Qarama-qarshi miya - Contralateral brain

The qarama-qarshi tashkil etish oldingi miya (Lotin: contra ‚qarshi‘; latus ‚tomoni‘, yonma-yon ‘) bu xususiyatdir yarim sharlar ning miya va talamus asosan tananing qarama-qarshi tomonini ifodalaydi. Binobarin, oldingi miyaning chap tomoni asosan tananing o'ng tomonini, miyaning o'ng tomoni esa asosan tananing chap tomonini aks ettiradi. Qarama-qarshi tashkilot ham ijro etuvchi, ham hissiy funktsiyalarni o'z ichiga oladi (masalan, chap tomon) miya shikastlanishi o'ng tomonga olib kelishi mumkin hemipleji ). Qarama-qarshi tashkilot barcha mavjud umurtqali hayvonlar lekin yo'q umurtqasizlar.

Amaldagi nazariyaga ko'ra, oldingi miya tanasining uzun o'qi atrofida aylantirilgan bo'lib, nafaqat chap va o'ng tomonlar, balki dorsal va ventral tomonlar ham o'zaro almashtiriladi (pastga qarang).

Anatomiya

Ba'zi afferent dekussiyalar.
Piramidal dekussiyalar.

Anatomik ravishda, qarama-qarshi tashkilot yirik tomonidan namoyon bo'ladi dekussiyalar (lotin: the Lotin uchun yozuv o'n, 'deka', an katta harf 'X') va xiyazmalar (keyin Yunoncha katta harf 'Χ' harfi, chi ). Dekussiya to'plamlarning kesib o'tilishini bildiradi aksonal ichidagi tolalar markaziy asab tizimi. Bunday dekussiyalar natijasida efferent aloqalar bosh miyaning bazal ganglionlar, serebellum va umurtqa pog'onasi kesib o'tilgan va afferent umurtqa pog'onasi, serebellum va ko'priklar talamusga kesib o'tilgan.[1] Natijada, motor, somatosensor, eshitish va oldingi miyadagi vizual birlamchi hududlar asosan tananing qarama-qarshi tomonini aks ettiradi.

Ikkisi kranial asab xiyazmalarni ko'rsatish: the xiyazma ning optik trakt (kranial asab II) ko'zdan kelib chiqadi va ustiga qo'shimchalar kiritadi optik tektum ning o'rta miya, va troklear asab (asab IV) ventral o'rta miyada paydo bo'lib, ko'zni aylantiradigan oltita mushakdan birini innervatsiya qiladi (yuqori qiya mushak ).

Qarama-qarshi tashkilot to'liq emas

Garchi barcha umurtqali hayvonlarning oldingi miyasi qarama-qarshi tashkilotni ko'rsatsa-da, bu qarama-qarshilik hech qachon to'liq bo'lmaydi. Ushbu istisnolardan ba'zilari haqida aytib o'tish joiz:

  • Olfaktsiya (hidni his qilish): Har biri xushbo'y lob frontal bosh miyaning ipsilateral markazlariga ulanadi.
  • Yilda xondrichthyans (akulalar va konki ) talamus optik traktdan filialni emas, balki faqat qarama-qarshi tomondan oladi optik tektum, shunday qilib optik yo'l dekussatsiya qiladi ikki marta va old miya ipsilateral ko'zni anglatadi.[2][3]
  • Katta miyalarda ba'zi funktsiyalar kuchli bo'lishga moyil lateralizatsiya qilingan. Masalan, til hududlar (Brokaning va Wernicke hududi ) ko'p odamlarda chap tomonda joylashgan.
  • Ko'pchilik afferent va efferent oldingi miyaning bog'lanishlari ikki tomonlama tarkibiy qismlarga ega, ayniqsa birlamchi sezgi va harakatlanish mintaqalaridan tashqarida. Natijada, juda yoshligida olingan gemipleji vaqt o'tishi bilan to'liq qoplanishi mumkin.

