Нижний холмик
Нижний холмик | |
---|---|
![]() Нижний холмик (красная точка) в мозге человека, сагиттальный разрез . | |
![]() Поперечный срез среднего мозга на уровне нижних холмов. | |
Подробности | |
Часть | Крыша |
Система | Слуховая система |
Идентификаторы | |
латинский | нижний холмик |
МеШ | D007245 |
Нейроимена | 476 |
НейроЛекс ID | бирнлекс_806 |
ТА98 | A14.1.06.014 |
ТА2 | 5916 |
ФМА | 62404 |
Анатомические термины нейроанатомии |
Нижний бугорок ( IC ) ( латинского « от нижний холм ») является основным среднего мозга ядром слухового пути и получает сигналы от нескольких периферических ядер ствола мозга в слуховом пути, а также сигналы от слуховой коры . [1] Нижний холмик имеет три подразделения: центральное ядро, дорсальную кору, которой он окружен, и наружную кору, расположенную латерально. [2] Его бимодальные нейроны участвуют в слухо- соматосенсорном взаимодействии, получая проекции от соматосенсорных ядер . Эта мультисенсорная интеграция может лежать в основе фильтрации собственных звуков, возникающих при вокализации, жевании или дыхании. [3]
Нижние холмики входят в состав оболочки среднего мозга и вместе с верхними холмиками образуют четверохолмия . Нижний бугорок лежит каудальнее /ниже ипсилатерального верхнего бугорка, рострально/выше верхней ножки мозжечка. [4] и блоковый нерв , а также у основания проекции медиального коленчатого ядра и латерального коленчатого ядра . [ нужна ссылка ]
Подразделения
[ редактировать ]Нижний холмик имеет три подразделения: центральное ядро, дорсальную кору, которой он окружен, и наружную кору, расположенную латерально. [5]
Связь со слуховой системой
[ редактировать ]Нижние холмики среднего мозга расположены чуть ниже центров зрительной обработки, известных как верхние холмики. Нижний бугорок — это первое место, где вертикально ориентированные данные от веретенообразных клеток дорсального ядра улитки могут наконец соединиться с горизонтально ориентированными данными. Таким образом, данные о местонахождении звука полностью интегрируются нижним холмиком.
IC — крупные слуховые ядра в правой и левой частях среднего мозга. Из трех подразделений центральное ядро ИК (ЦНИК) является основным промежуточным пунктом восходящей слуховой информации в ИК.
Входные и выходные соединения микросхемы
[ редактировать ]Входные соединения нижних холмиков состоят из множества ядер ствола мозга. Все ядра, за исключением контралатерального вентрального ядра латеральной петли, посылают проекции в центральное ядро (CNIC) двусторонне. Показано, что подавляющее большинство слуховых волокон, восходящих по латеральной петле, оканчиваются в CNIC. Кроме того, IC получает входные сигналы от слуховой коры, медиального отдела медиального коленчатого тела, задних пределов, надножкового ядра и субпарафасцикулярных интраламинарных ядер таламуса, черной субстанции, компактной латеральной части, дорсолатерального околоводопроводного серого ядра, ядра плечо нижнего холмика (или нижнее плечо ) и глубокие слои верхнего холмика. Нижнее плечо несет слуховые афферентные волокна от нижних холмиков среднего мозга к медиальному коленчатому ядру . [6]
Нижний бугорок получает сигналы как от ипсилатерального, так и от контралатерального ядра улитки и, соответственно, от соответствующих ушей. Имеется некоторая латерализация , дорсальные проекции (содержащие вертикальные данные) выступают только на контрлатеральный нижний бугорок. Этот нижний холмик, контралатеральный по отношению к уху, от которого он получает больше всего информации, затем проецируется на ипсилатеральное медиальное коленчатое ядро.
Нижний холмик также получает нисходящие сигналы от слуховой коры и слухового таламуса (или медиального коленчатого ядра). [7]
Медиальное коленчатое тело (МГБ) является выходным соединением нижних холмиков и последней подкорковой путевой станцией. МГБ состоит из вентрального, дорсального и медиального отделов, которые относительно схожи у человека и других млекопитающих. Вентральный отдел получает слуховые сигналы от центрального ядра ВК. [8]
Функция IC
[ редактировать ]Большинство восходящих волокон от латеральной петли переходят к IC, что означает, что здесь сходятся основные восходящие слуховые пути. IC также выступает в качестве интеграционной станции и распределительного щита. Он участвует в интеграции и маршрутизации мультимодального сенсорного восприятия, главным образом реакции испуга и вестибулоокулярного рефлекса . Он также реагирует на определенные частоты амплитудной модуляции, и это может отвечать за обнаружение высоты тона. Кроме того, пространственная локализация при бинауральном слухе также является родственной функцией IC.
