Характеристики и функции на малкия мозък: анатомия, връзки и свързани нарушения

  • Малкият мозък интегрира сензорна и двигателна информация, за да координира движенията, да поддържа равновесие и да регулира мускулния тонус.
  • Състои се от две полукълба, червея, три лоба и четири дълбоки ядра, които се свързват с останалата част на мозъка чрез три дръжки.
  • В допълнение към двигателната си роля, тя участва в когнитивните и емоционалните процеси и в усвояването на автоматични умения.
  • Церебеларните лезии причиняват атаксия, тремор, нарушения на равновесието и говора и изискват мултидисциплинарен диагностичен и рехабилитационен подход.

Илюстрация на малкия мозък

Малкият мозък е разположен в гръбната черепна ямка, разположен зад мозъчния ствол и под тилния лоб; това е средно разположен несдвоен орган със среден размер между 5,6 и 6,6 сантиметра в предно-заден диаметър и напречен диаметър 8-10 сантиметра, с приблизителна височина 4-5 сантиметра и тегло близо до 150 грама при възрастен (около 10% от общото тегло на мозъка).

на наранявания в тази област Те обикновено не са свързани с чиста мускулна парализа, а по-скоро с двигателни дисфункции, като например промени в стойката, трудности при прецизното изпълнение на движенията и проблеми с двигателното обучение.

Проведени са множество изследвания върху животни, които показват, че малкият мозък е основният отговорен за развитието и адаптирането на двигателните уменияВ тези експерименти е наблюдавано, че увреждането на малкия мозък кара участниците да извършват тромави, лошо координирани движения с акционен тремор.

Сега е известно, че малкият мозък извършва много повече функции, отколкото само свързани с двигателяТой участва и в сложни процеси като езиково развитие, внимание, определени когнитивни функции, емоционална регулация и определени артистични и учебни умения.

Какво представлява малкият мозък?

Човешки малък мозък

Малкият мозък е област на мозъка, чиято основна функция е интегрират сензорните и моторните пътищаСчита се за регулатор на физиологичния тремор и се характеризира с получаване на огромно количество информация от гръбначния мозък, мозъчния ствол, мозъчната кора и сетивните органи, след което регулира двигателния изход.

Тази структура е тясно свързана с други области на мозъка и с гръбначния мозък чрез множество снопове нервни влакна. Той интегрира цялата информация, която получава, за да да задава и контролира команди за двигатели които мозъчната кора изпраща към опорно-двигателния апарат, модулирайки мускулния тонус, координацията и прецизността на движенията.

Малкият мозък е една от частите, които изграждат централната нервна система и е вторият по големина орган в мозъка, след мозъка. Намира се в долната и задната част на черепа, в задната черепна ямка, зад продълговатия мозък и моста, и е отделен от мозъчните полукълба от тозириума (мозъчния цимент).

Поради местоположението и връзките си, малкият мозък участва и в двете автоматични движения (походка, стойка) като в сложни волеви движения (писане, говорене, свирене на инструмент) и в усъвършенстването им чрез моторно обучение.

Еволюция и лобове на малкия мозък

еволюция

По време на еволюцията малкият мозък е развил няколко части с различна степен на филогенетична възраст. Класически е разделен на три лоба основни, които са свързани и с тяхната еволюционна история и специфични функции.

  • Заден лоб: е частта най-новите от филогенетична гледна точка, наричан още неоцеребелум. Той е силно развит при висшите бозайници, особено при хората, и е свързан с координация на фините волеви движения и с когнитивни функции.
  • Преден лоб: Съответства на палеоцеребелума. Появява се след флокулонодуларния лоб и е свързан предимно с Постурален контрол вече регулирането на аксиален и мускулен тонус на крайниците.
  • Флокуло-нодуларен лоб: е частта най-старата част на малкия мозък, известен още като архицеребелум. Той е тясно свързан с вестибуларна система и изпълнява съществена функция в баланс и контрол на движенията на очите.

Функции според техните лобове

Малкият мозък има различни функции, които зависят до голяма степен от специфичния лоб или функционална област, която участва. Опростено казано, те могат да бъдат групирани в три основни системи: вестибулоцеребелум, спиноцеребелум и цереброцеребелум.

