Serebral Korteks Katmanları, Hücreleri ve İşlevleri



beyin korteksi veya serebral korteks, serebral hemisferlerin yüzeyini kaplayan sinir dokusudur. Bahsedilen diğer biçim beynin en üstün bölgesini oluşturur..

Bu beyin yapısı primatlarda maksimum gelişimine ulaşır, diğer hayvanlarda daha az gelişir ve bilişsel ve entelektüel aktivitelerin gelişimi ile daha karmaşık hale gelir.

Serebral korteks, insanın işleyişi için temel bir beyin alanıdır. Bu bölgede algı, hayal gücü, düşünce, yargı veya karar gibi işlevler yerine getirilir..

Anatomik olarak, geniş bir beyaz madde yolu koleksiyonunun üzerinde bulunan gri maddeden oluşan bir dizi ince tabakadan oluşur..

Serebral korteks kıvrımlı bir form benimser, bu yüzden eğer uzatırsa çok geniş bir kütleye sahip olur. Spesifik olarak, araştırmalar, beyin korteksinin toplam alanının yaklaşık 2500 santimetrekare içerebileceğini göstermektedir.

Aynı şekilde, bu büyük beyin kütlesi, iç kısmında çok sayıda nöron bulunmasıyla karakterize edilir. Genel olarak serebral kortekste yaklaşık 50 trilyon sinaps yapan yaklaşık 10 milyar nöron bulunduğu varsayılmaktadır..

Serebral korteksin temel özellikleri aşağıda açıklanmıştır. Katmanları, nöronları ve fonksiyonel organizasyonu belirtilmiş ve beynin bu bölgesinde gerçekleştirilen fonksiyonlar gözden geçirilmiştir..

indeks

  • 1 Serebral korteksin özellikleri
  • 2 kat
    • 2.1 Moleküler katman
    • 2.2 Dış granüler tabaka
    • 2.3 Dış piramidal katman
    • 2.4 İç granül tabaka
    • 2.5 Lenf düğümü tabakası
    • 2.6 Çok düzgün katman
  • 3 İşlevsel organizasyon
    • 3.1 Hassas alanlar
    • 3.2 Motorlu alanlar
    • 3.3 Ortaklıklar
  • 4 sinir hücresi
    • 4.1 Piramidal hücreler
    • 4.2 Stellate hücreleri
    • 4.3 Mil hücreleri
    • 4.4 Cajal yatay hücreler
    • 4.5 Martinotti hücreleri
  • 5 Kaynakça

Serebral korteksin özellikleri

Memeli hayvanlarının beyin korteksi, iki beyin hemisferini kaplayan bir gri madde tabakası ile temsil edilir..

Farklı duyu organlarının birincil duyu alanları olarak adlandırılan belirli alanlarda veya alanlarda temsil edildiği oldukça karmaşık bir yapıdan oluşur..

İnsanın sahip olduğu (görme, dokunma, koku, tat ve dokunma) beş duyunun her biri korteksin belirli bir bölgesinde gelişir. Yani, her duyusal modalitenin beyin korteksinde sınırlı bir bölgesi var..

Duyusal bölgelerin yanı sıra, beyin korteksi aynı zamanda çoklu sekonder somatik, birleşme ve motor bölgelere sahiptir. Bu alanlarda kortikal ve birlik afferent sistemleri geliştirilerek öğrenme, hafıza ve davranışa yol açmaktadır..

Bu anlamda, beyin korteksi insan beyninin üstün aktivitelerini geliştirirken özellikle ilgili bir bölge olarak kabul edilir..

Akıl yürütme, planlama, organizasyon veya dernek gibi insanlığın en gelişmiş ve ayrıntılı süreçleri serebral korteksin farklı alanlarında gerçekleştirilir..

Bu nedenle, beyin korteksi, insan bakış açısıyla maksimum karmaşıklık kazandıran bir yapı oluşturur. Serebral korteks, 150 milyon yıldan daha önce başlamış olabilecek yavaş bir evrimsel sürecin sonucudur..

tabakalar

Serebral korteksin temel özelliği, farklı gri madde katmanlarından oluşmasıdır. Bu katmanlar kabuğun yapısını oluşturur ve yapısal ve işlevsel organizasyonunu tanımlar..

Ek olarak serebral korteksin katmanları, yalnızca yapısal açıdan değil, aynı zamanda filogenetik bir bakış açısıyla tanımlanması ile de karakterize edilir..

Yani, beyin korteks katmanlarının her biri farklı bir evrim anına karşılık gelir. İnsan türünün başlangıcında, beyin daha az gelişmişti ve korteks daha az katmana sahipti..

Türlerin evrimi boyunca, bu katmanlar artmakta, bu da insanların zamanla bilişsel ve entelektüel kapasitelerinin artmasıyla ilişkilidir..

Moleküler katman

Pleksiform tabaka olarak da bilinen moleküler katman, beyin korteksinin en yüzeysel bölgesidir ve bu nedenle en yeni başlangıç.

Teğetsel olarak yönlendirilmiş yoğun bir sinir lifi ağından oluşur. Bu lifler piramidal ve fusiform hücrelerin dendritlerinden, stellat aksonlarının ve Martinotti hücrelerinin türevlerinden elde edilir..

Talamustan, birleşmeden ve bileşiklerden kaynaklanan afferent lifler moleküler tabakada da bulunabilir. Korteksin en yüzeysel bölgesi olan moleküler katmanda, farklı nöronlar arasında çok sayıda sinaps bulunur..

Dış granül tabaka

Dış granüler tabaka, korteksin ikinci en yüzeysel bölgesidir ve moleküler tabakanın altında yer alır. Çok sayıda küçük piramidal ve yıldız hücreli içerir.

Dış granüler katman hücrelerinin dendritleri, moleküler katman içinde sonlanır ve aksonlar, beyin korteksinin daha derin katmanlarına girer. Bu nedenle, dış granüler tabaka, korteksin farklı bölgeleriyle birbirine bağlanmaktadır..

Dış piramidal katman

Dış piramidal katman, adından da anlaşılacağı gibi, piramidal hücrelerden oluşur. Düzensiz bir şekil ile karakterize edilir, yani tabakanın boyutu yüzey sınırından en derin sınıra çıkar..

Piramidal tabakanın nöronlarının dendritleri moleküler tabakaya geçer ve aksonlar, beyin korteksinin tabakaları arasında bulunan beyaz maddeye yansıtma, birleşme veya birleşme lifleri olarak hareket eder.

İç granül tabaka

İç granüler katman, çok kompakt bir biçimde düzenlenmiş stellat hücrelerden oluşur. Baillarger'in dış bandı olarak bilinen yüksek konsantrasyonda yatay olarak düzenlenmiş liflere sahiptir..

Ganglion katmanı

Ganglion katmanı veya iç piramidal katman, çok büyük ve orta büyüklükte piramidal hücreler içerir. Aynı şekilde, iç Baillarger bandını oluşturan yatay olarak düzenlenmiş çok sayıda lif içerirler..

Çok düzgün katman

Son olarak, polimorfik hücre tabakası olarak da bilinen çok biçimli tabaka temel olarak fuziform hücreler içerir. Aynı şekilde, üçgen veya oval bir hücre gövdesi içeren modifiye piramidal hücreler içerir.

Çok biçimli tabakanın sinir liflerinin çoğu altta yatan beyaz maddeye girmekte ve tabakayı orta bölgelerle birleştirmektedir..

İşlevsel organizasyon

Serebral korteks, her bölgede gerçekleştirilen faaliyetlere göre de düzenlenebilir. Bu anlamda, beyin korteksinin belirli bölgeleri hassas, motorlu ve birliktelikli doğanın spesifik sinyallerini işler..

