Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Энторинальная кора
Gray-Brodman-Entorhinal Cortex EC .png
Медиальная поверхность. (Энторинальная кора приблизительно соответствует областям 28 и 34 слева внизу.)
Медиальная поверхность коры головного мозга - энторинальная кора.png
Медиальная поверхность правого полушария. Энторинальная кора видна внизу.
Подробности
Произношениеɛntəɹ'ɪnəl
ЧастьВисочная доля
АртерияЗадняя мозговая
сосудистая оболочка
ВенНижняя бороздчатая
Идентификаторы
латинскийCortex entorhinalis
MeSHD018728
NeuroNames168
НейроЛекс IDbirnlex_1508
Анатомические термины нейроанатомии

Энторинальная кора головного мозг ( EC ) является областью мозга allocortex , расположенной в медиальной височной доле , функции которого включает в себя будучи широко распространенным сетевым концентратором для памяти , навигации и восприятие времени. [1] ЭК - это главный интерфейс между гиппокампом и неокортексом . Система EC-гиппокамп играет важную роль в декларативном (автобиографическом / эпизодическом / семантическом) воспоминания и , в частности , пространственных воспоминания , включая формирование памяти , консолидацию памяти , и оптимизацию памяти в сне. EC также отвечает за предварительную обработку (знакомство) входных сигналов в рефлекторно- мигающем мембранном ответе классического кондиционирования следа; ассоциация импульсов от глаза и уха происходит в энторинальной коре.

Структура [ править ]

У грызунов ЭК располагается в каудальном конце височной доли . У приматов он расположен на ростральном конце височной доли и тянется дорсолатерально. Обычно он делится на медиальную и латеральную области с тремя полосами с различными свойствами и связностью, идущими перпендикулярно по всей области. Отличительной особенностью ЭК является отсутствие клеточных тел там, где должен быть слой IV; этот слой называется рассекающей пластинкой .

Связи [ править ]

Вид левой энторинальной коры (красный) из-под головного мозга, передняя часть головного мозга вверху. Художественный рендеринг.

Поверхностные слои - слои II и III - ЭК проецируются на зубчатую извилину и гиппокамп : слой II проецируется в основном на зубчатую извилину и область СА3 гиппокампа; слой III проецируется в первую очередь на область CA1 гиппокампа и субикулум . Эти слои получают данные от других областей коры головного мозга, особенно от ассоциативной, периринальной и парагиппокампальной коры, а также от префронтальной коры . Таким образом, ЭК в целом получает тщательно обработанные входные данные от каждой сенсорной модальности, а также входные данные, относящиеся к текущим когнитивным процессам, хотя следует подчеркнуть, что внутри ЭК эта информация остается, по крайней мере, частично разделенной.

Глубокие слои, особенно слой V, получают один из трех основных выходов гиппокампа и, в свою очередь, реципрокные связи от других областей коры, которые проецируются на поверхностные ЭК.

Энторинальная кора грызунов имеет модульную организацию с разными свойствами и связями в разных областях.

Области Бродмана [ править ]

  • Площадь Бродмана 28 известна как «область энториналис».
  • Зона Бродмана 34 известна как «энторинальная зона спины».

Функция [ править ]

Обработка информации нейронов [ править ]

В 2005 году было обнаружено, что энторинальная кора головного мозга содержит нейронную карту пространственной среды у крыс. [2] В 2014 году Джон О'Киф, Мэй-Бритт Мозер и Эдвард Мозер получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине , отчасти благодаря этому открытию. [3]

У грызунов нейроны латеральной энторинальной коры демонстрируют небольшую пространственную избирательность [4], тогда как нейроны медиальной энторинальной коры (MEC) демонстрируют множественные «поля мест», которые расположены в гексагональной структуре и поэтому называются « сеткой». клетки ». Эти поля и расстояние между полями увеличиваются от дорсо-латеральной MEA к вентро-медиальной MEA. [2] [5]

Та же группа исследователей обнаружила скоростные клетки в медиальной энторинальной коре головного мозга крыс. Скорость движения переводится из проприоцептивной информации и представлена ​​в этих ячейках как скорость стрельбы. Известно, что клетки срабатывают в зависимости от будущей скорости грызунов. [6]

Недавно была предложена общая теория для выяснения функции reelin-позитивных клеток в слое II энторинальной коры. Согласно этой концепции, эти клетки, как правило, будут организованы в одномерные кольцевые аттракторы, а в медиальной (у людей: заднемедиальной ) части будут функционировать как ячейки сетки (анатомически: звездчатые клетки), а в латеральной (у людей: переднебоковой ). часть, где они появляются в виде веерных ячеек, позволит кодировать новые эпизодические воспоминания. [7] Эта концепция подчеркивается тем фактом, что веерные клетки энторинальной коры незаменимы для формирования эпизодических воспоминаний у грызунов. [8]

