黑質

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中腦被蓋大腦腳底之間有一大的灰質團塊是黑質,見於中腦全長。黑質細胞富含黑 色素,是腦內合成多巴胺的主要核團。黑質主要與端腦新紋狀體(尾狀核和殼)有往返纖維聯繫。由於某些原因使黑質細胞變性,多巴胺合成減少,是引起震顫麻痹 (Parkinson病)的主要病因。在正常生理狀態下,黑質是調節運動的重要中樞。

黑質緻密部  

目錄

結構

黑質緻密部(SNpc)的神經元含有黑色素。所以在腦切片中,這些神經原呈現黑色。這是名稱「黑質」的由來。這些神經元有長且粗的樹突,腹側樹突很多投射到黑質網狀部。在黑質緻密部以外的中腦還彌散分布有很多類似的神經元。所有這些含黑色素的神經元通過黑質紋狀體通路(Nigrostriatal pathway)投射到紋狀體,輸送一種成為多巴胺的神經遞質。除此,黑質的神經元也投射到其他基底核的核團,包括蒼白球,黑質緻密部和丘腦下核。

黑質緻密部的神經元接受來自網狀部的軸突的側枝輸入。這些輸入是抑制性的。  

功能

多巴胺系統的功能非常複雜。目前一般認為多巴胺的功能是學習哪些行為可以導致獎勵(reward,比如食物或性交)。有實驗證據表明黑質緻密部的多巴胺神經元在動物獲得的獎勵大於 預期時發放衝動。這些衝動可以用來更新動物對於獎勵的期望。

某些娛樂性藥物,例如古柯鹼能夠模擬多巴胺系統的獎勵反應。這可以用來解釋這些藥物為什麼會造成上癮。  

病理

黑質緻密部多巴胺神經元的凋亡可導致帕金森氏病。這種疾病可能是遺傳性的,也可能是由於某些不明因素造成。帕金森氏病也可能由於一些病毒感染,或者一些毒素(例如MPTP)造成。

多巴胺神經元的病變也可能與精神分裂症以及一些抑鬱症症状有關。  

黑質網狀部

結構

黑質網狀部里的神經元的分布較緻密部里的遠為稀疏。網狀部的神經元與蒼白球的神經元在結構上比較相似。網狀部的神經元主要接受來自紋狀體,丘腦下核和黑質緻密部的輸入。這些神經元的樹突與紋狀體傳入軸突垂直,這一點與蒼白球的神經元一樣。

黑質網狀部的神經元合成一種成為GABA的抑制性神經遞質。這些神經元通過黑質丘腦束(Nigrothalamic bundle)投射到丘腦與運動相關的部分,即丘腦前腹核(Ventralis anterior, VA)。丘腦前腹核進而投射到大腦皮質額葉,包括動眼區域。  

功能

黑質網狀部的神經元在沒有輸入的情況下自發發放衝動。 自發發放率在一些靈長類可高達68衝動/秒。

黑質網狀部是基底核輸出到丘腦運動部的兩大通道之一。另一個通道是蒼白球核心。由於網狀部的神經元投射到丘腦和動眼功能相關的部分,所以網狀部的功能可能牽涉到對眼跳和注視的控制。

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