Uncinate fasciculus - Uncinate fasciculus

Uncinate fasciculus
Sobo 1909 670 - Uncinate fasciculus.png
Boční povrch levé mozkové hemisféry. Jsou zobrazeny některé z hlavních asociačních traktů. Uncinate fasciculus je vlevo dole, červeně.
H. Mayo - Série rytin -, 1827; brain Wellcome L0015852 - Uncinate fasciculus.png
Lidský mozek s operculum odstraněn. Je vidět část uncinate fasciculus (zobrazeno žlutě)
Detaily
Identifikátory
latinskýFasciculus uncinatus
NeuroNames597
NeuroLex IDbirnlex_983
TA98A14.1.09.560
TA25600
FMA77636
Anatomické pojmy neuroanatomie

The očkovat fasciculus je bílá hmota asociační trakt v lidský mozek který spojuje části limbický systém jako je časový pól, přední parahippocampus, a amygdala v temporální lalok s dolními částmi čelního laloku, jako je orbitofrontální kůra. Jeho funkce není známa, i když je ovlivněna několika psychiatrické stavy. Je to jedna z posledních bílých hmot plochy dozrát v lidském mozku.

Anatomie

Uncinate fasciculus je svazek axonů ve tvaru háku, který spojuje přední části spánkového laloku s dolní čelní gyrus a spodní povrchy čelní lalok. Vzniká v předním spánkovém laloku a amygdala, v temporální lalok zakřivení vzestupnou cestou za vnější kapsle dovnitř ostrovní kůra a pokračování nahoru do zadní části orbitální gyrus.[1]. Nezdá se, že by měla správná buněčná těla v hipokampu.

Průměrná délka uncinate fasciculus je 45 mm s rozsahem 40–49 mm. Jeho objem u dospělých je 1425,9 ± 138,6 mm3, u mužů o něco větší, 1504,3 ± 150,4, než u žen 1378,5 ± 107,4.[2]

Má tři části: ventrální nebo frontální extenzi, mezilehlý segment zvaný isthmus nebo ostrovní segment a temporální nebo dorzální segment.[3]

Funkce

Uncinate fasciculus je obousměrná cesta mezi temporálním a frontálním lalokem; tradičně se považuje za součást limbický systém.[2]. Bylo navrženo, aby uncinate fasciclus umožňoval interakci mnemotechnických reprezentací uložených v temporálním laloku a vedení rozhodování ve frontálním laloku.[4]

Difúzní tenzorové zobrazování, model rekonstrukce dostupný z difúze MRI skenování, ukazuje větší frakční anizotropie na levé straně než na pravé straně. Rozdíl v této míře anizotropie byl spojen s levou hemisférickou specializací na jazyk.[5] Nicméně použití elektrická stimulace mozku na to nedokáže narušit jazyk, což naznačuje, že nemusí být zapojen do jazyka, i když je možné, že k tomuto narušení nedošlo, protože bylo funkčně kompenzováno alternativními cestami.[6]

Zdá se, že uncinate fasciculus hraje roli v některých, ale ne ve všech typech učení a paměti. Zvratové učení, při kterém se asociace stimul-odměna učí během mnoha pokusů, pak obrácené tak, že počáteční stimul již není spojen s odměnou, je spojeno s individuální variací v uncinate fasciculus [7] . Schopnost učit se asociace metodou pokusů a omylů, jako je párování jména s obličejem, navíc koreluje s uncinate fasciculus microstructure. [8] To se týká rané práce, která ukazuje, že chirurgické poškození uncinate fasciculus je spolehlivě spojeno s deficity při vyhledávání správného jména.[4]

Rozvoj

Uncinate fasciculus má nejdelší období vývoje, pokud jde o frakční anizotropii, protože sám mezi hlavními stopami bílých vláken se stále vyvíjí až do věku 30 let.[9] Vývojové poruchy se základními problémy souvisejícími s vyhledáváním paměti, výpočty odměn a ocenění a impulzivním rozhodováním mohou být spojeny s aberacemi v uncinate fasciculus microstructure, např. epilepsie spánkového laloku a porucha chování. [10]

Navíc se zdá být vývojově zranitelný. U 12letých mužů to bylo předčasně, abnormality měřené frakční anizotropií v levém předním uncinátu korelovaly s verbální IQ, IQ v plném rozsahu, a Peabody Picture Vocabulary Test -Opravené skóre.[11] U 10letých dětí, které utrpěly sociálně-emoční deprivaci, vykazuje levý uncinate fasciculus sníženou frakční anizotropii ve srovnání s jinými dětmi, což by mohlo být základem jejich kognitivních, socioemotivních a behaviorálních obtíží.[12]

