Nucleus caudatus. Putamen. Globus pallidus. Cingulum. anterior Uncinatuskimppu

Transkriptio

1 Neurobiologia/ Anatomia 1/ 2012 Neurobiologia-jaksossa käsitellään anatomiasta: 1) aivojen rakenne ja selkäytimen rakenteet (kertautuvat osin motorisen ja sensorisen järjestelmän käsittelyn yhteydessä) 2) aivoja ympäröivät rakenteet: päänahka, kallon aivokoppa, aivokalvot sekä aivoselkäydinnestekierto (ks. neuroanatomian toinen luento) 3) aivohermot ks. erillinen luento 4) aistinelimistä erityisesti silmä ja korva (myöhemmin jaksolla) Kasvojen luut, nenäontelon rakenne, suuontelon rakenne sekä nielu käsitellään erikseen hengityselimistö- ja ruoansulatus ja ravitsemus-jaksoilla. Aivot 3. Hermoston tasoja (Purves s11-16) Neurologista tasodiagnostiikkaa - periferinen hermotusalue (puutuminen, pistely, kipu, lihasheikkous, lihassairaudet, myasthenia gravis) - periferinen hermo (pinteet, tulehdukset, neuropatiat, vammat) - selkäydin, medulla spinalis (syringomyelia, amyotrofinen lateraaliskleroosi, tulehdukset, verenkiertohäiriöt, spinaalistenoosi, vammat) - aivorunko, brain stem (ydinjatke+aivosilta+ keskiaivot +/- väliaivot) - pikkuaivot, cerebellum - väliaivot, diencephalon (talamus ja hypotalamus) - isoaivot, telencephalon (tyvitumakkeet, hemisfäärit) (verenkiertohäiriöt, epilapsia, dementia, kasvaimet, infektiot, MS-tauti ym. demyelinaatiosairaudet) 4. Aivojen karkeat rakenteet (Purves 816-8; M6p 878-9; Gray2p 835-7) - Telencaphalon, isoaivot, cerebrum. Tähän kuuluvat hemisfäärit, jossa kerros ja valkea aine, hemisfäärejä yhdistävä corpus callosum sekä hemisfäärien sisällä sijaitsevat tyvitumakkeet. - Diencephalon, väliaivot koostuu pääosin talamuksesta ja hypotalamuksesta. Aivolisäke ja käpylisäke kuuluvat tähän osaan. - Mesencephalon, keskiaivot on aivojen kapea keskikohta. Se sijaitsee aivonesteviemärin ympärillä ja siinä erotetaan mm. isoaivoreidet, nelikukkulalevy ja tumakkeita. - Metencephalon, taka-aivot. Tähän osaan kuuluvat pons (aivosilta) ja cerebellum (pikkuaivot). Tyvitumakkeet Pikkuaivot Aivokurkiainen, corpus callosum Kammioiden välinen aukko Nelikukkulalevy Hypotalamus Lihas Aivolisäke Keskiaivot Aivonesteviemäri Aivosilta, pons Neljäs aivokammio Ydinjatkos, medulla oblongata Selkäydin Sensorinen Motorinen Aivokammiot Isoaivopuoliskot Aivohermot Periferinen hermo Käpylisäke, corpus pineale - Myelencephalon, medulla oblongata, ydinjatke; sisältää tumakkeita, nousevat ja laskevat radat Aivorunko Hermolihasliitos Pikkuaivot, cereballum

2 - Pons = aivosilta nimi tulee pikkuaivopuoliskoja yhdistävistä poikittaisista hermosäikeistä. - Lisäksi ponsin alueella on paljon tumakkeita ja nousevat ja laskevat radat kulkevat sen läpi. Brainstem, aivorunko-nimitystä käytetään yhdistelmästä: ydinjatke, aivosilta, keskiaivot Forebrain (etuaivot)-nimitystä käytetään yhdistelmästä isoaivot + väliaivot (cerebrum+diencephalon). Hindbrain (taka-aivot)-nimitystä käytetään myös yhdistelmästä: aivorunko + cerebellum 5. Keskushermoston harmaa ja valkea aine (Purves 667-8) Harmaassa