Ciało Callosum: anatomia, struktura i funkcje (z obrazami)

Ciało modzelowate jest największą wiązką włókien nerwowych w mózgu. Stanowi spoistość międzypółkulową, która pozwala powiązać analogiczne terytoria półkul mózgowych.

Jego główną funkcją jest komunikowanie prawej półkuli z lewą półkulą mózgu, tak aby obie strony współpracowały ze sobą i uzupełniały się.

Jest to podstawowy obszar mózgu, więc uszkodzenie lub zniekształcenie ciała modzelowatego powoduje wiele zmian w funkcjonowaniu i inteligencji osoby.

W niniejszym artykule dokonano przeglądu anatomicznych i funkcjonalnych cech ciała modzelowatego, omówiono właściwości rozwoju i omówiono choroby związane z tą strukturą mózgu.

Anatomia ciała modzelowatego

Ciało modzelowate jest warstwą istoty białej, która tworzy czworoboczny obszar i jest rozciągnięta poprzecznie od jednej półkuli do drugiej.

Jest to system asocjacji, który łączy dwie połówki mózgu poprzez połączenie niesymetrycznych punktów kory.

Bocznie rysuje łuk o niższej wklęsłości, który pokrywa jądra opticotid i jamy komorowe. Jego tylny koniec jest obszerny i stanowi „biegacza” ciała modzelowatego.

Dolny koniec zwęża się i nazywa „kolanem”. Kończy się ostrym końcem, zwanym szczytem. Jego długość górnej powierzchni wynosi od 7 do 8 centymetrów, a na dolnej powierzchni od 6 do 7 centymetrów.

Szerokość ciała modzelowatego na górnej powierzchni wynosi około dwóch centymetrów, podczas gdy na dolnej powierzchni osiąga 3-4 centymetry. Biegacz ciała modzelowatego ma długość 15 milimetrów.

Ciało modzelowate tworzy około 200 milionów aksonów, które pochodzą głównie z komórek piramid warstw II i III kory mózgowej.

Struktura

Kilka badań skupiło się na analizie zmiennych fizjologicznych, zmian dojrzałości oraz zmian emocjonalnych i behawioralnych związanych z rozwojem ciała modzelowatego.

W tym sensie dzisiaj istnieje bogata literatura na temat skutków i funkcji pełnionych przez dojrzewanie różnych regionów tej struktury mózgu.

Najważniejsze procesy mózgowe to:

Uderzające zmienne fizjologiczne podczas rozwoju

Dynamiczna aktywność rozwoju mózgu ma miejsce w macicy. Jednak zmiany zachodzą w pierwszych latach życia.

Półkuliste aksony są ostatnimi mielinami. W tym sensie pierwotne obszary czuciowe i ruchowe są mielinowane przed obszarami asocjacji czołowej i ciemieniowej.

Podobnie, wraz ze wzrostem następuje zmniejszenie liczby synaps i zwiększenie złożoności arborizacji dendrytycznych. Gęstość synaptyczna pozostaje do czterech lat życia, w którym to momencie zaczyna maleć z powodu plastyczności mózgu.

Zmiany behawioralne i neurobiologiczne

Połączone zmiany w ciele modzelowatym są związane z szeregiem zmiennych psychologicznych i neurobiologicznych. W szczególności wykazano, że pogrubienie kolana i biegacza jest pozytywnie powiązane z następującymi elementami:

• Przedłużanie i obracanie głowy.
• Dobrowolna kontrola i wyszukiwanie obiektów prezentowanych w polu widzenia w ciągu pierwszych trzech miesięcy życia.
• Zdolność do podnoszenia przedmiotów obiema rękami i pełzania w ciągu 9 miesięcy życia.
• Rozwój funkcji sensorycznych, takich jak widzenie obuoczne lub świadomość i wizualne zakwaterowanie.
• Pojawienie się języka prelinguistycznego w ciągu pierwszych dwunastu miesięcy życia.

Zmiany behawioralne między pierwszym a czwartym rokiem życia

Ciągły wzrost ciała modzelowatego w późniejszych etapach jest również związany z pojawieniem się zmian w zachowaniu dzieci. W szczególności zmienne te zwykle pojawiają się między 2 a 3 rokiem życia.

• Możliwość wchodzenia i schodzenia po schodach z dwoma stopami.
• Możliwość wspinania się po schodach jedną nogą, jeździć na trójkołowym i ubierać się.
• Opracowanie pierwszego poziomu językowego: wymowa fraz dwuliterowych, oznakowanie części ciała, użycie pytań i opracowanie dobrze skonstruowanych zdań.
• Obecność asymetrii słuchowej: lewa półkula rozwijała się szybciej w analizie informacji werbalnych i prawa w obsłudze informacji niewerbalnych.

Zmiany behawioralne między czwartym a siódmym rokiem życia

Wzrost ciała modzelowatego trwa w dzieciństwie. W tym sensie seria zmian związanych z dojrzewaniem ciała modzelowatego została przypisana do siedmiu lat.

• Rozwój umiejętności skakania i wiązania sznurówek.
• Nabycie pierwszego poziomu językowego: powiedzenie wieku, powtórzenie czterech cyfr i nazwanie kolorów.
• Ustalenie preferencji ręcznych.
• Rozwój rozpoznawania wizualnego i rozumienia tekstu czytanego.

Funkcja

Najważniejszą funkcją ciała modzelowatego jest ułatwienie procesu komunikacji między półkulami mózgu. W rzeczywistości bez funkcjonowania ciała modzelowatego połączenie między obiema stronami byłoby niemożliwe.

Funkcje prawej półkuli różnią się od funkcji lewej półkuli, dlatego konieczne jest połączenie obu regionów, aby ułatwić funkcjonowanie układu nerwowego jako pojedynczego mechanizmu.

W ten sposób funkcja ta jest wykonywana przez ciało modzelowate, więc ta struktura jest niezbędna dla wymiany, działając jako most między obiema półkulami i przekazując informacje z jednego do drugiego.

Podobnie ciało modzelowate działa również w przypisywaniu zadań do dowolnej półkuli mózgu w oparciu o jego programowanie. U dzieci odgrywa ważną rolę w procesie lateralizacji.

Z drugiej strony, kilka badań wskazuje, jak ta struktura aktywnie uczestniczy w ruchu oczu. Ciało modzelowate gromadzi informacje o mięśniach oka i siatkówce i wysyła je do obszarów mózgu, w których wykonywane są ruchy oczu.

Urazy ciała modzelowatego

Urazy ciała modzelowatego powodują wiele zmian zarówno w funkcjonowaniu fizycznym, jak i rozwoju poznawczym, behawioralnym i emocjonalnym ludzi.

Obecnie wykryto wiele patologii, które mogą wpływać na ciało modzelowate. Ogólnie są one klasyfikowane na podstawie ich etiopatogenezy.

Zatem patologie ciała modzelowatego można podzielić na wrodzone, nowotworowe, zapalne, demielinizacyjne, naczyniowe, hormonalne, metaboliczne, zakaźne i toksyczne.

Choroby wrodzone obejmują agenezję, dysgenezję i zanik noxa prenatalnego. W patologiach nowotworowych występują glejaki, chłoniaki, niestrawniaki, zmiany międzykomorowe i przerzuty, które wpływają na ciało modzelowate.

Z drugiej strony, wśród patologii zapalnych-demielinizacyjnych są stwardnienie rozsiane, zespół Susaca, ostre rozsiane zapalenie mózgu i rdzenia oraz postępująca wieloogniskowa leukoencefalopatia.

Choroby naczyniowe ciała modzelowatego mogą być spowodowane atakami serca, leukomalacją okołokomorową, wadami tętniczo-żylnymi lub urazami, które wpływają na anatomię struktury mózgu.

Metaboliczne patologie endokrynologiczne obejmują leukodystrofię metachromatyczną, adrenoleukodystrofię, dziedziczne zaburzenia metaboliczne i niedobór tiaminy.

Wreszcie, zakażenie miąższu i toksyczne patologie, takie jak marchiafava-bignami, rozsiana martwicza leukoencefalopatia lub zmiany promieniowania mogą również zmienić funkcjonowanie i strukturę ciała modzelowatego.

Ageneza ciała modzelowatego

Chociaż choroby, które mogą mieć wpływ na ciało modzelowate, są liczne, najważniejsza jest agenezja ciała modzelowatego (ACC). Jest jedną z najczęstszych wad rozwojowych ośrodkowego układu nerwowego i charakteryzuje się brakiem tworzenia ciała modzelowatego.

Ta patologia powstaje w wyniku zmiany rozwoju embrionalnego i może powodować zarówno częściowy brak, jak i całkowity brak wiązki włókien, która jest odpowiedzialna za łączenie półkul mózgu.

ACC może występować jako izolowana wada lub w połączeniu z innymi nieprawidłowościami mózgu, takimi jak wady rozwojowe Arnolda-Chiari, zespół Dandy-Walkera lub zespół Andermanna.

Zmiany spowodowane przez tę chorobę są zmienne i mogą być subtelne lub łagodne do ciężkich i bardzo niepełnosprawne. Wielkość zmian zależy w dużej mierze od anomalii związanych z ACC.

Ogólnie rzecz biorąc, osoby cierpiące na CCA prezentują normalną inteligencję z niewielkim zaangażowaniem w umiejętności, które wymagają powiązania wzorców wizualnych.

Jednak w niektórych przypadkach CCA może powodować, między innymi, znaczne opóźnienie intelektualne, drgawki, wodogłowie i spastyczność.