Хиазма (анатомия)

Хиазма
Хиазма
	Схема зрительного перекреста и блокового перекреста у позвоночных.
Подробности
Функция	Анатомическая особенность пересечения двух структур.
Идентификаторы
латинский	хиазма
	Анатомические термины нейроанатомии [ править в Викиданных ]

В анатомии хиазма — это место, где две структуры пересекаются, образуя Х-образную форму (от греческой буквы χ, Чи ). Примеры хиазм:

Сухожильный перекрест, место пересечения двух сухожилий . Например, сухожилие поверхностного сгибателя пальцев и сухожилие длинного сгибателя пальцев , образующее даже два перекреста.
В нейроанатомии — пересечение волокон нерва . или пересечение двух нервов ^[1]

Нейронные хиазмы

Различные типы пересечений нервов называются хиазмами:

Тип I: два нерва могут пересекаться друг с другом ( в сагиттальной плоскости ) без слияния, например блоковый нерв (см. рисунок).
Тип II: два нерва могут сливаться , пока хотя бы часть волокон пересекает срединную линию (см. рисунок 2).
Тип III: волокна внутри одного нерва перекрещиваются, так что порядок функциональной карты меняется на противоположный, например, перекрест зрительных нервов у различных беспозвоночных , таких как насекомые. ^[2] и головоногие моллюски . ^[3]
Тип IV: перекрут или петля нерва на 180 градусов также может изменить порядок функциональной карты. Этот тип обычно не называют хиазмой.

Обратите внимание, что при третьем типе пересечение средней сагиттальной плоскости отсутствует. Только в первом типе пересечение является полным.

Существуют и другие виды пересечений нервных волокон . Хиазму отличают от перекреста , который представляет собой пересечение нервных волокон внутри центральной нервной системы . Хиазма также отличается от ганглия тем, что через нее проходят аксоны, не образуя синапсов. Таким образом, хиазма не является центром нервной обработки .

Перекрест зрительных нервов у позвоночных

Безусловно, наиболее широко известным хиазмом является перекрест зрительных нервов у позвоночных животных, включая человека.

Примеры

Хиазмы встречаются не только у позвоночных, но и у беспозвоночных. Перекрест зрительных нервов у позвоночных может быть I или II типа. ^[1]^[4] Однако перекрест зрительных нервов III типа встречается у многих насекомых. ^[2] и у головоногих . ^[3]

У позвоночных три черепно-мозговых нерва имеют хиазму.

Перекресток зрительных путей (тип I или II)
Хиазма блокового нерва (тип I)
Пересечение части глазодвигательного нерва (тип I)

Перекресток зрительных нервов позвоночных затрагивает зрительный тракт. Блоковый нерв — это двигательный нерв , который иннервирует одну из мышц , обеспечивающих движение контралатерального глаза (т. е. верхнюю косую мышцу ). Он выходит из дорсальной части вентральной части среднего мозга , покидает мозг на дорсальной стороне, где пересекает противоположную сторону. Глазодвигательный нерв берет начало от третьего нервного ядра на уровне верхних холмиков (у немлекопитающих позвоночных это зрительная оболочка ) в среднем мозге. Ростральная . часть нерва пересекает срединную линию и сливается с частью контрлатерального нерва, которая не пересекает ее Поскольку пересечение средней линии происходит внутри мозга, это не строго хиазма, а скорее перекрест.

Структура

Как указано выше, очень разные виды нервных пересечений известны как хиазмы. перекрест зрительных нервов Наиболее известен позвоночных. Зрительный нерв проходит от сетчатки к вентральной срединной линии мозга и пересекает противоположную сторону, продолжаясь в виде зрительного тракта, который прикрепляется к зрительной покрышке (= верхним холмику) на дорсальной части среднего мозга (а также разветвляется к таламусу). у амниот ).

Тип I: Прохождение в сагиттальной плоскости.

У многих позвоночных зрительный нерв левого глаза пересекает зрительный нерв правого глаза, не сливаясь. ^[1]^[4]

Тип II: Спондилодез в сагиттальной плоскости.

У млекопитающих , птиц и других позвоночных с лобными глазами зрительные нервы сливаются в перекресте зрительных нервов, и только часть нервных волокон пересекает срединную линию. ^[5] Рисунки Кахаля позволяют предположить, что аксоны зрительного нерва могут разветвляться в зрительном перекресте и таким образом отдавать ветви как в ипси-, так и в контралатеральный зрительный тракт. ^[5] Однако обратите внимание, что такое ветвление не является нейронной обработкой, как это происходит в ганглии.

Тип III: Систематическое пересечение волокон внутри нерва.

