Cerebel – anatomie, rol, functii si afectiuni asociate

Cerebelul, cunoscut si sub denumirea de „creierul mic”, este o parte vitala a sistemului nervos central (SNC-ului). Functiile îndeplinite de cerebel se extind mai ales asupra activitatii motorii, incluzand coordonarea miscarilor, mentinerea echilibrului si dezvoltarea motorie a omului. Cu toate acestea, se pare ca exista si functii cognitive îndeplinite de cerebel, dar modul în care are implicatii asupra acestora nu este pe deplin cunoscut. De mentionat ca prin cerebel se asigura coordonarea, acuratetea si sincronizarea miscarii. Cerebelul primeste si traduce semnale senzoriale de la maduva si alte parti cerebrale.

Cerebel – descriere anatomica

In fosa posterioara a craniului, sub „cortul cerebelului”, se gaseste formatiunea numita cerebel, care este separata de lobii occipitali de deasupra de catre tentorium cerebelli. Format din doua emisfere cerebeloase unite printr-o structura mediana numita vermis, acest organ are o structura speciala formata din trei lobi, despre care se crede ca ar fi o dovada a evolutiei noastre în timp:

• lobul floculonodular, numit si arhicerebel, care a aparut la pesti;
• lobul anterior, numit si paleocerebel, care a aparut la amfibieni;
• lobul posterior, numit si neocerebel („cerebel nou”), aparut la primate si specia umana.

Suprafata cerebelului este pliata, sub forma a numeroase creste inguste denumite folia cerebelli. Structurarea suprafetei cerebeloase sub aceasta forma mareste suprafata corticala si, asadar, va mari capacitatea de procesare a informatiilor senzoriale transmise de maduva spinarii si de alte portiuni ale creierului catre cerebel.

La nivel microscopic, formatiunea cerebelul prezinta trei straturi principale de celule:

• stratul molecular (superficial);
• stratul de celule Purkinje (intermediar);
• stratul granular (profund).

Fiecare strat celular din cerebel indeplineste roluri specifice in modularea semnalelor neuronale si, astfel, in asigurarea raspunsului motor aferent. Stratul molecular este format dintr-un numar mare de fibre nervoase si conexiuni interneuronale, stratul de celule Purkinje contine, asa cum si denumirea o spune, celule Purkinje (principalii neuroni eferenti din cerebel), stratul profund (granular) contine celule granulare mici, care primesc semnale motorii. Toate aceste straturi ale cerebelului functioneaza in sinergie, pentru a traduce informatia senzoriala in raspunsul motor.

Cerebelul este conectat de restul structurilor sistemului nervos prin pedunculii cerebelosi, care se gasesc in trei perechi:

• pedunculi cerebelosi superiori: asigura conexiunea intre cerebel si mezencefal;
• pedunculii cerebelosi mijlocii: asigura conexiunea intre cerebel si puntea lui Varolio;
• pedunculii cerebelosi inferiori: asigura conexiunea intre cerebel si bulbul rahidian.

Astfel, aceste structuri permit transmiterea informatiilor catre si dinspre cerebel, iar acest lucru asigura integrarea impulsurilor senzoriale si motorii necesare pentru coordonarea precisa si cu randament maximal a miscarilor. Cu toate acestea, s-a observat ca cerebelul indeplineste si alte functii, inclusiv cognitive, dar nu se cunosc cu exactitate mecanismele prin care indeplineste si aceste functii. Totusi, diferite afectiuni ale cerebelului duc si la alterari de natura psihica.

Cerebel – rol si functii

Exista mai multe functii îndeplinite de cerebel, insa cu precadere acestei formatiuni i se atribuie in special functia motorie a corpului.

