Stárnutí mozku. mozeček

Video: prodloužená mícha pons mozeček

mozeček

mozeček hraje důležitou roli v regulaci pohybové aktivity (posturální tónu a fázických odpovědí) ovlivňuje labyrintových reflexy, součásti motoru na tvorbě podmíněných reflexů, Některé vegetativní funkce.

Existují důkazy o snížení nebo žádnou změnu v počtu stáří Purkyňových buněk mozečku člověka.

U zvířat, hustotu pokles uspořádání a počet neuronů v mozečku (tabulka. 34).

Takže, z krys Long Evans počet neuronů ve věku 5 měsíců (41,8 + 2,1) * 10. června, a ve věku 24-30 měsíců - (25,2 + 1,4) 10. června (Peng, Lee, 1979) - populace gliových buněk To se nemění, a poměr gliových buněk / neurony se zvýšila z 3,6 + 0,2 až 5,9 + 0,4.

S věkem, k významným změnám v metabolismu katecholaminů a acetylcholinu u hlodavců mozečku dochází (Finch, 1973- Algeri et al., 1977- Vijayan, 1977). Lidé ve věku 50 let činnosti cholin acetyltransferázu (ChAT) v mozečku dentatus jádře poloviny nižší než 20 let (McGeer, McGeer, 1975). Obsah kyseliny glutamové v mozečku krys a lidí se snižuje (Leutskyy, KOGUT, 1975- McGeer, McGeer, 1975), nebo na stejné úrovni (Epstein, Barrows, 1969).

Se stárnutím, sníženou vazbu na adrenoceptory označených dihydroalprenolol mozeček lidi a zvířata (Maggi a kol., 1979- Weiss et al., 1979). Nicméně pojivové antagonisty receptoru GABAA gama aminomáselné kyseliny - značený muscimol - krysy se stárnutím se nemění (Maggi et al, 1979). Obsah CAMP v mozečku krys se stárnutím nemění a cGMP - klesá (Puri, Volicer, 1981).

Bazální hladiny aktivity adenylátcyklázy a guanylátcyklázy, jakož i jejich reakce na katecholaminy a kainátu (cyklický GABA analog) v malém mozku starých krys snížila (Walker, Walker, 1973- Schmidt, Thornberry, 1978). Jak může být posouzena na základě výskytu takzvané „acetylcholinu vlny“ na merkurimetricheskom titrována ve vodě rozpustné frakce mozečku proteinů (Rogov Khilko, 1971), se počet cholinergních receptorů v malém mozku se snižuje u starých krys.

Přímý důkaz funkčních změn v mozečku během stárnutí není. Avšak změny věkem v mozečku může být spojeno kontrolu oslabení motorických funkcí, rovnováhy a držení těla v prostoru.

Limbický systém

Vzdělání staré a dávné kůry (arhipaleokorteksa) a přímo souvisejících staveb přilákaly pozornost gerontologists v posledních několika letech.

Morfologické a metabolické změny

Se stárnutím, k výraznému poklesu počtu neuronů (tabulka. 34), ostrý akumulace vnutrineyronnoe lipofuscinu, podstatné vyčerpání mezibuněčné interakce zařízení, změny ve struktuře a ultrastruktura hipokampu buněk.

V perikaryon neuronů hippokampu starého prostoru potkanů obsazeném lipofuscinu, 169% více než mladých - 11 měsíců a 67% více než v roce zralý - 17 měsíců starých zvířat (Brizzee, Ordy, 1979). V hipokampu, staré lidi a zvířata (potkani, myši), označené degeneraci neuronů a hypertrofie astroglia (Lindsey et al., 1979), ztenčování synaptické zařízení, ztráta aksosomaticheskih a aksodendriticheskih synapsích, atrofii a degenerativní změny v dendritů a axonů, s následným snížením jejich počtu, atrofie trny (Bondareff, 1979- Machado-Salas, Scheibel, 1979).

Axoplasmatic proudu zpomaluje glykoproteiny v systému dělicí-gyrus dentatus (Geinisman et al., 1977). Při studiu hippokampu gyrus dentatus 3-4 a 24-25 krys messyachnyh takových dramatických věkové rozdíly byly pozorovány v morfologii hipokampu (Gottman, Scheff, 1979). Nicméně, tažnost struktur limbického systému ve stáří podstatně sníží.

Takže, když odstraníte jednostranné entorinální kortikální reinervaci a reaktivní synaptogenesis v hipokampu (gyrus dentatus) byly podstatně méně výrazný vlak postupovala pomaleji než u mladších zvířat. Podobný zpomalení věk reinervaci septa jader byla řezáním fimbrií (Cottman, Scheff, 1979).

Stejně jako v jiných oblastech mozku, cévní hipokampus a amygdala dojít těsnění a zesílení cévní stěny v důsledku hyperplazie spojovací prvky, výměna buněk hladkého svalstva s kolagenem, akumulace intersticiální látky.

