Cerebral cortexskikt, funktioner, neuroner

De hjärnbarken O Cerebral Cortex är nervvävnaden som täcker ytan på cerebrala halvkuglar. Detta är den högsta regionen i hjärnan. Denna hjärnstruktur når sin maximala utveckling i primater, är mindre utvecklad i de andra djuren och är relaterad till utvecklingen av mer komplexa kognitiva aktiviteter och intellektuella.

Cerebral cortex är ett grundläggande hjärnområde för människors funktion. I denna region utförs funktioner som uppfattning, fantasi, tanke, bedömning eller beslut.

Anatomiskt har den en serie tunna lager som utgörs av grå substans, som ligger över en bred samling vita substansvägar.

Cerebral Cortex antar en omgivningsform, så den skulle förlängas en mycket omfattande massa. Specifikt påpekar undersökningar att den totala området för hjärnbarken kan bestå av cirka 2500 kvadratcentimeter.

På samma sätt kännetecknas denna stora hjärnamassa av att innehålla ett stort antal neuroner inuti. I allmänhet uppskattas det att i hjärnbarken finns det cirka 10.000 miljoner neuroner, som skulle utföra cirka 50 biljoner synapser.

[TOC]

Egenskaper hos hjärnbarken

Människornas hjärnbark representeras av ett grått ämne, som täcker de två hjärnhalvorna. Den har en mycket komplex struktur där olika sensoriska organ representeras i specifika områden eller områden, som kallas primära sensoriska områden.

Var och en av de fem sinnena som människor har (syn, beröring, lukt, smak och beröring) utvecklas i en specifik cortex -region. Det vill säga varje sensorisk modalitet har ett avgränsat territorium inom hjärnbarken.

Bortsett från de sensoriska regionerna har hjärnbarken också flera sekundära somatiska, associerings- och motorregioner. I dessa områden utarbetas kortikala och associeringssystem, vilket ger upphov till lärande, minne och beteende.

Cerebrovaskulära system. Källa: Bruce Blaus [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/4.0)] via Wikimedia Commons

I detta avseende betraktas hjärnbarken som en särskilt relevant region när man utvecklar den mänskliga hjärnans överlägsna aktiviteter.

De mest avancerade och utarbetade processerna för människor som resonemang, planering, organisation eller förening utförs i olika områden i hjärnbarken.

Av denna anledning utgör hjärnbarken en struktur som ur det mänskliga perspektivet får en maximal komplexitet. Cerebral cortex är resultatet av en långsam evolutionär process som kunde ha börjat för mer än 150 miljoner år sedan.

Skikten

Huvudkarakteristiken för hjärnbarken är att den utgörs av olika lager av grå substans. Dessa lager utgör barkens struktur och definierar deras strukturella och funktionella organisation.

Skikten av hjärnbarken kännetecknas inte endast av att definieras ur strukturell synvinkel, men också ur ett fylogenetiskt perspektiv. Det vill säga var och en av skikten i hjärnbarken motsvarar ett annat evolutionärt ögonblick. I början av den mänskliga arten var hjärnan mindre utvecklad och cortex hade mindre lager.

Kan tjäna dig: psykopedagogisk diagnos: egenskaper, element, faser, exempelUtveckling av den mänskliga cerebrala cortex. Källa: Van Essen Lab (Washington University i ST. Louis), i samarbete Conh Terrie Inder, Jeff Neil och Jason Hill, bland andra. GNU gratis dokumentationslicens, via Wikimedia Commons

Genom artens utveckling har dessa lager ökat, ett faktum som är relaterat till ökningen av kognitiva och intellektuella förmågor hos människor över tid.

Molekylskikt

Molekylskiktet, även känt som plexiformskiktet, är den mest ytliga regionen i hjärnbarken och därför den med det nyaste utseendet.

Den har ett tätt nätverk av nervfibrer som är tangentiellt orienterade. Dessa fibrer härstammar från pyramid och fusiform cell dendriter, axonerna på stjärnan och martinotticellerna.

I molekylskiktet kan du också hitta afferenta fibrer som har sitt ursprung i thalamus, föreningar och kommissionärer. Som den mest ytliga regionen i cortex etableras en stor mängd synapser mellan olika neuroner i molekylskiktet.

Externt granulärt lager

Det yttre granulära lagret är det näst mest ytliga regionen i cortex och ligger under molekylskiktet. Den innehåller ett stort antal små pyramid- och stjärnkläderceller.