Hassas alanlar

Duyusal alanlar, hassas yapı hakkında bilgi alan ve algı ile yakından ilgili olan beyin korteksi bölgeleridir..

Bilgi, beyin korteksine temel olarak her iki beyin yarım küresinin arka yarısından erişir. Birincil alanlar, çevresel duyu reseptörleri ile en doğrudan bağlantıları içerir..

Öte yandan, ikincil duyusal ve ilişkilendirme alanları genellikle birincil alanlara bitişiktir. Genel olarak, hem birincil ilişki alanlarından hem de beynin alt bölgelerinden bilgi alırlar..

Birleşme ve ikincil alanların asıl görevi, tanıma ve davranış kalıpları oluşturmak için hassas deneyimleri bütünleştirmektir. Serebral korteksin başlıca hassas bölgeleri:

  1. Primer somatosensoryal alan (1, 2 ve 3. bölgeler).
  2. Birincil görsel alan (alan 17).
  3. Birincil işitsel alan (alan 41 ve 42).
  4. Birincil lezzet alanı (alan 43).
  5. Birincil koku alma alanı (alan 28).

Motor alanları

Motor bölgeleri hemisferlerin ön kısmındadır. Hareketle ilgili beyin süreçlerini başlatmak ve bu tür faaliyetlere yol açmaktan sorumludurlar..

En önemli motor alanları:

  1. Birincil motor alanı (alan 4).
  2. Sondaj dili alanı (alan 44 ve 45).

Dernek alanları

Serebral korteksin birleşme alanları daha karmaşık entegrasyon fonksiyonları ile koreledir. Bu bölgeler, hafıza ve biliş süreçleri, duyguların yönetimi ve muhakemenin gelişimi, irade veya yargılama gibi faaliyetleri gerçekleştirir..

Aynı şekilde, dernek alanları da kişiliğin ve insanların karakter özelliklerinin geliştirilmesinde önemli bir rol oynamaktadır. Aynı şekilde, zekanın belirlenmesinde temel olan bir beyin bölgesidir..

Birleşme alanları belirli motor bölgeleri ve ayrıca belirli duyusal bölgeleri içerir..

Sinir hücreleri

Beyin korteksi içinde çok çeşitli hücrelere sahiptir. Spesifik olarak, beynin bu bölgesinde beş farklı nöron türü tanımlanmıştır..

Piramidal hücreler

Piramidal hücreler, piramit şekline sahip olmaları ile karakterize edilen nöronlardır. Bu hücrelerin çoğu, 10 ila 50 mikrometre arasında bir çapa sahiptir..

Bununla birlikte, büyük piramidal hücreler de vardır. Bunlar Betz hücreleri olarak bilinir ve 120 mikrometreye kadar çapa sahip olabilir.

Hem küçük piramidal hücrelerin hem de büyük piramidal hücrelerin motorlu precentral sirkülasyonunda bulunur ve çoğunlukla hareketle ilgili faaliyetler gerçekleştirir.

Stellate hücreleri

Granülosa hücreleri olarak da bilinen Stellate hücreleri küçük nöronlardır. Genellikle yaklaşık 8 mikrometre çapa sahiptir ve çokgen bir şekle sahiptirler.

Mil hücreleri

Fusiform hücreler, yüzeyinde dikey uzunlamasına eksenleri olan nöronlardır. Beynin daha derin kortikal katmanlarında yoğunlaşırlar..

Bu nöronların aksonu, hücre gövdesinin alt kısmından kaynaklanır ve bir çıkıntı, birleşme veya birleşme elyafı olarak beyaz maddeye doğru yönlendirilir..

Cajal yatay hücreler

Cajalın yatay hücreleri yatay olarak yönlendirilmiş küçük fusiform hücrelerdir. Serebral korteksin en yüzeysel katmanlarında bulunurlar ve beynin bu bölgesinin gelişiminde kritik bir rol oynarlar..

