DIENCEPHALON - ARABEYİN Prof.Dr. Yusuf Zeki YILDIZ - 2014

DIENCEPHALON (ARABEYİN) Prosencephalon’un iki bölümünden biridir (+ telencephalon). Prosencephalon’un 1/40’ı kadar büyüklükte olmasına karşın (≈ 25 gr.), çok önemli fonksiyonlara sahiptir. Ön beyin keseciğinin kaudal bölümünden gelişir. Lamina alaris ve lamina dorsalis kökenli olduğu için (lamina basalis ve lamina ventralis’den yoksundur), motor fonksiyonları direkt etkileyen anatomik yapılara sahip değildir. Dış yüzden beyine bakıldığında hemen hemen hiç görülmez. Alt yüzü hariç beyin yarımküreleri tarafından çevrelenmiştir. Prosencephalon’un merkezi bölümünü şekillendirir. Sağ-sol iki yarımı arasında 3.ventrikül boşluğu yer alır. Hemen alt-arka tarafında beyin sapı yapıları bulunur. Esas olarak gri maddeden yapılmıştır.

DIENCEPHALON (ARABEYİN) Beyin bütününe dıştan bakıldığında sadece diencephalon’un taban bölümü görülür. Dışyan ve tavan bölümleri beyin yarım küreleri ve corpus callosum ile örtülüdür. Yeri: Üst ve dışyanlarda sağ-sol hemispherium cerebri ile çevrili, aşağıda mesencephalon ile komşuluk yapan beyin bölümüdür. III.ventrikül’ün her iki dışyan tarafında yer alır. Ön-üstte iki foramen interventriculare; arka-alt-ortada aquaductus mesencephalii uzanır. Diencephalon Corpus callosum Mesencephalon For.interventriculare Aquaductus mesencephali

DIENCEPHALON (ARABEYİN) Thalamus Foramen interventriculare (MONRO) Hypothalamus

DIENCEPHALON (ARABEYİN) Sınırları: Commmisura posterior-corpus mamillare çizgisi ile mesencephalondan ayrılır; For.interventriculare-commissura anterior-lamina terminalis-chiasma opticum çizgisi ile hemisferlerden ayrılır. Horizontal kesitte; Dışyan tarafında capsula interna, İçyan tarafında ise III.ventrikül yer alır. Capsula interna

DIENCEPHALON-EMBRİYOLOJİK GELİŞİM FETUS 10-11.HAFTA – 53 mm. 5.HAFTA – 10 mm. 28.HAFTA – 270 mm. 8.HAFTA – 27 mm. * Gelişim esnasında telencephalon’un büyüme hızına dikkat !!!

DIENCEPHALON-EMBRİYOLOJİK GELİŞİM Telodiensefalik sınır Beyin tabanından görülebilen diensefalon bölümü * Gelişim esnasında telencephalon’un büyüme hızına dikkat !!!

DIENCEPHALON (ARABEYİN) Embriyolojik dönemde; lamina ventralis ve lamina basalis’den gelişmediği için, motor fonksiyonları doğrudan etkileyen yapılar içermez. Toplam ağırlığı yaklaşık 25 gr. 2 ana bölüm ve 4 alt bölümü vardır: Pars dorsalis diencephali; Thalamus (Dorsal thalamus) Metathalamus Epithalamus Pars ventralis diencephali; Hypothalamus Subthalamus (Ventral thalamus)

DIENCEPHALON ARKA ÖN Thalamus Subthalamus Corpus callosum Fornix Adhesio interthalamica ARKA ÖN Corpus callosum Fornix Thalamus Commissura anterior Commissura posterior Sulcus hypothalamicus Hypothalamus Gl.pinealis Lamina tecti Gl.pituitaria Ventriculus quartus Subthalamus Aqueductus cerebri (Sylvius kanalı) DIENCEPHALON

DIENCEPHALON (YERİ ve BÖLÜMLERİ) (Metathalamus)

DIENCEPHALON (KADAVRA GÖRÜNTÜSÜ) 1. Thalamus 2. Hypothalamus 3. Mesencephalon 4. Pons 5. Adhesio interthalamica 6. Comm. anterior 7. Chiasma opticum 8. Corpus mamillare 9. Corpus pineale (epithalamus) 10. Lamina tecti (colliculus) 11. Lamina terminalis 12. For.interventriculare

DIENCEPHALON (ARTER ve VENLERİ) 3 2 1 2 1 3 4 Diencephalonu oluşturan bölümlerin beslenmesi; 1- a.cerebri post., 2- a.communicans post., 3- a.choroidea anterior tarafından sağlanır. Venöz damarları; 1- vv.internae cerebri ve 2- v.basalis’e dökülür. Buradan da 3- v.magna cerebri > 4- sinus rectus’a drene olur.

THALAMUS Gri cevher yapısındadır ve içeriğindeki 100’den fazla çekirdeğin yer alması ile (10-12 tanesi major çekirdektir) sinir sisteminin en büyük çekirdek kitlesini oluşturur. Yumurta şeklinde olup, diencephalon’un en büyük bölümüdür (≈ 20 gr. ağırlığında, 3x2x2 cm. boyutlarındadır). Her iki tarafta yer alan thalamus’lar arasında III.ventrikül bulunur. Genellikle iki thalamus, adhesio interthalamica ile birleşir.

THALAMUS Herbir thalamus’un 2 ucu, 4 yüzü olduğu kabul edilir. 1 2 1 2 Küçük yuvarlak çıkıntı şeklindeki ön ucuna >Tuberculum anterius thalami (1) denir. Burası for.interventriculare’yi arkadan sınırlar. Geniş ve daha şişkin olan arka ucuna > Pulvinar thalami (2) adı verilir ve colliculus superior’un hemen üst-dış tarafındadır. 1 2 1 2 DIŞYAN YÜZ ARKA UÇ ÖN UÇ