Klinický význam

Abnormality ve svazcích vláken uncinate fasciculus byly spojeny s řadou neuropsychiatrických poruch, některé důsledně, některé nekonzistentně. Například studie jednotlivců s sociální úzkost a schizofrenie hlásili změny v difuzních metrikách uncinate. [13] [14] Bohužel se tyto nálezy často nedokáží replikovat, směrovost účinků je smíšená a mezi nálezy u uncinatovaných a těchto konkrétních nemocí není žádná specificita. Hloubkový přehled klinické literatury zaznamenal, že „uncinate fasciculus per se hraje v úzkostných poruchách buď malou roli, nebo žádnou roli“ a že „výsledky studií DTI měřících změny hodnot uncinate frakční anizotropie u schizofreniků jsou protichůdné . “ [4] Budoucí vědci by se měli zaměřit na použití špičkových metod difuzního zobrazování a také na korelaci specifických symptomů se změnami v bílé hmotě, spíše než s přítomností nebo absencí chorobného stavu. [4]

Naproti tomu mikrostrukturální změny uncinate fasciculus byly důsledně spojeny s poruchou chování a psychopatií. [15]To je v souladu se studiemi objemu šedé hmoty, které uvádějí, že neurální oblasti spojené s uncinate fasciculus - orbitofrontální kůra a temporální polární kůra /Brodmann area 38 (známé také jako temporální pól / temporální polární kůra / přední temporální lalok) - mají snížený objem u jedinců s antisociální poruchou osobnosti / psychopatií ve srovnání s kontrolou[16] [17][18]. Je zajímavé, že Phineas Gage, pracovník železnice, který měl železnou tyč, prošel levým čelním lalokem [19]také trvalé poškození uncinate fasciculus. Po nehodě se jeho osobnost radikálně změnila, stala se impulzivní, činila špatná rozhodnutí a nedodržovala sociální normy a konvence. Poslední, důsledné abnormality v uncinate fasciculus se nacházejí v Alzheimerova choroba, sémantická demence, a epilepsie spánkového laloku. [4]

Další obrázky

  • Schéma ukazující hlavní systémy asociační vlákna v mozek. (Uncinate fasc. Viditelný vlevo dole, červeně.)

