basal ganglia

129/10/50 129-10-50กนกวรรณ ติลกสกุลชัย 229/10/50 2กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

SPINALSPINAL CORDCORDα α MNMN && γγ MNMN

BASALBASALGANGLIAGANGLIA

CEREBRALCEREBRAL MOTORMOTOR AREASAREAS

THALAMUSTHALAMUS

CEREBELLUMCEREBELLUM

Sens

ory

Sens

ory

feed

back

feed

back

BRAINSTEMBRAINSTEM

VoluntaryVoluntary ororRhythmicRhythmic oror

ReflexReflexMovementMovement

++ -

+

Direc

t PW

Direc

t PW

Indi

rect

PW

Indi

rect

PW

329/10/50

Control of Voluntary MovementControl of Voluntary Movement

429/10/50

Control of Voluntary MovementControl of Voluntary Movement

•• Cortical control Cortical control ––““What is to be doneWhat is to be done””

•• Basal ganglia and cerebellum Basal ganglia and cerebellum ––““How it is to be doneHow it is to be done””

Disease to Disease to basal ganglia, basal ganglia, substantiasubstantia nigranigraandand subthalamicsubthalamic nucleusnucleus))

•• ParkinsonParkinson’’s Diseases Disease•• Huntington ChoreaHuntington Chorea

•• HemiballismHemiballism•• DystoniaDystonia

529/10/50 5กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

Michael J Fox

Mohamad Ali

Pope JP II

DrugDrug

AgeAge

TraumaTrauma

629/10/50 6กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

••no paralysisno paralysis••HyperkinesiaHyperkinesia : tremor : tremor และและ involuntary movements involuntary movements••HypokinesiaHypokinesia : : เคลือ่นไหวไดลําบากเคลือ่นไหวไดลําบาก ชาชา หรอืหรอื หยดุหยดุ •• ผดิปกตใินทาเดนิผดิปกตใินทาเดนิ ( (gait) and muscle tone (rigidity)gait) and muscle tone (rigidity)

Basal gangliaBasal ganglia Disease : symptomsDisease : symptoms

HuntingtonHuntington’’ss ChoreaChorea

หนาตายหนาตาย

เทากาวสัน้ๆเทากาวสัน้ๆ

ตัวงอตัวงอ

มือสั่นมือสั่น คลงึยาคลงึยา

ผงกศรีษะผงกศรีษะ

ขาแกวงไปมาขาแกวงไปมา

มือบดิมือบดิ รํารํา

แลบลิน้แลบลิน้ เลยีปากเลยีปาก

ParkinsonParkinson’’ss DiseaseDisease

729/10/50

Role in cognition, mood, Role in cognition, mood, nonmotornonmotor behaviorbehavior

•• อาการผิดปกติของอาการผิดปกติของ neuropsychiatricneuropsychiatric cognition cognition และและ behaviorbehavior–– ความจําและอารมณความจําและอารมณ

•• ผูปวยผูปวย choreachorea มีมี dementia dementia ความจําเสื่อมความจําเสื่อม

–– EEmotionmotion เชนเชน maskedmasked faceface หนาตายหนาตาย อารมณอารมณปรวนแปรปรวนแปร ในโรคในโรค ParkinsonParkinson

•• Basal ganglia distinguished from cerebellum Basal ganglia distinguished from cerebellum by connections with limbic systemby connections with limbic system

7กนกวรรณ ติลกสกุลชัย 829/10/50 8กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

SPINALSPINAL CORDCORDα α MNMN && γγ MNMN

CEREBRALCEREBRAL MOTORMOTOR AREASAREAS

THALAMUSTHALAMUS

Sens

ory

Sens

ory

feed

back

feed

back

BRAINSTEMBRAINSTEM

VoluntaryVoluntary ororRhythmicRhythmic oror

ReflexReflexMovementMovement

++ -

+

Direc

t PW

Direc

t PW

Indi

rect

PW

Indi

rect

PW

BASALBASALGANGLIAGANGLIA

929/10/50 Fig. 8Fig. 8--17, p. 25517, p. 255

Basal GangliaBasal Ganglia

Amygdala 1029/10/50 10กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

BasalBasal gangliaganglia

•• ประกอบประกอบ•• นิวเคลียสหลักนิวเคลียสหลัก 55 แหงแหง

1.1. CaudateCaudatenucleusnucleus

2.2. PutamenPutamen3.3. GlobusGlobus palliduspallidus

: : internalinternal: : externalexternal

4.4. SubthalamicSubthalamicnucleusnucleus

5.5. SubstantiaSubstantia nigranigra: : parspars compactacompacta: : parspars reticularisreticularis

5.5. SubstantiaSubstantianigranigra

1129/10/50 11กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

(5)(5)

