Aju Cortexi kihid, rakud ja funktsioonid (koos piltidega)



The ajukoor või ajukoor on närvikoe, mis katab aju poolkera pinda. Teine vorm, see moodustab aju kõige kõrgema piirkonna.

See aju struktuur saavutab maksimaalse arengu primaatides, on vähem arenenud teistel loomadel ja on seotud kognitiivsete ja intellektuaalsete tegevuste arendamisega keerulisemaks.

Aju-ajukoor on inimeste toimimise peamine aju piirkond. Selles piirkonnas teostatakse selliseid funktsioone nagu taju, kujutlusvõime, mõtlemine, otsus või otsus.

Anatoomiliselt koosneb see õhukestest kihtidest, mis koosnevad hallist materjalist ja mis asuvad valgete materjalide laia kogumi kohal..

Aju-koor võtab vastu keerdunud vormi, nii et kui see laieneks, oleks sellel väga suur mass. Täpsemalt näitavad uuringud, et ajukoorme kogupindala võib olla umbes 2500 ruutsentimeetrit.

Sarnaselt iseloomustab seda suurt aju massi, et selle sisemuses on suur hulk neuroneid. Üldiselt on oletatav, et ajukoores on umbes 10 miljardit neuroni, mis annaks umbes 50 triljonit sünapsi..

Peaaju ajukoorme põhiomadusi selgitatakse allpool. Täpsustatakse selle kihid, neuronid ja selle funktsionaalne organisatsioon ning vaadeldakse selles aju piirkonnas teostatavaid funktsioone.

Indeks

  • 1 Ajukoorme omadused
  • 2 kihti
    • 2.1 Molekulaarne kiht
    • 2.2 Väline granuleeritud kiht
    • 2.3 Väline püramiidne kiht
    • 2.4 Sisemine granuleeritud kiht
    • 2.5 Lümfisõlmede kiht
    • 2.6 Mitmekihiline kiht
  • 3 Funktsionaalne organisatsioon
    • 3.1 Tundlikud alad
    • 3.2 Mootori alad
    • 3.3 Ühinemisvaldkonnad
  • 4 närvirakke
    • 4.1 Püramiidrakud
    • 4.2 Stellate rakud
    • 4.3 Spindlirakud
    • 4.4 Cajal horisontaalsed rakud
    • 4.5 Martinotti rakud
  • 5 Viited

Ajukoorme omadused

Imetajate loomade ajukooret esindab hallist ainet sisaldav leht, mis katab kaks aju poolkera..

See koosneb väga keerukast struktuurist, kus eri piirkondades või piirkondades on esindatud erinevad sensoorsed organid, mida nimetatakse primaarseks sensoorseks piirkonnaks.

Iga viie meeleolu, mida inimesed omavad (nägemine, puudutus, lõhn, maitse ja puudutus) arenevad teatud ajukoore piirkonnas. See tähendab, et igal sensoorsel modaalsusel on ajukoores piiritletud territoorium.

Lisaks sensoorsetele piirkondadele on ajukoorel ka mitu sekundaarset somaatilist, assotsieerunud ja motoorilist piirkonda. Nendes piirkondades on välja töötatud ajukoore ja seose afferentseid süsteeme, mis tekitavad õppimist, mälu ja käitumist.

Selles mõttes peetakse ajukooret eriti oluliseks piirkonnaks, kui arendatakse inimese aju kõrgemat tegevust.

Inimeste kõige arenenumad ja keerukamad protsessid, nagu arutluskäik, planeerimine, organiseerimine või assotsiatsioon, viiakse läbi ajukoorme erinevates piirkondades.

Sel põhjusel kujutab ajukoor endast struktuuri, mis omandab inimese vaatenurgast maksimaalse keerukuse. Ajukoor on aeglase evolutsiooniprotsessi tulemus, mis oleks võinud alata rohkem kui 150 miljonit aastat tagasi.

Kihid

Peaaju ajukoorme põhiomaduseks on see, et see koosneb erinevatest halli aine kihtidest. Need kihid moodustavad kooriku struktuuri ja määratlevad selle struktuuri ja funktsionaalse organisatsiooni.

Lisaks iseloomustab ajukoorme kihte mitte ainult struktuursest vaatepunktist, vaid ka filogeneetilisest vaatenurgast.

See tähendab, et iga ajukoorme kiht vastab teisele evolutsioonilisele hetkele. Inimiliigi alguses oli aju vähem arenenud ja ajukoorel oli vähem kihte.

Liikide evolutsiooni kaudu on need kihid kasvanud, mis on seotud inimeste kognitiivsete ja intellektuaalsete võimete suurenemisega aja jooksul.

Molekulaarne kiht

Molekulaarne kiht, mida tuntakse ka plexiformi kihina, on ajukoorme kõige pealiskaudne piirkond ja seega uusim algus.

See koosneb tangentsiaalselt orienteeritud närvikiudude tihedast võrgustikust. Need kiud on saadud püramiidi ja fusiformse raku dendriididest, stellate ja Martinotti rakkude aksonitest..

