Kjennetegn og funksjoner i lillehjernen: anatomi, forbindelser og tilhørende lidelser

Lillehjernen er ligger i dorsal kranial fossa, bakre hjernestammen og underre occipitallappen; det er et uparret organ i midtlinjen som har en gjennomsnittlig størrelse på mellom 5,6 og 6,6 centimeter i anteroposterior diameter og en tverrgående diameter på 8–10 centimeter, med en omtrentlig høyde på 4–5 centimeter og en vekt på nesten 150 gram hos en voksen (rundt 10 % av hjernens totale vekt).

Las skader i dette området De er vanligvis ikke forbundet med ren muskellammelse, men snarere med motoriske dysfunksjoner, som for eksempel holdningsendringer, vansker med presis utførelse av bevegelser og problemer med motorisk læring.

Tallrike studier har blitt utført på dyr som har vist at lillehjernen er den viktigste ansvarlig for å utvikle og justere motoriske ferdigheterI disse forsøkene ble det observert at skade på lillehjernen fører til at forsøkspersoner utfører klønete, dårlig koordinerte bevegelser med aksjonsskjelv.

Det er nå kjent at lillehjernen utfører mange flere funksjoner enn bare motorrelaterteDen deltar også i komplekse prosesser som språkutvikling, oppmerksomhet, visse kognitive funksjoner, emosjonell regulering og visse kunstneriske og læringsferdigheter.

Hva er lillehjernen?

Lillehjernen er en del av hjernen hvis hovedfunksjon er integrere de sensoriske og motoriske baneneDen regnes som regulatoren av fysiologisk tremor og er karakterisert ved å motta en enorm mengde informasjon fra ryggmargen, hjernestammen, hjernebarken og sanseorganene, og deretter justere motorens utgang.

Denne strukturen er nært knyttet til andre hjerneområder og med ryggmargen gjennom en rekke bunter med nervefibre. Den integrerer all informasjonen den mottar til å spesifisere og kontrollere motorkommandoer som hjernebarken sender til bevegelsessystemet, som modulerer muskeltonus, koordinasjon og bevegelsespresisjon.

Lillehjernen er en av delene som utgjør sentralnervesystemet, og er det nest største organet i hjernen, etter hjernen. Den er plassert i de nedre og bakre delene av skallen, i den bakre skallegropen, bak medulla oblongata og pons, og atskilt fra hjernehalvdelene av tentorium cerebelli.

På grunn av sin plassering og forbindelser deltar lillehjernen i begge deler automatiske urverk (gangart, holdning) som i komplekse frivillige bevegelser (skriving, tale, spille et instrument) og i å perfeksjonere disse gjennom motorisk læring.

Evolusjon og lillehjernens lober

Evolusjon

Under evolusjonen har lillehjernen utviklet flere deler med varierende grad av fylogenetisk alder. Den er klassisk delt inn i tre fliker de viktigste, som også er relatert til deres evolusjonære historie og spesifikke funksjoner.

• Bakre lapp: er delen nyeste fra et fylogenetisk synspunkt, også kalt neocerebellum. Den er høyt utviklet hos høyere pattedyr, spesielt mennesker, og er relatert til koordinering av fine frivillige bevegelser og med kognitive funksjoner.
• Fremre lobe: Den tilsvarer paleocerebellum. Den oppsto etter den flokkulnodulære loben og er primært assosiert med Postural kontroll allerede reguleringen av aksial og lem muskeltonus.
• Flocculo-nodular lobe: er delen den eldste delen av lillehjernen, også kjent som archicerebellum. Den er nært beslektet med vestibulært system og fyller en viktig funksjon i balanse og kontroll av øyebevegelser.

Fungerer i henhold til lappene

Lillehjernen har forskjellige funksjoner som i stor grad avhenger av den spesifikke lappen eller det funksjonelle området som er involvert. Forenklet sagt kan disse grupperes i tre hovedsystemer: vestibulocerebellum, spinocerebellum og cerebrocerebellum.

• Det griper inn og regulerer: alle automatiske og frivillige bevegelserkoordinere aktiviteten til skjelettmuskulaturen for å oppnå presis kontroll over kroppen. Denne funksjonen er først og fremst knyttet til bakre lob og til storhjernen.
• Beholde: holder generell muskeltonus og bidrar til å opprettholde holdningen mot tyngdekraften. Det er en karakteristisk funksjon av fremre lob og av spinocerebellum.
• Saldoer: el flokkulonodulær lob (vestibulocerebellum) har evnen til å opprettholde og justere balansere og kroppsstabilitet, integrering av informasjon fra vestibulære labyrinter og cervikal propriosepsjon.

