Keskiaivojen anatomia

Keskiaivosi (johdettu hermoputken mesencephalonista) on osa keskushermostoa, joka sijaitsee aivokuoren alapuolella ja aivorungon yläosassa. Tällä pienellä, mutta mahtavalla rakenteella on ratkaiseva rooli kuuloa, näköä, liikettä, kipua, unta ja kiihottumista koskevien tietojen käsittelyssä.

MedicalRF.com / Getty Images

Anatomia

Keskiaivot ovat aivorungon ylivoimainen alue.

Rakenne

Aivorungosi yhdistää aivosi kohdunkaulan selkäytimeen (kaulaan) ja koostuu kolmesta pääosasta:

• Keskiaivot
• Pons
• Ydinjatke

(Joskus diencephalonia pidetään myös osana aivorungoa.)

Nämä kolme osaa yhdessä säätelevät erilaisia ​​tahattomia toimintoja, kuten hengitystä, sykettä ja verenpainetta. Aivorungollasi on myös kriittinen rooli unessa ja tajunnassa.

Keskiaivosi voidaan sitten jakaa kahteen pääosaan:

• Tegmentum: Tämä keskiaivon etupinta sisältää lukuisia rakenteita, mukaan lukien retikulaarinen muodostuminen, periakveduktaalinen harmaa (PAG) aine, tietyt kallon hermoydimet, aistinvaraiset ja motoriset hermoreitit (kortikospinaali- ja spinotalamus), punainen ydin, substantia nigra, ja vatsaontelon alue (VTA).
• Tectum: Keskiaivojen takapinta sisältää corpora quadrigeminan, joka sisältää hermosolujen klustereita, joita kutsutaan ylemmäksi ja alemmaksi colliculukseksi.

Sijainti

Keskiaivojen pituus on noin 1,5 senttimetriä ja se sijaitsee diencephalonin (johon kuuluu talamus ja hypotalamus) ja ponien väliin.

Keskiaivot saavat verenkiertoa basilar-valtimosta ja sen oksista, mukaan lukien taka-aivovaltimo ja ylempi aivo-valtimo.

Keskiaivoissa on myös kaksi kallonhermoa:

• Okulomotorinen hermo (kallon hermo III)
• Trohleaarinen hermo (kallon hermo IV).

Toiminto

Keskiaivot ovat monimutkainen alue aivorungossasi, joka palvelee monia toimintoja.

Tegmentum

Tegmentumin rakenteet palvelevat näitä erityistehtäviä:

• Verkkokudoksen muodostuminen: Tämä erittäin monimuotoinen ja integroiva alue sisältää verkoston ytimistä, jotka vastaavat monista elintoiminnoista, kuten kiihottumisesta, tajunnasta, unen ja herätyksen jaksoista, tiettyjen liikkeiden koordinoinnista ja sydän- ja verisuonivalvonnasta.
• Periaqueductal grey (PAG) -asia: Tällä alueella on ensisijainen rooli kipusignaalien, autonomisen toiminnan ja käyttäytymisreaktioiden käsittelyssä pelkoon ja ahdistukseen. Äskettäin tämä rakenne on yhdistetty posttraumaattiseen stressihäiriöön (PTSD) liittyvien puolustuskykyisten reaktioiden hallintaan.
• Kallon hermoydimet: Oculomotoriset hermotumat ovat vastuussa oppilaan ja useimpien silmäliikkeiden hallinnasta. Trohleaariset hermotumat innervoivat silmän ylemmän vino lihaksen, joka sieppaa, masentaa ja kiertää sisäisesti silmää.
• Spinotalamus: Tämä päähermoreitti kuljettaa tietoa kivusta ja lämpötilan tuntemuksesta kehosta aivojen talamukseen.
• Kortikospinaalikanava: Tämä päähermoreitti kuljettaa liikkumiseen liittyvää tietoa aivoista selkäytimeen.
• Punainen ydin: Tämä alue on mukana motorisessa koordinaatiossa. Sitä kutsutaan "punaiseksi" ytimeksi sen punertavan värin takia, joka johtuu raudan läsnäolosta.
• Substantia nigra: Tämä alue sisältää hermosoluja, jotka tekevät hermovälittäjäaineesta (aivokemikaali) dopamiinia. Se toimii välitysasemana hermosignaaleille, jotka vastaavat liikkeen hallitsemisesta.
• Ventral tegmental area (VTA): Tämä rakenne sisältää dopamiinia tuottavia solurunkoja ja sillä on keskeinen rooli palkitsemisjärjestelmässä.