  • Той се намесва и регулира: всички автоматични и волеви движениякоординиране на активността на скелетните мускули за постигане на прецизен контрол над тялото. Тази функция е свързана предимно с заден лоб и към главния мозък.
  • Пазя: запазва общ мускулен тонус и помага за поддържане на стойката срещу гравитацията. Това е характерна функция на преден лоб и на спиноцеребелума.
  • Баланси: el флокулонодуларен лоб (вестибулоцеребелум) има способността да поддържа и регулира балансира и стабилност на тялото, интегрирайки информация от вестибуларни лабиринти и цервикална проприоцепция.

Обща анатомия на малкия мозък

Малкият мозък е дом на множество несъзнателни нервни пътища и е съставен от две церебеларни полукълба разделени от междинна структура, наречена вермисТози червей, оформен подобно на червей, заема средната линия и е ключова точка, където завършват много от нервните пътища, които пренасят информация от торса и врата.

На макроскопско ниво в малкия мозък са описани три повърхности: горен, долен и преденТези повърхности са набраздени от напречни фисури, които разделят повърхността на фолиа или ламини, което значително увеличава площта на церебеларна кора.

Неврони

Невероятно е, че в малкия мозък се намира около 50% от общия брой неврони в мозъка, въпреки че представлява само приблизително 10% от обема му. Това се дължи на огромното количество гранулирани клетки, които са много малки, но изключително многобройни неврони.

Церебеларните неврони включват клетки на ПуркиниеЗърнести клетки, кошничести клетки, звездовидни клетки и клетки на Голджи, между другото. Всеки клетъчен тип участва във високо организирани вериги, които позволяват... изключително прецизна обработка на двигателна и сензорна информация.

връзки

Малкият мозък установява три основни вида връзки с останалата част от нервната система чрез церебеларни дръжкиТова са влакна от бяло вещество. Всяка крачка свързва малкия мозък със специфична област на мозъчния ствол:

  • Долен дръжка: свързва помежду си продълговат мозък и гръбначен мозък с малкия мозък. През него например влакната навлизат заден спиноцеребелар, вестибулоцеребеларните влакна и оливокоребеларните влакна (катерещи влакна).
  • Средно махало: наричан още среден церебеларен педункул, той масивно свързва пръстеновидна издатина с малкия мозък (нео-малкия мозък). Основните пътища през него са... понтоцеребеларни влакна които предават информация от мозъчната кора. Той е и най-дебелият от трите педункула.
  • Горно махало: установява връзката между дълбоки ядра на малкия мозък и среден мозъкпредимно предаване на информация моторен еферент към таламуса, моторната кора и други моторни ядра на мозъчния ствол.

Вътрешна конфигурация: сиво и бяло вещество

Подобно на мозъка, малкият мозък е съставен от сиво вещество и бяло веществоСивото вещество е разположено на повърхността, образувайки церебеларна кора и, вътрешно, представляващи дълбоки церебеларни ядраБялото вещество заема централната област и свързва кората с тези ядра и с дръжките на мозъка.

Дълбокото сиво вещество е групирано в четири церебеларни ядра основните, всяка от които е свързана със специфични функционални територии:

  • Назъбена сърцевина: Той е най-големият и най-развит. Свързва се предимно с нео-малък мозък и участва в планиране и координиране на прецизни волеви движения.
  • Емболиформно ядро: отговорен за модулирането на двигателната активност на крайницитеТой работи заедно с кълбовидното ядро, за да образува междинно ядро.
  • Кълбовидна сърцевина: Има форма, подобна на буквата "S", и заедно с емболиформата допринася за контрол на проксималната мускулатура и на движенията, свързани с ходенето.
  • Фастигиално ядро: Намира се по средната линия и е ключов за поддържане на баланс и позата, приемайки аференти от червея и проектирайки се към вестибуларни ядра и ретикуларната формация.

Външен вид и взаимоотношения

Малкият мозък е напълно окъпани в цереброспинална течност и има характерна яйцевидна форма с множество фини, успоредни гънки (фолии). По отношение на теглото, малкият мозък на възрастен мъж обикновено е малко по-тежък от този на жена - средно с около 9 грама повече - попадайки в приблизителния диапазон от 150 до 180 грама.