Dendriterna i cellerna i det yttre granulära skiktet i molekylskiktet och axonerna kommer in i de djupaste skikten i cerebral cortex. Av denna anledning är det yttre granulära skiktet sammankopplat med de olika regionerna i cortex.

Yttre pyramidskikt

Det yttre pyramidskiktet, som namnet indikerar, består av pyramidala celler. Det kännetecknas av att presentera en oregelbunden form, det vill säga storleken på skiktet ökar från den ytliga gränsen till den djupaste gränsen.

Dendriterna i neuronerna i pyramidskiktet passerar till molekylskiktet och axonerna reser som projektionsfibrer, förening eller kommissionärer till det vita ämnet som ligger mellan skikten av hjärnbarken.

Inre granulärt lager

Det inre granulära skiktet består av stjärniga celler som finns på ett mycket kompakt sätt. Den har en hög koncentration av fibrer arrangerade horisontellt kända som det yttre Baillarger -bandet.

Ganglionskikt

Det inre pyramidala ganglionskiktet innehåller mycket stora och medelstora pyramidala celler. På samma sätt inkluderar de ett stort antal fibrer horisontellt ordnade.

Mångform

Slutligen innehåller det multiforma skiktet, även känt som det polymorfa cellskiktet, i princip fusformiga celler. På samma sätt inkluderar de modifierade pyramidceller med en triangulär eller ovoid cellkropp.

Många av nervfibrerna i det multiforma skiktet kommer in i det underliggande vita ämnet och ansluter skiktet med mellanregionerna.

Funktionell organisation

Nervsystem och hjärna

Cerebral cortex kan också organiseras beroende på de aktiviteter som utförs i varje region. I detta avseende bearbetar vissa områden i hjärnbarken specifika signaler om en känslig, motorisk och föreningens natur.

Känsliga områden

Känsliga områden är regioner i hjärnbarken som får känslig information och är nära kopplade till uppfattningen.

Informationen kommer åt cerebral cortex främst genom den bakre halvan av båda cerebrala halvkuglarna. Primära områden innehåller de mest direkta anslutningarna med perifera känsliga receptorer.

Det kan tjäna dig: de 21 mest chockerande läkemedelsserierna

Å andra sidan är sekundära och associeringskänsliga områden vanligtvis intill primära områden. I allmänhet får dessa information från både de primära föreningsområdena och lägre regioner i hjärnan.

Föreningsområden och sekundära områden är att integrera sensoriska upplevelser för att generera erkännande och beteendemönster. De huvudsakliga känsliga regionerna i hjärnbarken är:

1. Det primära somatosensitiva området (områden 1, 2 och 3).
2. Det primära visuella området (område 17).
3. Det primära hörselområdet (område 41 och 42).
4. Det primära smakområdet (område 43).
5. Det primära luktområdet (område 28).

Motorområden

Huvudomvandlingar och furer i cerebral cortex. Källa: Lorenzo Bandieri [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/3.0)] via Wikimedia Commons

Motorområdena ligger i den främre delen av halvkugnen. De ansvarar för att starta hjärnprocesser relaterade till rörelse och ge upphov till sådana aktiviteter.

De viktigaste motoriska områdena är:

1. Det primära motorområdet (område 4).
2. Brocas språkområde (område 44 och 45).

Föreningsområden

Föreningsområdena i hjärnbarken är korrelerade med de mest komplexa integrationsfunktionerna. Dessa regioner utför aktiviteter som minne och kognitionsprocesser, känslor och utveckling av resonemang, vilja eller rättegång.

Föreningsområden spelar särskilt viktig roll i utvecklingen av personlighet och egenskaper hos människor. På samma sätt är det en väsentlig hjärnregion i bestämningen av intelligens.

Föreningsområdena inkluderar både motoriska områden och specifika känsliga regioner.

Nervceller

Cerebral cortex har en mängd olika celler inuti. Specifikt har fem olika typer av neuroner specificerats i denna region i hjärnan.

Pyramidceller

Mänsklig pyramidal neuron observerad genom Golgi -metoden. Källa: Bob Jacobs, Laboratory of Quantitative Neuromorphology Department of Psychology College [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/3.0)] via Wikimedia Commons

Pyramidala celler är neuroner som kännetecknas av att presentera en pyramidform. De flesta av dessa celler innehåller en diameter mellan 10 och 50 mikrometer.

