Substansi hitam: apa itu, fungsi dan gangguan terkait

April 25, 2024

Penyakit Parkinson dan gangguan otak lainnya berkaitan dengan perubahan dalam transmisi dopamin, yang bergantung pada wilayah otak yang kita kenal sebagai substansia nigra .

Tetapi apa sebenarnya substansinya nigra? Dalam artikel ini kita akan meninjau fungsi struktur otak ini, karakteristik anatomisnya dan penyakit di mana ia terlibat.

Artikel Terkait: "Bagian otak manusia (dan fungsi)"

Apa itu substansia nigra?

Substansi hitam bagian dari ganglia basal , sistem serebral yang terdiri dari neoestriate, bola dunia pucat dan nukleus subtalamus, serta substansia nigra.

Itu terletak di bagian otak yang dikenal sebagai "mesencephalon." Wilayah ini dianggap sebagai bagian dari batang otak dan terkait dengan gerakan, kesadaran, kewaspadaan, penglihatan, dan pendengaran.

Di otak manusia kita menemukan substansi hitam di kedua sisi garis tengah. Artinya, ada zat hitam di setiap belahan otak.

Neuromelanin, pigmen neuron dopaminergik (Berlimpah di wilayah ini), memberikan namanya pada substansi hitam karena memberikan ciri nada gelapnya.

Artikel Terkait: "Basal ganglia: anatomi dan fungsi"

Bagian kompak dan bagian retikulasi

Substantia nigra dibagi menjadi Dua bagian: bagian kompak dan bagian retikulasi . Masing-masing memiliki fungsi sendiri dan menghubungkan mesencephalon dengan berbagai daerah dari sistem saraf.

Bagian kompak mengirimkan sinyal ke sisa ganglia basal. Ini proyek neuron dopaminergik ke neo-extrastriate, yang mengapa memainkan peran mendasar dalam inisiasi dan regulasi keterampilan motorik halus.

Bagian retikulasi mengirimkan eferens dari basal ganglia ke area lain di otak, seperti thalamus, inti kunci untuk pertukaran informasi antara struktur subkortikal dan korteks serebral.

Bagian ini terkait erat dengan dunia pucat dan neuron mereka menggunakan neurotransmitter GABA, yang memiliki fungsi penghambatan dalam sistem saraf, termasuk dalam aktivitas dopaminergik dari substansia nigra yang padat.

Bagian kompak lebih gelap dari bagian retikulasi, karena, seperti yang telah kami katakan, neuromelanin ditemukan dalam neuron dopaminergik, lebih banyak di bagian kompak daripada di bagian retikulasi.

Apa fungsinya?

Sebagian besar fungsi di mana substansia nigra terlibat harus dilakukan dengan bagian yang ringkas dan dengan dopamin. Namun, bagian retikulasi juga mempengaruhi proses lain, terutama penghambatan neuronal (melalui GABA) dan gerakan okular.

1. Hadiah

Dopamin, yang memiliki kehadiran yang sangat nyata di bagian kompak dari substansia nigra, disekresikan oleh organisme ketika kita mendapatkan hadiah dan menyebabkan sensasi yang menyenangkan , sehingga membantu kami memprediksi perilaku mana yang memerlukan penguatan.

Dengan cara ini, berkat substansi hitam, integrasi antara rangsangan dan reaksi dilakukan, membuat data tertentu dari luar membuatnya lebih mungkin untuk pola perilaku tertentu untuk diulang.

Efek dari dopamin dan sistem otak pahala sebagian menjelaskan motivasi untuk mencari bantuan, kesenangan seksual atau pengembangan kecanduan. Dengan kata lain, itu mempengaruhi baik penggunaan pembelajaran adaptif dan degenerasinya karena kecanduan.

2. Keterampilan motorik halus

Neuron dari bagian kompak dari substansia nigra mengatur aksi neo-extrasyndrome, terlibat langsung dalam realisasi gerakan . Dengan cara ini ganglia basal secara keseluruhan mempengaruhi keterampilan motorik secara umum, sedangkan substantia nigra lebih spesifik terkait dengan kontrol dan inisiasi gerakan halus.

Traktus nigrostriatal, yang dibentuk oleh neuron-neuron yang berada di substantia nigra, bergantung pada dopamine. Kerusakan pada jalur dopaminergik ini adalah penyebab penyakit Parkinson.

3. Belajar

Bagian kompak dari substansia nigra memiliki peran kunci dalam mempelajari respons otak terhadap rangsangan. Wilayah otak ini sangat penting untuk pembelajaran spasial.

Fungsi fasilitasi pembelajaran substansia nigra juga terkait dengan dopamin dan efek penguatnya; khususnya, neuron dopaminergik tampaknya lebih sering muncul dalam menghadapi rangsangan baru atau mengejutkan.

4. Pemrosesan sementara

Telah ditunjukkan bahwa lesi pada bagian compact dari substansia nigra menyebabkan defisit dalam persepsi waktu , khususnya dalam mendeteksi interval antara rangsangan.Dengan cara ini, gagasan distribusi temporal dibuat di mana baik rangsangan dan tindakan yang dilakukan sedang terjadi.

5. Gerakan mata

Koneksi bagian retikulasi dari substansia nigra dengan thalamus terlibat dalam kontrol gerakan mata saccadic , diperlukan untuk pemrosesan visual. Mereka juga berkontribusi pada stabilisasi pandangan, terlepas dari perubahan posisi kepala atau wajah.

6. Pengaturan tidur

Studi dengan tikus menunjukkan bahwa neuron dopaminergik dari bagian kompak dari substansia nigra sangat penting untuk mengatur siklus tidur-bangun. Perannya sangat penting dalam tidur REM atau MOR (gerakan mata cepat).

Fungsi ini bisa menjelaskan masalah tidur yang sering terjadi pada penyakit Parkinson, terkait dengan lesi pada substansia nigra.

Gangguan terkait

Penyakit Parkinson adalah karena degenerasi neuron dopaminergik dari bagian kompak dari substansia nigra. Faktanya, perubahan warna dari substansia nigra yang terjadi pada gangguan ini itu karena pengurangan kepadatan jenis neuron ini, yang mengandung neuromelanin.

Banyak gejala karakteristik Parkinson terkait dengan defisit fungsi substantia nigra: tremor istirahat, kelambatan gerakan, kekakuan, suasana hati rendah, gangguan tidur, dll.

Aktivasi abnormal dari neuron dari substansia nigra telah dikaitkan baik dengan gejala penyakit Parkinson dan munculnya kejang epilepsi.

Dopamin dan substansia nigra mereka juga terlibat dalam skizofrenia . Jalur dopaminergik diubah dalam gangguan ini, dan tingkat dopamin biasanya sangat tinggi. Demikian juga, skizofrenia menghasilkan perubahan struktural pada substansia nigra.

Anda mungkin tertarik: "6 tipe skizofrenia dan karakteristik terkait"

Referensi bibliografi:

Deransart, C., Hellwig, B., Heupel-Reuter, M., Leger, J. F., Heck, D. & Lücking, C. H. (2003). Analisis unit tunggal dari substansia nigra pars reticulata neuron pada tikus yang berperilaku bebas dengan epilepsi tanpa genetik. Epilepsi, 44 (12), 1513-20.

Lima, M.M. S., Andersen, M.L., Reksidler, A.B., Vital, M.A. B.F. & Tufik, S. (2007). Peran substansia nigra pars kompak dalam mengatur pola tidur pada tikus. Public Library of Science, 2 (6), e513.