Зрительный тракт различных клад насекомых имеет два перекреста: первый и второй зрительный перекрест. ^[2] В отличие от таковых у позвоночных, хиазмы насекомых не пересекают среднюю линию тела. Скорее, первый и второй перекрест инвертируют переднее и заднее поля зрения. Поскольку хиазм два, ретинотопическая карта не затрагивается.

Головоногие моллюски ( кальмары и осьминоги ) обладают высокоразвитыми линзообразными глазами . Зрительный тракт головоногих моллюсков, например кальмара Лолиго , ^[3] хиазмы без пересечения средней линии. Этот перекрест распространяется вдоль зрительного тракта и эффективно компенсирует инверсию изображения на сетчатке .

Тип IV: перекрут или петля нерва.

**Рисунок 3.** Пересечение зрительного излучения в коре — пример пересечения IV типа

Этот тип обычно не называют хиазмой. Такая петля возникает, например, в зрительном тракте между перекрестом зрительных нервов и покрышкой зрительного нерва. ^[6] Другим примером является оптическое излучение , которое поворачивает карту сетчатки зрительной коры на 180° (см. рисунок 3).

Теории и эволюция

Позвоночные животные

Был предложен ряд теорий, объясняющих существование перекреста зрительных нервов у позвоночных. Первой из этих теорий была теория визуальных карт Рамона -и-Кахаля . Гипотеза осевого скручивания также объясняет хиазму блокового нерва. ^[7]^[8]^[9] Гипотеза Кахаля могла бы быть справедливой для перекреста зрительных нервов головоногих моллюсков, хотя и в другом смысле, поскольку Кахаля разработал свою идею для перекреста зрительных нервов типа II, а перекрест головоногих относится к типу III.

беспозвоночные

Хрусталик глаза инвертирует зрительное изображение, проецируемое на сетчатку, за счет эффекта камеры-обскуры . Перекресток зрительных путей головоногих исправляет эту инверсию. ^[3]^[10]

У насекомых зрительные перекресты, по-видимому, развивались постепенно, поскольку примитивные группы не имели перекреста, тогда как более поздние группы имели один или два зрительных перекреста вдоль зрительной доли.

Исключения

У бесчелюстных позвоночных ( мисины и миноги ) зрительные тракты пересекаются по средней линии, но только после входа в вентральную часть ЦНС. ^[1]^[11]^[12] После пересечения тракты прикрепляются к дорсальной покрышке зрительного нерва, как и у всех других позвоночных. Поэтому, учитывая очевидную и бесспорную гомологию , перекрест зрительных нервов в этих кладах также называется хиазмой, хотя технически пересечение является перекрестом.

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Ньювенхейс, Р.; Донкелаар, HJ; Николсон, К.; Смитс, WJAJ; Вихт, Х. (1998). Центральная нервная система позвоночных . Нью-Йорк: Спрингер. ISBN 9783642621277 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Штраусфельд, Николас Джеймс (2009). «Организация мозга и происхождение насекомых: оценка» . Учеб. Р. Сок. Б. 276 (1664): 1929–1937. дои : 10.1098/rspb.2008.1471 . ПМЦ 2677239 . ПМИД 19324805 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Янг, Джон Закари (1974). «Центральная нервная система Лолиго I. Зрительная доля». Фил. Пер. Р. Сок. Лонд. Б. 267 (885): 263–302. дои : 10.1098/rstb.1974.0002 .
^ Jump up to: ^а ^б Стивен, Поляк (1957). Зрительная система позвоночных . Чикаго: Чикагский университет. Нажимать.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Рамон-и-Кахаль, Сантьяго (1898 г.). «Строение Chiasma opticum и общая теория пересечения нервных путей » [Die Structur des Chiasma opticum nebst einer allgemeine Theorie der Kreuzung der Nervenbahnen (нем., 1899, Verlag Joh. A. Barth)]. Преподобный Трим. Микрографика (на испанском языке). 3 : 15–65.
^ Эглен, Стивен Джон; Георгджиева, Улияна (2009). «Самоорганизация развивающейся нервной системы: Теоретические модели» . Журнал HFSP . 3 (3): 176–185. дои : 10.2976/1.3079539 . ПМК 2714953 . ПМИД 19639040 .
^ де Люссане, MHE; Оссе, JWM (2012). «Наследственное осевое скручивание объясняет контралатеральную переднюю часть и перекрест зрительных нервов у позвоночных». Биология животных . 62 (2): 193–216. arXiv : 1003.1872 . дои : 10.1163/157075611X617102 .
^ де Люссане, MHE; Оссе, JWM (2015). «Пересечение как осевое скручивание: комментарий к Кинсборну (2013)» (PDF) . Нейропсихология . 29 (5): 713–714. дои : 10.1037/neu0000163 . ПМИД 25528610 . Архивировано из оригинала (PDF) 14 июля 2021 г. Проверено 5 января 2020 г.
^ де Люссане, MHE (2019). «Противоположная асимметрия лица и туловища, а также поцелуев и объятий, как предсказывает гипотеза осевого скручивания» . ПерДж . 7 : е7096. дои : 10.7717/peerj.7096 . ПМК 6557252 . ПМИД 31211022 .
^ Лю, Цунг-Хан; Цзяо, Чуан-Чин (2017). «Мозаичная организация управления рисунком тела в зрительной доле кальмаров» . Дж. Нейроски . 37 (4): 768–780. doi : 10.1523/jneurosci.0768-16.2016 . ПМК 6597019 . ПМИД 28123014 .
^ Маринелли, Уильям; Стренджер, Аннелиз (1954). Сравнительная анатомия и морфология позвоночных животных, 1. Lampetra fluviatilis (L.) . Вена: Франц Дойтике.
^ Маринелли, Уильям; Стренгер, Аннелизе (1956). Сравнительная анатомия и морфология позвоночных животных, 2. Myxine Glutinosa (L.) . Вена: Франц Дойтике.