Nazariyalar

Amaldagi tushunchaga ko'ra, qarama-qarshi tashkilot an eksenel burilish (pastga qarang), bu mustaqil ravishda sinovdan o'tgan yagona nazariya.[4] Bir qator muqobil takliflar ilgari nashr etilgan,[5] eng mashhurlari vizual xarita nazariyasi. A ilmiy-ommabop video ushbu nazariyalarni qisqacha tushuntiradi.[6]

Cajal tomonidan vizual xarita nazariyasi

ko'zning to'r pardasida o'q yarmi qanday proektsiya qilinishini, optik xiyazma bilan kesib o'tib, ingl.
Vizual xarita nazariyasining Kajal sxemasi. O = Optik xiyazm; C = Vizual (va motorli) korteks; M, S = Dekussatsiya yo'llari; R, G: sezgir nervlar, vosita ganglionlari.
Vizual maydonni birlamchi vizual korteksdagi vizual xaritaga yo'naltirish. U = yuqoriga; D = pastga; L = chap; R = o'ng; F = fovea

Vizual xarita nazariyasi taniqli nevrolog va kashshof tomonidan nashr etilgan Santyago Ramon va Kajal (1898),[7] Shuningdek qarang [8] va [5] inglizcha xulosalar uchun. Ushbu nazariyaga ko'ra, optik xiyazmaning vazifasi ko'rish qobig'idagi retinal maydon tasvirini tiklashdir. Umurtqali hayvonlarning ko'zidagi o'quvchi retinada tasvirni teskari yo'naltiradi, shunda vizual periferiya retinaning medial tomoniga to'g'ri keladi. Xiyazmatik kesib o'tishda, agar retina xaritasi optik trakt davomida ishonchli saqlanadi deb hisoblasa, vizual periferiya yana tashqarida bo'ladi.

Nazariyaning bir qator zaif tomonlari bor.[9] Masalan, ingl. Traktlar talamikadan spiralga aylanadi LGN vizual korteksga (rasmga qarang; bu yo'l optik nurlanish ). Natijada, retinal xaritada medial tomondan ingl. Shu bilan birga, nazariyaning markaziy nuqtasi vizual korteksning medial tomonlariga proksial medial maydon bilan ishonchli vizual xaritani olish edi.

Twist nazariyalari

Ikki burilish nazariyasi mustaqil ravishda taklif qilingan eksenel burilish gipotezasi de Mark Lussanet va Yan Osse tomonidan[9] va somatik burilish gipotezasi tomonidan Marsel Kinsburn.[10]

Eksenel burilish gipotezasi

sarlavha
Eksenel burilish gipotezasi bo'yicha rivojlanish burilishining sxemasi. A, B: erta embrion chap tomonga buriladi; B, C: simmetriya oldingi bosh mintaqada chapga burilish va tananing qolgan qismida kompensatsiya qiluvchi o'ng burilish bilan saqlanib qoladi. D, E: optik xiyazmga olib boradigan optik traktning o'sishi. Ranglar erta embrionga ishora qiladi: Qizil = o'ng tomon, ko'k = chap tomon, qora = orqa, oq = ventral

The eksenel burilish gipotezasi qarama-qarshi tashkilot, dekussiyalar va xiyazmalar qanday rivojlanib borishi va nega bu evolyutsion barqarorligini tushuntirish uchun ishlab chiqilgan.[9][11] 500 million yillik umurtqali hayvonlar evolyutsiyasi davomida ma'lum istisnolar mavjud emasligini hisobga olsak, evolyutsion barqarorlik haqiqatan ham ajoyibdir. Nazariyaga ko'ra qarama-qarshi tashkilot quyidagicha rivojlanadi. Dastlabki embrion chap tomonga buriladi, shunda chap tomoni sarig'ga, o'ng tomoni esa sarig'dan buriladi. Ushbu assimetrik yo'nalish yuzaki ikki tomonlama simmetriyani tiklash uchun assimetrik o'sish bilan qoplanadi. Sxemada ko'rsatilgandek, oldingi bosh mintaqasi chapga buriladi. Old miya yuzaki tuzilish emas, lekin u yuzaki tana tuzilmalari bilan shu qadar chambarchas bog'langanki, u oldingi bosh bilan birga aylanadi. Keyinchalik bu tuzilmalar ko'zlar, burun teshiklari va og'izni hosil qiladi.

Boshning orqasidagi tanasi o'ng tomonga burilib, teskari yo'nalishda assimetrik tanani yo'nalishini qoplaydi (sxemaga qarang). Oldingi bosh va tananing qolgan qismlarining qarama-qarshi yo'naltirilgan kompensatsiyalari tufayli hayvon burishib ketadi.

Optik trakt retinadan optik tektumga o'sadi, chunki oldingi bosh mintaqada dorsal va ventral teskari o'girilib, traktatlar dastlab ventral tomonga o'sib, o'rta chiziqda uchrashib xiyazma hosil qiladi. Optik tektum orqa miyaning o'rtasida joylashganligi sababli, har bir trakt qarama-qarshi optik tektumgacha dorsal davom etadi.

