Cerebral Cortex-lag, celler og funktioner (med billeder)



den cerebral cortex eller cerebral cortex er det nervøse væv, der dækker overfladen af ​​de cerebrale halvkugler. Denne anden form er den mest overordnede del af hjernen.

Denne hjernestruktur når sin maksimale udvikling i primater, er mindre udviklet hos andre dyr og er relateret til udviklingen af ​​kognitive og intellektuelle aktiviteter mere komplekse.

Den cerebrale cortex er et grundlæggende hjerneområde for menneskers funktion. I denne region udføres funktioner som opfattelse, fantasi, tanke, dom eller beslutning.

Anatomisk består den af ​​en række tynde lag bestående af grå materiale, der er placeret over en bred samling af hvide stoffer.

Den cerebrale cortex vedtager en konvolut form, så hvis den skulle udvide, ville den have en meget omfattende masse. Specifikt tyder forskningen på, at det samlede område af hjernebarken kan bestå af ca. 2500 kvadratcentimeter.

Ligeledes er denne store masse hjerne karakteriseret ved at indeholde et stort antal neuroner i sit indre. På en generel måde er det postuleret, at i hjernebarken er der omkring 10 milliarder neuroner, hvilket ville gøre omkring 50 billioner synapser.

Hovedkarakteristika for hjernebarken er forklaret nedenfor. Dets lag, dets neuroner og dets funktionelle organisation er specificeret, og de funktioner, der udføres i denne region af hjernen, bliver gennemgået.

indeks

  • 1 Karakteristika for hjernebarken
  • 2 lag
    • 2.1 Molekylært lag
    • 2.2 Eksternt granulatlag
    • 2.3 Eksternt pyramide lag
    • 2.4 Indvendigt granulært lag
    • 2,5 lymfeknudelag
    • 2.6 Flerskiktslag
  • 3 Funktionel organisation
    • 3.1 Følsomme områder
    • 3.2 Motorområder
    • 3.3 Områder
  • 4 nerveceller
    • 4.1 pyramidale celler
    • 4.2 Stellatceller
    • 4.3 Spindelceller
    • 4.4 Cajal vandrette celler
    • 4,5 Martinotti celler
  • 5 referencer

Karakteristik af cerebral cortex

Den cerebrale cortex af pattedyrsdyr er repræsenteret af et lag grå materiale, som dækker de to hjernehalvfugle.

Den består af en meget kompleks struktur, hvor forskellige sensoriske organer er repræsenteret i bestemte områder eller områder, der kaldes primære sensoriske områder.

Hver af de fem sanser, som mennesker har (syn, berøring, lugt, smag og berøring) udvikler sig i en bestemt region af cortex. Det vil sige, at hver sensorisk modalitet har et afgrænset område inden for cerebral cortex.

Bortset fra de sensoriske regioner har hjernebarken også flere sekundære somatiske, forenings- og motorområder. På disse områder udvikles kortikale og associerede afferente systemer, hvilket giver anledning til læring, hukommelse og adfærd.

I denne forstand betragtes hjernebarken som et særligt relevant område, når man udvikler de overordnede aktiviteter i den menneskelige hjerne.

De mest avancerede og udførlige processer af mennesker som ræsonnement, planlægning, organisation eller forening udføres på forskellige områder af hjernebarken.

Af denne grund udgør hjernebarken en struktur, der opnår maksimal kompleksitet ud fra et menneskeligt perspektiv. Den cerebrale cortex er resultatet af en langsom evolutionær proces, der kunne have startet for mere end 150 millioner år siden.

lag

Hovedkarakteristika for cerebral cortex er, at den udgøres af forskellige lag grå stof. Disse lag udgør skorpenes struktur og definerer sin strukturelle og funktionelle organisation.

Endvidere er lagene i cerebral cortex karakteriseret ved ikke kun at være defineret fra et strukturelt synspunkt, men også fra et fylogenetisk perspektiv.

Det vil sige, at hver af lagene i hjernebarken svarer til et andet evolutionært øjeblik. I begyndelsen af ​​den menneskelige art var hjernen mindre udviklet, og cortex havde færre lag.

Gennem udviklingen af ​​arten har disse lag været stigende, faktum der er relateret til stigningen i kognitive og intellektuelle evner hos mennesker over tid.

Molekylært lag

Det molekylære lag, også kendt som plexiformlaget, er den mest overfladiske region i cerebral cortex og derfor den nyeste begyndelse.

