CEREBELUL

CEREBELUL

Cerebelul este portiunea cea mai voluminoasa a metencefalului.

El este un important centru integrativ al impulsurilor statomotrice si al coordonarii si dozarii diferitelor miscari voluntare si reflexe. Primeste aferente din aproape intreaga sfera receptoare a organelor de simt care inregistreaza cele 2 insusiri fundamentale ale materiei: gravitatea si inertia. Suprapunerea conexiunilor vestibulare proprioceptive si corticale impune o diviziune ontofilogenetica a cerebelului in portiuni arhicerebeloase, paleocerebeloase, neocerebeloase.

Arhicerebelul conectat cu nucleii vestibulari este constituit din lobul floculo-modular si nodulus (ca formatiune vermiana).

Paleocerebelul conectat cu maduva spinarii este constituit din lobul central si din lobul patrulater anterior.

Neocerebelul portiunea cea mai voluminoasa si mai noua filogenetic este conectat cu scoarta cerebrala. El este constituit din lobii: patrulater posterior, semilunar posterior, semilunar inferior, gracilis si biventer.

La omul adult limitele acestor portiuni nu sunt nete.

Cerebelul imita oarecum creierul mare cu care are asemanari si deosebiri.

Asemanari : cerebelul este lipsit de emergenta nervilor cranieni; la suprafata are un strat de substanta cenusie ( scoarta cerebrala) iar inauntru are o masa voluminoasa de substanta alba in mijlocul careia se gasesc cativa nuclei cenusii subcorticali.

Cerebelul dispune de fibre de proiectie, de conexiuni cortico-subcorticale si de reprezentari corticale ale periferiei.

Deosebiri: are citcumvolutii mult mai inguste si mai ordonate, aproape paralele; scoarta are o structura aproape uniforma; in scoarta cerebrala elementul cel mai caracteristic este celula piramidala iar in cerebel este celula Purkinge.

Greutatea cerebelului este de aproximativ 130g, constituind a opta parte din greutatea totala a creierului. Suprafata cerebelului are 1000cm² din care 1/6 este vizibila la suprafata.

Cerebelul poate fi impartit in 3 parti: vermisul, hemisferele cerebeloase (legate de bulb, punte si mezencefal), si 3 perechi de pedunculi cerebelosi.

Vermisul este o portiune mediana, nepereche, care are un diametru de 4cm si o latime de 1 cm. El are circumvolutii transversale inelare care da aspectul de vierme de matase de unde ii vine si numele (vermis) dat de Galen . Subdiviziunile vermisului sunt urmatoarele: lingula, lobul central, culmen, declive, falium (o lama subtire), tuber, piramis, uvula si nodulus.

Hemisferele cerebeloase ( pereche) sunt brazdate de santuri adanci de 5-6mm, care impart hemisfera in lobi si lobuli, ce constituie unitati morfofunctionale.

Structura interna

Cerebelul are substanta alba in interior si substanta cenusie la exterior.

Substanta cenusie exterioara sau scoarta cerebeloasa are organizare stratificata si este compusa din trei straturi care de la exterior la interior sunt urmatoarele: stratul molecular, stratul ganglionar si stratul glanular.

Stratul molecular este format din stelati, sau celule in cosulet si din multe fibre nervoase.(dendritele celulelor lui Purkinje, axonii celulelor granulare si dendritele celulelor Golgi)

Stratul ganglionar (intermediar) alcatuit din celule lui Purkinje (aproximativ 30 milioane) cu aspect de para cu baza catre stratul molecular sunt asezate intr-un singur rand. Dendritele celulelor Purkinje sunt situate in stratul molecular iar axonii acestora ajung in nucleii cerebelos si vestibular lateral, avand rol inhibitor. Axonii celulelor in cosulet sunt organizati si dau ramificatii la axonii celulelor lui Purkinje. Pe arborele dendritic al unei celule Purkinje se gasesc aproximativ 20 de mii de contacte sinaptice.

Stratul granular este format din corpul celulelor granulare Golgi din dendrite sub forma de ghiare si din axoni indreptati in sus divizati in forma de T care fac sinapse cu dendritele celulelor Purkinje, cu celulele stelate si cu celulele in cosulet. Fibrele nervoase agatatoare si muschioase sunt excitatorii iar fibrele interneuronilor sunt inhibitori. Din punct de vedere functional, celulele in cosulet, celulele stelate si neuronii Golgi sunt interneuroni.

Substanta alba

Aceasta este formata din fibre mielinice de asociatie, comisurale si de proiectie.

Cele de acociatie transmit informatia in interiorul aceleiasi hemisfere cerebeloase sau de la scoarta la nucleii cerebelosi profunzi.

Cele comisurale transmit informatia la zone simetrice din cele doua hemisfere.

Cele de proiectie permit comunicarea si interactiunea cu celelalte formatiuni ale SNC.

