흑질은 중뇌의 불균일 부, 뇌의 특정 영역이다. 마찬가지로 기저핵 시스템의 중요한 요소입니다. 그것은 뇌에 특유한 어두운 색소 인 뉴로 멜라닌을 포함하는 뉴런을 갖는 것이 특징 인 뇌의 등쪽 부분을 구성합니다.
Substantia nigra라는 이름은 중뇌의 특정 영역에서 뉴런의 출현을 나타냅니다. 이것들은 검은 색과 매우 유사한 어두운 색상을 가지고 있습니다.
그 기능면에서 흑질은 도파민 성 및 GABA 성 뉴런으로 구성되어 있으며 운동 활동을 제어하는 데 중요한 역할을합니다.
흑 질의 해부학
MRI, 수평 섹션. 검은 색 물질은 빨간색으로 강조 표시됩니다.
흑질은 대뇌 꽃자루의 등쪽에 놓여 있고 중뇌를 따라 얼굴에서 머리로 확장되는 뇌의 영역입니다.
이 특정 물질에 대한 첫 번째 연구는 1888 년 Mingazzini와 1919 년 Sano에 의해 이루어졌습니다. 그 이후로 검은 물질은 두 개의 거시적 인 부분으로 나뉘어 있다는 결론을 내 렸습니다.
첫 번째 부분은 등쪽 부분으로 알려져 있으며, 뉴런에서 뉴런에서 매우 풍부한 물질로 뉴로 멜라닌이있는 것이 특징입니다. 이 색소의 색은 해당 영역의 세포를 정상보다 어둡게 보이게합니다.
흑 질의 다른 부분은 가장 방대한 흑질 구조가 발견되는 가장 복부 영역에 위치합니다. 납작한 난형이며 세포가 더 나쁘다는 특징이 있습니다.
마지막으로 일부 저자는 흑 질의 측면 부분이 존재한다고 주장합니다. 그러나 현재이 부분은 물질의 복부 부분의 일부로 간주됩니다.
반면 흑 질의 두 부분은 포함하는 신경 전달 물질의 유형을 통해 쉽게 구분할 수 있습니다. 등쪽 부분의 뉴런에는 고농도의 도파민이 포함되어 있지만 복부 부분의 뉴런은 GABA가 더 풍부합니다.
풍모
적색으로 표시된 흑 질의 위치
흑 질의 기능은 오늘날 확실히 논란의 여지가 있습니다. 이 뇌 영역이 수행하는 활동이나 수행하는 특정 기능은 아직 완전히 조사되지 않았습니다.
그러나 활동에 대해 얻은 데이터는 검은 물질이 학습, 운동 계획, 안구 운동 및 보상 검색의 네 가지 주요 프로세스에 관련 될 수 있음을 시사합니다.
배우기
학습과 흑 질의 연관성은이 구조가 파킨슨 병과의 관계에 있습니다. 오늘날 흑 질의 뉴런의 변화가 퇴행성 병리의 징후라는 것은 잘 알려져 있습니다.
파킨슨 병 환자의 흑질 현미경 사진은 도파민 성 세포뿐만 아니라 Lewy 신체 및 Lewy 신경 돌기 병리학의 손실을 보여줍니다. 출처 : Suraj Rajan
이런 의미에서 파킨슨 병을 가진 많은 피험자들이 기억에 남는 변화가 학습에서 흑색 물질의 역할에 대한 연구를 시작하게 된 계기가되었습니다.
특히 펜실베니아 대학의 연구팀은 흑 질의 도파민 성 뉴런의 자극이 학습 과정을 바꿀 수 있음을 보여주었습니다.
이 연구는 깊은 자극을 통해 파킨슨 병 치료를받은 피험자 그룹에서 수행되었으며, 개입이 참가자의 연관 학습을 어떻게 개선했는지를 암시합니다.
보상 사냥
동일한 이전 연구에서 흑 질의 도파민 성 뉴런의 자극이 어떻게 개인에게 보람있는 감각을 제공하는지 보여주었습니다.
이러한 이유로 이러한 뇌 구조는 보상 추구와 중독 모두와 밀접한 관련이있을 수 있다고 주장됩니다.
모터 계획
운동 계획에서 흑 질의 역할은 가장 잘 연구되고 문서화 된 기능 중 하나입니다.
많은 연구에서 흑 질의 뉴런이 신체 움직임의 발달에 중요한 역할을하는 방법을 보여 주며, 이는 퇴행으로 인한 파킨슨 병 증상에 널리 반영됩니다.
안구 운동
마지막으로 흑 질의 뉴런이 안구 운동 과정에 어떻게 개입하는지 보여졌습니다. 이 기능은 주로 그물 모양의 검은 물질에 의해 수행되는 것으로 보입니다.
흑 질의 뉴런
신경계에는 세 가지 주요 유형의 뉴런이 설명되어 있습니다. 주로 크기와 위치에 따라 다릅니다.
첫 번째 유형의 뉴런은 큰 세포이며 흑 질의 복부 영역에서 발견되며 망상 흑 질로 알려진 영역을 나타냅니다.
두 번째 유형의 뉴런은 "중간 뉴런"으로 분류되는 다소 작은 세포입니다. 이들은 흑 질의 등쪽 영역에서 발견되며 조밀 한 흑질을 나타냅니다.
마지막으로 세 번째 유형의 뉴런은 흑 질의 두 부분 인 등쪽과 복부에서 발견되는 작은 세포입니다. 즉, 그물 모양의 흑질과 조밀 한 흑질은 모두 작은 뉴런을 포함합니다.
도파민 뉴런
도파민 뉴런은 조밀 한 흑질 (등쪽 영역)에 매우 풍부하지만 복부 영역 (망상 흑질)을 포함하여 중뇌의 다른 영역에 위치 할 수 있습니다.
