Määritelmä
Retikulaarinen muodostuma on aivorungon neuroniverkosto, joka mahdollistaa tajunnan, aistien ja motorisen toiminnan sekä endokriinisen ja neurotransmitterin säätelyn . Tämä osa keskushermostoa, joka on levinnyt kolmeen pylvääseen aivorungon toisesta päästä toiseen, on ydinvälityspiste, joka yhdistää selkäytimen hermot aivoihin efferenttien ja afferenttien hermosolujen kautta. Sen kaikkia toimintoja ei ole täysin tiedossa.
Verkkokudoksen muodostustoiminto
Verkkokudoksen muodostustoiminto käsittää laajan valikoiman autonomisia, aistinvaraisia, motorisia, käyttäytymis-, kognitiivisia ja mieliala- perustuvat vastaukset. Se toimii yhdessä keskushermoston muiden alueiden kanssa, jotta monimutkaiset tehtävät, kuten tietoisuustilamme säätäminen, tunteiden käsittely, visuaalinen koordinaatio, sydän- ja verisuonivalvonta ja ryhti. Noin 100 000 000 impulssia vastaanotetaan retikulaarimuodostuksessa (RF) joka sekunti!
Voit erottaa verkkokalvomuodostuksen toiminnot katsomalla sen kahdessa järjestelmässä. Nämä ovat nouseva retikulaarinen aktivointijärjestelmä (ARAS), joka tuo aistinvaraiset viestit radiotaajuudelta aivokuorelle ja päinvastoin, ja laskeutuva verkkokalvojärjestelmä (DRS), joka tuo viestit selkäytimen motorisiin hermosoluihin ja sieltä pois. Sinun pitäisi nähdä molemmat järjestelmät yhtenä rinnakkaisen järjestelmän kahtena osana; ne toimivat samaan aikaan, ja aivorungon verkkokalvomuodostus moduloi kuinka monta viestiä käsitellään. Nämä kaksi järjestelmää (ARAS ja DRS) vaikuttavat toisiinsa. Siksi, jos katsot todella pelottavaa kauhuelokuvaa, lihaksesi jännittyvät – sekä tunteet että lihakset reagoivat. Ja kun pelottavin hetki on ohi, rentoudut. Retrikulaarisen aktivoivan järjestelmän tai RAS: n ryhmätermi on nimetty hämmentävästi, koska se paitsi aktivoi myös deaktivoi liittyvät neuronit.
ARAS: ää kuvataan yleisimmin tietoisuuden ja kiihottumisen säätelijänä; Se välittää kuitenkin tietoa monista muista prosesseista, mukaan lukien hengitystiheys, yskän vaste, sydämen rytmi ja pureskelu (pureskelu). Raportin mukaan pureskelu ylläpitää kognitiivista toimintaa stimuloimalla radiotaajuutta – pureskelun puuttuminen liittyy dementiaan ja häiriintyneisiin unihäiriöihin. Tämä osoittaa, kuinka läheisesti lihasliikkeemme, kognitiiviset toimintamme ja tietoisuutemme ovat yhteydessä toisiinsa.
Retikulaarisen muodostumisen esimerkkejä
Retikulaarisen muodostumisen esimerkki aktivoinnista ja deaktivoitumispalautteesta olisi sellainen, että joku torkkuisi pitkään matka. Vähitellen henkilön aivotoiminta alkaa laskea ja vähemmän tietoa lähetetään lepäävästä aivokuoresta verkkokalvoon ARAS: n kautta. Kun kyseinen henkilö saavuttaa nopean silmänliikkeen (REM) unen, hänen lihassävynsä hallinta putoaa nopeasti tuottamaan atoniaa DRS: n kautta. Jos pää putoaa yhtäkkiä, DRS: n kautta lähetetään signaaleja yhtäkkiä aktivoituneista lihaskaroista muodostuvaan verkkokalvoon. Samalla ARAS reagoi ja nyökkäävä matkustaja yhtäkkiä herää. Tämä osoittaa DRS: n motorisen toiminnan reagoimalla ARAS: iin ja aktivoimalla sen ja päinvastoin. Muista, että ARAS lähettää ja vastaanottaa aistitietoja ja DRS lähettää ja vastaanottaa moottoritietoja.
