stringtranslate.com

Мозжечковый червь

Червь мозжечка (от лат. vermis , «червь») расположен в медиальной, корково-ядерной зоне мозжечка , что находится в задней ямке черепа . Первичная щель червя изгибается вентролатерально к верхней поверхности мозжечка , разделяя его на переднюю и заднюю доли . Функционально червь связан с позой и передвижением тела . Червь включен в состав спиноцеребеллума и получает соматическую сенсорную информацию от головы и проксимальных частей тела по восходящим спинномозговым путям . [1]

Мозжечок развивается ростро-каудальным образом: ростральные области по средней линии дают начало червю, а каудальные области развиваются в полушария мозжечка . [2] К 4 месяцам внутриутробного развития червь полностью расслаивается , а развитие полушарий отстает на 30–60 дней. [3] В постнатальном периоде пролиферация и организация клеточных компонентов мозжечка продолжаются с завершением структуры слоения к 7 месяцам жизни [4] и окончательной миграцией , пролиферацией и ветвлением нейронов мозжечка к 20 месяцам . [5]

Осмотр задней ямки является общей особенностью пренатального УЗИ и используется в первую очередь для определения наличия избытка жидкости или пороков развития мозжечка. [6] Аномалии червя мозжечка диагностируются таким образом и включают фенотипы, соответствующие пороку развития Денди-Уокера , ромбенцефалосинапсису , без червя со слиянием полушарий мозжечка , понтоцеребеллярной гипоплазии или задержке роста мозжечка и новообразованиям . У новорожденных довольно часто встречается гипоксическое повреждение мозжечка, приводящее к гибели нейронов и глиозу . Симптомы этих расстройств варьируются от легкой потери контроля над мелкой моторикой до тяжелой умственной отсталости и смерти . Кариотипирование показало, что большинство патологий, связанных с червем, наследуются по аутосомно-рецессивному типу, причем большинство известных мутаций происходят в Х-хромосоме . [1] [7]

Червь тесно связан со всеми областями коры мозжечка , которые можно разделить на три функциональные части, каждая из которых имеет четкие связи с головным и спинным мозгом . Этими областями являются вестибулоцеребеллум , который отвечает главным образом за контроль движений глаз ; спиноцеребеллум , участвующий в точной настройке движений тела и конечностей; и мозжечок , который связан с планированием, началом и расчетом времени движений . [8]

Состав

Передняя поверхность мозжечка. Червь выделен красным.

Червь — это непарная срединная часть мозжечка, соединяющая два полушария . [9] И червь, и полушария состоят из долек, образованных группами листков . Червь состоит из девяти долек: язычка, центральной дольки, стебля, ската, листка червя , клубня, пирамиды, язычка и узелка. [9] Эти дольки часто трудно наблюдать на уроках анатомии человека, и они могут различаться по размеру, форме и количеству листочков. Было показано, что листки мозжечка часто различаются по форме, количеству и расположению у разных людей. [9]

Анатомия доли

Схематическое изображение основных анатомических подразделений мозжечка.

Язычок представляет собой первую дольку верхней части червя на верхне-нижней оси и относится к палеоцеребеллуму вместе с центральной долькой, кульменом, пирамидой и язычком. Она отделена от центральной дольки предцентральной щелью . Центральная долька — это вторая долька верхней части червя на верхне-нижней оси. Кульмен — третья и самая большая долька верхней части червя на верхне-нижней оси. Он отделен от ската первичной щелью и связан с передней четырехугольной долей полушария. Пирамида — седьмая долька червя на верхне-нижней оси. Он отделен от бугра и язычка соответственно препирамидной и вторичной щелями. [9] Эта долька связана с двубрюшной долей полушария. Язычок — вторая по величине долька после стебелька. Он относится к палеоцеребеллуму и отделен от узелка заднелатеральной щелью. [9]

Спиноцеребеллум

Спинноцеребеллум получает проприоцептивную информацию от дорсальных столбов спинного мозга (включая спинно-мозжечковый тракт ) и тройничного нерва , а также от зрительной и слуховой систем. Он посылает волокна к глубоким ядрам мозжечка , которые, в свою очередь, проецируются как в кору головного мозга , так и в ствол мозга , обеспечивая тем самым модуляцию нисходящих двигательных систем. [8] Эта область включает червь и промежуточные части полушарий мозжечка. В этой области заканчивается сенсорная информация с периферии, а также из первичной моторной и соматосенсорной коры . Клетки Пуркинье червя проецируются на фастигиальное ядро , контролируя осевую и проксимальную мускулатуру, участвующую в выполнении движений конечностей. [10] Клетки Пуркинье в промежуточной зоне спинно-мозжечка проецируются на расположенные между ними ядра, которые контролируют дистальные мышечные компоненты нисходящих двигательных путей, необходимых для движения конечностей. Оба этих ядра имеют проекции на моторную кору головного мозга . [10]

