کورتکس مغز

Download Report

Transcript کورتکس مغز

‫كورتكس مغز‬
Cerebral cortex
‫حدود‬
‫حجمي‬
‫انسان‬
‫در‬
‫مغز‬
‫كورتكس‬
‫معادل‬
‫مقطعي‬
‫سطح‬
‫و‬
‫‪600cm3‬‬
‫‪ 2500cm2‬را اشغال مي كنند ‪ .‬سطح قشر مغز داراي برجستگي هايي است كه به آن ‪ gyri‬گويند‬
‫كه بوسيله شكافهايي كه به آنها ‪ sulci‬مي گويند ‪ ،‬جدا مي شوند و همچنين در نواحي عميق بوسيله‬
‫اين‬
‫‪fissure‬‬
‫تفكيك‬
‫انجام‬
‫قشر مغز به تعدادي ‪ lobes‬كه شامل ‪frontal‬‬
‫تقسيم‬
‫‪occipital‬‬
‫مي‬
‫شود‬
‫‪temporal ، parietal ،‬‬
‫مي‬
‫تمپورال‬
‫بوسيله‬
‫‪fissure‬‬
‫و‬
‫شوند ‪.‬‬
‫لوبهاي فرونتال و پارتيال بوسيله ‪ central sulcus‬از هم جدا‬
‫‪lateral‬‬
‫‪.‬‬
‫جدا‬
‫مي شوند و از لوب‬
‫مي‬
‫شوند‬
‫لوبهاي ‪ occipital‬و ‪ parietal‬بوسيله ‪ parietooccipital fissure‬از هم جدا مي شوند‪.‬‬
‫‪.‬‬
‫لوب ديگري وجود دارد كه‬
‫در كنار ‪lateral fissure‬‬
‫‪insula‬‬
‫معروف‬
‫لوب آخرين كه مي توان بيان كرد ‪،‬‬
‫است‬
‫به لوب‬
‫‪.‬‬
‫لوب ‪ limbic‬است كه بوسيله كورتكس كه‬
‫روي بخش مياني نيمكره ها كه هم مرز با ‪ brain stem‬هستند ‪ ،‬تشكيل مي شوند ‪.‬‬
‫لوب ليمبيك است در داخل لوب تمپورال‬
‫تشكيالت هيپوكامپ كه بخش ي از‬
‫پيچيده شده و نمي توان آنرا در سطح مغز مشاهده كرد ‪.‬‬
‫لوب ‪ limbic‬است كه بوسيله كورتكس كه‬
‫لوب آخرين كه مي توان بيان كرد ‪،‬‬
‫روي بخش مياني نيمكره ها كه هم مرز با ‪ brain stem‬هستند ‪ ،‬تشكيل مي شوند ‪.‬‬
‫تشكيالت هيپوكامپ كه بخش ي از‬
‫پيچيده شده و نمي توان‬
‫آنرا‬
‫لوب ليمبيك است در داخل لوب تمپورال‬
‫در سطح مغز مشاهده كرد ‪.‬‬
‫فعاليت در قشر مغز در دو نيمكره بوسيله ارتباطات داخلي از طريق ‪cerebral‬‬
‫‪commissures‬هماهنگ مي شوند ‪ .‬نئوكورتكس در دو طرف از طريق ‪corpus‬‬
‫‪.‬‬
‫شود‬
‫مي‬
‫انجام‬
‫‪callosum‬ارتباط‬
‫قسمت لوبهاي ‪ temporal‬دو نيمكره از طريق ‪ anterior commissure‬و‬
‫تشكيالت هيپوكامپ در دو طرف از طريق ‪ ( hipocampal commissure‬كه بين‬
‫فورنیکس دو طرف كه از زير ‪ corpus callous‬عبور مي كنند ) مرتبط مي شوند ‪.‬‬
‫اعمال لوبهاي قشر مغز‬
‫اعمال خاص ي در ارتباط با لوبهاي مختلف نشان داده شده است كه در ذيل مي آيد ‪.‬‬