Нижний холмик имеет относительно высокий метаболизм в головном мозге. Исследовательская инициатива Мемориала Конрада Саймона измерила кровоток в IC и установила цифру 1,80 куб.см/г/мин в мозге кошки. Для справки, второе место во включенных измерениях заняла соматосенсорная кора с показателем 1,53. Это указывает на то, что нижние холмики метаболически более активны, чем многие другие части мозга. Гиппокамп, который обычно потребляет непропорционально большое количество энергии, не измерялся и не сравнивался. [9]
Скоттун и др. измерили межушную разницу во времени чувствительности отдельных нейронов нижних холмиков и использовали их для прогнозирования поведенческих показателей. Предсказанная едва заметная разница была сопоставима с той, которая была достигнута людьми в поведенческих тестах. [10] Это предполагает, что на уровне нижних холмиков интеграция информации по множеству нейронов не является необходимой (см. популяционный код ).
Аксиоматически определенные функциональные модели спектрально-височных рецептивных полей нижних холмиков были определены Линдебергом и Фрибергом. [11] в терминах производных гауссовых функций в лог-спектральной области и либо гауссовских ядер по времени в случае непричинного времени, либо интеграторов первого порядка (усеченных экспоненциальных ядер), связанных каскадом в случае истинно причинных по времени операций, опционально в сочетании с локальными преобразованиями глиссандо для учета изменений частот с течением времени.Формы функций рецептивного поля в этих моделях могут определяться необходимостью исходя из структурных свойств среды в сочетании с требованиями к внутреннему строению слуховой системы для обеспечения теоретически обоснованной обработки звуковых сигналов в различных временных и лог-спектральных масштабах. . Таким образом, можно увидеть, что рецептивные поля нижних холмиков хорошо адаптированы к естественным звуковым преобразованиям.
Дополнительные изображения
[ редактировать ]- Нижний холмик (K) с точки зрения мозжечка. Сагиттальный вид.
- Поверхностная диссекция ствола головного мозга. Боковой вид.
- Глубокое рассечение ствола головного мозга. Боковой вид.
- Рассечение ствола головного мозга. Дорсальный вид.
- Задний и средний мозг; задне-боковой вид.
- Заднее рассечение ствола мозга с видимыми холмиками.
- Четвертый желудочек. Вид сзади. Глубокое рассечение.
- Мозговой ствол. Вид сзади.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Шор, SE: Слуховые/соматосенсорные взаимодействия . В: Сквайр (ред.): Энциклопедия неврологии , Academic Press, 2009, стр. 693 ф.
- ^ Шор, SE: Слуховые/соматосенсорные взаимодействия . В: Сквайр (ред.): Энциклопедия неврологии , Academic Press, 2009, стр. 694.
- ^ Шор, SE: Слуховые/соматосенсорные взаимодействия . В: Сквайр (ред.): Энциклопедия неврологии , Academic Press, 2009, стр. 691–695.
- ^ Синнатамби, Чамми С. (2011). Анатомия Ласта (12-е изд.). п. 476. ИСБН 978-0-7295-3752-0 .
- ^ Шор, SE: Слуховые/соматосенсорные взаимодействия . В: Сквайр (ред.): Энциклопедия неврологии , Academic Press, 2009, стр. 694.
- ^ Нейроанатомия, 5-е издание, Нолте. Мосби 2002.
- ^ Шрайнер, Кристоф (2005). Нижний холмик . Springer Science+ Business Media, Incorporated.
- ^ Гельфанд, Стэнли А.: Слух, введение в психологическую и физиологическую акустику , 4-е изд., Марсель Деккер, 2004, стр. 71-75.
- ^ Домашняя страница Исследовательской инициативы Мемориала Конрада Саймона. http://www.conradsimon.org/InferiorColliculus.shtml . Тип MIME: приложение/октет-поток.
- ^ Скоттун, Бернт С. и др. : Способность нейронов нижних холмиков сигнализировать о различиях в межушной задержке. ПНАС 20 ноября 2001 г. вып. 98, нет. 24, стр. 14050-14054.
- ^ Т. Линдеберг и А. Фриберг «Идеализированные вычислительные модели слуховых рецептивных полей», PLOS ONE, 10 (3): e0119032, страницы 1–58, 2015 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]