Единичная запись нейронов у людей, играющих в видеоигры, позволяет находить клетки пути в ЭК, активность которых указывает, идет ли человек по пути по часовой стрелке или против часовой стрелки. Такие клетки ЭК «направления» пути демонстрируют эту направленную активность независимо от того, где человек ощущает себя, что противопоставляет их размещению клеток в гиппокампе, которые активируются определенными местами. [9]

ЭК-нейроны обрабатывают общую информацию, такую ​​как направленная активность в окружающей среде, которая отличается от нейронов гиппокампа, которые обычно кодируют информацию о конкретных местах. Это говорит о том, что ЭК кодирует общие свойства о текущих контекстах, которые затем используются гиппокампом для создания уникальных представлений из комбинаций этих свойств. [9]

Исследования обычно подчеркивают полезное различие, в котором медиальная энторинальная кора (MEC) в основном поддерживает обработку пространства [10], тогда как латеральная энторинальная кора (LEC) в основном поддерживает обработку времени. [1]

MEC демонстрирует сильную ритмическую нейронную активность ~ 8 Гц, известную как тета . Изменения в нейронной активности в результатах области мозга в наблюдаемых « бегущей волне » явления по всему MEC длинной оси, подобно тому , что в гиппокампе , [11] из - за асимметричные колебания теты. [12] Основная причина этих фазовых сдвигов и изменений формы сигналов неизвестна.

Индивидуальные вариации объема ЭК связаны со вкусовым восприятием. Люди с большим ЭК в левом полушарии обнаружили, что хинин, источник горечи тонизирующей воды , менее горький. [13]

Клиническое значение [ править ]

Болезнь Альцгеймера [ править ]

Энторинальная кора головного мозга является первой областью головного мозга, пораженной болезнью Альцгеймера ; Недавнее исследование функциональной магнитно-резонансной томографии позволило локализовать область боковой энторинальной коры. [14] Лопес и др. [15] показали в мультимодальном исследовании, что существуют различия в объеме левой энторинальной коры между прогрессирующими (до болезни Альцгеймера) и стабильными пациентами с умеренными когнитивными нарушениями. Эти авторы также обнаружили, что объем левой энторинальной коры обратно коррелирует с уровнем фазовой синхронизации альфа-диапазона между правой передней поясной и височно-затылочной областями.

В 2012 году нейробиологи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе провели эксперимент с использованием видеоигры виртуального такси, подключенной к семи пациентам с эпилепсией с уже имплантированными в их мозг электродами, что позволило исследователям контролировать нейронную активность всякий раз, когда формируются воспоминания. По мере того как исследователи стимулировали нервные волокна энторинальной коры каждого из пациентов во время обучения, они могли лучше ориентироваться по различным маршрутам и быстрее распознавать ориентиры. Это означало улучшение пространственной памяти пациентов. [16]

Эффект от аэробных упражнений [ править ]

Исследование показало, что независимо от пола молодые люди с большей аэробной подготовкой также имеют больший объем энторинальной коры головного мозга. Это предполагает, что аэробные упражнения могут иметь положительное влияние на систему памяти медиальной височной доли (которая включает энторинальную кору) у здоровых молодых людей. Это также свидетельствует о том, что физические упражнения, предназначенные для улучшения аэробной формы, могут иметь положительное влияние на мозг здоровых молодых людей [17].

Дополнительные изображения [ править ]

  • Энторинальная кора, изображенная в правом полушарии головного мозга.


Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Интегрирование опыта латеральной энторинальной коры головного мозга Альберт Цао, Йорген Шугар, Ли Лу, Ченг Ван, Джеймс Дж. Книрим, Мэй-Бритт Мозер и Эдвард И. Мозер Naturevolume 561, страницы 57–62 (2018)
  2. ^ a b Hafting T, Fyhn M, Molden S, Moser M, Moser E (2005). «Микроструктура пространственной карты энторинальной коры». Природа . 436 (7052): 801–6. Bibcode : 2005Natur.436..801H . DOI : 10,1038 / природа03721 . PMID  15965463 . S2CID  4405184 .
  3. ^ «Обзор лауреатов Нобелевской премии по физиологии и медицине» .
  4. Перейти ↑ Hargreaves E, Rao G, Lee I, Knierim J (2005). «Большая диссоциация между медиальным и латеральным энторинальным входом в дорсальный гиппокамп». Наука . 308 (5729): 1792–4. Bibcode : 2005Sci ... 308.1792H . DOI : 10.1126 / science.1110449 . PMID 15961670 . S2CID 24399770 .  
  5. ^ Fyhn М, Molden S, Уиттер М, Мозер Е, Moser М (2004). «Пространственное представление в энторинальной коре» . Наука . 305 (5688): 1258–64. Bibcode : 2004Sci ... 305.1258F . DOI : 10.1126 / science.1099901 . PMID 15333832 . 
  6. ^ Кропфф Эм; Кармайкл Дж. Э .; Мозер МБ; Мозер Э.И. (2015). «Скоростные клетки медиальной энторинальной коры». Природа . 523 (7561): 419–424. Bibcode : 2015Natur.523..419K . DOI : 10,1038 / природа14622 . hdl : 11336/10493 . PMID 26176924 . S2CID 4404374 .  
  7. ↑ Ковач К.А. (сентябрь 2020 г.). «Эпизодические воспоминания: как гиппокамп и аттракторы энторинального кольца взаимодействуют для их создания?» . Границы системной нейробиологии . 14 : 68. DOI : 10,3389 / fnsys.2020.559186 .
  8. ^ Vandrey, Б., Сад, DLF, Ambrozova В., МакКлюр К., Нолан, MF и Ainge, JA (январь 2020). «Веерные клетки в слое 2 латеральной энторинальной коры имеют решающее значение для эпизодической памяти» . Текущая биология . 30 : 1. DOI : 10.1016 / j.cub.2019.11.027 .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
  9. ^ a b Джейкобс Дж, Кахана М.Дж., Экстром А.Д., Моллисон М.В., Фрид I (2010). «Чувство направления в энторинальной коре человека» . Proc Natl Acad Sci USA . 107 (14): 6487–6492. Bibcode : 2010PNAS..107.6487J . DOI : 10.1073 / pnas.0911213107 . PMC 2851993 . PMID 20308554 .  
  10. ^ Шмидт-Хибер, Кристоф; Хаусер, Майкл (2013). «Клеточные механизмы пространственной навигации в медиальной энторинальной коре». Природа . 16 (3): 325–331. DOI : 10.1038 / nn.3340 . PMID 23396102 . S2CID 13774938 .  
  11. ^ Любенов, Евгений В .; Сиапас, Афанассиос Г. (17 мая 2009 г.). «Тета-колебания гиппокампа - это бегущие волны» (PDF) . Природа . 459 (7246): 534–539. Bibcode : 2009Natur.459..534L . DOI : 10,1038 / природа08010 . PMID 19489117 . S2CID 4429491 .   
  12. Перейти ↑ Hernández-Pérez JJ, Cooper KW, Newman EL (2020). «Медиальная энторинальная кора у крысы активируется бегущей волной» . eLife . 9 . DOI : 10.7554 / eLife.52289 . PMC 7046467 . PMID 32057292 .  CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  13. ^ Hwang LD, Strike LT, Couvy-Duchesne B, de Zubicaray GI, McMahon K, Bresline PA, Reed DR, Martin NG, Wright MJ (2019). «Связь между структурой мозга и ощущаемой интенсивностью сладкого и горького вкусов» . Behav. Brain Res . 2 (363): 103–108. DOI : 10.1016 / j.bbr.2019.01.046 . PMC 6470356 . PMID 30703394 .  
  14. ^ Хан UA, Лю Л., Провенцано Ф.А., Берман Д.Е., Профачи С.П., Слоан Р., Майе Р., Дафф К.Э., Смолл С.А. (2013). «Молекулярные драйверы и корковое распространение дисфункции боковой энторинальной коры при доклинической болезни Альцгеймера» . Природа Неврологии . 17 (2): 304–311. DOI : 10.1038 / nn.3606 . PMC 4044925 . PMID 24362760 .  
  15. ^ Лопес, Мэн; Bruna, R .; Aurtenetxe, S .; Pineda-Pardo, JA; Marcos, A .; Arrazola, J .; Рейносо, AI; Montejo, P .; Bajo, R .; Маэсту, Ф. (2014). «Гиперсинхронизация альфа-диапазона при прогрессирующем умеренном когнитивном нарушении: исследование магнитоэнцефалографии» . Журнал неврологии . 34 (44): 14551–14559. DOI : 10.1523 / JNEUROSCI.0964-14.2014 . PMC 6608420 . PMID 25355209 .  
  16. ^ Suthana, N .; Haneef, Z .; Stern, J .; Mukamel, R .; Behnke, E .; Knowlton, B .; Фрид И. (2012). «Улучшение памяти и стимуляция глубокого мозга в энторинальной области» . Медицинский журнал Новой Англии . 366 (6): 502–510. DOI : 10.1056 / NEJMoa1107212 . PMC 3447081 . PMID 22316444 .  
  17. ^ «Исследование подчеркивает важность физической активности и аэробных упражнений для здорового функционирования мозга» . Проверено 4 декабря 2017 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Окрашенные изображения срезов головного мозга, которые включают "энторинальную кору" в проекте BrainMaps.
  • Поиск NIF - Entorhinal Cortex через информационную структуру нейробиологии

Для описания энторинальной коры см. Desikan RS, Ségonne F, Fischl B, Quinn BT, Dickerson BC, Blacker D, Buckner RL, Dale AM, Maguire RP, Hyman BT, Albert MS, Killiany RJ. Автоматическая система маркировки для разделения коры головного мозга человека на МРТ на интересующие области на основе гирали. Нейроизображение. 1 июля 2006 г.; 31 (3): 968-80.