Парабрахиальные ядра

Парабрахиальные ядра
Парабрахиальное ядро ​​в N.0 3
Подробности
ЧастьМозговой ствол
ЧастиМедиальное парабрахиальное ядро , латеральное парабрахиальное ядро , субпарабрахиальное ядро
Идентификаторы
латинскийпарабрахиальные ядра
МеШД065823
НейроИмена1927
НейроЛекс IDnlx_23647
ТА98А14.1.05.439
ТА25945
ФМА84024
Анатомические термины нейроанатомии
[править на Wikidata]

Парабрахиальные ядра , также известные как парабрахиальный комплекс , представляют собой группу ядер в дорсолатеральном мосту , которая окружает верхнюю мозжечковую ножку , входящую в ствол мозга из мозжечка . Они получили свое название от латинского термина для верхней мозжечковой ножки, brachium conjunctivum . В человеческом мозге расширение верхней мозжечковой ножки расширяет парабрахиальные ядра, которые образуют тонкую полоску серого вещества над большей частью ножки. Парабрахиальные ядра обычно делятся по линиям, предложенным Бакстером и Ольшевским у людей, на медиальное парабрахиальное ядро ​​и латеральное парабрахиальное ядро. [1] Они, в свою очередь, были подразделены на дюжину субъядер: верхнее, дорсальное, вентральное, внутреннее, внешнее и крайнее латеральное субъядра; латеральное полумесяце и субпарабрахиальное ядро ​​(ядро Колликера-Фьюза) вдоль вентролатерального края латерального парабрахиального комплекса; а также медиальное и наружное медиальные субъядра [2] [3]

Анатомия

Структура

Главные парабрахиальные ядра — медиальное парабрахиальное ядро, латеральное парабрахиальное ядро ​​и субпарабрахиальное ядро. Они расположены на стыке среднего мозга и моста. [4]

Медиальное парабрахиальное ядро

Медиальное парабрахиальное ядро ​​передает информацию из вкусовой области одиночного ядра в вентральное заднемедиальное ядро ​​таламуса . [4]

Латеральное парабрахиальное ядро

Латеральное парабрахиальное ядро ​​получает информацию от каудального одиночного пути и передает сигналы в основном в медиальный гипоталамус , а также в латеральный гипоталамус и многие ядра, на которые нацелено медиальное парабрахиальное ядро. [4]

Субпарабрахиальное ядро

Субпарабрахиальное ядро ​​( также известное как ядро ​​Келликера-Фьюза или диффузное ретикулярное ядро ) регулирует частоту дыхания . Оно получает сигналы от каудальной , кардиореспираторной части одиночного ядра и посылает сигналы в нижнюю часть продолговатого мозга , спинной мозг , миндалевидное тело и латеральный гипоталамус . [4]

Афференты и эфференты

Парабрахиальные ядра получают висцеральную афферентную информацию из различных источников в стволе мозга, в том числе большую часть из одиночного ядра , которое несет вкусовую информацию и информацию об остальной части тела. [5]

Внешние, дорсальные, внутренние и верхние латеральные субъядра также получают сигналы от спинномозгового и тройничного дорсального рогов, в основном связанные с болью и другими висцеральными ощущениями. [6]

Выходные сигналы из парабрахиального ядра исходят из определенных субъядер и целевых участков переднего мозга, участвующих в автономной регуляции, включая латеральную гипоталамическую область, вентромедиальное, дорсомедиальное и дугообразное гипоталамические ядра, срединное и латеральное преоптические ядра, безымянную субстанцию, вентропостеронние парвиклеточные и интраламинарные таламические ядра , центральное ядро ​​миндалевидного тела, а также островковую и инфралимбическую кору. [2]

Подпарабрахиальное ядро ​​и латеральный полумесяц посылают эфференты в ядро ​​одиночного пути, вентролатеральный продолговатый мозг и спинной мозг, где они воздействуют на многие респираторные и автономные группы клеток. [3] Многие из этих же областей ствола мозга и переднего мозга также посылают эфференты обратно в парабрахиальное ядро. [7] [5]