Yurak va ichak ichki organlar bo'lib, ular tashqi tana tuzilishlarida kuchli birikma mavjud emas, shuning uchun ularni aylantirish uchun evolyutsion bosim mavjud emas. Aksincha, bu organlar tanadagi asl assimetrik yo'nalishini saqlaydi.

Eksenel burilish gipotezasi, magistraldagi yuz, miya va (teskari yo'nalishda) kichik nosimmetrikliklar voyaga etganida qoladi va bu eksperimental ravishda tasdiqlangan.[4]

Somatik burilish gipotezasi

Somatik burilish g'oyasi dorsoventral inversiya gipotezasi;[12][13] g'oya tomonidan ishlab chiqilgan Marsel Kinsburn.[10]

Dorsoventral inversiya gipotezasiga ko'ra ajdodlar deuterostom orqasiga o'girildi. Natijada, umurtqali hayvonlar dorsal asab tizimiga ega protostomalar ventralga ega. Somatik burilish gipotezasiga ko'ra, hayvonning hammasi orqada emas, balki faqat somatik qismda, ya'ni ko'z, og'iz va burun teshiklari orqasidagi hamma narsa, shu jumladan, oldingi miyada o'girildi.

Inversiyani, somatik burilishni va eksenel burilishni taqqoslash

Uchta nazariya bir-biri bilan chambarchas bog'liq. The somatik burilish gipotezasi takomillashtirish sifatida taklif qilingan inversiya gipoteza va shu bilan oldingisiga qaraganda ancha kengroq tushuntirish kuchiga ega. Bu nafaqat tananing inversiyasini, balki qo'shimcha ravishda qarshi tomonning oldingi miyasini ham tushuntiradi. The eksenel burilish gipotezasi qolgan ikkitasidan mustaqil ravishda aniqlangan. Bu teskari tanaga va qarama-qarshi old miyaga qo'shimcha ravishda, nima uchun yurak va ichak assimetrik ekanligini tushuntiradi. Bundan tashqari, bu embriologik o'sish dalillari bilan tasdiqlangan uchta narsa.[11]

Evolyutsiya

Qarama-qarshi tashkilotning ajoyib xususiyati shundaki, u har bir umurtqali hayvonda mavjud. Hatto eng uzoq qoplamalar agnatanlar optik xiyazmga ega bo'lish,[1] va hatto erta umurtqali hayvonlarning bosh suyagi taassurotlari Ordovik optik xiyazm mavjudligini ko'rsating:[14] bu g'oya Kinsburn tomonidan ishlab chiqilgan.[10] Deyterostomalarning deyarli barcha guruhlarida inversiya gipotezasi uchun molekulyar dalillar mavjud. Biroq, teskari bosimni aynan qaysi sabab bo'lganligi ma'lum emas. Burilish va assimetrik rivojlanish kabi deuterostomiyaliklardan yaxshi ma'lum Hemichordata, Ekinodermata, Tsefaloxordata va Tunikata. Yon tomonga burilish yoki teskari o'girish ham ushbu qopqoqlarda tez-tez uchraydi.

Rivojlanish nuqsonlari

Yilda goloprosensefali miyaning yarim sharlari yoki uning bir qismi chap va o'ng tomonga emas, balki bosh suyagining old va oksipital tomonlariga to'g'ri keladi va odatda juda kichik bo'lib qoladi. Eksenel burilish gipotezasiga ko'ra, bu haddan tashqari holatni anglatadi Yakovlevian moment,[15] va erta embriologiya paytida miya aylanmasa paydo bo'lishi mumkin.

