Acțiune:
Cortexul cerebral straturi, celule și funcții (cu imagini)
cerebral cortex sau cortexul cerebral este țesutul nervos care acoperă suprafața emisferelor cerebrale. A spus altă formă, aceasta constituie regiunea cea mai superioară a creierului.
Această structură a creierului atinge o dezvoltare maximă la primate, este mai puțin dezvoltată în alte animale și este legată de dezvoltarea unor activități complexe cognitive și intelectuale.
Cortexul cerebral este o zonă de bază a creierului pentru funcționarea ființelor umane. În această regiune, sunt îndeplinite funcții precum percepția, imaginația, gândirea, judecata sau decizia.
Anatomic, ea constă dintr-o serie de straturi subțiri constituite din materie cenușie, care sunt situate deasupra unei colecții largi de căi de materie albă.
Cortexul cerebral adoptă o formă complicată, așa că, dacă ar fi extins, ar avea o masă foarte extinsă. În mod specific, cercetările sugerează că suprafața totală a cortexului cerebral ar putea constitui aproximativ 2500 de centimetri pătrați.
De asemenea, această mare masă de creier este caracterizată prin faptul că conține un număr mare de neuroni în interiorul ei. Într-un mod general, se presupune că în cortexul cerebral există circa 10.000 de milioane de neuroni, ceea ce ar face aproximativ 50 trilioane de sinapsă.
Principalele caracteristici ale cortexului cerebral sunt explicate mai jos. Ei își precizează straturile, neuronii și organizarea lor funcțională și analizează funcțiile care se desfășoară în această regiune a creierului.
index
- 1 Caracteristicile cortexului cerebral
- 2 straturi
- 2.1 Stratul molecular
- 2.2 Strat granular extern
- 2.3 Stratul piramidal extern
- 2.4 Strat granular intern
- 2.5 Stratul nodului limfatic
- 2.6 stratul multiform
- 3 Organizarea funcțională
- 3.1 Zone sensibile
- 3.2 Zonele cu motor
- 3.3 Zone de asociere
- 4 celule nervoase
- 4.1 Celule piramidale
- 4.2 Celulele stellate
- 4.3 Celule de arbore
- 4.4 Celule orizontale de cajal
- 4.5 Celule Martinotti
- 5 Referințe
Caracteristicile cortexului cerebral
Cortexul cerebral al animalelor de mamifere este reprezentat de o foaie de materie cenușie, care acoperă cele două emisfere cerebrale.
Se compune dintr-o structură extrem de complexă în care diferite organe senzoriale sunt reprezentate în anumite zone sau zone specifice, care sunt numite zone senzoriale primare.
Fiecare dintre cele cinci simțuri pe care oamenii le posedă (vedere, atingere, miros, gust și atingere) se dezvoltă într-o anumită regiune a cortexului. Adică, fiecare modalitate senzorială are un teritoriu delimitat în cortexul cerebral.
În afară de regiunile senzoriale, cortexul cerebral are, de asemenea, multiple regiuni somatic secundare, asociație și motorie. În aceste domenii, sunt dezvoltate sisteme cortexice aferente și de asociere, dând naștere la învățare, memorie și comportament.
În acest sens, cortexul cerebral este considerat o regiune deosebit de relevantă atunci când se dezvoltă activitățile superioare ale creierului uman.
Cele mai avansate și mai elaborate procese ale oamenilor, cum ar fi raționamentul, planificarea, organizarea sau asocierea, se desfășoară în diferite zone ale cortexului cerebral.
Din acest motiv, cortexul cerebral constituie o structură care obține o complexitate maximă dintr-o perspectivă umană. Cortexul cerebral este rezultatul unui proces lent evolutiv care ar fi putut începe cu mai bine de 150 de milioane de ani în urmă.
straturi
Principala caracteristică a cortexului cerebral este aceea că este constituită din diferite straturi de materie cenușie. Aceste straturi sunt conforme cu structura crustei și definesc organizarea sa structurală și funcțională.
În plus, straturile cortexului cerebral sunt caracterizate nu numai prin faptul că sunt definite din punct de vedere structural, ci și dintr-o perspectivă filogenetică.
Adică, fiecare dintre straturile cortexului cerebral corespunde unui moment evolutiv diferit. La începutul speciei umane, creierul era mai puțin dezvoltat, iar cortexul avea mai puține straturi.
Prin evoluția speciei, aceste straturi au crescut, fapt legat de creșterea abilităților cognitive și intelectuale ale ființelor umane cu trecerea timpului.
Stratul molecular
Stratul molecular, cunoscut și ca stratul plexiform, este regiunea cea mai superficială a cortexului cerebral și, prin urmare, cel mai nou debut.
