Nucleus Tractus Solitarii: structuur, functie en ziekten

De nucleus tractus solitarii is de neurale kern van smaak bij mensen en bevindt zich in de romboïde fossa in de hersenen stam. De zenuwvezels verbinden de hersenen aan de smaak knoppen van de tong evenals de nervus vagus​ Schade aan de nucleus tractus solitarii - bijvoorbeeld door ruimte-innemende laesies, traumatische schade of problemen met de bloedsomloop - kan smaak aandoeningen.

Wat is de nucleus tractus solitarii?

De nucleus tractus solitarii (NTS) of nucleus solitarius is een neuraal verwerkingscentrum in de hersenen​ De kern verbindt zenuwvezels van de tong en draagt ​​op deze manier bij aan smaakbeleving. Pas op een hoger verwerkingsniveau wordt dit de bewuste beleving van een bepaalde smaak; deze stap vindt plaats in de cortex, waar uiteindelijk ook de signalen van de smaakkern terechtkomen. De nucleus tractus solitarii behoort tot de hersenzenuwkernen, aangezien het een knooppunt vormt waar zenuwen einde of begin. Het behoort tot de groep van algemene en specifiek viscerosensitieve kernen; in tegenstelling tot andere anatomische structuren van de centrale hersenen, draagt ​​het beide soorten vezels.

Anatomie en structuur

De nucleus tractus solitarii bevindt zich in de medulla oblongata (medulla oblongata), die de spinal cord naar andere delen van de centrale zenuwstelsel. De spinal cord en medulla oblongata worden niet scherp van elkaar afgebakend, maar vloeiend in elkaar overvloeien. Binnen de medulla oblongata begint de nucleus tractus solitarii bij de romboïde fossa, die de bodem vormt van het vierde ventrikel van de hersenen. Van daaruit strekt de NTS zich uit tot de kruising van het piramidale kanaal (decussatio motoria of decussatio pyramidum), waar zenuwbanen afkomstig van de motorische cortex elkaar kruisen. Drie verschillende zenuwen passeren de nucleus tractus solitarii: de glossofaryngeale zenuw (9e hersenzenuw), de gezichtszenuw of nervus facialis (7e hersenzenuw), en de nervus vagus (10e hersenzenuw of zenuw X). Volgens deze gebieden verdeelt de fysiologie ook de nucleus tractus solitarii in drie ruwe gebieden, die vaak alleen caudale, mediale en rostrale NTS worden genoemd op basis van hun locatie. De enige uitzondering hierop is het rostrale gedeelte, dat ook bekend staat onder de namen nucleus gustatorius, nucleus ovalis of pars gustatoria.

Functie en taken

Bij de verwerking van smaakinformatie speelt de nucleus tractus solitarii een belangrijke rol. De smaakzin behoort tot de chemische zintuigen: receptoren op de tong reageren op stoffen die ermee in contact komen. De sensorische cellen genereren dan een elektrische impuls die langs de zenuwvezels als actiepotentiaal​ Deze signalen reizen via verschillende zenuwen naar de hersenen, waar ze alle drie samenkomen in de nucleus tractus solitarii. De glossofaryngeale zenuw heeft de taak informatie te verzamelen uit het achterste deel van de tong. Om alle zenuwsignalen te kunnen ontvangen, verdeelt het zich in drie hoofdtakken en verschillende kleinere takken. Via de gezichtszenuwontvangt de nucleus tractus solitarii ook informatie uit het voorste deel van de tong. Sensorische vezels in de zenuw zijn verantwoordelijk voor deze taak. De functies van de gezichtszenuw zijn nog uitgebreider en spelen ook een rol bij gehoor, temperatuur, pijn en drukgevoel in het gezicht. De aangezichtszenuw verbindt ook de traanklier en de mondspeekselklier met de centrale zenuwstelsel. De nervus vagus is ook niet beperkt tot het innerveren van de smaakpapillen. In plaats daarvan combineert het verschillende viscerosensorische, somatosensorische en visceromotorische signalen van uitgestrekte delen van het lichaam. De nervus vagus bedekt delen van de hoofd, nek, buik en borst, waarbij ze talrijke, steeds fijnere takken vormen. De nucleus tractus solitarii is niet de enige hersenzenuwkern die relevant is voor de nervus vagus; zijn vezels ook leiden naar de nucleus spinalis nervi trigemini, nucleus dorsalis nervi vagi en nucleus ambiguus.

Ziekten

De nucleus tractus solitarii kan bijdragen aan de ontwikkeling van verschillende smaak- of smaakstoornissen. Oorzaken van dergelijke perceptuele stoornissen zijn echter in principe overal in de smaakverwerking mogelijk. Schade aan de nucleus tractus solitarii kan bijvoorbeeld het gevolg zijn van circulatiestoornissen (beroerteverhoogde druk, enz.), ruimtebeslagende tumoren, craniocerebrale trauma, aangeboren afwijkingen en neurodegeneratieve ziekten. Als de laesie zich niet direct bij de nucleus tractus solitarii bevindt, maar helemaal niet, sommige of een van de zenuwen, ontvangt de kern geen, onvolledige of onjuiste informatie en werkt dienovereenkomstig op basis van foutieve signalen; de NTS zelf kan echter ongedeerd blijven. De smaakstoornis die zich manifesteert en of er andere symptomen optreden, hangt in elk afzonderlijk geval af van de aangetaste delen van de hersenen. Als bijvoorbeeld schade aan de aangezichtszenuw de oorzaak is van de smaakstoornis, manifesteert zich vaak ook gezichtsverlamming. De geneeskunde maakt onderscheid tussen kwantitatieve en kwalitatieve smaakstoornissen. Personen die aan totale ageusie lijden, kunnen geen enkele smaak meer waarnemen; een speciale vorm komt voor in de context van het posttraumatische anosmie-ageusie-syndroom, dat ook het gevoel van geur en is te wijten aan craniocerebrale trauma​ Hypogeusie beperkt de smaakwaarneming, maar elimineert deze niet volledig. Gedeeltelijke hypogeusie is wanneer getroffen individuen bepaalde smaken nog steeds met normale intensiteit waarnemen; dit is bijvoorbeeld het geval wanneer slechts bepaalde delen van zenuwvezels beschadigd zijn, maar de informatieverwerking verder correct is. Mensen met hypergeusie daarentegen lijden aan een pathologische toename van de smaakzin. Een kwalitatieve smaakstoornis is fantogeusie, die wordt gekenmerkt door smaakpercepties waarvoor geen daadwerkelijke stimulus is. Daarentegen vindt een uitwisseling van smaken plaats bij parageusia. Kwalitatieve smaakstoornissen hoeven niet permanent te zijn, maar kunnen van voorbijgaande aard zijn.