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Gangli della base
| Gangli della base | |
|---|---|
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| Nome latino | nuclei basales |
| Sistema | Sistema nervoso centrale |
| Identificatori | |
| MeSH | A08.186.211.200.885.287.249 |
| TA | A14.1.09.501 |
| FMA | 84013 |
| ID NeuroLex | birnlex_826 |
I gangli della base (o, più correttamente, nuclei della base[1]) sono un gruppo di nuclei subcorticali, di varia origine, nel cervello dei vertebrati, inclusi gli esseri umani, che si trovano alla base del telencefalo e nella parte superiore del mesencefalo. Sono fortemente interconnessi con la corteccia cerebrale, il talamo e il tronco encefalico, così come molte altre aree del cervello. Sono associati a una varietà di funzioni, tra cui il controllo dei movimenti volontari, l'apprendimento procedurale, l'apprendimento delle abitudini, i movimenti oculari, la cognizione[2] e l'emozione[3].
I componenti principali dei gangli della base - come definiti funzionalmente - sono lo striato, sia lo striato dorsale (nucleo caudato e putamen) che lo striato ventrale (nucleus accumbens e tubercolo olfattivo), il globo pallido, il pallido ventrale, la substantia nigra e il nucleo subtalamico[4]. Ciascuno di questi componenti ha una complessa organizzazione interna anatomica e neurochimica. Il componente più importante, lo striato (dorsale e ventrale), riceve input da molte aree del cervello oltre i gangli della base, ma invia l'output solo ad altri componenti dei gangli della base. Il pallido riceve input dallo striato e invia l'output inibitorio a varie aree motorie. La substantia nigra è l'origine dell'ingresso striatale del neurotrasmettitore dopamina, che svolge un ruolo importante nella funzione dei gangli della base. Il nucleo subtalamico riceve input principalmente dallo striato e dalla corteccia cerebrale, e proietta sul globo pallido.
Le teorie più accreditate implicano i gangli della base principalmente nella selezione delle azioni - ovvero contribuiscono a decidere quale tra i possibili comportamenti eseguire in un dato momento. In termini più specifici, la funzione primaria dei gangli della base è il controllo e la regolazione delle attività delle aree corticali motorie e premotorie in modo che i movimenti volontari possano essere eseguiti fluidamente[2][5]. Studi sperimentali mostrano che i gangli della base esercitano un'influenza inibitoria su un numero di sistemi motori e che un rilascio di questa inibizione consente al sistema motorio di attivarsi. La "modifica del comportamento" che avviene all'interno dei gangli della base è influenzata da segnali provenienti da molte parti del cervello, inclusa la corteccia prefrontale, che svolge un ruolo chiave nelle funzioni esecutive[3][6].
I gangli della base sono di grande importanza per le normali funzioni e comportamenti cerebrali. La loro disfunzione si traduce in una vasta gamma di condizioni neurologiche tra cui i disturbi del controllo del comportamento e del movimento. Quelli comportamentali includono la sindrome di Tourette, il disturbo ossessivo-compulsivo e la dipendenza. I disordini del movimento comprendono, in particolare, la malattia di Parkinson, che comporta la degenerazione delle cellule produttrici di dopamina nella substantia nigra, la malattia di Huntington, che coinvolge principalmente un danno allo striato[2][4], distonia e più raramente emiballismo. I gangli della base hanno un settore limbico ai cui componenti sono assegnati nomi distinti: il nucleus accumbens, il pallido ventrale e l'area tegmentale ventrale (VTA). Vi è una considerevole evidenza che questa parte limbica giochi un ruolo centrale nell'apprendimento della ricompensa, in particolare la via mesolimbica dal VTA al nucleus accumbens, che utilizza il neurotrasmettitore dopamina. Si pensa che un certo numero di droghe, tra cui cocaina, anfetamina e nicotina, agiscano aumentando l'efficacia di questo segnale della dopamina. Ci sono anche evidenze che implicano l'iperattività della proiezione dopaminergica VTA nella schizofrenia[7].
- ^ Si veda la sezione Terminologia
- ^ a b c Andrea Stocco, Christian Lebiere e John R. Anderson, Conditional Routing of Information to the Cortex: A Model of the Basal Ganglia's Role in Cognitive Coordination, in Psychological Review, vol. 117, n. 2, 2010, pp. 541-74, DOI:10.1037/a0019077, PMC 3064519, PMID 20438237.
- ^ a b James A. Weyhenmeyer e Eve. A. Gallman, Rapid Review of Neuroscience, Mosby Elsevier, 2007, p. 102., ISBN 0-323-02261-8.
- ^ a b James D. Fix, Basal Ganglia and the Striatal Motor System, in Neuroanatomy (Board Review Series), 4th, Baltimore, Wulters Kluwer & Lippincott Wiliams & Wilkins, 2008, pp. 274.–281, ISBN 0-7817-7245-1.
- ^ V. S. Chakravarthy, Denny Joseph e Raju S. Bapi, What do the basal ganglia do? A modeling perspective, in Biological Cybernetics, vol. 103, n. 3, 2010, pp. 237-53, DOI:10.1007/s00422-010-0401-y, PMID 20644953.
- ^ Cameron IG, Watanabe M, Pari G, Munoz DP, Executive impairment in Parkinson's disease: response automaticity and task switching, in Neuropsychologia, vol. 48, n. 7, Neuropsychologia, giugno 2010, pp. 1948-57, DOI:10.1016/j.neuropsychologia.2010.03.015, PMID 20303998.
- ^ D. Inta, A. Meyer-Lindenberg e P. Gass, Alterations in Postnatal Neurogenesis and Dopamine Dysregulation in Schizophrenia: A Hypothesis, in Schizophrenia Bulletin, vol. 37, n. 4, 2010, pp. 674-80, DOI:10.1093/schbul/sbq134, PMC 3122276, PMID 21097511.
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