Se compune dintr-o rețea densă de fibre nervoase care sunt orientate tangențial. Aceste fibre sunt derivate din dendritele celulelor piramidale și fuziforme, axonii celulelor stelat și Martinotti.
Fibrele atașate care provin din talamus, asociere și comisuri pot fi de asemenea găsite în stratul molecular. Ca cea mai superficială regiune a cortexului, un număr mare de sinapse între diferiți neuroni sunt stabiliți în stratul molecular.
Strat granular extern
Stratul granular exterior este a doua regiune superficială a cortexului și se află sub stratul molecular. Acesta conține un număr mare de celule mici piramidale și stelate.
Celulele dendritice strat granular extern se termină în stratul molecular și axoni intră în straturile profunde ale cortexului cerebral. Din acest motiv, stratul granular exterior este interconectat cu diferitele regiuni ale cortexului.
Stratul piramidal extern
Stratul piramidal exterior, așa cum sugerează și numele său, este compus din celule piramidale. Se caracterizează printr-o formă neregulată, adică dimensiunea stratului crește de la limita superioară la cea mai adâncă limită.
Dendritelor neuronilor muta stratul piramidal la fibrele de strat și axoni moleculare de călătorie ca proiecție, pentru asocierea comisurale sau substanță albă situată între straturile din cortexul cerebral.
Strat granular intern
Stratul granular intern este compus din celule stelate care sunt aranjate într-o formă foarte compactă. Are o concentrație mare de fibre orizontale, cunoscute sub numele de banda exterioară Baillarger.
Stratul ganglion
Stratul de ganglion sau stratul piramidal interior conține celule piramidale foarte mari și mijlocii. De asemenea, ele conțin un număr mare de fibre dispuse orizontal care formează banda internă a lui Baillarger.
Strat multiformat
În cele din urmă, stratul multiform, cunoscut și ca stratul celular polimorfic, conține în principiu celule fusiforme. De asemenea, conține celule piramidale modificate care conțin un corp celular triunghiular sau ovoid.
Multe dintre fibrele nervoase ale stratului multiform intră în materia albă care stă la baza și conectează stratul cu regiunile intermediare.
Organizarea funcțională
Cortexul cerebral poate fi, de asemenea, organizat în funcție de activitățile desfășurate în fiecare regiune. În acest sens, anumite zone ale cortexului cerebral procesează semnale specifice de natură senzorială, motorică și de asociere.
Zone sensibile
Zonele senzoriale sunt regiuni ale cortexului cerebral care primesc informații de natură delicată și sunt strâns legate de percepție.
Informația accesează cortexul cerebral în principal prin jumătatea posterioară a ambelor emisfere cerebrale. Zonele primare conțin conexiunile cele mai directe cu receptorii senzori periferici.
Pe de altă parte, zonele secundare senzoriale și de asociere sunt de obicei adiacente zonelor principale. În general, aceștia primesc informații atât din zonele de asociere primare, cât și din regiunile inferioare ale creierului.
Sarcina principală a zonelor de asociere și a domeniilor secundare este de a integra experiențe sensibile pentru a genera modele de recunoaștere și comportament. Principalele regiuni senzoriale ale cortexului cerebral sunt:
- Zona somatosenzorie primară (zonele 1, 2 și 3).
- Zona vizuală primară (zona 17).
- Zona auditivă primară (zonele 41 și 42).
- Zona principală de gust (zona 43).
- Zona olfactivă primară (zona 28).
Zonele cu motor
Zonele cu motor sunt în partea anterioară a emisferelor. Aceștia sunt responsabili pentru inițierea proceselor cerebrale legate de circulație și care dau naștere la astfel de activități.
Cele mai importante domenii ale motorului sunt:
- Zona principală a motorului (zona 4).
- Zona limbajului de foraj (ariile 44 și 45).
Domenii de asociere
Zonele de asociere a cortexului cerebral se corelează cu funcțiile de integrare mai complexe. Aceste regiuni joaca activități și procese de memorie și de cunoaștere, gestionarea emoțiilor, precum și dezvoltarea de raționament, voința sau judecata.
De asemenea, zonele de asociere joacă un rol deosebit de important în dezvoltarea trăsăturilor de personalitate și de caracter ale oamenilor. De asemenea, este o regiune a creierului esențială în determinarea inteligenței.
Zonele de asociere includ anumite zone motrice, precum și regiuni senzoriale specifice.
Celulele nervoase
Cortexul cerebral are o mare varietate de celule din interiorul acestuia. Mai exact, cinci tipuri diferite de neuroni au fost specificate în această regiune a creierului.
Celulele piramidale
Celulele piramidale sunt neuroni caracterizați printr-o formă de piramidă. Majoritatea acestor celule conțin un diametru cuprins între 10 și 50 micrometri.