Toinen retikulaarisen muodostumisen esimerkki on ennen leikkausta käytettyjen yleispuudutteiden lääkitys. Ensinnäkin annetaan vahva kipulääke, joka estää kipuaistimien kulkemisen kohti radiotaajuutta. Rauhoittava-hypnoottinen aine, kuten propofoli, vähentää aivokuoren, talamuksen ja verkkokalvon muodostumisen hermosolujen laukaisunopeutta; tämä aiheuttaa tajuton ja pysäyttää prosessit, jotka muodostavat muistin. Lopuksi, kurareen muodossa oleva lihasrelaksantti inaktivoi lihakset ja selkäytimen säätelemät refleksit. Verkkokalvon muodostumisen kiihottumisverkostot ovat masentuneet leikkauksen ajan anestesiakaasun ja lääkkeiden avulla, ja kone ottaa hengityksen autonomisen toiminnan, kun kurare vaikuttaa luurankolihakseen. Sydän ei lopeta lyöntiä, koska erikoistuneet sydänlihassolut toimivat sydämentahdistimina eikä sydänlihas ole luurankolihas. Tämä vaikuttaa kuitenkin sykkeeseen, johon keskiaivojen retikulaarinen toiminta vaikuttaa.
Tahattomat sileän lihaksen liikkeet mahdollistavat nielemisen, yskimisen ja verisuonten laajenemisen ja supistumisen verenpaineen hallitsemiseksi. Nämä viestit välitetään kaikki retikulaarimuodostuman kautta. Hyvien motoristen retikulaaristen muodostumisketjujen seuraaminen olisi lusikallinen ruokaa silmillä, kun se kulkee suuhun, pureskelemalla ja nielemällä ruokaa, yskimällä, jos murusia kulkee henkitorveen, pidättämällä hengitystä nielemisen aikana ja peristaltiikassa ruoansulatuskanava, joka työntää ruokaa kehon läpi ja ulos.
Vapaaehtoinen motorinen toiminta on myös osa retikulaarimuodostuman tehtävää, esimerkiksi asennossa ja tasapainossa. Tasapaino ei ole tahaton teko, vaan oppittu, kuten voimme nähdä katsellessamme pientä lasta ottamaan ensimmäiset askeleensa. Retikulaarimuodostuksen helpottavien ja estävien reittien kautta viestit lähetetään nivelten reseptoreihin ja niihin liittyviin lihaksiin. Tämä lihastoiminta on opittu siinä määrin, että emme edes ole tietoisia näistä liikkeistä. Siitä huolimatta asennon hallinta riippuu monimutkaisista fysiologisista vuorovaikutuksista, aistien prosessoinnin korkeasta tasosta ja henkilön tavoitteesta, kognitiivisista taidoista ja kokemuksesta (motorinen muisti).
aistien verkkokehitys
Verkkokudoksen muodostumisen aistitoiminnot, joita ohjataan ARAS: n kautta, mutta jotka toimivat yhdessä DRS: n kanssa, sisältävät miten ja milloin kehomme kokevat kipua, kuinka tasapainotamme ja – tunnetuin ja tutkituin retikulaarisen muodostumisen rooleista – tietoisuustaso Tämän pienen, anatomisesti epäselvän rakenteen koko tarina on kuitenkin edelleen suhteellisen tuntematon.
Lähettämällä aistitietoja aivojen motorisille alueille, RF koordinoi visuaalista, kuulo-, vestibulaarista, makua, hajua ja kosketusta. aistien syöttö – näkö, kuulo, tasapaino ja liike, maku ja kosketus – vastaavasti, jotta voimme suorittaa ja kokea vapaaehtoisia ja tahattomia fyysisiä ja emotionaalisia reaktioita.
