Голубое пятно (LC) — это одно из самых маленьких, но наиболее сильно спроектированных ядер в головном мозге. Он впервые цитируется в материале, опубликованном Vicq-d’Azyr в 1786 году (1). Речь идет о структуре, которая находится в стволе головного мозга.
Таким образом, известно, что эта структура нервной системы связана со многими другими областями мозга. В частности, голубое пятно (LC) это основной источник выбросов норэпинефрина (NE) во всей центральной нервной системе.
Таким образом, eВ 1969 году журнал Brain Research публикует статью (Loizou, 1969), проливающую свет на эту структуру мозга.. Автор Лойзу подтвердил в ходе своего исследования, что, как считалось ранее, проекции LC были обобщенными и, по-видимому, размытыми (2).
Анатомия голубого пятна
После публикации этой работы Лоизу были предприняты значительные усилия для получения более подробной характеристики голубого пятна и его связей в головном мозге. Таким образом, исследования после публикации Brain Research были в основном посвящены:
- Антеградное и ретроградное сканирование тракта.
- В селективное окрашивание нейронов и волокон NE с использованием антител, направленных против синтетического фермента NE, дофамин-бета-гидроксилазы (DBH). Таким образом, была подтверждена уникальность голубого пятна: это компактная группа нейронов NE, проекции которых широко распространены по всему нейраксису, от спинного мозга до неокортекса (3, 4, 5).
Нейрохимический состав голубого пятна
Позже другие исследования показали, что практически все нейроны голубого пятна у грызунов и приматов содержали DBH (6). Таким образом, эти нейроны также содержали норадреналин в качестве первичного трансмиттера LC.
Однако последующая идентификация нескольких пептидов, совместно локализованных в нейронах LC, добавила новые измерения к тому, что первоначально казалось обычной системой с одним передатчиком. Чтобы, Помимо норадреналина в нейронах LC обнаружены различные нейротрансмиттеры. (7, 8):
- Вазопрессин.
- Соматостатин.
- Нейропептид.
- Энкефалин.
- Нейротензин.
- Фактор высвобождения кортикотропина.
- Галанин.
Активность нейронов LC и функция LC
Первые исследования голубого пятна показали, что (9, 10):
- LC нейроны были наиболее активны во время бодрствования..
- Эти же нейроны имеют снижение активности во время сна.
Более поздняя работа продемонстрировала, что нейроны LC также фазически реагируют на исходящие стимулы, вызывающие поведенческие реакции (11, 12). Недавно другие исследования показали, что тонические и фазовые паттерны активности голубого пятна взаимодействуют.
Таким образом, понятно, что нейроны голубого пятна активируют тоник с умеренной скоростью, но срабатывают поэтапно использование релевантных для задачи сигналов в периоды сосредоточенного внимания (2).
Напротив, высокая тоническая активность голубого пятна без фазовых ответов происходит в периоды низкой полезности, когда внимание к задаче исчезает (2). Эти и другие результаты, по-видимому, привели к теории адаптивного усиления (13).
Теория адаптивного усиления
Эта теория, созданная авторами Астон-Джонс и Коэн в 2005 году, предполагает, что нейроны в голубом пятне срабатывают поэтапно в ответ на результат решения. Это помогает выполнять адаптивные поведенческие реакции.
Напротив, высокотонический разряд ЖК в этой модели служит для нарушить поведение, связанное с низкой полезностью, и повысить гибкость поведения чтобы можно было следовать стратегиям адаптации (2).
Голубое пятно и его изменение с возрастом
Количество нейронов LC изменяется с возрастом. Таким образом, исследователи, изучавшие этот факт, смогли проверить, как явное уменьшение количества нейронов LC с возрастом (14).
Болезнь Альцгеймера берет свое начало в LC
Недавняя теория спорадического развития болезни Альцгеймера предполагает, что самой ранней патологией, связанной с болезнью Альцгеймера, является появление аномального (гиперфосфорилированного) тау-белка в некоторых нейронах голубого пятна (15, 16).
В здоровых нейронах тау-белок стабилизирует микротрубочки.. Таким образом, они обеспечивают транспортный механизм внутри нейронов. Однако при гиперфосфорилировании тау-белок теряет свою функцию и может в конечном итоге накапливаться в нейрофибриллярных клубках (14).
В общем, со времени первых наблюдений Лойзу над голубым пятном было сделано многое. Теперь, когда мы знаем, что он также связан с такими заболеваниями, как болезнь Альцгеймера, необходимость дальнейшего расследования чтобы лучше понять структуру мозга.
