Cấu trúc và Hạch dưới vỏ não

Bên dưới vỏ não là các cụm chất xám — hạch nền, đồi thị, vùng dưới đồi và các hạch của thân não và tiểu não — có chức năng chuyển tiếp, kiểm soát và điều hòa các tín hiệu đi qua giữa vỏ não, tủy sống và cơ thể. Các cấu trúc sâu này đóng vai trò trung tâm trong vận động, sự tỉnh táo, cân bằng nội môi và định tuyến thông tin cảm giác và vận động.

Definition

Các cấu trúc dưới vỏ não là các hạch chất xám nằm bên dưới vỏ não, bao gồm hạch nền, đồi thị và vùng dưới đồi, các hạch limbic như hạch hạnh nhân, và các hạch của thân não, cùng nhau chuyển tiếp và điều hòa các tín hiệu thần kinh.

Scope

Chủ đề này bao gồm các cấu trúc chất xám dưới vỏ não chính: hạch nền (nhân đuôi, bèo sẫm, cầu nhạt, nhân dưới đồi và chất đen), đồi thị và vùng dưới đồi của não trung gian, các hạch limbic như hạch hạnh nhân, và các hạch thân não. Nó mô tả tổ chức và mạch thần kinh của chúng như một tài liệu tham khảo về giải phẫu, không phải là hướng dẫn lâm sàng.

Core questions

• Các hạch dưới vỏ não chính là gì và chúng nằm ở đâu?
• Hạch nền được kết nối với vỏ não và đồi thị trong các vòng lặp chức năng như thế nào?
• Các cấu trúc sâu này đóng vai trò gì trong vận động, sự tỉnh táo và cân bằng nội môi?

Key concepts

• Hạch nền (nhân đuôi, bèo sẫm, cầu nhạt, nhân dưới đồi, chất đen)
• Đồi thị như một trạm chuyển tiếp và kiểm soát
• Vùng dưới đồi và kiểm soát cân bằng nội môi
• Hạch hạnh nhân và các hạch limbic
• Các hạch thân não
• Các vòng lặp vỏ não-hạch nền-đồi thị-vỏ não
• Đường dẫn trực tiếp và gián tiếp

Mechanisms

Hạch nền tham gia vào các vòng lặp song song, phân tách chức năng, chạy từ vỏ não qua thể vân và cầu nhạt đến đồi thị và trở lại vỏ não (Alexander et al., 1986). Trong các vòng lặp này, một đường dẫn 'trực tiếp' có xu hướng tạo điều kiện thuận lợi và một đường dẫn 'gián tiếp' có xu hướng ức chế vận động, một mô hình được sử dụng để giải thích các tình trạng giảm động và tăng động (Albin et al., 1989); cùng một mạch thần kinh góp phần vào việc học các thói quen và hành động tự động (Yin & Knowlton, 2006). Đồi thị chuyển tiếp và kiểm soát gần như tất cả lưu lượng cảm giác và vận động đến vỏ não, vùng dưới đồi điều phối kiểm soát cân bằng nội môi và nội tiết, và các hạch thân não điều chỉnh sự tỉnh táo, chức năng thần kinh sọ và các phản xạ duy trì sự sống cơ bản.

Clinical relevance

Giải phẫu dưới vỏ não cung cấp khuôn khổ để hiểu cách các cấu trúc sâu định tuyến và điều hòa tín hiệu, cũng như để định vị các phát hiện trong não sâu. Mục này là tài liệu tham khảo về cấu trúc và mạch thần kinh; nó không đưa ra tiêu chí chẩn đoán hoặc lời khuyên điều trị.

History

Các hạch sâu được mô tả trong giải phẫu đại thể cổ điển, nhưng sự hiểu biết về chức năng của chúng đã tiến bộ vào cuối thế kỷ XX khi hạch nền được tái định nghĩa là các thành phần của các vòng lặp vỏ não-dưới vỏ não song song (Alexander et al., 1986) và một mô hình đường dẫn trực tiếp/gián tiếp được đề xuất để giải thích các rối loạn vận động (Albin et al., 1989). Các công trình sau này đã mở rộng vai trò của hạch nền từ kiểm soát vận động sang học thói quen và học quy trình (Yin & Knowlton, 2006).

Debates

Các vòng lặp song song của hạch nền tách biệt đến mức nào?

Mô hình cổ điển coi các mạch vỏ não-hạch nền là song song và tách biệt nghiêm ngặt, nhưng bằng chứng về sự hội tụ và tích hợp giữa các vòng lặp đã gây ra tranh luận về mức độ thông tin được chia sẻ giữa chúng.

Key figures

• Garrett Alexander
• Mahlon DeLong
• Roger Albin
• Henry Yin

Seminal works

• alexander-1986
• albin-1989
• yin-2006

Frequently asked questions

Những cấu trúc nào tạo nên hạch nền?

Chúng thường được coi là bao gồm nhân đuôi và bèo sẫm (gọi chung là thể vân), cầu nhạt, nhân dưới đồi và chất đen, cùng nhau tạo thành các vòng lặp vận động và nhận thức với vỏ não và đồi thị.

Đồi thị có chức năng gì?

Đồi thị hoạt động như một trạm chuyển tiếp và kiểm soát, xử lý và chuyển tiếp gần như tất cả thông tin cảm giác và vận động trên đường đến vỏ não.