THALAMUS Üst yüz: İnce bir beyaz cevher tabakası (Stratum zonale) ile örtülü olup, bunun üzerinde kalın lif demeti olan fornix (1) uzanır. Üst yüzün ortasında uzanan olukta (sulcus choroideus) plexus choroideus (2) seyreder (tutunma yeri-tenia choroidea(3)).Bu oluğun içyan bölümünü tela choroidea (4), dışyan bölümünü lamina affixa (5) adlı tabaka örter. Üst yüzün en dışyan tarafındaki oluk (sulcus terminalis), nuc.caudatus (6) ile thalamusu (7) birbirinden ayırır ve bu olukta v.thalamostriata (8) ve stria terminalis (beyaz cevher şeridi) yer alır. Üst yüzün dışyan bölümü aynı zamanda ventriculus lateralis’in tabanının bir kısmını yapar. (1) (6) (8) (5) (3) (4) (2) (7) Figure 14.11a, b

THALAMUS ÜSTTEN GÖRÜNÜM HORİZONTAL KESİT Thalamus Corpus callosum III.ventrikül (cornu anterior) Nuc.caudatus (caput bölümü) Septum pellicidum Capsula interna Fornix (kesilmiş) Putamen III.ventrikül Fornix (kesilmiş) Ventriculus lateralis (cornu posterior) Plexus choroideus Thalamus Corpus pineale (Epifiz bezi) HORİZONTAL KESİT

THALAMUS Alt yüz: İçyan yüz ile alt yüzün birleşim yerinde, önden-arkaya doğru uzanan sulcus hypothalamicus (1) adlı oluk yer alır. Thalamus (2), hemen altında önden arkaya doğru yer alan hypothalamus (3), subthalamus (4) ve tegmentum mesencephali (5) ile komşuluk yapar. (1) (2) (3) (4) (5) (4) Figure 14.11a, b

THALAMUS İçyan yüz: III.ventrikülün (1) dışyan duvarının üst bölümünü yapar. Bu yüzün ortalarında iki thalamusu birbirine bağlayan (bazen olmayabilir) adhesio interthalamica (2) adlı gri cevher kitlesinden oluşan yapı yer alır. İçyan yüz ile üst yüz arasındaki sınırı stria medullaris thalamica (3) adlı sinir lifi demeti; alt yüz ile arasındaki sınırı ise sulcus hypothalamicus (4) yapar. (1) (2) (3) (4) Figure 14.11a, b

THALAMUS Dışyan yüz: Lamina medullaris externa/lateralis (1) adlı beyaz cevher yaprağı örter. Bunun dış tarafında ise sırasıyla; nuc.reticularis thalami (2), capsula interna’nın crus posterior’u (3) ve nuc.lentiformis (globus pallidus (4) + putamen (5)) yer alır Thalamus (1) (4) (2) (3) (5) (4) (3) Figure 14.11a, b

THALAMUS – FONKSİYONEL ÖZELLİKLERİ İçeriğinde kabaca 120 çekirdeğin yer aldığı thalamus, cortex cerebri ye gelen tüm duysal uyarıların ilk durağıdır (koku duyusu hariç). Yani serebral kortekse açılan kapı görevi görür. Duysal uyarıların alınması-yanıt verilmesi ve sinir sisteminin farklı bölümlerinden gelen duysal bilgilerin entegrasyonunda rol oynar. Dokunma, ağrı, ısı gibi duyuların korteksden önce kabaca algılanma sı thalamus’da yapıldığı için primitif duyu merkezi olarak kabul edilir. Bilinçlilik, affektif davranışlar ve hafıza üzerinde de etkilidir. Limbik sistemle bağlantıları sayesinde kişinin emosyonel durum ve davranışlarının düzenlenmesinde katkı yapar (düşünme, yaratıcılık, yorumlama, dikkatli ve tetikte olma…). Beyin sapı, bazal çekirdekler, cerebellum, omurilik’den aldığı uyarıları kortekse gönderir; en fazla serebral korteksden uyarı alır.

THALAMUS – FONKSİYONEL ÖZELLİKLERİ

THALAMUS – İÇ YAPISI ve ÇEKİRDEKLERİ “Y” şeklinde bir beyaz cevher yapısı olan lamina medullaris interna/medialis ile thalamus çekirdekleri düzenli olarak 3 bölgede organize olacak şekilde yer almaktadır. Thalamus ön (sarı) – içyan (pembe) ve dışyan (yeşil) grup. Ön İçyan Pulvinar Dışyan ARKA-DIŞYAN GÖRÜNÜM Lamina medullaris interna FRONTAL KESİT - CORPUS MAMİLLARE SEVİYESİ

THALAMUS – ÖN GRUP ÇEKİRDEKLERİ “Y” harfinin üst kolları arasında kalan bu bölge, emosyon ve yakın hafıza ile ilgili olarak limbik sistemin bir ünitesi gibidir. Burada Nuclei anteriores thalami adı altında 3 çekirdek yer alır. Bunlar; nuc.anterodorsalis, nuc.anteroventralis ve nuc.anteromedialis’dir. Afferentleri > Corpus mamillare; > Gyrus parahippocampalis Efferentleri > Gyrus cinguli Fornix Nuc.anteriores thalami Gyrus cinguli Ön Corpus callosum İçyan Nuc.anteriores thalami Tr.mammillothalamicus (Vicq d’Azyr demeti) Dışyan Corpus mamillare LİMBİK SİSTEMLE BAĞLANTISI Arka

THALAMUS – İÇYAN GRUP ÇEKİRDEKLERİ “Y” harfinin alt kolunun içyanında kalan bu bölge, emosyon ve hafıza ile ilgili limbik sistem bağlantısının dışında, somatik ve viseral duyuların integrasyonunda da (pis ortamda kusma) rol oynar. Nuclei mediales ortak başlığında; nuc.medioventralis ve nuc.mediodorsalis (MD) adlı 2 çekirdek vardır. MD, bu grubun en büyük çekirdeği ve limbik sistemin bir elemanı olup, somatik ve viseral impulsların entegrasyon merkezidir. Prefrontal ve temporal korteks, corpus amygdaloideum, substantia nigra, hypothalamus, globus pallidus ve diğer talamus çekirdekleri ile bağlantılıdır. Ön Nuc.mediales thalami Prefrontal cortex İçyan Nucleus mediodorsalis Globus pallidus Dışyan Hypothalamus (afferent lifler) Arka BAĞLANTILARI