Функция

Возбуждение

Многие подмножества нейронов в парабрахиальном комплексе, нацеленные на определенные группы клеток переднего мозга или ствола мозга, содержат определенные нейропептиды [8] и , по-видимому, выполняют различные функции. Например, популяция нейронов во внешнем латеральном парабрахиальном субъядре, содержащая нейротрансмиттерный пептид, связанный с геном кальцитонина (CGRP), по-видимому, имеет решающее значение для передачи информации о гипоксии (низком содержании кислорода в крови) и/или гиперкапнии (высоком содержании CO2 в крови ) в области переднего мозга, чтобы «разбудить мозг» (возбудиться), когда дыхание неадекватно для удовлетворения физиологических потребностей во время сна. Этот результирующий «побуждение бодрствования к дыханию» способствует профилактике асфиксии [9] .

Последние данные указывают на то, что глутаматергические нейроны в медиальном и латеральном парабрахиальных ядрах, наряду с глутаматергическими нейронами в ножко-мостовом тегментальном ядре , обеспечивают критический узел в стволе мозга для создания состояния бодрствования . [10] [11] Повреждения этих нейронов вызывают необратимую кому .

Контроль уровня сахара в крови

Было обнаружено, что другие нейроны в верхнем латеральном парабрахиальном ядре, содержащие холецистокинин, предотвращают гипогликемию. [12]

Терморегуляция

Другие нейроны в дорсальном латеральном парабрахиальном ядре, содержащие динорфин, воспринимают температуру кожи от спинномозговых афферентов и отправляют эту информацию нейронам в преоптической области, участвующим в терморегуляции . [13] Исследование, проведенное в 2017 году, показало, что эта информация передается через латеральное парабрахиальное ядро, а не через таламус, который управляет терморегуляторным поведением. [14] [15]

Вкус

Парабрахиальные нейроны у грызунов, которые передают вкусовую информацию в вентропостероннее парвоцеллюлярное (вкусовое) ядро ​​таламуса , в основном представляют собой нейроны CGRP в наружном медиальном парабрахиальном ядре, и они проецируются преимущественно контралатерально , а также меньшее количество в вентральном латеральном ядре, которые проецируются в основном ипсилатерально . [16]

Нейроны, которые опосредуют ощущение зуда , соединяются с парабрахиальным ядром посредством глутаматергических спинальных проекционных нейронов. Этот путь вызывает чесание у мышей. [17]

Удовольствие

Парабрахиальное ядро ​​передает сигналы сытости и боли в высшие отделы мозга; при его угнетении могут возникать реакции «приязни» к определенным приятным стимулам , таким как сладкий вкус. [18]

Мокрые собачьи тряски

Латеральное парабрахиальное ядро ​​интегрирует сенсорные сигналы, в первую очередь, но не исключительно, от низкопороговых механорецепторов, чтобы инициировать поведение мокрой собаки, с помощью которого млекопитающие удаляют воду и раздражители с шерсти на спине и шее. Оно получает этот механорецепторный вход от нервных волокон группы C , которые соединяются со спинопарабрахиальными нейронами в спинном мозге . [19]

