A kisagy ("kisagy") az agy hátsó részén, az occipitalis és a temporális kéreg tövében található szerkezet. Bár a kisagy az agy térfogatának körülbelül 10%-át teszi ki, az összes neuronszám több mint 50%-át tartalmazza.
A kisagyot régóta az ember motoros szerkezetének tekintik, mert károsodása a mozgáskoordináció, a test egyensúlyának romlásához vezet.
A fenti ábra az agyat mutatja. A kisagyot nyíl jelzi.
Így néz ki a kis agy metszetben.
Az agy kisagya a következő funkciókat látja el.
Megőrzi az egyensúlyt és a testtartást
A kisagy nagyon fontos az emberi szervezet egyensúlyának fenntartásához. Adatokat kap a vesztibuláris és proprioceptor receptoroktól, majd parancsokat modulál a motoros neuronoknak, mintha figyelmeztetné őket a testhelyzet megváltozására vagy a túlzott izomterhelésre. A kisagyban sérült emberek egyensúlyzavarban szenvednek.
Mozgáskoordináció
A legtöbb testmozgás során több különböző izomcsoport kölcsönhatásba lép egymással. A kisagy felelős a testünk mozgásainak koordinálásáért.
Motoros tanulás
A kisagy nagyon fontos a tanulásunk szempontjából. Fontos szerepet játszik a motoros programok adaptálásában és finomhangolásában, hogy a mozdulatokat precízebbé tegye próba-hibán keresztül (például baseball és más testmozgást igénylő játékok tanítása).
Kognitív folyamatok (kognitív)
Bár a kisagyot leginkább a motorvezérlő egységhez való hozzájárulása szempontjából tartják számon, bizonyos kognitív funkciókban is részt vesz, mint például a nyelv. Az agy kisagyának ezeket a funkcióit még nem tanulmányozták olyan alaposan, hogy részletesebben meg lehessen tárgyalni.
Így a kisagyot történelmileg a motoros rendszer részének tekintették, de funkciói nem állnak meg itt.
A kisagy szerkezete
Két fő részből áll, amelyeket egy féreg köt össze (köztes zóna). Ezt a két részt fehér anyag tölti ki, amelyet vékony szürke kéreg (cerebelláris kéreg) borít. A fehérállományban is vannak kis szürkeállomány-felhalmozódások - a mag. A féreg széle mentén egy kis részecske van - a kisagyi mandula. Részt vesz a mozgáskoordinációban, segít az egyensúly fenntartásában. Megnézzük a kisagy szerkezetét.
A kisagy sok kis részre oszlik, amelyek mindegyikének megvan a maga neve, de a cikkben csak a legtöbbet nézzük meg közelebbrőlnagy darabok.
Az ábrán a kisagy látható. A számok a kisagy féltekéit jelzik, és nem csak:
1 - elülső lebeny; 2 - középagy; 3 - varoli híd; 4 - pelyhes-csomós részesedés; 5 - posterolaterális repedés; 6 - hátsó megosztás.
A számok megfelelnek:
1 - kisagyi vermis; 2 - elülső rész; 3 – fő repedés; 4 - félgömb; 5 - posterolaterális repedés; 6 - pelyhes-csomós részesedés; 7 - hátsó megosztás.
A kisagy részei
Két nagyobb hasadék, amely mediolaterálisan fut, három fő lebenyre osztja a kisagykérget. Egy posterolaterális repedés választja el a pelyhes lebenyet a velőtől, míg a fő repedés a velőt elülső és hátsó lebenyekre osztja.
Az agy kisagya szintén sagittalisan három zónára oszlik – két féltekére és a középső részre (féreg). A vermis egy köztes zóna a két félteke között (nincs egyértelmű morfológiai határ a köztes zóna és az oldalsó féltekék között; a kisagy amygdalája a vermis és a féltekék között található).
Agyagymagok
Az agy kisagya nem a kisagyi mélymagok segítsége nélkül továbbít minden jelet. Így a kisagy magjainak károsodása ugyanolyan hatással jár, mint az egész kisagy teljes károsodása. Többféle mag létezik:
- A sátor magjai a kisagy mediálisan leginkább elhelyezkedő magjai. Jeleket kapnak a kisagy afferenseitől (idegimpulzusok), amelyek vesztibuláris, szomatoszenzoros, hallási és vizuális információkat hordoznak. Lokalizált befőleg a féreg fehérállományában.
