu cele ale tinerilor șobolani (Maggi et al., 1979). Se arată că nivelul de in baza de AMPc și GMPc în secțiuni ale trunchiului cerebral 3-, șobolanii de 12 și 24 luni vechi nu au fost semnificativ diferite (Schmidt, Thornberry, 1978- Puri, Volicer, 1981).

Se remarcă faptul că, în condiții normale de activitate ciclazei de omogenate din substantia nigra, Nucl. accumbens, șobolanii tuberculoși optice în vârstă de 2-3 luni și 20-24 nu diferă în mod semnificativ (Govoni et al., 1977). Cu toate acestea, sub influența catecolaminelor activării vârstei brainstem vechi scade adenilat ciclazei (Govoni și colab., 1977) sau neschimbat (Schmidt, Thornberry, 1978).

Într-o anumită măsură, reducerea receptorilor corespunzători în datele trunculare indică Frolkis et al. (1972a) că efectele RF trunculare efecte în aval asupra neuronilor motori spinarii la sobolani in varsta blocat dihydroergotoxin doze mai mici (150-200 mg / kg greutate corporală), scopolamina (120-180 ug / kg) și glipina (400-500 mcg / kg) decât la animalele adulte (doza corespunzătoare: 320-400, 400-500 și 1000 mg 900 si / kg).

influență în creștere

Numeroase date despre slăbirea răspunsurilor electrice ale creierului (total EEG, VP) la vizual, auditiv, stimulii somatosenzoriali sugerează o reducere a influenței de activare a formării reticular a creierului în vârstă (Mankovsky, Mintz, 1972).

Cu toate acestea Sinitckiy (1976) a studiat trezirea pragurilor de reacție în hipocamp (sincronizare 0-valuri) și formarea reticular mezencefalic (desynchronization biocurrent) pentru nuclee de anvelope electrostimulare reticular a arătat că în animal adult, acest efect apare cu o stimulare mai puternică decât vechi (in hipocampus - la curent 108 mA la ± 2 și 44 ± primul 4mkAu formarea reticular în al doilea rând, mezencefalic - respectiv 566 ± 34 264 ± 40 mA).

Este de remarcat faptul că oamenii și animalele în vârstă de activare sau suprimarea EEG prin acțiunea substanțelor (adrenalină, clorpromazină) dezvoltat sub influența unor doze mai mici decât în tineri (Frolkis, 1970 Mankovsky, Mintz, Sinitskii 1972- 1976).

descendent influențe

Odată cu îmbătrânirea schimbare denivelări și facilitând în aval de frână influente reticulo-spinale.

De exemplu, la șobolani, în vârstă de glafuri facilitează efectele reticulo-spinal au fost 0.60-0.94 in (o medie 0,77) la adulți - 0.36-0.56 V (o medie de 0,46 in). Valorile respective au fost 0.64-0.84 V (0,74 V) și vechiul 0.37-0.47 V (0,42 V) pentru efectele inhibitoare - (. Frolkis et al 1972a) la animalele adulte.

Efectul diferitelor structuri pe cilindru supuse unor indicatori vegetative inegale în mărime și natura schimbării (fig. 59). Astfel, componentele vasoactivi ale bulbul rahidian în scris stilou în vârstă sunt mai puțin excitabile (BP Praguri răspunsurilor presoare au fost de 20 ± 4 microamps la iepuri adulți și 70 + 10 microamperi la vechi) (Frolkis, Bezrukov, 1971).

O scădere semnificativă a excitabilitatea structurilor bulbul rahidian, prin care a închis o serie de reacții reflexe importante pot duce la o scădere a excitabilității multor reflecții asupra sistemului cardiovascular, rezultând într-un interval de reducere a reacțiilor la restrângerea răspunsurilor adaptative importante.

În același timp, pragurile de efecte presoare punte nucleele reticular și anvelopele midbrain au fost identice: pentru podul - 60 ± 10 microamperi la adulți și la 70 ± 20 microamperi in varsta pentru anvelope - 40 ± 10 microamperi acele și altele (Frolkis, Bezrukov 1971). Rezultate similare au fost obținute atunci când se analizează modificările ratei respiratorii ca răspuns la structurile respective butoi electrice.