Анатомично са описани три лица:

  • Долната част на лицето: е във връзка с тилната ямка на черепа, където се намират церебеларните ямки, поддържани от твърдата мозъчна обвивка.
  • Горната част на лицето: е свързано с магазин за малкия мозък, продължение на твърдата мозъчна обвивка, което действа като покрив между малкия мозък и тилната част на мозъка.
  • Предното лице: Намира се точно зад мост и продълговат мозъкобразувайки покрива на четвъртата камера заедно с медуларните велуми.

Глобални функции на малкия мозък

Основната функция на малкия мозък е координират и коригират движениятаЗа да направи това, той интегрира сензорна информация (проприоцептивна, вестибуларна, зрителна и слухова) с низходяща двигателна информация от мозъчната кора. Въз основа на това генерира коригиращи сигнали, които позволяват движенията да бъдат извършвани. гладко, прецизно и съобразено с вашите нужди към околната среда.

Това тяло е основно отговорно за това, че можем да реагирайте бързо в отговор на множество ситуации в околната среда: препятствия при ходене, промени в повърхността, вариации в теглото, което носим и др. Освен това, то има способност за възприемане и съхраняване на двигателна информация, което позволява развитието на несъзнателна моторна паметБлагодарение на това можем да ходим, да шофираме, да караме колело или да свирим на инструмент, без съзнателно да мислим за всяко мускулно свиване.

Малкият мозък също играе важна роля в езикова модулацияв синхронизирането на гласовите движения и в координацията на дишането по време на реч. Освен това, играе роля в когнитивни функции като внимание, обработка на информация във времето и някои аспекти на ученето и когнитивна гъвкавост.

От филогенетична гледна точка, малкият мозък се среща във всички гръбначнивъпреки че степента му на развитие варира. При рибите, земноводните и много птици малкият мозък е сравнително малък, докато при бозайниците, и особено при примати А при хората тя е изключително развита във връзка със сложността на техния двигателен и когнитивен репертоар.

Малък мозък, емоции и когнитивни процеси

Малкият мозък традиционно се е смятал за изключително моторен центърНевровизуалните изследвания и изследванията на лезиите обаче показват, че той поддържа обширни връзки със структурите на лимбична система (като амигдалата) и с обширни области на префронталната и париеталната кора.

Благодарение на тези връзки, малкият мозък участва в регулиране на емоционалните състояниядопринасяйки за модулиране на интензивността и продължителността на емоциите. Също така помага за създаването връзки между усещания и чувствакоето благоприятства определено учене (например, свързване на ситуация с емоция на страх или удоволствие).

Проучванията също така показват, че малкият мозък допринася за висши когнитивни функции като например работна памет, планиране, устойчиво и селективно внимание и скорост на обработка. Наблюдавано е, че размерът или целостта на определени области на малкия мозък може да са свързани с интелектуално представяне и със способността да се поддържа вниманието.

В областта на невроразвитиеЦеребеларните промени са свързани с нарушения като разстройство от аутистичния спектър и ADHD, в която са описани структурни и функционални различия на ниво вермис и други церебеларни области, участващи в сензомоторната и езиковата обработка.

Патологии и синдроми, свързани с малкия мозък

Церебеларните лезии могат да се дължат на травми, тумори, инсулт, инфекции, дегенеративни процеси, отравяния и различни малформации. Тези атаки могат значително да повлияят на двигателни, когнитивни и езикови функции на лицето

Някои често срещани церебеларни патологии

  • атаксия: се характеризира с затруднено координиране на волеви и неволеви движенияТова води до промени като хиперметрия (прекомерно движение), дисхронометрия (несъответствие във времето), адиадохокинезия (невъзможност за извършване на бързи редуващи се движения) и асинергия (фрагментиране на движенията на прости компоненти).
  • Хипотония: се състои от а намален мускулен тонусМускулите предлагат слабо съпротивление при палпация или пасивна мобилизация, а рефлексите могат да бъдат махалообразни.
  • Неволен тремор: когато малкият мозък, който действа като регулатор на физиологичния треморможе да се появи действие или умишлен треморТози тремор става очевиден при опит за докосване на цел (например върха на носа) и изчезва или намалява в покой.

