대뇌기저핵의 기능 및 역할/추가

대뇌기저핵

대뇌기저핵은 대뇌피질과 시상·뇌간을 연결하고 있는 신경핵의 모임으로 선조체·담창구·흑질·시상하핵으로 이루어진다. 역할은 운동 조절, 인지, 기능, 감정, 동기 부여, 학습 등 다양한 기능을 담당한다. 기억을 바탕으로 한 예측이나 기대에 연결되는 운동(행동)에 관여, 전두 전야에 있는 운동 패턴 중에서 적절한 운동을 선택하고 있다. 또한, 안구 운동의 제어, 변연계로의 제어를 행하고 있다.

선조체

선조체는 대뇌 기저핵의 주요 구성 요소 중 하나로 운동 기능에 관여하는 것이 가장 잘 알려져 있다. 또 의사결정(의존이나 쾌락) 등 그 밖의 신경과정에도 관여한다. 선조체가 기능저하에 의해 대인공포증, 사회공포증이 되는 경우가 많다고 한다. (예: 사람 앞에 나오면 떨리거나, 손바닥에 땀을 흘리거나, 얼굴의 근육이 경직한다) 선조체는 등선조체와 복측선조체로 구분된다. 운동계 기능을 관장하는 피각, 정신계 기능을 관장하는 미상핵으로 구성되어 있어 등 선조체라고도 불리고 있다. 선조체(피각과 미상핵)는 대뇌변연계와 대뇌신피질로부터 각각 흥분성 입력을 받는 것으로 알려져 있다. 피각은 강화 학습에 역할을 가지고 있는 것으로 보인다.

대뇌피질의 운동야와 체성감각야로부터 신경전달물질(글루탐산)을 받아 시상의 수판내핵, 흑질에서도 신경전달물질의 입력이 존재한다. 피각에서는 담창구와 시상을 통해 대뇌피질의 운동전야와 보충운동야에 대한 입력도 존재한다. 꼬리 핵 은 주로 복측 피개야 흑질-치밀부로부터 도파민 신경을 받고 있다. 또한 다양한 관련 대뇌 피질로부터도 입력을 받고 있다. 학습과 기억의 피드백 처리에 강하게 관련되어 있는 것, 좌미상핵은, 언어의 이해 (단어의 이해와 조음)에 시상과 함께 관계하고 있다, 대뇌 피질 전체의 활동을 계측해, 역치가 된다. 전위는 제어를 간접적으로 수행한다.

선조체라는 명칭은 인간 선조체의 꼬리 핵과 피각이 내포(대뇌신피질이나 시상으로부터의 축삭섬유의 번들이며 백질)에 의해 분단되는 장소에서 서로 연락하고 있는 부분 선조로 보이기 때문에 명명되었다. 선조체는, 대뇌신피질로부터의 운동에 관계되는 신경전달물질(글루타민산)을 받아 작동해 흑질-치밀부로부터 신경전달물질(도파민)을 받아 흥분을 억제시킨다. 그 외에서는 시상, 담창구 외절, 시상하핵으로부터 신경전달물질의 확인이 보고되고 있다. 선조체의 투사신경세포(중형유극신경세포)로 작동한다. 직접로와 간접로의 두 경로를 구성한다. 직접로와 간접로를 구성하는 신경세포의 비율은 거의 같은 수라고 생각하고 있다.

시상하핵

시상하핵은 대뇌기저핵의 구성요소의 신경핵의 하나이다. 담창구-외절에서 GABA 작동 입력을 받는다. 대뇌 기저핵 (간접로)의 구성 요소의 일부이다. 그밖에, 대뇌 신피질에서 직접적인 글루탐산 작용의 입력이 있다. 시상하핵의 신경세포는 글루탐산작용이며, 흑질-망상부 및 담창구 내절의 GABA작용성 신경세포에 흥분의 출력을 행하는 것 외에 담창구-외절에의 투사도 알려져 있다. 운동을 할 때의 동작의 미묘한 조절을 실시하고 있다.

 

담창구

담창구는 대뇌기저핵의 주요 구성요소 중 하나로 외절, 내절과 구별된다. 둘 다 GABA작동, 운동 기능에 관여하는 것이 가장 잘 알려져 있습니다. 또한 의사결정 등 기타 신경과정에도 관여한다.

담창구-외절은 선조체로부터의 GABA작동성 입력을 받는다. 외절에서의 GABA 작동의 출력은 시상하핵 및 담창구-내절, 흑질-망상부에 입력한다. 손과 발의 불수의 운동에 관여하고 있다고 생각되고 있다. 담창구-내절은 선조체로부터의 GABA 작동 입력을 받아(직접로), 또한 담창구-외절로부터 GABA 작동 입력, 시 바닥 핵에서 글루탐산 작동의 입력을 받는다(간접로). 흑질 망양부와 함께 대뇌기저핵의 출력핵으로 자리매김하고 있다. 복부 담창구는 위에서 언급한 담창구의 복측에 위치하며, 무명질의 일부를 이룬다. 복측 선조체에 대한 입력은 측좌핵과 후각 결절로부터 GABA 작동성의 억제성 입력을 받는다. 복측 담창구는 시상의 등 측(MD) 핵에  GABA 출력하고 MD핵에서는 대뇌신피질의 전두전야에 글루타민산 출력한다.  "보상"을 예측하고 "의욕 "을 제어하는 ​​뇌 부위 중 하나라고 생각된다.

 

흑질

흑질은, 중뇌의 일부를 차지하는 대뇌 기저핵의 구성 요소의 신경핵의 하나이다. 치밀 부와 망상부 및 외측부에 의해 크게 두 그룹으로 크게 나뉜다. 치밀부 (Parscompacta)는 선조체에 도파민을 보내 흥분을 억제시킨다. 신경세포 변성, 탈락에 의해 선조체로의 도파민량의 감소를 돕는다. 망상부 (Pars reticulata)는 담창구-내절과 마찬가지로 선조체에서 GABA 입력(직접로), 담창구-내절에서의 GABA 입력, 담창구-외절에서 억제 입력, 그리고 시상하핵으로부터 흥분성의 글루탐산 입력을 받아 시상으로 억제의 출력을 실시한다.