Acești autori a observat că introducerea microinjectarea cantități minime de A și AX în punte nucleu rahidian și mezencefal a fost mai eficace la animale bătrâne (fig. 61). Combinația dintre creșterea sensibilității la catecolamine, cu o reducere a sintezei în trunchiul cerebral poate fi o valoare de adaptare.

Este cunoscut faptul că, atunci când excitarea convulsii, cuprinzând neuronii centrale ale nervului vag duce la dezvoltarea de bradicardie. iepurii în vârstă în bradicardie convulsii convulsive dislocate apare mai puțin frecvent decât la adulți (Frolkis, 1970). Există motive să credem că au loc schimbări semnificative în centrul respirator (Frolkis, 1975b).

Schimbarea relație de reciprocitate între inspiratorie și centrele expirator, iar acest lucru contribuie la apariția frecventă, chiar și la persoanele în vârstă sănătoși, diferite tipuri de respiratie periodice. Modificări în procesul de îmbătrânire în dezvoltarea structurilor stem, duce la schimbări semnificative în reglarea activității musculare, o scădere a performanței musculare, o schimbare în homeostazia vegetativă și încălcările sale, la schimbări în influența activarea a formării reticular asupra activității cortexului cerebral.

Aceste date indică faptul că îmbătrânirea creierului nu ar trebui să fie văzută ca pur și simplu dispariția activității sale. Imbatranire a creierului ca un sistem complex, în care cei mai slabi, iar altele sunt activate mecanisme intracentral. De remarcat este faptul că, din cauza diferenței schimbări electroexcitability multi-direcțional în structurile creierului într-o anumită măsură, nivelat.

Acest lucru poate contribui reacții iradiați, generalizate. În procesul de îmbătrânire schimbările morfologice și metabolice ale structurilor diferite ale creierului sunt exprimate în mod diferit.

Cele mai multe pierderi neuronale observate in cortexul frontal, mult în hipocampus. Poate că acest lucru este amnezică deteriorare legate și alte funcții ale creierului mai mari. In majoritatea structurilor studiate ale creierului stem neuronale moartea nu este găsit, dar la baza locus coeruleus și descreșterea substantia nigra a numărului de neuroni semnificativ.

Poate cu coeruleus izmeneniyami.v locus nu sunt doar modificări ale funcțiilor controlate în mod direct această zonă a creierului (de exemplu, visul și fazele sale, unele funcții autonome), dar, de asemenea, modificări în alte zone ale creierului care primesc Aferentele de pe acest site. In hipotalamus, scăderea cea mai pronunțată a numărului de neuroni observate în zona preoptic eminența mediană și nucleii cu ceea ce este, probabil, legate de tulburări de reproducere la bătrânețe.

Schimbările structurale și metabolice ale structurilor stem (în primul rând, modificări semnificative în metabolismul neurotransmițătorilor) poate duce la deteriorarea vârstei de funcționare nu numai structurile stem, dar structurile care primesc o intrare corespunzatoare din neuronii trunchiului (dopaminergic - în hipotalamus și sistemul striopallidarnoy serotonitsergichesky - în hipotalamus).

metabolismul redus de catecolamine în butoiul poate fi cauza reacțiilor de reducere dependente de vârstă la stres influente, poate fi baza pentru dezvoltarea unor condiții patologice în vârstă mijlocie și vechi (depresie, psihoză).

La batranete, la activarea structurilor individuale ale creierului se schimbă raportul dintre diversele componente ale reacției complexe (motor, respirator, hemodinamic și colab.). Cu alte cuvinte, modificări cu vârsta de natura centrală a programului se încheie efectul de adaptare. Aging este caracterizata prin dispozitive progresive de feedback restricție afferentation cu diverse organisme receptor.

În plus, sensibilitatea structurilor creierului într-o serie de factori umorali crește odată cu vârsta. Toate acestea duc la crearea creierul unui „imagine aferent“ cu privire la punerea în aplicare a programului centrale, care ar putea fi cauza de creștere a numărului de erori în punerea în aplicare a acesteia. Creierul imbatranire - este calitativ diferit în felul său un nou sistem funcțional.

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit