基底神经节

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简介［|］

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“基底神经节”指的是大脑中的一组皮层下核，主要负责运动控制，以及其他角色，如运动学习、执行功能、情绪行为，并在奖励和强化、成瘾行为和习惯形成中发挥重要作用。

基底神经节位于前脑的基部(［1］．

该模型的大部分内容保留至今，但随着新数据的出现，该模型已被修改和放大。基底神经节网络现在被认为是多个平行循环和再进入回路，其中运动、联想和边缘区域主要参与控制运动、行为和情绪。这些平行回路辅助基底神经节的其他功能，包括联想区和边缘区。［1］

图像:基底神经节(纹状体)概览-侧位图[２]

结构［|］

基底神经节是深入大脑半球的皮层下核簇。基底神经节的最大组成部分是纹状体，其中包含尾状核和透镜状核(壳核、苍白球外核和内核)、丘脑下核(STN)和黑质(SN)。这些结构错综复杂地连接在一起，以促进或阻碍运动。[3]

基底神经节即皮层下核的分裂。

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  1. 纹状体-(基底神经节最大的大脑皮层下结构是纹状体，体积约为10厘米)。它是一种异质结构，接收来自多个皮层和皮层下结构的传入信号，并投射到各种基底神经节核。［1］在纹状体内，有两个主要部分
    • 背侧纹状体(DS)见图中红色部分。主要涉及控制有意识的运动和执行功能。背侧纹状体由尾状核和壳核组成。背侧纹状体的白质、神经束(内囊)分隔尾状核和壳核。
    • 腹侧纹状体，负责奖赏和厌恶的边缘功能。由伏隔核和嗅觉结节组成。[3]
  2. 内部和外部段苍白球(NB直到19世纪上半叶，苍白球和壳核被认为是一个结构，统称为透镜状或透镜状核［4］）
  3. 丘脑核(STN) -构成下丘脑最大部分的透镜状细胞群
  4. 黑质(SN) -(拉丁语中的“黑色物质”)是位于中脑的一个长核，但由于其与其他脑干核的相互连接，在功能上被认为是基底神经节的一部分。它由两部分组成，致密部和网状部，它们有不同的连接，使用不同的神经递质。［5］下面的2分钟视频概述了BG的概念

[6]

基底神经节-当前概念［|］

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基底节区最初的功能组织被认为是一个环路，在这个环路中，皮层传入活动被分派到基底节区并由基底节区调节，随后基底节区向皮层发送信号以促进(或抑制)运动活动。基底神经节被认为是运动回路中的“通过”站。目前的想法是，基底神经节有几个回路，其中皮层和皮层下投射与内部再入回路相互作用，形成一个复杂的网络，理想地用于选择和抑制同时发生的事件和信号［1］．

基底神经节的主要回路如下图所示。(存在非常复杂复杂的电路)

冠状面切片已叠加，包括受累的基底神经节结构。箭头上的+和-符号分别表示该通路是兴奋性的还是抑制性的。绿色箭头指的是兴奋性谷氨酸通路，红色箭头指的是抑制性gaba通路，蓝绿色箭头指的是直接通路上兴奋性和间接通路上抑制性的多巴胺通路。注意，去抑制通路对反馈到皮层是兴奋性的，而去抑制通路是抑制性的。

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病理生理学［|］

基底神经节尤其与运动障碍有关。与BG损伤相关的有:震动;不自主的肌肉运动;音调异常增高;难以发起动作;不正常的姿势。

运动障碍包括多种运动障碍，但并非所有运动障碍都与基底神经节功能障碍有关。有明确的病理基础，由直接涉及基底节区的病理生理机制引起的包括[3]

帕金森症［|］

[3]

亨廷顿病［|］

[3]

Hemiballism［|］

半球运动(来自希腊语“投掷”)是用来描述同侧手臂和腿的过度运动，不自主的，有力的运动。通常，对侧丘脑下核的病变会导致偏瘫。鉴于下丘脑是间接通路的一部分，这种病变减少或消除了间接通路信号，导致直接通路中相对过量的活动。这些原因包括[3]

图雷特综合症［|］

图雷特综合征已被证明具有显著的神经基底节区成分，表现为突然的，重复的不受控制的运动和发声，称为“抽搐”。这些抽搐与纹状体gaba能投射功能障碍有关，导致多巴胺能活动相对增加，就像偏瘫和亨廷顿病一样

此外，基底神经节的某些部分在奖励和强化、成瘾行为和习惯形成中起着关键作用。精神疾病的病理生理过程，比如[7]在认知障碍方面，基底神经节异常已在患有[8]这可能解释了与这种疾病相关的学习缺陷。

[9]