Bu tür nöronlar 19. yüzyılın sonunda Ramón y Cajal tarafından keşfedilmiş ve tanımlanmıştır ve daha sonraki araştırmalar, esansiyel hücrelerin nöronal aktiviteyi koordine etmenin nasıl olduğunu göstermiştir.

Beyin korteksindeki pozisyonlarını elde etmek için, cajalın yatay hücrelerinin beynin embriyogenezisi sırasında koordineli bir şekilde taşınması gerekir. Yani, bu nöronlar doğum yerlerinden serebral korteksin yüzeyine kadar seyahat ederler..

Bu nöronların moleküler yapısına ilişkin olarak, Alicante Nörobilim Enstitüsü'nden Victor Borrell ve Marscar Marín, cajal yatay hücrelerinin embriyonik gelişim sırasında korteksin nöronal tabakalarının bir yönelimini gösterdiğini göstermiştir..

Aslında, bu hücrelerin dağılımı, embriyonik gelişimin ilk aşamalarında ortaya çıkar. Hücreler beynin farklı bölgelerinde doğar ve tamamen örtmek için beynin yüzeyine geçer.

Son olarak, son zamanlarda meningeal membranların başlangıçta öngörülen koruyuculardan başka fonksiyonlara sahip olduğu gösterilmiştir. Meninksler, kabuk yüzeyi boyunca teğetsel göçleri için cajal yatay hücrelerinin bir substratı veya yolu olarak görev yapar..

Martinotti hücreleri

Serebral korteksin nöronal aktivitesini oluşturan son nöronlar, iyi bilinen Martinotti hücreleridir. Serebral korteksin tüm seviyelerinde bulunan küçük multiform nöronlardan oluşurlar.

Bu nöronlar, adlarını serebral korteksin bu hücrelerinin varlığını keşfeden Camilo Golgi'nin öğrenci araştırmacısı Carlo Martinotti'ye borçludurlar..

Martinotti hücreleri, kısa arboresan dendritli çok kutuplu nöronlar olarak karakterize edilir. Serebral korteksin birkaç katından yayılırlar ve aksonlarını aksonal arborizasyonların oluştuğu moleküler katmana gönderirler..

Bu nöronlar üzerine yapılan son araştırmalar, Martinotti hücrelerinin beynin inhibe edici mekanizmasına katıldığını göstermiştir..

Spesifik olarak, bir piramidal nöron (serebral kortekste en yaygın nöron tipi olan) aşırı tükenmeye başladığında, Martinotti hücreleri çevreleyen sinir hücrelerine inhibe edici sinyaller iletmeye başlar..

Bu anlamda, epilepsinin Martinotti hücrelerinin bir eksikliği veya bu nöronların aktivitesindeki bir eksiklik ile güçlü bir şekilde ilişkili olabileceği sonucuna varılmıştır. Bu anlarda, beynin sinir iletimi artık bu hücreler tarafından düzenlenmez ve bu da korteksin işleyişinde bir dengesizliğe neden olur..

referanslar

  1. Abeles M, Goldstein MH. Kedi birincil işitsel korteksinde fonksiyonel mimari. Sütun organizasyonu ve derinliğine göre organizasyon. J Neurophysiol 1970; 33: 172-87.
  2. Blasdel GG, Lund JS. Makak şeritli korteks içindeki afferent aksonların sonlandırılması. J Neurosci 1983; 3: 1389-413.
  3. Chang HT. Özellikle apikal dendritlere referansla kortikal nöronlar. Soğuk Bahar Harb Symp Quant Biol 1952; 17: 189-202.
  4. Felipe J. Avize hücreleri ve epilepsi. Beyin 1999; 122: 1807-22.
  5. Ramón y Cajal S. Neue Darstellung, Bau des Centralnerevensystem’da. Arch Anat Physiol 1893: 319-428.
  6. Rubenstein JLR, Rakic ​​P. Kortikal gelişimin genetik kontrolü. Cereb Cortex 1999; 9: 521-3.