Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Центральная борозда является бороздой , или сложить, в коре головного мозга в головном мозге позвоночных . Также называется центральной бороздой или трещина Роландо или роландической трещины , после того, как Луиджи Роландо . Иногда ее путают с продольной щелью .

Центральная борозда является заметным ориентиром в головном мозге , отделяя теменную долю от лобной доли и первичную моторную кору от первичной соматосенсорной коры .

Эволюция центральной борозды [ править ]

Теоретически эволюция центральной борозды произошла у млекопитающих, когда полное отделение исходной соматосенсорной коры от ее зеркального дубликата развилось у плацентарных млекопитающих, таких как приматы [1], хотя развитие на этом не остановилось с течением времени. две коры выросли.

Эволюция приматов [ править ]

Центральная борозда более выражена у обезьян в результате тонкой настройки двигательной системы обезьян. [1] гоминидов (двуногие приматы) продолжил эту тенденцию за счет увеличения использования своих рук в связи с появлением прямохождение . Это позволило освободить их руки от использования при передвижении, чтобы сосредоточиться на более сложных манипулятивных действиях, таких как хватание, использование инструментов, изготовление инструментов и многие другие. [2]

Предыдущие исследования также показали, что место, где происходит расщепление центральной борозды, находится в точке разделения между запястьем и отдельными пальцами в первичной моторной коре, что еще больше указывает на связь между развитием этой области за счет использования их пальцев. [2] KNOB также является предполагаемым кортикальным субстратом руки, поскольку были анатомические асимметрии, которые были связаны с предпочтениями и навыками рук, что также предполагает развитие рук в формировании центральной борозды, поскольку KNOB является основной центральная часть центральной борозды перегибается над погребенной извилиной. [2]  

Развитие у людей [ править ]

Центральная борозда начинает развиваться примерно на 13 неделе гестационного возраста, а самый быстрый период роста - между 13 и 15 неделями гестационного возраста. Однако наиболее активный период развития приходится примерно на 18-19 недель гестационного возраста. Это определяется тем, когда происходит наибольшая миграция нейронов и волокон. [3] Он начинается как точка или бороздка в парасагиттальной области мозга. Затем она становится отчетливой инвагинацией, которая удлиняется к латеральной борозде и к продольной щели [4] примерно на 22–23 неделях гестационного возраста. [5]

В возрасте от 2 до 3 лет начинает появляться ориентир «Pli de Passage Frontoparietal Moyen» (PPFM), который представляет собой впадину, похороненную в центральной части центральной борозды [6] . В возрасте 3 лет кривая средней глубины центральной борозды аналогична таковой у взрослых. [7]

Влияние на развитие [ править ]

На формирование формы центральной борозды влияют как генетические, так и негенетические факторы. Было обнаружено, что глубокая структура центральной борозды более последовательна в разных формах мозга, чем ее поверхностная структура, что позволяет предположить, что поверхностная структура более восприимчива к негенетическим факторам. [8]

Было обнаружено, что форма центральной борозды различается у людей разного биологического пола. Было обнаружено, что представители мужского биологического пола имеют менее извилистую (небольшую фрактальную размерность ) правую переднюю стенку центральной борозды. [9] Кроме того, хотя ширина центральной борозды варьируется, центральная борозда у мужчин имеет большую среднюю ширину, чем центральная борозда у женщин. [10]Однако это характерно для правого полушария, поскольку центральная борозда левого полушария не показала значительных результатов в отношении гендерных различий. Что касается гендерных различий между полушариями, было показано, что у женщин средняя ширина центральной борозды с левой стороны больше, чем у центральной борозды с правой стороны. [10]

Возраст также влияет на форму центральной борозды. У взрослых увеличивается расстояние между передней и задней стенками (промежуток борозды), а площадь поверхности стенок, длина борозды задней стенки и извилистость ( фрактальная размерность ) правой задней стенки центральной борозды уменьшаются. Задние стенки центральной борозды с возрастом поражаются сильнее. [9] Также были показаны различия между полами в отношении средней ширины центральной борозды с возрастом. [10] Средняя ширина центральной борозды у мужчин имеет тенденцию увеличиваться со временем быстрее, чем у женщин. [10]

Доказано, что площадь поверхности центральной борозды влияет на подвижность человека. [11] Исследования показали, что, когда центральная борозда больше в левом полушарии, у человека больше доминирует правая рука. Это также верно в отношении центральной борозды у левшей; в правом полушарии площадь поверхности центральной борозды больше. Хотя показано, что площадь поверхности центральной борозды влияет на подвижность человека, неясно, на что влияет форма центральной борозды, поскольку она широко не исследована. Есть область центральной борозды, называемая «ручкой», которая представляет собой выемку в области двигательной области руки. Положение этой «ручки» также может указывать на чью-то руку. [11]

Ожидается, что по мере развития двигательных функций форма центральной борозды изменится. Это связано с ролью центральной борозды в разделении первичной моторной коры и первичной соматосенсорной коры . [7] Например, у музыкантов сообщалось о различиях вдоль центральной борозды, особенно в отношении образования омега вдоль центральной части центральной борозды, обычно называемого «ручкой». [12] У музыкантов, специализирующихся на струнных инструментах, это образование омеги характерно для правой центральной борозды. Однако у пианистов это образование омеги встречается с обеих сторон, но более заметно с левой стороны.