THALAMUS – İÇYAN GRUP ÇEKİRDEKLERİ İçyan grupda değerlendirilen, ancak ayrı ayrı 2 grup çekirdek daha vardır: Nuc.intralaminares thalami: Lamina medullaris interna içine gömülü küçük çekirdeklerdir. En büyüğü nuc.centromedianus (CM) olup, bilinç ve atiklik düzeyini arttırır, ağrı impulslarını gyrus cinguliye gönderir. Formatio reticularis, cerebellum, globus pallidus, substantia nigra, cortex cerebri’den afferentler alır. Efferentleri> putamen, nuc.caudatus ve diğer talamik çekirdeklere gider. Nuc.mediani: III.ventriküle bakan içyan yüzeyde, ependim tabakasının hemen altında ve adhesio interthalamica çevresinde yer alır. Viseral aktivite ile ilgiliçekirdeklerdir. Llimbik sistemle bağlantılıdır. Ön İçyan Nuc.intralaminares thalami Nuc.centro- medianus Dışyan Nuc.centromedianus Nuc.caudatus (caput) Cerebellum Putamen Arka BAĞLANTILARI Formatio reticularis

THALAMUS – DIŞYAN GRUP ÇEKİRDEKLERİ Y” harfinin alt kolunun dışyanında bulunan çekirdeklerdir. Nuc.laterales thalami ortak adını taşıyan bu çekirdekler 2 gruba ayrılır: I-Nuc.dorsales thalami; Dorsal (üst) tarafta yer alan 3 çekirdek vardır: 1- Nuc.dorsalis lateralis/Nuc.lateralis anterior: Limbik sistemle ilgili olup, Afferent lifleri> hippocampus ve corpıs mamillareden gelir. Efferentleri> gyrus cinguliye gider. Talamik anterior çekirdeklerle bağlantılı olduğu için ikisi birlikte Limbik thalamus olarak da adlandırılır. 2- Nuc.dorsalis posterior/Nuc.lateralis post.: Afferentleri> diğer talamik çekirdekler ve colliculus superior’dan alır. Efferentler>parietal loba gider. 3- Nuc.pulvinares: Thalamus’un arka ucundaki pulvinar kabartısını oluştururlar ve thalamus’un en büyük çekirdek grubudur. Görme, işitme ve somatik duyuların (öz. ağrı) entegrasyonunda önemli rol oynar. Afferentleri> coll.sup., corpus geniculatum laterale+mediale’den gelir. Efferentleri> Oksipital, temporal ve parietal lobların assosiasyon korteksleri ile karşılıklı bağlantıları vardır.

THALAMUS – DIŞYAN GRUP ÇEKİRDEKLERİ Nuc.dorsales thalami: 1-Nuc.dorsalis lateralis 2-Nuc.lateralis posterior 3-Nuc.pulvinares İçyan Dışyan Arka Nuc.ventrales thalami Corpus geniculatum mediale Corpus geniculatum laterale Yeşil renkli bölge > Nuc.laterales thalami BAĞLANTILARI

THALAMUS – DIŞYAN GRUP ÇEKİRDEKLERİ Primer motor cortex-6.alan 4.alan 3,1,2.alan Nuc.ventralis anterior I-Nuc.ventrales thalami; Ventral (alt) tarafta yer alan 3 çekirdek vardır: 1- Nuc.ventralis anterior (VA): Bazal çekirdeklerle motor korteks (frontal lob) arasında major düzenleyici istasyon rolü oynar. İçyan tarafı, baş-boyun-göz; dışyan tarafı ise gövde-ekstremitelerin istemli hareketlerinin kontrolü ile ilgilidir Afferent lifleri > globus pallidus, substantia nigra, diğer talamik çekirdeklerden gelir. . Efferentleri > primer motor kortekse (6.alan) gider. Globus pallidus

THALAMUS – DIŞYAN GRUP ÇEKİRDEKLERİ Primer motor cortex-6.alan 4.alan 3,1,2.alan Nuc.ventralis lateralis 2- Nuc.ventralis lateralis (VL): VA çekirdeği gibi motor fonksiyonlarda (kas tonusunun korunması, istemli hareketlerin kontrolü…) etkilidir. VA’dan farkı, cerebellum ve nuc.ruber’ den de afferent lifler alır. Efferentler> primer motor kortekse (4,6.alan) gider. Nuc.ventralis ant.+ lateralis ikisi birlikte Motor thalamus olarak da adlandırılır. Globus pallidus Cerebellum

THALAMUS – DIŞYAN GRUP ÇEKİRDEKLERİ 3- Nuc.ventrales posteriores: Genel somatik duyu yollarının (+Tad duyu) esas düzenleyici çekirdekleridir. Primer duysal kortekse (3,1,2) bağlanır. İki alt gruba ayrılırlar: A- Nuc.ventralis posterolateralis (VPL) (1); Afferentleri> tr.spinothalamicus ant.+lat. ve lemniscus medialis (fasciculus gracilis+cuneatus) ile vücudun karşı yarımından gelen (baş hariç) genel somatik ve proprioseptif duyuları alır. Efferentleri> duysal kortekse (3,1,2. alan) gider. B-Nuc.ventralis posteromedialis (VPM) (2); Afferentleri> tr.trigeminothalamicus ile baş ve yüz den gelen genel somatik+proprioseptif duyular ve Tad duyusunu alır. Efferentleri> duysal korteks (3,1,2. alan) ve 43.alana (Tad merkezi) gider (Capsula interna’nın crus post.’dan geçip, corona radiata içinde olarak) Primer duysal cortex – Gyrus postcentralis (3,1,2.alan) (1) (2) Tr.spinothalamicus lat. Lemniscus medialis Tr.trigeminothalamicus

THALAMUS – DİĞER KÜÇÜK ÇEKİRDEKLER Nuc.reticularis thalami: Thalamus’un dışyan yüzünü saran lamina medullaris externa/lateralis ile capsula interna’nın crus posterius’u arasında kalan çekirdektir. Bütün thalamik çekirdeklerile ilgili karşılıklı olarak kortikothalamik bağlantılar bu çekirdekten geçer. Böylece talamik çıkışı organize eder. Aksonları thalamusu terk etmeyen tek çekirdektir Nuc.posteriores thalami: Pulvinar thalami’nin medialinde yer alan çekirdek grubudur. Afferentleri> genel somatik duyu yolları, işitme ve görme yollarından gelir. Efferentleri> Parietal, temporal ve oksipital loblardaki ilgili kortikal alanlara gider. Nuc.reticularis thalami Capsula interna-crus posterius Lamina medullaris externa