‫فرونتال‪:‬‬
‫لوب‬
‫* يكي از مهمترين اعمال لوب فرونتال رفتارها و اعمال حركتي است ‪ .‬در اين لوب مناطق‬
‫( ‪ ) premotor‬و حركتي ضميمه ( ‪supplementary‬‬
‫حركتي ‪ ،‬پيش حركتي‬
‫دارد‪.‬‬
‫قرار‬
‫)‬
‫‪motor‬‬
‫‪area‬‬
‫*اين مناطق در ارتباط با اعمال حركتي ارادي نقش بازي مي كنند ‪ .‬بعالوه مناطق‬
‫قرار گرفته كه‬
‫حركتي سخن گفتن (‪( )speech‬ناحيه بروكا) در اين بخش‬
‫نيمكره چپ مغز فعال تر است‪.‬‬
‫تقريبا" هميشه در‬
‫*بعالوه ‪ prefrontal cortex‬در بخش‪ Rostral‬لوب فرونتال ديده مي شود كه‬
‫(‪ )personality‬و هيجاني‬
‫يك نقش بزرگ در رفتارهاي شخصيتي‬
‫(‪ )emotional‬دارد ‪.‬‬
‫*تخريب اين ناحيه ( ‪ ) prefrontal cortex‬ايجاد بيماريهايي‬
‫مي كند كه اختالل در از بين بردن توجه ( ‪ ، ) attention‬مشكل‬
‫در حل مسائل و مشكالت ‪ ،‬و مشكالت در رفتارهاي‬
‫و سختي‬
‫اجتماعي از جمله اين عوارض است ‪ .‬همچنين رفتارهاي پرخاشگري‬
‫( ‪ ) aggressive‬كاهش مي يابد و اثرات ‪motivational‬‬
‫موثر در درد از بين مي رود ‪ ،‬حتي اگر حس درد باقي مانده باشد ‪.‬‬
lobe parietal
‫شامل كورتكس‪ somato sensory‬و نواحي مجاور كورتكس ضميمه ای پاریتال‬
‫( ‪ ) adjacent parietal association cortex‬است ‪ .‬اين ناحيه در پردازش و‬
‫است‪.‬‬
‫دخيل‬
‫‪somato‬‬
‫اطالعات‪sensory‬‬
‫تصوير‬
‫ارتباطات با لوب فرونتال سبب مي شودكه اطالعات حس ي حركتي به فعاليتهاي حركتي داوطلبانه و ارادي‬
‫شود ‪.‬‬
‫موثرتبديل‬
‫اطالعات بينائي از ‪ occipital lobe‬به كورتكس ضميمه اي ارتباطي پارتيال ( ‪parietal‬‬
‫‪ ) association cortex‬مي رسد و لوب فرونتال نيز در حركات ارادي چشم و بينائي همكاري مي‬
‫‪.‬‬
‫كند‬
‫اطالعات ‪ somato sensory‬همچنين به مراكـز زبـاني ( ‪ ) language conters‬مانند‬
‫ورنيكه‬
‫نيز‬
‫منتقل‬
‫شود‬
‫‪.‬‬
‫بعالوه لوب پارتيال در نواحي ‪ non dominant‬نيمكره ها در تجزيه و تحليل آناليزهاي فضائي نقش‬
‫دارند ‪.‬‬
Occipital lobe
perception ‫) و‬
.‫است‬
processing( ‫عمل اوليه اين لوب در پـردازش‬
‫بينـائي‬
occipital
eye
field
‫ در كنترل‬mid brain ‫ به‬projection ‫در حركات چشمها اثر دارد و با يك‬
‫ و‬papillary constriction ، onvergent eye movements
‫همكاري‬
.
‫كند‬
‫مي‬
accommodation
Temporal lobe
‫اعمال مختلفي به اين لوب نسبت داده مي شود ‪.‬‬
‫‪ ) 1‬يكي از اين اعمال شنوايي ( ‪ ) hearing‬است كه پردازش و درك اطالعات وابسته‬
‫به صداها است ‪.‬‬
‫‪ ) 2‬دومين عمل پردازش اطالعات وستبوالر )‪ ( vestibular information‬است‪.‬‬
‫نواحي بينائي متعددي در لوب تمپورال مشاهده مي شوند ‪ .‬بنابراين اين لوب در پردازش‬
‫اعمال عالي چشم دخيل مي باشد ‪.‬‬
‫براي مثال‪ inferior temporal gyrus‬در شناسايي و تشخيص چهره (‬
‫)‪face‬دخيل مي باشد بعالوه حلقه ‪ ) meyer’s loop ( meyer’s‬از طريق لوب‬
‫تمپورال عبور مي كند كه اين بدان معناست كه بخش ي از ‪ optic radiation‬بوسيله‬
‫ضايعات ايجاد شده در لوب تمپورال‬
‫مي تواند آسيب ببيند ‪.‬‬
‫قسمتي از ناحيه ورنيكه در قسمت ‪ posterior‬لوب تمپورال قرار دارد ‪ .‬صدمه به‬
‫مي تواند سبب ايجاد‬
‫لوب تمپورال در ‪dominant hemisphere‬‬
‫عوارض‬
‫و‬
‫اختالالت‬
‫تكلم‬
‫(‬
‫‪language‬‬
‫)‬
‫شود‬
‫‪.‬‬
‫بخش مياني لوب تمپورال به سيستم ليمبيك تعلق دارد كه به كنترل رفتارهاي‬
‫( ‪ ) emotional‬و سيستم عصبي خود مختار ( ‪automatic‬‬
‫هيجاني‬
‫‪ ) A.N.S. : nervous system‬كمك مي كند ‪ .‬بعالوه تشكيالت هيپوكامپ‬
‫كه در اين بخش است معتقدند كه در يادگيري و حافظه نقش دارند ‪.‬‬
Neocortical layering
and
sub divisions
‫قشر مغز از نظر ‪ phylogenetic‬به قسمتهاي‬
‫‪archicortex ) allocortex ( -1‬‬
‫‪palleocortex ) juxtaallocortex ( -2‬‬
‫‪neocortex ) isocortex ( -3‬‬
‫تقسيم مي شوند ‪.‬‬
‫* در انسان ‪ 90‬درصد قشر را نئوكورتكس تشكيل ميدهد ‪.‬‬
‫*إ نئوكورتكس داراي ‪ 6‬اليه سلولي است و آلوكورتكس داراي ‪ 3‬اليه و‬
‫‪ juxtaallocortex‬داراي ‪ 4‬تا ‪ 5‬اليه مي باشد ‪.‬‬
‫انواع سلولها در ‪neocortex‬‬
‫تعداد مختلفي از انواع سلولها در نئوكورتكس توصيف شده اند اغلب سلولهاي موجود ‪،‬‬
‫( انواع مختلف‬
‫سلولهاي پيراميدال )‪stellate cells (granular cell‬‬
‫سلولهاي‬
‫غير‬
‫پيراميدالي‬
‫)‬
‫و‬
‫‪cell‬‬
‫‪fusiform‬‬
‫هستند‬
‫‪.‬‬
‫‪ : Pyramidal cells‬داراي يك جسم سلولي ‪ 3‬گوش و بزرگ ‪ ،‬دندريتهاي رأس ي‬
‫بلند و داراي دندريتهاي متعدد وابسته به آنها ‪ ( lapicul dendrits .‬دندريتهاي رأس ي )‬
‫اغلب تا نزديكي سطح كورتكس باال رفته و سپس شاخه شاخه مي شوند ‪ .‬دندريتها توسط‬
‫‪.‬‬
‫اند‬
‫شده‬
‫پوشيده‬
‫متعدد‬
‫سيناپس ي‬
‫هاي‬
‫دكمه‬
‫سلولهاي پيراميدال ‪ ،‬سلولهاي اصلي وابران قشری مي باشند ‪ .‬آكسون از قسمت مخالف‬
‫دندريتهاي رأس ي از جسم سلولي خارج مي شود و به جسم سفيد تحت قشري ‪project‬‬
‫مي شوند ‪ .‬يك آمينو اسيد تحريكي ( ‪ aspartate‬و ‪ ) glutamate‬بعنوان‬
‫نوروترانسفيتر بوسيله سلولهاي پيراميدال مورد استفاده قرار مي گيرد ‪.‬‬
‫‪ : Stellate cells‬كه به آن ‪ granule cells‬هم مي گويند ‪ ،‬جزء اينتر‬
