Cerebellum adalah struktur penting dalam pengelolaan dan koordinasi aktivitas motorik. Seperti di otak, ada lapisan materi abu-abu yang menutupinya, yang disebut korteks serebelar.
Korteks ini terdiri dari berbagai jenis neuron yang dikelompokkan dalam tingkat atau lapisan yang berbeda. Pada artikel ini kita menjelaskan apa itu dan apa karakteristik utama korteks serebelum, dan fungsi apa yang dilakukannya.
- Artikel terkait: ” Otak kecil manusia: bagian dan fungsinya “
Apa itu otak kecil?
Cerebellum adalah salah satu struktur otak dengan kepadatan neuron tertinggi dan memainkan peran mendasar dalam integrasi jalur sensorik dan motorik. Itu terletak di belakang bagian atas batang otak (di mana sumsum tulang belakang bertemu dengan otak) dan terdiri dari dua belahan atau bagian.
Ini menerima informasi dari sistem sensorik, sumsum tulang belakang dan bagian lain dari korteks serebral, dan memproyeksikannya ke struktur lain yang terlibat dalam proses seperti koordinasi, adaptasi postural atau generasi gerakan. Otak kecil sangat penting untuk terjadinya aktivitas otot yang tepat dan seimbang, serta untuk mempelajari pola motorik dan koordinasi otot.
Pada tingkat struktural, otak kecil dapat dibagi menjadi dua bagian: materi putih bagian dalam, terdiri dari tiga inti materi abu-abu di setiap belahan yang merupakan inti intracerebellar; dan korteks serebelar, bagian luar materi abu-abu dan yang akan kita bicarakan selanjutnya.
Korteks serebelar: definisi dan struktur
Korteks serebelum adalah bagian dari materi abu-abu yang membentuk penutup otak kecil. Ini dapat dibagi menjadi dua belahan (seperti yang terjadi pada korteks otak), dan di antara keduanya adalah vermis, yang menghubungkan dan menghubungkan kedua bagian. Arsitektur korteks ini seragam di semua bagiannya, kecuali untuk distribusi anomali dari apa yang disebut “sel sikat unipolar”.
Dari dalam ke luar, korteks serebelum terdiri dari lapisan granular (atau lapisan sel granula), lapisan piriformis (atau lapisan sel Purkinje), dan lapisan molekuler. Mari kita lihat, secara lebih rinci, terdiri dari apa masing-masing.
Lapisan granular
Lapisan dalam ini mengandung banyak sel granula serebelar, neuron terkecil di seluruh otak. Mereka memiliki beberapa dendrit pendek dan akson panjang yang mencapai lapisan molekul, di mana ia membelah dalam bentuk “T” untuk membentuk serat paralel. Dendrit granula (neuron rangsang yang menggunakan glutamat) memasuki konstitusi glomerulus serebelum (pengaturan sinaptik yang terdiri dari serat berlumut dan akson sel Golgi).
Di lapisan granular ada tiga jenis neuron lain: Sel Golgi, neuron sedang dengan dendrit yang terhubung dengan serat paralel; sel-sel Lugaro, berukuran sedang, aksonnya berakhir di dalam lapisan granular yang sama atau mencapai lapisan molekuler; dan sel sikat unipolar, neuron yang terletak hampir secara eksklusif di lobus flokulonodular, terdiri dari satu dendrit dengan ujung bulu sikat dan menerima sinaps tunggal dari serat muskoid.
- Anda mungkin tertarik: ” Jenis neuron: karakteristik dan fungsi “
Lapisan piriformis
Lapisan piriform terdiri dari sel-sel piriform atau Purkinje, sejenis neuron GABAergik yang sangat besar (dengan efek penghambatan). Seluruh lapisan ini terdiri dari satu baris sel Purkinje yang dikelilingi oleh jenis sel glia khusus: sel epitel Golgi, yang memiliki proses dengan jalur radial yang melintasi lapisan molekuler untuk mencapai permukaan korteks serebelum.
Dendrit sel Purkinje sangat berkembang dan menjangkau lapisan molekuler. Aksonnya memasuki kedalaman korteks dan, tidak seperti apa yang terjadi dengan jenis sel kortikal lainnya, akhirnya mencapai nukleus serebelar atau nukleus vestibular lateral. Sepanjang perjalanannya, akson memunculkan cabang-cabang kolateral yang ditujukan terutama untuk sel-sel Golgi.
Lapisan molekul
Lapisan molekuler adalah yang paling luar dan hampir seluruhnya ditempati oleh dendrit sel Purkinje, serat paralel, dan serat Bergmann, serta proses radial sel epitel Golgi. Cabang dendritik sel Purkinje adalah cabang dendritik paling luas di seluruh sistem saraf pusat; mereka ditempatkan pada sudut kanan ke serat paralel, yang dengannya mereka terhubung pada tingkat banyak duri sinaptik yang ada di ujung distalnya.
Dua jenis neuron penghambat GABAergik yang berbeda dapat ditemukan di lapisan molekuler; Sel stelata terletak di dekat permukaan korteks serebelar, berukuran kecil dan aksonnya menonjol ke batang utama asal pohon dendritik sel Purkinje.
Sel lain yang disebut “sel keranjang” terletak di sekitar lapisan piriform dan lebih besar dari sel stellata, dengan akson yang berulang kali bercabang dan membungkus badan sel sel Purkinje. Baik sel keranjang maupun sel stellata menerima informasi dari serat paralel.
Fitur
Seperti yang telah kita jelaskan sebelumnya, neuron yang paling banyak di korteks serebelar adalah sel Purkinje, yang bertugas memproses informasi yang berasal dari korteks otak. Neuron-neuron ini diaktifkan ketika gerakan dideteksi dan dikembangkan, dan mereka merespons secara selektif aspek-aspek seperti ekstensi otot, fleksi atau kontraksi, atau posisi sendi (penting untuk koordinasi dan keseimbangan).
Dalam beberapa tahun terakhir, hubungan antara otak kecil dan pembelajaran motorik telah diselidiki dan, untuk saat ini, hasilnya menyimpulkan bahwa tidak adanya korteks serebelum tidak akan mempengaruhi pembelajaran urutan motorik ini, tetapi hal itu mempengaruhi pelaksanaan respons yang dipelajari..
Selain itu, telah ditunjukkan bahwa otak kecil juga memainkan peran penting dalam perolehan perilaku yang diarahkan pada tujuan, tanpa jelas sejauh mana ia berkontribusi pada perubahan asosiasi stimulus / respons dan dalam optimalisasi eksekusi respons..
Akhirnya, perlu dicatat bahwa penelitian terbaru menunjukkan bahwa neuron Purkinje di otak kecil memiliki kemampuan untuk melepaskan zat endocannabinoid yang dapat mengurangi potensi sinapsis (baik penghambatan maupun rangsang).
Referensi bibliografi:
- Galea, JM, Vazquez, A., Pasricha, N., Orban de Xivry, JJ, & Celnik, P. (2010). Memisahkan peran otak kecil dan korteks motorik selama pembelajaran adaptif: korteks motorik mempertahankan apa yang dipelajari otak kecil. Korteks serebral, 21 (8), 1761-1770.
- Linas, R. (1975) Korteks otak kecil. Sci Am 232: 56
- Marr, D., & Thach, WT (1991). Sebuah teori korteks serebral. Dalam Dari Retina ke Neokorteks (hlm. 11-50). Birkhäuser Boston.