Die retikuläre Formation befindet sich im Hirnstamm im Zentrum eines Bereichs des Hirnstamms, der als bekannt ist das Tegmentum. Das Tegmentum ist ein heterogener Abschnitt des Nervengewebes, der sich vertikal durch den Hirnstamm erstreckt und den Teil des Hirnstamms bildet, der zwischen den Ventrikeln und Oberflächenstrukturen wie den Basalpons und den Pyramiden des Medulla liegt. Da sich die retikuläre Formation im Kern des Tegmentums befindet, verläuft sie auch entlang der Länge des Hirnstamms.
Was ist die retikuläre Formation und was macht sie?
Die retikuläre Formation ist eine sehr vielfältige Struktur, die verschiedene Kerne sowie zahlreiche auf- und absteigende Bahnen enthält. Die Fasern, die die retikuläre Formation durchqueren, verleihen der Region ein netzartiges Aussehen, wo sie ihren Namen erhält (retikulär bedeutet netzartig). Aufgrund der Heterogenität der Struktur sowie der Tatsache, dass es keine klaren Grenzen zwischen den Kernen innerhalb der retikulären Formation gibt, wurde ursprünglich angenommen, dass es an Organisation mangelt. Es ist jedoch jetzt klar, dass die retikuläre Formation hoch organisiert, nur sehr kompliziert und komplex ist. Von den zahlreichen Zellgruppen und Trakten, die während der gesamten retikulären Formation gefunden oder mit Neuronen der retikulären Formation verbunden sind, sind einige Kerne, die an der Neurotransmitterproduktion beteiligt sind, Kerne, die mit den Hirnnerven assoziiert sind, absteigende Trakte, die an der Modulation sensorischer und motorischer Funktionen beteiligt sind, und aufsteigende Trakte, die integriert sind zu Erregung und Bewusstsein.
Die retikuläre Formation beherbergt mehrere Gruppen von Zellen, die Neurotransmitter produzieren; Diese neuronalen Populationen haben umfangreiche Verbindungen im gesamten Zentralnervensystem und sind an der Regulierung der Aktivität im gesamten Gehirn beteiligt. Einer der größten Dopamin produzierenden Bereiche im Gehirn, der ventrale tegmentale Bereich, befindet sich in der retikulären Formation, ebenso wie der Locus ceruleus, der die größte Sammlung noradrenerger Neuronen im Gehirn darstellt. Die primären Stellen der Serotoninfreisetzung im Gehirn, die Raphekerne, befinden sich nahe der Mittellinie des Hirnstamms in der retikulären Formation. Einige der größten Stellen der Acetylcholinproduktion im Gehirn, der pedunculopontine Kern und der laterodorsale tegmentale Kern, befinden sich in der retikulären Formation des Mittelhirns. In all diesen Bereichen werden Neurotransmitter produziert und im gesamten Zentralnervensystem gesendet, um die sensorische Wahrnehmung, die motorische Aktivität und die Verhaltensreaktionen zu modulieren.
Neuronen der retikulären Bildung bilden ebenfalls Schaltkreise mit die motorischen Kerne der Hirnnerven; Diese Kerne enthalten Neuronen, die für motorische Bewegungen im Gesicht und im Kopf verantwortlich sind, sowie motorische Bewegungen im Zusammenhang mit autonomen Funktionen der viszeralen Organe. Die Schaltkreise der retikulären Bildung helfen dabei, die Aktivität von Neuronen in diesen Hirnnervenkernen zu koordinieren, und sind somit an der Regulierung einfacher motorischer Verhaltensweisen beteiligt. Beispielsweise erleichtern Neuronen der retikulären Bildung im Medulla die motorische Aktivität, die mit dem Vagusnerv verbunden ist. Diese Aktivität umfasst Funktionen des Magen-Darm-Systems (z. B. Schlucken, Erbrechen), Atmungsfunktionen (z. B. Husten, Niesen, Atemrhythmus) und Herz-Kreislauf-Funktionen (z. B. Aufrechterhaltung des Blutdrucks). Retikuläre Neuronen in Medulla und Pons tragen auch zu orofazialen motorischen Reaktionen bei, indem sie die Aktivität in Motorkernen für die Nerven Trigeminus, Gesicht und Hypoglossus koordinieren. Diese Aktivität ermöglicht zum Beispiel Bewegungen des Kiefers, der Lippen und der Zunge, die zu den Bewegungen führen, die zum Kauen und Essen erforderlich sind. Neuronen der retikulären Bildung sind auch wichtig, um den Betrieb von Muskeln zu erleichtern, die emotionale Gesichtsausdrücke wie Lachen oder Weinen ermöglichen, sowie um Augenbewegungen zu koordinieren.
Das Retikular Die Formation enthält lange aufsteigende (dh zum Gehirn wandernde) und absteigende (dh vom Gehirn zum Körper wandernde) Trakte. Die absteigenden Projektionen befassen sich hauptsächlich mit der Modulation sensorischer und motorischer Bahnen. Beispielsweise erstrecken sich Projektionen von den Raphekernen bis zum Rückenmarkshorn und können Schmerzempfindungen hemmen. Es wird angenommen, dass dies eine Hauptkomponente von absteigenden Schmerzkontrollsystemen ist, die es uns ermöglichen, Schmerzen in bestimmten Situationen (z. B. während eines traumatischen Ereignisses) zu unterdrücken. Andere absteigende Projektionen von der retikulären Formation sind an der Kontrolle von Haltung und Bewegung beteiligt. Diese Fasern befinden sich hauptsächlich im retikulospinalen Trakt, der sich von der retikulären Formation aus erstreckt, um die Haltung aufrechtzuerhalten, stereotype Bewegungen wie das Treten zu erleichtern und den Muskeltonus zu modulieren, um die Bewegung entweder zu unterstützen oder zu hemmen.
Die retikuläre Formation ist möglicherweise am besten für ihre Rolle bei der Förderung von Erregung und Bewusstsein bekannt. Diese Funktion wird durch das retikuläre Aktivierungssystem (RAS) vermittelt, das auch als aufsteigendes Erregungssystem bezeichnet wird. Das retikuläre Aktivierungssystem enthält Schaltkreise, die aus verschiedenen Bereichen des Hirnstamms stammen, einschließlich der retikulären Formation des Mittelhirns, und zur Hirnrinde und zum Thalamus aufsteigen. Diese Wege sind vorwiegend mit den Neurotransmittern Acetylcholin und Noradrenalin assoziiert, von denen angenommen wird, dass sie beide eine wichtige Rolle bei der Regulierung von Erregung und Wachheit spielen. Die cholinergen Neuronen stammen aus dem pedunculopontinen Kern und dem laterodorsalen tegmentalen Kern, während die noradrenergen Neuronen aus dem Locus coeruleus stammen. Die Fasern, die an diesen Stellen entstehen, verbinden sich mit anderen Pfaden, die zur Großhirnrinde und zum Thalamus aufsteigen, um Wachheit, Wachsamkeit und allgemeine Erregung zu fördern. Diese Wege von der retikulären Formation müssen funktionsfähig sein, damit normale Aufmerksamkeitsfähigkeiten und Schlaf-Wach-Zyklen erhalten bleiben. Läsionen an Hauptwegen des retikulären Aktivierungssystems können daher das Bewusstsein beeinträchtigen, und schwere Schäden können Koma oder einen anhaltenden vegetativen Zustand verursachen.