آمیگدال | چیستی، نقش، وظایف، آناتومی و عملکرد
همانطور که در فصل اول زیست‌شناسی یازدهم خواندیم، مغز از بخش‌های گوناگونی همچون آمیگدال تشکیل شده و هر بخش وظایف خاصی برعهده دارد. یکی از بخش‌هایی که نقش مهمی در احساسات مثل ترس، رفتار و حافظه ایفا می‌کند، آمیگدال است. آمیگدال مغز که به‌خاطر شکل خاص آن به بادامه مغز نیز معروف است، ساختاری جفتی بوده و در هر نیمکره مغز قرار دارد.
در ادامه با مجله بیوزوم همراه باشید تا بیشتر درباره‌ی بادامه مغز (Amygdala)، تاریخچه کشف و عملکرد آن اطلاعات کسب کنیم.
آمیگدال، ناحیه‌ای از مغز است که عمدتاً با فرآیندهای عاطفی مرتبط می‌باشد. نام بادامه مغز از کلمه یونانی amygdale به معنای بادام گرفته شده که به دلیل شکل بادام مانند این بخش از مغز است. آمیگدال در لوب گیجگاهی داخلی، درست جلوی هیپوکامپ قرار گرفته و مشابه هیپوکامپ، آمیگدال مغز یک ساختار جفت است که در هر نیمکره یکی از آن قرار دارد. آمیگدال مغز بخشی از سیستم لیمبیک می‌باشد، یک شبکه عصبی که واسطه بسیاری از جنبه‌های احساسات و حافظه است. اگرچه از نظر تکاملی آمیگدال یا بادامه مغز عمدتاً درگیر ترس و سایر احساسات مرتبط با محرک‌های بد (ناخوشایند) در نظر گرفته می‌شد، اما اکنون مشخص شده که در احساسات مثبت ناشی از محرک‌های خوب (پاداش) نیز نقش دارد.
مطلب مرتبط: آناتومی مغز انسان
تاریخچه کشف بادامه مغز
در اوایل قرن نوزدهم در حدود سال‌های 1819 تا 1822، بورداخ یک توده بادام شکل از ماده خاکستری را در قسمت قدامی لوب تمپورال پستانداران کشف کرد که آن را «آمیگدال» نامید.
در ادامه اولین توصیف تشریحی آمیگدال مغز در سال 1867 توسط مینرت انجام شد.
متعاقباً، در پی تحقیقات جانستون در سال 1923 تعداد زیادی هسته دیگر به بادامه مغز اضافه شد تا آنچه را که امروزه به عنوان کمپلکس آمیگدالوئید یا AC شناخته می‌شود، تشکیل دهند. تا به امروز،AC از نظر ساختار و توسعه تکاملی موضوع تحقیقات محققین باقی مانده زیرا ساختاری بسیار پیچیده‌تر از آنچه قبلاً تصور می‌شد، دارد.
طبق تحقیقات مرتینز و همکاران در سال 2002 و هیلگل و همکاران در سال 2013 آمیگدال مغز از نظر منشاء جنینی، نوروشیمی، اتصال و عملکرد، بخشی از سیستم بویایی حفظ شده فیلوژنتیک، به ویژه پیاز بویایی، در تکامل مهره داران است.
مطلب مرتبط: نگاهی دقیق بر هیپوکامپ مغز
مطالعات سوانسون و پتروویچ در سال 1998 و مورنو و گونزالز در سال 2005 نشان می‌دهند که بخش عمده‌ای از بادامه مغز، جزء جدایی ناپذیر سیستم vomeronasal مغز چهارپایان است.
همچنین مارتینز و همکاران در سال 1999 و مورنو و گونزالز در سال 2005 کشف کردند که یکی دیگر از سیستم‌های مشترک حفظ شده چهارپایان، اتصالات آمیگدال-هیپوتالاموس قوی است.
در ادامه مطالب آناتومی بادامه مغز را بیشتر مورد بررسی قرار می‌دهیم.
آناتومی آمیگدال
آمیگدال در کجای مغز قرار دارد؟
آمیگدال مغز بخشی از لوب گیجگاهی است. این بخش یک ساختار جفتی است، به این معنی که دو تا از آن‌ها، در هر طرف مغز وجود دارد. بادامه مغز در نزدیکی چندین ساختار قرار گرفته که اطلاعات حواس به خصوص بویایی را حمل می‌کند، (به همین دلیل است که رایحه‌ها می‌توانند به شدت به احساسات و خاطرات متصل شوند). آمیگدال همچنین به نواحی مغزی متصل می‌شود که بینایی و شنوایی را پردازش می‌کنند.
