Von Economo neuron - Von Economo neuron

Az izom hasában található érzékszervi receptorokról lásd: Izomorsó .
Von Economo neuron
Orsósejt.png
Rajzfilm normál piramiscellából (balra) egy von Economo cellához képest (jobbra)
Részletek
Elhelyezkedés Elülső cinguláris kéreg (ACC) és Fronto-insular cortex (FI)
Alak Egyedülálló orsó alakú vetületi neuron
Funkció Globális tüzelési sebességszabályozás és érzelmi állapot szabályozása
Preszinaptikus kapcsolatok Helyi bemenet ACC és FI számára
Poszszinaptikus kapcsolatok Frontális és temporális kéreg
A neuroanatómia anatómiai terminusai
Image
Micrograph mutató von Economo neuron a cingularis . HE - LFB folt .

Von Economo neuronok ( Vens ), más néven orsó neuronok , amelyek egy speciális csoportját az emlős kérgi neuronok jellemző a nagy orsó alakú soma (vagy szerv) fokozatosan elvékonyodik egyetlen apikális axon (a leágazás, hogy továbbít jeleket) az egyik irányba, csak egyetlen dendrit (az elágazásnál, hogy megkapja jelek), amely szemben. Más agykérgi neuronokban általában sok dendrit van, és a von Economo neuronok bipoláris alakú morfológiája egyedülálló.

A Von Economo neuronok a hominidák ( emberek és más nagy majmok ) agyának két nagyon korlátozott régiójában találhatók : az elülső cinguláris kéregben (ACC) és a fronto-insularis kéregben (FI) (amelyek mindegyike alkotja a kiemelkedő hálózatot ). 2008 -ban az emberek dorsolaterális prefrontális kéregében is megtalálhatók voltak . A Von Economo neuronok számos cet , az afrikai és az ázsiai elefánt agyában is megtalálhatók, kisebb mértékben a makákó majmoknál és mosómedvéknél . A von Economo neuronok megjelenése a távolról rokon kládokban azt sugallja, hogy ezek konvergens evolúciót képviselnek-  konkrétan alkalmazkodásként a távoli rokon állatok agyának növekvő méretéhez.

A Von Economo neuronokat Constantin von Economo (1876–1931) osztrák pszichiáter és neurológus fedezte fel és írta le először 1929 -ben .

Funkció

A Von Economo neuronok viszonylag nagy sejtek , amelyek lehetővé teszik a gyors kommunikációt a nagy majmok , elefántok és cetek viszonylag nagy agyán . Bár ritka a többi neuronhoz képest, a von Economo neuronok bőségesek és viszonylag nagyok az emberekben; ezek azonban háromszor olyan bőségesek a cetekben .

Evolúciós jelentőség

A von Economo idegsejtek felfedezése különböző bálnafajokban arra a felvetésre vezetett, hogy ezek "lehetséges kötelező idegsejt -alkalmazkodás nagyon nagy agyakban, lehetővé téve a gyors információfeldolgozást és -átvitelt a nagyon specifikus előrejelzések mentén, és amely a kialakuló társadalmi viselkedéshez képest alakult ki". Ezen speciális neuronok látszólagos jelenléte csak nagyon intelligens emlősökben lehet példa a konvergens evolúcióra .

A főemlősök körében a majmokra való korlátozásuk azt a hipotézist eredményezi, hogy ezek legkorábban 15-20 millió évvel ezelőtt, az orangutánok afrikai nagymajmoktól való eltérése előtt alakultak ki. A közelmúltban a von Economo neuronok primitív formáit fedezték fel a makákó majom agyában és a mosómedvében is.

Az elülső cinguláris kéregben

1999 -ben John Allman amerikai idegtudós és a Kaliforniai Technológiai Intézet munkatársai először jelentést tettek közzé a von Economo idegsejtekről, amelyek a hominidák elülső cinguláris kéregében (ACC) találhatók, de más fajok nem. Az ACC von Economo neuronok neuronális térfogata nagyobb volt emberekben és bonobókban ( Pan paniscus ), mint a csimpánz , a gorilla és az orangután von Economo neuronjai .

Allman és kollégái túljutottak az agyi infrastruktúra szintjén, és megvizsgálták, hogyan működnek a von Economo neuronok a felépítményi szinten, és összpontosítanak az „érzelmek légiforgalmi irányítóiként” betöltött szerepükre ... az emberi szociális érzelmi áramkör középpontjában, beleértve a erkölcsi érzék ». Allman csapata azt javasolja, hogy a von Economo neuronok segítsék a neurális jelek csatornázását a kéreg mélyéről az agy viszonylag távoli részeire. Konkrétan Allman csapata azt találta, hogy az ACC -ből érkező jeleket Brodmann 10 -es körzetében , a frontális sarki kéregben fogadják , ahol a kognitív disszonancia (az alternatívák közötti egyértelműség) szabályozása várható. Allman szerint ez az idegi relé cselekvési motivációt közvetít, és a hiba felismerésére vonatkozik. Az önellenőrzést-és a hibák elkerülését-tehát megkönnyíti az ACC végrehajtó kapuőrző funkciója, mivel ez szabályozza a neurális jelek interferenciamintáit e két agyterület között.

Emberben az intenzív érzelmek aktiválják az elülső cinguláris kéreget, mivel továbbítják az amygdala -ból (az érzelmek elsődleges feldolgozó központja) a frontális kéregbe továbbított idegi jeleket , talán úgy, hogy egyfajta lencseként működnek, hogy összpontosítsák az idegi jel interferencia összetett textúráját minták. Az ACC aktív az ítélkezést és megkülönböztetést igénylő, igényes feladatok során is, és amikor az egyén hibákat észlel. A nehéz feladatok során, vagy ha heves szeretetet, haragot vagy vágyat tapasztal, az ACC aktiválása fokozódik. Az agyi képalkotó vizsgálatokban kimutatták, hogy az ACC akkor aktív, amikor az anyák meghallják a csecsemők sírását, hangsúlyozva annak szerepét a fokozott szociális érzékenység kialakításában.