‫نورونها هستند ‪ ،‬داراي يك جسم كوچك و شاخه هاي دندريتي فراوان است ‪ .‬اغلب اين‬
‫به اين‬
‫نورونها داراي دندريتهاي زيادي هستند كه در همه جهات وجود دارند و‬
‫لحاظ ‪ stellate cells‬گويند داراي دكمه هاي سيناپس ي دندريتي است که آنها‬
‫‪ spiny stellate cells‬ناميده مي شوند ‪ spiny stellate cells .‬به نظر‬
‫مي رسد كه اينترنورونهاي تحريكي هستند و در اليه ‪ 4‬قرار دارند‪.‬‬
‫آكسون آنها به طرف اليه هاي‪ supragrannular‬باال مي روند ‪.‬‬
‫‪Smooth stellate cells‬ها به نظر مي رسند كه اينتر نورونهاي مهاري هستند كه‬
‫باشند‪.‬‬
‫مي‬
‫‪GABA‬‬
‫‪ergic‬‬
‫معتقدند‬
‫بعالوه در كورتكس مغز اينتر نورونهاي مهاري گابائوژيك ديگر مي باشد كه عبارتند از ‪:‬‬
‫‪ Basket and chandelier cells‬و احتماال" ‪ neurogliaform‬و‬
‫‪ double bouquet cells‬برخي از اين سلولها داراي نوروپتپيدها ئی مي باشند ‪.‬‬
Fusiform cells
‫‪ :Fusiform cells‬جسم سلولي بيض ي شكل كه از‬
‫انتهاهاي بيض ي دندريتها منشأ مي گيرند جهت سلولها‬
‫عمودي و به طرف سطح كورتكس مي باشد‪.‬‬
‫‪Cytoarchitecture of cortical layers‬‬
‫هر ‪ 6‬اليه نئوكورتكس داراي يك سازمان بندي سلولي‬
‫است ‪.‬‬
‫اليه ‪ ( I‬اليه ملكولي ) تعدادكمي جسم سلولي عصبي دارد ‪ ،‬در عوض شامل پايانه هاي آكسوني و‬
‫سيناپسها روي دندريتها است ‪ .‬اليه ‪ ( I‬اليه ملكولي ) تعدادكمي جسم سلولي عصبي دارد ‪ ،‬در عوض‬
‫شامل‬
‫پايانه‬
‫هاي‬
‫آكسوني‬
‫سيناپسها‬
‫و‬
‫روي‬
‫دندريتها‬
‫است ‪.‬‬
‫اليه ‪ ( II‬اليه گرانوالر خارجي ) شامل تعداد زيادي سلولهاي ‪ stellate‬است ‪ .‬اگر چه تعدادي‬
‫سلولهاي‬
‫پيراميدال‬
‫نيز‬
‫در‬
‫اين‬
‫اليه‬
‫مشاهده‬
‫مي‬
‫شود‬
‫‪.‬‬
‫اليه ‪ ( III‬اليه پيراميدال خارجي ) شامل تعداد زيادي سلولهاي پيراميدال كوچك است‪.‬‬
‫اليه ‪ ( IV‬اليه گرانوالر داخلي ) شامل سلولهاي ‪ stellate‬زيادي مي باشد كه بيشتر شامل ‪sping‬‬
‫‪cells‬‬
‫‪stellate‬‬
‫مي‬
‫باشد‬
‫‪.‬‬
‫اليه ‪ ( V‬اليه پيراميدال داخلي ) كه حاوي سلولهاي پيراميدال بزرگ است كه سلولهاي‬
‫‪Betz‬‬
‫گويند‬
‫‪.‬‬
‫اليه ‪ ( VI‬اليه مولتي فرم ‪ ) multiform layer‬شامل سلولهاي ‪ fusiform‬و كمي سلولهاي‬
‫پيراميدال و انواع ديگر سلولها مانند ‪ basket cells‬و ‪ . . .‬است ‪.‬‬
‫*‬
‫اليه‬
‫هاي‬
‫‪I‬‬
‫تا‬
‫‪III‬‬
‫را‬
‫اغلب‬
‫اليه‬
‫‪ supra granular‬گويند و اليه هاي ‪ V‬و ‪ VI‬را اليه ‪ infra granular‬گويند ‪ .‬كه اين‬
‫اليه هاي ‪ supra granular‬در‬
‫امر بر اساس معيار قرار دادن اليه ‪ IV‬مي باشد ‪.‬‬
‫اليه هاي ‪ infra granular‬در‬
‫مسيرهاي ‪ Cortico‬ـ‪ Cortico‬ارتباط دارند و‬
‫قشري‬
‫‪.‬‬
‫دارند‬
‫ارتباط‬
‫زير‬
‫ساختمانهاي‬
‫با‬
‫ارتباطات‬
‫*قشر مغز شامل آكسونهاي بسيار زياد ميلين دار است كه در جهات افقي و عمودي حركت مي‬
‫‪.‬‬
‫كنند‬