Molekulaarses kihis võib leida ka talamusest, assotsiatsioonist ja commissuresist pärinevaid afferentseid kiude. Kooriku kõige pealiskaudseima piirkonnana on molekulaarses kihis erinevate neuronite vahel suur hulk sünapse..

Väline granuleeritud kiht

Välimine granuleeritud kiht on ajukoorme teine ​​kõige pealiskaudne piirkond ja asub molekulaarse kihi all. See sisaldab suurt hulka väikesi püramiidi ja stellate rakke.

Välimise granuleeritud kihi rakkude dendriidid jõuavad molekulaarsesse kihti ja aksonid sisenevad ajukooresse sügavamatesse kihtidesse. Sel põhjusel on välimine granuleeritud kiht omavahel ühendatud ajukoorme erinevate piirkondadega.

Väline püramiidne kiht

Väline püramiidne kiht, nagu nimigi ütleb, koosneb püramiidrakkudest. Seda iseloomustab ebaregulaarne kuju, see tähendab, et kihi suurus suureneb pinna piirist sügavaima piirini.

Püramiidkihi neuronite dendriidid liiguvad molekulaarsele kihile ja aksonid liiguvad projektsioonina, assotsiatsioonina või kommertsiaalsete kiududena ajukoorme kihtide vahel paiknevasse valge materjali..

Sisemine granuleeritud kiht

Sisemine granuleeritud kiht koosneb stellate rakkudest, mis on paigutatud väga kompaktsesse vormi. See on kõrge kontsentratsiooniga horisontaalselt paigutatud kiud, mida tuntakse kui Baillargeri välimist riba.

Ganglionikiht

Ganglionikiht või sisemine püramiidne kiht sisaldab väga suuri ja keskmise suurusega püramiidrakke. Samuti sisaldavad nad suurel hulgal horisontaalselt paigutatud kiude, mis moodustavad sisemise Baillargeri riba.

Mitmekihiline kiht

Lõpuks sisaldab mitmekihiline kiht, mida tuntakse ka polümorfse rakukihina, põhiliselt fusiformseid rakke. Samuti sisaldab see modifitseeritud püramiidi rakke, mis sisaldavad kolmnurkse või ovaalse raku keha.

Paljud mitmekihilise kihi närvikiudud sisenevad alusvalgesse ja ühendavad kihi vahepealsete piirkondadega.

Funktsionaalne organisatsioon

Ajukooret võib korraldada ka vastavalt igas piirkonnas läbiviidud tegevustele. Selles mõttes mõjutavad ajukoorme teatud piirkonnad spetsiifilisi tundliku, motoorse ja assotsieeruva iseloomuga signaale..

Tundlikud alad

Sensoorsed piirkonnad on ajukoorme piirkonnad, mis saavad tundliku iseloomuga informatsiooni ja on tihedalt seotud taju.

Teave pääseb ajukoorele peamiselt mõlema aju poolkera tagumise poole kaudu. Peamised piirkonnad sisaldavad kõige otsesemaid sidemeid perifeersete sensoorsete retseptoritega.

Teisest küljest on sekundaarsed sensoorsed ja assotsieerunud alad tavaliselt primaarsete alade kõrval. Üldiselt saavad nad teavet nii primaarsetest assotsieerumispiirkondadest kui ka aju madalamatest piirkondadest..

Assotsiatsiooni- ja kõrvalvaldkondade peamine ülesanne on integreerida tundlikke kogemusi, et luua tunnustus- ja käitumismudeleid. Peaaju ajukoorme peamised tundlikud piirkonnad on:

  1. Esmane somatosensoorne piirkond (alad 1, 2 ja 3).
  2. Esmane visuaalne ala (piirkond 17).
  3. Esmane kuulmisala (ala 41 ja 42).
  4. Esmane maitseala (piirkond 43).
  5. Esmane lõhnapiirkond (piirkond 28).

Mootori alad

Mootoripiirkonnad on poolkera esiosas. Nad vastutavad liikumisega seotud aju protsesside algatamise ja sellise tegevuse alustamise eest.

Kõige olulisemad mootorsõidukite piirkonnad on:

  1. Peamine mootori pindala (ala 4).
  2. Puurikeele pindala (ala 44 ja 45).

Ühinemisvaldkonnad

Aju-koore seostamisvaldkonnad korreleeruvad keerukamate integratsioonifunktsioonidega. Need piirkonnad täidavad selliseid tegevusi nagu mälu- ja tunnetusprotsessid, emotsioonide juhtimine ning põhjenduste, tahte või kohtuotsuse arendamine..

Samamoodi mängivad assotsiatsiooni valdkonnad inimeste isikupära ja iseloomujoonte arengus eriti olulist rolli. Samuti on see intelligentsuse määramisel oluline aju piirkond.

Assotsieerumisvaldkondadeks on nii teatavad liiklusalad kui ka konkreetsed sensoorsed piirkonnad.

Närvirakud

Ajukoores on sees suur hulk rakke. Täpsemalt on selles aju piirkonnas täpsustatud viis erinevat tüüpi neuroneid.