BÖLÜMLERİ ve ÇEKİRDEK YAPILARI THALAMUS – ÖZET Limbik sistemle ilgili Nuclei retculares (cortex cerebri’ye projekte olan lif çıkmaz) İnhibitör/GABAerjik nöronlar içerir. Lamina medullaris interna Hafıza, heyecansal tonus, emosyonlara bağlı visseral yanıtlar BÖLÜMLERİ ve ÇEKİRDEK YAPILARI

THALAMUS – ÖZET Lemn. trigeminalis, fibrae solitario- thalamicus

METATHALAMUS (Metathalamus) Corpus geniculatum laterale Corpus geniculatum mediale Pulvinar thalami Colliculus superior Colliculus inferior Epiphysis cerebri Colliculus superior Colliculus superior Corpus geniculatum mediale Corpus geniculatum laterale Thalamus’un arka (kaudal) tarafında, pulvinarın altında yer alan 2 küçük kabartı şeklinde yapıdır. İçyan taraftakine corpus geniculatum mediale; dışyan taraftakine ise corpus geniculatum laterale denir. Bu iki yapı bazı anatomistler tarafından Metathalamus olarak adlandırılır.

METATHALAMUS Corpus geniculatum laterale içinde yer alan çekirdeğe, nuc.corporis geniculati lateralis (1) adı verilir ve görme yolunun III.nöronlarını içerir. Afferentleri> tractus opticus ve colliculus superior’dan gelir. Efferentleri> radiatio optica (2) ile oksipital lobdaki primer (17.alan) ve sekonder görme merkezlerine (18,19.alan) (3) gider. 6 Corpus geniculatum mediale içinde yer alan çekirdeğe, nuc.corporis geniculati medialis (4) adı verilir ve işitme yolunun III.nöronlarını içerir. Afferentleri> lemniscus lateralis ve colliculus inferior’dan gelir. Efferentleri> radiatio acustica (5) ile temporal lobdaki primer işitme merkezine (41,42.alan) (6) gider. 3 2 5 1 4

METATHALAMUS

SUBTHALAMUS (THALAMUS VENTRALIS) Subthalamus (1), thalamus’un (2) hemen altında, thalamus ile tegmentum mesencephali(3) arasında yer alır. Ön-içyan tarafında hypothalamus (4), dışyan tarafında ise capsula interna (5) ile komşuluk yapar Embriyolojik gelişim sırasında dışyana doğru yer değiştirerek globus pallidus’u (6) oluşturur. İçerdiği motor fonksiyonlu çekirdeklerin, mesenencephalon’la bağlantılı olması nedeniyle subthalamus, tegmentum mesencephali’nin kranial uzantısı olarak da kabul edilmesine yol açar. (2) (1) (6) (5) (4) (3) Nuc.subthalamicus

SUBTHALAMUS YAPILARI Subthalamus’ta bulunan yapılar; Nuc.subthalamicus, Zona incerta ve Forel alanları’dır. Bu yapılar göç etmezler. Başlangıçta subthalamus bölgesinde yer alan, ancak gelişim esnasında capsula interna’nın lifleri aracılığıyla göç eden globus pallidus da subthalamus yapısı olarak kabul edilebilir. Ayrıca birçok duysal lif demeti de bulunmaktadır. Subthalamus, motor yolların ara istasyonu olup ekstrapiramidal sistemde görev yaparlar. Fonksiyonel olarak, bazal çekirdekler kapsamındadır. Globus pallidus Thalamus Nuc.caudatus Epithalamus Thalamus Capsula interna Putamen Globus pallidus lateralis Globus pallidus medialis Nuc.subthalamicus Corpus mamillare Hypothalamus Zona incerta Nuc.subthalamicus Substantia nigra

SUBTHALAMUS (THALAMUS VENTRALIS)

SUBTHALAMUS YAPILARI Nuc.subthalamicus (Corpus/Nuc.Luysii): Substantia nigra’nın üst ucunun dorso-lateralinde (adeta onun uzantısı gibi) yer alıp capsula interna’ya dayanmış durumdadır. Yakınında yer alan globus pallidus ile karşılıklı bir şekilde (fasciculus subthalamicus) bağlanır. Ayrıca corpus striatum, frontal korteks (4.,6.alan), thalamus ve retiküler formasyondan afferent lifler alır. Efferentleri> globus pallidus ve substantia nigra’ya gider. Kas kontraksiyonun kontrolünde rol oynayan bu çekirdeğin hasarında vücudun karşı yarımında hemiballismus (istem dışı ve ani, hızlı, şiddetli hareketler) oluşur Fasciculus subthalamicus Globus pallidus Thalamus Nuc.subthalamicus Substantia nigra MESENCEPHALON

SUBTHALAMUS YAPILARI Zona incerta: Nuc.subthalamicus’un dorso-medialinde, thalamus ile nuc. subthalamicus arasında yer alan gri cevher kitlesidir. Mesencephalon’daki formatio reticularis’in rostraldeki uzantısıdır. Bağlantıları ve fonksiyonları, hypothalamus’un lateral bölümüne benzer (içme davranışlarının düzenlenmesi Zona incerta Globus pallidus Thalamus Nuc.subthalamicus Substantia nigra MESENCEPHALON

SUBTHALAMUS YAPILARI Forel alanları: Globus pallidus ve nuc.dentatus (cerebellum)’dan, thalamus’a giden efferent liflerin oluşturduğu demetlerdir. Forel H alanı; Nuc.dentatus’dan çıkan tr.dentatothalamicus lifleri, çapraz yaptıktan sonra nuc.ruber’in yanından geçip ön tarafına (zona incerta’nın içyan tarafına) gelir. Burada aynı zamanda rubrothalamik ve pallidothalamik lifler de vardır. Buraya prerubral alan veya Forel H alanı denir. Bu liflerin medial/dorsal tarafında olanlar yukarıya doğru Forel H1 alanı olarak devam eder, thalamusun nuc.ventralis ant. ve lat.e gider. Bu liflerin lateral/ventral tarafında olanlar 2 grup şeklinde seyrederler Globus pallidus med.’in dorsal kenarından çıkıp thalamus’a giden ve nuc.subthalamicus ile zona incerta arasında seyreden lifler yukarıya doğru fasciculus lenticularis (Forel H2 alanı) olarak devam ederler. Globus pallidus med.’in ventral kenarından gelip, capsula interna içinde bir arcus boyunca ilerleyerek thalamus’a giden liflere ise ansa lenticularis adı verilir. Bütün bu liflerin oluşturduğu demet sonunda fasciculus thalamicus adını alarak thalamusda sonlanır.

