Imbatranirea creierului. cerebel

Video: bulb rahidian Pons cerebel

conținut

Video: bulb rahidian pons cerebel
Cerebel
Sistemul limbic
Modificările morfologice și metabolice
Mediatori de schimb
Receptorii
Modificări funcționale

cerebel

cerebel joacă un rol important în reglarea activității motorii (ton posturală și răspunsurile fazice) influențează reflexele labirint, componente de motor pe formarea reflexelor condiționate, unele funcții vegetative.

Există dovezi de o scădere sau nici o modificare a numărului de limită de vârstă a celulelor Purkinje în cerebel omului.

La animale, densitatea aranjament declin și numărul neuronilor din cerebel (Tabelul. 34).

Deci, de șobolani Long Evans numarul de neuroni in varsta de 5 luni (41,8 + 2,1) * 10 iunie, iar la vârsta de 24-30 luni - (25,2 + 1,4) * 10 iunie (Peng, Lee, 1979) - populația de celule gliale ea nu se schimbă, și raportul dintre celule Glia / neuroni a crescut de la 3,6 + 0.2-5.9 + 0,4.

Cu varsta, modificări semnificative în metabolismul catecolamină și acetilcolină la rozătoare cerebelului are loc (Finch, 1973- Algeri și colab., 1977- Vijayan, 1977). Oamenii de 50 de ani de activitate colinacetiltransferazei (ChAT) în nucleul dentat cerebeloasa jumătate mai mici de 20 de ani (McGeer, McGeer, 1975). Conținutul de acid glutamic în cerebel de șobolan și om este redus (Leutskyy, Kogut, 1975- McGeer, McGeer, 1975) sau nemodificat (Epstein, Barrows, 1969).

Cu îmbătrânire, legare scăzută în adrenoceptori etichetate dihidroalprenolol cerebel atât la oameni cât și la animale (Maggi et al., 1979- Weiss și colab., 1979). Cu toate acestea, legarea antagonist al receptorului GABAa al acidului gama aminobutiric - etichetat muscimol - șobolani îmbătrânire nu se schimbă (Maggi et al, 1979). Conținutul CAMP în cerebel șobolanilor cu îmbătrânire nu se schimbă și cGMP - scăderi (Puri, Volicer, 1981).

Nivelul bazală a activității adenilat ciclazei și guanilat ciclazei, precum și răspunsul lor la catecolamine și kainat (ciclic analog GABA) în cerebel șobolanilor vechi a scăzut (Walker, Walker, 1973- Schmidt, Thornberry, 1978). Așa cum se poate aprecia pe baza apariția așa-numitului „val acetilcolina“ la merkurimetricheskom titrat hidrosolubili proteine fracție cerebel (Rogov Khilko, 1971), numărul de receptori colinergici din cerebel este redus la șobolani bătrâni.

Dovada directă modificări funcționale în cerebel în timpul îmbătrânirii nu este. Cu toate acestea, legate de vârstă modificările în cerebel poate fi asociat controlul slăbirea funcțiilor motorii, echilibrul și poziția corpului în spațiu.

Sistemul limbic

Educația crusta vechi și vechi (arhipaleokorteksa) și structurile legate direct au atras atenția gerontologists în ultimii ani.

Modificările morfologice și metabolice

Cu îmbătrânire, o scădere semnificativă a numărului de neuroni (Tabel. 34), o acumulare vnutrineyronnoe ascuțite de lipofuscina, o epuizare substanțială a aparatului de interacțiune intercelulară, schimbări în structura și ultrastructura celulelor din hipocampus.