(4)(4)

1.1.Thalamic Thalamic nucleinuclei((VAVA,,VLVL))

MedullaryMedullary RFRF

2.2. PedunculoPedunculopontinepontine ncnc..

วงจรตดิตอระหวางวงจรตดิตอระหวาง Basal ganglia Basal ganglia และสมองสวนอืน่และสมองสวนอืน่

AfferentsAfferentsCaudateCaudatenucleusnucleus

PutamenPutamen

EfferentsEfferents

GPiGPiSNrSNr

Cerebral

corte

x

Cerebral

corte

xCerebral cortexCerebral cortex

BrainBrainstemstem

1229/10/50 12กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

Basal gangliaBasal ganglia--thalamocorticalthalamocortical circuit circuit แยกเปนวงจรขนานแยกเปนวงจรขนาน 55 วงจรวงจรแตละวงจรมหีนาทีต่างกันแตละวงจรมหีนาทีต่างกัน

1329/10/50

Basal gangliaBasal ganglia--thalamocorticalthalamocortical looploop

Motivation &Motivation &emotional emotional behaviourbehaviour

Executive Function Executive Function : planning & : planning &

organization of taskorganization of task

Irritability, Irritability, emotional emotional labilitylability

Motor Function :Motor Function :Automatic controlAutomatic control

of of Voluntary movementVoluntary movement

1429/10/50

Functions of the Basal GangliaFunctions of the Basal Ganglia

•• NonNon--Motor LoopsMotor Loops–– Executive/Prefrontal LoopExecutive/Prefrontal Loop–– Limbic LoopLimbic Loop–– OculomotorOculomotor LoopLoop

•• Motor Loop (Focus of our journey)Motor Loop (Focus of our journey)–– Automatic control of Voluntary Movement Automatic control of Voluntary Movement –– Regulation of upper motor neuronsRegulation of upper motor neurons–– Necessary for normal initiationNecessary for normal initiation

1529/10/50

MotorMotor CircuitCircuit ของของ Basal gangliaBasal ganglia

•• อาการเดนชัดที่สุดเม่ืออาการเดนชัดที่สุดเม่ือ Basal ganglia Basal ganglia ถูกทําลายถูกทําลาย

•• ความผิดปกติในการเคลื่อนไหวความผิดปกติในการเคลื่อนไหว

•• จึงตองเขาใจการทํางานของจึงตองเขาใจการทํางานของ Motor circuitMotor circuit

1629/10/50 16กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

SMASMA// PMCPMC// MCMC

GABAGABA

((GABAGABA ,, ENKENK)) ((GABAGABA SubSub PP))

CerebralCerebral cortexcortex

PUTAMENPUTAMEN

Cor

ticos

pina

lC

ortic

ospi

nal

trac

ttr

act

THALAMUSTHALAMUSVLVL //VAVA

‘‘DirectDirect’’

gluglu gluglu

+ + + +

++++AChACh

GPeGPe

STNSTNVoluntaryVoluntaryMovementMovement

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

-- --

-- --

‘‘IndirectIndirect’’

++++

((GABAGABA

((gluglu))+ ++ +

-- --

-- -- spontaneousspontaneousactivityactivity

PPNPPN

-- --

EyeEye movementmovement

gluglu

GABAGABAgluglu

+ + ++ + + EFFERENTEFFERENT

TARGETTARGETNUCLEUSNUCLEUS

SCSC

DD11DD22

MotorMotor CircuitCircuit

BasalBasalGangliaGanglianucleinuclei

spontaneousspontaneousactivityactivity

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

AFFERENTAFFERENT

GPiGPi// SNrSNrOutputOutput NucleusNucleus

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

muscle tonemuscle tonelocomotionlocomotion

1729/10/50

Basal gangliaBasal ganglia สามารถไปกระตุนหรือยับยั้งสามารถไปกระตุนหรือยับยั้ง การเคลื่อนไหวการเคลื่อนไหว