SUBTHALAMUS YAPILARI MESENCEPHALON Thalamus Nuc.caudatus (caput) Capsula interna Putamen Fasciculus thalamicus Fasciculus lenticularis Globus pallidus med. lateralis Fasciculus subthalamicus Forel H1 alanı Zona incerta Ansa lenticularis Forel H2 alanı Nuc.subthalamicus Pallidotegmental demet Forel H alanı Nigropallidal lifler Nuc.ruber Substantia nigra MESENCEPHALON

SUBTHALAMUS - ÖZET

EPITHALAMUS Diencephalon’un arka-üst tarafında yer alan bölgedir. Thalamus’un üst-arka tarafında olup, III.ventrikül’ün üst-arka duvarının yapımına katkıda bulunur. Splenium corporis callosi ile tectum mesencephali arasındadır. Tectum mesencephali Epithalamus Thalamus Splenium corporis callosi Epithalamus Nuc.caudatus Thalamus Capsula interna Putamen lateralis Globus pallidus medialis Corpus pineale/ Epiphysis Hypothalamus Zona incerta Hypothalamus Subthalamus Nuc.subthalamicus

EPITHALAMUS YAPILARI Epithalamus kapsamında yer alan yapılar: Habenula Nuclei habenulares Commissura habenulorum Trigonum habenula Stria medullaris thalami Commissura posterior/epithalamica Corpus pineale/gl.pinealis/epiphysis cerebri Thalamus Habenula Gl.pinealis Colliculus superior ARKADAN GÖRÜNÜM Nuc.caudatus Thalamus III.ventrikül Stria medullaris thalami Comm. post. Habenula Recessus pinealis Habenula Gl.pinealis Gl.pinealis Colliculus superior ÜSTTEN GÖRÜNÜM İÇYANDAN GÖRÜNÜM

EPITHALAMUS YAPILARI Trigonum habenula: Colliculus superior’un ön-üst tarafında, pulvinar thalami’nin içyan tarafında, gl.pinealis’in dışyan tarafında ve stria medullaris thalami’nin arka ucunda bulunan üçgen şeklindeki alandır. Habenula: Trigonum habenula’da, stria medullaris thalami’nin arka ucunun yular/şerit şeklinde genişleyerek oluşturduğu kabartıdır. Commissura posterior’un hemen üst tarafında yer alır. Nuclei habenulares(1) : Trigonum habenula’nın derinliklerinde, medial ve lateral olarak yer alan sağlı-sollu bir çift çekirdektir. Limbik sistemin bir parçasıdır. Tükrük salgısı ve sindirim sisteminde motilite+salgılar üzerine arttırıcı etki yapar. Uyku mekanizmasında da rol oynar. Nuc.caudatus (1) Thalamus Stria medullaris thalami Habenula Gl.pinealis Colliculus superior ÜSTTEN GÖRÜNÜM İÇYANDAN GÖRÜNÜM

EPITHALAMUS YAPILARI Nuc.habenulares’in Afferent lifleri, çoğunlukla stria medullaris thalami yolyla (area septalis, corpus amygdaloideum, formatio hippocampi, thalamus, hypothalamus’dan…) gelir. Effernt> tectum mesencephali’de yer alan çekirdeklere (tr.habenulopeduncularis>nuc.interpeduncularis(1) ) Commissura habenulorum: Gl.pinealis’in üst ayakçıklarının bağlandığı habenula derinindeki nuc.habenulares (2) liflerini karşılıklı olarak birbirine bağlayan çapraz liflerin oluşturduğu yapıdır. Stria medullaris thalami(3): Thalamus’un içyan yüzünün üst tarafında seyreden liflerdir. Area septalis(4), area preoptica(5) ve area olfactoria’yı (6) nuc.habenulares’e bağlar. (3) Thalamus (4) (2) Stria medullaris thalami (5) Commissura habenulorum (6) Habenula ÜSTTEN GÖRÜNÜM Corpus amygdaloideum (1)

EPITHALAMUS YAPILARI Commissura posterior/epithalamica(1): III.ventrikül’ün(2) arka duvarında, aquaeductus mesencephali(3) girişinin üst tarafında yer alan commissural liflerin oluşturduğu demettir. Esas olarak nuclei pretectales’i karşı taraftaki Edinger-Westphal çekirdeğine bağlar. Pupilla ışık refleksi ile ilgilidir. Ayrıca vestibuler liflerin de buradan geçtiği kabul edilir. (2) Pulvinar thalami (2) Habenula (1) (1) (3) (3)

EPITHALAMUS YAPILARI Corpus pineale/gl.pinealis/epiphysis cerebri(1): III.ventrikül’ün(2) arka duvarında, colliculus superior’ların(3) üstünde, splenium corporis callosi’ nin(4) altında olarak diencephalon’a bir sapla tutunan, 5x7mm. boyutunda 120 mg. ağırlığında, çam kozalağı şeklinde endokrin bezdir. Tutunduğu sapın üst bacağı comm. habenulorum, alt bacağı comm. post. ile devam eder. Arada kalan III.ventrikül kısmına recessus pinealis denir. III.ventrikül’ü döşeyen ependim hücrelerinden geliştiği için epifizde sinir hücresi bulunmaz. Pinealosit ve glial hücrelerden oluşur. Karanlıkta aktif bir bezdir. Biyolojik ritim ve gonadal fonksiyonlarda genellikle inhibitör etkilidir. Melotonin ve serotonin hormonları salgılar. (1) (2) (1) (4) (3) (1)