مطلب مرتبط: آناتومی گوش انسان و سیستم شنوایی
به صورت عمودی، آمیگدال مغز تقریباً با چشم‌ها همسطح است. اگر با نوک انگشت، شقیقه سر خود را لمس کنید (درست بالای مفصلی که استخوان فک شما به جمجمه متصل می‌شود) و مستقیماً به سمت شقیقه در طرف مقابل سر خود اشاره کنید، به سمت آمیگدال خود یا بسیار نزدیک به آن اشاره کرده‌اید. بادامه مغز تقریباً در نیمه راه، بین مرکز مغز و جمجمه شما قرار دارد (بیشتر به سمت مرکز).
مورفولوژی آمیگدال مغز
آمیگدال نام خود را از شکل خود گرفته، آمیگدال از کلمه یونانی بادام گرفته شده است. بیشتر بافت‌های مغز زمانی که خون در آن‌ها جریان دارد، صورتی مایل به بژ هستند (بدون گردش خون خاکستری به نظر می‌رسند). رنگ آمیگدال کمی تیره‌تر از بافت اطراف مغز است.
بادامه مغز کوچک است، اگرچه اندازه آن بسته به اندازه کلی مغز و سایر عوامل می‌تواند کمی متفاوت باشد. آمیگدال متوسط به اندازه یک بادام زمینی پوست کنده است.
آمیگدال مغز از چه چیزی ساخته شده است؟
بافت مغز، از جمله آمیگدال، عمدتاً شامل موارد زیر است:
نورونها
این سلول‌ها سیگنال‌های الکتریکی و شیمیایی را در سراسر مغز و سیستم عصبی دریافت و ارسال می‌کنند.
مطلب مرتبط: با آناتومی نورون بیشتر آشنا شویم
سلول‌های گلیال
این سلول‌ها شامل چندین نوع سلول بوده و از نورونها محافظت می‌کنند. آن‌ها ترمیم و نگهداری و سایر کارهای پشتیبانی حیاتی را روی نورونها و اطراف آن انجام می‌دهند.
نورونها به هم متصل شده و به فیبر تبدیل می‌شوند. این الیاف در کنار هم قرار گرفته و هسته را تشکیل می‌دهند. بادامه مغز در مجموع از 13 هسته تشکیل شده است.
مطلب مرتبط: سلول های پشتیبان، تکیه‌گاه امن نورونها
عملکرد آمیگدال
آمیگدال مغز نقش برجسته‌ای در میانجی‌گری بسیاری از جنبه‌های یادگیری و رفتار عاطفی ایفا می‌کند. همانطور که می‌دانید، طیف وسیعی از احساسات انسانی، از شادی تا غم، انزجار تا هیجان و پشیمانی تا رضایت وجود دارد. بیشتر احساسات دارای ظرفیت (مثبت یا منفی) و شدت (کم به بالا) هستند که نشان دهنده برانگیختگی عاطفی است.
مطالعات پایه عصبی احساسات در مدل‌های حیوانی، از جمله آن‌هایی که روی آمیگدال تمرکز می‌کنند، معمولاً از معیارهای فیزیولوژیکی (مثلاً خودمختار) یا رفتاری (مثلاً رویکرد یا دفاع) استفاده می‌کنند که احتمالاً منعکس‌کننده ظرفیت و شدت یک تجربه عاطفی است.
در اوایل قرن بیستم، هاینریش کلاور روان‌شناس و جراح مغز و اعصاب، میمون‌هایی را با نقص لوب تمپورال که شامل آمیگدال می‌شد، مطالعه کردند و تغییراتی را در رفتار عاطفی، تغذیه‌ای و جنسی مشاهده کردند. مطالعات بعدی نشان داد که آمیگدال یک ساختار حیاتی است که روی این اثرات نقش دارد.
نقش در رفتار عاطفی ذاتی و آموخته شده
فرومون‌ها و محرک‌های ذاتاً خوب و بد، از جمله بوها، طعم‌ها یا تصاویر جنسی خاص، می‌توانند تظاهرات فیزیولوژیکی و رفتاری حالت عاطفی را ایجاد کنند.