Det finns emellertid också stora pyramidala celler. Dessa är kända som Betz -celler och kan ha en diameter på upp till 120 mikrometer.

Både små pyramidala celler och stora pyramidala celler finns i den motoriska precentral cirkunvolutionen och utför huvudsakligen aktiviteter relaterade till rörelse.

Stjärnhaltiga celler

Solledceller, även kända som granulära celler, är små neuroner. De har vanligtvis en diameter på cirka 8 mikrometer och har en polygonal form.

Fusiforma celler

Fusiform celler är neuroner som har sin vertikala längsgående axel på ytan. De är främst koncentrerade i hjärnans djupaste kortikala lager.

Axon för dessa neuroner härstammar i den nedre delen av cellkroppen och riktas mot det vita ämnet som projektionsfiber, förening eller provision.

Cajal horisontella celler

Cajals horisontella celler är små fusiforma celler som är horisontellt orienterade. De befinner sig i de mest ytliga skikten av hjärnbarken och fyller en kritisk roll i utvecklingen av denna region i hjärnan.

Kan tjäna dig: +100 korta positiva fraser för att reflektera och dela

Denna typ av neuroner upptäcktes och beskrevs av Ramón och Cajal i slutet av 1800 -talet, och efterföljande undersökningar visade att de är väsentliga celler för att samordna neuronal aktivitet.

För att nå sin position i hjärnbarken måste Cajals horisontella celler migrera på ett samordnat sätt under hjärnembryogenes. Det vill säga dessa neuroner reser från sin födelseort till ytan av hjärnbarken.

När det gäller molekylmönstret för dessa neuroner, Victor Borrell och Óscar Marín från Alicante Neuroscience Institute, visade de att Cajals horisontella celler har en orientering av neurala lager av cortex under embryonal embryonal utveckling.

Faktum är att spridningen av dessa celler har sitt ursprung under de första stadierna av embryonal utveckling. Cellerna är födda i olika regioner i hjärnan och migrera gjorde hjärnans yta tills den är helt täckt.

Slutligen har det nyligen visats att Meníngea -membran har andra funktioner bortsett från skyddarna som ursprungligen antogs. Meninges fungerar som ett substrat eller väg för Cajals horisontella celler för tangentiell migration vid ytan av cortex.

Martinotticeller

De senaste neuronerna som utgör den neuronala aktiviteten hos hjärnbarken är de välkända martinotticellerna. De består av små multiforma neuroner närvarande på alla nivåer av cerebral cortex.

Dessa neuroner är skyldiga Carlo Martinotti, en studentforskare från Camilo Golgi som upptäckte förekomsten av dessa celler i hjärnbarken.

Martinotti -celler kännetecknas av att vara multipolära neuroner med korta arborescent dendritas. De sprids genom flera lager av hjärnbarken och skickar sina axoner till molekylskiktet, där axoniska arboriseringar bildas.

Ny forskning om dessa neuroner har visat att Martinotti -celler deltar i hjärnans hämmande mekanism.

Specifikt, när en pyramidal neuron (som är den vanligaste typen av neuron i hjärnbarken) börjar överexcore, börjar martinotticeller överföra hämmande signaler till nervcellerna i dess omgivningar.

I detta avseende följer det att epilepsi kan vara starkt associerad med ett martinotti -cellunderskott eller en brist i aktiviteten hos dessa neuroner. Vid den tiden upphör den nervösa överföringen av hjärnan att regleras av dessa celler, ett faktum som orsakar en obalans i cortexens funktion.

Referenser

1. Abels M, Goldstein MH. Funktionell arkitektur i Cat Primär auditär cortex. Kolumnorganisation och organisation enligt djupet. J Neurophysiol 1970; 33: 172-87.
2. Blasdel GG, Lund JS. Avslutning av relaterade axoner i makak striatbark. J Neurosci 1983; 3: 1389-413.
3. Chang ht. Kortikala neuroner med särskild hänvisning till de apikala dendriterna. Cold Spring Harb Symp Quant Biol 1952; 17: 189-202.
4. Av Felipe J. Ljuskronor och epilepsi. Hjärna 1999; 122: 1807-22.
5. Ramón y cajal s. Neue darstellung vom histologischen bau des centralnerevensystem. Arch Anat Physiol 1893: 319-428.
6. Rubenstein JLR, Rakic ​​P. Genetisk kontroll av kortikal utveckling. Cortex Cortex 1999; 9: 521-3.