Tyto změny, spolu s konkrétním typem cévní větvení v hipokampu (typu terminálu vypouštění pravého úhlu) a umístěné mezi hippocampus v povodí pánvích vertebrobazillyarnoy krčních tepen a vede k významnému zhoršení prokrvení této formace ve stáří.

Bylo konstatováno, že lidé, zvláště výrazné sklerotické změny v této oblasti mozku. V krysího hippokampu homogenátů spotřeby kyslíku a mandle klesá během zrání (3 týdny do 4 měsíců věku), a nemění se v průběhu stárnutí významně změnit (Peng et al., 1977). To se nemění a míra využití energeticky bohatých látek fosfátů v hipokampu starších myší (Ferrendelli et al., 1971).

výměnné mediátory

Soudě podle několika děl v strukturách limbického systému k výraznějším změnám ve směnném kateholgaminov a CT a mnohem méně - AH (Eleftheriou, 1975- McGeer, McGeer, Robinson 1975-, 1975- Meek et al, 1977- Vijayan, 1977.). Poznamenává se, že enzymová aktivita se snižuje syntézu katecholaminů a jejich rozpadu - tyrosin hydroxylázu, DOPA dekarboxylázy, COMT u lidí a hlodavců (myši).

Aktivita MAO - jedním z klíčových enzymů, které katalyzují rozklad katecholaminů, - v průběhu stárnutí se zvyšuje nebo se nemění (Robinson, 1975). Aktivita tryptofan 5-hydroxylázu, a úroveň CT v hipokampu a septum staré, 24 měsíců starý Sprague-Dawley linky je nižší než u nezralých, 35-45 dní starých zvířat (Meek et al., 1977).

výměna AX ve studovaných struktur limbickém systému zvířat výrazně nemění (Meek et al., 1977). Lidské amygdala a hippocampus z myší C57BL / 6J řádku označeném snížení cholin acetyltransferázy (McGeer, McGeer, 1975- Vijayan, 1977). Je také ukázáno, snížení hipokampu a amygdala starší glutamát dekarboxylázy činnosti - enzymu katalyzovat syntézu kyseliny gama-aminomáselné (McGeer, McGeer, 1975).

Upozorňuje se na to, že změny v metabolismu neurotransmiterů v limbickém systému, hippocampus jsou výraznější než v fylogeneticky novějších útvarů - neokortexu. Obecně řečeno, změny související s věkem každé části mozku, vyznačující se specifickou kombinací různých strukturálních, metabolických a funkční změny, které je odlišují od sebe navzájem a nezapadají jednoduchý okruh spojující se závažností onemocnění fylogenetický hladiny vývoj.

receptory

Bazální hladiny cAMP a cGMP v hipokampu potkanů ve věku od 4 do 30 měsíců je stejná (Puri, Volicer, 1981). Reakce adenylátcyklázy hipokampu na katecholaminy ve starých potkanů snížil (Walker, Walker, 1973), nebo se nemění (Schmidt, Thornberry, 1978). V experimentech s použitím značeného antagonista dopaminu - spiroperidolu - ukazuje, že množství a-adrenoreceptorů v limbickém přední kůry věku (5-letého) králičí méně než mladé, 5-měsíc staré (Makman et al, 1979).

funkční změny

V posledních letech, spolu se studiem morfologických a metabolických změn začaly objevovat funkční změny v různých strukturách limbického systému. Barnes (Barnes, 1979) provedli rozsáhlou studii elektrofyziologické vlastnosti hipokampálních neuronů v chronických pokusech na Neanestetizovaní starší (28 až 34 měsíc staré) a dospělých (10 až 16 měsíců starých) krys s elektrodami implantovaných v gyrus dentatus (záznamu elektroda) a perforované nosníku (stimulační elektrody).

Bylo prokázáno, že krátkodobé vysokofrekvenční stimulace synaptické odpovědi zrníčka buněk u zvířat různého věku nelišila. Pomocí opakovaných cyklů stimulace dospělých zvířat i nadále reagovat na dlouhé a trvalé upevnění synaptické odpovědi, a starý poukázal jakýsi „vyčerpání“ synaptické odpovědi.

Vzhledem k tomu, že u starších potkanů Spike populaci hippocampu buňkám zrníčka vznikly na nižší úrovni excitační postsynaptický potenciál (EPSP) než u 10-16 měsíců starých zvířat, autor navrhl, že potenciál neuronů hippokampu odpočinku u starých zvířat se sníží (Barnes, 1979 ). Analýza vztahu mezi pevností stimulace a strmé čelo sklonu EPSP ukázala, že u všech výše prahovou stimulaci neuronů u mladých zvířat reagovaly silně (Barnes, 1979).

Podle Lendfilda a Lynch (Landfield, Lynch, 1977), přičemž prahové napětí, způsobí neuronovou populací hroty a velikosti reakce při výše prahovou stimulaci u mladých i starých zvířat nelišily. Synaptické odpovědi pyramidových buněk hipokampu řezů při nízkých frekvencích (0,3 Hz) stimulovat Schaffer kolaterál vláken ve starší (25 až 27 měsíc staré) a mladých (4-6 měsíců staré) krysy se nelišily, ale při vyšší frekvence stimulace v (15 Hz) a reakce post-tetanic zesílení (zvýšení neuron populace bodec amplituda) ve starých krys byly výrazně slabší (Landfield, Lynch, 1977).