Hormonaalisen verkkokalvon muodostuminen
Hormonaalinen retikulaarisen muodon toiminta ei tarkoita, että tämä aivorungon osa erittää tai tuottaa kemikaaleja, mutta välittämällä viestejä se säätelee hormonin ja välittäjäaineiden eritystä. Todennäköisesti tunnetuin hormonitoiminnan esimerkki tästä retikulaarimuodostustoiminnosta on stressivastausjärjestelmämme. Stressin vastausjärjestelmässä muistin ja ympäristön yhdistelmä stimuloi RF: ää lisäämään ampumisnopeuksia hypotalamuksen suuntaan, mikä kannustaa sitä erittämään kortikotropiinia vapauttavaa tekijää. Tämä tekijä käynnistää stressihormonien kaskadin, joka saa meidät valppaana, lähettämään enemmän verta (happea ja glukoosia) lihaksiin ja elintärkeisiin elimiin, toimittamaan vähemmän verta ei-elintärkeisiin elimiin ja siten kehon valmiina taistelemaan tai juoksemaan . Kun vaara on ohi, radiotaajuuden relekeskus moduloi aistinvaraiset ja moottoriviestit, jotka rauhoittavat meidät takaisin.
Uskotaan, että retikulaarimuodostus välittää tietoa, joka ohjaa radion vapautumista ja estämistä. laaja valikoima hormoneja; tätä teoriaa tukee se tosiasia, että se on erittäin lähellä tärkeitä neuroendokriinisiä erityselimiä, kuten käpylää-, aivolisäkkeen- ja hypotalamuksen rauhasia. Koska käpylisäke on vastuussa melatoniinin tuotannosta (jossa melatoniini on todistettu vuorokausirytmin säätelijä, joka auttaa meitä nukahtamaan), tämä lisää painoa verkkokalvon muodostumisen rooliin uni-herätysmalleissamme.
Verkkokudoksen muodostumispaikka
Retikulaarinen muodostuma sijaitsee aivorungossa, mutta ulottuu selkäytimeen ja talamukseen; se kulkee medullan, ponsin, keskiaivojen ja diencephalonin läpi. RF ei täytä aivorunkoa kokonaan, mutta se on jaettu löyhästi kolmeen pituussuuntaiseen ydinsarakkeeseen (hermosolujen ryhmiin, joilla on omat toimintaryhmänsä). Tämän melko hajanaisen rakenteen yksinkertaistamiseksi tutkijat jakoivat RF: n mediaani-, mediaali- ja sivupylväiksi. Vaikka nämä alueet liittyvät omaan toimintavalikoimaansa, heidän vastauksensa spesifisiin välittäjäaineisiin tekee niistä niin erilaiset. Tämä johtuu siitä, että retikulaarimuodostus sisältää suuren määrän interneuroneja, joilla on polysynaptiset yhteydet, jotka yhdistyvät suoraan tai muiden interneuronien kautta kohdesoluun. Interneuronit ovat pieniä versioita retikulaarimuodostuksesta, koska ne ovat välityskeskuksia.Kahden tai useamman neuronin sovitus ja moduloi kuinka usein ja kuinka tehokkaasti nämä neuronit kommunikoivat. RF: n interneuronit ovat polysynaptisia – tämä tarkoittaa, että ne eivät ainoastaan moduloi kahden neuronin välistä viestintää, vaan voivat välittää tietoa useista hermosoluista, sekä aistien että motorisista, samanaikaisesti. Yksi RF-hermosolu säätelee useita toimintoja, joten sinun tulisi kuvitella alla oleva interneuroni yhdistyvän moniin muihin neuroneihin. Nämä luovat valtavan verkoston yhdistetyistä toiminnoista ja reaktioista.
mediaanipylväs
Mediaanisarake koostuu yhdestä keskisarakkeesta, joka kulkee keskiaivojen läpi. Se on jaettu kolmeen hermosolujen (ytimen) ryhmään: selkä-raphe-ytimet, ydin raphe pontis ja ydin raphe magnus. Sinun ei tarvitse tietää kaikkia näitä nimiä, mutta ryhmittelemällä ne voimme saada paremman kuvan tämän sarakkeen tunnetuista toiminnoista. Mediaanisarakkeen hermosoluverkostot sisältävät interneuroniryhmiä, joita kutsutaan raphe-ytimiksi. Sana raphe viittaa yksinkertaisesti pystysuoraan keskiviivasaumaan, jossa rungon vasemman ja oikean puolen rakenteet yhdistyvät. Siksi kaikki mediaalisen sarakkeen ytimet on merkitty raphe.