Az ACC egy viszonylag ősi agykérgi régió, és számos autonóm funkcióval rendelkezik, beleértve a motoros és emésztési funkciókat, ugyanakkor szerepet játszik a vérnyomás és a pulzus szabályozásában is. Úgy tűnik, hogy az ACC és a fronto-insularis kéreg jelentős szaglási és ízlési képességeit bitorolták a közelmúlt evolúciója során, hogy a magasabb szintű megismeréshez kapcsolódó fokozott szerepeket szolgáljanak-a tervezéstől és az öntudattól kezdve a szerepjátékon és a megtévesztésen át. Az emberek szaglási funkciójának csökkenése más főemlősökhöz képest összefüggésben lehet azzal a ténnyel, hogy a döntő ideghálózati csomópontokban elhelyezkedő von Economo idegsejteknek csak két dendritje van, nem pedig sok, ami csökkent neurológiai integrációt eredményez.

A fronto-szigetes kéregben

A Society for Neuroscience 2003-as ülésén Allman beszámolt a von Economo neuronokról, amelyeket csapata egy másik agyi régióban, a fronto-insularis kéregben talált, amely régió úgy tűnik, jelentős evolúciós adaptáción ment keresztül az emberiségben-talán még 100 000 évvel ezelőtt.

Ez a fronto-szigetes kéreg szorosan kapcsolódik az insulához , egy olyan területhez, amely nagyjából hüvelykujj méretű az emberi agy minden féltekéjében. Az insula és frontoparietális insuláris kéreg része a inzuláris kéreg , ahol a bonyolult áramkör kapcsolódó térbeli tudatosság találhatók, és ahol az öntudat és a bonyolult érzelmek úgy gondolják, hogy létre, és tapasztalt. Ezenkívül a jobb agyfélteke ezen része kulcsfontosságú a navigáció és a háromdimenziós forgatások észlelése szempontjából.

Koncentrációk

Elülső cinguláris kéreg

A legtöbb ACC von Economo idegsejt az emberben található, kevesebb a kecses majmokban, és a legkevesebb a robusztus nagymajmokban. Mind az emberekben, mind a bonobókban gyakran 3-6 neuronból álló csoportokban találhatók. Megtalálhatók emberekben , bonobók , a csimpánzok , gorillák , orangutánok , néhány cetfélék és elefántok . Míg Allman nem számolt be az ACC von Economo idegsejtek teljes mennyiségéről alapvető kutatási jelentésében (mint későbbi jelentésükben, amely leírja jelenlétüket a frontoinsularis kéregben, alább), csapata kezdeti elemzése az ACC V rétegről hominidákban kimutatta, hogy Átlagosan ~ 9 von Economo neuron per szakasz az orangutánoknál (ritka, a metszeti sejtek 0,6%-a), ~ 22 a gorilláknál (gyakori, 2,3%), ~ 37 a csimpánzoknál (bőséges, 3,8%), ~ 68 a bonobóknál (bőséges/ klaszterek, 4,8%), ~ 89 embernél (bőséges/fürtök, 5,6%).

Fronto-szigetes kéreg

Valamennyi vizsgált főemlősnek több von Economo neuronja volt a jobb agyfélteke fronto-szigetén, mint a bal oldalon. Ellentétben a von Economo neuronok nagyobb számával, amelyeket a kecses bonobók és a csimpánzok ACC-jében találtak, a fronto-insular von Economo neuronok száma jóval magasabb volt a robusztus gorillák kéregében (az orangutánokra vonatkozóan nem adtak adatokat ). Egy felnőtt embernek 82 855 ilyen sejtje volt, egy gorillának 16 710, egy bonobónak 2159, egy csimpánznak pedig mindössze 1808 - annak ellenére, hogy a csimpánzok és a bonobók nagy majmok, amelyek a legközelebb állnak az emberekhez.

Dorsolateralis prefrontális kéreg

A Von Economo neuronok az emberek és az elefántok Dorsolateralis prefrontális kéregében helyezkedtek el . Emberben nagyobb koncentrációban figyelték meg őket a Brodmann 9 -es területen (BA9) - többnyire izoláltan vagy 2 -es csoportokban, míg a Brodmann 24 -es területen (BA24) többnyire 2–4 -es klaszterekben.

Klinikai jelentőség

A von Economo idegsejtek rendellenes fejlődése számos pszichotikus rendellenességhez köthető, jellemzően azokhoz, amelyeket a valóság torzulása, a gondolati zavarok, a nyelvi zavarok és a társadalmi érintkezésektől való elzárkózás jellemez. Megváltozott von Economo neuron államok egyaránt szerepet játszik a skizofrénia és az autizmus , de kutatások ezek az összefüggések továbbra is nagyon korai szakaszban. A frontotemporális demencia többnyire von Economo neuronok elvesztésével jár. Egy kezdeti tanulmány azt sugallta, hogy az Alzheimer -kór kifejezetten a von Economo neuronokat célozta meg; ezt a vizsgálatot olyan végső stádiumú Alzheimer-agyakkal végezték, amelyekben a sejtpusztítás elterjedt volt, de később kiderült, hogy az Alzheimer-kór nem befolyásolja a von Economo neuronokat.

Hivatkozások

Általános hivatkozások

Külső linkek