Septum und basales Vorderhirn

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1.2
Septum und basales Vorderhirn
1.2.1
Septale Region
- auch „Septum“ genannt
- gegliedert in mediale, laterale und posteriore Region
Aufbau:
-
bildet den rostalen Teil des limbischen Systems
umfasst Kerngebiete unterhalb des vorderen Teils des Corpus Callosum und oberhalb und
direkt vor der Commissura Anterior
Area Subcallosa schließt sich ventral an
Nucleus accumbens und der ventrale Teil des Striatum schließen sich ventrolateral an
Mediale septale Region
-bestehend aus dem medialen Septum und dem Nukleus des diagonalen Bandes von Broca (NDB)
-NDB: -vertikaler „Schenkel“ (vertikaler NDB)
-horizontaler „Schenkel“ (horizontaler NDB) geht in mediale präoptische Region
über
-keine zytoarchitektonischen Unterschiede zwischen medialen Septum und NDB
-enthält 5 unterschiedliche Neuronen
- größte Zellen: im horizontalen NDB
-kleinsten Zellen: im medialen Septum
Dendriten aller Neronen tragen Varikositäten (kugelförmige Aufschwellungen), aber nur
wenige oder keine Dornfortsätze
- größte Neuronengruppe weisen Actetylcholin (Ach) als Transmitter auf
 12% synthieren nicht mit Ach  nicht Cholinacetyltransferase(ChAT)-positiv
- 2t größte Neuronengruppe  GABAerg
Mit oder ohne Immunreaktivität gegenüber Parvalbumin
-
-
-
Parvalbumin-immunreaktive Zellen
 Meist Projektneuronen
 Eher im medialen Teil des medialen Septum und des vertikalen NDB
Parvalbumin-negative Zellen
 Meist lokale Interneuronen
 Eher im lateralen Teil des medialen Septum und des vertikalen NDB
Zellen ohne Immunreaktion gegenüber Pravalbumin
 Eher im horizontalen NDB
- mediale septale Region :Wahrscheinlichkeit von exzitatorischen Aminosäuretransmitter Glutamat
und Aspartat in der
- laterale septale Region: Zellen, die Substanz P und Neurotensin enthalten
- horizontaler NDB: somatosatinhaltige Zellen
- variierend mit Monatszyklus: Zellen mit Luteinisierendes-Hormon-Relesasing-Hormon (LHRH)
- wenige Zellen der septalen Region: Neuropeptide Met-Enkephalin, calcitonin-gene related peptide,
Dynorphin B, Cholezystokinin und Neuropeptin Y
Afferenzen:

erregende und hemmende A. vom Hippocampus
- Innervation von Nichtpyramidenzellen des Stratum oriens der Regionen CA1-CA3
- über cholinerge und nichtcholinerge Fasern
- die auf parvalbuminhaltigen und cholinergen septalen Neuronen enden
- diese projizieren zum Hippocampus zurück
 direkte septohippokampale Schleife, die überwiegend ipsilateral verläuft

A. über das mediale Vorderhirnbündel
- vom entorhinalen Kortex
- vom lateralen und medialen Hypothalamus
- von der präoptischen Region

weitere A.:
- vom ventralen tegmentalen Areal
- von der Substantia nigra pars compacta
- vom Nucleus interpeduncularis
- von den Raphekernen
- vom Locus coeruleus
- vom Rückenmark
Efferenzen:
telenzephale (auf das Großhirn gerichtete) E. ziehen zum:






Hippocampus
entorhinalen Kortex
insulären Kortex
piriformen Kortex
infralimbischen Kortex
zingulären Kortex
topographische Anordnung der Projektionen: (Aufteilung in NDB und mediales Septum)