- A kisagyi magok következő típusa egyszerre kétféle magot tartalmaz – gömb alakút és parafa alakút. Jeleket kapnak a köztes zónából (vermis) és a cerebelláris afferensekből is, amelyek gerincvelői, szomatoszenzoros, hallási és vizuális információkat hordoznak.
- A fogazott magok a legnagyobbak a kisagyban, és az előző típus oldalán találhatók. Jeleket kapnak az oldalsó féltekéktől és a kisagyi afferensektől, amelyek információt hordoznak az agykéregből (a pontinus magokon keresztül).
- A vesztibuláris magok a kisagyon kívül, a medulla oblongatában találhatók. Ezért ezek nem szigorúan kisagyi magok, hanem funkcionálisan egyenértékűek ezekkel a magokkal, mivel szerkezetük azonos. A vestibularis magok a flocculo-nodularis lebenyből és a vestibularis labirintusból kapnak jeleket.
Ezeken a jeleken kívül a kisagy minden sejtmagja és minden része különleges impulzusokat kap a medulla oblongata inferior olajbogyójától.
Tisztázzuk, hogy a kisagyi magok anatómiai elhelyezkedése megfelel a kéreg azon területeinek, ahonnan jeleket kapnak. Így középen a shart magjai impulzusokat kapnak a középen elhelyezkedő féregtől; az oldalsó gömb alakú és parafa magok a közbenső zóna oldalsó részéből kapnak információt (ugyanaz a féreg); és a legoldalsó fogazatú mag kap jeleket a kisagy egyik vagy másik féltekéjéből.
A kisagy lábszárai
A kisagy magjaiba és onnan kiinduló információ a lábak segítségével történik. Kétféle útvonal létezik – afferens és efferens(a kisagyba megy, illetve onnan).
- Az alsó kisagy kocsány (más néven kötéltest) főként a medulla oblongata afferens rostjait tartalmazza, valamint a vestibularis magokból származó efferenseket.
- A középső cerebelláris kocsány (vagy pontine váll) főként a pons varolii magjaiból származó afferens rostokat tartalmaz.
- A felső kisagy szár (vagy az összekötő váll) elsősorban a kisagyi magokból származó efferens rostokat, valamint a spinocerebelláris traktusokból származó afferens rostokat tartalmaz.
Így az információ a kisagyba főleg az alsó és középső kisagy szárán, a kisagyból pedig elsősorban a felső kisagy száron keresztül jut el.
Itt a kisagy egyes részei részletesebben láthatók. A rajz még az agyi régiók szerkezetét is megörökíti, pontosabban a középagy felépítését. A számok:
1 - sátormagok; 2 - gömb alakú és parafa magok; 3 - szaggatott magok; 4 - a kisagy durva magjai; 5 - a középagy felső colliculusa; 6 - alsó colliculus; 7 - felső medulláris vitorla; 8 - felső kisagyi kocsány; 9 - középső kisagy peduncle; 10 - alsó kisagy peduncle; 11 - vékony mag gumója; 12 - akadály; 13 - a negyedik kamra alja.
A kisagy funkcionális felosztása
A fent leírt anatómiai felosztás a kisagy három fő funkcionális felosztásának felel meg.
Archicerebellum (vestibulocerebellum). Ez a rész tartalmazza a flocculo-noduláris lebenyet és kapcsolataitlaterális vestibularis magokkal. A filogenezisben a vestibulocerebellum a kisagy legrégebbi része.
Paleocerebellum (spinocerebellum). Tartalmazza a kisagykéreg közbenső zónáját, valamint a sátormagokat, gömb alakú és dugós magokat. Amint az a névből is érthető, a fő jeleket a spinocerebelláris traktusokból kapja. Részt vesz a szenzoros információk és a motoros parancsok integrálásában, a mozgáskoordináció adaptációit létrehozva.
Neocerebellum (pontocerebellum). A Neocerebellum a legnagyobb funkcionális szakasz, beleértve a kisagy oldalsó féltekéit és a fogazott magokat. Nevét az agykéreghez fűződő kiterjedt kapcsolatokról kapta a híd magjain (afferensek) és a ventrolateralis thalamuson (efferensek) keresztül. Részt vesz a mozgási idő tervezésében. Ezenkívül ez a szakasz részt vesz az agy kisagyának kognitív funkciójában.
