Zona motorie suplimentară - Supplementary motor area
| Zona motorie suplimentară | |
|---|---|
 Unele zone motorii din cortexul uman. Zona motorie suplimentară este prezentată în roz. Imagine de: Paskari
| |
 Vizualizare 3D a cortexului motor suplimentar într-un creier uman mediu
| |
| Identificatori | |
| NeuroNames | 3176 |
| FMA | 224858 |
| Termeni anatomici ai neuroanatomiei | |
Zona motorie suplimentară ( SMA ) este o parte a cortexului cerebral primat care contribuie la controlul mișcării. Este situat pe suprafața liniei mediane a emisferei chiar în fața (anterior) reprezentării piciorului cortexului motor primar. La maimuțe SMA conține o hartă aspră a corpului. La om, harta corpului nu este evidentă. Neuronii din SMA proiectează direct pe măduva spinării și pot juca un rol în controlul direct al mișcării. Funcțiile posibile atribuite SMA includ stabilizarea posturală a corpului, coordonarea ambelor părți ale corpului, cum ar fi în timpul acțiunii bimanuale, controlul mișcărilor care sunt generate intern mai degrabă decât declanșate de evenimente senzoriale și controlul secvențelor de mișcări. . Toate aceste funcții propuse rămân ipoteze. Rolul sau rolurile precise ale SMA nu sunt încă cunoscute.
Pentru descoperirea SMA și relația sa cu alte zone corticale motorii, consultați articolul principal despre cortexul motor .
Subregiuni
Cel puțin șase zone sunt acum recunoscute în regiunea mai mare odată definită ca SMA. Aceste subdiviziuni au fost studiate cel mai mult în creierul maimuțelor. Cea mai anterioară porțiune este acum denumită în mod obișnuit pre-SMA. Are conexiuni rare sau deloc cu măduva spinării sau cu cortexul motor primar și are o conectivitate extinsă cu zonele prefrontale.
Câmpul ocular suplimentar (SEF) este o porțiune relativ anterioară a SMA care, atunci când este stimulată, evocă mișcările capului și ale ochilor și poate mișcările membrelor și ale trunchiului.
Dum și Strick au emis ipoteza pe baza citoarhitecturii și a conexiunilor cu măduva spinării că porțiunea SMA din sulul cingulat , pe partea mediană a emisferei, poate fi împărțită în trei zone separate, zonele motorii cingulate. Funcțiile zonelor motorii cingulate nu au fost încă studiate sistematic.
SMA adecvat la maimuțe a fost acum limitat la o regiune de pe coroana emisferei și care se extinde parțial pe peretele medial, chiar anterior față de reprezentarea primară a piciorului motor. SMA adecvat se proiectează direct către măduva spinării și, prin urmare, este una dintre zonele principale de ieșire ale sistemului motor cortical.
Recent, Zhang și colab. au investigat subdiviziunile funcționale ale SFC medial pe baza conectivității creierului întreg caracterizată dintr-un set mare de date fMRI în stare de repaus. În afară de replicarea granițelor dintre SMA și preSMA, rezultatele actuale susțin o diferență funcțională între pre-SMA posterioară și anterioară. Spre deosebire de pre-SMA posterioară, pre-SMA anterioară este legată de majoritatea zonelor prefrontale, dar nu somatomotorii. În general, SMA este puternic conectat la talamus și epitalamus , pre-SMA posterior la putamen , pallidum și STN și pre-SMA anterior la nucleul caudat , cu caudatul prezentând asimetrie semisferică semnificativă.
Funcții
Penfield și Welch, în 1951, au descris prima dată SMA în creierul maimuței și în creierul uman ca o reprezentare a corpului pe peretele medial al emisferei. Woolsey și colegii din 1952 au confirmat SMA în creierul maimuței, descriind-o ca pe o hartă somatotopică dură, cu picioarele într-o locație posterioară și fața într-o locație anterioară. S-a constatat că reprezentările diferitelor părți ale corpului se suprapun extensiv. Stimularea multor locuri a evocat mișcări bilaterale și uneori mișcări ale tuturor celor patru membre. Această hartă somatotopică suprapusă în SMA a fost confirmată de mulți alții.
Au fost propuse patru ipoteze principale pentru funcția SMA: controlul stabilității posturale în timpul poziției sau mersului, coordonarea secvențelor temporale ale acțiunilor, coordonarea bimanuală și inițierea mișcărilor generate intern, spre deosebire de mișcarea condusă de stimul. Cu toate acestea, datele tind să nu susțină un rol exclusiv al SMA în oricare dintre aceste funcții. Într-adevăr, SMA este activ demonstrabil în timpul mișcărilor nesecvențiale, unimanuale și stimulate.
Pentru mișcarea voluntară umană, rolul SMA a fost elucidat: activitatea sa generează componenta timpurie a potențialului Bereitschafts (BP) sau potențialul de pregătire BP1 sau BPearly. Rolul SMA a fost confirmat în continuare de Cunnington și colab. 2003, arătând că SMA propriu-zis și pre-SMA sunt active înainte de mișcare sau acțiune volitivă, precum și zona motorie cingulată (CMA) și cortexul anterior cingulat mediu (aMCC). Recent s-a demonstrat prin integrarea simultană a EEG și fMRI dobândite că SMA și aMCC au conexiuni reciproce puternice care acționează pentru a-și susține activitatea reciprocă și că această interacțiune este mediată în timpul pregătirii mișcării în funcție de amplitudinea potențială Bereitschafts.
SMA din creierul maimuțelor poate accentua locomoția, în special locomoția complexă, cum ar fi urcarea sau săriturile. Această sugestie s-a bazat pe studii în care stimularea pe o scară de timp relevantă din punct de vedere comportamental a evocat mișcări complexe, complete ale corpului, care semănau cu urcarea sau saltul. Această ipoteză este în concordanță cu ipotezele anterioare, inclusiv implicarea SMA în stabilizarea posturală, în mișcările generate intern, în coordonarea bimanuală și în planificarea secvențelor de mișcare, deoarece toate aceste funcții sunt recrutate puternic în locomoția complexă. Ipoteza locomoției este un exemplu de interpretare a cortexului motor în termenii repertoriului comportamental subiacent din care ies funcțiile de control abstract, o abordare accentuată de Graziano și colegii săi.
Imagini suplimentare
Cortexul motor suplimentar evidențiat în verde pe imaginile RMN coronare T1
Cortexul motor suplimentar evidențiat în verde pe imaginile RMN T1 sagittale
Cortexul motor suplimentar evidențiat în verde pe imaginile RMN transversale T1
Referințe
Lecturi suplimentare
- Principiile științei neuronale (2000), ediția a IV-a, Kandel și colab.
- Debaere, F, Wenderoth, N, Sunaert, S, Van-Hecke, P, Swinnen, SP (iulie 2003). „Generarea internă vs externă a mișcărilor: căi neuronale diferențiale implicate în coordonarea bimanuală efectuate în prezența sau absența feedback-ului vizual augmentat”. NeuroImage . 19 (3): 764-76. doi : 10.1016 / s1053-8119 (03) 00148-4 . PMID 12880805 .CS1 maint: nume multiple: lista autorilor ( link )
- Vorobiev; și colab. (1998). „Parcelarea zonei meziale umane 6: dovezi citoarhitectonice pentru trei zone separate”. Eur J Neurosci . 10 (6): 2199–203. doi : 10.1046 / j.1460-9568.1998.00236.x . PMID 9753106 .