aineessa runsaasti hermosoluja - isoaivo, pikkuaivo - tumakkeet (tyvitumakkeet, talamus, substantia nigra, nucleus ruber jne sekä aivohermojen tumakkeet), selkäytimen harma aine Valkea aine koostuu myelinisoiduista hermoradoista: - pitkittäiset ratayhteydet; diffuusit järjestelmät - nousevat/laskevat radat (sensoriset järjestelmät, motoriset radat) esim. capsula interna - poikittaiset ratayhteydet: esim. eri aivoalueita/ isoaivopuoliskoja yhdistävät radat kuten corpus callosum (aivokurkiainen) Esim. yhteyksistä ja niiden merkityksestä: Mitä kuuluu? kuuloaistimus korvassa välittyminen kuulohermoa pitkin talamukseen ja sieltä primaariselle kuulokuorelle tulkitseminen naapuripoimuissa sanoiksi ja merkitykseksi halu vastata ja ajatus mitä vastata toisaalla aivokuorella yhteydet puheen tuottamisesta vastaavalle aivoalueelle yhteys motoriselle puhekuorelle (Brocan alue) yhteys primaarisiin motoneuroneihin Alempi Commissura pitkittäiskimppu anterior Aivokurkiainen, corpus callosum (C.C.) Putamen callosum Globus pallidus Cingulum Genu C.C. Splenium C.C. Kaarikimppu Commissura anterior Uncinatuskimppu Cingulum Lyhyitä assosiaatioratoja Ylempi pitkittäiskimppu Capsula interna Ylempi pitkittäiskimppu yhteydet hengityslihaksiin ja kurkunpään lihaksiin syntyy vastaus (jos vielä muistaa mitä kysyttiin): Ihan hyvää kuuluu, kiitos kysymästä. Jos jokin kohta näissä yhteyksissä klikkaa niin se kuuluu lopputuloksessa. 6. Isoaivojen pinta ja (Purves 818) - Gyrukset = aivopoimut - Sulcukset = uurteet poimujen väleissä - Monella alueella kolmen poimun sääntö - Fissura cerebri longitudinalis jakaa hemisfäärit keskiviivassa erilleen. Falx cerebrin sijaitsee tässä. callosum on uurteen pohjalla Lohkot ja rajat: (Purves ) - Otsalohko, lobus frontalis - Keskiuurre, sulcus centralis - Päälakilohko, lobus parietalis - Päälaki-takaraivouurre, sulcus parietooccipitalis Isoaivojen lateraalipinta frontalis superior Fissura lateralis, fissura Sylvii - media - inferior inferior precentralis precentralis Sulcus centralis supramarginalis postcentralis postcentralis temporalis superior -- media -- inferior angularis Sulcus parietooccipitalis

3 - Takaraivolohko, lobus occipitalis - Preoccipitaali-pykälä - Ohimolohko, lobus temporalis - Sivu-uurre, fissura/sulcus lateralis (Sylvii) - Sivu-uurteen syvyyksissä kerrosalue: aivosaari, insula Keskeisiä aivoalueita - Brodmannin (1909) alunperin sytologisten ominaisuuksien mukaan tekemän kartan ovat myöhemmät tutkimukset ovat vahvistaneet toiminnallisiksi alueiksi. (Purves 663-; ) Otsalohko: - Otsalohko on persoonallisuuden kannalta tärkeä = tarkkaavaisuudelle, toimintojen ohjaukselle ja motivaatiolle. Otsalohkoa tutkitaan tarkkailemalla potilaan työmuistia ja yleistä harkinta-, suunnittelu ja organisointikykyä. - precentralis - primaarinen motorinen aivo (Purves 431-9) - Premotorisella kuorella sijaitsevat motoriset assosiaatioalueet ja erityis-motoriset alueet (Brocan puhekeskus) (Purves 444-7) precentralis, primaarinen motorinen Premotorinen Brocan alue Sivu-uurre