المادة الرمادية المحيطة بالقناة

المادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي ( PAG )، والمعروفة أيضًا بالمادة الرمادية المركزية ، هي منطقة دماغية تلعب دورًا حاسمًا في وظائف الجهاز العصبي اللاإرادي ، والسلوك التحفيزي ، والاستجابات السلوكية للمؤثرات المهددة. ^{[ 1 ] [ 2 ]} كما تُعد المادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي مركز التحكم الرئيسي في تعديل الألم النازل ، إذ تحتوي على خلايا منتجة للإنكيفالين تعمل على كبح الألم.

المادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي هي المادة الرمادية الموجودة حول قناة سيلفيوس داخل سقف الدماغ المتوسط . وهي تُسقط على نواة الرفاء الكبرى ، وتحتوي أيضًا على مسارات عصبية ذاتية نازلة. تُرسل ألياف الألم والحرارة الصاعدة من المسار النخاعي المهادي معلومات إلى المادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي عبر المسار النخاعي المتوسط ​​(الذي سُمي بهذا الاسم لأن الألياف تنشأ في النخاع الشوكي وتنتهي في المادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي ، في الدماغ المتوسط).

وقد تم استخدام هذه المنطقة كهدف لزراعة أجهزة تحفيز الدماغ لدى المرضى الذين يعانون من الألم المزمن.

يحفز تنشيط المادة الرمادية المحيطة بقناة سيلفيوس في الدماغ المتوسط ​​الخلايا العصبية المُفرزة للإينكيفالين، والتي بدورها تُسقط على نوى الرفاء في جذع الدماغ. ينزل السيروتونين (5-HT ) المُفرز من نوى الرفاء إلى القرن الظهري للنخاع الشوكي، حيث يُشكل روابط مُحفزة مع الخلايا العصبية البينية المُثبطة الموجودة في الطبقة الثانية (المعروفة أيضًا باسم المادة الهلامية ). عند تنشيطها، تُفرز هذه الخلايا العصبية البينية إما الإينكيفالين أو الدينورفين ( ببتيدات أفيونية داخلية المنشأ )، والتي ترتبط بمستقبلات الأفيون من نوعي ميو وكابا ، على التوالي، على محاور الألياف العصبية الواردة من نوعي C و A-delta، والتي تحمل إشارات الألم من مستقبلات الألم المُنشطة في المحيط.

يُثبّط تنشيط مستقبلات الأفيون من نوع ميو إطلاق المادة P من الخلايا العصبية الواردة من الدرجة الأولى، وبالتالي يُثبّط تنشيط الخلايا العصبية من الدرجة الثانية المسؤولة عن نقل إشارة الألم عبر المسار النخاعي المهادي إلى النواة البطنية الخلفية الجانبية (VPL) في المهاد. وبذلك، تُثبّط إشارة الألم قبل وصولها إلى المناطق القشرية التي تُفسّرها على أنها ألم، مثل القشرة الحزامية الأمامية . يُشار إلى هذا أحيانًا بنظرية التحكم البوابي للألم ، ويدعمها حقيقة أن التحفيز الكهربائي للمادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي (PAG) يُؤدي إلى تسكين فوري وعميق للألم . ^{[ 3 ]} كما تُنشّط المادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي عند مشاهدة صور مؤلمة مرتبطة بالألم. ^{[ 4 ]}

من الجدير بالذكر أن القشرة الحزامية الأمامية يُعتقد أنها مسؤولة عن الاستجابات العاطفية للألم، بما في ذلك الألم الاجتماعي أو العاطفي المُدرَك. إن تقليل الإشارات المؤلمة إلى هذه المنطقة لا يقلل فقط من إشارات الألم بشكل عام، بل يبدو أنه يقلل أيضًا من الحساسية للألم. علاوة على ذلك، فقد ثبت أن تنشيط مستقبلات الأفيون من نوع ميو يوفر تأثيرًا مسكنًا للألم العاطفي. ^{[ 5 ] [ 6 ]}

تُفعَّل الخلايا العصبية في المادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي الظهرية أثناء سلوكيات دفاعية متنوعة. ^{[ 7 ]} يمكن أن يؤدي تحفيز الجوانب الظهرية والجانبية للمادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي إلى استجابات دفاعية تتسم بالتجمد وعدم الحركة، والجري، والقفز، وتسارع ضربات القلب ، وارتفاع ضغط الدم وتوتر العضلات . في المقابل، يمكن أن يؤدي تحفيز الجزء الخلفي البطني الجانبي من المادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي إلى وضعية استرخاء ثابتة تُعرف بالسكون ، بينما يؤدي تثبيطها إلى زيادة النشاط الحركي .

يمكن أن تؤدي آفات الجزء الخلفي البطني الجانبي من المادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي إلى تقليل التجميد المشروط بشكل كبير ، في حين أن آفات الجزء الظهري يمكن أن تقلل من السلوك الدفاعي الفطري، مما يؤدي فعلياً إلى " ترويض " الحيوان. ^{[ 8 ] [ 9 ]}

تؤدي المادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي دورًا محوريًا ومحفوظًا في إنتاج الأصوات لدى الثدييات. تعمل هذه المادة كمركز رئيسي في الدماغ المتوسط، حيث تبدأ عملية إصدار الأصوات وتتحكم بها. يُحفز التنبيه الكهربائي للمادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي بشكل موثوق أصواتًا نموذجية للأنواع، ^{[ 10 ] [ 11 ]} بينما غالبًا ما تؤدي آفات هذه المنطقة أو تعطيلها إلى توقف الصوت تمامًا، دون التأثير على السلوكيات الحركية الأخرى. ^{[ 12 ]} يشير هذا إلى أن المادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي ضرورية لتمكين إصدار الأصوات، وليس لتشكيل البنية الصوتية الدقيقة.

قد يكون للمادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي (PAG) دورٌ خاص في السلوك الأمومي لدى الإنسان . تحتوي هذه المادة على كثافة عالية من مستقبلات الفازوبريسين والأوكسيتوسين ، ولها اتصالات مباشرة مع قشرة الفص الجبهي الحجاجي ، مما قد يُفسر دورها في الحب الأمومي. تُنشط قشرة الفص الجبهي الحجاجي الجانبية بفعل المحفزات البصرية واللمسية والشمية الممتعة. وتعتمد استجابتها على مدى متعة التحفيز لا على شدته. ومن المرجح أن يعكس نشاطها هنا أحد جوانب المشاعر الممتعة المرتبطة بالحب الأمومي. ^{[ 13 ]}

• 
  تمثيل تخطيطي للفئات الرئيسية للعقد العصبية (من الأول إلى الخامس).
• 
  مقطع عرضي للدماغ المتوسط ​​عند مستوى التلال السفلية.
• 
  مقطع عرضي للدماغ المتوسط ​​عند مستوى التلال العلوية.
• 
  مقطع من التصوير بالرنين المغناطيسي للدماغ المتوسط ​​البشري يظهر المادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي

• النخاع المستطيل البطني الإنسي الأمامي
• العاطفة

• صور شرائح الدماغ المصبوغة التي تتضمن "المادة الرمادية المحيطة بالمسال الدماغي" في مشروع BrainMaps