پلاک‌های سالمندی (Senile plaques) و گره‌های نوروفیبریلری (Neurofibrillary tangles) از ویژگی‌های پاتولوژیک شاخص بیماری آلزایمر (Alzheimer’s disease) هستند.

پلاک‌های Senile plaques شامل تجمع پروتئین بتاآمیلوئید (Beta-amyloid protein) در فضای بین سلول‌های عصبی هستند و موجب اختلال در ارتباط بین نورون‌ها می‌شوند.

گره‌های Neurofibrillary tangles (NFTs) شامل تجمع فیلامنت‌های تاو پروتئین (Tau protein) درون سلول عصبی هستند که باعث اختلال در حمل و نقل داخل سلولی و مرگ نورون‌ها می‌شوند.

این تغییرات پاتولوژیک در قشر مغز (Cerebral cortex) و هیپوکامپ (Hippocampus) رخ می‌دهند و علت اصلی کاهش حافظه و اختلال شناختی در آلزایمر هستند.

در مقابل:

سالخوردگی طبیعی (Normal aging) ممکن است کاهش خفیف نورون‌ها یا تغییرات پراکنده داشته باشد، اما تشکیل پلاک و گره نوروفیبریلری شاخص نیست.

اسکیزوفرنی (Schizophrenia) و اختلالات خلقی (Mood disorders) تغییرات ساختاری دیگری در مغز دارند، اما پلاک‌های بتاآمیلوئید و NFT مشخصه آن‌ها نیست.

در مغز افراد معتاد (Addicted brain)، بخش‌های مرتبط با سیستم پاداش (Reward system) بیشترین درگیری را دارند. هسته اکامبنس (Nucleus accumbens) یکی از اجزای کلیدی این سیستم است و نقش مهمی در احساس لذت، انگیزه و تقویت رفتاری (Reinforcement of behavior) دارد.

مواد مخدر و رفتارهای اعتیادآور باعث افزایش ترشح دوپامین (Dopamine) در هسته اکامبنس می‌شوند، که منجر به وابستگی روانی و جسمانی (Psychological and physical dependence) می‌شود.

سایر ساختارهای مغزی مانند Globus pallidus، Dentate gyrus و Mammillary body نقش‌های متفاوتی دارند و مستقیماً مرکز سیستم پاداش و اعتیاد محسوب نمی‌شوند.

ارتباط بین هیپوکامپ (Hippocampus) و هیپوتالاموس (Hypothalamus) از طریق فورنیکس (Fornix) برقرار می‌شود. فورنیکس یک باند فیبری قوسی شکل (C-shaped fiber bundle) است که به عنوان مسیر اصلی خروجی هیپوکامپ عمل می‌کند و اطلاعات حافظه‌ای و یادگیری را به هیپوتالاموس و سایر ساختارهای زیرقشری مانند mammillary bodies منتقل می‌کند.

این مسیر برای فرایندهای حافظه‌ای، انتقال اطلاعات فضایی و یادگیری (Spatial memory & learning) حیاتی است.

سایر مسیرها مانند Dorsal longitudinal fasciculus، Medial forebrain bundle و Stria medullaris مسیرهای ارتباطی متفاوتی دارند و مستقیماً ارتباط هیپوکامپ با هیپوتالاموس را برقرار نمی‌کنند.

عصب واگ (Vagus nerve – CN X) مسئول انتقال حس حنجره (Laryngeal sensation) است و شامل شاخه‌های اصلی زیر می‌باشد:

شاخه Superior laryngeal nerve: حس مخاط حنجره و بالای طناب صوتی را منتقل می‌کند و در کنترل بلع و رفلکس سرفه نقش دارد.

شاخه Recurrent laryngeal nerve (Inferior laryngeal branch): حس زیر طناب صوتی و بخش‌های پایینی حنجره را منتقل می‌کند و همچنین عضلات حنجره را عصب‌دهی حرکتی می‌کند.

این مسیر از ساقه مغز (Brainstem) آغاز شده و به هسته‌های solitary nucleus و nucleus ambiguus ارتباط دارد، که پردازش حس و حرکات حنجره را هماهنگ می‌کند.

مغز میانی (Midbrain) شامل ساختارهای حیاتی در کنترل حرکتی و بینایی و حرکات چشم است. در نیمه فوقانی مغز میانی (Upper midbrain / Superior colliculus level)، عناصر زیر مشاهده می‌شوند:

هسته Red nucleus: در مرکز مغز میانی قرار دارد و با کنترل حرکات اندام‌ها و رفلکس‌های حرکتی مرتبط است.