EPITHALAMUS YAPILARI Epifiz bezi, karmaşık bir nöral yol izleyerek retinadan gelen ışık ile ilgili impulsları, endokrin sinyallere dönüştüren bir yapıdır. İmpulslar, n.opticus>nuc.suprachiasmaticus (hypothalamus)>Formatio reticularis (mesencephalon)>tr.reticulospinalis>medulla spinalis>gang.cervicale sup. >n.pinealis (nn.conarii)> gl.pinealis’e sempatik yollarla gelir. Hypothalamus etkisi altında olup, MSS ile direkt bağlantısı yoktur. Uyku peryodu, vücud ısısı ayarlanması, metabolizma, immün sistem, lokomotor aktivite … gibi birçok fonksiyonda rol oynamaktadır. Yaşın ilerlemesiyle epifizde radyolojik olarak görülen kalsifiye odaklarına acervulus cerebri (beyin kumu) adı verilir Pinealosit Commissura habenulorum Recessus pinealis Commissura posterior (1)

EPITHALAMUS 1. Corpus pineale 2. Colliculus superior 3. Colliculus inferior 4. Aquaeductus mesencephali 5. Mesencephalon 6. Cerebellum 7. Ventriculus quartus 8. Pons

HYPOTHALAMUS Diencephalon’un en alt ventral bölümüne hypothalamus(1) adı verilir. Ağırlığı az (4 gr.) fonksiyonel özelliği çoktur. Otonom fonksiyonların temel kontrol merkezidir. Endokrin sistem üzerinde de etkin rol oynar. Sınırları: Önde- commisura anterior(2) ve lamina terminalis(3); Arkada- subthalamus(4) ve tegmentum mesencephali(5); Yukarıda- sulcus hypothalamicus (6); Aşağıda- III.ventrikül tabanını yapan oluşumlar (chiasma opticum(7), tuber cinereum(8), infundibulum(9) ve corpus mammillare(10)); Dışyanda- capsula interna(11); İçyanda- III.ventrikül(12) yapar (4+5) (6) (12) (11) (2) (3) (7) (1) (8) (1) (9) (10)

HYPOTHALAMUS Diencephalon’un dışarıdan görülebilen tek bölümü olan hypothalamus(1) yapıları, beyin tabanında önden-arkaya doğru sıralanan infundibulum(2), tuber cinereum(3), corpus mammillare’dir(4). Ayrıca chiasma opticum(5) ve infundibulum ile beyin tabanına tutunan hipofiz bezi(6) de görülür. Hypothalamus iç yapısında 30’dan fazla çekirdek vardır. Bu çekirdekler; homeostazis dengesinde önemli rol oynar. Ağırlığı az (4 gr.), fonksiyonel özelliği çoktur. Otonom fonksiyonların temel kontrol merkezi olup, Endokrin sistemin entegrasyonunda ve kontrolünde de etkin rol oynar. (1) (5) (2) (6) (3) (4)

HYPOTHALAMUS YAPILARI Tuber cinereum(1): Chiasma opticum(2) ile corpus mammillare(3) arasında, III.ventrikül tabanından aşağıya doğru uzanan kabarık alandır. Bu alanın aşağıya doğru bakan kısmı daha çıkıntılı şekilde olup, eminentia mediana(4) adı verilir. Infundibulum(5): Tuber cinereum ve eminentia mediana’nın devamı şeklinde olup, bir sap gibi aşağıya doğru uzanır. Corpus mammillare: Önde tuber cinereum, arkada substantia perforata posterior(6) arasında ve orta hatta yer alan, 5 mm. çapında 2 tane yuvarlak beyaz kitledir. (2) (1+4+5) (5) (6) (3) (1) (3) (6)

HYPOTHALAMUS YAPILARI Gl.pituitaria/Hypophysis cerebri(1): Infundibulum adlı bir sapla hypothalamus’a bağlı olan, 1x1x0.5 cm ebatlarında, 0.5-1 gr ağırlığında oval şekilli bir iç salgı bezidir. Hipofizden hormon salınımı, hypothalamus tarafından kontrol edilmektedir. Adenohypophysis (lobus anterior) ve Neurohypophysis (lobus posterior) olmak üzere 2 bölümü vardır. Recessus infundibularis Pars tuberalis Infundibulum Pars intermedia Pars tuberalis Infundibulum Neurohypophysis (pars nervosa) Adenohypophysis (pars distalis) Adenohypophysis Neurohypophysis Pars intermedia

HYPOTHALAMUS DIŞI BÖLGEDEKİ YAPILAR Fonksiyonel olarak diencephalon yapıları ile ilişkili olan bazı oluşumlar da bölgede yer almaktadır. Bu yapılar: Area preoptica(1): Lamina terminalis’in(2) arka tarafında yer alan, gri cevher kitlesi olan area preoptica, telencephalon’a ait yapı olmasına rağmen fonksiyonel olarak hypothalamus’un bir bölümü gibi kabul edilir. Chiasma opticum(3): N.opticus’un caprazlaştığı yassı sinir lifi kitlesi olup, III.ventrikül’ün ön ve alt duvarlarının birleşim yerindedir. Üstten lamina terminalis, aşağıdan diaphragma sellae ile hipofiz bezi(4) ile komşudur. Görme yolları ile ilgilidir (corpus geniculatum laterale(5)). (1) (2) Tr.opticus (3) (5) (4)

HYPOTHALAMUS’DAKİ ÇEKİRDEKLER (Nuclei hypothalamicae) Hypothalamusdaki çekirdeklerin yerleşimi ve adlandırılması, farklı ekollere göre değişkenlik gösterir. Anlatım kolaylığı açısından hypothalamus’un içinden geçen fornix ve tr.mammillothalamicus’un lateralinde ve medialinde kalan çekirdekler. Son yıllardaki çalışmalara göre; Hypothalamus çekirdekleri, midsagittal kesitte önden-arkaya doğru 3 gruba ayrılarak (ön/orta/arka) incelenir. Fornix Tr.mammillo- thalamicus Figure 13.18

