Magnocelulární červené jádro - Magnocellular red nucleus
Magnocelulární červené jádro | |
---|---|
Identifikátory | |
NeuroLex ID | birnlex_720 |
Anatomické pojmy neuroanatomie |
The magnocelulární červené jádro (mRN nebo mNR nebo RNm) se nachází v rostrální části střední mozek a je zapojen do motorická koordinace.[1][2] Spolu s parvocelulární červené jádro, mRN tvoří červené jádro.[2] Vzhledem k roli, kterou hraje v motorické koordinaci, může být magnocelulární červené jádro zahrnuto do charakteristického příznaku syndrom neklidných nohou (RLS).[3] MRN přijímá většinu svých signálů z motorické kůry a mozečku.[4][5]
Přehled

Červené jádro (RN), skupina neuronů složená z parvocelulárního červeného jádra (pRN) a magnocelulárního červeného jádra (mRN), přispívá k pohybu a motorické kontrole v přední končetině.[7] Studie primátů ukázaly, že je pozorováno více výbojů neuronů mRN předních končetin, když je umístění cílového objektu, na který primát dosáhne, vpravo nebo výše. To ukazuje, že i když jsou neurony přední končetiny mRN zapojeny do uchopovacích pohybů doleva, doprava, nahoře a dole, hrají větší roli, když se organismus pokouší dosáhnout objektu napravo nebo nahoře.[8] Vědci také dokázali najít rozdíly ve funkcích a anatomii mezi parvicelulárními a magnocelulárními oblastmi červených jader u opic. K hledání funkčních rozdílů mezi dvěma oblastmi červeného jádra byl použit záznam jedné jednotky u dvou opic, které byly během experimentu vzhůru. Za účelem zkoumání vstupů do těchto dvou oblastí bylo použito anatomické sledování WGA-HRP. Celkově byla magnocelulární oblast mnohem citlivější než ta parvicelulární oblast.[9] PRN se nachází v diencephalonu, divizi předního mozku, a mRN se nachází v mezencephalonu (středním mozku).[7] Na rozdíl od pRN, což je obojí GABAergický a glutamátergní, je pouze mRN glutamátergní.[10]
RN je schopen projekce na míchy interneurony a motorické neurony signálů integrovaných z motorické kůry a mozečku.[7] MRN již existovaly u tetrapodů poté, co se staly pozemskými. To se dále vyvinulo u savců, když se objem mRN zvýšil spolu s vývojem mezilehlého mozečku a vložených jader.[5]
Počítá se neuron v pRN a mRN
Lze odhadnout absolutní počet neuronů pRN a mRN ve středním mozku. K nalezení tohoto čísla lze použít analýzu úplných sad sériových 40 μm glykolmethakrylátových řezů. To bylo provedeno na šesti mladých dospělých samcích krys a pro kvantifikaci neuronových čísel byla použita kompletní sada těchto sériových řezů pro každou krysu.[11] Použitím Cavalieriho metody lze odhadnout celkový objem červeného jádra. Metoda optického disektoru na stejné sadě vzorkovaných řezů se poté použije k odhadu numerické hustoty Nv nebo počtu neuronů v určitém objemu ("subvolum") jádra. Absolutní počet neuronů lze potom zjistit vynásobením celkového objemu jádra číselnou hustotou. V mozcích potkanů je v průměru 8394 pRN a 6986 mRN.[11]
Počet pRN a mRN lze použít k lepšímu pochopení toho, jak se organismy liší v motorických schopnostech. Bylo hlášeno, že myši mají v červeném jádře celkem asi 3200 neuronů, zatímco krysy mají v průměru téměř 15 400 neuronů. Ve srovnání s potkany mají myši horší motorické schopnosti v náročných úlohách, o nichž se uvádí, že mohou být výsledkem různého počtu neuronů v červeném jádru.[12]
Rozvoj
Fylogeneticky
RN, skládající se z pRN a mRN, lze nalézt u suchozemských obratlovců a některých druhů paprsků. Je definována jeho relativní polohou a vztahem k jeho kontralaterálu rubrospinální projekce, tegmentum mezencefalický a zkřížené traktu. Ačkoliv zkřížený rubrospinální trakt chybí boidae, žraloci a obojživelníci bez končetin, je přítomen v určitých paprscích. Paprsky, které to mají, používají k pohybu své prsní ploutve. Verze rubrospinálního traktu se vyskytuje u lungfishes, ale ne u pokročilých hadů, což naznačuje, že rubrospinální trakt přímo souvisí s přítomností končetin. Konektivita RN je dána typem a složitostí motorických funkcí, kterých jsou pozemní obratlovci schopni.[13]
Ontogeneticky
Oddělené nezralé buňky RNm se nejprve objeví kolem 12 týdnů těhotenství. Vykazují se ve shlucích hřbetně nad parvocelulárním červeným jádrem (RNp). RNm pak získává tvar půlměsíce ventrálního k RNp skládajícímu se z bazofilní neurony. 18 až 23 týdnů těhotenství se neurony poté zdají být RNp dorzální, jako ostrovní shluky mezi myelinizovanými okohybnými nervovými kořeny. Kolem 28 týdnů jsou nervy distribuovány ventrolaterálně do horního mozečku stopky a také kolem kaudálního pólu RNp. Jak těhotenství postupuje, neurony zvětšují objem a štěpí se do dvou odlišných velikostí, které jsou jasné po 33 týdnech. Stručně řečeno, diferenciace a zrání RNm pomalu postupuje v druhé polovině těhotenství a umístění magnocelulárních červených jader se v mozku mění.[2] Studie z roku 2012 ukazuje, že lidský plod má rozvinutější mRN než dospělý, protože má větší počet „myelinizovaných vláken v rubrospinální trakty To naznačuje, že mRN hraje větší roli dříve ve vývoji než později v životě.[14]
Reference
- ^ Purves, Dale; Augustine, George C .; Fitzpatrick, David; Hall, William C .; LaMantia, Anthony-Samuel; White, Leonard E. (2012). Neurovědy (5. vydání). Sinauer Associates, Inc., str. 269, 271–272. ISBN 978-0-87893-695-3.