Indirect pathwayIndirect pathwaybrake movementbrake movement

Direct pathway Direct pathway facilitate movementfacilitate movement

1829/10/50 18กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

SMASMA// PMCPMC// MCMC

GPiGPi// SNrSNrGABAGABA

((GABAGABA ,, ENKENK)) ((GABAGABA SubSub PP))

CerebralCerebral cortexcortex

PUTAMENPUTAMEN

Cor

ticos

pina

lC

ortic

ospi

nal

trac

ttr

act

THALAMUSTHALAMUSVLVL //VAVA

‘‘DirectDirect’’

gluglu gluglu

+ + ++ + +

++++AChACh

GPeGPe

STNSTNVoluntaryVoluntaryMovementMovement

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

-- --

-- --

‘‘IndirectIndirect’’

++++

((GABAGABA

((gluglu))+ ++ +

-- --

-- --spontaneousspontaneous

activityactivity

PPNPPN

-- --

EyeEye movementmovement

gluglu

GABAGABAgluglu

EFFERENTEFFERENT

TARGETTARGETNUCLEUSNUCLEUS

SCSC muscle tonemuscle tonelocomotionlocomotion

DD22

MotorMotor CircuitCircuit

spontaneousspontaneousactivityactivity

II II II II II II II II II

AFFERENTAFFERENT

OutputOutput NucleusNucleus

สงเสริม

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

““disinhibitdisinhibit””

1929/10/50 19กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

SMASMA// PMCPMC// MCMC

GPiGPi// SNrSNrGABAGABA

((GABAGABA ,, ENKENK)) ((GABAGABA SubSub PP))

CerebralCerebral cortexcortex

PUTAMENPUTAMEN

Cor

ticos

pina

lC

ortic

ospi

nal

trac

ttr

act

THALAMUSTHALAMUSVLVL //VAVA

‘‘DirectDirect’’

gluglu gluglu

+ +

++++AChACh

GPeGPe

STNSTNVoluntaryVoluntaryMovementMovement

II II II II II II II II II

-- -- -- --

-- --

‘‘IndirectIndirect’’

++++

((GABAGABA

((gluglu))+ ++ +

-- --

-- -- spontaneousspontaneousactivityactivity

PPNPPN

-- --

EyeEye movementmovement

gluglu

GABAGABAgluglu

EFFERENTEFFERENT

TARGETTARGETNUCLEUSNUCLEUS

SCSC การทรงตัวการทรงตัว

DD11

MotorMotor CircuitCircuit

spontaneousspontaneousactivityactivity

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

AFFERENTAFFERENT

OutputOutput NucleusNucleus

ยบัยัง้ยบัยัง้

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

2029/10/50

ปจจุบนัปจจุบนั บทบาทยงัไมกระจางชดับทบาทยงัไมกระจางชดั เชื่อวาเชื่อวา

•• ควบคุมควบคุม postural muscle tone, locomotionpostural muscle tone, locomotion•• ชวยใหชวยให learned movement learned movement เกดิแบบอตัโนมัติเกดิแบบอตัโนมัติ เมือ่เมือ่

motor cortex motor cortex และและ cerebellum cerebellum สีง่เริม่สีง่เริม่ตนเคลือ่นไหวตนเคลือ่นไหว –– basal ganglia basal ganglia

•• จะเนนกระตุนการเคลือ่นไหวทีต่องการจะเนนกระตุนการเคลือ่นไหวทีต่องการแบบไมรูตวัแบบไมรูตวั•• ยบัยัง้การเคลือ่นไหวทีข่ดักันยบัยัง้การเคลือ่นไหวทีข่ดักัน

•• Direct activates the desired motor program Direct activates the desired motor program Indirect inhibits unwanted motor programsIndirect inhibits unwanted motor programs

