Corpus callosum - Corpus callosum
| Corpus callosum | |
|---|---|
 Corpus callosum shora, přední část v horní části obrázku.
| |
 Sagitální část mozku, přední část vlevo. Ve středu je corpus callosum vidět ve světle šedé barvě
| |
| Podrobnosti | |
| Výslovnost | / K ɔːr p ə y k ə l oʊ s ə m / |
| Část | Lidský mozek |
| Díly | Genu, tribuna, kufr, splenium |
| Identifikátory | |
| Pletivo | D003337 |
| NeuroNames | 191 |
| NeuroLex ID | birnlex_1087 |
| TA98 | A14.1.09.241 |
| TA2 | 5604 |
| FMA | 86464 |
| Anatomické termíny neuroanatomie | |
Corpus callosum ( latina pro „tvrdé tělo“), také callosal komisury , je široký, tlustý nerv traktu , která se skládá z plochého svazku Komisurální vláken , pod mozkové kůry v mozku . Corpus callosum se nachází pouze u placentárních savců . Rozkládá se na části podélné trhliny a spojuje levou a pravou mozkovou hemisféru a umožňuje komunikaci mezi nimi. Jedná se o největší strukturu bílé hmoty v lidském mozku , je asi deset centimetrů dlouhá a skládá se z 200–300 milionů axonálních projekcí.
Různé části hemisfér spojuje řada oddělených nervových traktů, klasifikovaných jako podoblasti corpus callosum. Hlavní jsou známé jako genu, rostrum, kufr nebo tělo a splenium.
Struktura
Corpus callosum tvoří podlahu podélné trhliny, která odděluje obě mozkové hemisféry . Část corpus callosum tvoří střechu postranních komor .
Corpus callosum má čtyři hlavní části; jednotlivé nervové trakty, které spojují různé části hemisfér. Jedná se o tribunu , genu , kufr nebo tělo a splenium . Zúžená část mezi kmenem a slezinou je známá jako šíje . Vlákna z kmene a sleziny známá společně jako tapetum tvoří střechu každé boční komory.
Přední část corpus callosum, směrem k čelním lalokům, se nazývá genu („koleno“). Gen se zakřivuje směrem dolů a dozadu před septum pellucidum a výrazně se zmenšuje. Spodní mnohem tenčí část je řečniště a je níže spojena s lamina terminalis , která se táhne od mezikomorového foramina po vybrání na bázi optické stopky . Rostrum je pojmenováno pro svou podobnost s ptačím zobákem .
Koncová část corpus callosum, směrem k mozečku , se nazývá splenium. To je nejtlustší část, a překrývá tela choroidea z třetí komory a středního mozku , a končí v tlusté, konvexní, volné hranice. Splenium se v řečtině překládá jako obvaz .
Kmen corpus callosum leží mezi splenem a genu.
Callosal sulcus odděluje callosum z cingulate gyrus .
Vztahy
Na obou stranách corpus callosum vyzařují vlákna v bílé hmotě a přecházejí do různých částí mozkové kůry ; ty, které se zakřivují dopředu od genu do čelních laloků, představují kleště menší (také přední kleště ) a ty, které se zakřivují dozadu ze splenu do týlních laloků , hlavní kleště (také zadní kleště ). Mezi těmito dvěma částmi je hlavní tělo vláken, která tvoří tapetum a zasahují bočně po obou stranách do spánkového laloku a pokrývají ve střední části postranní komory . Tapetum a přední komisura sdílejí funkci spojující levý a pravý spánkový lalok.
V přední mozkové tepny jsou v kontaktu s povrchem pod tribuny, že oblouk přes přední části Genu a jsou vedeny podél trupu, dodávat na přední čtyři pětiny corpus callosum.
Neuronální vlákna
Velikost, množství myelinizace a hustota vláken v podoblastech souvisí s funkcemi oblastí mozku, které spojují. Myelinace je proces potahování neuronů myelinem, který pomáhá při přenosu informací mezi neurony. Předpokládá se, že tento proces probíhá až do třicítky jedince s vrcholným růstem v první dekádě něčího života. Tenčí, lehce myelinizovaná vlákna jsou pomaleji vodivá a spojují asociační a prefrontální oblasti. Silnější a rychle vodivá vlákna spojují vizuální a motorickou oblast.
Tractogram Zobrazený ukazuje nervové trakty ze šesti segmentů corpus callosum, zajištění propojení z kortikálních oblastech mezi mozkových hemisfér. Ty z genu jsou zobrazeny v korálech, premotorických-zelených, senzorických motorů-fialových, parietálních-růžových, temporálních-žlutých a slezinných-modrých.