HYPOTHALAMUS’DAKİ ÇEKİRDEKLER (Nuclei hypothalamicae) Hypothalamus, midsagittal kesitte önden-arkaya doğru 3 grubta incelenir: 1-Area hypothalamica rostralis (Regio chiasmatica): Ön bölgede yer alan çekirdeklerdir (Yeşil renkliler). Önemli olanlar; Nuc.preopticus(1)- area preoptica’da dışyandan-içyana doğru yerleşen 3 tane çekirdektir. Vücud ısısını düzenler, Uykuda yavaş göz hareketleri yapar, Su içme hissini oluşturur, Cinsel davranışların kontrolünü sağlar. Nuc.supraopticus(2)- Chiasma opticum’un hemen üzerindedir (4 tane). Üretilen hormon ADH (Vasopressin) sıvı dengesi ile ilgilidir. Nuc.paraventricularis - Sulcus hypothalamicus yakınında yer alır. Oksitosin hormonu üretir(3). Nuc.anterior hypothalami- Nuc.supraopticus ile Nuc.paraventricularis arasında yer alır. Parasempatik etkiye sahiptir. Vazodilatasyon ve terleme ile yüksek vücud ısısını düşürür. Nuc.suprachiasmaticus- Chiasma opticum’un hemen üzerindedir. Retinadan impulsları alır, epifize iletir. Biyolojik ritm ve uyku ile ilgilidir. (3) (1) (2)

HYPOTHALAMUS’DAKİ ÇEKİRDEKLER (Nuclei hypothalamicae) 2-Area hypothalamica intermedia (Regio tuberalis): Orta bölgede yer alan çekirdekler (Mavi renkliler) olup, hypothalamus’un en geniş yerini kaplarlar. Önemli olanlar; Nuc.ventromedialis hypothalami(1)- Tokluk merkezi olarak kabul edilir Nuc.dorsomedialis hypothalami(2)- Ruhsal durumla (emosyon) ilgilidir. Nuc.lateralis hypothalami- Açlık merkezi olarak kabul edilir. Nuc.infundibularis/arcuatus(3)- Infundibulum’da, recessus infundibularis yakınında yer alır. Ürettiği RH ve IH hormonları ile adenohipofizde üretilen hormonların kontrolünü sağlar. (2) Nuclei tuberales(4)-Fonksiyonu nuc.infundibularis ile aynı olup, tuber cinereum derinliklerinde yer alır. (1) (3) (4)

HYPOTHALAMUS’DAKİ ÇEKİRDEKLER (Nuclei hypothalamicae) 3-Area hypothalamica posterior (Regio mammillaris): Arka bölgede yer alan çekirdeklerdir (Kırmızı renkliler). Önemli olanlar; Nuc.posterior hypothalami(1)- Sempatik etkili çekirdektir. Vücud ısısı düşüklüğüne duyarlı olup, vazokonstriksiyon ve titreme ile ısıyı yükseltir. Mevcut vücud ısısının korunmasını sağlar. Nuclei mammillares(2)- Corpus mammillare içinde yer alan çekirdekler olup, limbik sistem, emosyon ve kısa süreli hafıza ile ilgilidirler. (1) (2)

HYPOTHALAMUS - AFFERENT LİFLER Hypothalamus, otonomik fonksiyonların (limbik sistem) kontrol merkezi olmasının yanında, hipofiz bezi ile olan bağlantısı sayesinde endokrin sistem üzerinde de etkilidir. İç organlar, regio olfactoria, cortex cerebri ve limbik sistemden çok sayıda afferent lifler alır. Temel afferent yollar: Fornix (1)- Hippocampus’dan(2), corpus mammillare’ye(3) lifler taşır. Stria terminalis(4)- Corpus amygdaloideum’dan(5) afferent lifler taşır. Fasciculus medialis telencephali(6)- Olfaktor merkez, prefrontal korteks, formatio reticularis ile hypothalamus arasında karşılıklı lifler taşır. Pedunculus corporis mammillare(7)- Erojen alanlardan mesencephalona buradan corpus mammillareye giden lifler. (4) (1) Fasciculus longitudinalis dorsalis (Schütz demeti) – Beyin sapındaki çekirdeklerden hypothalamusa karşılıklı bilgi akışını sağlar. Tr.thalamohypothalamicus- Thalamus’dan, hypothalamusa gelen lifler. (6) (5) (2) (3) (7)

HYPOTHALAMUS - EFFERENT LİFLER Hypothalamus, hipofize iki yol ile bağlanarak sinir sistemi ile endokrin sistem arasında etkileşim sağlanır: 1-Tr.hypothalamohypophysialis- Hypothalamus’daki nuc.supraopticus ve nuc.paraventricularisde üretilen ADH ve Oksitosin hormonları, bu çekirdeklerden çıkan aksonlarla, tuber cinereum ve infundibulum yoluyla hypothalamus’un devamı gibi olan nörohipofize gelir. Burada yer alan nörosekretuar hücrelerde depolanır (Herring cismi) ve gerektiği zamanda hormon salınımı sağlanır. Nuc.paraventricularis Nuc.supraopticus Pürüzlü endoplazmik reticulum A.hypophysalis superior Akson Tr.hypothalamo- hypophysialis Portal damarlar Herring cismi Hormon salınımı A.hypophysalis inferior

HYPOTHALAMUS - EFFERENT LİFLER Nuc.dorsomedialis Nuc.ventromedialis A.hypophysalis superior Tr.tubero- hypophysialis A.hypophysalis inferior 2- Tr.tuberohypophysialis/infundibularis- Hypothalamusdaki nuclei tuberales, nuc.infundibularis ve diğer küçük çekirdeklerde üretilen RH (aktive eden) ve IH (inhibe eden) hormonlar, aksonlarla infundibulum çevresindeki vasküler pleksusa gelir. Buradan kan yoluyla (portal yol) adenohipofizdeki kapiller sisteme geçer. Adenohipofiz hormonlarının salınımını veya inhibe edilmesini kontrol eder.