Ядра

Вставочное ядро ​​меньше зубчатого ядра , но больше фастигиального ядра и модулирует рефлексы растяжения дистальных мышц. [9] Он расположен дорсально от четвертого желудочка и латерально от фастигиального ядра ; он получает афферентные нейроны из передней доли мозжечка и посылает сигналы через верхнюю ножку мозжечка и красное ядро . [8]

Фастигиальное ядро ​​является наиболее медиальным эфферентным ядром мозжечка, воздействующим на мостовую и медуллярную ретикулярную формацию , а также на вестибулярные ядра . [10] Эта область отвечает за антигравитационные группы мышц и другие синергии, связанные с стоянием и ходьбой. [11] Считается, что аксоны фастигиальных ядер являются возбуждающими и выступают за пределы мозжечка , вероятно, используя глутамат и аспартат в качестве нейротрансмиттеров . [10]

Патология

Пороки развития задней ямки стали чаще выявляться в течение последних нескольких десятилетий в результате последних достижений в области технологий. Пороки развития червя мозжечка впервые были выявлены с помощью пневмоэнцефалографии , при которой в ликворные пространства мозжечка вводят воздух ; могут быть идентифицированы смещенные, окклюзированные или диспластические структуры. С появлением компьютерной томографии (КТ) и магнитно-резонансной томографии (МРТ) разрешение черепных структур, включая области среднего отдела заднего мозга, значительно улучшилось. [12]

синдром Жубера

Синдром Жубера (СС) — один из наиболее часто диагностируемых синдромов, связанных с признаком коренного зуба (МТС) [13] или гипоплазией /дисплазией червя мозжечка, сопровождающейся аномалиями ствола мозга. Клинически ЮС определяется признаками гипотонии в младенчестве с более поздним развитием атаксии , задержкой развития, умственной отсталостью , нарушениями дыхания, аномальными движениями глаз, специфичными для глазодвигательной апраксии , или наличием МТС на краниальной МРТ . [14] [15] JS является аутосомно-рецессивным заболеванием с предполагаемой распространенностью 1: 100 000. [16]

Порок развития Денди Уокера

Порок развития Денди-Уокера — относительно распространенный врожденный порок развития головного мозга, распространенность которого составляет 1:30 000 живорождений. [17] Порок развития Денди-Уокера характеризуется увеличением задней ямки , при котором червь мозжечка полностью отсутствует или присутствует в рудиментарной форме, иногда ротируется, что сопровождается элевацией четвертого желудочка . Это также часто связано с дисплазией ядер ствола мозга . [18] Сообщается, что DWM связан с широким спектром хромосомных аномалий, включая трисомию 18 , трисомию 9 и трисомию 13 . Исследования показывают, что пренатальное воздействие тератогенов , таких как краснуха или алкоголь, коррелирует с развитием порока развития Денди-Уокера. [19] [20]

Ромбенцефалосинапсис

Ромбенцефалосинапсис — аномалия, характеризующаяся отсутствием или выраженной дисгенезией червя мозжечка со слиянием полушарий мозжечка , ножок и зубчатых ядер . Диагностические признаки включают слияние холмиков среднего мозга , гидроцефалию , отсутствие мозолистого тела и другие структурные пороки развития срединного мозга. [21] [22] [23]

Расстройства аутистического спектра

Гипоплазия и другие структурные изменения червя были выявлены у многих пациентов с расстройствами аутистического спектра (РАС). Хотя точная природа и степень воздействия РАС на червь остаются под вопросом, также было показано, что другие травмы и пороки развития червя иногда вызывают симптомы, очень похожие на РАС. Кроме того, было показано, что некоторые генетические синдромы, вызывающие аутизм (например, синдром ломкой Х-хромосомы ), также вызывают повреждение червя. [24]

Повреждать

Поражения червя обычно приводят к клинической депрессии , неадекватным эмоциональным проявлениям (например, необоснованному хихиканью) в дополнение к двигательным расстройствам. [ нужна цитата ]

Сравнительная анатомия

Ранние нейрофизиологи предполагают, что ретинальные и инерциальные сигналы были выбраны примерно 450 миллионов лет назад примитивной структурой ствола мозга и мозжечка из-за их связи с окружающей средой. [25] Под микроскопом очевидно, что предшественники клеток Пуркинье возникли из гранулярных клеток , сначала формируясь нерегулярно, а затем постепенно становясь организованными послойно. В ходе эволюции клетки Пуркинье затем развили обширные дендритные деревья , которые все больше ограничивались одной плоскостью, через которую проходили аксоны гранулярных клеток, в конечном итоге образуя нейронную сетку из прямых углов. [25] Происхождение мозжечка находится в тесной связи с происхождением ядер вестибулярного черепно -мозгового нерва и нервов боковой линии , что, возможно, позволяет предположить, что эта часть мозжечка возникла как средство осуществления преобразований системы координат из входных данных. вестибулярного органа и органов боковой линии . [26] Это говорит о том, что функция мозжечка развивалась как способ вычислений и представления изображения, связанного с положением тела в пространстве. Червь мозжечка развился совместно с полушариями; это наблюдается у миног и высших позвоночных . [27]