도파민 뉴런은 Nissl 물질의 질량이 높기 때문에 Nissl 염색뿐만 아니라 조직 형광 및 면역 조직 화학 기술로 구별됩니다.
Dopaminergic 뉴런은 조밀 한 흑질에 위치한 중앙 뉴런 몸체를 가지고 있습니다. 그것은 몇 가지 주요 수지상 과정을 나타내며, 일반적으로 최대 4 번까지 분기 될 수있는 3 ~ 6 개의 과정을 나타냅니다.
이 뉴런에서 나온 하나 또는 두 개의 수상 돌기가 망상 물질 인 흑 질로 들어갑니다. 도파민 성 세포의 축색 돌기는 주요 수상 돌기 중 하나에서 유래하며 수초가 아닙니다.
축삭은 흑질 내에서 담보물을 방출하지 않고 줄무늬 영역에 도달 할 때까지 측면 시상 하부를 통과합니다. 조밀 한 흑질 내에있는 뉴런 가지의 다른 수상 돌기.
또한, 도파민 뉴런은 수상 돌기가 핵 한계를 초과하지 않는 작은 별 모양의 "비 도파민 성"뉴런의 작은 부분을 가지고 있습니다.
흑 질의 종류
기저핵을 표시하는 인간 두뇌의 관상 부분. 파란색 = 선조체, 녹색 = 창백한 지구본 (외부 및 내부 세그먼트), 노란색 = 시상 하 핵, 빨간색 = 검은 색 물질 (망상 근 및 압축 근). 오른쪽 섹션은 가장 깊고 뇌간에 가장 가깝습니다. 출처 : Andrew Gillies (사용자 : Anaru)
물질 nigra는 모양, 위치, 구조 및 기능이 백질 및 회백질과 다릅니다. 그러나 흑질 내에서 두 개의 특정 영역을 구별 할 수도 있습니다.
이 분화는 주로 흑질이 포함하는 뉴런의 유형에 반응합니다. 일부 지역에서는 특정 세포 유형이 우세하고 다른 지역에서는 다른 뉴런이 내포되어 있습니다.
마찬가지로 흑 질의 두 영역은 다른 유형의 병리뿐만 아니라 다른 기능과 관련이 있습니다.
검은 물질의 두 부분은 콤팩트 부분과 망상 부분입니다. 조밀 한 부분은 인접한 도파민 그룹을 포함하고 망상 부분은 흑 질의 측면 부분도 포함합니다.
컴팩트 한 블랙 물질
흑 질의 조밀 한 부분은 뉴런 멜라닌 색소를 통해 염색 된 흑색 뉴런이 특징입니다. 이 색소는 나이가 들어감에 따라 증가하므로이 영역의 뉴런은 수년에 걸쳐 어두워집니다.
흑 질의이 부분은 복부 바닥과 등 바닥으로 나눌 수 있습니다. 조밀 한 부분의 뉴런은 흑 질의 망상 부분에있는 뉴런의 측부 축삭으로부터 억제 신호를받습니다.
이 영역의 도파민 성 세포는 또한 내측 구개, 흑 질의 망상 부분 및 시상 하 핵과 같은 기저핵 시스템의 다른 구조를 자극합니다.
그 활동은 주로 학습 과정과 관련이 있습니다. 그러나이 영역의 기능은 복잡하고 현재 거의 연구되지 않았습니다.
일부 연구에 따르면 흑 질의 색소 성 뉴런의 퇴화가 파킨슨 병의 주요 징후이며, 이것이이 부위가 병리 발달에 관여한다고 제안하는 이유입니다.
전기 생리 학적 연구와 관련하여 여러 저자는이 영역의 뉴런이 첫 번째 양의 위상과 2.5 밀리 초 이상의 평균 지속 시간을 갖는 삼상 파형 활동 전위를 갖는 특징이 있다고 지적합니다.
가교 결합 된 흑색 물질
그물 모양의 흑질은 조밀 한 흑질과는 뉴런의 밀도가 훨씬 더 낮습니다. 사실, 그것은 다소 확산 된 영역이고 뉴런의 수상 돌기는 바람직하게는 줄무늬 구 심성에 수직이다.
그것은 GABA 성 뉴런의 이질적인 집단, 대부분 크고 중간 크기의 프로젝션 뉴런과 작은 별 모양의 인터 뉴런으로 구성됩니다.
망상 흑 질의 낮은 신경 세포 밀도는 globus pallidus 및 entopeduncular nucleus의 그것과 해부학 적으로 매우 유사합니다. 사실, 세포학, 연결, 신경 화학 및 생리학으로 인해 망상 흑질은 이러한 뇌 구조의 확장으로 간주 될 수 있습니다.
중간 뉴런은 다양한 모양의 뉴런 몸체를 가지고 있습니다. 그것은 삼각형, 방추형, 난형 또는 다각형 일 수 있으며, 일반적으로 신경 체에서 유래하는 3 개에서 5 개의 1 차 수상 돌기를 포함합니다.
망상 흑 질의 주요 수상 돌기는 방추 뉴런의 극에서 형성되어 신체에서 짧은 거리에서 이분법으로 나뉩니다. 3 차 수상 돌기는 일반적으로 말단 수상 돌기에 가까운 먼 거리에 나타납니다.
뉴런의 축색 돌기는 milienized되고 신체 또는 세포의 주요 수상 돌기에서 시작됩니다. 대부분은 망상 흑질 또는 조밀 한 흑 질로 끝납니다.
기능과 관련하여 그물 모양의 검은 물질은 방향 및 안구 운동 과정과 관련된 것으로 보입니다. 마찬가지로이 뇌 구조는 파킨슨 병 및 간질과 관련이 있습니다.
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