Cu toate acestea, există și celule mari piramidale. Acestea sunt cunoscute sub numele de celule Betz și pot avea un diametru de până la 120 micrometri.
Ambele celule piramidale mici și celule piramidale mari sunt găsite în motorul precentral circonvlución și activități de joc în primul rând, în legătură cu mișcarea.
Celulele Stellate
Celulele Stellate, cunoscute și sub numele de celule granuloase, sunt neuroni mici. De obicei, acestea au un diametru de aproximativ 8 micrometri și au o formă poligonală.
Celulele axului
Celulele fuziforme sunt neuroni care au axa longitudinală verticală pe suprafață. Acestea sunt concentrate în principal în straturile corticale mai profunde ale creierului.
Axonul acestor neuroni are originea în partea inferioară a corpului celular și este îndreptat spre materia albă ca o proiecție, asociere sau fibră comisurală.
Celule orizontale Cajal
Celulele orizontale ale celulelor cajale sunt celule mici fuziforme orientate orizontal. Ele se găsesc în straturile superficiale ale cortexului cerebral și joacă un rol critic în dezvoltarea acestei regiuni a creierului.
Acest tip de neuroni au fost descoperiți și descriși de Ramón y Cajal la sfârșitul secolului al XIX-lea, iar cercetările ulterioare au arătat cât de importante sunt celulele de a coordona activitatea neuronală.
Pentru a-și atinge poziția în cortexul cerebral, celulele orizontale ale cajalului trebuie să migreze într-un mod coordonat în timpul embriogenezei creierului. Adică acești neuroni călătoresc de la locul lor de naștere la suprafața cortexului cerebral.
În ceea ce privește modelul molecular al acestor neuroni, Victor Borrell și Óscar Marín de la Institutul de Neuroștiințe din Alicante, au arătat că celulele orizontale de cajal prezintă o orientare a straturilor neuronale ale cortexului în timpul dezvoltării embrionare.
De fapt, dispersia acestor celule provine din fazele inițiale ale dezvoltării embrionare. Celulele se nasc in diferite regiuni ale creierului si migreaza la suprafata creierului pentru ao acoperi complet.
În cele din urmă, sa demonstrat recent că membranele meningeale au și alte funcții, în afară de cele protectoare, care se presupunea la început. Meningele servesc drept substrat sau cale a celulelor orizontale de cajal pentru migrarea lor tangențială de-a lungul suprafeței crustei.
Celulele Martinotti
Ultimii neuroni care constituie activitatea neuronală a cortexului cerebral sunt bine-cunoscutele celule Martinotti. Acestea constau din mici neuroni multiformi prezenți la toate nivelurile cortexului cerebral.
Acești neuroni își datorează numele lui Carlo Martinotti, cercetător al lui Camilo Golgi, care a descoperit existența acestor celule ale cortexului cerebral.
Celulele Martinotti sunt caracterizate prin faptul că sunt neuroni multipolari cu dendrite arborescente scurte. Acestea sunt diseminate prin mai multe straturi ale cortexului cerebral și trimit axonii lor la stratul molecular, unde se formează arborizări axonale.
Cercetările recente asupra acestor neuroni au arătat că celulele Martinotti participă la mecanismul inhibitor al creierului.
Mai precis, atunci când un neuron piramidal (care este cel mai frecvent tip de neuron din cortexul cerebral) începe să supraexcită, celulele Martinotti încep să transmită semnale inhibitoare către celulele nervoase din jur.
În acest sens, se poate deduce că epilepsia ar putea fi puternic asociată cu un deficit al celulelor Martinotti sau cu o deficiență în activitatea acestor neuroni. În acele momente, transmisia nervoasă a creierului nu mai este reglementată de aceste celule, ceea ce cauzează un dezechilibru în funcționarea cortexului.
referințe
- Abeles M, Goldstein MH. Arhitectura funcțională în cortexul auditiv primar al pisicii. Organizarea și organizarea coloanei în funcție de adâncime. J Neurophysiol 1970; 33: 172-87.
- Blasdel GG, Lund JS. Terminarea axonilor aferenți în cortexul striat macac. J Neurosci 1983; 3: 1389-413.
- Chang HT. Neuroni corticali cu referire specială la dendrite apice. Cold Spring Harb Symp Quant Biol 1952; 17: 189-202.
- Din celulele Felipe J. Chandelier și epilepsia. Brain 1999; 122: 1807-22.
- Ramón și Cajal S. Neue Darstellung vom histologischen Bau des Centralnerevensystem. Arch Anat Physiol 1893: 319-428.
- Rubenstein JLR, Rakic P. Controlul genetic al dezvoltării corticale. Cereb Cortex 1999; 9: 521-3.