A kisagykéreg szövettana
A kisagykéreg három rétegre oszlik. A szemcsés belső réteg 5 x 1010 apró, egymással szorosan összefüggő sejtből áll, granulátum formájában. A középső réteg, a Purkinje sejtréteg egyetlen sornyi nagy sejtből áll. A külső réteget, a molekuláris réteget szemcsés sejtek axonjai és Purkinje sejtek dendritjei, valamint számos más sejttípus alkotják. A Purkinje sejtréteg képezi a határt a szemcsés és molekuláris réteg között.
Granuláris sejtek. Nagyon kicsi, sűrűn tömött neuronok. A kisagyi szemcsesejtek a teljes agy neuronjainak több mint felét teszik ki. Ezek a sejtek mohos rostokból kapnak információt éskivetíti Purkinje cellákba.
Purkinje-sejtek. Az emlősök agyának egyik legfényesebb sejttípusa. Dendritjeik a finoman elágazó folyamatok nagy rajongóját képezik. Figyelemre méltó, hogy ez a dendritfa majdnem kétdimenziós. Ezenkívül az összes Purkinje sejt párhuzamosan van orientálva. Ennek az eszköznek fontos funkcionális szempontjai vannak.
Egyéb sejttípusok. A fő típusokon (granuláris és Purkinje-sejtek) kívül a kisagykéreg különféle interneuronokat is tartalmaz, köztük a Golgi sejtet, a kosársejtet és csillagsejt.
Jeljelzés
A kisagykéreg viszonylag egyszerű, sztereotip jelátviteli képességgel rendelkezik, amely az egész kisagyban azonos. Az információ kétféleképpen vihető be a kisagyba:
- Mohorostok a pontinus magokban, a gerincvelőben, az agytörzsben és a vestibularis magokban termelődnek, jeleket továbbítanak a kisagyi magok és a kisagykéreg szemcsés sejtjei felé. Mohos rostoknak nevezik őket, mert szemcsés sejtekkel érintkezve "csomók" jelennek meg. Minden mohás rost szemcsés sejt százait beidegzi. A szemcsés sejtek axonokat küldenek fel a kéreg felszíne felé. Minden axon elágazik a molekuláris rétegben, és különböző irányokba küld jeleket. Ezek a jelek olyan rostok mentén haladnak, amelyeket párhuzamosnak nevezünk, mivel párhuzamosan futnak a kisagykéreg redőivel. Purkinje sejtekkel szinapszisokat termelő útvonalak. Minden párhuzamos rost több száz Purkinje sejttel érintkezik.
- A hegymászó rostok kizárólag az olívabogyó alsó részében keletkeznek, és impulzusokat továbbítanak a kisagykéreg kisagyi magjaihoz és Purkinje sejtjeihez. Azért nevezik őket hegymászóknak, mert axonjuk emelkedik, és a Purkinje sejt dendritjei köré tekerednek, mint egy hegymászó szőlő. Minden Purkinje sejt egyetlen, rendkívül erős impulzust kap egyetlen mászószáltól. Ellentétben a mohás rostokkal és a párhuzamos rostokkal, mindegyik mászószál átlagosan 10 Purkinje sejthez kötődik, és minden sejttel ~300 szinapszist hoz létre.
A Purkinje-sejt az egyetlen átviteli forrás a kisagykéregből (figyeljük meg a különbséget a Purkinje-sejtek, amelyek jeleket továbbítanak a kisagykéregből, és a kisagyi magok között, amelyek az egész kisagyból továbbítják az információt).
Most már van fogalmad arról, hogy mi az agy kisagya. A szervezetben betöltött funkciói valóban nagyon fontosak. Talán mindenki tapaszt alt már részeg állapotot? Tehát az alkohol elég erősen befolyásolja Purkinje sejtjeit, ami miatt az ember elveszti az egyensúlyát, és nem tud normálisan mozogni alkoholmámorban.
Még ebből is azt a következtetést vonhatjuk le, hogy a nagy kisagy (amely az agy teljes tömegének körülbelül 10%-át foglalja el) nagy szerepet játszik az emberi szervezetben.