Generell anatomi av lillehjernen

Lillehjernen huser en rekke ubevisste nervebaner og er bygd opp av to lillehjernehalvdeler atskilt av en mellomliggende struktur kalt wyrmDenne vermisen, formet som en orm, opptar midtlinjen og er et nøkkelpunkt der mange av nervebanene som bærer informasjon fra bagasjerommet og nakken avsluttes.

På makroskopisk nivå beskrives tre overflater i lillehjernen: overlegen, underlegen og fremreDisse flatene er furet av tverrgående sprekker som deler overflaten inn i folier eller laminae, noe som øker arealet av lillehjernen cortex.

Nevroner

Utrolig nok, i lillehjernen finnes den rundt 50 % av det totale antallet nevroner i hjernen, selv om den bare representerer omtrent 10 % av volumet. Dette skyldes den enorme mengden granulære celler, som er veldig små, men enormt tallrike nevroner.

Cerebellare nevroner inkluderer Purkinje-cellerGranulære celler, kurvceller, stellatceller og Golgi-celler, blant andre. Hver celletype deltar i svært organiserte kretsløp som tillater en ekstremt presis bearbeiding av motorisk og sensorisk informasjon.

Tilkoblinger

Lillehjernen etablerer tre hovedtyper av forbindelser med resten av nervesystemet gjennom lillehjernens pedunklerDette er strenger av hvite substansfibre. Hver peduncle forbinder lillehjernen med et bestemt område av hjernestammen:

• Nedre peduncle: kobler sammen medulla oblongata og ryggmargen med lillehjernen. Gjennom den går for eksempel fibrene inn bakre spinocerebellar, de vestibulocerebellare fibrene og de olivocerebellare fibrene (klatrefibre).
• Midtre pendel: også kalt den midtre lillehjernepeduncleen, den forbinder massivt ringformet fremspring med lillehjernen (neo-lillehjernen). De viktigste veiene gjennom den er... pontocerebellare fibre som overfører informasjon fra hjernebarken. Den er også den tykkeste av de tre stilkene.
• Øvre pendel: etablerer forbindelsen mellom dype kjerner i lillehjernen og mellomhjernenoverføring av informasjon fremfor alt motorisk efferent mot thalamus, motorbarken og andre motorkjerner i hjernestammen.

Intern konfigurasjon: grå og hvit substans

I likhet med hjernen er lillehjernen bygd opp av grå substans og hvit substansDen grå substansen ligger på overflaten og danner lillehjernen cortex og, internt, utgjør dype lillehjernekjernerDen hvite substansen okkuperer den sentrale regionen og forbinder cortex med disse kjernene og med peduncles.

Den dype grå substansen er gruppert i fire lillehjernekjerner de viktigste, hver knyttet til spesifikke funksjonelle territorier:

• Serrated kjerne: Den er den største og mest utviklede. Den har hovedsakelig forbindelse til neo-lillehjernen og deltar i planlegging og koordinering av presise frivillige bevegelser.
• Emboliform kjerne: ansvarlig for å modulere motorisk aktivitet i lemmeneDen samarbeider med den globose kjernen for å danne mellomliggende kjerne.
• Globose kjerne: Den har en form som ligner på bokstaven «S», og sammen med emboliformen bidrar den til kontroll av proksimal muskulatur og bevegelsene forbundet med gange.
• Fastigial kjerne: Den ligger på midtlinjen og er nøkkelen til opprettholde balansen og holdningen, mottar afferenter fra vermis og projiserer mot vestibulære kjerner og den retikulære formasjonen.

Utvendig utseende og forhold

Lillehjernen er fullstendig badet i cerebrospinalvæske og har en karakteristisk eggform, med en rekke fine, parallelle folder (folia). Når det gjelder vekt, er lillehjernen til en voksen hann vanligvis litt tyngre enn til en hunn – i gjennomsnitt omtrent 9 gram mer – og faller innenfor et omtrentlig område av 150 til 180 gram.

Anatomisk beskrives tre ansikter:

• Det nedre ansiktet: er i kontakt med occipital fossa av skallen, hvor lillehjernens fossae er plassert, støttet av dura mater.
• Overflaten: er relatert til lillehjernen butikk, en forlengelse av dura mater som fungerer som et tak mellom lillehjernen og hjernens occipitallapper.
• Det fremre ansiktet: Den ligger like bak pons og medulla oblongatadanner taket på den fjerde ventrikkelen sammen med medullære velum.