Освен това са описани специфични церебеларни синдроми в зависимост от засегнатата област:

Хемисферичен мозъчен синдром

Основната му причина обикновено е исхемия или тумор което засяга едно от церебеларните полукълба. Характеризира се с двигателни затруднения в ипсилатералните крайници до травмата (особено в ръцете и краката), с хиперметрия, нарушение на движенията, дисметрия и тремор при действие.

Vermis cerebelar синдром

Това се случва, когато увреждането е концентрирано в церебеларния червейкойто контролира аксиалните части на тялото. Проявява се като нестабилност на торса и главатаТрудност при поддържане на изправено положение и склонност към падане напред или назад. Походката става широка и нестабилна, подобна на походката на пияница.

Причините за увреждане на малкия мозък включват травми на главата, отравяне (например от алкохол или някои лекарства), тумори, инфекции, дегенеративни процеси (като някои наследствени атаксии), съдови проблеми (церебеларни инфаркти или кръвоизливи) и вродени малформации (като Киари или Денди-Уокър).

Клинично изследване и диагностика на церебеларни нарушения

За да оцени състоянието на малкия мозък, медицинският специалист комбинира неврологичен преглед с различни pruebas complementarias.

  • Тестове за координация: тестове като пръстоносец, от пета до коляно или бързите редуващи се движения позволяват откриването на дисметрия, интенционален тремор, адиадохокинезия и асинергия.
  • Оценка на баланса и походката: на способност да стоиш права С прибрани крака ходете по права линия, завъртайте се и поддържайте равновесие с отворени и затворени очи. Походката на малкия мозък обикновено е широк, нестабилен и колеблив.
  • Образни тестове: la магнитен резонанс Това е предпочитаната техника за визуализиране на церебеларни атрофии, тумори, малформации или инфаркти. компютърна томография Много е полезно в остри ситуации, за да се изключат кръвоизливи.
  • Неврофизиологични изследвания: В някои случаи се използват евокирани потенциали y електромиография да се оцени целостта на сензорните и двигателните пътища, които взаимодействат с малкия мозък.

Лечение и рехабилитация след увреждане на малкия мозък

Подходът към церебеларните дисфункции обикновено е мултидисциплинарен Включва медицински, хирургични и рехабилитационни мерки. Целта е да се лекува основна причина когато е възможно (например, премахване на тумор или лечение на инфекция) и оптимизиране на двигателната функция и автономността на лицето

  • Физиотерапия: Фокусира се върху упражненията в баланс, координация, укрепване на мускулите и трениране на походката. Повторението на двигателните модели позволява на малкия мозък да се възползва от способността си да невропластичност за подобряване на контрола на движението.
  • Трудова терапия: помага за адаптирането на дейности от ежедневието (да се облича, да се грижи за външния вид, да се храни) и да се запознае помощни продукти като например проходилки или бастуни, когато е необходимо.
  • Логопедия: в случаи на дизартрия (нарушения на речта) или дисфагия (затруднено преглъщане), логопедът работи върху стратегии за подобряване на артикулацията, прозодията и безопасността при преглъщане.
  • Фармакотерапия: При определени атаксии и тремори те могат да се използват лекарства за намаляване на нестабилността или скованосттаСъпътстващите симптоми като тревожност, световъртеж или гадене също се лекуват.
  • хирургия: при тумори, малформации или процеси, които включват вътречерепна хипертония Може да се наложи хирургична интервенция за декомпресия на задната ямка или отстраняване на лезията.

Използването на някои наследствени церебеларни нарушения се изследва генни терапииневропротективни лекарства и техники неинвазивна стимулация (като транскраниална магнитна стимулация или стимулация с постоянен ток), насочени към модулиране на възбудимостта на малкия мозък и подобряване на координацията.

Поддържане на здравословни навици, като например извършвайте редовни физически упражнения, следвайте едно Dieta equilibrada, избягвайте прекомерна консумация на алкохол А непушенето помага за намаляване на риска от съдови и дегенеративни заболявания, които могат да засегнат малкия мозък и останалата част от нервната система.

Като цяло, малкият мозък е малка структура по размер, но огромна по значение: той координира движенията, поддържа равновесие, коригира стойката, участва в двигателното обучение и е свързан с когнитивните и емоционалните функции. Разбирането на неговите характеристики и функции позволява по-добро тълкуване на много неврологични симптоми и разработване на по-ефективни стратегии за превенция и рехабилитация.