| Ретиногипоталамический тракт | |
|---|---|
 Ретиногипоталамический тракт передает информацию об уровне освещенности от глаз к гипоталамусу. | |
| Подробности | |
| Идентификаторы | |
| латинский | tractus retinohypothalamicus |
| TA98 | A14.1.08.960 |
| TA2 | 5768 |
| FMA | 77010 |
| Анатомическая терминология | |
Retinohypothalamic тракт ( RHT ) является фотическим нейронным входным путем участвует в циркадных ритмах на млекопитающее . [1] Происхождение ретиногипоталамического тракта - это внутренние светочувствительные ганглиозные клетки сетчатки (ipRGC), которые содержат фотопигмент меланопсин . Аксоны ipRGC, принадлежащие ретиногипоталамическому тракту, проецируются непосредственно, моносинаптически, в супрахиазматические ядра (SCN) через зрительный нерв и зрительный перекрест . [2] [3]Супрахиазматические ядра получают и интерпретируют информацию об окружающем освещении, темноте и длине дня, важную для вовлечения «биологических часов». Они могут координировать периферические «часы» и направлять шишковидную железу на выработку гормона мелатонина .
Структура [ править ]
Ретиногипоталамический тракт состоит из ганглиозных клеток сетчатки . [4] Особая популяция ганглиозных клеток, известных как по своей природе светочувствительные ганглиозные клетки сетчатки.(ipRGCs), отвечает за передачу в мозг визуальных сигналов, не формирующих изображение. Только около двух процентов всех ганглиозных клеток сетчатки являются ipRGC, клеточные тела которых находятся в основном в слое ганглиозных клеток (а некоторые смещены во внутреннем ядерном слое сетчатки). Фотопигмент меланопсин присутствует на дендритах ipRGC, обеспечивая чувствительность ipRGC к свету в отсутствие палочки или колбочки. Дендриты распространяются наружу от ipRGCs внутри внутреннего плексиформного слоя. Эти дендриты также могут получать больше канонических сигналов от остальной нейрооретины. Затем эти сигналы передаются через зрительный нерв , который проецируется в супрахиазматическое ядро.(SCN), передняя область гипоталамуса, ретрохиазматическая область и боковой гипоталамус. Однако большая часть RHT заканчивается в SCN.
Нейротрансмиттеры [ править ]
Глутамат [ править ]
Уровни глутамата в RHT измеряются с помощью иммунореактивности. Нервные окончания сетчатки демонстрируют значительно более высокое содержание иммунореактивности глутамата, чем постсинаптические дендриты и терминалы, не относящиеся к сетчатке. Более высокая иммунореактивность в терминалах показывает, что она легко доступна перед передачей и расходуется по мере прохождения электрических сигналов по RHT. Было показано, что синапс глутамата в SCN вызывает фазовые сдвиги в циркадных ритмах, которые будут обсуждаться более подробно позже.
Полипептид, активирующий аденилатциклазу гипофиза (PACAP) [ править ]
Полипептид, активирующий аденилатциклазу гипофиза (PACAP), накапливается и совместно передается с глутаматом в терминалах сетчатки. [4] Более девяноста процентов всех проложенных волоконно-оптических кабелей направляются в хранилище SCN PACAP. Белый свет вызывает активацию ганглиозных клеток, содержащих PACAP. Это позволяет снизить концентрацию SCN в течение дня и повысить ночью, потому что люди больше подвергаются воздействию света в течение дня и имеют большую стимуляцию зрительного нерва.
Влияние на циркадные ритмы [ править ]
SCN гипоталамуса содержит эндогенный кардиостимулятор, который регулирует циркадные ритмы. [5] zeitgeber установлено, что наиболее сильное воздействие на SCN свет, который является формой стимуляции которых требуется преобразование для того , чтобы быть обработаны мозгом. Нейротрансмиттеры, путешествующие по RHT, несут ответственность за доставку этого сообщения в другие части мозга. Если этому важному пути будет нанесен ущерб, могут произойти изменения циркадных ритмов, включая фазовые сдвиги. Исследования, проведенные на крысах, показывают, что даже при сильно дегенерированных фоторецепторах (слепые, отсутствие восприятия видимого света) они обладают способностью вовлекаться в цикл свет / темнота, потому что у них есть неповрежденные RHT. [6]
Было проведено исследование для наблюдения за различиями в трех группах крыс Sprague-Dawley: у тех, у которых часть пути RHT была отрезана, когда они были взрослыми (AE), у тех, у которых часть пути была отрезана в течение 24 часов после их рождения ( NE) и контрольной группы. [7]Дальнейшее развитие мозга участников группы NE показало, что два супрахаизматических ядра (SCN) имеют почти равные входы вскоре после того, как путь перерезан. Было показано, что это резко замедляет ресинхронизацию внутренних биологических ритмов с внешними сигналами времени, в первую очередь светом. Крысы в группах AE и NE аналогичным образом уменьшили количество потребляемой жидкости во время исследования в те часы, когда они находились под постоянным светом. Это может указывать на то, что потребление воды зависит от количества соединений в этом пути и влияет на дальнейшее развитие других частей мозга, которые зависят от света.
Ссылки [ править ]
- ^ Gooley JJ, Лу Дж, Chou ТК, Скаммелл ТЕ, Saper CB (2001). «Меланопсин в клетках происхождения ретиногипоталамического тракта». Nat. Neurosci. 4 (12): 1165. DOI : 10.1038 / nn768 . PMID 11713469 .
- ^ от сетчатки до зрительного перекреста аксоны ipRGC следуют по тому же пути, что и аксоны «обычных» RGC (то есть RGC, которые по своей природе не являются светочувствительными)
- ^ Афифи, АК; Бергман, РА (28 января 2005 г.). Функциональная нейроанатомия (мягкая обложка) (2-е изд.). Макгроу-Хилл. п. 271. DOI : 10,1036 / 0071408126 . ISBN 978-0-07-140812-7.
- ^ а б [1] .
- ^ Ирвин, Р. (2007). Кальциевый ответ на синаптическую передачу ретиногипоталамического тракта в нейронах супрахиазматического ядра.,
- ^ [2] , Ганнибал (2002).
- Перейти ↑ Stephan, FK (1978). Пластичность развития ретиногипоталамических связей и вовлечение циркадных ритмов.