Den består af et tæt netværk af nervefibre, der er tangentielt orienterede. Disse fibre er afledt af dendritter af pyramidale og fusiforme celler, stellatets og Martinotti-cellernes axoner.

Afferente fibre, der stammer fra thalamus, association og commissures kan også findes i molekylærlaget. At være den mest overfladiske region af cortex, i molekylærlaget etableres et stort antal synapser mellem forskellige neuroner.

Eksternt granulært lag

Det ydre granulære lag er den næst mest overfladiske region af cortexen og ligger under molekylærlaget. Den indeholder et stort antal små pyramide- og stellatceller.

Dendritterne af de ydre granulære lagceller slutter i molekylærlaget, og axonerne indtræder dybere lag af hjernebarken. Af den grund er det ydre granulatlag indbyrdes forbundet med de forskellige områder af cortexen.

Eksternt pyramide lag

Det ydre pyramide lag, som navnet antyder, er sammensat af pyramidale celler. Det er kendetegnet ved en uregelmæssig form, det vil sige, at lagets størrelse stiger fra overfladegrænsen til den dybeste grænse.

Dendritterne af neuronerne i det pyramidale lag passerer til molekylærlaget, og axonerne bevæger sig som fremspring, forening eller kommissurale fibre til det hvide stof placeret mellem lagene i hjernebarken.

Internt granulært lag

Det indre granulære lag består af stellatceller, der er arrangeret i en meget kompakt form. Den har en høj koncentration af vandret arrangerede fibre kendt som Baillarger's ydre bånd.

Ganglion lag

Ganglionlaget eller det indre pyramide lag indeholder meget store og mellemstore pyramide celler. Ligeledes indeholder de et stort antal fibre arrangeret vandret, der danner det indre Baillarger-bånd.

Multiformelag

Endelig indeholder det flerlagige lag, også kendt som det polymorfe cellelag, fusiformceller. Ligeledes indeholder den modificerede pyramidale celler, der indeholder en trekantet eller ovoid cellelegeme.

Mange af nervefibrene i det flerlagede lag trænger ind i det underliggende hvide stof og forbinder laget med mellemliggende områder.

Funktionel organisation

Den cerebrale cortex kan også organiseres i henhold til aktiviteterne i hver region. På denne måde bestemte områder af cerebral cortex-processen specifikke signaler af en følsom, motorisk og associerende natur..

Følsomme områder

Sanseområder er regioner i hjernebarken, der modtager information af følsom karakter og er nært beslægtede med opfattelsen.

Oplysningerne får adgang til cerebral cortex hovedsagelig gennem den bageste halvdel af begge cerebrale halvkugler. De primære områder indeholder de mest direkte forbindelser med perifere sensoriske receptorer.

På den anden side er sekundære sensoriske og associeringsområder normalt tilstødende til de primære områder. Generelt modtager de information fra både de primære associeringsområder og de nedre regioner i hjernen..

Hovedopgaven for områderne for tilknytning og sekundære områder er at integrere følsomme erfaringer for at generere mønstre af anerkendelse og adfærd. De vigtigste følsomme områder i hjernebarken er:

  1. Det primære somatosensoriske område (område 1, 2 og 3).
  2. Det primære synsområde (område 17).
  3. Det primære lydområde (område 41 og 42).
  4. Det primære smagsområde (område 43).
  5. Det primære olfaktoriske område (område 28).

Motorområder

Motorområderne ligger i den forreste del af halvkuglerne. De er ansvarlige for at igangsætte hjerneprocesser i forbindelse med bevægelse og give anledning til sådanne aktiviteter.

De vigtigste motorområder er:

  1. Det primære motorområde (område 4).
  2. Området for borsprog (område 44 og 45).

Områder

Forbindelsesområderne i hjernebarken korrelerer med de mere komplekse integrationsfunktioner. Disse regioner udfører aktiviteter som hukommelses- og erkendelsesprocesser, styring af følelser og udvikling af ræsonnement, vilje eller dom.

Ligeledes spiller foreningens områder en særlig vigtig rolle i udviklingen af ​​personlighed og karaktertræk hos mennesker. Ligeledes er det en hjerneområde afgørende for bestemmelsen af ​​intelligens.

Områderne omfatter visse motorområder samt specifikke sensoriske regioner.

Nerveceller

Den cerebrale cortex har et stort udvalg af celler inde i den. Specifikt er fem forskellige typer neuroner blevet specificeret i denne region af hjernen.

Pyramidale celler

Pyramidceller er neuroner, der er karakteriseret ved at have en pyramideform. De fleste af disse celler indeholder en diameter på mellem 10 og 50 mikrometer.

