Het invoergebied van het basale ganglia is het striatum, ook wel bekend als het gestreept lichaam. Dit deel van de hersenen is verbonden met de motorische zenuwbanen en is het eerste schakelpunt voor het circuit van specifieke bewegingen. Degeneratie van het striatum kan optreden in de context van Parkinson or de ziekte van Huntington en heeft meestal invloed op de hersenen als hypo- of hyperkinese.
Wat is het striatum?
Het striatum, of eigenlijk corpus striatum, behoort tot de basale ganglia en dus naar de voorhersenen. Het wordt in het Duits ook wel het gestreept lichaam genoemd en vormt het deel aan de zijkant van de thalamus in elk hersenhelft. Specifiek voor de motor speelt het straallichaam een rol zenuwstelsel. De vijf motor zenuwen van de spinal cord kan worden onderverdeeld in de twee piramidale kanalen en de drie extrapiramidale kanalen. Deze zenuwen hebben hun schakelpunten in de hersenen. Vooral voor de extrapiramidale routes is het striatum een van de belangrijkste schakelpunten. Het vormt de entree aan de basale ganglia, waar motivatie, cognitie, emotie en bewegingsgedrag neuronaal zijn georganiseerd. Als zodanig zijn de basale ganglia in het bijzonder verantwoordelijk voor doelgerichte acties, controle, beslissingen en bewegingsplannen. De output van dit systeem prikkelt specifieke spieren, waardoor vrijwillige bewegingsplannen kunnen worden gerealiseerd.
Anatomie en structuur
De nucleus caudatus en het putamen vormen elk een striatum. Het putamen maakt deel uit van de zogenaamde grijze massa. De nucleus caudatus is het geassocieerde deel van de witte stof en behoort in die zin tot de eindhersenen. De capsula interna bakent de nucleus caudatus af van het putamen. Dit is een verzameling zenuwvezels die tijdens de late embryonale ontwikkeling rond de eenheid van putamen en nucleus caudatus groeit. Dit zenuwvezels pathway is de langste stimulus-ontvangende route van de centrale zenuwstelsel. Er is een verband tussen het putamen en de nucleus caudatus, ondanks de capsula interna, in de vorm van fijne reepjes grijze stof. Aan de ventrale zijde verbindt de nucleus accumbens het putamen met de nucleus caudatus. De nucleus accumbens maakt deel uit van het mesolimbische systeem en vormt samen met de nucleus basalis en een deel van de limbische amygdala de substantia innominata. Het striatum is uitgerust met veel prikkelende of glutamaterge zenuwvezels uit de cortex. Daarnaast zijn er dopaminerge vezels van de substantia nigra. In het geval van de zenuwcellen van het stratium spreken artsen ook van stekelige neuronen met een bijzonder fijne dendrietstructuur.
Functie en taken
Het striatum is het eerste schakelpunt van de basale ganglia en levert dus input aan het basale ganglia-systeem voor het verwerken van specifieke projecties. Het circuit van specifieke bewegingen begint dus in de strat. In het bijzonder zijn de inkomende projecties naar het straitum afkomstig van de hersenschors, substantia nigra en de kerngebieden van de centrale zenuwstelsel. De input van deze projecties naar het striatum is biochemisch. De neurotransmitter glutamaat speelt een belangrijke rol met betrekking tot de prikkelende vezels van de cortex. Daarentegen worden de dopaminerge vezels van de substantia nigra aangestuurd door de neurotransmitter dopamine. In dit systeem vervult het stratium een remmende functie op bewegingen van het extrapiramidale systeem. Deze remming verloopt via het vrijkomen van de neurotransmitter GABA. Het striatum remt dus de globus pallidus door efferente vezels en de substantia nigra door negatieve feedback. Zo ontvangt het striatum van de cortex een actieplan dat betrekking heeft op een bewegingsuitvoering. Deze intentie om te bewegen wordt via aan het straallichaam meegedeeld glutamaat en verschuift de piekende neuronen van de stratum. Deze remmende stekelige neuronen geven vervolgens de remmende zender GABA vrij op de bleke en zwarte kernen van de hersenen. De zwarte kern komt nu los dopamine, waardoor feedback de bewegingsremmende stekelige neuronen remt. Uitvoer van de basale ganglia passeert de bleke kern en beweging vindt plaats via de tussenkomst van de geremde stekelige neuronen. De nucleus accumbens van het putamen en caudate nucleus speelt daarentegen voornamelijk een rol in het beloningssysteem van de hersenen en dus bij de ontwikkeling van verslaving. Dit gebied beloont bepaalde gedragingen met gevoelens van geluk en vormt de link tussen motoriek en emotie.
Ziekten
Wanneer structuren van de feedbacklus tussen substantia nigra en striatum defect zijn, treedt de zogenaamde hypokinesie op. In dit klinische beeld is er sprake van bewegingsvermindering. De spontane motorische activiteit neemt af en de algemene beweging wordt maskerachtig en klein. Dergelijke hypokinesie kan het gevolg zijn van degeneratieve ziekten zoals Parkinson. Bij hypokinesie als gevolg van Parkinsonworden de dopaminerge cellen van de zwarte kern vernietigd. Bewegingen worden vertraagd en het initiëren van doelbewuste bewegingen gaat gepaard met tremor. Zodra het bewegingsdoel is bereikt, wordt de tremor verdwijnt vaak. Als u bijvoorbeeld naar een glas reikt, tremor kan optreden tijdens dit proces. Desondanks kan het drinken vaak normaal worden gedaan nadat het doel is bereikt. Net als bij de ziekte van Parkinson, de ziekte van Huntington wordt vaak geassocieerd met degeneratie van het striatum. In plaats van hypokinesie ontwikkelt zich in dit klinische beeld hyperkinesie. Deze vorm van bewegingsstoornis wordt ook wel motorische rusteloosheid genoemd. Dergelijke verschijnselen zijn meestal gerelateerd aan degeneratie van GABA-neuronen in het striatum. Tremor in het algemeen kan ook het gevolg zijn van een aandoening van het striatum. Een derde voorbeeld van aandoeningen van dit hersengebied is het zogenaamde striatumsyndroom.