Tsefalopagus yoki janiceps egizaklar birlashtirilgan egizaklar ikki yuzli, biri boshning ikkala tomonida tug'ilganlar. Ushbu egizaklarda ikkita miya va ikkita o'murtqa xord bor, ammo ular tananing chap va o'ng tomonlarida joylashgan.[16] Eksenel burilish gipotezasiga ko'ra, tananing murakkab konfiguratsiyasi tufayli ikkita asab tizimi aylana olmadi va shuning uchun har ikki tomonda qoldi.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ a b Nyuvenxuys, R .; Donkelaar, H.J .; Nikolson, C .; Smeets, W.J.A.J.; Vicht, H. (1998). Umurtqali hayvonlarning markaziy asab tizimi. Nyu-York: Springer. ISBN  9783642621277.
  2. ^ Luiten, P.G.M. (1981). "Hamshira akulasida telensefalonga ikkita vizual yo'l (Ginglymostoma cirratum). I. setchatka proektsiyalari". J. Komp. Neyrol. 96 (4): 531–538. doi:10.1002 / cne.901960402. PMID  7204669. S2CID  36572723.
  3. ^ Luiten, P.G.M. (1981). "Hamshira akulasida telensefalonga olib boriladigan ikkita vizual yo'l (Ginglymostoma cirratum). II. Ko'tarilgan talamo-telensefalik birikmalar". J. Komp. Neyrol. 96 (4): 539–548. doi:10.1002 / cne.901960403. PMID  7204670. S2CID  13333558.
  4. ^ a b de Lussanet, M.H.E. (2019). "Aksiyal burilish gipotezasida bashorat qilinganidek, yuz va magistralning o'pish va quchoqlashuvning qarama-qarshi nosimmetrikliklari". PeerJ. 7: e7096. doi:10.7717 / peerj.7096. PMC  6557252. PMID  31211022.
  5. ^ a b Vulliemoz, S .; Raineteau, O .; Jabaudon, D. (2005). "O'rta chiziqdan tashqariga chiqish: nima uchun inson miyasi xochga ulangan?". Lanset nevrologiyasi. 4 (2): 87–99. doi:10.1016 / S1474-4422 (05) 00990-7. PMID  15664541. S2CID  16367031.
  6. ^ "Sizning boshingiz yon tomonda bo'lishi mumkin". 2020. Olingan 2020-02-09.
  7. ^ Ramon va Kajal, Santyago (1898). "Estructura del quiasma óptico y teoría general de los entrecruzamientos de las vías nerviosas. (Chiasma opticum tuzilishi va asab yo'llarini kesib o'tishning umumiy nazariyasi)" [Die Structur des Chiasma opticum nebst einer allgemeine Theorie der Kreuzung der Nervennen ( 1899, Verlag Joh. A. Barth)]. Rev. Trim. Mikrografa (ispan tilida). 3: 15–65.
  8. ^ Llinas, RR (2003). "Santyago Ramon va Kajalning funktsional nevrologiyaga qo'shgan hissasi". Nat. Vahiy Neurosci. 4 (1): 77–80. doi:10.1038 / nrn1011. PMID  12511864. S2CID  30442863.
  9. ^ a b v de Lussanet, M.H.E.; Osse, J.W.M. (2012). "Ajdodlarning eksenel burilishi umurtqali hayvonlarning qarama-qarshi old suyagi va optik xiyazmasini tushuntiradi". Hayvonlar biologiyasi. 62 (2): 193–216. arXiv:1003.1872. doi:10.1163 / 157075611X617102. S2CID  7399128.
  10. ^ a b v Kinsborne, M. (2013). "Somatik burilish: dekussatsiya evolyutsiyasi modeli". Nöropsikologiya. 27 (5): 511–515. doi:10.1037 / a0033662. PMID  24040928. S2CID  11646580.
  11. ^ a b de Lussanet, M.H.E.; Osse, J.W.M. (2015). "Dekussiya eksenel burilish sifatida: Kinsbornega sharh (2013)" (PDF). Nöropsikologiya. 29 (5): 713–714. doi:10.1037 / neu0000163. PMID  25528610.
  12. ^ Dikson, A. Frensis (1907). "Nima uchun markaziy asab tizimining buyuk motorli va sezgir yo'llari kesib o'tilgan?". Dublin tibbiyot fanlari jurnali. 124 (1): 1–4. doi:10.1007 / BF02972358. S2CID  76086581.
  13. ^ Kinsburn, M. (1978). Miyaning assimetrik funktsiyasi. Kembrij: Kembrij universiteti matbuoti. p. 5.
  14. ^ Janvier, P. (1996). Ilk umurtqali hayvonlar. Nyu-York: Clarendon Press, Oksford universiteti matbuoti. ISBN  978-0198540472.
  15. ^ Tga, A.V .; Tompson, P.M. (2003). "Miyaning assimetriyasini xaritalash". Nat. Vahiy Neurosci. 4 (1): 37–48. doi:10.1038 / nrn1009. PMID  12511860. S2CID  15867592.
  16. ^ Viggiano, D.; Pirolo, L. (2002). "Odamlarda optik xiyazm shakllanish modelini sinash". Brain Res. Buqa. 59 (2): 111–115. doi:10.1016 / S0361-9230 (02) 00846-8. PMID  12379441. S2CID  2687785.