temporalis superior precentralis, primaarinen motorinen Premotorinen Sulcus cinguli cinguli Primaarinen kuulo parahippocampalis Sulcus centralis postcentralis, somatosensorinen Kuulon assosiaatio (Wernicken alue) Näön assosiaatio Primaarinen näkö Sulcus centralis postcentralis, somatosensorinen Sulcus parietooccipitalis Primaarinen näkö Päälakilohko on tärkeä somatosensorisille tuntoaistimuksille ja niiden tulkinnalle (assosiaatioalueet). Se on tärkeä myös tahdonalaisen liiketoiminnan suunnittelulle ja tilasuhteiden hahmottamiselle. - postcentralis - primaarinen somatosensorinen aivo (Purves 222-6) Näön assosiaatio Ohimolohko on tärkeä tunnereaktioille ja muistille, etenkin ilmaisumuistille. Ilmaisumuistilla tarkoitetaan tapahtumiin (episodinen) ja tietoon (semanttinen) perustuvien asioiden muistamista. - Primaarinen kuuloalue sijaitsee temporaalilohkossa (Purves ) - Auditorinen assosiaatioalue (Wernicke) tämän vieressä tärkeä mm. puheen ymmärtämisessä Takaraivolohko tulkitsee näköhavainnot, niiden värin, muodon, liikkeen ja vastaa mm. kasvojen tunnistamisesta. - Primaarinen näkö (Purves s 295-) - Visuaalinen assosiaatioalue primaarisen ympärillä - nähdyn tulkinta - Limbisen lohkon (Purves ) osia: - gyrus cinguli ja gyrus parahippocampalis sijaitsevat hemisfäärien mediaalipinnalla ja hippocampus taas on kiertynyt aivokudoksen sisälle - nämä liityvät kerroksen muilla alueilla työstetyn tiedon muistiin painamiseen ja muistista löytämiseen Sulcus calcarinus

4 - Kehon osien motorinen edustus: Precentraalinen (motorinen) Kehon osien sensorinen edustus: Postcentralinen (sensorinen): Motorinen ja sensorinen Homunculus 10. Aivokammiot (Purves ; M6p ) Lateraaliventrikkelit, sivukammiot hemisfääreissä - etusarvi, runko, takasarvi ja alasarvi - foramen interventriculare (Monro) Kolmas aivokammio keskiviivassa - talamusten välissä - ulottuu alas infundibulumiin Aquaductus cerebri (of Sylvius) johtaa keskiaivojen läpi Neljäs aivokammio pikkuaivojen alla - vinoneliön muotoinen (fossa rhomboidea) - sivuaukko, foramen laterale (Luschka) - keskiaukko, foramen mediale (Magendie) subarachnoidaalitila. Cisternat, sammiot ovat tilan laajempia osia granulationes arachnoidales = lukinkalvon jyväset - sinus sagittalis superior - aivoneste päätyy takaisin verenkiertoon Valuvalmiste aivokammioista SIVULTA TAKAA runko-osa etusarvi 3. aivokammio alasarvi Foramen interventriculare takasarvi Aquaductus cerebri 4. aivokammio ja sen sivusoppi

5 7. Isoaivojen sisäosien rakenteet (Netter4p 108, 110; Purves ) Kolmas aivokammio keskiviivassa ja lateraalikammiot sivuilla muodostavat frontaalihalkileikkauksessa T-kirjaimen muotoisen rakenteen - T:n päällä kulkee corpus callosum - T:n kainaloissa kolmannen kammio kummankin puolen sijaitsee talamus Väliaivot, diencephalon -, hypotalamus ja aivolisäke sekä corpus pineale - Capsula interna aivokuorelta laskevien ja sinne nousevien ratojen muodostama valkean aineen vyöhyke, joka: - on aivoreisien (crus cerebri) jatke - kulkee talamuksen lateraalipuolitse - erottaa talamuksen nucleus lentiformiksesta. Sivukammio Putamen Globus pallidus Hemisfäärien välivako, fissura longitudinalis Kolmas aivokammio (vrt Netter 102, Purves s846b) callosumin etuosa, genu Putamen Globus pallidus Valkeaa ainetta Cortex callosum Capsula interna etusarvi Tyvitumakkeista (Purves 453-) putamen ja globus pallidus (=nucleus lentiformis) sekä claustrumsijaitsevat capsula internan lateraalipuolella (N104) - nucleus taas jää capsula internan ja lateraalikammion väliin - nucleus on pitkulainen rakenne joka seuraa lateraaliventrikkeliä päästä päähän ( amygdala (Purves 743-7) Fissura longitudinalis (vrt Netter 104; Purves 850E) Capsula interna takasarvi Limbinen lohko: (Purves ; ) Hippocampus, gyrus cinguli ja gyrus parahippocampalis muodostavat yhdessä fornixin, corpus mamillaristen ja amygdalan (ks Netter 112) kanssa limbisen järjestelmän Hippocampus on aivojen sisäosiin kääntynyt aivokuoren alue, joka - sijaitsee lateraaliventrikkelin pohjalla - ratayhteys (fornix) kulkee aivokammiota seuraten talamuksen ja kolmannen aivokammion päällä - T:n risteyskohdassa - fornix päätyy corpora mamillaretumakkeisiin, jotka erottuvat aivojen alapinnallakin Hippokampus ja fornix callosum Pes hippocampi Fimbriae dentatus Hypotalamus Hippocampus mamillare Lateraalikammio avattuna Amygdala Fornix Fornix Uncus Hippocampus parahippocampalis Hippocampus Frontaalileike alasarvi

6 8. Aivorunko ja aivohermotumakkeet (Purves ; Netter4p 114, 116-7) ydinjatke, aivosilta, keskiaivot - nousevat ja laskevat radat - diffuusien nousevien järjestelmien lähtökohta - elintärkeät keskukset (hengitys, jne...) - aivohermojen tumakkeet: Pääosa aivohermojen tumakkeista sijaitsee aivorungon alueella (pons ja ydinjatke), näiltä alueilta myös hermot ilmaantuvat. Rakenteita: - crus cerebri ja nelikukkulalevy; aquaductus cerebri, nucleus ruber, substantia nigra (Netter 107) - aivosilta eli Pons, pedunculi cerebelli - pyramid, fasciculus et nucleus cunenatus et gracilis (ratoja); oliva Pikkuaivot Aivorungon osia Pons Pyramis Tegmentum Aquaductus cerebri ruber Substantia nigra Crus cerebri Nelikukkulalevy, tectum,tectal plate 2008 Fitzgerald et Folan-Curran: Clinical Nneuroanatomy, Saunders, 2002 Chiasma opticum Tractus opticus Pedunculus cerebri N. trigeminus Pons Pikkuaivoreidet Oliva Aivorunko edestä ja alhaalta Pyramis Decussatio pyramidum Infundibulum mamillare N. abducens, oculomotorius, trochlearis N. facialis, intermedius, vestibulocochlearis N. glossopharyngeus, vagus, accessorius ja hypoglossus Pääosa aivohermojen tumakkeista sijaitsee aivorungon alueella Tractus olfactorius 2008 Copyright Chiasma opticum N. oculomotorius N. trochlearis N. trigeminus N. abducens N facialis N. intermedius N. vestibulocochlearis N. glossopharyngeus N. vagus N. accessorius N. hypoglossus Pikkuaivot, cerebellum (Purves ) Pintarakenteita: Hemisfäärit ja vermis, flocculus, tonsilla - Pikkuaivo äärimmäisen poimuttunutta se kerää tietoa - Pikkuaivojen sisällä tumakkeita, johon pikkuaivokuoren Purkinjen