neurowetenschappelijk uitgedaagd

de locus coeruleus, die ik vanaf nu de LC zal noemen om een onvermijdelijk spelfout te voorkomen, is een kern die in de pons wordt gevonden. Het is gelegen in de buurt van de vloer van de vierde ventrikel.

Wat is de locus coeruleus en wat doet het?

de eerste beschrijvingen van de LC dateren uit de late jaren 1700 toen de Franse anatoom Félix Vicq d ‘ Azyr een blauwkleurig weefsel in de pons beschreef. In de vroege jaren 1800 werd de term locus coeruleus, wat “blauwe vlek” betekent in het Latijn, gebruikt om naar dat gepigmenteerde gebied te verwijzen. Pas in de tweede helft van de twintigste eeuw, echter, dat nieuwe technieken konden wetenschappers leren dat de blauwe kleuring in de LC wordt veroorzaakt door de productie van een pigment gevormd door chemische reacties waarbij de neurotransmitter noradrenaline (ook bekend als noradrenaline).

het is nu bekend dat de LC de primaire plaats is waar noradrenaline wordt geproduceerd in de hersenen. De kern verzendt norepinephrine door de hersenschors evenals aan een verscheidenheid van andere structuren met inbegrip van amygdala, hippocampus, cerebellum, en ruggenmerg. In feite stuurt de LC projecties naar vrijwel alle hersengebieden behalve de basale ganglia, die noradrenerge (d.w.z. noradrenaline/noradrenaline-gerelateerde) input lijkt te missen.

vanwege de diversiteit van de projecties en de diversiteit van de werking van noradrenaline als neurotransmitter, is de LC betrokken bij een lange lijst van functies. Het is misschien wel het sterkst verbonden met opwinding, waakzaamheid en aandacht. Neuronen in de LC zijn minder actief tijdens stille waakzaamheid en hun activiteit is nog minder afgenomen tijdens de slaap (inderdaad zijn ze volledig stil tijdens snelle oogbeweging, of REM, slaap), maar ze vertonen verhoogde activiteit als reactie op opwindende stimuli. En optimale niveaus van noradrenaline in gebieden van de hersenen die betrokken zijn bij aandacht, zoals de prefrontale cortex, zijn gevonden om belangrijk te zijn voor het faciliteren van aandacht-gerelateerde taken.

bovendien wordt aangenomen dat de LC en de noradrenaline die het produceert, integraal deel uitmaken van een aantal hogere cognitieve functies, variërend van motivatie tot werkgeheugen. Het lijkt ook een rol te spelen in het fine-tunen van zintuiglijke signalen om de scherpte over meerdere betekenismodaliteiten te verhogen. Opgemerkt moet worden, echter, dat noradrenaline heeft brede acties door de hersenen en elke poging om kort samen te vatten zijn functies (of, bij uitbreiding die van de LC) is een oversimplificatie.

veroudering wordt geassocieerd met een significant verlies van neuronen in de LC, en een aantal aandoeningen—waaronder de ziekte van Alzheimer, de ziekte van Parkinson en chronische traumatische encefalopathie—zijn gekoppeld aan tekorten in het aantal LC-neuronen. In feite, in de ziekte van Alzheimer het aantal verloren LC neuronen groter is dan het aantal acetylcholine neuronen verloren in de nucleus basalis en in de ziekte van Parkinson het aantal verloren LC neuronen groter is dan het aantal dopamine neuronen verloren in de substantia nigra. Dit is opmerkelijk omdat het neuronale verlies in de kern basalis en substantia nigra worden beschouwd keurmerk tekens van de ziekte van Alzheimer en de ziekte van Parkinson, respectievelijk. Hoewel het effect van LC-verlies in deze ziekten niet volledig wordt begrepen, wordt gedacht dat het aanzienlijk bijdraagt aan de pathologie van deze aandoeningen.