•• Direct and indirect act on the same motor Direct and indirect act on the same motor program, allowing for greater control of program, allowing for greater control of movementmovement

2129/10/50 21กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

DopamiDopaminergicnergic inputinputจากจาก

SubstantiaSubstantia nigranigra pars pars compactacompacta((SNcSNc) )

2229/10/50 22กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

SMASMA// PMCPMC// MCMC

GPiGPi// SNrSNrGABAGABA

((GABAGABA ,, ENKENK)) ((GABAGABA SubSub PP))

CerebralCerebral cortexcortex

PUTAMENPUTAMEN

Cor

ticos

pina

lC

ortic

ospi

nal

trac

ttr

act

THALAMUSTHALAMUSVLVL //VAVA

gluglu gluglu

+ + + +

++++AChACh

GPeGPe

STNSTNVoluntaryVoluntaryMovementMovement

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

-- --

-- --

++++

((GABAGABA

((gluglu))+ ++ +

-- --

-- -- spontaneousspontaneousactivityactivity

PPNPPN

-- --

EyeEye movementmovement

gluglu

GABAGABAgluglu

+ + ++ + + EFFERENTEFFERENT

TARGETTARGETNUCLEUSNUCLEUS

SCSC muscle tonemuscle tonelocomotionlocomotion

DD11DD22

MotorMotor CircuitCircuit

spontaneousspontaneousactivityactivity

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

AFFERENTAFFERENT

OutputOutput NucleusNucleus

SNcSNcSNcSNc

dopaminedopamine+ ++ +-- --

‘‘DirectDirect’’‘‘IndirectIndirect’’

DA

ใหผลเหมือนกัน

2329/10/50 23กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

DopamiDopaminergicnergic inputinput จากจาก SNcSNcDA DA ดัดแปลงการหลั่งดัดแปลงการหลั่ง GABA GABA ของของ striatalstriatal neuron neuron โดยโดย

2)2) ถาจับถาจับ D2 receptor D2 receptor ยับยั้งยับยั้ง GABA/GABA/enkenk หรือหรือ IndirectIndirect PathwayPathway

ซ่ึงปกติมีฤทธิ์ยับยั้งการเคลื่อนไหวซ่ึงปกติมีฤทธิ์ยับยั้งการเคลื่อนไหว จึงมีผลเพ่ิมการเคลื่อนไหวจึงมีผลเพ่ิมการเคลื่อนไหว

1)1) ถาจับถาจับ D1 receptorD1 receptor กระตุนกระตุน GABA /sub PGABA /sub P หรือหรือ DirectDirect PathwayPathway

จึงมีผลจึงมีผล ชวยเพ่ิมการเคลื่อนไหวชวยเพ่ิมการเคลื่อนไหว

ดังนั้นการขาดดังนั้นการขาด DopamineDopamine จึงมีผลลดการเคลื่อนไหวจึงมีผลลดการเคลื่อนไหว ทําใหเคลื่อนไหวชาทําใหเคลื่อนไหวชา หรือหรือ หยุดการเคลื่อนไหวไดหยุดการเคลื่อนไหวได

2429/10/50 24กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

Causes of Basal Ganglia DisordersCauses of Basal Ganglia Disorders

•• direct pathwaydirect pathway Indirect pathway : Indirect pathway : break downbreak down overactiveoveractive

•• HypokineticHypokinetic disorderdisorder or negative signor negative sign••Loss of Loss of substantiasubstantia nigranigra ขาดขาด dopamine dopamine โรคโรค Parkinson Parkinson

Direct pathwayDirect pathway Indirect pathwayIndirect pathwayoveractiveoveractive break downbreak down

HyperkineticHyperkinetic disorderdisorder or positive signor positive sign••Loss of Loss of striatalstriatal / / subthalamicsubthalamic

•• cchoreahorea ballismballism

2529/10/50 25กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

สาเหตุ การเกิดโรค Parkinsonสาเหตุสาเหตุ การเกิดโรคการเกิดโรค Parkinson Parkinson•• ไมทราบสาเหตุที่แทจริงไมทราบสาเหตุที่แทจริง อาจเกิดจากปฏิสัมพันธอาจเกิดจากปฏิสัมพันธ หลายปจจัยหลายปจจัย •• Some potential risk factors are:Some potential risk factors are:

–– AgeAge–– HerbicidesHerbicides–– PesticidesPesticides–– Metal PollutantsMetal Pollutants–– DrugsDrugs–– GeneticsGenetics

DrugDrugAgeAge

TraumaTrauma

2629/10/50 26กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

กลไกการเกิดกลไกการเกิด HypokineticHypokinetic

disorderdisorderในโรคในโรค ParkinsonParkinson•• ลดลด กระตุนกระตุน direct pathway direct pathway

••ผลทําใหผลทําให Indirect pathway : Indirect pathway : overactivityoveractivity

2729/10/50 27กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

SMASMA// PMCPMC// MCMC

GPiGPi// SNrSNrGABAGABA

((GABAGABA ,, ENKENK)) ((GABAGABA SubSub PP))

CerebralCerebral cortexcortex

CorticospinalCorticospinaltracttract

THALAMUSTHALAMUSVLVL //VAVA

gluglu gluglu

+++ ++ +

BradykinesiaBradykinesiaoror reducedreducedVoluntaryVoluntaryMovementMovement

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

I I I I I II I I I I I

-- -- ---- -- --

--

+ ++ +PUTAMENPUTAMEN

AChACh

GPeGPe

STNSTN

((GABAGABA))

((gluglu))

+ + + + ++ + + + +

--

-- -- -- --

PPNPPN ,, SCSCEyeEye movementmovement

PosturalPostural reflexreflex

gluglu

gluglu

+++ + --

DADA

SNcSNc

-- -- ---- -- --

reducedreducedexcitationexcitation

reducedreducedinhibitioninhibition

excessiveexcessiveinhiinhibbitionition

excessiveexcessiveexcitationexcitation

reducedreducedactivityactivity

excessiveexcessiveinhititioninhitition

reducedreducedinhibitioninhibition

ลดสัญญาณลดสัญญาณ

เพิ่มสัญญาณเพิ่มสัญญาณ

EFFERENTEFFERENT

MotorMotor CircuitCircuit

2829/10/50 28กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

กก.. อาการแสดงของอาการแสดงของ Parkinson Parkinson’’s diseases disease

2. Resting 2. Resting tremortremor

3. Cogwheel 3. Cogwheel rigidityrigidity

TremorTremor แทรกเปนระยะแทรกเปนระยะ

1. 1. AkinesiaAkinesia & & BradykinesiaBradykinesiaเมือ่เริม่แลวเมือ่เริม่แลว จะหยดุทนัทไีมไดจะหยดุทนัทไีมได

4.4. MaskedMaskedfaceface

2929/10/50 291-11-49 กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

เอนหนาเอนหลังจะลมเดินกาวสั้นๆ

ParkinsonParkinson’’ss DiseaseDisease :: HypokineticHypokinetic disorderdisorder

PosturalPostural instabilityinstability ไมสามารถทรงตัวใหไมสามารถทรงตัวใหสมดุลสมดุล ถาใหเอนจะถาใหเอนจะลมลม เพราะไมมีเพราะไมมี postural reflex postural reflex

••Rigidity Rigidity กลามเน้ือแข็งเกร็งทั้งกลามเน้ือแข็งเกร็งทั้ง flexor flexor และและ extensor extensor ••เพ่ิมแรงตานตอการเคลื่อนไหวเพ่ิมแรงตานตอการเคลื่อนไหว

Resting tremorResting tremor ส่ันขณะพักส่ันขณะพัก หายเมื่อเคลื่อนไหวหายเมื่อเคลื่อนไหว agonist agonist & antagonist& antagonist หดตัวสลับหดตัวสลับ 33--66 คร้ังตอวินาทีคร้ังตอวินาที (pill rolling)(pill rolling)

3029/10/50 30กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

อาการทีต่รวจพบอาการทีต่รวจพบ คอืคอื•• อยากทาํอยากทาํ แตไมสามารถทําแตไมสามารถทํา เคลือ่นไหวที่มีเคลือ่นไหวที่มี motor program motor program และสญูเสยีและสญูเสยี การวางแผนการวางแผน การเคลือ่นไหวการเคลือ่นไหว

