Locus Caeruleus: estructura, funció i malalties

El locus caeruleus és una part del formatio reticularis al pont (pons) i consta de quatre nuclis. Les seves connexions amb el avantbraç (prosencèfal), diencèfal tronc cerebral (truncus cerebri), cerebeli medul · la espinal participen en processos d’excitació específics. Malalties neurodegeneratives com Demència d'Alzheimer, Síndrome de Downi Síndrome de Parkinson pot danyar el locus caeruleus, que també juga un paper en diversos trastorns mentals.

Què és el locus caeruleus?

El locus caeruleus és una part del centre sistema nerviós. Es troba al pont (pons), que al seu torn pertany al cervell posterior (metencèfal) i, per tant, al rombencèfal. Funcionalment, el locus caeruleus es pot assignar al sistema d’activació reticular ascendent (ARAS). El nom del locus caeruleus prové del llatí i es tradueix aproximadament per "lloc blau cel". El nom deriva de la coloració d’aquest cervell regió trobada pels primers anatomistes durant les seves investigacions, que es deu als pigments. Altres grafies del locus caeruleus són locus coeruleus i locus ceruleus.

Anatomia i estructura

El locus caeruleus es troba a la vora del mesencèfal a prop del quart ventricle del cervell. Forma part del pont (pons) que connecta la medulla oblongata (medulla oblongata) amb el cervell mitjà (mesencèfal). Dins dels pons, el locus caeruleus representa part del formatio reticularis. Es tracta d’una xarxa de diferents nuclis i vies neuronals que corren per tot el territori tronc cerebral (cervell mitjà, pont i medul·la oblongada). Quatre estructures s’uneixen per formar el locus caeruleus, al centre del qual es troba el nucli central; el seu teixit està clarament delimitat de les zones circumdants. La part anterior del locus caeruleus conté el nucli anterior, mentre que la part posterior conté el subnucli dorsal. La quarta part del locus caeruleus és el nucli subcaeruleus, tot i que algunes definicions el consideren una àrea independent. Nombroses fibres nervioses connecten el locus caeruleus amb les estructures del avantbraç (prosencèfal), diencèfal (diencèfal), tronc cerebral (truncus cerebri), cerebel (cerebel) i medul · la espinal. Aquestes vies neuronals tenen un paper crític en la funció del locus caeruleus.

Funció i tasques

Originalment, els investigadors van suposar que el locus caeruleus tenia un paper inespecífic en el control de les excitacions. De fet, però, les funcions del locus caeruleus són més extenses i més específiques del que es pensava inicialment. Norepinefrina es produeix com a major neurotransmissor del locus caeruleus, on es pot unir a diversos adrenoreceptors, desencadenant un senyal elèctric a la neurona aigües avall. Les connexions entre el prosencèfal i el locus caeruleus inclouen fibres nervioses que connecten l’estructura del pons amb el neocòrtex. La neocòrtex pertany a l’escorça cerebral (cortex cerebri) i, des d’una perspectiva evolutiva, encarna la seva àrea més jove. L’activació al locus caeruleus s’acompanya d’un augment de l’activitat al neocòrtex i es reflecteix en l’experiència subjectiva com una major vigilància segons el coneixement actual. Aquesta funció del locus caeruleus també contribueix a l'excitació general. Altres fibres lead als telencefals pars basalis i també hi participen en la vigília i l'excitació, entre altres funcions. A més, el locus caeruleus està connectat al sistema límbic, que és responsable dels processos emocionals. Les estructures crucials inclouen el hipocamp, que és significatiu per a memòria funció, i l’amígdala, l’activitat de la qual està correlacionada amb l’ansietat. Les vies neuronals entre el locus caeruleus i el tronc cerebral es connecten amb les funcions motores i premotores, el processament sensorial, l’activitat parasimpàtica i la vigília. Al diencefal, les fibres nervioses del locus caeruleus acaben a la zona tàlem i hipotàlem; la cerebel, les funcions del qual inclouen el control de moviment i coordinació, també està connectat al locus caeruleus. Algunes fibres originades al locus caeruleus passen directament al medul · la espinal.

Malalties

Diverses malalties nervioses poden afectar el locus caeruleus. Les malalties neurodegeneratives són malalties caracteritzades per la pèrdua de cèl·lules nervioses, com ara un exemple Demència d'Alzheimer, que es caracteritza per la pèrdua progressiva de neurones. La degeneració provoca diversos símptomes mentals i neurològics, inclosos memòria deteriorament, agnòsia, trastorns de la parla i del llenguatge, i la incapacitat per realitzar tasques pràctiques (fins i tot simples). Particularment en la tercera i última fase, els individus afectats pateixen apatia i solen estar al llit. La causa exacta de Demència d'Alzheimer encara es desconeix. Les tres hipòtesis principals assumeixen un trastorn relacionat amb plaques, neurofibrilles o certes cèl·lules glials que desencadenen, acompanyen o segueixen la pèrdua de cèl·lules neuronals. Síndrome de Down també es pot associar amb un deteriorament del locus caeruleus. El trastorn congènit es basa en un defecte genètic: els individus afectats tenen un tercer cromosoma 21, motiu pel qual Síndrome de Down també es coneix com a trisomia 21. En el context de Síndrome de Parkinson, el locus caeruleus també es pot veure afectat. El quadre clínic es manifesta en forma de quatre símptomes cardinals: múscul tremolor (tremolor), rigidesa muscular (rigor), ralentització dels moviments (bradicinesi) i inestabilitat postural (inestabilitat postural). Per fer un diagnòstic, cal que hi hagi almenys bradiquinesi i un altre símptoma bàsic. Els símptomes es deuen a l’atròfia de la substància negra, que forma part del sistema motor extrapiramidal. A més, el locus caeruleus sembla estar associat a diversos trastorns mentals. Per exemple, es van mostrar anomalies en el context de depressió, trastorns d’ansietat, Trastorn de pànici estrès. A més, el locus caeruleus contribueix al desenvolupament de la dependència de substàncies físiques; els investigadors van poder mostrar una correlació corresponent entre opiacis i alcohol.