În neuronii hipocampici perikaryon din zona șobolani vechi ocupată de lipofuscina, 169% mai mult decât cei tineri - 11 luni și 67% mai mult decât în matur - 17 luni-vechi animale (Brizzee, Ordy, 1979). In hipocamp, persoanele în vârstă și animale (șobolani, șoareci) marcată degenerarea neuronală și hipertrofia astroglia (Lindsey et al., 1979), epuizarea aparatului sinaptice, pierderea aksosomaticheskih si aksodendriticheskih sinapselor, atrofie și modificări degenerative ale dendritele și axonii, cu scăderea ulterioară a numărului acestora, spini atrofie (Bondareff, 1979- Machado-Salas, Scheibel 1979).

curent Axoplasmatic incetineste glicoproteinelor în sistemul gyrus-partiție crestat (Geinisman și colab., 1977). Studiind hipocampus dintata girusul de 3-4 și 24-25 șobolani messyachnyh astfel de diferențe de vârstă dramatice au fost observate în morfologia hipocampus (Gottman, Scheff, 1979). Cu toate acestea, ductilitatea structurilor sistemului limbic în vârstă scade substanțial.

Deci, atunci când ștergeți un reinervare unilaterală cortexul entorhinal și synaptogenesis reactivă în hipocampus (girusul dințat) au fost mult mai puțin pronunțată a trenului a procedat mai lent decât la animalele tinere. Descreșterea similar de nuclee de sept varsta reinervare a fost prin taiere fimbrii (Cottman, Scheff, 1979).

Ca și în alte zone ale creierului, hipocampul vasculare si amygdala apar sigiliu și îngroșarea pereților vasculari datorită hiperplaziei elementelor conjunctive, înlocuirea celulelor musculare netede cu colagen, acumularea substanței interstițiale.

Aceste modificări, împreună cu tipul particular de vascular ramificare în hipocampus (descărcare de tip terminal al unui unghi drept) și situate între hipocampus în bazinele bazinelor hidrografice vertebrobazillyarnoy arterele carotide și să conducă la o deteriorare semnificativă a alimentării cu sânge la această formațiune la bătrânețe.

Sa observat că oamenii în special pronunțat schimbări sclerotice în această zonă a creierului. In omogenate hipocampus de șobolan de preluare a oxigenului și a amigdalelor scade în timpul coacerii (3 săptămâni până la vârsta de 4 luni), și nu se modifică semnificativ în timpul îmbătrânirii (Peng și colab., 1977). Ea nu se schimbă și rata de utilizare a compușilor fosfat bogate în energie în hipocamp șoarecilor de vârstă înaintată (Ferrendelli et al., 1971).

mediatori de schimb

Judecând după câteva lucrări în structurile sistemului limbic schimbări majore apar în kateholgaminov de schimb și CT și mult mai puțin - AH (Eleftheriou, 1975- McGeer, McGeer, Robinson 1975-, 1975- Meek et al, 1977- Vijayan, 1977.). Se remarcă faptul că activitatea enzimei scade sinteza catecolaminelor si dezintegrarea lor - tirozin-hidroxilazei, DOPA-decarboxilaza, COMT la om și la rozătoare (șoareci).

Activitatea MAO - una dintre enzimele cheie care catalizează descompunerea catecolamine, - în timpul creșterii sau îmbătrânirii este neschimbat (Robinson, 1975). Activitate triptofan 5-hidroxilaza, iar nivelul de CT în hipocamp și sept vechi de 24 luni, în vârstă linia de șobolan, SpragueDawley este mai mică decât cea a imature, animalele 35-45 zile a (Meek și colab., 1977).

schimbul AX în structurile studiate ale sistemului limbic al animalelor nu se modifică în mod semnificativ (Meek și colab., 1977). Amigdală umană și hipocampul șoarecilor C57BL linie / 6J reducerea marcată a activității de colină acetiltransferaza (McGeer, McGeer, 1975- Vijayan, 1977). Se arată, de asemenea, o reducere a hipocamp si amigdala activitate glutamat decarboxilazei vârstnici - o enzimă care catalizează sinteza acidului gama-aminobutiric (McGeer, McGeer, 1975).