Внешние ссылки

Нервная система в Wikibooks (человек)
Нервная система в Wikibooks (нечеловеческая)

[Nieuwenhuys1998-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Ньювенхейс, Р.; Донкелаар, HJ; Николсон, К.; Смитс, WJAJ; Вихт, Х. (1998). Центральная нервная система позвоночных . Нью-Йорк: Спрингер. ISBN 9783642621277 .

[Strausfeld2009-2] Jump up to: ^а ^б ^с Штраусфельд, Николас Джеймс (2009). «Организация мозга и происхождение насекомых: оценка» . Учеб. Р. Сок. Б. 276 (1664): 1929–1937. дои : 10.1098/rspb.2008.1471 . ПМЦ 2677239 . ПМИД 19324805 .

[Young1974-3] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Янг, Джон Закари (1974). «Центральная нервная система Лолиго I. Зрительная доля». Фил. Пер. Р. Сок. Лонд. Б. 267 (885): 263–302. дои : 10.1098/rstb.1974.0002 .

[Polyak1957-4] Jump up to: ^а ^б Стивен, Поляк (1957). Зрительная система позвоночных . Чикаго: Чикагский университет. Нажимать.

[Cajal1898-5] Jump up to: ^а ^б ^с Рамон-и-Кахаль, Сантьяго (1898 г.). «Строение Chiasma opticum и общая теория пересечения нервных путей » [Die Structur des Chiasma opticum nebst einer allgemeine Theorie der Kreuzung der Nervenbahnen (нем., 1899, Verlag Joh. A. Barth)]. Преподобный Трим. Микрографика (на испанском языке). 3 : 15–65.

[Eglen2019-6] Эглен, Стивен Джон; Георгджиева, Улияна (2009). «Самоорганизация развивающейся нервной системы: Теоретические модели» . Журнал HFSP . 3 (3): 176–185. дои : 10.2976/1.3079539 . ПМК 2714953 . ПМИД 19639040 .

[Lussanet2012-7] де Люссане, MHE; Оссе, JWM (2012). «Наследственное осевое скручивание объясняет контралатеральную переднюю часть и перекрест зрительных нервов у позвоночных». Биология животных . 62 (2): 193–216. arXiv : 1003.1872 . дои : 10.1163/157075611X617102 .

[lussanet2015-8] де Люссане, MHE; Оссе, JWM (2015). «Пересечение как осевое скручивание: комментарий к Кинсборну (2013)» (PDF) . Нейропсихология . 29 (5): 713–714. дои : 10.1037/neu0000163 . ПМИД 25528610 . Архивировано из оригинала (PDF) 14 июля 2021 г. Проверено 5 января 2020 г.

[lussanet2019-9] де Люссане, MHE (2019). «Противоположная асимметрия лица и туловища, а также поцелуев и объятий, как предсказывает гипотеза осевого скручивания» . ПерДж . 7 : е7096. дои : 10.7717/peerj.7096 . ПМК 6557252 . ПМИД 31211022 .

[Liu2017-10] Лю, Цунг-Хан; Цзяо, Чуан-Чин (2017). «Мозаичная организация управления рисунком тела в зрительной доле кальмаров» . Дж. Нейроски . 37 (4): 768–780. doi : 10.1523/jneurosci.0768-16.2016 . ПМК 6597019 . ПМИД 28123014 .

[Marinelli1954-11] Маринелли, Уильям; Стренджер, Аннелиз (1954). Сравнительная анатомия и морфология позвоночных животных, 1. Lampetra fluviatilis (L.) . Вена: Франц Дойтике.

[Marinelli1956-12] Маринелли, Уильям; Стренгер, Аннелизе (1956). Сравнительная анатомия и морфология позвоночных животных, 2. Myxine Glutinosa (L.) . Вена: Франц Дойтике.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]