De metathalamus is een onderdeel van het diencephalon en neemt deel aan visuele en auditieve informatieverwerking]. Laesies in dit gebied van de hersenen kan dienovereenkomstig visuele en auditieve stoornissen veroorzaken als gevolg van bijvoorbeeld beroertes, [[circulatiestoornissen]], verhoogde intracraniale druk, neurodegeneratieve ziekten, tumoren en traumatisch hersenen letsel.
Wat is de metathalamus?
De metathalamus is een anatomische structuur in de hersenen dat is onderdeel van de thalamus in het diencephalon (middenhersenen) en bestaat uit twee delen: het corpus geniculatum laterale en het corpus geniculatum mediale. Deze twee structuren vormen projecties in het oppervlak van het diencephalon. De neurologie noemt ze vanwege hun vorm dan ook ook wel kniebultjes. Als anatomische structuur van de hersenen behoort de metathalamus tot de centrale zenuwstelsel​ De hersenen sturen signalen naar de periferie via dalende (efferente) paden. Bovendien verwerken de hersenen informatie die door het hele lichaam heen komt en de centrale bereikt zenuwstelsel via opgaande (afferente) paden. In de hersenen gaan deze paden tot op zekere hoogte door. De visuele en auditieve paden zijn relevant voor de functie van de metathalamus.
Anatomie en structuur
De metathalamus bevindt zich in het diencephalon, dat zich boven de hersenstam, en omvat twee knobbeltjes in de knieholte. Deze staan ​​bekend als het corpus geniculatum laterale en corpus geniculatum mediale. Het corpus geniculatum laterale bevindt zich in het laterale gebied van de metathalamus en bestaat uit zes lagen. Omdat de onderste twee lagen bijzonder grote neuronen bevatten, worden ze magnocellulaire lagen genoemd. De parvocellulaire lagen daarentegen hebben kleinere neuronen. In de hersenen verbinden zenuwvezels het corpus geniculatum laterale met kernen van de hypothalamus en met delen van de middenhersenen en grote hersenen​ De achterhoofdskwab van de hersenschors bevat de visuele cortex, het visuele centrum van het menselijk brein. Het corpus geniculatum mediale maakt deel uit van de gehoorgang en bestaat uit drie subeenheden. De pars ventralis, de pars medialis en de pars dorsalis voeren elk verschillende taken uit. Het corpus geniculatum mediale heeft ook verbindingen met andere hersengebieden, met name de auditieve cortex van de grote hersenen en hersenstam en middenhersenen.
Functie en taken
Het corpus geniculatum laterale is voornamelijk verantwoordelijk voor het verwerken van visuele informatie. Het werkt nauw samen met bepaalde delen van het grote hersenen in dit verband. Informatie beweegt tussen de visuele cortex en het corpus geniculatum laterale via de radiatio optica. De laterale popliteale tuberositas speelt een belangrijke rol voor het visuele pad, aangezien 90% van de zenuwvezels hier eindigen. De informatie van de visuele baan, ook wel de tractus opticus genoemd, komt deels uit de eerder genoemde hersengebieden en deels rechtstreeks uit de retinale zenuwcellen. Van de zes lagen van het corpus geniculatum laterale zijn er drie gewijd aan het verwerken van prikkels die afkomstig zijn van het tegenoverliggende (contralaterale) oog, terwijl de andere lagen verantwoordelijk zijn voor visuele waarnemingen vanuit het oog aan dezelfde (ipsilaterale) zijde. Een magnocellulaire laag en twee parvocellulaire lagen behandelen elk één oog. Het corpus geniculatum laterale speelt een belangrijke rol bij het zien van kleuren. Elk van de cellen heeft een receptief veld: dit komt overeen met het gezichtsveld dat door de respectieve cel wordt bestreken. De magnocellulaire lagen, met hun grotere receptieve velden, produceren een minder nauwkeurig beeld, terwijl de parvocellulaire lagen, met hun kleinere receptieve velden, een scherper beeld produceren. Het corpus geniculatum mediale neemt deel aan de auditieve waarneming. Cellen van de pars ventralis reageren op verschillende frequenties. In dit proces maken de synaptische verbindingen daartussen interneuronale uitwisseling mogelijk en ontstaan ​​clusters van neuronen. Deze opstelling maakt de verdeling van geluiden in octaven mogelijk en, binnen een cluster, een fijnere differentiatie van frequenties. De pars ventralis verwerkt ook andere akoestische informatie zoals modulatie. Naast deze processen is het de taak van de pars medialis om informatie uit het gehoorpad te verbinden met signalen die geen deel uitmaken van akoestische waarneming. Denk hierbij aan bijvoorbeeld emoties. De pars medialis onderhoudt dus een verbinding met de limbisch systeem​ het wordt ook geassocieerd met de inferieure colliculi. De pars dorsalis heeft ook een combinerende functie door onder meer somatosensorische informatie op te nemen.
Ziekten
Laesies in de metathalamus manifesteren zich in verschillende symptomen; ze zijn afhankelijk van welk deel van de hersenstructuur beschadigd is. Het corpus geniculatum laterale en de visuele cortex zijn verbonden via de radiatio optica. Kwadrantanopsie is een gezichtsvelddefect dat het gevolg kan zijn van schade aan de radiatio optica. De zenuwvezels die nog intact zijn, blijven informatie doorgeven, waardoor de getroffen persoon gedeeltelijk zicht krijgt. De beschadigde vezels onderbreken echter de overdracht van visuele signalen en het overeenkomstige gezichtsveld faalt. Eigenaardigheden van de metathalamus zijn echter niet alleen gerelateerd aan fysieke symptomen, maar ook aan psychologische symptomen. Op basis van dierstudies naar geluidsdiscriminatie, veronderstellen sommige onderzoekers dat het corpus geniculatum mediale betrokken is bij de ontwikkeling van bepaalde taalstoornissen en, in sommige gevallen, een rol kan spelen bij dyslexie​ Mogelijke oorzaken van schade zijn onder meer beroertes, bloeding en circulatiestoornissenverhoogde intracraniale druk, neurodegeneratieve ziekten, tumoren, en traumatisch hersenletsel​ Bovendien, andere auditieve en visuele stoornissen geassocieerd met de metathalamus zijn mogelijk bij deze ziekten. Met name uitgebreide schade of laesies op kritieke locaties kunnen ook leiden om het verlies van de respectieve zintuiglijke waarneming te voltooien.