Selkäinen raphe-ydin välittää kipua hallitsevaa tietoa. Raphe pontis -ydin yhdistyy pikkuaivoon ja on tärkeä tahattomien aistien ja motoristen tietojen yhdistämisessä. Raphe magnus -ydin vaikuttaa käsitykseen kivusta. Kaikki raphe-ytimet tuottavat, säätelevät ja reagoivat ensisijaisesti välittäjäaineen serotoniiniin (5-HT).
Mediaalipylväs
Mediaalipylväs sisältää sekoitettuja keskipitkän ja suuria hermosoluja, joiden synapsit ovat pääasiassa reagoivat, tuottavat ja säätelevät välittäjäaineita gamma-aminovoihappoa (GABA) ja glutamaattia. Tämä sarake sisältää gigantosellulaarisen ytimen, vatsan retikulaarisen ytimen, oraalisen pontinisen retikulaarisen ytimen ja kaudaalisen pontinisen reticular-ytimen. Jälleen sinun ei tarvitse oppia näitä nimiä pois päältä.
Gigantosellulaarinen (iso-solu) ydin välittää tietoa, joka hallitsee kielen liikettä. Ventrulaarinen retikulaarinen ydin liittyy mahdollisesti hengitykseen ja muistin muodostumiseen. Suun kautta kulkeva pontinen retikulaarinen ydin säätelee todennäköisesti sitä, kuinka astumme silmän nopean unen vaiheisiin ja poistumme niistä; caudal pontine reticular -ydin liittyy pään ja leuan liikkeeseen. Todennäköisesti ja mahdollisesti ovat valitettavasti parhaat tällä hetkellä. Verkkokudoksen muodostumista on tutkittava enemmän, ennen kuin voimme käyttää tarkempia lausuntoja.
Sivupylväs
Sivupylväässä on vähintään kuusi erilaista ydintä, jotka kaikki tuottavat, säätelevät, ja reagoivat välittäjäaineisiin noradrenaliiniin ja asetyylikoliiniin. Eniten tutkittuja näistä ytimistä ovat parvosellulaarinen retikulaarinen ydin, nucleus locus coeruleus ja pedunculopontine-ydin. Nämä liittyvät kasvojen hallintaan ja hengitykseen, fysiologisiin reaktioihimme stressiin ja tunneihimme kiihottumisesta, palkitsemisesta, liikkumisesta ja huomiosta.
Alla oleva kuva antaa hyvän osoituksen siitä, kuinka erilaiset retikulaarisen muodostumisen ytimet ovat levitä koko ponssin kudokseen.
Verkkokudoksen muodostumisreitit
Verkkokudoksen muodostumisreitit on jaettu aistien ja motoristen reittien (ARAS ja DRS) ja sen mukaan, onko hermokuitu vai kuituryhmä tulee sisään tai ulos aivorungon tästä osasta – toisin sanoen riippumatta siitä, vastaanottaako RF vai lähettääkö tietoa. Yhteydet tuovat viestejä selkäytimen ja aivojen retikulaariseen muodostumiseen. Eferentit reitit vievät viestit retikulaarimuodostumasta suoraan tai epäsuorasti muihin rakenteisiin. Monimutkaiset ja yksinkertaisemmat verkot käyttävät verkkokalvomuodostusta keskitettynä ohjaus- tai välitystukena.
Verkkokudoksen muodostumisen afferentit reitit
Kun verkkokalvomuodostus vastaanottaa tietoa muilta alueilta, näiden viestien reitit ovat afferentit reitit. Viestit kulkevat synapsien kautta selkäytimestä radiotaajuuteen. Nämä useat, aistien kautta kulkevat reitit lähettävät meille tietoa kivusta, lämpötilasta, raa’asta kosketuksesta, hienosta kosketuksesta, tärinästä ja proprioseptiasta – kehomme asemasta ja liikkumisesta.