Der er dog også store pyramideceller. Disse er kendt som Betz-celler og kan have en diameter på op til 120 mikrometer.

Både små pyramidale celler og store pyramidale celler findes i motorens præcentrale cirkonvulation og udfører primært aktiviteter relateret til bevægelse.

Stellatceller

Stellatceller, også kendt som granulosa-celler, er små neuroner. De har normalt en diameter på ca. 8 mikrometer og har en polygonal form.

Spindelceller

Fusiformceller er neuroner, som har deres vertikale længdeakse på overfladen. De er koncentreret hovedsageligt i hjernens dybere kortikale lag.

Axonen af ​​disse neuroner stammer fra den nederste del af cellelegemet og er rettet mod det hvide stof som en fremspring, forening eller kommissorisk fiber..

Cajal vandrette celler

De horisontale celler af cajal er små fusiformceller, der er orienteret vandret. De er i de mest overfladiske lag i hjernebarken og spiller en afgørende rolle i udviklingen af ​​denne hjerneområde.

Denne type neuroner blev opdaget og beskrevet af Ramón y Cajal i slutningen af ​​1800-tallet, og efterfølgende forskning viste, hvordan vigtige celler skal koordinere neuronaktivitet.

For at opnå deres position i cerebral cortex skal de horisontale celler af cajal migrere på en koordineret måde under embryogenese af hjernen. Det vil sige, at disse neuroner rejser fra deres fødested til overfladen af ​​hjernebarken.

Med hensyn til molekylære mønster af disse neuroner, Victor Borrell og Óscar Marín fra Institut for Neurovidenskab i Alicante, viste det sig, at de horisontale celler af cajal frembyder en orientering af neuronale lag af cortex under embryonisk udvikling.

Faktisk stammer dispersionen af ​​disse celler i de indledende faser af embryonisk udvikling. Cellerne fødes i forskellige områder af hjernen og migrerer til hjernens overflade for at dække det fuldstændigt.

Endelig er det for nylig blevet påvist, at meningeal-membranerne har andre funktioner end de beskyttende, der skulle antages i begyndelsen. Meningerne tjener som et substrat eller en bane af de horisontale celler af cajal for deres tangentielle migration langs skorpenes overflade.

Martinotti celler

De sidste neuroner, der udgør neuronal aktivitet af cerebral cortex, er de velkendte Martinotti-celler. De består af små multiforme neuroner til stede på alle niveauer i hjernebarken.

Disse neuroner skylder deres navn til Carlo Martinotti, en elevforsker af Camilo Golgi, der opdagede eksistensen af ​​disse celler i hjernebarken.

Martinotti-celler karakteriseres ved at være multipolære neuroner med korte arborescerende dendritter. De formidles gennem flere lag af hjernebarken og sender deres axoner til det molekylære lag, hvor axonale arboriseringer dannes.

Nylige undersøgelser af disse neuroner har vist, at Martinotti-celler deltager i hjernens hæmmende mekanisme.

Specielt når en pyramidal neuron (som er den mest almindelige type neuron i cerebral cortex) begynder at overudvikle, begynder Martinotti-celler at transmittere hæmmende signaler til de omgivende nerveceller..

På denne måde udledes det, at epilepsi kunne være stærkt forbundet med et underskud af Martinotti-celler eller en mangel i disse neurons aktivitet. I disse øjeblikke er den nervøse overførsel af hjernen ikke længere reguleret af disse celler, hvilket forårsager ubalance i cortexens funktion..

referencer

  1. Abeles M, Goldstein MH. Funktionsarkitektur i kat primær auditiv cortex. Columnar organisation og organisation efter dybde. J Neurophysiol 1970; 33: 172-87.
  2. Blasdel GG, Lund JS. Afslutning af afferente axoner i makaque striat cortex. J Neurosci 1983; 3: 1389-413.
  3. Chang HT. Cortikale neuroner med særlig henvisning til apikale dendritter. Cold Spring Harb Symp Quant Biol 1952; 17: 189-202.
  4. Fra Felipe J. Lysekrone celler og epilepsi. Brain 1999; 122: 1807-22.
  5. Ramón y Cajal S. Neue Darstellung af histologischen Bau des Centralnerevensystem. Arch Anat Physiol 1893: 319-428.
  6. Rubenstein JLR, Rakic ​​P. Genetisk kontrol af kortikal udvikling. Cereb Cortex 1999; 9: 521-3.