Nucleii cenusii din substanta alba

In substanta alba exista 4 tipuri de nuclei de substanta cenusie dispusi pereche, atat in vermis cat si in hemisferele cerebeloase.

1)Nucleii fastigiali sunt localizati in vermis de o parte si de alta a liniei mediane, in acoperisul ventriculului patru. Ei au legatura cu tectum, cu nucleii vestibulari cu substanta reticulata si cu maduva spinarii. Primesc fibre din scoarta cerebeloasa a vermisului.

2)Nucleii globulari se afla in hemisferele cerebrale (in hemisfere stanga si dreapta), lateral de primii. Primesc fibre din scoarta cerebeloasa de langa vermis.

3)Nucleii emboliformi sunt asezati posterior de nucleii globulari. Primesc fibre din scoarta cerebeloasa de langa vermis.

4)Nucleii dintati (formatiuni neocerebeloase) cei mai mari sunt situati lateral de nucleii globulari. Primesc fibre de la scoarta neocerebeloasa si paleocerebeloasa. De aici pornesc fibre ce leaga cerebelul cu celelalte formatiuni ale SNC cum ar fi nucleul rosu, talamusul si globus palidus. Axonii ce pleaca di ucleul dintat traverseaza pedunculul cerebelos superior si incrucisaza linia mediana.

Legaturile exterioare ale cerebelului se realizeaza prin intermediul fibrelor pedunculilor cerebelosi (inferior, mijlociu si superior).

Pedunculi cerebelosi inferiori sau corpii restiformi leaga cerebelul cu maduva si cu bulbul. Fibrele aferente sunt constituite din : fascicolul spinocerebelos direct Flechsig (permite informarea rapida a paleocerebelului despre pozitia corpului in spatiu in timpul miscarii), fibre olivocerebeloase, fibre reticulocerebeloase, fibre din nucleii Goll si Burdach, fibre din fasciculul vestibulocerebelos si fibre din nervii cranieni V, IX, X. Fibrele eferente sunt constituite din fasciculul cerebelovestibular si din fasciculul cerebeloolivar.

Pedunculii cerebelosi mijlocii, cei mai mari leaga cerebelul de punte. Au in alcatuirea lor fibre pontocerebeloase, care fac parte din circuitul corticopontocerebelos. Din nucleii pontini pleaca fibre pontocerebeloase incrucisate care ajung la neocerebel prin pedunculul cerebelos mijlociu.

Pedunculii cerebelosi superiori contin fibre eferente care pleaca de la maduva, trunchi cerebral, talamus, scoarta cerebrala si fibre aferente care vin din maduva, trunchi cerebral si scoarta.

Rolul functional al cerebelului

Cerebelul are rol in reglarea fazica si tonica a diferitelor grupe musculare atat in repaus cat si in activitate, in pastrarea echilibrului (arhicerebelul), in pastrarea pozitiei corpului, si in coordonarea miscarilor. De asemenea cerebelul este o veriga esentiala in feedbackul chinestezico-motor.

-Cerebelul moduleaza transmitera catre scoarta cerebrala a impulsurilor senzoriale proprioceptive, vestibulare si tactile. Activitatea bioelectrica a cerebelului se intensifica in timpul receptionarii semnalelor senzoriale vestibulare si proprioceptive, precum si in timpul efectuarii miscarilor.

Cerebelul este un centru integrativ important intercalat intre zona receptoare si cea motorie. El asigura eumetria si sinergia atat in miostatica cat si miodinamica si integreaza toate informatiile legate de miscare si postura.

Sindromul cerebelos cognitiv-afectiv

Studiile anatomice, fiziologice si neuromagistice functionale, sugereaza ca cerebelul participa la organizarea functiilor de ordin inalt, dar exista foarte putine descrieri clinice relevante care sa confirme aceasta posibilitate.

Studiile facute de Schmahmann si Sherman (1998) pe 20 de pacienti cu leziuni cerebeloase au confirmat se pare existenta modificarilor functiilor neurologice si mentale. Modificarile comportamentale au fost clinic proeminente la pacientii cu leziuni care implicau lobul posterior al cerebelului si vermisul. Aceste modificari s-au caracterizat prin:

afectarea functiei executive de planificarea si mobilitate a fluentei verbale a memoriei de lucru si a rationamentului abstract.

dificultati in cunoasterea spatiala in care putem include organizarea si memoria spatiala.

modificari de personalitate cu tocirea afectului si comportament necorespunzator dezinhibat.

deficite de vorbire cu agramatisme si disprozodie(tulburari de intonare).

Leziunile lobului anterior al cerebelului produc modificari minore in executarea functiilor spatio-vizuale. Aceasta entitate clinica a fost denumita de autori "sindromul cerebelos cognitiv-afectiv". Constelatia acestor deficite se datoreaza disruptiei modularii cerebeloase data de afectarea circuitelor neurale care leaga regiunea prefrontala, parietala posterioara, temporala superioara si cortexul limbic de cerebel._­­­­