Ссылки

  1. ^ Ольшевский, Дж. (1954). Цитоархитектура ствола человеческого мозга . Липпинкотт. С. 1–199.
  2. ^ ab Fulwiler, CE; Saper, CB (1984-08-01). "Субъядерная организация эфферентных связей парабрахиального ядра у крысы". Brain Research . 319 (3): 229–259. doi :10.1016/0165-0173(84)90012-2. ISSN  0006-8993. PMID  6478256. S2CID  13253760.
  3. ^ ab Yokota, Shigefumi; Kaur, Satvinder; VanderHorst, Veronique G.; Saper, Clifford B.; Chamberlin, Nancy L. (2015-04-15). "Respiratory-related outputs of glutamatergic, hypercapnia-responsive parabrachial neurons in mouses". Журнал сравнительной неврологии . 523 (6): 907–920. doi :10.1002/cne.23720. ISSN  1096-9861. PMC 4329052 . PMID  25424719. 
  4. ^ abcd Томас П. Найдич; Анри М. Дювернуа; Брэдли Н. Делман (1 января 2009 г.). Атлас ствола мозга и мозжечка человека Дювернуа: высокопольная МРТ: поверхностная анатомия, внутренняя структура, васкуляризация и трехмерная секционная анатомия. Springer. стр. 324. ISBN 978-3-211-73971-6.
  5. ^ ab Herbert, H.; Moga, MM; Saper, CB (1990-03-22). «Связи парабрахиального ядра с ядром одиночного пути и ретикулярной формацией продолговатого мозга у крысы». Журнал сравнительной неврологии . 293 (4): 540–580. doi :10.1002/cne.902930404. ISSN  0021-9967. PMID  1691748. S2CID  26878489.
  6. ^ Cechetto, DF; Standaert, DG; Saper, CB (1985-10-08). «Проекции спинного и тройничного дорсального рога на парабрахиальное ядро ​​у крысы». Журнал сравнительной неврологии . 240 (2): 153–160. doi :10.1002/cne.902400205. ISSN  0021-9967. PMID  3840498. S2CID  36330716.
  7. ^ Moga, MM; Herbert, H.; Hurley, KM; Yasui, Y.; Gray, TS; Saper, CB (1990-05-22). «Организация корковых, базальных передних мозговых и гипоталамических афферентов к парабрахиальному ядру у крысы». Журнал сравнительной неврологии . 295 (4): 624–661. doi :10.1002/cne.902950408. ISSN  0021-9967. PMID  1694187. S2CID  41283776.
  8. ^ Блок, CH; Хоффман, GE (1987-03-01). «Нейропептидные и моноаминовые компоненты парабрахиального мостового комплекса». Пептиды . 8 (2): 267–283. doi :10.1016/0196-9781(87)90102-1. ISSN  0196-9781. PMID  2884646. S2CID  23357848.
  9. ^ Каур, Сатвиндер; Педерсен, Найджел П.; Йокота, Шигефуми; Хур, Элизабет Э.; Фуллер, Патрик М.; Лазарус, Майкл; Чемберлин, Нэнси Л.; Сапер, Клиффорд Б. (2013-05-01). «Глутаматергическая сигнализация из парабрахиального ядра играет решающую роль в гиперкапническом возбуждении». Журнал нейронауки . 33 (18): 7627–7640. doi :10.1523/JNEUROSCI.0173-13.2013. ISSN  1529-2401. PMC 3674488. PMID  23637157 . 
  10. ^ Фуллер, Патрик М.; Фуллер, Патрик; Шерман, Дэвид; Педерсен, Найджел П.; Сапер, Клиффорд Б.; Лу, Джун (2011-04-01). «Переоценка структурной основы системы восходящего возбуждения». Журнал сравнительной неврологии . 519 (5): 933–956. doi :10.1002/cne.22559. ISSN  1096-9861. PMC 3119596. PMID 21280045  . 
  11. ^ Крёгер, Дэниел; Феррари, Лорис Л.; Пети, Гаэтан; Махони, Кэрри Э.; Фуллер, Патрик М.; Арригони, Элда; Скаммелл, Томас Э. (2017-02-01). «Холинергические, глутаматергические и ГАМКергические нейроны педункулопонтийного ядра покрышки оказывают различное влияние на поведение сна/бодрствования у мышей». Журнал нейронауки . 37 (5): 1352–1366. doi :10.1523/JNEUROSCI.1405-16.2016. ISSN  1529-2401. PMC 5296799. PMID 28039375  . 
  12. ^ Гарфилд, Аластер С.; Шах, Бхавик П.; Мадара, Джозеф К.; Берк, Люк К.; Паттерсон, Криста М.; Флак, Джонатан; Нейв, Рэйчел Л.; Эванс, Марк Л.; Лоуэлл, Брэдфорд Б. (2014-12-02). «Парабрахиально-гипоталамический холецистокининовый нейроконтур контролирует контррегуляторные ответы на гипогликемию». Клеточный метаболизм . 20 (6): 1030–1037. doi :10.1016/j.cmet.2014.11.006. ISSN  1932-7420. PMC 4261079. PMID 25470549  . 