یادگیری عاطفی معمولاً هم در مدل‌های حیوانی و هم در انسان‌ها با استفاده از شرطی سازی پاولوفی مورد مطالعه قرار گرفته است که در آن یک محرک شرطی شده خنثی با یک محرک غیرشرطی بد ذاتی جفت می‌شود. این نوع پارادایم که اغلب به عنوان شرطی سازی ترس از آن یاد می‌شود، به دلیل همگرایی اطلاعات حسی در مورد محرک شرطی و محرک غیرشرطی، می‌تواند منجر به یادگیری قوی شود. ورودی عصبی تعدیل کننده نیز ممکن است به این یادگیری کمک کند.
همانطور که یک حیوان یاد می‌گیرد، پاسخ نورون‌های آمیگدال به محرک‌های شرطی تغییر می‌کند که منعکس کننده فرآیند یادگیری است. علاوه بر این، فعال شدن نورونها در آمیگدال قاعده‌ای جانبی می‌تواند باعث یادگیری شود که نشان می‌دهد این نورونها نقشی اصلی در یادگیری عاطفی دارند.
پس از یادگیری، ورودی از کمپلکس قاعده‌ای جانبی به هسته مرکزی آمیگدال مغز منجر به تنظیم طیفی از پاسخ‌های فیزیولوژیکی و رفتاری می‌شود که با حالات عاطفی مرتبط هستند. اقدامات شرطی سازی ترس شامل توقف حرکت، یک رفتار دفاعی و افزایش پاسخ‌های رسانایی پوست یا افزایش فشار خون (اقدامات خودمختار که سطح برانگیختگی را منعکس می‌کند) است. نقص آمیگدال اکتساب و بیان این یادگیری را مختل می‌کند.
اگرچه مطالعه بادامه مغز به طور گسترده با استفاده از محرک‌های بد دنبال شده است، شواهد قابل توجهی نشان می‌دهد آمیگدال در پردازش محرک‌های پاداش دهنده و در یادگیری نیز نقش دارد. پاسخ‌های عصبی آمیگدال به محرک‌های شرطی در طول یادگیری تغییر می‌کند و بسیاری از نورون‌های آمیگدال به محرک‌های پاداش‌دهنده متفاوت پاسخ می‌دهند.
فعال شدن نورون‌های آمیگدال که به یک محرک پاداش‌دهنده پاسخ می‌دهند، می‌تواند هم یادگیری پاولویی و هم یادگیری ابزاری (یادگیری که در آن رفتار تحت تأثیر پیامدها قرار می‌گیرد) القا کند.
مسیری از آمیگدال مغز به جسم مخطط شکمی که در پردازش پاداش در اعتیاد نقش دارد، واسطه رفتارهای رویکرد آموخته شده (حرکات به سمت اشیا یا افراد دیگر) است. با این حال، نقص آمیگدال اغلب یادگیری را مختل نمی‌کند که نشان می‌دهد که چنین یادگیری احتمالاً توسط مسیرهای عصبی موازی که آمیگدال را درگیر نمی‌کند نیز پشتیبانی می‌شود.
تنظیم احساسات
پاسخ‌های عاطفی به محرک‌های حسی نه تنها از طریق مکانیسم‌های ذاتی و از طریق یادگیری به وجود می‌آیند، بلکه می‌توانند با مکانیسم‌های کنترل شناختی نیز تغییر کنند. کنترل شناختی شامل تعاملات بین قشر جلوی مغز و آمیگدال است. کنترل شناختی هیجان با توجه به نقش حیاتی آن در رفتار عاطفی سازگارانه طبیعی، فرآیند مهمی برای درک است.
آمیگدال، شناخت و رفتار اجتماعی
احساسات بر فرآیندهای شناختی مانند توجه، شکل‌گیری حافظه و تصمیم‌گیری تأثیر می‌گذارند و نقش برجسته‌ای در رفتار اجتماعی دارند. حجم وسیعی از بررسی‌ها از نقش بادامه مغز در این عملکردها احتمالاً به دلیل برآمدگی‌های آمیگدال به قشر جلوی پیشانی و حسی، هیپوکامپ و قشر بینی و سیستم‌های تعدیل کننده عصبی زیر قشری پشتیبانی می‌کند.