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




laterale und intermediäre Anteile des horizontalen NDB
-> lateralen entorhinalen Kortex
mediale und kaudale Anteile des vertikalen NDB
-> medialen, okzipitalen und lateralen entorhinalen Kortex
-> olfaktorischen Bulbus
-> Subiculum
-> Ammonshornregion des Hippocampus
rostromediale Anteile des vertikalen NDB und das mediale Septum
-> Hippocampus
-> retrohippokampalen Region
medialer Anteil des medialen Septum
-> ventralen Subiculum
-> CA1- und CA2-Region des Hippocampus
-> entorhinalen Kortex
lateraler Anteil des medialen Septum
-> dorsalen Teilen dieser Gebiete
gesamte mediale Septumregion
-> paraventrikularen und supraoptischen Kern des Hypthalamus
-> zur Habenula und zu den Mammillarkörpern
der NDB zusätzlich zum lateralen Hypothalamus
 Projektionen des medialen Septum zum Hippocampus sind besonders stark
 die meisten der Fasern verbleiben ipsilateral, d.h. sie kreuzen nicht zur Gegenseite
laterale septale Region
-
1. Das dorsale laterale Septum
2. Das intermediäre laterale Septum (untergliedert in medialen und lateralen Teil)
3. Das ventrale laterale Septum
Laterale septale Region enthält viele Zellen mit Calbiondin-Immunreaktivität, sowie Zellen mit
gonadalen und adrenalen Steroidhormonen.
Afferenzen:
1. Kortikale: stammen aus infralimbischem Kortex
2. Hauptafferenzen: stammen aus Hippocampus
3. Thamalische: stammen aus Mittellinienkernen Nucleus paraventricularis, Nucleus
parataenialis und Nucleus reuniens
4. auch Afferenzen vom anterioren paraventrikularen hypothalamischen Nukleus, vom
posterioren Hypothalamus und von den Mammillarkörpern
Efferenzen:
Projektionen des lateralen Septums und medialen septalen Region zum Hippocampus und entorhinalen
Rinde; zum zingulären und infralimbischen Kortex, zum ventralen Pallidum und zum olfaktorischen
Tuberkel; zum Zwischenhirn und Thalamus.
1.2.2
-
Cholinerges basales Vorderhin
Septale Kerne bilden wichtigen Teil des basalen Vorderhirns (besteht aus einer Ansammlung
großer cholinerger Neurone, die 𝐶𝐻1 - 𝐶𝐻4 genannt werden)
1. CH1-Gruppe: Neurone im medialen septalen Kern
2. CH2-Gruppe: Neurone im vertikalen NDB
3. CH3-Gruppe: Neurone im horizontalen NDB
4. CH4-Gruppe: Neurone im Nucleus basalis Meynert
1.2.3
Funktionelle Aspekte (der Neuroanatomie und des limbischen Systems)
Gesamte septale Region:
Zwei Funktionsbereiche:
1. Kognitive und motivationale (insb. Beim Lernen und bei Gedächtnisbildung)
2. endokrine(hormonelle) und vegetativ-autonome(parasympathikus und sympathikus
Modulation- auf Organe wirkend)(wichtig bei Fortpflanzung und elementaren sozialen Interaktionen)
Basales Vorderhirn:
wichtige Schaltstelle zwischen limbischen System(Schleife) und dem Isokortex(Großhirn). Über
basales Vorderhirn(zuständig für Bewusstsein) werden sensorische Informationen(Sinneseindrücke)
aufgenommen und beeinflussen somit die neokortikale Aktivität(z.B. Denken, Bewegungsablläufe,
Persönlichkeit..). Zerstörung: nicht Bewusstlosigkeit, sondern massive Störungen von
Aufmerksamkeit und Gedächtnis(z.B. Alzheimerische Altersdemenz).
Septohippokampale System:
entscheidend an Prozessen wie Lernen und Gedächtnis, durch cholinergen(erregend) und
GABAergen(hemmend) Bahnen. Septale Region beeinflusst dabei Prozesse der
Langzeitpotenzierung(Langzeitgedächtnis). vermittelt motivationale und emotionale Einflüsse auf
die im Hippocampus ablaufenden gedächtnisrelevanten Prozesse.
Neurotransmitter(wie dopamin,serotonin und noradrenalin) sind am Prozess beteiligt in medialer
septaler Region und Tegmentum und der Brücke(Hirnstamm). Auf diese Weise vermitteln sie
emotionale, motivationale und vegetativ-autonome Informationen an den Kortex(Großhirn).
Laterales Semptum:
-vermittelt dem Gedächtnissystem Informationen, im Kontext der Fortpflanzung und sozialen
Interaktionen(über vasopressinhaltige Fasern)(Neurone tragen Rezeptoren für Testosteron und
Östrogen Regulation des Paarungs-und Fortpflanzungsverhalten)
- wichtige Rolle bei Initiierung motivationalen Verhaltens und Kontrolle vegetativer und affektiver
Funktionen(z.b.Wasser-und Salzaufnahme, Aggression)
Über präoptische Bahnen ist mediale(innere) und laterale(äußere) septale Region verbunden.
Wenn Projektionsneurone(Nervenbahnen zum Körper) Informationen in Körper schicken(bspw.
Ironie), wird das gegenkontrolliert durch Hippocampus(hier bspw. mit sozialen Normen verglichen)
und ggf. gehemmt.
1.3 Amygdala und erweiterte Amygdala (= Corpus amygdaloideum, Mandelkernkomplex)

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


heterogenes Kerngebiet am Pol des Schläfenlappens, an Striatum angrenzend
Komplex der erweiterten Amygdala gliedert sich in medial-zentrale und
kortikobasolateralen Bereich
Einige Merkmale: funktionelle und strukturelle Einheit (Endhirn), Andere: fließende
Übergänge zu nichtamygdalären Hirnzentren (Basalganglien, basales Vorderhirn...)
Verschiedene Ansichten/ Konzepte welche Hirnstrukturen dazugehören
- nach Burdach (Erstbeschreibung ~1800): Basolaterale Kerne
- nach Johnston: zentrales, mediales, kortikales, basales, akzessorisches basales und
laterales Kerngebiet
- Konzept der erweiterten Amygdala (Alheid und Heimer): klassische Kerne, Nucleus
interstitialis der Stria terminalis (BNST), einige Kerngebiete dazwischen
- Unterscheidung in zwei Großbereiche: erweiterte zentrale und mediale Amygdala
(inkl. BNST) und kortikobasolaterale Amygdala (inkl. „Übergangszonen“)
- Price et al.: kortikomediale und basolaterale Kerngruppe sowie Zentralkern der
Amygdala
funktionelle Einteilung der Amygdala: olifaktorische (kortikale) Amygdala,
akzessorisch-olfaktorische oder vomeronasale (mediale) Amygdala, zentrale
Amygdala plus BNST mit viszeral-vegetativen Funktionen und basolaterale Amygdala
(Zusammenhang Großhirnrinde, mit komplexer emotionaler Kodierung befasst)
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