جسم سیاه Substantia nigra: در بخش قدامی مغز میانی واقع شده و مسیرهای دوپامینی به استریاتوم ارسال می‌کند؛ نقش حیاتی در کنترل حرکات ارادی و بیماری‌های پارکینسون دارد.

هسته Edinger-Westphal nucleus: در سطح فوقانی مغز میانی قرار دارد و به کنترل عضلات مژگانی (Ciliary muscles) و مردمک (Pupillary constriction) از طریق عصب اکولوموتور (Oculomotor – CN III) مرتبط است.

در مقابل، Trochlear nucleus (هسته CN IV) در قسمت تحتانی مغز میانی (Lower midbrain / Inferior colliculus level) قرار دارد و از نیمه فوقانی قابل مشاهده نیست. این هسته کنترل حرکات عضله مایل فوقانی چشم (Superior oblique muscle) را بر عهده دارد.

توانایی تشخیص محل و فاصله یک شیء (Where/how pathway) به لوب آهیانه‌ای خلفی (Posterior parietal cortex – بخش خلفی لوب پاریتال) مرتبط است. این منطقه، بخشی از مسیر دوگانه بینایی Dorsal visual stream / Where pathway) است که اطلاعات بصری را برای تعیین موقعیت، حرکت و فاصله اجسام در فضا پردازش می‌کند.

این مسیر با حرکات هدفمند دست و چشم (Goal-directed movements) و هماهنگی بینایی-حرکتی (Visuomotor coordination) ارتباط مستقیم دارد.

در مقابل، لوب گیجگاهی تحتانی بیشتر در پردازش هویت اشیاء ("What pathway") نقش دارد، لوب پس‌سری فوقانی به پردازش اولیه بینایی اختصاص دارد و لوب پیشانی قدامی مسئول برنامه‌ریزی حرکتی و تصمیم‌گیری است.

منطقه اولیه بینایی (Primary Visual Area – V1)، که به آن Striate cortex نیز گفته می‌شود، در لوب پس‌سری (Occipital lobe) مغز واقع است. این ناحیه مسئول پردازش اولیه اطلاعات بصری شامل رنگ، شکل، حرکت و روشنایی می‌باشد و ورودی خود را مستقیماً از شبکیه و عصب بینایی (Retina & Optic nerve) دریافت می‌کند.

منطقه اولیه بینایی (V1) نقطه آغاز مسیرهای بینایی Dorsal (“Where”) و Ventral (“What”) است و اطلاعات پردازش‌شده را به سایر مناطق قشر بینایی ثانویه ارسال می‌کند.

سایر بخش‌ها مانند لوب آهیانه‌ای در پردازش فضایی و مکان‌یابی اشیاء، لوب اینسولا در پردازش حسی و خودآگاهی، و هیپوکامپ در حافظه و یادگیری نقش دارند و مسئول پردازش اولیه بینایی نیستند.

برجستگی کمری (Lumbar enlargement) بخشی از نخاع است که به دلیل تجمع نورون‌های حرکتی و حسی مرتبط با اندام‌های تحتانی ضخیم‌تر می‌شود. این برجستگی، نورون‌های حرکتی (Motor neurons) و گیرنده‌های حسی (Sensory neurons) را برای اندام‌های تحتانی و پاها فراهم می‌کند.

محل آن در سطح مهره‌های T9 تا T12 قرار دارد و اعصاب کمری و ساکرال از این منطقه منشأ می‌گیرند.

بخش مشابه آن برای اندام فوقانی برجستگی گردنی (Cervical enlargement) است که در سطح مهره‌های C5 تا T1 قرار دارد.

کف بطن سوم (Floor of third ventricle) بخشی از هیپوتالاموس (Hypothalamus) است که شامل ساختارهای مهمی برای تنظیم هورمونی، رفتارهای غریزی و کنترل خودمختار (Autonomic control) می‌باشد. عناصر اصلی کف بطن سوم عبارتند از:

اجسام پستانی (Mammillary bodies): در عقب و کف هیپوتالاموس واقع شده و از طریق فورنیکس (Fornix) ورودی‌هایی از هیپوکامپ (Hippocampus) دریافت کرده و از راه دسته مامیلوتالامیک (Mammillothalamic tract) به هسته‌های قدامی تالاموس (Anterior thalamic nuclei) متصل می‌شوند؛ بنابراین نقش اساسی در مدار پاپز (Papez circuit) و فرآیندهای حافظه اپیزودیک و تحکیم حافظه ایفا می‌کنند.