Tenčí axony v genu spojují prefrontální kůru mezi oběma polovinami mozku; tato vlákna pocházejí z vidlicovitého svazku vláken z tapetu, menší kleště. Tlustší axony v kufru corpus callosum, propojené oblasti motorické kůry , přičemž proporcionálně více corpus callosum je věnováno doplňkovým motorickým oblastem včetně Brocovy oblasti . Slezina, sděluje somatosenzorické informace mezi oběma polovinami parietálního laloku a zrakovou kůrou v týlním laloku , to jsou vlákna hlavní kleště.
Ve studii na pětiletých až osmnáctiletých bylo zjištěno, že existuje pozitivní korelace mezi věkem a tloušťkou kallosu.
Variace mezi pohlavími
Corpus callosum a jeho vztah k sexu je předmětem diskuse ve vědecké i laické komunitě více než století. Počáteční výzkum na počátku 20. století tvrdil, že korpus má rozdílnou velikost mezi muži a ženami. Tento výzkum byl zase zpochybněn a nakonec ustoupil pokročilejším zobrazovacím technikám, které zřejmě vyvracely dřívější korelace. Pokročilé analytické techniky výpočetní neuroanatomie vyvinuté v 90. letech 20. století však ukázaly, že rozdíly v pohlaví jsou jasné, ale omezují se na určité části corpus callosum a že v určitých testech korelují s kognitivní výkonností. Studie MRI zjistila, že plocha průřezu midsagitálního corpus callosum je po kontrole velikosti mozku v průměru u žen úměrně větší.
Pomocí difuzních tenzorových sekvencí na strojích MRI, rychlosti, jakou molekuly difundují do a ze specifické oblasti tkáně, lze měřit anizotropii a použít ji jako nepřímé měření síly anatomického spojení. Tyto sekvence nalezly konzistentní rozdíly v pohlaví ve tvaru a mikrostruktuře lidského korpusu.
Analýza podle tvaru a velikosti byla také použita ke studiu konkrétních trojrozměrných matematických vztahů s MRI a zjistila konzistentní a statisticky významné rozdíly mezi pohlavími. Specifické algoritmy nalezly významné rozdíly mezi oběma pohlavími ve více než 70% případů v jedné recenzi.
Studie z roku 2005 o velikostech a strukturách corpus callosum u transgender lidí zjistila, že je strukturálně více v souladu s jejich deklarovaným pohlavím než jejich přiřazeným pohlavím.
Koreláty velikosti s rukou
Jedna studie uvádí, že přední část lidského corpus callosum byla o 0,75 cm 2 nebo o 11% větší u levorukých a oboustranných lidí než u praváků. Tento rozdíl byl evidentní v předních a zadních oblastech corpus callosum, ale ne ve slezině. To však bylo zpochybněno a jiní místo toho navrhli, aby míra rukou negativně koreluje s velikostí corpus callosum, což znamená, že jedinci, kteří jsou schopni obratně používat obě ruce, by měli největší corpus callosum a naopak pro obě levé nebo pravou rukou.
Klinický význam
Epilepsie
Příznaky refrakterní (obtížně léčitelné) epilepsie lze snížit proříznutím corpus callosum při operaci známé jako corpus callosotomy lobotomy paralysis . To je obvykle vyhrazeno pro případy, kdy jsou komplexní nebo grand mal záchvaty produkovány epileptogenním zaměřením na jedné straně mozku, což způsobuje interhemisférickou elektrickou bouři. Diagnostický postup se pro tento postup zahrnuje elektroencefalogram , MRI , PET skenování , a vyhodnocení neurologem, neurochirurga, psychiatrem a neuroradiologist před částečný lobotomie operace lze považovat.
Selhání ve vývoji
Tvorba corpus callosum začíná prvním křížením středních linií průkopnických axonů kolem 12. týdne v prenatálním vývoji člověka, nebo 15. den v embryogenezi myši. Ageneze corpus callosum (ACC) je vzácná vrozená porucha, která je jednou z nejčastějších malformací mozku pozorovaných u lidí, u nichž corpus callosum částečně nebo zcela chybí. ACC je obvykle diagnostikována během prvních dvou let života a může se projevit jako závažný syndrom v kojeneckém nebo dětském věku, jako mírnější stav u mladých dospělých nebo jako asymptomatický náhodný nález. Počáteční příznaky ACC obvykle zahrnují záchvaty , které mohou následovat problémy s krmením a zpoždění při držení hlavy vzpřímené, vsedě, ve stoje a při chůzi. Mezi další možné příznaky mohou patřit poruchy mentálního a fyzického vývoje, koordinace ruka-oko a zraková a sluchová paměť. Může také dojít k hydrocefalii . V mírných případech se příznaky, jako jsou záchvaty, opakující se řeč nebo bolesti hlavy, nemusí objevit roky. Některé syndromy, které jsou často spojené s ACC jsou Aicardi syndrom , Andermann syndrom , Shapiro syndrom , a acrocallosal syndrom .