Püramiidrakud

Püramiidrakud on neuronid, mida iseloomustab püramiidi kuju. Enamikul nendest rakkudest on diameeter vahemikus 10 kuni 50 mikromeetrit.

Siiski on ka suured püramiidrakud. Neid nimetatakse Betz-rakkudeks ja nende läbimõõt võib olla kuni 120 mikromeetrit.

Nii väikesed püramiidi rakud kui ka suured püramiidrakud on leitud mootori eeltsentralises ringluses ja teostavad peamiselt liikumisega seotud tegevusi.

Stellate rakud

Stellate rakud, tuntud ka kui granulosa rakud, on väikesed neuronid. Tavaliselt on nende läbimõõt umbes 8 mikromeetrit ja neil on hulknurkne kuju.

Spindli rakud

Fusiformrakud on neuronid, mille vertikaalne pikitelg on pinnal. Nad on koondunud peamiselt aju sügavamatesse kortikaalsetesse kihtidesse.

Nende neuronite akson pärineb raku keha alumisest osast ja on suunatud valge aine kui projektsiooni, assotsiatsiooni või kommertskiu suunas..

Cajal horisontaalsed rakud

Cajal horisontaalsed rakud on väikesed fusiformsed rakud, mis on orienteeritud horisontaalselt. Nad on ajukoorme kõige pealiskaudsetes kihtides ja mängivad olulist rolli selle aju piirkonna arengus.

Seda tüüpi neuroneid avastas ja kirjeldas Ramón y Cajal 19. sajandi lõpus ning järgnev uuring näitas, kuidas olulised rakud neuronaalset aktiivsust koordineerivad.

Oma positsiooni saavutamiseks ajukoores peavad cajal'i horisontaalsed rakud aju embrüogeneesi ajal koordineeritult migreeruma. See tähendab, et need neuronid reisivad oma sünnikohtast ajukoorme pinnale.

Nende neuronite molekulaarse struktuuri osas näitasid Victor Borrell ja Alicante Neuroteaduse Instituudi Óscar Marín, et cajal horisontaalsed rakud kujutavad emakakaalu arengu ajal ajukoore neuronaalsete kihtide orientatsiooni..

Tegelikult pärineb nende rakkude dispersioon embrüonaalse arengu algstaadiumis. Rakud on sündinud aju erinevates piirkondades ja migreeruvad aju pinnale, et see täielikult katta.

Lõpuks on hiljuti näidatud, et meningeaalmembraanidel on muid funktsioone kui need, mis olid alguses eeldatavad. Meningid on horisontaalsete cajalse rakkude substraat või tee nende tangentsiaalse rände jaoks kooriku pinnal..

Martinotti rakud

Viimased neuronid, mis moodustavad ajukoorme neuronaalset aktiivsust, on tuntud Martinotti rakud. Need koosnevad väikestest multiformsetest neuronitest, mis esinevad ajukoorme kõigil tasanditel.

Need neuronid võlgnevad oma nime Carlo Martinotti'le, Camilo Golgi õpilasuurijale, kes avastas nende ajukoorme rakkude olemasolu.

Martinotti rakke iseloomustab see, et nad on lühiajaliste dendriitidega multipolaarsed neuronid. Neid levitatakse läbi ajukoorme mitme kihi ja saadetakse nende aksonid molekulaarsele kihile, kus moodustuvad aksonaalsed aroriseerumised.

Hiljutised uuringud nende neuronite kohta on näidanud, et Martinotti rakud osalevad aju inhibeerivas mehhanismis.

Täpsemalt, kui püramiidne neuron (mis on kõige tavalisem neuronitüüp ajukoores) hakkab üleeksakteerima, hakkavad Martinotti rakud inhibeerivaid signaale edastama ümbritsevatesse närvirakkudesse..

Selles mõttes järeldatakse, et epilepsia võib olla tugevalt seotud Martinotti rakkude defitsiidiga või nende neuronite aktiivsuse puudulikkusega. Nendel hetkedel ei reguleeri need rakud enam aju närviülekannet, mis põhjustab ajukoore toimimise tasakaalustamatust..

Viited

  1. Abeles M, Goldstein MH. Funktsionaalne arhitektuur kassi esmane kuulmiskoores. Columnar organisatsioon ja korraldus vastavalt sügavusele. J Neurophysiol 1970; 33: 172-87.
  2. Blasdel GG, Lund JS. Aferentsete aksonite katkestamine makaakse ajukoores. J Neurosci 1983; 3: 1389-413.
  3. Chang HT. Kortikaalsed neuronid, eriti seoses apikaalsete dendriitidega. Cold Spring Harb Symp Quant Biol 1952; 17: 189-202.
  4. Felipe J. Lühtrid ja epilepsia. Brain 1999; 122: 1807-22.
  5. Ramón y Cajal S. Neue Darstellung vom histologischen Bau des Centralnerevensystem. Arch Anat Physiol 1893: 319-428.
  6. Rubenstein JLR, Rakic ​​P. Kooriku arengu geneetiline kontroll. Cereb Cortex 1999; 9: 521-3.