Afferentit reitit saapuvat myös aivoista ja kallon hermoista. Nämä tuovat radiosignaalille tietoa, joka vastaa silmän liikettä, ääniä, proprioreseptiota sekä pimeyden ja valon läsnäoloa, joka synkronoi unen ja herätyksen kuviot sen jälkeen, kun ne on välitetty radiosignaalin kautta. Melko julma kissatutkimus 1960-luvun lopulla osoitti, että verkkokalvon muodostumisella on paljon vaikutusta siihen, kuinka visuaalinen tieto pääsee aivoihin.
Muut kallon hermot ja aivot radiotaajuusreitteihin yhdistävät äänet kiihottumiseen, säätelevät hormonin eritystä ja säätävät tajuntatasoamme. Kun herätyskellosi herättää sinut aamulla, ARAS-järjestelmääsi stimuloidaan nopeasti äänellä ja DRS-järjestelmäsi avaa silmäsi ja auttaa sinua näyttämään kellon tarkalleen mitä ajattelet siitä.
Reticular Formation Efferent Pathways
Ehdokkaat yhteydet lähettävät tietoja muille rakenteille sen sijaan, että ne ottaisivat vastaan. Tällöin efferenttiset retikulaariset traktorit kulkevat radiotaajuudesta selkäytimeen tai muihin aivojen alueisiin – esimerkiksi kallon hermoihin, pikkuaivoon, talamukseen ja hypotalamukseen. Näitä tietoja voidaan käyttää vastauksen saamiseen. RF: n kautta säännellyt vastaukset ovat kognitiivisia, unen herätys-, hormonaalisia, emotionaalisia ja motorisia reaktioita. Retikulaarisen muodostumistoiminnon psykologinen määritelmä puhuu siitä, että se on unen, valppauden, väsymyksen, palkkion ja jopa erilaisten persoonallisuuspiirteiden säätelykeskus. Suurin osa vastauksistamme sisä- ja ulkoympäristöihimme kulkee radiotaajuuden läpi.
Verkkokudoksen muodostumisen vaurio
Verkkokudoksen muodostumisvaurio voi johtua aivorungon traumasta, ikääntymisprosessista, kasvaimista tulehdus tai infektio. Koska aivorungon läpi kulkevien spesifisten hermosolujen sarakkeet ovat niin hajautuneita, pienten vaurioiden vaikutuksia ei aina voida ennakoida. Suurempi trauma verkkokalvon muodostumiskohdassa on usein kohtalokasta johtuen sen keskeisestä roolista elintoiminnoissa, kuten hengityksessä ja tajunnassa. rappeuttavat sairaudet, kuten Parkinsonin tauti, voivat johtaa epätasapainoon, vapinaan ja vaikeuksiin liikkua. Alzheimerin tauti liittyy alempiin hermosoluihin, jotka reagoivat asetyylikoliiniin koko keskushermostossa, mukaan lukien retikulaarisen muodostuman ytimet, jotka reagoivat asetyylikoliiniin – kuten RF: n sivupylvään solut.
Krooninen verkkokalvon muodostuminen vaurioittaa säätelee aivorungosta lähtevien ja sisään tulevien viestien tiedetään tuottavan REM-unihäiriöitä ja RF: n on jopa todettu olevan osittain vastuussa käyttäytymishäiriöistä, kuten skitsofrenia. Muita yhdistettyjä psykologisia vaikutuksia ovat posttraumaattinen stressihäiriö ja kroonisen väsymysoireyhtymän suhteellisen uusi diagnoosi. Jopa persoonallisuuden piirteet, kuten introvertius, on liitetty RF-poikkeavuuksiin. Kun niin monta viestiä kulkee verkkokalvon muodostumisen läpi, meidän pitäisi odottaa pitkä luettelo mahdollisista oireista – hormonien säätelystä motorisiin reaktioihin ja emotionaalisista vaikutuksista tahattomaan sileän ja sydämen lihasten hallintaan. Loppujen lopuksi, kun postinlajittelutoimisto sammuu, kaikenlaiset ohjeet ja tiedot eivät pääse läpi.