Срединное ядро ​​шва

Область мозга, содержащая полигональные, веретенообразные, грушевидные нейроны
На этом изображении показано расположение ядра шва (видно в нижней части изображения около ствола мозга), а также представлена ​​информация о том, как оно используется в серотониновом пути, который имеет различные когнитивные функции. Срединное ядро ​​шва является частью ядра шва.
Срединное ядро ​​шва
Подробности
Идентификаторы
латинскийсрединное ядро ​​шва, верхнее центральное ядро
НейроИмена562
НейроЛекс IDbirnlex_889
ТА98А14.1.05.603
ТА25956
ФМА72465
Анатомические термины нейроанатомии
[править на Wikidata]

Срединное ядро ​​шва ( MRN или MnR ), также известное как ядро ​​шва срединное ( NRM ) [1] или верхнее центральное ядро , представляет собой область мозга, состоящую из полигональных, веретенообразных и грушевидных нейронов, которая находится рострально по отношению к ядру шва моста . MRN расположено между задним концом верхних мозжечковых ножек и V. Афферентами двигательного ядра. [2] Это одно из двух ядер, другое — дорсальное ядро ​​шва (DnR), в мосту среднего мозга. [3]

MRN широко проецируется в гиппокамп, который, как известно, необходим для формирования долговременной памяти . Одно недавнее исследование показало, что этот путь шва-гиппокамп играет важную роль в регуляции активности гиппокампа и, вероятно, связанных с ней процессах консолидации памяти . Также было обнаружено, что он играет роль в тревожности и депрессии, как одна из немногих частей мозга, которая создает триптофангидроксилазу .

Исследовать

Нейрофизиология

Серотонинергическая нейротрансмиссия

MRN участвует в пути серотонина . [4] Серотонин (5-HT) является главным нейромедиатором срединного ядра шва. [5] Согласно одному исследованию, он представляет собой основной источник серотонина (5-гидрокситриптамина (5-HT)) в мозге . [4] Стимуляция MRN значительно увеличивает количество 5-HT, присутствующего в мозге. [6]

MRN является основным источником 5-HT в дорсальном гиппокампе, а также в передних и задних корковых областях . [6] Проекции от MRN распространяются на структуры переднего мозга. [5] Серотонинергические нейроны MNR дают начало большинству восходящих проекций 5-HT в лимбические области переднего мозга, которые контролируют эмоциональное поведение. Отдельные проекционные области MnR иннервируют медиальную перегородку, поясную извилину и дорсальный гиппокамп. [3] Согласно исследованию МакКенны и Вертеса, около 8–12% клеток MnR были ретроградно дважды мечены после парных инъекций в область медиальной перегородки CA1, область медиальной перегородки CA3, медиальную перегородку зубчатой ​​извилины дорсального гиппокампа, латеральную медиальную перегородку зубчатой ​​извилины и медиальную перегородку вентрального гиппокампа. [7] Эти клетки MnR, которые посылают коллатеральные проекции в медиальную перегородку и гиппокамп, могут играть уникальную роль в модуляции десинхронизации ЭЭГ гиппокампа. [7] Кроме того, MnR имеет значительно больше одиночно- и дважды меченых клеток после парных инъекций в различные области медиальной перегородки и гиппокампа, чем DnR, что демонстрирует, что MnR имеет более сильные проекции в медиальную перегородку и гиппокамп, чем DnR. [7] Волокна MnR грубые и крупные со сферическими варикозами. [3] Нейротоксичные 5-HT-высвобождающие агенты избирательно разрушают проекционные волокна DnR, не затрагивая плотные грубые волокна из MnR. [8] Большинство волокон, которые распределяются в медиальную перегородку, заканчиваются избирательно в медиальной перегородке-вертикальной ножке ядра диагональной полосы (MS/DBv) и латеральных аспектах латеральной перегородки. Большинство выраженных проекций в гиппокампальную формацию (HF) распределяются в лакунозно-молекулярный слой рога Аммона и слой зернистых клеток, а также прилегающий внутренний молекулярный слой зубчатой ​​извилины (DG). [9]

ГАМКергическая регуляция

Было также обнаружено, что MRN участвует в ГАМКергическом ингибирующем контроле серотонинергической нейротрансмиссии: инъекции антагониста ГАМК в MRN крысы увеличили оборот серотонина. [10] Такая связь также наблюдается, когда MRN стимулируется электричеством, и в результате у крыс индуцируется поведенческое торможение. [ необходимо разъяснение ] Эти виды поведения, которые обычно наблюдаются у крыс во время стрессовых ситуаций, включают приседание, стучание зубами, пилоэрекцию и мочеиспускание. Когда MRN стимулируется электричеством, поведенческая реакция не только подавляется, но и возникает противодействие с парахлорфенилаланином (PCPA), ингибитором синтеза серотонина. Такие результаты показывают, что MRN также участвует в поведенческом торможении. [11]