Globale funksjoner i lillehjernen

Hovedfunksjonen til lillehjernen er koordinere og justere bevegelseneFor å gjøre dette integrerer den sensorisk informasjon (proprioseptiv, vestibulær, visuell og auditiv) med nedadgående motorisk informasjon fra hjernebarken. Basert på dette genererer den korrigerende signaler som tillater bevegelser. jevn, presis og skreddersydd til miljøet.

Denne kroppen er primært ansvarlig for at vi er i stand til å reagere raskt som svar på flere miljøsituasjoner: hindringer mens vi går, endringer i underlaget, variasjoner i vekten vi bærer, osv. Videre har den evne til å oppfatte og lagre motorisk informasjon, som tillater utviklingen av ubevisst motorisk hukommelseTakket være dette kan vi gå, kjøre bil, sykle eller spille et instrument uten å bevisst tenke på hver muskelsammentrekning.

Lillehjernen spiller også en viktig rolle i språkmoduleringi synkroniseringen av stemmebevegelser og i koordineringen av pusten under tale. Videre spiller den en rolle i kognitive funksjoner som oppmerksomhet, tidsmessig prosessering av informasjon og visse aspekter ved læring og kognitiv fleksibilitet.

Fra et fylogenetisk perspektiv finnes lillehjernen i alle virveldyrselv om utviklingsgraden varierer. Hos fisk, amfibier og mange fugler er lillehjernen relativt liten, mens hos pattedyr, og spesielt hos primater Og hos mennesker er den usedvanlig utviklet i forhold til kompleksiteten i deres motoriske og kognitive repertoar.

Lillehjernen, følelser og kognitive prosesser

Lillehjernen ble tradisjonelt sett ansett som en utelukkende motorsenterNevroavbildnings- og lesjonsstudier har imidlertid vist at den opprettholder omfattende forbindelser med strukturer i det limbiske systemet (som amygdala) og med store områder av prefrontal og parietal cortex.

Takket være disse forbindelsene deltar lillehjernen i regulering av emosjonelle tilstanderbidrar til å modulere intensiteten og varigheten av følelser. Det bidrar også til å skape assosiasjoner mellom sansninger og følelsersom favoriserer en viss læring (for eksempel å assosiere en situasjon med en følelse av frykt eller glede).

Studier tyder også på at lillehjernen bidrar til høyere kognitive funksjoner som arbeidshukommelse, planlegging, vedvarende og selektiv oppmerksomhet og prosesseringshastighet. Det har blitt observert at størrelsen eller integriteten til visse områder i lillehjernen kan være relatert til intellektuell ytelse og med evnen til å holde oppmerksomheten oppe.

I feltet av nevroutviklingForandringer i lillehjernen har vært assosiert med lidelser som autismespektrumforstyrrelse og ADHD, der strukturelle og funksjonelle forskjeller er beskrevet på vermis-nivå og andre lillehjerneregioner involvert i sensorimotorisk og språkbehandling.

Patologier og syndromer relatert til lillehjernen

Lillehjerneskader kan skyldes traumer, svulster, hjerneslag, infeksjoner, degenerative prosesser, forgiftning og diverse misdannelser. Disse angrepene kan påvirke motoriske, kognitive og språklige funksjoner av personen

Noen vanlige cerebellare patologier

• ataxia: karakteriseres av vanskeligheter med å koordinere frivillige og ufrivillige bevegelserDet produserer endringer som hypermetri (overdreven bevegelse), dyschronometri (tidsmessig mismatch), adiadokokinesi (manglende evne til å utføre raske vekslende bevegelser) og asynergi (fragmentering av bevegelser i enkle komponenter).
• Hypotoni: består av en redusert muskeltonusMusklene gir liten motstand mot palpasjon eller passiv mobilisering, og refleksene kan være pendelformede.
• Ufrivillig skjelving: når lillehjernen, som fungerer som regulator av fysiologisk tremor, kan det oppstå en handling eller forsettlig skjelvingDenne tremoren blir tydelig når man prøver å berøre et mål (for eksempel nesetippen) og forsvinner eller avtar i hvile.

I tillegg er spesifikke cerebellare syndromer beskrevet avhengig av den berørte regionen:

Hemispheric cerebellar syndrom

Hovedårsaken er vanligvis en iskemi eller en svulst som påvirker en av lillehjernens hemisfærer. Det er karakterisert ved motoriske vansker i de ipsilaterale lemmene til skaden (spesielt i armer og ben), med hypermetri, dekomponering av bevegelse, dysmetri og aksjonsskjelving.