Tectum

Ylemmän colliculin sisällä olevat hermosolut käsittelevät visiosignaaleja silmän verkkokalvolta ennen niiden kanavoimista pään takaosassa olevaan niskakyhmyyn. Keskiaivojen ylemmät colliculit vastaavat myös silmänliikkeiden ja niskalihasten toiminnan tuottamisesta.

Alempi colliculi on vastuussa kuulo- (kuulo) signaalien käsittelystä ennen kuin ne ohjataan talamuksen läpi ja lopulta temporaalisen lohkon primaariseen kuulokuoreen. Hyvän lokalisoinnin lisäksi alempi kolliculus on vastuussa seuraavista:

• Hätkähdyttävän vastauksen luominen
• Kehon suuntaaminen tiettyihin ärsykkeisiin
• Erillinen sävelkorkeus ja rytmi

Liittyvät ehdot

Keskiaivoihin voivat vaikuttaa useat erilaiset patologiset prosessit, mukaan lukien aivohalvaus, kasvain, demyelinoiva prosessi, infektio tai neurodegeneratiivinen sairaus.

Esimerkkejä erityisolosuhteista ovat seuraavat:

Silmämoottori (kolmas) hermovaurio

Mikä tahansa keskiaivon vaurio (aivohalvaus, kasvain, tulehdus, infektio) voi vahingoittaa silmän moottorin hermoa, jolloin silmä on alas- ja ulospäin.

Muita okulomotorisen hermohalvauksen oireita ovat:

• Laajentunut oppilas
• Droopy silmäluomen
• Diplopia (kaksoisnäkö)
• Kyvyttömyys majoittaa

Trochlear (neljäs) hermovaurio

Kuten okulomotorisen hermohalvauksen kohdalla, keskiaivon sisällä oleva vaurio voi aiheuttaa trohleaarisen hermovaurion. Trohleaarisen hermohalvauksen oireita ovat:

• Silmän ylöspäin suuntautuva poikkeama
• Sumea näkö
• Diplopia
• Pään kallistaminen koskemattomalle puolelle visuaalisten muutosten kompensoimiseksi

Keskiaivojen oireyhtymät

Klassisia keskiaivosyndroomeja on viisi:

• Parinaudin oireyhtymä: Tämä tila tunnetaan myös nimellä selän keskiaivosyndrooma, mikä johtuu yleensä viereisen käpylisäkasvaimen massavaikutuksesta. Oireita voivat olla alaspäin suuntautuva katse levossa, heikosti valoon reagoivat oppilaat, silmäluomien vetäytyminen ja konvergenssi-vetäytyminen nystagmus (kun sinulla on hallitsemattomia, nykiviä silmänliikkeitä)
• Weberin oireyhtymä: Tunnetaan myös nimellä aivohalvausoireyhtymä ja ylivoimainen vuorotellen hemiplegia, tämä tila johtuu aivohalvauksesta joko basilar-valtimon tai taka-aivovaltimon haarassa. Se johtaa ipsilateraaliseen (samanpuoliseen) kolmatta hermovaurioon ja kontralateraaliseen (vastakkaiseen puoleen) heikkouteen.
• Clauden oireyhtymä: Tämä tila johtuu aivohalvauksesta keskiaivojen selkäpuolella (yläpuolella). Se johtaa ipsilateraaliseen okulomotoriseen hermohalvaukseen kontralateraalisella pikkuaivojen ataksialla (koordinoimattomat liikkeet).
• Benediktin oireyhtymä: Kuten Clauden oireyhtymä, tämä tila johtuu aivohalvauksesta keskiaivon tegmentumin sisällä. Okulomotorisen hermohalvauksen ja ataksian lisäksi kortikospinaalitraktio vaurioituu, mikä johtaa vastakkaiseen heikkouteen.
• Nothnagelin oireyhtymä: Tämä tila johtuu yleensä keskiaivon kasvaimesta, kuten gliooma. Oireita ovat yksipuolinen tai molemminpuolinen okulomotorinen hermohalvaus ja ipsilateraalinen pikkuaivojen ataksia.

