Fornix on C:n muotoinen hermosäikeiden kimppu, joka sijaitsee syvällä aivopuoliskoissa. Se on tärkeä hippokampuksen ulostulorata. Sitä pidetään limbisen järjestelmän tärkeimpänä yhdyskäytävänä. Osana limbistä järjestelmää se liittyy muistin, tunteiden ja seksuaalisten reaktioiden prosesseihin.
Tässä artikkelissa puhutaan fornixista ja muista limbisen järjestelmän hermoradoista. Käsittelemme näiden hermoratojen rakennetta, histologiaa ja yhteyksiä. Puhumme myös niiden fysiologisesta roolista limbisessä järjestelmässä ja näiden hermoratojen tuhoutumisesta johtuvista kliinisistä tiloista.
Rakenne
Tässä jaksossa puhumme fornixin rakenteesta,
histologiasta, yhteyksistä ja suhteista.
Sana fornix on latinankielinen sana, joka tarkoittaa ”kaarta”. Tätä
nimeä käytetään kaarenmuotoisen rakenteen vuoksi. Fornix koostuu kolmesta
osasta; crus, body, commissure ja anterioriset pylväät. Keskustelemme jäljempänä kaikkien näiden osien yksityiskohdista
.
Fornixin crus
Crus on fornixin ensimmäinen osa. Se muodostuu
fimbriaeista jatkuvista kuiduista. Fornixin crus alkaa hippokampuksen
posteriorisesta päästä. Kummallakin puolella on yksi crus. Kummaltakin puolelta tuleva crus
kaartaa posteriorisesti ja superiorisesti corpus
callosumin perniumin alle. Molemmat crurat kaartuvat talamuksen takapinnan ympäri. Tämän jälkeen
kaksi cruraa yhtyvät toisiinsa keskiviivalla muodostaen fornixin rungon.
Fornixin runko
Fornixin runko alkaa kahden cruran yhtymisestä toisiinsa. Ne yhdistyvät keskiviivalla, juuri corpus callosumin alapuolella, muodostaen fornixin rungon. Fornixin runko kiinnittyy hyvin tiiviisti corpus callosumin alapintaan.
Septum pellucidum on hyvin ohut hermorakenne, joka yhdistää fornixin rungon corpus callosumin alapintaan. Tela choroidea ja kolmannen kammion ependyymikatto sijaitsevat juuri fornixin rungon alapuolella.
Commissure
Fornixin commissure on fornixin kahta cruraa yhdistävien poikittaisten kuitujen kokoelma. Commissure on juuri ennen fornixin rungon alkua. Commissuren tehtävänä on yhdistää molemmilla puolilla olevien hippokampusmuodostumien ulostulot. Commissuressa olevat poikittaiset kuidut myös dekussoituvat.
Fornixin pylväät
Fornixin runko jakautuu anteriorisesti kahteen pylvääseen. Nämä kaksi pylvästä erkanevat hieman lateraalisesti keskilinjasta. Nämä pylväät kaartuvat sitten alaspäin. Ne kaareutuvat juuri haaravälin etupuolelle (foramen interventricularis).
Nämä pylväät laskeutuvat anteriorisen välikarsinan taakse. Ne katoavat kolmannen kammion lateraaliseinämässä, kulkevat harmaan aineen läpi ja saavuttavat aivojen pohjan. Siellä ne päättyvät mammillaarikappaleisiin.
Hippokampuksen muut yhteydet
Hippokampuksen
muiden yhteyksien ymmärtäminen on tärkeää fornixin ohella. Fornixiin liittyviä
yhteyksiä ovat muun muassa seuraavat.
Alveus
Hippokampuksen eli limbisen järjestelmän ulostuloreitti alkaa alveuksesta. Se on ohut valkean aineen kerros, joka sijaitsee juuri hippokampuksen kammiopinnan yläpuolella. Se peittää itse asiassa hippokampuksen yläpinnan.
Se koostuu hippokampuksen aivokuoresta lähtevistä hermosäikeistä. Alveuksen kuidut yhtyvät hippokampuksen mediaalipuolella muodostaen fimbrian.
Fimbria
Fimbria on hippokampuksen pääasiallinen ulostuloreitti.
Ne lähtevät hippokampuksen posteriorisesta päästä ja jatkuvat
fornixin crurana.
Mammillothalamuksen trakti
Se on
limbisen järjestelmän ulostuloreitin pääteosa. Mammillothalamuksen trakti alkaa mammillarielimistä ja
päättyy talamuksen etummaiseen ytimeen. Näin limbisen järjestelmän ulostulo
trakti saavuttaa lopullisen määränpäänsä.
Fysiologia
Tässä jaksossa puhutaan fornixin toiminnoista. On pidettävä mielessä, että fornixiin ei liity mitään erityistä toimintoa. Fornixin toiminnot ovat samat kuin hippokampuksen ja limbisen järjestelmän toiminnot.
Se auttaa limbistä järjestelmää suorittamaan tehtävänsä asianmukaisesti. Otamme siis myös limbisen järjestelmän toiminnot mukaan tähän osioon.
Toimii yhdyskäytävänä
Fornix on hippokampuksen tärkein ulostuloreitti. Sen päätehtävänä on välittää tietoa hippokampuksesta mammillaarielimiin ja talamuksen etummaiseen ytimeen.
Fornixin kommissuuri toimii myös kahden hippokampusmuodostuman yhdistävänä tekijänä. Näin kahdessa hippokampusmuodostumassa syntyvää tietoa voidaan vaihtaa vapaasti.