  13. ^ Geerling, Joel C.; Kim, Minjee; Mahoney, Carrie E.; Abbott, Stephen BG; Agostinelli, Lindsay J.; Garfield, Alastair S.; Krashes, Michael J.; Lowell, Bradford B.; Scammell, Thomas E. (2016-01-01). "Генетическая идентичность термосенсорных релейных нейронов в латеральном парабрахиальном ядре". American Journal of Physiology. Regulatory, Integrative and Comparative Physiology . 310 (1): R41–54. doi :10.1152/ajpregu.00094.2015. ISSN  1522-1490. PMC 4747895. PMID 26491097  . 
  14. ^ Накамура, К (2018). «Терморегуляторное поведение и его центральный механизм цепи — какой термосенсорный путь им управляет?]». Клинический кальций . 28 (1): 65–72. PMID  29279428.
  15. ^ Яхиро, Т; Катаока, Н; Накамура, И; Накамура, К (10 июля 2017 г.). «Латеральное парабрахиальное ядро, но не таламус, опосредует термосенсорные пути для поведенческой терморегуляции». Scientific Reports . 7 (1): 5031. Bibcode :2017NatSR...7.5031Y. doi :10.1038/s41598-017-05327-8. PMC 5503995 . PMID  28694517. 
  16. ^ Ясуи, Y.; Сапер, CB; Чечетто, DF (1989-12-22). «Иммунореактивность пептида, связанного с геном кальцитонина, в висцеральной сенсорной коре, таламусе и связанных с ними путях у крыс». Журнал сравнительной неврологии . 290 (4): 487–501. doi :10.1002/cne.902900404. ISSN  0021-9967. PMID  2613940. S2CID  28112065.
  17. ^ Му, Ди; Дэн, Хуан; Лю, Кэ-Фей; Ву, Чжэнь-Ю; Ши, Ю-Фэн; Го, Вэй-Мин; Мао, Цюнь-Цюань; Лю, Син-Цзюнь; Ли, Хуэй; Сунь, Ян-Ганг (17 августа 2017 г.). «Центральная нервная цепь ощущения зуда». Наука . 357 (6352): 695–699. Бибкод : 2017Sci...357..695M. doi : 10.1126/science.aaf4918 . ПМИД  28818946.
  18. ^ Berridge KC, Kringelbach ML (май 2015). "Системы удовольствия в мозге". Neuron . 86 (3): 646–664. doi :10.1016/j.neuron.2015.02.018. PMC 4425246 . PMID  25950633. В префронтальной коре недавние данные указывают на то, что OFC и островковая кора могут содержать свои собственные дополнительные горячие точки (DC Castro et al., Soc. Neurosci., аннотация). В определенных субрегионах каждой области микроинъекции, стимулирующие опиоиды или орексины, по-видимому, увеличивают количество реакций симпатии, вызванных сладостью, аналогично горячим точкам NAc и VP. Успешное подтверждение гедонистических горячих точек в OFC или островке было бы важным и, возможно, релевантным для орбитофронтального средне-переднего участка, упомянутого ранее, который особенно отслеживает субъективное удовольствие от еды у людей (Georgiadis et al., 2012; Kringelbach, 2005; Kringelbach et al., 2003; Small et al., 2001; Veldhuizen et al., 2010). Наконец, в стволе мозга участок заднего мозга около парабрахиального ядра дорсального моста также, по-видимому, способен способствовать гедонистическому приросту функции (So¨ derpalm and Berridge, 2000). Механизм получения удовольствия в стволе мозга может показаться более удивительным, чем горячие точки переднего мозга, для тех, кто рассматривает ствол мозга как чисто рефлекторный, однако парабрахиальное ядро ​​моста участвует во вкусовых, болевых и многих висцеральных ощущениях тела, а также, как предполагается, играет важную роль в мотивации (Wu et al., 2012) и человеческих эмоциях (особенно связанных с гипотезой соматических маркеров) (Damasio, 2010). 
  19. ^ Чжан, Давэй; Туречек, Йозеф; Чой, Сынвон; Делайл, Мишель; Памплона, Кэролайн Лил; Мельцер, Шан; Джинти, Дэвид Д. (2024). «C-LTMR вызывают встряску мокрой собаки через спинопарабрахиальный путь». Science . 386 (6722): 686–692. doi :10.1126/science.adq8834. ISSN  0036-8075.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Парабрахиальные_ядра&oldid=1256106665"