Las diferencias funcionales en los núcleos del tálamo son distinciones que se hacen entre los núcleos del tálamo no sobre la base de sus características anatómicas e histológicas o las características de su citoarquitectónica, sino sobre la base de la naturaleza de las funciones fisiológicas que realizan, así como como en base al tipo de sus conexiones con otras partes del cerebro y el tipo de conexiones y la información procesada por estos núcleos. Desde este punto de vista, los núcleos de relevo sensoriales y motores primarios, los núcleos de relevo de información asociativa, los núcleos de proyección difusa y la actividad inhibitoria autorreguladora del tálamo, el núcleo reticular, que a diferencia del resto de los núcleos talámicos está formado por GABAérgicos inhibidores Las neuronas se distinguen funcionalmente entre los núcleos del tálamo y no de las glutamatérgicas excitatorias. [una]
Núcleos primarios de transmisión sensorial y motoraLos núcleos primarios de retransmisión sensorial y motora del tálamo transmiten información a través de sus proyecciones a ciertas áreas específicas de la corteza sensorial y motora de los hemisferios cerebrales, y reciben retroalimentación recíproca de estas áreas. Esta retroalimentación parece permitir que las cortezas sensorial y motora de los hemisferios cerebrales modulen la actividad de los respectivos núcleos talámicos y la intensidad de la señal de entrada que recibe de estos núcleos, así como la operación de los filtros talámicos correspondientes. [1] Cada núcleo de relevo sensorial o motor primario específico del tálamo recibe y procesa información de un solo sistema sensorial específico o una parte específica del sistema motor. Por ejemplo, el núcleo geniculado lateral del tálamo recibe una señal visual del tracto visual, realiza su procesamiento primario más simple, la filtra de la interferencia y luego transmite la señal visual procesada y filtrada a la corteza visual primaria ubicada en el lóbulo occipital de la corteza cerebral [1] Las neuronas de los núcleos de relevo sensorial primario del tálamo para varios sistemas sensoriales forman proyecciones topográficamente organizadas en ciertas áreas específicas de la corteza cerebral (es decir, por ejemplo, para la corteza auditiva primaria, ciertas frecuencias de señales de sonido son desplegados por el núcleo talámico correspondiente a ciertas áreas de la corteza auditiva; lo mismo ocurre con los sistemas visual, somatosensorial y viscerosensorial, que muestran un mapa del espacio circundante o un mapa corporal, respectivamente). Las neuronas de los núcleos de relevo motor primario del tálamo muestran una organización topográfica similar de proyecciones en la corteza motora, que refleja el esquema corporal. Sin embargo, algunas áreas sensoriales y motoras primarias de la corteza cerebral reciben información de más de un núcleo sensorial o motor primario del tálamo. [una]
Núcleos de retransmisión de información asociativaA diferencia de los núcleos primarios de retransmisión sensorial y motora del tálamo, cada uno de los cuales recibe información bastante simple y "en bruto" (casi sin procesar) de una sola fuente de información sensorial o motora, y la transmite a áreas del cuerpo de tamaño bastante limitado. corteza motora o sensorial primaria, los núcleos de retransmisión de información asociativa del tálamo reciben información previamente altamente procesada de más de una fuente, asocian una información con otra y la transmiten a través de sus proyecciones a áreas mucho más grandes de la corteza asociativa. Por ejemplo, el núcleo dorsal medial del tálamo recibe información simultáneamente del hipotálamo y de la amígdala, y está conectado por conexiones bilaterales recíprocas con la corteza prefrontal, así como con ciertas áreas de la corteza premotora y temporal. [una]
Núcleos de proyección difusaA diferencia de los núcleos de relevo de ambos tipos (tanto los relevos sensoriales y motores primarios como los núcleos de relevo de información asociativa), los núcleos de proyección difusa reciben información entrante menos específica, pero al mismo tiempo de muchas fuentes diferentes. También emiten, transmiten información de forma difusa a través de sus diversas proyecciones ascendentes a muchas áreas diferentes de la corteza cerebral y otros núcleos talámicos, ya través de proyecciones descendentes a muchas estructuras subcorticales diferentes. La naturaleza tan difusa de sus proyecciones, la cobertura de difusión de la información retransmitida a través de estas proyecciones, así como la falta de especificidad de la información de entrada que reciben, sugiere que los núcleos de proyección difusa juegan un papel importante en la regulación del nivel general. de la excitabilidad cortical y subcortical, el nivel de conciencia, el nivel de actividad y excitación del sistema nervioso central, la concentración de la atención, y en la regulación del cambio en los estados de sueño y vigilia. De hecho, la destrucción o daño de estos núcleos conduce en casos leves a problemas de concentración, somnolencia y en casos más severos a sueño letárgico o coma permanente. Por el contrario, los cambios degenerativos de priones en ellos, como los que se observan en el insomnio familiar fatal, conducen al desarrollo de un insomnio crónico persistente, en el límite de lo completo, y, en última instancia, a la muerte. [una]
Núcleo reticular autorreguladorEl núcleo reticular del tálamo es único porque, a diferencia de todos los demás núcleos del tálamo, no contiene neuronas glutamatérgicas excitatorias, sino, por el contrario, neuronas GABAérgicas inhibidoras. El núcleo reticular recibe información de colaterales de axones, que recíprocamente (recíprocamente) conectan otros núcleos talámicos con la corteza cerebral. Luego, cada neurona del núcleo reticular proyecta recíprocamente su único axón de salida al núcleo talámico exacto del que recibe información. Tal esquema de conectividad entre las neuronas del núcleo reticular y el resto de los núcleos talámicos sugiere que las neuronas del núcleo reticular del tálamo monitorean y controlan constantemente el nivel de actividad de otros núcleos talámicos e, indirectamente, las regiones corticales inervadas por ellos, mediante el muestreo de información aferente y eferente procedente de estos núcleos del tálamo en la corteza cerebral, y luego utiliza esta información para regular el nivel de actividad de los núcleos talámicos correspondientes. [una]