Rooli muistissa
Fornixilla katsotaan olevan tärkeä rooli muistissa. Se on tärkeä muistin palauttamisen kannalta. Ihmiset, joilta fornix on riistetty, eivät pysty suorittamaan viivästetyn muistamisen tehtäviä. Kognitiivinen muisti ei liity fornixiin.
Rooli tunnemuistissa
Fornix liittyy yhdessä mammillothalamuksen radan kanssa tunnemuistiin. Yleinen kokemus on, että tapahtumat, joilla on jonkinlainen emotionaalinen merkitys, jäävät hautautumaan mieleemme varsin pitkäksi aikaa.
Näitä on hyvin vaikea unohtaa ja ne voidaan palauttaa mieleen helposti, jopa kuukausien tai vuosien kuluttua. Tämä tunnemuiston nopea mieleen palauttaminen johtuu fornixin ja mammillothalamuksen radan yhdistetystä aktivoitumisesta.
Limbisen järjestelmän toiminnot
Limbisen järjestelmän toimintoja, joita fornix avustaa
, ovat muun muassa seuraavat:
- Avaruusmuisti
- Oppiminen, erityisesti syväoppiminen
- emotionaalinen prosessointi
- emotionaalinen reagointi ja käyttäytyminen
- seksuaalisen käyttäytymisen kontrollointi
- sosiaalinen prosessointi
- henkilön syömiskäyttäytyminen
Kaikki nämä toiminnot hoitavat pääosin
hippokampus ja amygdala. Fornix vain avustaa niitä yhdistämällä limbisen
järjestelmän muihin aivojen osiin.
Kliiniset tilat
Kasvaimet
Fornixiin voivat vaikuttaa kasvaimet, jotka leviävät fornixin reittiä pitkin. Yleisin on glioblastooma. Fornixia koskevat kasvaimet voivat aiheuttaa henkilön muistin ja käyttäytymisen heikkenemistä. Fornixin osallisuudesta kärsivien potilaiden käyttäytymisessä voidaan havaita syvällisiä muutoksia. Fornixin osallistuminen aiheuttaa myös muistihäiriöitä. Se johtaa anterogradiseen muistinmenetykseen ja retrogradiseen muistinmenetykseen.
Tärkeitä kasvaimia, joihin fornix liittyy, ovat
seuraavat;
- Glioblastoomat
- Astrosytoomat
- Lymfoomat
Infektiot
Aivojen ja aivokalvojen infektiot voivat koskettaa myös fornixia ja limbistä järjestelmää. Fornixin osallistuminen nähdään yleisimmin potilailla, joilla on herpes simplex -enkefaliitti.
Tutkimus osoitti fornixin osallisuuden yhdeksällä kymmenestä herpes simplex -enkefaliittipotilaasta. Näiden potilaiden aivot tutkittiin kuuden kuukauden akuutin infektion jälkeen.
Multiple skleroosi
Tutkimuksessa todettiin multippeliskleroosiin kuolleen potilaan fornixissa hermo-
kuitujen demyelinaatio. Kirjallisuudessa ei kuitenkaan ole
muuta sopivaa näyttöä
fornixin osallisuudesta multippeliskleroosiin.
Wernicken enkefalopatia
Tälle aivojen oireyhtymälle on ominaista ataksia, tajunnanmuutokset ja oftalmoplegia sekä anterogradinen amnesia. Wernicken enkefalopatiassa ilmenevä anterogradinen muistinmenetys viittaa fornixin osallisuuteen tässä taudissa.
Kuvantamistutkimukset ovat vahvistaneet fornixin osallisuuden kahdessa tähän mennessä tutkitussa Wernicken enkefalopatian tapauksessa.
Johtopäätökset/yhteenveto
Fornix on limbisen järjestelmän tärkein ulostuloreitti, joka yhdistää pääasiassa molemmin puolin esiintyvät hippokampusmuodostumat talamukseen.
Fornixin rakenne jakautuu neljään osaan; crura,
runko, commissure ja pylväät.
Fornixin crura alkaa kummaltakin puolelta fimbrian jatkumona. Ne kaartuvat hypotalamuksen yli ja yhtyvät keskiviivalla muodostaen fornixin rungon.
Juuri ennen cruran yhdistymistä
fornixin commissure yhdistää ne. Commissure koostuu poikittaisista kuiduista, ja sen tehtävänä on
yhdistää kaksi hippokampuksen ulostuloa toisiinsa.
Fornixin runko jatkuu keskiviivassa, aivan corpus callosumin alapuolella, erotettuna siitä septum pellucidumilla.
Runko jakaantuu sen jälkeen kahteen etupuoliseen pylvääseen, jotka
kaareutuvat alaspäin, kulkevat kolmannen kammion lateraaliseinämän läpi ja päättyvät
mammillaarikappaleisiin.
Fornix on jatkumo fimbrioille, jotka
lähtevät hippokampuksen alveuksista. Fornix jatkuu anteriorisesti
mammillothalamuksen ratana, joka saa alkunsa mammillarielimistä ja
päättyy talamuksen etummaiseen ytimeen.
Fornixin fysiologiasta todettakoon, että tähän rakenteeseen ei liity mitään erityistä toimintoa. Se kuitenkin avustaa limbisen järjestelmän toiminnoissa, kuten muistissa, käyttäytymisessä ja oppimisessa.
Kliinisiä tiloja, joihin fornix
voi liittyä, ovat;
- Kasvaimet
- Multiskleroosi
- Wernicken enkefalopatia
- Infektiot
.