Se atrage atenția asupra faptului că schimbările în metabolismul neurotransmițătorilor în sistemul limbic, hipocampul sunt mai pronunțate decât în filogenetic mai multe formațiuni recente - neocortex. In general vorbind, schimbările legate de vârstă ale fiecărei părți a creierului caracterizată prin combinația specifică a diferitelor structurale, metabolice si modificari functionale care le deosebesc unul de altul și nu se încadrează circuit simplu de legătură cu severitatea tulburărilor nivelului de dezvoltare filogenetică.

receptorii

nivelurile bazale de AMPc și GMPc în hipocampul șobolanilor cu vârsta cuprinsă între 4 și 30 de luni este același (Puri, Volicer, 1981). Reacția hipocampului adenilat ciclazei la catecolamine la șobolani vechi au scăzut (Walker, Walker, 1973) sau nu se schimbă (Schmidt, Thornberry, 1978). In experimente folosind etichetat antagonist al dopaminei - spiroperidol - care arată că valoarea unei adrenoreceptorilor în cortexul anterior limbic de iepure în vârstă (în vârstă de 5 ani) mai mic de tineri, de 5 luni (Makman et al, 1979).

modificări funcționale

În ultimii ani, odată cu studiul modificărilor morfologice și metabolice au început să exploreze modificări funcționale în diferite structuri ale sistemului limbic. Barnes (Barnes, 1979) a efectuat un studiu extins caracteristicile electrofiziologice ale neuronilor hipocampici experimentele cronice pe sobolani neanesteziați in varsta (28-34 luni vechi) și adulți (10-16 luni vechi) cu electrozi implantați în girusul dentat (electrod de înregistrare) și fasciculul de perforat (electrozilor de stimulare).

S-a arătat că stimularea cu frecvență înaltă pe termen scurt a răspunsului sinaptic al celulelor granula la animale de vârste diferite nu au fost diferite. Cu cicluri repetate de stimulare a animalelor mature a continuat să răspundă la o consolidare lungă și persistentă a răspunsului sinaptice, și vechi a subliniat un fel de „epuizare“ de răspuns sinaptic.

Datorită faptului că la șobolani în vârstă de vârf populație de celule de granule hipocampice a apărut la un nivel mai scăzut de potențial postsinaptic excitator (EPSP) decât în cazul animalelor 10-16 luni vechi, autorul a sugerat că potențialul neuronilor din hipocampus de repaus la animale în vârstă este redusă (Barnes, 1979 ). Analiza relației dintre puterea de stimulare si panta fata abrupt EPSP a arătat că pentru toate stimulare peste prag neuronilor la animalele tinere au reacționat puternic (Barnes, 1979).

Potrivit Lendfilda și Lynch (Landfield, Lynch, 1977), tensiunea de prag, determină crampoane populații neuronale și magnitudinea răspunsului la stimularea mai sus prag la animalele tinere și vechi nu au fost diferite. Răspunsurile sinaptice ale celulelor piramidale felii de hipocampus la joasă frecvență (0,3 Hz) stimulează fibrele colaterale Schaffer în vârstă (25-27 luni vechi) și tineri (4-6 luni-vechi) la șobolani nu au fost diferite, dar la o stimulare mai mare frecvență (15 Hz) și răspunsul potențarea post-tetanică (creșterea populației neuron vârf amplitudine) la șobolani vechi au fost semnificativ mai slabe (Landfield, Lynch, 1977).

Autorii consideră principala cauză a deteriorării inhibării potențării post-tetanice in sinapsele neuronilor care cresc animale vechi cu frecventa de stimulare mai mare. Componenta cea mai pronunțată a fundalului hipocampusului totalul electrogram este 0-ritm.

Vechile (25 luni vechi), comparativ cu șobolanii tineri (cinci luni) 0 ritm hipocampic incetineste oarecum (Cooper și colab., 1975). În special decelerare pronunțată 0-ritm in hipocampus, autorii au observat atât la animale tinere si in varsta cu boli pulmonare. Atunci când se compară electrogramă hipocampului 10-16- și șobolani în vârstă 28-34 luni, modificări semnificative în caracteristicile de frecvență nu sunt respectate (Barnes, 1979). În același timp, marcat de anti-aliasing și dispariția periodicității de zi cu zi, în caracteristicile de electroencefalogramă la animale mai mari.