solut projisioituvat. Tumakkeista radat muualle keskushermostoon - Pikkuaivoreidet välittävät hermoratayhteyksiä muun keskushermoston kanssa Pikkuaivot, cerebellum Vermis 1. Flocculonodulaarilohko ja nucleus fastigii = archicerebellum = vestibulocerebellum tasapaino Flocculus Nodulus 2. Vermis ja lähialueet sekä n. globosi, n. emboliformis = paleocerebellum = spinocerebellum lihastonus ja asento 3. Hemisfäärit ja nucleus dentatus = neocerebellum = cerebrocerebellum liikkeiden koordinaatio Nucledus globosi dentatus emboliformis Ylhäältä Alhaalta Halkileikkaus Hemisfäärit Tonsilla fastigii 2008 Copyright

7 Selkäydin (Purves s ; M6p ; Gray2p s65-6, ) Selkäydin sijaitsee nikamasolmujen ja kaarien rajaamassa selkäydinkanavassa, missä sitä verhoaa aivokalvotuppi ja aivoselkäydinnestetila arachnoideakalvon ja pia materin välissä. Raajoja hermottavissa osissa selkäytimessä on enemmän soluja ja tämä näkyy päällepäin laajentumina cervikaalinen ja lumbaalinen. Selkäytimen kartiomaista alapäätä kutsutaan nimellä conus medullaris. Se sijaitsee yleensä T12-L1 nikaman korkeudella, mutta voi ulottua jopa L3 tasolle asti. Lumbaalipunktio on siis syytä tehdä tämän tason alapuolelle. Selkäytimestä lähtee etu- ja takapuolelta yksittäisiä pieniä hermofilamentteja, jotka muodostavat etu- ja takajuuren, joista muodostuu selkäydinhermo. Selkäydinhermoja on 31 paria, 8 cervikaalista, 12 thorakaalista, 5 lumbaalista, 5 sakraalista ja yksi coccygeaalinen. Selkäytimen sisärakenne Nousevat radat Dorsal column/ funiculus posterior, PCML-tuntoradat Takasarvi G: takapylväs Sivusarvi G: sivupylväs Etusarvi G: etupylväs Nämä Galenoksessa toisin nimettyjä: pylväät Cerebellumiin, olivaan, talamukseen ym. C5 T2 T8 L1 L2 S2 S3 Laskevat radat Lateral column/ funiculus lateralis Lateraalinen corticospinaalirata Anterior column/ funiculus anterior Tecto-, rubro-, vestibulo- ja reticulospinaali radat Selkäytimen rakenne ja sijainti Etujuuren filamentit Harmaa aine Valkea aine Takajuuren filamentit Takajuuren hermosolmuke Subarachnoidaalitila Dura mater Arachnoidea Pia mater Ligamentum denticulatum Selkäytimen poiokkileikkauksessa nähdään keskuskanava, sen ympärillä harmaan aineen muodostama perhoskuvio, jossa erotellaan takasarvi, etusarvi ja niiden välissä sivusarvi. Pitkittäin tarkasteltuna nämä muodostavat solupylväitä, joista Galenoksessa puhutaan. Neurobiologit puhuvat pylväistä useimmin ratayhteyksien yhteydessä eli harmaata ainetta ympäröivän valkean aineen yteydessä: dorsal/posterior column, lateral column ja ventral/anterior column. Keskiaivot Pons Lemniscus spinalis Ydinjatke PCML=posterior column-medial lemniskus ratayhteys talamukseen Tegmentum Lemniscus medialis gracilis et cuneatus sekä risteäminen Pyramidi PCML: - erotteleva kosketus - tietonen proprioseptio Spinotalaminenrata: -kipu, lämpötila -kosketus Risteäminen, decussatio Anteriorinen corticospinaalirata Talamocortikaalirata Corticospinaalirata Facialistumake N. hypoglossus Fitzgerald et Folan-Curran: Clinical Nneuroanatomy, Saunders, 2002