Клиническое значение [ править ]

Синдром дефицита внимания с гиперактивностью [ править ]

Синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) был связан с сенсомоторным дефицитом, а центральная борозда делит как соматосенсорные, так и первичные моторные области, что побудило исследовать, как форма центральной борозды и СДВГ могут влиять на развитие мозга у этих людей. [13] Было показано, что толщина коры, а также средняя и максимальная глубина центральной борозды больше у людей с СДВГ по сравнению с нейротипичными людьми. [13] Кроме того, у детей с СДВГ были связаны изменения в средних отделах центральной борозды. [13]

Синдром Вильямса [ править ]

Было высказано предположение, что морфология центральной борозды играет роль у людей с общим состоянием, известным как синдром Вильямса . [14] Было обнаружено, что ракурс центральной борозды является аномалией, связанной с этим синдромом. [14] Это можно увидеть на аномальном дорсальном конце центральной борозды у людей с синдромом Вильямса. [14] Однако аномальный дорсальный конец центральной борозды не был связан с нарушением общего интеллекта. [14] Функциональное значение этой аномальной части центральной борозды до сих пор полностью не изучено. [14]

Тяжелая болезнь мелких сосудов головного мозга [ править ]

Форма центральной борозды связана со степенью инвалидности у людей, перенесших небольшой подкорковый ишемический инсульт в результате тяжелой болезни мелких сосудов головного мозга. [15] Однако было обнаружено, что тяжесть инвалидности не полностью зависит от морфологии центральной борозды. [15] Это могло быть связано с вертикальным положением и размером ручных ручек. [15]

Галерея [ править ]

  • Положение центральной борозды (показано красным).

  • Воспроизвести медиа

    Видео рассечения человеческого мозга. Демонстрационное положение центральной борозды левого полушария головного мозга.

См. Также [ править ]

  • Первичная моторная кора
  • Первичная соматосенсорная кора
  • Луиджи Роландо
  • Список анатомических частей человека, названных в честь людей