به عنوان مثال، بیماران مبتلا به نقص مجزای آمیگدال ناشی از بیماری Urbach-Wiethe (یک اختلال ژنتیکی نادر) در شناسایی حالات چهره ترسناک دچار نقص می‌شوند. به نظر می‌رسد که این کمبود به دلیل مشکلات در جهت دادن توجه به چشمان دیگران است که برای تشخیص ترس مهم است.
همچنین، فعالیت عصبی آمیگدال مغز می‌تواند اهمیت احساسی و مکان محرک‌های بصری را منعکس کند. علاوه‌براین مطالعات نقشی را برای آمیگدال قاعده‌ای جانبی در تعدیل شکل‌گیری خاطرات در رابطه با رویدادهای عاطفی نشان می‌دهد.
مطالعات تصویربرداری عصبی انسانی نقشی را برای آمیگدال در میانجی‌گری به اصطلاح اثر چارچوب‌بندی در طول انتخاب‌های اقتصادی نشان داده که تصور می‌شود منعکس‌کننده اثر احساسات مثبت یا منفی بر تصمیم‌گیری است.
بیماری‌هایی که روی آمیگدال مغز اثر می‌گذارند
بیشتر شرایطی که می‌تواند بادامه مغز را تحت تأثیر قرار داده یا درگیر کند، روانپزشکی (مربوط به سلامت روان) یا عصبی (مربوط به مغز) است. بسیاری از شرایط مؤثر بر آمیگدال در هر دو دسته قرار می‌گیرند زیرا اختلالات در عملکرد مغز معمولاً بر سلامت روان تأثیر می‌گذارد.
شرایط سلامت روان می‌تواند شامل موارد زیر باشد (اما محدود به آن‌ها نیست):
- اختلالات اضطراب
- اختلال انفجاری متناوب
- سندرم کلاور-بوسی
- اختلالات خلقی
- اختلال هراس
- اختلال استرس پس از سانحه (PTSD)
- فوبیاها
- اختلالات شخصیت
شرایط مرتبط با مغز که می‌تواند آمیگدال را درگیر کند شامل موارد زیر است (اما محدود به آن‌ها نیست):
- بیماری آلزایمر
- اختلال طیف اوتیسم
- سرطان مغز
- صرع (به ویژه صرع لوب تمپورال)
- سکته
اختلالات آمیگدال
اختلال عملکرد درون آمیگدال مغز و مدارهای عصبی که آمیگدال را به انواع ساختارهای قشری و زیر قشری متصل می‌کند احتمالاً به پاتوفیزیولوژی (فرایندهای فیزیولوژیکی مرتبط با بیماری) تعدادی از اختلالات عصبی-روانی کمک می‌کند.
با این حال، مکانیسم‌های دقیق مسئول این اختلالات هنوز به خوبی شناخته نشده است. ارتباطات متقابل آناتومیکی بین آمیگدال و قشر جلوی مغز که احتمالاً برای رفتار عاطفی سازگارانه طبیعی حیاتی هستند تا اوایل بزرگسالی به طور کامل ایجاد نمی‌شوند و بسیاری از اختلالات عصبی روانپزشکی در طول یا قبل از آن زمان ظاهر می‌شوند.
کار بر روی حیوانات و مطالعات جمعیت‌های بالینی نقش اختلال عملکرد آمیگدال را در اختلالات اضطرابی، اعتیاد و اختلالات عصبی روانی پیچیده مانند اوتیسم نشان می‌دهد که در آن ویژگی‌های بالینی شامل مولفه‌های اجتماعی، شناختی و عاطفی است.
با پیشرفت تحقیقات بر روی آمیگدال و ساختارهای مرتبط، اختلالات دقیق در مکانیسم‌های مداری که زمینه ساز این اختلالات و سایر اختلالات روانپزشکی است، احتمالاً روشن شده و راه را برای توسعه مداخلات درمانی جدید که درمان اختلالات روانپزشکی را متحول می‌کند، باز می‌کند.
جمع‌بندی
همانطور که اشاره شد، بادامه مغز یا Amygdala بخشی از سیستم لیمبیک بوده و در حافظه و احساسات ایفای نقش می‌کند. آمیگدال ساختاری جفتی است و در لوب گیجگاهی داخلی، درست جلوی هیپوکامپ قرار گرفته است. از جمله عملکردهای مهم آمیگدال، نقش در رفتار عاطفی ذاتی و آموخته شده، تنظیم احساسات، شناخت و رفتار اجتماعی بوده و از این جهات در زندگی افراد بسیار حائز اهمیت است.