物理疗法——来自近期研究的启示［|］

的重要性和价值 锻炼老年人＂src=

  1. 贝克尔等人2016年的一项研究[10]．对认知表现和BG变化的研究得出结论，体育活动，尤其是运动健身水平的训练，可能是导致基底神经节结构变化的一种有前途的工具。这可能有可能减少老年人的认知能力下降，并支持儿童和年轻人的学业成功。
  2. 运动是有益的，应在PD管理中常规规定(可能有助于BG功能)[11]．
  3. 运动对基底神经节损伤的影响[11]
    • 成年人的大脑有很强的依赖经验的能力[12]．
    • 动物研究已经为帕金森病中深受影响的皮质纹状体回路的运动诱导神经可塑性提供了证据。运动可以调节多巴胺和谷氨酸的神经传递，改变突触发生，增加脑血流量。此外，最近的证据支持运动类型可能对脑回路有区域性影响，熟练运动对额叶纹状体相关回路的影响比单纯有氧运动更大(熟练运动对额叶纹状体相关回路的影响比单纯有氧运动更大)。这些影响并不相互排斥，例如在平躺的自行车上兜售可能被认为是主要的有氧运动，需要很少的技能或认知投入，而在光谱的另一端，杂耍可能代表着高技能的任务，需要很少的有氧投入。然而，许多运动，如游泳和跑步，是技术运动和有氧运动的结合[13]．这些结果表明，社区帕金森舞蹈课程是一个很好的选择，就像许多其他结构化的课程一样。

参考文献［|］

  1. ↑1．01．11．21.3兰西戈，卢昆，奥斯索，王志强。基底神经节的功能神经解剖学。冷泉港的医学观点。2012年12月1;2(12):a009621。可以从:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3543080/(最后访问时间12.1.2020)
  2. ↑基底神经节(纹状体)概述-侧面视图-©Kenhubhttps://www.kenhub.com/en/library/anatomy/basal-ganglia
  3. ↑3．03．13.23．33.43．5年轻的CB, Sonne J。神经解剖学，基底神经节。InStatPearls[互联网]2018年12月28日。StatPearls出版。可以从:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK537141/(最后访问时间12.1.2020)
  4. ↑了解你的大脑苍白球9.1.2019可从:https://www.neuroscientificallychallenged.com/blog/know-your-brain-globus-pallidus(最后访问时间14.1.2020)
  5. ↑Jacobs LK, Sapers BL。神经系统疾病。2011年《围手术期医学》(第343-359页)。施普林格,伦敦。可以从:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780443068980000335(最后访问时间13.1.2020)
  6. ↑基底神经节可从以下部位获得:https://www.youtube.com/watch?v=OD2KPSGZ1No(最后访问时间14.1.2020)
  7. ↑施塔斯·P，潘努里亚斯·IG，地米斯托克利斯·MS，萨卡斯·德。基底神经节与边缘系统的连接:焦虑和情感性障碍的神经调节治疗的意义．非手术神经调节2007(575-586页)。施普林格,维也纳。可以从:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17691350/(最后访问时间13.1.2020)
  8. ↑克里。精神分裂症患者的互动记忆系统和类别学习．神经科学与生物行为评论，2008年1月1日;32(2):206-18。可以从:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/m/pubmed/17854895/(最后访问时间13.1.2020)
  9. ↑Das RR, Seshadri S, Beiser AS, Kelly-Hayes M, Au R, Himali JJ, Kase CS, Benjamin EJ, Polak JF, O'Donnell CJ, Yoshita M。弗雷明汉后代研究中无症状脑梗死的患病率及相关因素。2008年11月1日;39(11):2929-35。可以从:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2712254/(最后访问时间13.1.2020)
  10. ↑Becker L, Kutz DF, voelker - rehage C。运动诱发的基底神经节体积变化及其与认知表现的关系。可用https://www.jneurology.com/articles/exerciseinduced-changes-in-basal-ganglia-volume-and-their-relation-to-cognitive-performance.html(最后访问时间13.1.2020)
  11. ↑11.011.1Petzinger GM, Fisher BE, Akopian G, Holschneider DP, Wood R, Walsh JP, Lund B, Meshul C, Vuckovic M, Jakowec MW。运动在促进帕金森病基底神经节功能中的作用．神经退行性疾病管理。2011年4月,1(2):157 - 70。可以从:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3691073/(最后访问时间13.1.2020)
  12. ↑侯玲，陈伟，刘旭，乔东，周伟峰。帕金森病中黑纹状体多巴胺系统的运动诱导神经保护．衰老神经科学前沿。2017年11月3日9:358。可以从:https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnagi.2017.00358/full(最后访问时间14.1.2020)
  13. ↑Petzinger GM, Holschneider DP, Fisher BE, McEwen S, Kintz N, Halliday M, Toy W, Walsh JW, Beeler J, Jakowec MW。运动对帕金森病多巴胺神经传递的影响:靶向神经可塑性调节基底神经节回路。大脑的可塑性。2015年1月1日;1(1):29-39。可以从:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4621077/(最后访问时间14.1.2020)
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