Sarkanais kodols: atrašanās vieta un funkcijas

Sarkanais kodols ir izvietots vidussmadzeņu segmentā, augstumā ar augšējiem pauguriņiem (colliculi superiores). Priekšā un zemāk no tā atrodas melnā viela (substantia nigra), aizmugurē pauguriņu plāksne, bet gar tā mediālo malu iet acs kustību nerva (nervus oculomotorius) šķiedras ceļā uz izeju no stumbra.

Tieši šis blīvais izvietojums izskaidro, kāpēc šajā rajonā radies asinsrites traucējums vai audzējs gandrīz nekad nedod izolētus simptomus. Visbiežāk vienlaikus cieš vairākas blakus esošas struktūras, un tieši simptomu kombinācija ļauj neirologam noteikt bojājuma vietu smadzeņu stumbrā.

Asins apgādi kodols saņem no aizmugurējās smadzeņu artērijas un augšējās smadzenīšu artērijas zariem, tātad no mugurkaula un pamatartērijas sistēmas. Tāpēc bojājumi šajā zonā bieži ir saistīti ar aizmugurējās asinsrites insultu.

Anatomiskajos preparātos kodolu ir viegli atrast tieši tāpēc, ka to caurauž šķiedru saišķi no smadzenītēm, kas nāk no augšējā smadzenīšu kājiņas un lielā mērā izklīst tā iekšienē. Šķērsgriezumā tas izskatās kā apaļš, nedaudz sietveida veidojums, kas izceļas uz gaišākas baltās vielas fona.

Sarkanais kodols nav vienveidīgs. To iedala lielšūnu daļā (pars magnocellularis), kas atrodas kodola apakšējā galā, un sīkšūnu daļā (pars parvocellularis), kas aizņem augšējo un lielāko daļu. Cilvēkam šīs proporcijas būtiski atšķiras no tām, kas vērojamas daudziem citiem zīdītājiem.

Sarkanais kodols ir tipisks tīkla mezgls: tā nozīmi nosaka nevis pats kodols, bet tas, ko tas savieno.

Šo savienojumu nozīme kļūst redzama, ja tos aplūko kā divas dažādas cilpas. Viena cilpa iet uz leju, uz muguras smadzenēm, un tieši ietekmē muskuļus. Otra cilpa iet uz apakšējo olīvu un no tās atpakaļ uz smadzenītēm, tātad tā neko tieši nekustina, bet piedalās kustību precizitātes apmācībā. Cilvēkam otrā cilpa ir daudz apjomīgāka nekā pirmā.

• No smadzenīšu zobainā kodola: informācija par plānotās kustības precizitāti.
• No kustību un premotorās garozas: signāls par gatavoto kustību.
• Uz muguras smadzenēm caur rubrospinālo ceļu: tiešā ietekme uz augšējās ekstremitātes muskuļiem.
• Uz apakšējo olīvu: signāls, kas atgriežas smadzenītēs kā kļūdas informācija.
• Uz retikulāro veidojumu: dalība tonusa un stājas regulēšanā.

No lielšūnu daļas izejošās šķiedras gandrīz uzreiz pāriet uz pretējo pusi, un šo vietu sauc par segmenta priekšējo krustojumu. Pēc tam ceļš nolaižas cauri smadzeņu stumbram un turpinās muguras smadzeņu sānu daļā, blakus kortikospinālajam ceļam.

Krustošanās ir svarīga praktiskai izpratnei: sarkanā kodola bojājums vienā pusē kustību traucējumus rada pretējā ķermeņa pusē. Tā kā šajā pašā rajonā iet arī citas krustojošas šķiedras, viena maza bojājuma ietekme var būt pārsteidzoši plaša.

Cilvēkam rubrospinālais ceļš ir īss un galvenokārt sasniedz kakla segmentus, tāpēc tā ietekme attiecas uz plecu un augšdelmu, nevis uz roku pirkstiem vai kājām. Tas kopā ar citiem stumbra ceļiem veicina saliecējmuskuļu tonusu augšējā ekstremitātē.

Tieši šī iemesla dēļ cilvēkam rubrospinālā ceļa bojājums nekad nav vienīgais paralīzes cēlonis. Ja kustību zudums ir pilnīgs, gandrīz vienmēr ir bojāts arī kortikospinālais ceļš, kas atrodas turpat blakus gan smadzeņu stumbrā, gan muguras smadzeņu sānu daļā.