HYPOTHALAMUS - EFFERENT LİFLER Hypothalamus, hipofiz dışında birçok yapılarla da efferent bağlantı kurar: Fasciculus/Tr.mammillothalamicus (Vicq-d’Azyr demeti)(1)- Corpus mammillare’den, nuc.thalami antreiores’e oradan da gyrus cinguli’ye ulaşan limbik sistemle ilgili liflerdir. Tr.mammillotegmentalis(2)- Corpus mammillareden, mesencephalon’un tegmentum’undaki formatio reticularis çekirdeklerine giden liflerdir. İnen otonomik lifler- Formatio reticularis aracılığıyla beyin sapı (kranial sinir çekirdekleri) ve omurilikte yer alan otonomik çekirdeklere ulaşır. Fasciculus longitudinalis dorsalis(3), Fasciculus medialis telencephali, Fornix ve Stria terminalis karşılıklı bağlantılar (Afferent-Efferent) sağlarlar. (1) (2) (3)

HYPOTHALAMUS FONKSİYONLARI VE LEZYONLARINDAKİ BELİRTİLER 1- Otonom sinir sistemi kontrolü- Otonom sinir sisteminin üst merkezi gibidir. Beyin sapı ve omurilikte yer alan parasempatik ve sempatik çekirdekleri etkiler. Hypothalamus’un ön ve medial bölümü parasempatik, arka ve lateral bölümü ise sempatik fonksiyonları düzenlemektedir. Parasempatik sistemle ilgili çekirdekler uyarıldığında; kan basıncı düşer, kalp atımı yavaşlar, mesane kasılarak miksiyon olur, sindirim sistemi hareketleri ve salgısı artar, pupilla daralır. Sempatik sistem de tersi oluşur. 2- Endokrin sistem kontrolü- Hypothalamus’da üretilen RH ve IH, portal yolla adenohipofizdeki hormon salınımını eksite veya inhibe ederek üreme ve büyüme gibi birçok fonksiyonları (direkt dokuları veya indirekt diğer endokrin bezleri) etkiler. Hypothalamus arka bölge lezyonlarında LH , FSH salınımı bozulur; Bu durum puberte öncesi olursa sekonder seks karakterleri gelişmez (Hipogonadizm). 3- Yeme-İçme alımının düzenlenmesi- Hypothalamus’un lateral bölgesi Açlık merkezi olup, uyarılmasında besin alımı artar. Lezyonlarında hipofaji sonucu aşırı kilo kaybı oluşur. Ventromedial çekirdek ise Tokluk merkezidir. Uyarılmasında besin alımı durur. Lezyonlarında obezite olur

HYPOTHALAMUS FONKSİYONLARI VE LEZYONLARINDAKİ BELİRTİLER 4- Vücud ısısı kontrolü (Termoregülasyon)- Hypothalamusun ön bölümü kandaki ısı artışına (<0.1° C) çok duyarlı olup, uyarılma sonucu (parasempatik etki) vazodilatasyon ve terleme ile ısı düşürülme mekanizmaları harekete geçer. Bilateral lezyonlarında ısı düşürülemediği için Hipertermi oluşur. Arka hypothalamus bölgesi kandaki ısı düşmesine duyarlı olup, uyarılması ile vazokonstrüksiyon ve titreme oluşturarak ısının yükselmesi sağlanır. Bilateral lezyonlarında vücud ısısı artmazsa önce Poikilotermi, ısı düşmeye devam ederse Hipotermi tablosu oluşur. 5- Vücud sıvı dengesinin sağlanması ve su alımının kontrolü- Ön Hypothalamus’da yer alan bazı küçük çekirdekler ve nuc.supraopticus, plasma osmotik basıncında çok küçük yükselmelere (%1) ve kan basıncındaki düşüşlere duyarlı olup, uyarılma sonucu nörohipofizden ADH salınımı sağlanır. Dehidratasyon veya kanamalarda olduğu gibi plazma ozmotik basınç yükselince ADH üretimi ve salınımı artar. Aşırı hidratasyonda (alkol alımı) ADH salınımı azalır. ADH yetersiz üretilirse Diabetes insipidus tabkosu oluşur. Hypothalamus’un ön ve lateral bölümleri susuzluk merkezi olarak bilinir.

HYPOTHALAMUS FONKSİYONLARI VE LEZYONLARINDAKİ BELİRTİLER 6- Biyolojik ritm ve uyku-uyanıklık- Nuc.suprachiasmaticus, retinadan aldığı ışık uyarıları sayesinde, vücud fonksiyonlarını düzenleyen biyolojik bir iç saat gibi çalışır. Hypothalamus un ön bölgesi uyuma merkezi, arka bölgesi ise uyanma merkezi olarak fonksiyon yapar. Ön bölge lezyonunda Insomnia (uyuyamamak); arka bölge lezyonunda hipersomnia (uzun süreli uyumak) tablosu gelişir. Yaşlılıkta ve Alzheimer hastalığında oluşan biyolojik ritm bozukluğu (uyku problemi) bu çekirdeğin lezyonu ile olur. 7- Emosyonel/duygusal davranış kontrolü- Duygular (sevgi, nefret, öfke, korku, neşe, üzüntü…) kişilere göre farklı emosyonel davranışlara yol açar. Hypothalamus>Limbik sistem>Beyin sapı>Omurilik bağlantıları ile kişilerde somatik yanıtlar (deride kızarma, pupilla dilatasyonu, terleme, kalp atımı ve solunum sayısında artış, midede yanma…) doğurur; Ventromedial hypothalamus lezyonlarında öfke ve saldırganlık; Arka hypothalamus lezyonlarında uysallık ve apati (ilgisiz, umursamaz) oluşur. 8- Bellek- Hypothalamus arka bölge lezyonlarında (corpus mammillare+ fornix içeren) hafıza kaybı (özel olaylar) olur ve yenileri belleğe alınmaz. 9-Üreme ve seksüel davranış- Dorsal bölge orgazm oluşmasını sağlar.

Nuc.suprachiasmaticus (master clock) HYPOTHALAMUS - ÖZET FORNIX Regio tuberalis Regio mamillaris Regio anterior Nuc.hypothalamicus lateralis (AÇLIK MERKEZİ) Nuc.paraventricularis, oxytocin Nuc.preopticus P Nuc.supraopticus , ADH DM Nuc.suprachiasmaticus (master clock) Fasc./tr.mammillothalamicus VMN Nuc.ventromedialis (TOKLUK MERKEZİ) Nuclei mamillares Nuc.arcuatus , RH, IH HYPOTHALAMUS BÖLÜMLERİ ve ÇEKİRDEKLERİ

FOSSA INTERPEDUNCULARIS 1.Optic nerve 2.Optic chiasma 3.Optic tract 4.Tuber cinereum 5.Mamillary bodies 6.Anterior perforated substance 7.Olfactory trigone 8.Pons 9.Uncus

DIENCEPHALON TEŞEKKÜRLER… BAŞARILAR… 22.09.2014 PROF.DR.YUSUF ZEKİ YILDIZ