ساقه هیپوفیز (Infundibulum): ساقه هیپوفیز (Pituitary stalk) که کف بطن سوم را به هیپوفیز متصل می‌کند.

تکمه خاکستری (Tuber cinereum): ناحیه بین Infundibulum و Mammillary bodies که بخشی از هیپوتالاموس است و در کنترل هورمون‌ها و گرسنگی نقش دارد.

در مقابل، Lamina terminalis یک صفحه نازک عصبی (Thin neural membrane) است که در جلو و سقف بطن سوم واقع شده و به عنوان مرز قدامی بطن سوم عمل می‌کند. بنابراین، در کف بطن سوم مشاهده نمی‌شود.

ارتباط بین هسته‌های هابنولا (Habenular nuclei) و هسته‌های اینترپدانکولار (Interpeduncular nuclei) توسط مسیر Fasciculus retroflexus برقرار می‌شود.

فاسیکولوس Fasciculus retroflexus یک پرتو فیبری کوتاه و مستقیم است که اطلاعات عصبی از هابنولا به هسته اینترپدانکولار در مغز میانی (Midbrain) منتقل می‌کند.

این مسیر در مدیریت پاسخ‌های رفتاری و احساسی، پردازش پاداش و تنبیه نقش دارد و بخشی از سیستم habenulo-interpeduncular pathway است.

سایر مسیرها مانند Dorsal longitudinal fasciculus، Medial forebrain bundle و Medial longitudinal fasciculus مسیرهای متفاوتی دارند و ارتباط مستقیم هابنولا به اینترپدانکولار را برقرار نمی‌کنند.

Dorsal longitudinal fasciculus (DLF)
دسته‌ای فیبری در مجاورت بطن سوم و ماده خاکستری اطراف مجرا (Periaqueductal gray) است که هیپوتالاموس را به هسته‌های خودکار ساقه مغز و نورون‌های پیش‌گانگلیونی نخاعی متصل می‌کند. این مسیر یکی از شاهراه‌های اصلی تنظیم پاسخ‌های خودکار (Autonomic regulation) مانند کنترل قلبی–عروقی، تنفسی و گوارشی بوده و نقش مهمی در یکپارچه‌سازی هیجانی–ویسروسرال دارد.

Medial forebrain bundle (MFB)
مسیر طولی و پیچیده‌ای در قاعده مغز قدامی است که ساختارهای لیمبیک، هیپوتالاموس، ناحیه تگمنتال شکمی (VTA) و سپتوم را به یکدیگر متصل می‌کند. این دسته فیبری هسته مرکزی مدار پاداش (Reward circuitry) و انگیزش است و انتقال نورون‌های دوپامینرژیک مزولیمبیک را تسهیل می‌کند؛ بنابراین در رفتار هدفمند، اعتیاد و تنظیم خلق نقش کلیدی دارد.

Medial longitudinal fasciculus (MLF)
یک مسیر جفت و نزدیک خط میانی در ساقه مغز است که هسته‌های حرکتی اعصاب مغزی III، IV و VI را با هسته‌های وستیبولار و یکدیگر مرتبط می‌سازد. این فاسیکولوس مسئول هماهنگی حرکات افقی چشم‌ها (Conjugate gaze) و رفلکس وستیبولو–اکولار (Vestibulo-ocular reflex) بوده و آسیب آن به اختلالی مانند اینترنوکلئر افتالموپلژی (Internuclear ophthalmoplegia) منجر می‌شود.

پالیدوم (Pallidum – به ویژه Globus pallidus interna) اطلاعات حرکتی پردازش‌شده در هسته‌های قاعده‌ای را به تالاموس (Thalamus) منتقل می‌کند تا به قشر حرکتی برسد. مسیرهای اصلی ارتباط Pallidum با تالاموس عبارتند از:

مسیر Ansa lenticularis: یک دسته فیبری که از بخش قدامی و پایین Pallidum به تالاموس منتقل می‌شود.

مسیر Lenticular fasciculus: دسته فیبری دیگری که از بخش داخلی Pallidum عبور می‌کند و به تالاموس می‌رود.

مسیر Thalamic fasciculus: ترکیبی از Ansa lenticularis و Lenticular fasciculus که به تالاموس متصل می‌شود.

در مقابل، Subthalamic fasciculus مسیر ارتباطی بین Subthalamic nucleus و Globus pallidus است و ارتباط مستقیمی با تالاموس ندارد.