Cerebellar Vermis syndrom

Det oppstår når skaden er konsentrert i lillehjernen vermissom kontrollerer kroppens aksiale deler. Det manifesterer seg som ustabilitet i overkroppen og hodetVanskeligheter med å holde en oppreist stilling og en tendens til å falle forover eller bakover. Gangarten blir bred og ustø, lik gangen til en dranker.

Årsaker til skade på lillehjernen inkluderer hodeskader, forgiftning (for eksempel fra alkohol eller visse rusmidler), svulster, infeksjoner, degenerative prosesser (som noen arvelige ataksier), vaskulære problemer (lillehjerneinfarkt eller blødninger) og medfødte misdannelser (som Chiari eller Dandy-Walker).

Klinisk utforskning og diagnose av cerebellære lidelser

For å vurdere tilstanden til lillehjernen kombinerer helsepersonellet nevrologisk undersøkelse med forskjellige komplementære tester.

• Koordinasjonstester: tester som fingernese, hæl til kne eller raske alternerende bevegelser tillater deteksjon av dysmetri, intensjonstremor, adiadokokinesi og asynergi.
• Balanse- og gangvurdering: de evne til å stå Gå i en rett linje med føttene samlet, snu deg og hold balansen med øynene åpne og lukkede. Lillehjernegangen er vanligvis bred, ustabil og nølende.
• Bildetester: la magnetisk resonans Det er den foretrukne teknikken for å visualisere cerebellare atrofier, svulster, misdannelser eller infarkter. datatomografi Det er svært nyttig i akutte situasjoner for å utelukke blødninger.
• Nevrofysiologiske studier: I noen tilfeller brukes de fremkalte potensialer y elektromyografi for å vurdere integriteten til de sensoriske og motoriske banene som samhandler med lillehjernen.

Behandling og rehabilitering etter skade på lillehjernen

Tilnærmingen til cerebellare dysfunksjoner er vanligvis tverrfaglig Det inkluderer medisinske, kirurgiske og rehabiliteringstiltak. Målet er å behandle underliggende årsak når det er mulig (for eksempel fjerning av en svulst eller behandling av en infeksjon) og optimalisere motorisk funksjon og autonomi av personen

• fysioterapi: Det fokuseres på øvelser i balanse, koordinasjon, muskelstyrking og gangtrening. Repetisjonen av motoriske mønstre lar lillehjernen dra nytte av sin evne til å nevroplastisitet for å forbedre bevegelseskontrollen.
• Ergoterapi: bidrar til å tilpasse seg dagliglivets aktiviteter (å kle på seg, å stelle seg, å spise) og introdusere hjelpemidler som for eksempel rullatorer eller stokker når det er nødvendig.
• Logopedi: i tilfeller av dysartri (taleforstyrrelser) eller dysfagi (svelgevansker), jobber logopeden med strategier for å forbedre artikulasjon, prosodi og svelgetrygghet.
• Farmakoterapi: Ved visse ataksier og tremor kan de brukes medisiner for å redusere ustabilitet eller stivhetTilknyttede symptomer som angst, svimmelhet eller kvalme behandles også.
• Kirurgi: i svulster, misdannelser eller prosesser som involverer intrakraniell hypertensjon Kirurgisk inngrep kan være nødvendig for å dekomprimere den bakre fossa eller fjerne lesjonen.

Bruken av visse arvelige cerebellare lidelser blir undersøkt genterapiernevrobeskyttende legemidler og teknikker ikke-invasiv stimulering (som transkraniell magnetisk stimulering eller likestrømsstimulering) som tar sikte på å modulere lillehjernens eksitabilitet og forbedre koordinasjonen.

Å opprettholde sunne vaner som f.eks. utføre regelmessig fysisk trening, følg en balansert kosthold, unngå konsumere overdreven alkohol Og det å ikke røyke bidrar til å redusere risikoen for vaskulære og degenerative sykdommer som kan påvirke lillehjernen og resten av nervesystemet.

Alt i alt er lillehjernen en liten struktur i størrelse, men enorm i betydning: den koordinerer bevegelse, opprettholder balanse, justerer holdning, deltar i motorisk læring og er knyttet til kognitive og emosjonelle funksjoner. Å forstå dens egenskaper og funksjoner gir en bedre tolkning av mange nevrologiske symptomer og utforming av mer effektive forebyggings- og rehabiliteringsstrategier.