В рыбе

У позвоночных червь мозжечка развивается между двумя билатерально-симметричными образованиями, расположенными дорсальнее верхнего конца продолговатого мозга , или ромбенцефалона . Это место окончания волокон вестибулярного нерва и нервов боковой линии; таким образом, это древнейшие афферентные пути к мозжечку и черву мозжечка. [27] У костных рыб или костистых рыб было высказано предположение, что ушные раковины мозжечка, которые получают большое количество входных данных от системы вестибуло-боковой линии, составляют вестибуло-мозжечок и являются гомологами флоккулонодулярной доли высших позвоночных наряду с телом мозжечка. , к которому приходят спинно-мозжечковые и тектоцеребеллярные волокна. Лабиринт и органы боковой линии миног имеют структурное и функциональное сходство . Важным различием между этими двумя структурами является то, что расположение органов боковой линии таково, что они чувствительны к относительному движению жидкости, окружающей животное, тогда как лабиринты, имеющие очень схожие механизмы восприятия, чувствительны к эндолимфе , предоставляя информацию о собственное равновесие тела животного и ориентация в пространстве. [27]

Смотрите также

Дополнительные изображения

Рекомендации

  1. ^ аб Коффман, штат Калифорния; Дум, РП; Стрик, Польша (2011). «Червь мозжечка является мишенью проекций двигательных областей коры головного мозга». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 108 (38): 16068–16073. Бибкод : 2011PNAS..10816068C. дои : 10.1073/pnas.1107904108 . ПМК  3179064 . ПМИД  21911381.
  2. ^ Чо, К.Х.; Родригес-Васкес, JF; Ким, Дж. Х.; Абэ, Х.; Мураками, Г.; Чо, Б.Х. (2011). «Раннее внутриутробное развитие мозжечка человека». Хирургическая и радиологическая анатомия . 33 (6): 523–530. дои : 10.1007/s00276-011-0796-8. PMID  21380713. S2CID  25451924.
  3. ^ Парисия, М.; Добинсб, В. (2003). «Пороки развития среднего и заднего мозга человека: обзор и предлагаемая схема классификации». Молекулярная генетика и обмен веществ . 80 (1–2): 36–53. дои : 10.1016/j.ymgme.2003.08.010. ПМИД  14567956.
  4. ^ Дж. Д. Лозер; Р. Дж. Лемир; Дж. Алворд (1973). «Развитие листков червя мозжечка человека». Анат. Рек . 173 (1): 109–114. дои : 10.1002/ar.1091730109. PMID  5028060. S2CID  45169021.
  5. ^ Д. Голдовиц; К. Хамре (1998). «Клетки и молекулы, составляющие мозжечок». Тенденции нейробиологии . 21 (9): 375–382. дои : 10.1016/S0166-2236(98)01313-7. PMID  9735945. S2CID  41916018.
  6. ^ Робинсон А.Дж., Блазер С., Той А. и др. (2007). «Червь мозжечка плода: оценка аномального развития с помощью УЗИ и магнитно-резонансной томографии». УЗИ ежеквартально . 23 (3): 211–223. дои : 10.1097/ruq.0b013e31814b162c. PMID  17805192. S2CID  23068656.
  7. ^ Занни Дж., Бертини ES (2011). «Х-сцепленные расстройства с дисгенезией мозжечка». Сиротский журнал редких заболеваний . 6:24 . дои : 10.1186/1750-1172-6-24 . ПМК 3115841 . ПМИД  21569638. 
  8. ^ abc Ghez C, Fahn S (1985). «Мозжечок». В Кандель Э.Р., Шварц Дж.Х. (ред.). Принципы нейронауки (2-е изд.). Нью-Йорк: Эльзевир. стр. 502–522.
  9. ^ abcdef Монте-Биспо, РФ; и другие. (2010). «Мозжечковый червь: топография и вариации». Межд. Дж. Морфол . 28 (2): 439–443. дои : 10.4067/s0717-95022010000200018 .
  10. ^ abcd Рамон-Кахал, С. (1995). Гистология нервной системы . Издательство Оксфордского университета.
  11. ^ Джеймс Д. Гейер; Дженис М. Китинг; Дэниел С. Поттс (1998). Неврология для советов . Филадельфия: Липпинкотт-Рэйвен. п. 9.