–– ไมสามารถเคลือ่นตามทีค่ิดไมสามารถเคลือ่นตามทีค่ิด บงัคบัใหแขนขาเคลือ่นบงัคบัใหแขนขาเคลือ่น ทีไ่มไดทีไ่มได แมรูวาจะทาํอะไรแมรูวาจะทาํอะไร

•• AkinesiaAkinesia :: impair initiation impair initiation ลังเลใจในการเริ่มเคล่ือนไหวลังเลใจในการเริ่มเคล่ือนไหว

•• BradykinesiaBradykinesia คอืคอื เคลื่อนไหวไดนอยลงและชากวาปกติเคลื่อนไหวไดนอยลงและชากวาปกติ

–– งานทีเ่คยทําไดเร็วงานทีเ่คยทําไดเร็ว ซกัลางและแตงตวัซกัลางและแตงตวั ชาหลายชัว่โมงชาหลายชัว่โมง

สาเหตุสาเหตุ การตายของการตายของนิวรอนนิวรอน ทําใหทําให indirect PW indirect PW ทํางานเดนทํางานเดนเกินไปเกินไป กระตุนกระตุน antagonist antagonist มากเกินไปมากเกินไป

3129/10/50 31กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

DAACh

DA

ACh

Normal Parkinsonism

Substantia nigra

Dopamine ACh

Multi-neuronalpathways

– +

Brain stem

–

Corpus striatum

Drug treatments for Parkinson’s Disease either:

•Increase DA concentrations at DA receptors in striatum or

•Antagonize the actions of ACh at ACh receptors in the striatum

•These may be accomplished via a variety of pharmacological approaches.

3229/10/50 32กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

Treatments for ParkinsonTreatments for Parkinson’’s Diseases Disease

•• LL--DOPA, DOPA, anticholinergicsanticholinergics

•• ปลูกถายปลูกถายนิวรอนนิวรอน fetal fetal dopamine neurons dopamine neurons ที่ที่

striatumstriatum•• ตัดตัด globusglobus palliduspallidus ทั้งสองทั้งสอง

ขางขาง

•• ฝงฝง self self--stimulation stimulation electrodes electrodes

ที่ที่ subthalamussubthalamus รักษารักษา tremorstremors

The Pallidotomy procedure involves a minimally-invasive and tremendouslyaccurate targeting in the brain forbiopsies and treatment of movementdisorders such as ParkinsonParkinson''s s andand tremortremor..

3329/10/50 33กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

ทีมประสาทศัลยแพทยศิริราชใชวิธี “ ผาตัดฝงเครื่องกระตุนไฟฟาในสมอง ”

ชวยผูปวยพารกินสันระยะทายที่ไมสามารถรักษาดวยยาหายเปนผลสําเร็จ และกลับมาใชชีวิตประจําวันไดอยางปกติ

3429/10/50 34กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

Ali R. Rezai,M.D., Head,Section ofStereotactic andFunctionalNeurosurgery,Department ofNeurologicalSurgery

Deep brain stimulation (DBS) Deep brain stimulation (DBS) ฝงอเิลคฝงอเิลคโทรดใตสมองโทรดใตสมอง ตอสายมาที่ตอสายมาที่ pulse pulse generators generators ทีฝ่งไวที่ทีฝ่งไวที่ intraclavicularintraclavicularregionregion••ยบัยัง้การทาํงานยบัยัง้การทาํงาน subthalamicsubthalamic ncnc

Deep brain stimulation (DBS)Deep brain stimulation (DBS)

3529/10/50

MRI and x-ray showing DBS electrodes inthalamus

DostrovskyDostrovsky3629/10/50 36กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

เกดิเคลือ่นไหวที่ไมตัง้ทาํเกดิเคลือ่นไหวที่ไมตัง้ทาํ และหยดุหรอืหามไมไดและหยดุหรอืหามไมได