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Мендоса, Германия; Торговец, Хьюго (01.11.2014). «Эволюция двигательной системы и появление высоких когнитивных функций». Прогресс нейробиологии . 122 : 73–93. DOI : 10.1016 / j.pneurobio.2014.09.001 . ISSN  0301-0082 . PMID  25224031 . S2CID  34279360 .
  2. ^ a b c Хопкинс, Уильям Д .; Мегердичиан, Адриан; Кулон, Оливье; Богарт, Стефани; Манжен, Жан-Франсуа; Sherwood, Chet C .; Грабовски, Марк В .; Беннетт, Эллисон Дж .; Пьер, Питер Дж .; Страхи, Скотт; Вудс, Роджер (2014). «Эволюция морфологии центральной борозды у приматов» . Мозг, поведение и эволюция . 84 (1): 19–30. DOI : 10.1159 / 000362431 . ISSN 0006-8977 . PMC 4166656 . PMID 25139259 .   
  3. ^ Чжан, Хайдун; Чжан, Чжунхэ; Инь, Сюнтао; Чжан, Цзиньфэн; Чжао, Чжэньмэй; Тан, Ючунь; Лю, Чао; Лю, Шувэй; Чжун, Шичжэнь (2016). «Раннее развитие центральной борозды плода на магнитно-резонансной томографии 7.0T». Международный журнал нейробиологии развития . 48 (1): 18–23. DOI : 10.1016 / j.ijdevneu.2015.10.006 . ISSN 1873-474X . PMID 26562179 . S2CID 5737573 .   
  4. ^ Nishikuni, Коширо; Рибас, Гильерме Карвалаль (01.01.2013). «Изучение фетального и постнатального морфологического развития борозд головного мозга: Лабораторное исследование» . Журнал нейрохирургии: педиатрия . 11 (1): 1–11. DOI : 10.3171 / 2012.9.PEDS12122 . ISSN 1933-0715 . PMID 23140215 .  
  5. ^ Яцковского Andrea P; Шульц, Роберт Т. (01.01.2005). «Укороченное дорсальное расширение центральной борозды при синдроме Вильямса». Cortex . 41 (3): 282–290. DOI : 10.1016 / S0010-9452 (08) 70266-1 . ISSN 0010-9452 . PMID 15871594 . S2CID 4476964 .   
  6. ^ Хопкинс, WD; Coulon, O .; Mangin, J. -F. (01.12.2010). «Независимая от наблюдателя характеристика бороздовых ориентиров и асимметрии глубины в центральной борозде мозга шимпанзе» . Неврология . 171 (2): 544–551. DOI : 10.1016 / j.neuroscience.2010.07.018 . ISSN 0306-4522 . PMC 2975865 . PMID 20813164 .   
  7. ^ a b Гаджавелли, Нихарика; Деони, Шон; Диркс, Холли; Дин, Дуглас; О'Мюрчартей, Джонатан; Савардекар, Сиддхант; Эзис, Андреа; Ван, Ялин; Нельсон, Марвин Д .; Кулон, Оливье; Лепоре, Наташа (август 2015). «Характеристика центральной борозды мозга в раннем детстве» . 2015 37-я ежегодная международная конференция IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC) . 2015 : 149–152. DOI : 10,1109 / EMBC.2015.7318322 . ISBN 978-1-4244-9271-8. PMC  6554208 . PMID  26736222 .
  8. ^ Ле Гуальер, Жорж; Ардженти, Энн Мари; Дуйм, Мишель; Бааре, Уильям ФК; Hulshoff Pol, HE; Boomsma, Dorret I .; Зуауи, Абдеррезак; Барилло, Кристиан; Эванс, Алан К. (1 мая 2000 г.). «Статистические сравнения формы борозды: приложение к обнаружению генетического кодирования формы центральной борозды». NeuroImage . 11 (5): 564–574. DOI : 10.1006 / nimg.2000.0559 . ISSN 1053-8119 . PMID 10806042 . S2CID 14861519 .   
  9. ^ а б Ли, Шую; Ся, Минжруй; Пу, Фанг; Ли, Дэю; Фан, Юбо; Ниу, Хайцзюнь; Пей, Баоцин; Он, Ён (2011-09-15). «Возрастные изменения морфологии поверхности центральной борозды». NeuroImage . 58 (2): 381–390. DOI : 10.1016 / j.neuroimage.2011.06.041 . ISSN 1053-8119 . PMID 21741481 . S2CID 9455507 .   
  10. ^ a b c d Солнце, Бо; Ге, Хайтао; Тан, Ючунь; Хоу, Чжунъюй; Сюй, Цзюньхай; Линь, Сянтао; Лю, Шувэй (август 2015 г.). «Асимметрия центральной борозды у молодых людей: влияние пола, возраста и характера борозды». Международный журнал нейробиологии развития . 44 (С): 65–74. DOI : 10.1016 / j.ijdevneu.2015.06.003 . PMID 26065979 . S2CID 11557722 .  
  11. ^ a b Sun ZY, Klöppel S, Rivière D, Perrot M, Frackowiak R, Siebner H, Mangin JF. Влияние руки на форму центральной борозды. NeuroImage. 2012. 60 (1): 332–339. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2011.12.050
  12. ^ Бангерт, Марк; Шлауг, Готфрид (сентябрь 2006 г.). «Специализация специалиста по особенностям внешней морфологии мозга человека». Европейский журнал нейробиологии . 24 (6): 1832–1834. DOI : 10.1111 / j.1460-9568.2006.05031.x . PMID 17004946 . S2CID 8941002 .  
  13. ^ а б в Ли, С., Ван, С., Ли, X., Ли, Q., и Ли, X. (2015). Аномальная морфология поверхности центральной борозды у детей с синдромом дефицита внимания / гиперактивности. Границы нейроанатомии, 9, 114. https://doi.org/10.3389/fnana.2015.00114
  14. ^ a b c d e Jackowski, AP, & Schultz, RT (2005). Укороченное дорсальное расширение центральной борозды при синдроме Вильямса. Cortex, 41, 3. https://doi.org/10.1016/S0010-9452(08)70266-1
  15. ^ a b c Jouvent, E, Sun, ZY, De Guio, F, Duchesnay, E, Duering, M, Ropele, S, Dichgans, M, Mangin, JF, & Chabriat, H. (2016). Форма центральной борозды и инвалидность после подкоркового инсульта: гипотеза моторного резерва. Инсульт, 47, https://doi.org/10.1161/STROKEAHA.115.012562

Внешние ссылки [ править ]

  • «Анатомическая схема: 13048.000-3» . Roche Lexicon - иллюстрированный навигатор . Эльзевир. Архивировано из оригинала на 2012-07-22.