  12. ^ Патель, Сандип; Баркович, А. Джеймс (2002). «Анализ и классификация пороков развития мозжечка». Американский журнал нейрорадиологии . 23 (7): 1074–1087. ПМЦ 8185716 . ПМИД  12169461. 
  13. ^ Бранкати Ф, Даллапиккола Б, Валенте Э.М. (2010). «Синдром Жубера и связанные с ним расстройства». Сиротский журнал редких заболеваний . 5:20 . дои : 10.1186/1750-1172-5-20 . ПМЦ 2913941 . ПМИД  20615230. 
  14. ^ Дж. М. Сарайва; М. Барайцер (1992). «Синдром Жубера: обзор». Американский журнал медицинской генетики . 43 (4): 726–731. дои : 10.1002/ajmg.1320430415. ПМИД  1341417.
  15. ^ БЛ Мария; Э. Больтшаузер; СК Палмер; Техас Тран (1999). «Клинические особенности и пересмотренные диагностические критерии синдрома Жубера». Детская неврология . 14 (9): 583–590. дои : 10.1177/088307389901400906. PMID  10488903. S2CID  7410607.
  16. ^ Д.Б. Фланнери; Дж. Г. Хадсон (1994). Обследование синдрома Жубера . Семинар Дэвида В. Смита.
  17. ^ Озенбах, РК; Менезес, А.Х. (1992). «Диагностика и лечение порока развития Денди-Уокера: 30-летний опыт». Детская нейрохирургия . 18 (4): 179–89. дои : 10.1159/000120660. ПМИД  1472430.
  18. ^ Капур, Р.; Махони, Б.; Финч, Л.; Зиберт Дж. (2009). «Нормальная и аномальная анатомия червя мозжечка у плодов человека в середине беременности». Исследование врожденных дефектов . 85 (8): 700–709. дои : 10.1002/bdra.20589. ПМИД  19441098.
  19. ^ Джей Си Мюррей; Дж. А. Джонсон; Т.Д. Берд (1985). «Порок развития Денди-Уокера: этиологическая гетерогенность и эмпирический риск рецидива». Клин. Жене . 28 (4): 272–283. doi :10.1111/j.1399-0004.1985.tb00401.x. PMID  4064366. S2CID  22883753.
  20. ^ СК Кларрен; Дж. Алворд; С.М. Суми (1978). «Пороки развития головного мозга, связанные с пренатальным воздействием этанола». Журнал педиатрии . 92 (1): 64–67. дои : 10.1016/S0022-3476(78)80072-9. ПМИД  619080.
  21. ^ СП Тоэлле; С. Ялцинкая; Н. Кочер; Т. Деонна; WCG Овервег-Пландсоен; Т. Баст; Р. Калманчей; П. Барси; JFL Шнайдер; А. Капоне Мори; Э. Больцхаузер (2002). «Ромбенцефалосинапсис: клинические данные и нейровизуализация у 9 детей». Нейропедиатрия . 33 (4): 209–214. дои : 10.1055/s-2002-34498. PMID  12368992. S2CID  32510022.
  22. ^ Х. Уцуномия; К. Такано; Т. Огасавара; Т. Хасимото; Т. Фукусима; М. Окадзаки (1998). «Ромбенцефалосинапсис: эмбриогенез мозжечка». Американский журнал нейрорадиологии . 19 (3): 547–549. ПМЦ 8338264 . ПМИД  9541316. 
  23. ^ CL Трувит; А.Я. Баркович; Р. Шанахан; ТВ Марольдо (1991). «МРТ ромбоэнцефалосинапсиса: отчет о трех случаях и обзор литературы». Американский журнал нейрорадиологии . 12 (5): 957–965. ПМЦ 8333516 . ПМИД  1950929. 
  24. ^ Хэмпсон, Дэвид Р.; Блатт, Джин Дж. (2015). «Расстройства аутистического спектра и невропатология мозжечка». Границы в неврологии . 9 : 420. дои : 10.3389/fnins.2015.00420 . ISSN  1662-4548. ПМЦ 4635214 . ПМИД  26594141. 
  25. ^ аб Ньювенхейс, Р.; Вогд, Дж.; ван Хейзен, К. (1988). Центральная нервная система человека: краткий обзор и атлас (3-е изд.). Гейдельберг: Springer-Verlag.
  26. ^ Батлер, AB; Ходос, В. (1996). «12: Мозжечок». Сравнительная нейроанатомия позвоночных: эволюция и адаптация . Нью-Йорк: Вили-Лисс. стр. 180–197.
  27. ^ abc Ариенс, К.; КУ; Хубер, GC; Кросби, ЕС (1960). Сравнительная анатомия нервной системы позвоночных, в том числе человека . Том. 3. Нью-Йорк: Хафнер.

Внешние ссылки

Поддержка сайта Ромбенцефалосинапсиса