Onder de thalamus ligt misschien wel het belangrijkste onderdeel van het motorsysteem: de subthalamus. Het ligt in de middenhersenen en ontvangt zenuwcel kernen die bepaalde spieractiviteiten regelen. Het vertegenwoordigt een bleke kern; de vorm doet denken aan een lens. Dit deel is een van de regio's van de mens hersenen dat is tot nu toe nauwelijks onderzocht. Om deze reden noemen artsen het herhaaldelijk een 'onzekere zone'.
Wat is de subthalamus?
De subthalamus, zoals de naam suggereert, verbergt zich onder de thalamus Beter gezegd, het is te vinden onder de thalamus in de embryo- in feite wordt tijdens de menselijke ontwikkeling de subthalamus opzij geduwd door een dik koord gevuld met een witte substantie. De subthalamus komt dus in de grote hersenen en wordt gevonden naast het putamen. Zijn positie is de belangrijkste reden waarom het talloze anatomen tot wanhoop drijft. De subthalamus is samengesteld uit de globus pallidus ("de bleke kern"), de zona incerta ("de onzekere zone") en de nucleus subthalamicus. Hoewel de subthalamus al in 1877 werd beschreven, weten veel artsen tegenwoordig nog steeds niet wat de functie van de subthalamus is. Tegenwoordig is er daarom geen precieze informatie over zijn functie; overwegend zijn de beschrijvingen en definities pure speculaties. Dit komt doordat de globus pallidus in de loop van de ontogenie naar het putamen wordt verplaatst en volgens experts ook een essentiële rol speelt bij motorische processen.
Anatomie en structuur
Onder de thalamus ligt de zogenaamde zona incerta. De zona incerta vertegenwoordigt een heel klein nucleair gebied dat aan de onder- en bovenkant wordt omringd door een witte substantie die artsen Forels-veld H1 en H2 noemen. In het overgangsgebied, dat zich beneden bevindt en tussen de middenhersenen en diencephalon ligt, verbindt de nucleus subthalamicus zich. De kern, ook bekend als het Luys-lichaam, STN of corpus subthalamicum Luysi, lijkt op een biconvexe lens. Lateraal, gescheiden door de capsula interna, ligt de globus pallidus, waarvan de vorm lijkt op een kegel. De punt wijst naar beneden en naar het midden. Het vormt de belangrijkste kern van de subthalamus. Functioneel behoort het tot de basale ganglia.
Functie en taken
De subthalamus vertegenwoordigt een onderdeel van motorische controle. Het ontvangt niet alleen prikkelende vezelinvoer van de motorische cortex, maar ook remmende impulsen van de globus pallidus. De signalen worden naar het binnensegment gestuurd en ook naar de substantia nigra. Volgens de medische experts zijn de stuurcircuits hier duidelijk belangrijker dan individuele constructies. Namelijk de basale ganglia invloed uitoefenen op de uitvoering van bewegingen. De hoofdlus is verantwoordelijk voor motoriek. Deze loopt van het putamen via de globus pallidus naar de thalamus. Omdat de thalamus wordt geremd door de globus pallidus, maar zelf het putamen remt, ontstaat er vervolgens een dubbele remming zodat de thalamus zijn prikkelende signalen naar de cortex kan sturen. In hetzelfde proces worden de secundaire lussen de hoofdlussen. Een hoofdlus omvat ook de nucleus subthalamicus. Aldus wordt een binnenste pallidumsegment versterkt, zodat er interne remming op de thalamus inwerkt. De zijlus kan dus ongereguleerde motoriek voorkomen. Het is echter ook deze secundaire lus die - indien beschadigd - een probleem kan worden. Auguste-Henri Forel, a hersenen onderzoeker uit Zwitserland, beschreef al bijna 130 jaar geleden "de onzekere zone". In veel leerboeken wordt de zona incerta genoemd, maar slechts uiterst spaarzaam beschreven. In veel gevallen staat “de onzekere zone” niet eens in het register. Een reden waarom tal van wetenschappers vandaag de dag nog steeds onzeker zijn, welke functies feitelijk voortkomen uit de "onzekere zone". Er zijn echter gissingen en speculatie. Aangenomen wordt dat de zona incerta niet alleen de opwinding beïnvloedt, maar ook de viscerale activiteit controleert en verantwoordelijk is voor het in stand houden van beweging.
Ziekten
Als er schade aan de nucleus subthalamicus optreedt, bijvoorbeeld als gevolg van een belediging (beroerte), ontwikkelt zich het klinische beeld van ballismus. Als de arts een eenzijdige aandoening bij de patiënt constateert, spreekt hij of zij van hemiballisme. De getroffen persoon is niet langer "meester van zijn motorische functie". De armen of benen worden onwillekeurig 'rondgeslingerd'; een aandoening die echter niet permanent is en voornamelijk slechts één kant van het lichaam treft. Dit is de andere kant van de beschadigde hersenen halfrond, maar de subthalamus beïnvloedt ook herhaaldelijk de symptomen in Parkinson In hoeverre de subthalamus hiervoor verantwoordelijk is, kan echter niet worden beantwoord en vormt een mysterie voor tal van neurowetenschappers. Het is echter bekend dat er een gebrek aan dopamine in de subthalamus veroorzaakt dat de symptomen ernstiger worden. Als het ontbreken van dopamine wordt gecompenseerd, er is een verbetering in het rusten tremor, waardoor de patiënten beven. Door middel van een nieuwe methode is het echter mogelijk dat de hersenstimulatie kan worden beïnvloed. Patiënten ontvangen elektroden die rechtstreeks in de hersenen worden ingebracht en constant elektrische impulsen afgeven, waardoor de overactiviteit van de subthalamus wordt gecontroleerd. Andere ziekten die verband houden met de subthalamus zijn tot nu toe niet bekend. Omdat er tot nu toe alleen speculatie kan worden gedaan, weten artsen niet zeker of de subthalamus mogelijk niet verantwoordelijk is voor andere ziekten die verband houden met motorische problemen.