• Coordonarea miscarilor: este important de facut distinctia intre initierea dorintei de miscare si efectuarea acesteia. Efectuarea unei miscari presupune o suita de pasi progresivi, intr-un mod sistematic, tocmai acestea fiind functiile indeplinite de cerebel – el primeste informatii proprioceptive (pozitia corpului si a segmentelor sale) integrate cu semnale motorii care sunt emise de cortexul motor. Traducand aceste semnale, cerebelul poate „sa ajusteze”, chiar in timp real, miscarile, asigurand fluiditatea, coordonarea si precizia acestora.
• Mentinerea echilibrului si posturii: o alta functie esentiala indeplinita de cerebel este faptul ca asigura mentinerea echilibrului si posturii corpului. Acest lucru este posibil datorita mai ales conexiunilor dintre cerebel, sistemul vestibular si nucleii vestibulari. Prin formatiunea numita cerebel este reglat tonusul muscular si ajustata constant pozitia corpului, chiar si cand acesta se afla in miscare rapida sau isi schimba brusc pozitia, pentru a se evita caderea.
• Invatarea motorie: o alta functie indeplinita de cerebel este invatarea abilitatilor motorii. In principal, este implicat in consolidarea memoriei motorii prin modificarea sinapselor de la nivel cerebelos si ajustarea raspunsurilor motorii in functie de feedback. Acest lucru explica de exemplu de ce repetitia este esentiala pentru perfectionarea abilitatilor motorii complexe.
• Functii cognitive si emotionale: desi cel mai bine documentate functii indeplinite de cerebel sunt de natura motorie, studii recente sugereaza ca acesta este implicat si in functii de natura cognitiva si emotionala – procesarea temporala a informatiilor, functiile executive, reglarea emotiilor, atentia. Aceste functii sunt mediate de conexiunile dintre cerebel si structurile cu localizare prefrontala si cele limbice, asigurand o integrare complexa intre controlul motor si procesele cognitive superioare.

Acestea sunt principalele functii pe care cerebelul le indeplineste.

Cerebel – afectiuni asociate

Desi sunt relativ destul de rare, exista si afectiuni care pot interesa cerebelul. Cateva dintre cele mai comune sunt, totusi, urmatoarele:

• Ataxia cerebeloasa

Este o afectiune neurologica relativ rara, caracterizata prin lipsa de coordonare a miscarilor, in special a celor voluntare, ducand la mers nesigur, probleme de echilibru, dificultati in a realiza miscari fine, de precizie. Poate fi secundara leziunilor, accidentului vascular cerebral sau bolii degenerative (atrofia multisistemica, ataxia Friedreich), infectiilor, tumorilor sau intoxicatiilor, cum ar fi intoxicatia cu alcool.

• Tumorile cerebeloase

Exista si tumori care se pot localiza la cerebel, chiar daca sunt mai putin frecvente decat altele localizate la nivel cerebral. Astrocitoamele si meduloblastoamele sunt printre cele mai comune tipuri de tumori cerebeloase la copii, dezvoltandu-se la cerebel. La adulti, pot aparea metastaze sau tumori primare, cum ar fi hemangioblastoamele.

• Sindromul cerebelos (atrofia cerebeloasa)

Se refera la pierderea progresiva a neuronilor cerebelosi si, astfel, pierderea functiei motorii si a echilibrului. Poate aparea in cadrul unor boli genetice, cum ar fi ataxia spinocerebeloasa, sau se poate asocia bolilor neurodegenerative, cum ar fi Alzheimerul sau Parkinsonul.

• Infarctul cerebelos

Infarctele cerebeloase – care cuprind atat infarctele, cat si evenimentele hemoragice – constituie un subtip de evenimente cerebrovasculare care, in mod specific, afecteaza partea posterioara a craniului (fosa craniana posterioara, unde se gaseste cerebelul). Aceste AVC-uri afecteaza intr-o prima faza alimentarea cu sange a cerebelului, privandu-l de oxigen, ceea ce duce la deficit major de control motor si mentinerea echilibrului.

• Sindromul cerebelos cognitivo-afectiv (sindromul Schmahmann)

Leziunile care apar la nivelul cerebelului nu afecteaza doar functia motorie, ci pot duce si la disfunctii cognitive si emotionale. Acestea includ dificultati in planificare si organizare sau in reglarea emotiilor si capacitatea de atentie. Denumirea de „sindrom cerebelos cognitivo-afectiv” stabileste, inca o data, legatura dintre cerebel si functiile cognitive superioare.

Surse:

1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK538167/
2. https://teachmeanatomy.info/neuroanatomy/structures/cerebellum/
3. https://www.kenhub.com/en/library/anatomy/cerebellum-gross-anatomy
4. https://radiopaedia.org/articles/cerebellum