Autoři považovány za hlavní příčinu zhoršení inhibice po tetanic potenciace v synapsích neuronů rostoucích starých zvířat s vyšší stimulační frekvence. Nejvýraznější složkou pozadí celkové elektrogramu hipokampu je 0-rytmus.

Staré (25 měsíců staré krysy), ve srovnání s mladými (pět měsíců) 0 hipokampální rytmus zpomaluje poněkud (Cooper et al., 1975). Zvláště výrazné zpomalení 0-rytmus v hippokampu, autoři uvedeno v mladých i starých zvířat s plicním onemocněním. Porovnáme-li elektrokardiogram hippokampálního 10-16- a 28-34 měsíců staré krysy, k významným změnám v kmitočtových charakteristik nejsou pozorovány (Barnes, 1979). Zároveň označené anti-aliasing a zmizení denní periodicity v elektroencefalografická charakteristik u starších zvířat.

Při studiu nalezeno electroexcitability limbických strukturách, že elektrické prahy elektrofotografické reakce na hipokampu u starých krys, jsou nižší než u dospělých (Sinitskii, 1976), a práh účinek hipokampu v indexy vegetativních - systémového krevního tlaku (viz obr 59), vnější dýchání - u dospělých králíci významně neliší (Frolkis, Bezrukov, 1971).

V jiných limbických strukturách zjištěno nerovné věkové změny v dráždivosti (Obrázek 59.) hruškovitého tvaru kůry a centrální jádro amygdala stává vznětlivý a mediální jádro amygdala starých králíků méně dráždivých než u dospělých zvířat (Frolkis, Bezrukov, 1971). Spolu s tím, mikroinjekce zavedení minimálním množstvím A a ACh v hippokampu, amygdala a jádro hruškovitými kortexu byla obecně účinnější u starých zvířat (obr 61.) (viz také. Frolkis, Bezrukov Bezrukov 1971- 1974).

Obr. 61. Velikost presorické reakcí BP (mm Hg. V.) s 1 ng intracerebrální mikroinjekce adrenalinu (A) a (B) acetylcholinu u dospělých (bílé sloupce) a starých (šrafované sloupce) králíků.
1-8 - stejně jako na obr. 59.

V poslední době se hippocampus hraje důležitou roli při vytváření na základě vizuální, sluchové, čichové a somato- signálů krátkodobých „prostorová mapa“ v konsolidaci krátkodobých, „aktuální“ by měl být v dlouhodobé paměti.

Předpokládá se, že hippocampus a další limbických struktury (např amygdala, septum) se významnou roli v motivaci různých behaviorálních reakcí v regulaci agresivního a sexuálního chování, svalové aktivity, spánku a probuzení, některé vegetativní komponenty kompletního odpovědí.

Změny související s věkem v hipokampu a dalších struktur limbického systému se mění nejen emocionální chování ve stáří, vztah k realitě, ale také vliv na vegetativní zajištění těchto reakcí. Limbický systém má mnoho spojení s jinými mozkových struktur.

Například známý řetězec: hippocampus -> klenba -> mamillary body -> přední jádro thalamu -> cingulate kůra -> presubikulum hippocampus. Nerovnoměrné změny ve dráždivost struktur limbického systému a dalších oblastí mozku podstatně změnit jeho funkčního stavu. Experimentální analýza chování důkaz oslabení starých zvířat prostor diskriminační skladování zhoršení krátkodobé paměti, oslabení procesů transformace současných signálů v dlouhodobé paměti (Barnes, 1979- Brizzee, Ordy, 1979).

Je třeba poznamenat, že oslabení krátkodobé paměti ve stáří není nutně vzhledem ke zhoršení schopnosti učení (Brizzee, Ordy, 1979). I když je motivace pro nalezení úkryt tunel, ve věku a mladé krysy identické, výkon starých zvířat vzorků zpomaluje lyumbplnaya defekt zvýšení reakce, vzorek provádí s velkým počtem chyb (Barnes, 1979).

Když bolest electrocutaneous podráždění agresivní chování vůči ostatním zvířatům ve starých, 29 měsíc staré krysy je méně výrazná než u mladých, 11 měsíců staré a zralých, 17 měsíců starých zvířat: (Brizzee, Ordy, 1979). Vysokofrekvenční stimulace presynaptických hippocampu granulárních buněk v mladých i starých krys selektivně narušena spontánní chování střídání starých krys v T-bludišti (Barnes, 1979).

Tak rozvojové stárnutí morfologické a metabolické změny vést k podstatnému oslabení funkcí věkových struktur limbického systému, zejména hippocampus, různě výrazné posuny v různých limbické struktury, s vážnými důsledky pro různé typy chování, paměť, motivace.

Sdílet na sociálních sítích:

Podobné