Sārto nokrāsu svaigā preparātā rada divi faktori. Pirmkārt, šajā zonā ir neparasti blīvs sīko asinsvadu tīkls. Otrkārt, kodola šūnās uzkrājas dzelzi saturoši savienojumi, galvenokārt feritīns.

Praktiski tas kļuvis izmantojams mūsdienu attēldiagnostikā. Magnētiskās rezonanses secībās, kas ir jutīgas pret dzelzi, sarkanais kodols izceļas kā skaidri norobežota tumša struktūra, un to izmanto kā orientieri vidussmadzeņu novērtēšanā.

Dzelzs daudzums šajās struktūrās mainās ar vecumu, un pētniecībā to vērtē kā vienu no smadzeņu novecošanās rādītājiem. Tomēr jāuzsver, ka atsevišķa cilvēka dzelzs signāla intensitāte pati par sevi nav diagnoze un vienmēr jāvērtē kopā ar klīnisko ainu.

Bojājumi sarkanā kodola apkaimē visbiežāk rodas no insulta aizmugurējā asinsrites baseinā, no demielinizējošām slimībām, traumas vai audzēja. Tā kā kodols atrodas tuvu acs kustību nerva šķiedrām, tipiska kombinācija ir vienas puses acs kustību traucējumi kopā ar pretējās puses kustību traucējumiem.

Raksturīgākais simptoms tieši šajā rajonā ir smadzenīšu tipa trīce pretējā ķermeņa pusē: roka sāk drebēt, tuvojoties mērķim, un drebēšana pastiprinās kustības beigās. Var pievienoties kustību neveiklība un koordinācijas traucējumi. Šādas simptomu kombinācijas vienmēr izmeklē neirologs.

Pēkšņi radies dubultredzes, koordinācijas traucējumu, reiboņa vai vienas ķermeņa puses vājuma gadījums ir neatliekams stāvoklis. Tas var būt smadzeņu stumbra insults, un šeit laiks ir izšķirošs, tāpēc jāzvana neatliekamajai medicīniskajai palīdzībai, nevis jāgaida līdz rītam.

• Trīce, kas pastiprinās, tuvojoties mērķim.
• Kustību neveiklība un nespēja precīzi trāpīt ar pirkstu.
• Acs kustību traucējumi un dubultredze tajā pašā pusē.
• Muskuļu tonusa izmaiņas pretējā ķermeņa pusē.

Vidussmadzeņu struktūras ir mazas, un to novērtēšanai ir vajadzīga augstas izšķirtspējas attēldiagnostika. Izmeklēšanas gaita parasti ir šāda.

1. Neiroloģiskā izmeklēšana ar koordinācijas, acu kustību un tonusa novērtējumu.
2. Datortomogrāfija akūtā situācijā, lai izslēgtu asinsizplūdumu.
3. Magnētiskās rezonanses izmeklējums, kas smadzeņu stumbru attēlo daudz precīzāk.
4. Dzelzij jutīgās secības, kurās sarkanais kodols redzams kā atsevišķs orientieris.
5. Asinsvadu attēlošana, ja ir aizdomas par aizmugurējās asinsrites traucējumiem.

Visbiežāk sarkano kodolu sajauc ar melno vielu, jo abas atrodas vidussmadzenēs un abas ir pigmentētas. Atšķirība ir gan vietā, gan funkcijā: melnā viela ir daļa no bazālo kodolu sistēmas un tieši saistīta ar Parkinsona slimību, sarkanais kodols saistīts ar smadzenīšu ķēdi.

Otra sajaukšana notiek ar smadzenīšu zobaino kodolu, jo tie ir cieši saistīti un abi piedalās kustību precizitātes nodrošināšanā. Zobainais kodols tomēr atrodas pašās smadzenītēs, nevis smadzeņu stumbrā.

Mazāk zināmā, bet klīniski svarīgā nianse ir tā, ka smadzenīšu zobainais kodols, sarkanais kodols un apakšējā olīva veido noslēgtu trīsstūrveida ķēdi. Ja šī ķēde tiek pārtraukta vienā vietā, apakšējā olīva laika gaitā nevis atrofējas, kā varētu gaidīt, bet palielinās, un cilvēkam parādās ritmiska, no gribas neatkarīga aukslēju kustība, ko var pamanīt pat miega laikā. Šī ir viena no retajām nervu sistēmas vietām, kur bojājums izraisa struktūras palielināšanos, nevis samazināšanos, un attēlā tas var maldināt, ja par šo iespēju neatceras.