  • Tractography showing uncinate fasciculus

Reference

  1. ^ Kier LE, Staib LH, Davis, LM, Bronen, RA (1. května 2004). „MR Imaging of the Temporal Stem: Anatomic Dissection Tractography of the Uncinate Fasciculus, Inferior Occipitofrontal Fasciculus, and Meyer's Loop of the Optic Radiation“. Jsem J. Neuroradiol. 25 (5): 677–691. PMID  15140705. Citováno 2007-12-19.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  2. ^ A b Hasan, KM; Iftikhar, A; Kamali, A; Kramer, LA; Aštari, M; Cirino, PT; Papanicolaou, AC; Fletcher, JM; Ewing-Cobbs, L (2009). „Vývoj a stárnutí zdravého lidského mozku uncinuje fasciculus po celou dobu života pomocí difúzní tenzorové traktografie“. Výzkum mozku. 1276: 67–76. doi:10.1016 / j.brainres.2009.04.025. PMC  2693464. PMID  19393229.
  3. ^ Peltier, J; Verclytte, S; Delmaire, C; Pruvo, JP; Godefroy, O; Le Gars, D (2010). „Mikrochirurgická anatomie spánkového kmene: klinický význam a korelace se sledováním vláken difuzním tenzorovým zobrazováním“. Journal of Neurosurgery. 112 (5): 1033–8. doi:10.3171 / 2009.6.JNS08132. PMID  19612976.
  4. ^ A b C d E Von der Heide, R; Kapitán, L; Klobusický, E; Olson, IR (2013). „Disekce pitevců: poruchy, kontroverze a hypotéza“. Mozek. 136 (Pt6): 1692–707. doi:10.1093 / brain / awt094. PMC  3673595. PMID  23649697.
  5. ^ Rodrigo, S; Naggara, O; Oppenheim, C; Golestani, N; Kupón, C; Cointepas, Y; Mangin, JF; Le Bihan, D; Meder, JF .; et al. (2007). „Lidská subinzulární asymetrie studována difuzním tenzorovým zobrazováním a sledováním vláken“. American Journal of Neuroradiology. 28 (8): 1526–31. doi:10.3174 / ajnr.A0584. PMID  17846205.
  6. ^ Duffau, H; Gatignol, P; Moritz-Gasser, S; Mandonnet, E (2009). „Je levice uncinate fasciculus nezbytná pro jazyk? Studie stimulace mozku“. Journal of Neurology. 256 (3): 382–9. doi:10.1007 / s00415-009-0053-9. PMID  19271103.
  7. ^ Alm, KH; Rolheiser, T; Mohamed, FB; Olson, IR (2015). „Fronto-temporální konektivita bílé hmoty předpovídá reverzní chyby učení“. Frontiers in Human Neuroscience. 9: 343. doi:10.3389 / fnhum.2015.00343. PMC  4471733. PMID  26150776.
  8. ^ Metoki, A; Alm, KH; Wang, Y; Ngo, CT; Olson, IR (2017). „Nikdy nezapomenout na jméno: konektivita bílé hmoty předpovídá paměť člověka“. Struktura a funkce mozku. 222: 4187–4201. doi:10.1007 / s00429-017-1458-3. PMC  5884066. PMID  28646241.
  9. ^ Lebel, C; Walker, L; Leemans, A; Phillips, L; Beaulieu, C. (2008). "Mikrostrukturální zrání lidského mozku od dětství do dospělosti". NeuroImage. 40 (3): 1044–55. doi:10.1016 / j.neuroimage.2007.12.053. PMID  18295509.
  10. ^ Olson, IR; Von der Heide, R; Alm, K; Vyas, G. (2016). „Vývoj uncinate fašiciculus: důsledky pro teorii a vývojové poruchy“. Vývojová kognitivní neurověda. 14: 50–61. doi:10.1016 / j.dcn.2015.06.003. PMC  4795006. PMID  26143154.
  11. ^ Constable, RT; Ment, LR; Vohr, BR; et al. (2008). „Předčasně narozené děti vykazují mikrostrukturální rozdíly bílé hmoty ve věku 12 let v porovnání s kontrolními subjekty: zkoumání skupinových a genderových účinků“. Pediatrie. 121 (2): 306–16. doi:10.1542 / peds.2007-0414. PMID  18245422.
  12. ^ Eluvathingal, TJ; Chugani, HT; Behen, ME; Juhász, C; Muzik, O; Maqbool, M; Chugani, DC; Makki, M. (2006). „Abnormální mozková konektivita u dětí po časné těžké socioemoční deprivaci: difúzní tenzorová studie“. Pediatrie. 117 (6): 2093–100. doi:10.1542 / peds.2005-1727. PMID  16740852.
  13. ^ Phan, KL; Orlichenko, A; Boyd, E; Angstadt, M; Coccaro, EF; Liberzon, I; Arfanakis, K (2009). „Předběžný důkaz abnormality bílé hmoty v uncinate fasciculus u generalizované sociální úzkostné poruchy“. Biologická psychiatrie. 66 (7): 691–4. doi:10.1016 / j.biopsych.2009.02.028. PMC  2743779. PMID  19362707.
  14. ^ Taylor, WD; Macfall, JR; Gerig, G; Krishnan, RR. (2007). "Strukturální integrita uncinate fasciculus v geriatrické deprese: vztah s věkem nástupu". Neuropsychiatr Dis Treat. 3 (5): 669–74. PMC  2656303. PMID  19300596.
  15. ^ Craig, Michael C; Marco Catani; Q Deeley; R Latham; E Daly; R Kanaan; M Picchioni; P K McGuire; T Fahy; Declan G M Murphy (09.06.2009). „Změněná spojení na cestě k psychopatii“. Molekulární psychiatrie. 14 (10): 946–53, 907. doi:10,1038 / mp. 199,40. PMID  19506560. Shrnutí ležel – Časy.
  16. ^ Gregory, S; ffytche, D; Simmons, A; Kumari, V; Howard, M; Hodgins, S (2012). „Asociální mozek: na psychopatii záleží“. Psychiatrie arch. Gen. 69: 962–72.
  17. ^ Raine, A; Lencz, T; Bihrle, S; LaCasse, L; Colletti, P (2000). „Snížený prefrontální objem šedé hmoty a snížená autonomní aktivita u asociální poruchy osobnosti“. Psychiatrie arch. Gen. 57: 119-127.
  18. ^ Yang, Y; Raine, A; Narr, KL; Colletti, P; Toga, AW (2009). „Lokalizace deformací v amygdale u jedinců s psychopatií“. Psychiatrie arch. Gen. 66: 989-994.
  19. ^ Horn, J Van; Irimia, A; et al. (2012). „Mapování poškození připojení v případě Phineas Gage“. PLOS ONE. 7 (5): e37454. doi:10.1371 / journal.pone.0037454. PMC  3353935. PMID  22616011.

externí odkazy