Регуляция дофаминергической нейротрансмиссии

Проекции, исходящие из MRN, модулируют дофаминергическую активность в переднем мозге. [12] Кроме того, проекции MnR являются частью поведенческой системы растормаживания/торможения, которая производит фенотипы, напоминающие поведенческие вариации, проявляющиеся во время маниакальных и депрессивных фаз биполярного расстройства. [12]

Расстройства настроения

MRN является одним из немногих участков мозга, продуцирующих триптофангидроксилазу , фермент, ограничивающий скорость биосинтеза серотонина. Повышенные уровни триптофангидроксилазы 2 мРНК (и, следовательно, триптофангидроксилазы) были отмечены у суицидальных депрессивных людей по сравнению с непсихиатрическими контрольными лицами. [13]

Животные модели показывают, что инактивация серотонинергических нейронов срединного ядра шва вызывает анксиолизис, что предполагает участие MRN в тревожности. [5]

Галлюциногены

Ингибирование MRN у кошек диэтиламидом лизергиновой кислоты (ЛСД) и псилоцином , двумя агонистами серотонина- галлюциногенами , приводит к дозозависимым изменениям поведения, что указывает на то, что MRN может быть важным местом действия для галлюцинаций у людей. [14]

Память

MRN широко проецируется в гиппокамп, который, как известно, необходим для формирования долговременной памяти. Одно недавнее исследование показало, что этот путь шва-гиппокамп играет решающую роль в регуляции активности гиппокампа и, вероятно, связанных с этим процессах консолидации памяти. [15] Было показано, что MRN является источником серотонинергических агентов, особенно 5-HT, для гиппокампа. Эти результаты, вместе с демонстрацией того, что серотонинергические агенты блокируют долговременную потенциацию (LTP) , а антагонисты 5-HT усиливают LTP и/или память, ясно показывают, что MRN участвует в формировании долговременной памяти в гиппокампе. [7]