‫* آكسونهاي ميلين دار افقي را مي توان در اليه هاي ‪ IV ، I‬و ‪V‬مشاهده كرد ‪ .‬اين آكسونها در اليه‬
‫هاي ‪ IV‬و ‪ V‬را به نام ‪ outer and inner lines of Brillarger‬گويند‪.‬‬
‫*در كورتكس بينائي يك ‪ outer and inner lines of Brillarger‬ويژه اي دارد كه به آن‬
‫‪ stripe of gennari‬گويند كه به اين بخش از كورتكس ‪ striate cortex‬گويند‪.‬‬
‫* مجموعه صعودي و عمودي ( ‪ ) vertical collection‬آكسونها مشاهده شده كه مي توانند از‬
‫پائين تر كورتكس عبور كند ‪ .‬اين آكسونها بوسيله فيبرهاي آوران و وابران‬
‫اليه هاي‬
‫‪.‬‬
‫اند‬
‫شده‬
‫تشكيل‬
‫‪cortical‬‬
‫فيبرهاي آوران و وابران هاي قشري‬
‫به فيبرهاي آوران قشري در اليه هاي قشري مخصوص ي سيناپس مي دهند ‪ ،‬كه بر اساس منشأ اين‬
‫مي‬
‫فيبرها‬
‫‪.‬‬
‫باشد‬
‫بطور مشابه ‪ ،‬فيبرهاي وابران قشري كه از اليه هاي ويژه اي به مقاصد خاص ي‬
‫‪project‬‬
‫مي‬
‫شوند‬
‫(‬
‫مانند‬
‫آوران‬
‫ها‬
‫)‬
‫‪.‬‬
‫فيبرهاي آوران ‪ Cortico-cortical‬كه از ساير مناطق قشري همان نيمكره يا از‬
‫نيمكره طرف مخالف ( بعد از عبور از طريق يكي از مسيرهاي ارتباطي مانند ‪corpus‬‬
‫منتهي مي‬
‫‪) callosum‬منشاء مي گيرند در اليه هاي ‪supra granular‬‬
‫‪.‬‬
‫شوند‬
‫فيبرهاي آوران ‪ thalamo-cortical‬از هسته هاي تاالموس كه داراي تشعشعات (‬
‫‪ ) projection‬ويژه اي هستند در اليه هاي ‪ VI‬و ‪ IV‬و ‪ III‬منتهي مي شوند ‪.‬‬
‫نورونهايي در ساير هسته هاي تاالموس ي در اليه هاي ‪ I‬و ‪ VI‬منتهي و ‪ project‬مي كنند ‪.‬‬
‫بسياري از فيبرهاي غير تاالموس ي شامل ‪ ، basal nucleus of Meynert‬هسته‬
‫پارابراكيال ‪ locus coeruleus ،‬و هسته رافه خلفي به همه اليه هاي سلولي‬
‫كنند‪.‬‬
‫مي‬
‫)‬
‫‪project‬‬
‫(‬
‫تشعشع‬
‫كورتكس‬
‫اين تشعشعات غير اختصاص ي هستند و فعاليت كلي قشري را ميانجي گري مي كنند ‪.‬‬
‫حدس زده مي شود كه در اتصال و ‪ conjugation‬با تغيير در حاالت مثل خواب و‬
‫بيداري‬
‫نقش‬
‫‪.‬‬
‫دارند‬
‫نوروترانسميتر در ‪ basal nucleus of meynert‬استيل كولين ‪ ،‬در لوكوس‬
‫سرولئوس‬
‫‪،‬‬
‫نورآدرنالين‬
‫و‬
‫در‬
‫رافه‬
‫خلفي‬
‫سروتونين‬
‫است‬
‫‪.‬‬
‫فيبرهاي وابران قشري از اليه هاي ‪ II‬و ‪ III‬و ‪ V‬و ‪ VI‬منشأ مي گيرند ‪ .‬سلولهاي‬
‫پيراميدال اليه ‪ 3‬و كمي هم كه در اليه ‪ 2‬قرار دارد به ساير نواحي قشري تشعشع دارند ‪ .‬هم‬
‫به صورت‪ ipsilaterally‬و‪ contralaterally‬است‪.‬‬
‫سلولهاي پيراميدال اليه ‪ V‬در تعداد زيادي از مسيرهاي نزو لي با اهداف‬
‫سيناپس ي در طناب نخاعي ‪ ،‬ساقه مغزي ‪ ،‬هسته قرمز و استرياتوم سيناپس‬
‫ميدهد ‪ .‬همچنين به هسته هاي تاالموس ي كه فيبرهاي برگشتي به كورتكس را‬
‫كنند‪.‬‬
‫مي‬
‫تشعشع‬
‫سلولهاي پيراميدال كمي كه در اليه ‪ VI‬هستند براي تشعشعات ‪Cortico-‬‬
‫‪ thalamic‬به هسته تاالموس ي ‪ projection‬هاي مخصوص به كورتكس و‬
‫كالستروم هستند پاسخ ميدهند ‪.‬‬