1.1. ChoreaChorea withwithdementiadementia

3.3. HemiballismHemiballism

HyperkineticHyperkinetic disorderdisorder or Positive signor Positive sign

2.2.AthetosisAthetosis

เปนการเคลือ่นไหวปกตทิีเ่กดิในเวลาที่ไมประสงคเปนการเคลือ่นไหวปกตทิีเ่กดิในเวลาที่ไมประสงค

เกดิเกดิ involuntary movement involuntary movement เชนเชน

3729/10/50 37กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

กลไกการเกดิกลไกการเกดิ HyperkinesiaHyperkinesia

3829/10/50 38กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

Hyperkinetic disordersHyperkinetic disorders

•• เกดิความผดิปกตขิองเกดิความผดิปกตขิอง motor circuit motor circuit ในลักษณะที่ในลักษณะที่

•• DirectDirect pathwaypathway ทํางานเดนกวาทํางานเดนกวา Indirect pathway Indirect pathway–– เพราะมีการทาํลายเพราะมีการทาํลาย หรอืหรอื สลายตายไปของสลายตายไปของนวิรอนนวิรอนในใน

••striatum striatum ในโรคในโรค HuntingtonHuntington’’s choreas chorea••subthalamicsubthalamic nucleus (nucleus (BallismBallism))

•• ผลผลกระตุนกระตุน motor cortex motor cortex มากเกนิไปมากเกนิไป –– เกดิการเคลือ่นไหวทีเ่กดิในเวลาทีไ่มตองการเกดิการเคลือ่นไหวทีเ่กดิในเวลาทีไ่มตองการ –– กลายเปนการเคลื่อนไหวทีผ่ดิปกติกลายเปนการเคลื่อนไหวทีผ่ดิปกติ

3929/10/50 391-11-49 กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

CerebralCerebral cortexcortex

CorticospinalCorticospinaltracttract

excessiveexcessiveexcitationexcitation

SMASMA// PMCPMC// MCMC

GPiGPi// SNrSNrGABAGABA

((GABAGABA ENKENK)) ((GABAGABA SubSub PP))

PUTAMENPUTAMEN

THALAMUSTHALAMUSVLVL //VAVA

gluglu gluglu

+ + + + ++ + + + +

+ ++ +AChACh

““ ChoreaChorea””AbnormalAbnormalInvoluntaryInvoluntaryMovementMovement

--

-- --

+ ++ +

GA

BA

GA

BA

++

-- -- -- -- --

--

PPNPPN -- SCSC--

PosturalPostural reflexreflexEyeEye movementmovement

gluglu

GABAGABA

gluglu

++++++

reducedreducedexcitationexcitation

excessiveexcessiveinhibitioninhibition

reducedreducedinhibitioninhibition

1.1. การตายของการตายของ STRIATUMSTRIATUM

ReducedReducedinhibitioninhibition

OverstimulationOverstimulation

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

GPeGPe

STNSTN I I II I I

2.2. การตายของการตายของSUBTHALAMIC NCSUBTHALAMIC NC..

4029/10/50 401-11-49 กนกวรรณ ติลกสกุลชัย

CerebralCerebral cortexcortex

CorticospinalCorticospinaltracttract

excessiveexcessiveexcitationexcitation

SMASMA// PMCPMC// MCMC

GPiGPi// SNrSNrGABAGABA

((GABAGABA ENKENK)) ((GABAGABA SubSub PP))

PUTAMENPUTAMEN

THALAMUSTHALAMUSVLVL //VAVA

gluglu gluglu

+ + + + ++ + + + +

+ ++ +AChACh

““ ChoreaChorea””AbnormalAbnormalInvoluntaryInvoluntaryMovementMovement

--

-- --

+ ++ +

GA

BA

GA

BA

++

-- -- -- -- --

--

PPNPPN -- SCSC--

PosturalPostural reflexreflexEyeEye movementmovement

gluglu

GABAGABA

gluglu

++++++

reducedreducedexcitationexcitation

excessiveexcessiveinhibitioninhibition

reducedreducedinhibitioninhibition

1.1. การตายของการตายของ STRIATUMSTRIATUM

ReducedReducedinhibitioninhibition

OverstimulationOverstimulation

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

GPeGPe

STNSTN I I II I I

2.2. การตายของการตายของSUBTHALAMIC NCSUBTHALAMIC NC..