- ^ A b C Yamaguchi K, Goto N (srpen 2006). „Vývoj lidského magnocelulárního červeného jádra: morfologická studie“. Brain Dev. 28 (7): 431–5. doi:10.1016 / j.braindev.2006.01.001. PMID 16516425.
- ^ Baier, P. C .; Trenkwalder, CLAUDIA (01.01.2005), LeDoux, Mark (vyd.), „KAPITOLA N1 - Klinické rysy a zvířecí modely syndromu neklidných nohou a pravidelného pohybu končetin“, Zvířecí modely pohybových poruch, Academic Press, s. 755–758, doi:10.1016 / b978-012088382-0 / 50067-0, ISBN 9780120883820, vyvoláno 2019-11-02
- ^ Gibson, AR; Houk, JC; Kohlerman, NJ (leden 1985). „Aktivita magnocelulárního červeného jádra během různých typů pohybu končetin u opice makaka“. The Journal of Physiology. 358: 527–549. doi:10.1113 / jphysiol.1985.sp015565. ISSN 0022-3751. PMC 1193356. PMID 3981472.
- ^ A b Padel, Y. (1993). "[Magnocelulární a parvocelulární červená jádra. Anatomicko-funkční aspekty a vztahy s mozečkem a jinými nervovými centry]" ". Revue Neurologique. 149 (11): 703–715. ISSN 0035-3787. PMID 8091083.
- ^ "Mozkový akvadukt", Wikipedia, 2019-10-12, vyvoláno 2019-10-29.
- ^ A b C Martinez-Lopez, Jesus E .; Moreno-Bravo, Juan A .; Madrigal, M. Pilar; Martinez, Salvador; Puelles, Eduardo (2015). "Červené jádro a dezorganizace rubrospinálního traktu v nepřítomnosti Pou4f1". Hranice v neuroanatomii. 9: 8. doi:10.3389 / fnana.2015.00008. ISSN 1662-5129. PMC 4318420. PMID 25698939.
- ^ van Kan, Peter; McCurdy, Martha (01.01.2002). "Výboj primátů magnocelulárních neuronů červeného jádra během dosažení uchopení v různých prostorových umístěních". Experimentální výzkum mozku. 142 (1): 151–157. doi:10.1007 / s00221-001-0924-5. ISSN 0014-4819. PMID 11797092.
- ^ Kennedy, P. R .; Gibson, A. R .; Houk, J. C. (1986-01-29). "Funkční a anatomická diferenciace mezi parvicelulárními a magnocelulárními oblastmi červeného jádra u opice". Výzkum mozku. 364 (1): 124–136. doi:10.1016/0006-8993(86)90993-5. ISSN 0006-8993. PMID 3947959.
- ^ Watson, Charles, 1943 - Paxinos, George, 1944 - Puelles, L. (Luis) (2012). Myší nervový systém. Elsevier Academic Press. ISBN 9780080919188. OCLC 760157364.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
- ^ A b Aghoghovwia, Benjamin E .; Oorschot, Dorothy E. (září 2016). „Absolutní počet parvicelulárních a magnocelulárních neuronů v červeném jádru středního mozku krysy: stereologická studie“. Anatomy Journal. 229 (3): 406–415. doi:10.1111 / joa.12495. ISSN 0021-8782. PMC 4974543. PMID 27257130.
- ^ Whishaw, I. Q. (srpen 1996). "Endpoint, popisné a kinematické srovnání dovedného dosažení u myší (Mus musculus) s krysami (Rattus norvegicus)". Behaviorální výzkum mozku. 78 (2): 101–111. doi:10.1016/0166-4328(95)00236-7. ISSN 0166-4328. PMID 8864042.
- ^ ten Donkelaar, H. J. (duben 1988). "Vývoj červeného jádra a rubrospinálního traktu". Behaviorální výzkum mozku. 28 (1–2): 9–20. doi:10.1016/0166-4328(88)90072-1. ISSN 0166-4328. PMID 3289562.
- ^ Hicks, T. Philip; Onodera, Satoru (2012-02-01). "Savčí červené jádro a jeho role v motorických systémech, včetně vzniku bipedalismu a jazyka". Pokrok v neurobiologii. 96 (2): 165–175. doi:10.1016 / j.pneurobio.2011.12.002. ISSN 0301-0082. PMID 22230734.