Multippeliskleroosi

Multippeliskleroosia (MS) esiintyy, kun henkilön oma immuunijärjestelmä hyökkää aivojen, selkäytimen ja / tai silmien hermokuitujen eristävän päällyksen (myeliini) suhteen.

Jos aivorungoon vaikuttaa, potilaalla voi olla seuraavia oireita:

• Näön muutokset, mukaan lukien diplopia
• Nielemisvaikeudet (dysfagia)
• Puhumisongelmat (dysartria)
• Muutettu tunne tai kasvojen heikkous
• Kuulovaikeudet
• Ataksia
• Päänsärky, joka muistuttaa migreeniä
• Harvoin elintoimintoihin vaikuttavat ongelmat (esim. Hengitys tai syke)

Parkinsonin tauti

Parkinsonin tauti on etenevä neurologinen sairaus (eli oireet ovat aluksi hienovaraisia ​​ja pahenevat hitaasti). Se johtuu dopamiinia tuottavien hermosolujen kuolemasta substantia nigrassa.

Tämän dopamiinivajeen seurauksena voi kehittyä erilaisia ​​oireita, mukaan lukien:

• Lepo vapina
• Liikkumisen hitaus
• Jäykkyys ja sekava kävely
• Pieni käsiala
• Unihäiriöt

Synnynnäiset epämuodostumat

Harvoin ihmisen keskiaivot eivät ehkä muodosta oikein sikiön kehityksen aikana. Keskiaivojen dysplasia on yksi sellainen geneettinen epämuodostuma, joka johtaa mikrokefaliaan, spastisuuteen, älylliseen vammaisuuteen ja kohtauksiin.

Hoito

Hoito riippuu erityisestä patologiasta, joka vaikuttaa keskiaivoihin.

Esimerkiksi potilaat, joilla on aivokasvain, joka vaikuttaa keskiaivoihin, saattavat tarvita leikkausta, säteilyä ja / tai kemoterapiaa.

Samoin iskeeminen aivohalvaus (verihyytymän aiheuttama) keskiaivoissa voi edellyttää hoitoa "hyytymistä rikkovalla" lääkkeellä, jota kutsutaan kudostyyppiseksi plasminogeeniaktivaattoriksi. Lisäksi potilas tarvitsee laajan harjoittelun aivohalvauksen syyn selvittämiseksi (esim. Sydänsairaus, eteisvärinä jne.).

Sieltä voidaan suositella erilaisia ​​hoitomuotoja, mukaan lukien lääkkeet, kuten antikoagulantti, ja kuntoutushoito (esim. Fyysinen ja toimintaterapia).

MS-tautiin liittyvä keskiaivotulehdus vaatii usein lyhytaikaista kortikosteroidihoitoa ja pitkäaikaista hoitoa tautia muokkaavalla hoidolla. Myös kuntoutushoidot oireiden hallitsemiseksi ovat usein perusteltuja.

Parkinsonin taudin hoito edellyttää fyysistä ja toimintaterapiaa ja lääkkeiden ottamista, joiden tarkoituksena on korvata dopamiini tai optimoida dopamiinin toiminta aivoissa (esim. Levodopa).