Тета-волны гиппокампа

Было обнаружено, что MRN играет важную роль в десинхронизации гиппокампа; он оказывает ингибирующее действие на механизм генерации тета-волн гиппокампа . [16] Кроме того, срединное ядро ​​шва подавляет тета-всплески нейронов медиальной септальной области. Многочисленные исследования показывают, что повреждения в MRN постоянно вызывали тета-активность, и когда в MRN вводили фармакологические агенты, нейроны демонстрировали ингибированную активность или сниженную возбуждающую способность, чтобы заставить их производить тета-волны с короткими задержками и в течение длительного времени. Таким образом, MRN является функциональным антагонистом ретикулярной формации, которая играет решающую роль в генерации тета-волн гиппокампа. [7]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Федеральный комитет по анатомической терминологии (FCAT) (1998). Terminologia Anatomica . Штутгарт: Thieme
  2. ^ Уокер, Эмили П.; Тади, Прасанна (2019), «Нейроанатомия, ядро ​​шва», StatPearls , StatPearls Publishing, PMID  31335079 , получено 24.09.2019
  3. ^ abc Beck, Sheryl G.; Pan, Yu-Zhen; Akanwa, Adaure C.; Kirby, Lynn G. (февраль 2004 г.). «Средние и дорсальные нейроны шва не являются электрофизиологически идентичными». Journal of Neurophysiology . 91 (2): 994–1005. doi :10.1152/jn.00744.2003. ISSN  0022-3077. PMC 2830647 . PMID  14573555. 
  4. ^ ab Van De Kar, LD; Lorens, SA (1979-02-16). "Дифференциальная серотонинергическая иннервация отдельных ядер гипоталамуса и других областей переднего мозга дорсальными и срединными ядрами шва среднего мозга". Brain Research . 162 (1): 45–54. doi :10.1016/0006-8993(79)90754-6. ISSN  0006-8993. PMID  761086.
  5. ^ abc Andrade, Telma GCS; Zangrossi, Hélio; Graeff, Frederico G (2013-12-01). «Повторный взгляд на срединное ядро ​​шва при тревоге». Журнал психофармакологии . 27 (12): 1107–1115. doi :10.1177/0269881113499208. ISSN  0269-8811. PMID  23999409.
  6. ^ ab McQuade, R.; Sharp, T. (1997). «Функциональное картирование дорсальных и срединных путей 5-гидрокситриптамина шва в переднем мозге крысы с использованием микродиализа». Журнал нейрохимии . 69 (2): 791–796. doi : 10.1046/j.1471-4159.1997.69020791.x . ISSN  1471-4159. PMID  9231740.
  7. ^ abcde Маккенна, Джеймс Тимоти; Вертес, Роберт П. (апрель 2001 г.). «Коллатеральные проекции от срединного ядра шва к медиальной перегородке и гиппокампу». Brain Research Bulletin . 54 (6): 619–630. doi :10.1016/s0361-9230(01)00465-8. ISSN  0361-9230. PMID  11403988.
  8. ^ Mamounas, LA; Mullen, CA; O'Hearn, E.; Molliver, ME (1991-12-15). «Двойные серотонинергические проекции в передний мозг у крыс: морфологически различные аксонные терминалы 5-HT демонстрируют дифференциальную уязвимость к нейротоксичным производным амфетамина». Журнал сравнительной неврологии . 314 (3): 558–586. doi :10.1002/cne.903140312. ISSN  0021-9967. PMID  1814975.
  9. ^ Вертес, Роберт П.; Фортин, Уильям Дж.; Крейн, Элисон М. (1999). «Проекции срединного ядра шва у крысы». Журнал сравнительной неврологии . 407 (4): 555–582. doi :10.1002/(sici)1096-9861(19990517)407:4<555::aid-cne7>3.0.co;2-e. ISSN  1096-9861. PMID  10235645.
  10. ^ Форкетти, Кончетта М.; Мик, Джеймс Л. (1981-02-09). «Доказательства тонического ГАМКергического контроля серотониновых нейронов в срединном ядре шва». Brain Research . 206 (1): 208–212. doi :10.1016/0006-8993(81)90118-9. ISSN  0006-8993. PMID  7470888.
  11. ^ Graeff, FG; Silveira Filho, NG (1 октября 1978 г.). «Поведенческое торможение, вызванное электрической стимуляцией срединного ядра шва крысы». Physiology & Behavior . 21 (4): 477–484. doi :10.1016/0031-9384(78)90116-6. ISSN  0031-9384. PMID  154108.
  12. ^ аб Пеццато, Фернанда А.; Может, Адем; Хосино, Кацумаса; Орта, Хосе де Антьета К.; Михарес, Мириам Г.; Гулд, Тодд Д. (01 апреля 2015 г.). «Влияние лития на поведенческое расторможение, вызванное электролитическим поражением срединного ядра шва». Психофармакология . 232 (8): 1441–1450. doi : 10.1007/s00213-014-3775-z. ISSN  1432-2072. ПМЦ 4388762 . ПМИД  25345734. 
  13. ^ Бах-Мизраки, Элен; Андервуд, Марк Д.; Кассир, Сухам А.; Бакалян, Мигран Дж.; Сибилле, Этьен; Тамир, Хадасса; Манн, Дж. Джон; Аранго, Виктория (апрель 2006 г.). «Экспрессия мРНК нейрональной триптофангидроксилазы в дорсальных и срединных ядрах шва человека: большая депрессия и самоубийство». Нейропсихофармакология . 31 (4): 814–824. doi : 10.1038/sj.npp.1300897 . ISSN  1740-634X. PMID  16192985.
  14. ^ Trulson, ME, Preussler DW и Trulson VM Дифференциальное воздействие галлюциногенных препаратов на активность серотонинсодержащих нейронов в центральном верхнем ядре и бледном ядре шва у свободно перемещающихся кошек. Американское общество фармакологии и экспериментальной терапии Том 228, выпуск 1, стр. 94-102, 1 января 1984 г.
  15. ^ 4. Wang, DV, Yau, H., Broker, CJ, Tsou, J., Bonci, A. и Ikemoto, S. Мезопонтинный срединный шов регулирует колебания гиппокампальной пульсации и консолидацию памяти. Nature Neuroscience 18, 728-735, 2015
  16. ^ Мару, Эйити; Такахаши, Лорей К.; Ивахара, Шинкуро (1979-03-16). «Влияние поражений срединного ядра шва на ЭЭГ гиппокампа у свободно движущихся крыс». Brain Research . 163 (2): 223–234. doi :10.1016/0006-8993(79)90351-2. ISSN  0006-8993. PMID  218681.


Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Median_raphe_nucleus&oldid=1248573499"