ACC obvykle není smrtelné. Léčba obvykle zahrnuje zvládnutí symptomů, jako je hydrocefalie a záchvaty, pokud se vyskytnou. Ačkoli mnoho dětí s poruchou vede normální život a má průměrnou inteligenci, pečlivé neuropsychologické testování odhaluje jemné rozdíly ve vyšších kortikálních funkcích ve srovnání s jedinci stejného věku a vzdělání bez ACC. Děti s ACC doprovázené vývojovým zpožděním a/nebo záchvatovými poruchami by měly být vyšetřeny na metabolické poruchy.
Kromě ageneze corpus callosum jsou podobnými stavy hypogeneze (částečná formace), dysgeneze (malformace) a hypoplazie (nedostatečný rozvoj, včetně příliš tenké).
Jiné studie také spojily možné korelace mezi malformací corpus callosum a poruchami autistického spektra .
Kim Peek , savant a inspirace filmu Rain Man , byla nalezena s agenezí corpus callosum jako součást syndromu FG .
Jiná nemoc
Léze předního corpus callosum mohou mít za následek akinetický mutismus nebo anomickou afázii . Viz také:
- Syndrom mimozemské ruky
- Dyslexie bez agrafie (pozorováno při poškození splenu corpus callosum)
- Marchiafava – Bignami nemoc degenerativní onemocnění charakterizované ztrátou myelinu a nekrózou corpus callosum
- Roztroušená skleróza se znakem Dawsonových prstů
- Syndrom reverzibilních slezinných lézí - vzácná encefalopatie neznámého původu s přechodnou lézí ve slezině, většinou spojená s infekčními chorobami
- Septooptická dysplázie (de Morsierův syndrom)
- Rozdělený mozek
- Susacův syndrom charakterizovaný lézemi jako malé otvory v corpus callosum
Dějiny
První studii korpusu s ohledem na pohlaví provedl RB Bean , Philadelphský anatom, který v roce 1906 navrhl, že „výjimečná velikost corpus callosum může znamenat výjimečnou intelektuální aktivitu“ a že mezi muži a ženami existují měřitelné rozdíly. Možná, že odrážel politické klima doby, pokračoval tvrdit rozdíly ve velikosti callosum napříč různými rasami. Jeho výzkum nakonec vyvrátil Franklin Mall , ředitel jeho vlastní laboratoře.
Většího dopadu na hlavní proud byl článek o vědě z roku 1982 od Hollowaye a Utamsinga, který naznačoval rozdíl mezi pohlavími v morfologii lidského mozku , což souviselo s rozdíly v kognitivních schopnostech. Čas publikoval v roce 1992 článek, který naznačoval, že protože korpus „je často v mozcích žen širší než u mužů, může umožnit větší vzájemnou komunikaci mezi hemisférami-možná základ ženské intuice“.
Pozdější publikace v psychologické literatuře vyvolaly pochybnosti, zda je anatomická velikost korpusu skutečně odlišná. Metaanalýza 49 studií od roku 1980 zjistila, že na rozdíl od de Lacoste-Utamsinga a Hollowaye nebyl ve velikosti corpus callosum nalezen žádný rozdíl v pohlaví, bez ohledu na to, zda byl či nebyl vzat v úvahu větší velikost mužského mozku. Studie z roku 2006 s použitím MRI s tenkými řezy neprokázala žádný rozdíl v tloušťce korpusu při zohlednění velikosti subjektu.
Ostatní zvířata
Corpus callosum se nachází pouze u placentárních savců , zatímco chybí u monotremes a vačnatců , stejně jako u jiných obratlovců, jako jsou ptáci, plazi, obojživelníci a ryby. (Jiné skupiny mají jiné mozkové struktury, které umožňují komunikaci mezi oběma hemisférami, jako je přední komisura , která u vačnatců slouží jako primární způsob interhemisférické komunikace a která nese všechna komisurální vlákna vycházející z neokortexu (také známá jako neopallium), zatímco u placentárních savců přední komisura nese pouze některá z těchto vláken.) U primátů závisí rychlost přenosu nervů na stupni myelinace neboli lipidovém povlaku. To se odráží na průměru nervového axonu. U většiny primátů se axonální průměr zvětšuje úměrně velikosti mozku, aby se kompenzovala zvýšená vzdálenost k cestování pro přenos nervových impulsů. To umožňuje mozku koordinovat senzorické a motorické impulsy. Ke škálování celkové velikosti mozku a zvýšené myelinizaci však mezi šimpanzy a lidmi nedošlo . To vedlo k tomu, že lidské corpus callosum vyžaduje dvojnásobný čas na interhemisférickou komunikaci jako u makaků . Vláknitý svazek, ve kterém se objevuje corpus callosum, se může a zvyšuje u lidí do takové míry, že zasahuje do a odděluje hippocampální struktury.
Další obrázky
Corpus callosum
Koronální T2 (obrácená stupnice šedi) MRI mozku na úrovni jader caudate zdůrazňující corpus callosum
Tractography of Corpus callosum
Corpus callosum s anatomií