Studiind electroexcitability structurilor limbice a constatat că pragurile electrice reacțiile electrofotografice la hipocampus la sobolani in varsta sunt mai mici decât la adulți (Sinitskii, 1976), iar efectul de prag al hipocampului în indicii vegetative - presiunea sanguină sistemică (Figura 59.), respirația externă - la adulți iepuri nu diferă în mod semnificativ (Frolkis, Bezrukov, 1971).

In alte structuri limbice a constatat schimbări inegale legate de vârstă în excitabilitate (Figura 59.) crusta în formă de pară și miezul central al amigdala devine mai excitabil si nucleul medial al amigdala iepuri vechi mai puțin excitabile decât la animale adulte (Frolkis, Bezrukov, 1971). Odata cu aceasta, introducerea microinjectarea cantități minime de A și ACh în hipocampusul, amigdala și cortexul piriform nucleu a fost în general mai eficient la animale vechi (Figura 61.) (A se vedea, de asemenea. Frolkis, Bezrukov Bezrukov 1974 1971).

Fig. 61. Amploarea răspunsurilor presoare BP (mm Hg. V.) Cu 1 ng rnicroinjectării intracerebral de adrenalină (A) și acetilcolină (B) la adulți (bare albe) și (bare hașurate) vechi iepuri.
1-8 - la fel ca în Fig. 59.

Recent, hipocampusul joaca un rol important în stabilirea pe baza vizual, auditiv, semnale olfactive și somatosenzoriale pe termen scurt, „hartă spațială“, în consolidarea pe termen scurt, „curent“ ar trebui să fie în memoria pe termen lung.

Se crede că hipocampul și alte structuri limbice (de exemplu, amigdala, sept) să ia o parte semnificativă în motivarea diferitelor reacții comportamentale în reglementarea comportamentului agresiv și sexual, activitatea musculara, somn si veghe, unele componente vegetative ale răspunsuri complete.

legate de varsta in hipocampus si alte structuri ale sistemului limbic nu este doar schimbarea comportamentului emoțional la o vârstă înaintată, față de realitate, dar, de asemenea, afectează asigurarea vegetativă a acestor reacții. Sistemul limbic are numeroase conexiuni cu alte structuri ale creierului.

De exemplu, lanțul cunoscut: hipocampus -> bolta -> corpii mamilari -> nucleul anterior al talamusului -> cortexul cingular -> hipocampus presubikulum. Schimbări neuniforme în structurile de excitabilitate ale sistemului limbic și alte regiuni ale creierului schimba substanțial starea sa funcțională. Analiza experimentala a probelor comportamentale de o slăbire la animalele vechi de stocare spațiu discriminatoriu, deteriorarea memoriei pe termen scurt, slăbirea proceselor de transformare a semnalelor de curent în memoria pe termen lung (Barnes, 1979- Brizzee, Ordy, 1979).

Este de remarcat faptul că slăbirea memoriei pe termen scurt, la o vârstă înaintată, nu este neapărat din cauza deteriorării capacității de învățare (Brizzee, Ordy, 1979). Deși motivația pentru găsirea locului ascunderea tunelului in varsta si sobolani tineri identic, executarea probelor de animale vechi incetineste lyumbplnaya puncția reacției crește, proba realizată cu un număr mare de erori (Barnes, 1979).

Când durerea electrocutaneous iritație un comportament agresiv fata de alte animale din, 29 luni șobolani vechi vechi este mai puțin pronunțată decât în tineri, de 11 luni vechi și mature, animalele de 17 luni-vechi,: (Brizzee, Ordy, 1979). Stimularea frecvență ridicată a celulelor presinaptice granulari hipocampice la șobolani tineri și bătrâni afectarea selectiv comportamentul alternanta spontane a șobolanilor vechi într-un T-labirint (Barnes, 1979).

Astfel, în curs de dezvoltare de îmbătrânire, modificări morfologice și metabolice duce la o slăbire semnificativă a funcțiilor structurilor de vârstă ale sistemului limbic, în special hipocampus, o schimburi diferit pronunțată în diferitele structuri limbice, cu implicații serioase pentru diferitele tipuri de comportament, memorie, motivație.

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit