덴테이트 핵

Dentate nucleus
이 기사는 틀니트 핵에 관한 것이다. 다른 덴테이트에 대해서는 덴테이트(동음이의)를 참조하십시오.
덴테이트 핵
Gray707.png
오른쪽 소뇌 반구를 통한 시상 부분. 오른쪽 올리브인 "이열 온열핵"도 앞쪽에서 뒤쪽으로 처참하게 절단되었다. (상부에 라벨이 붙어 있는 "핵핵 디타투스"라는 뜻)
세부 사항
의 일부소뇌
동맥우량 소뇌동맥
식별자
라틴어핵 덴타투스
NeuroNames683
NeuroEx ID버넥스_1171
TA98A14.1.07.407
TA25836
FMA72260
신경조영술의 해부학적 용어

틀니트 핵은 치아와 같은 혹은 톱니 모양의 틀니를 가진 중추 신경계에 있는 신경 세포 또는 신경 세포의 군집이다. 각 소뇌반구의 깊은 백색 물질 안에 위치하며, 소뇌와 나머지 뇌를 연결하는 단일 구조로는 가장 크다.[1] 그것은 깊은 소뇌핵의 네 쌍 중 가장 크고 가장 측면적이거나 중간선에서 가장 멀리 떨어져 있는 것으로, 다른 쌍은 구상핵과 색전핵으로, 이 두 쌍을 합하여 서로 연결된 핵, 그리고 고정핵이라고 한다. 틀니트 핵은 자발적 운동의 계획, 시작, 통제를 담당한다. 틀니트핵의 등측부위에는 골격근의 움직임인 운동기능에 관여하는 출력 채널이 포함되어 있고, 복측부위에는 의식적 사고와 시각적 기능 등 비운동기능에 관여하는 출력 채널이 포함되어 있다.

개발

틀니트핵은 교합성이 매우 높으며, 교리(대뇌피질에 가지)와 설시(대뇌피질에 뿌리나 홈)가 있다. 그것의 형성은 태아의 틀니트가 광범위하게 성장한 결정적인 기간과 일치한다. 움푹 들어간 핵은 임신 11-12주 만에 소뇌 백색 물질에서 볼 수 있게 되며, 부드러운 측면(측면 아래 또는 중간선 바깥쪽)과 내측 표면(중간선 아래)만 포함한다. 이 기간 동안 틀니트핵의 뉴런은 모양과 형태가 비슷해 주로 양극성 세포가 된다.[2]

움푹 들어간 핵의 태아 발달에 중요한 기간인 임신 22~28주 동안, 지랄 형성은 전체 표면에 걸쳐 광범위하게 발생한다.[3] 여기서 뉴런은 다양한 형태의 다극세포로 성숙하며,[3] 가장 빈번한 뉴런 종류는 중간크기의 뉴런과 큰 뉴런이다.[2]

구조

위치

움푹 들어간 핵의 마이크로그래프(팔레 핑크). H&E 얼룩.

소뇌의 건축은 결정의 구조와 닮은 형태를 가지고 있기 때문에 소뇌의 어느 곳이나 한 조각은 반복적인 건축을 준다. 각 소뇌반구의 깊은 백색 물질 안에 위치한 8개의 소뇌핵은 2개의 반구에 각각 1쌍씩 짝을 이루어 한 쌍씩 짝을 이룬다. 조직의 한 덩어리로서, 소뇌 피질이 겹쳐진 틀니트 핵은 소뇌세포라고 불리는 기능 단위를 구성한다. 따라서, 소뇌의 일부분은 의치핵과 독점적으로 의사소통한다.[4]

심뇌핵

  • 덴테이트: 틀니트 핵은 소뇌 핵 중에서 가장 크고, 가장 측면적이며, 근생적으로 가장 최근의 것이다. 그것은 폰토체르벨라 시스템을 통해 전전 피질 및 보조 운동 피질로부터 다른 혹은 들어오는 신호를 수신한다. 효율적이거나 외향적인 신호는 상부 소뇌 혈관을 통해 적핵을 통해 대측측면을[5] 통해 반대측 – VA/VL(Ventroanarteral/Ventrounderal) 쇄골(VA/VL) 시상하부로 이동한다.[6]
  • 삽입됨: 구상핵과 색전핵은 함께 중핵을 구성한다. 중핵은 소뇌핵 중에서 가장 작다. 그것은 성운핵과 고정핵 사이에 위치한다. 소뇌의 전엽(전엽)으로부터 다른 공급을 받고 상부 소뇌 발판을 통해 대측적 적핵으로 출력을 전달한다. 이 핵은 주로 사지 굴곡근에 영향을 미치는 루브로 척추관의 근원이다.[7]
  • 금식: 금핵은 가장 내적인 것이다. 그것은 진피로부터 다른 입력을 받고, 유출자들은 하등 소뇌를 통해 전정핵으로 이동한다.

심뇌핵은 억제 형태로 퍼킨제 세포를 통해 소뇌피질로부터 최종 출력을 받는다. 소뇌핵의 뉴런은 푸르킨제 세포의 지속적인 억제에도 불구하고 자발적 작용 전위를 생성한다. 소뇌핵은 하부 올리브, 측면 망막핵, 상부 경추 및 요추 부분, 폰타인 핵으로부터 다른 돌출부를 받는다. 심뇌핵은 함께 소뇌출력에 의한 소뇌피질의 피드백 제어를 제공하는 기능단위를 형성한다.[4]

형태학

틀니트 핵은 매우 난해하며[3] 등측(운동) 영역과 복측(비운동) 영역으로 나눌 수 있다. 복측 반쪽은 유인원보다 인간에게서 훨씬 더 발달되어 있으며, 섬유 연결에 중요한 역할을 하는 것으로 보인다. 또한, 복측 영역은 언어와 인식과 같은 더 높은 소뇌 기능뿐만 아니라 다용도적이고 조정된 손가락 움직임도 매개한다.[8] 일반적으로 복측 부위가 진화적 시간 척도로 보다 최신 상태라는 것이 인정되지만, 현재의 3차원 영상촬영은 제3 축인 로스트라우달 축을 분석할 수 있기 때문에 이 가정에 대해 의문을 제기한다.[3] 또한, 현재의 이미지는 인지 기능과 함께 크기가 증가할 경우 예측되는 것처럼 복측 영역이 신체적으로 인간의 등측 부위보다 크지 않다는 것을 보여준다.[1]

성인 틀니트의 뉴런은 크기, 형태학, 기능에 따라 큰 주 회로 뉴런과 작은 국소 회로 뉴런으로 나뉜다.[6]

대형주 뉴런[6]

큰 주성 뉴런은 틀니트 내 위치, 소마(세포체), 덴드리트 분지 등에 따라 4가지 1차 유형으로 분류됐다. 이 뉴런들은 틀니트 핵과 소뇌 피질 사이의 통신을 담당한다.

  • 중심 뉴런: 중심 뉴런은 주변부에서 멀리 떨어진 핵 질량의 더 깊은 부분에 위치한다. 그들은 둥글고 따끔따끔한 소마타를 가지고 있고, 수많은 덴드리틱 줄기가 소마의 모든 방향에서 나온다. 이 덴드라이트는 복잡한 분기 패턴과 구형의 덴드라이틱 장을 가지고 있다.[6]
  • 테두리 뉴런: 경계 뉴런은 핵 라미나의 경계에 집중되어 있으며 타원형 소마타를 가지고 있다. 그들은 주변의 백색 물질로 향하는 튼튼한 액손과 반대편 끝에서 갈라지는 4~6개의 1차 덴드라이트를 가지고 있다. 이 뉴런들의 덴드리트 장들은 한쪽 구석에 세포체가 있는 4면체 형태를 가지고 있다.[6]
  • 중간 비대칭 뉴런: 중간 비대칭 뉴런은 핵질량 전체에 고르게 분포하고 있으며, 큰 타원형 소마타를 가지고 있다. 그들은 5개에서 9개의 덴드라이트를 사방으로 가지를 치고 있는데, 하나 또는 두 개가 다른 것들보다 훨씬 더 길다.[6]
  • 중간 방추형 뉴런: 중간 방추형 뉴런은 틀니트 전체에 흩어져 있으며, 양쪽 끝에 테이퍼된 신장 및 타원형 소마타가 있다. 그들은 몇몇 긴 덴드라이트로 나뉘는 3-5개의 주요 덴드라이트를 포함한다. 세포체의 상부는 핵핵을 지향하는 비정형 덴드라이트와 평행하다.[6]

작은 국소 회로 뉴런

작은 국소 회로 뉴런은 틀니트 안에 포함된 신호 경로를 포함한다. 이 뉴런들은 틀니트에 피드백을 제공하고 신호의 미세한 제어를 가능하게 한다. 현재 움푹 들어간 핵은 주로 큰 주성 뉴런으로 구성되어 있기 때문에 이들 뉴런의 구체적인 형태와 역할에 대한 연구가 덜 이루어지고 있다.[6][2]

함수

투영

틀니트는 해부학적으로 분리되고 기능적으로 구별되는 운동 영역과 비운동 영역(각각 등측 및 복측)을 포함하고 있으며, 투영은 틀니트 핵에서 복측 시상하부의 구별되는 영역까지 구성된다. 또, 틀니트의 등측부위는 대뇌피질의 1차 모터와 전치부위에, 틀니트의 복측부위는 대뇌피질의 전두엽과 후두두정엽부위에 각각 투영된다.[9] 모터와 비모터 영역은 각각 의치의 약 50~60%, 20%를 차지한다. 인간의 틀니 비율이 비견될 것으로 추정된다. 폰타인 핵에 대한 용출수를 통해 소뇌에 다시 덴트산물이 대상인 모든 뇌피질 영역과 소뇌에 투영되지 않는 피질 영역은 모두 덴트산출의 대상이 아니다.[9] 틀니트의 등측 부분의 모터 영역에는 전두엽의 전구 영역을 내분하는 뉴런뿐만 아니라 생성과 움직임의 제어를 모두 제어하는 출력 채널이 포함되어 있다. 비운동 영역은 인식과 시각 공간 기능에 관련된 출력 채널을 포함하고 있으며, 이 영역 내의 전두엽과 후두정엽 피질 영역으로의 투영은 중복이 거의 없는 구별되는 영역으로 군집화된다. 이러한 영역은 단기 작업 기억력, 규칙 기반 학습, 상위 경영진 기능 같은 계획과 관련된 작업 중에 활성화된다. 의치의 복측면이 정보취득에 관여하는 것으로 나타났지만, 보존과 저장에 관여하는지는 여전히 불명확하다.[10]

경로

의치핵에서 좌골신경통까지 직·후·전방 경로 등 세 가지 뚜렷한 경로가 있다. 직항로는 시상하부 아래 횡방향으로 통과하여 복측에서 들어온다. 후경로를 따라가는 액손들은 시상하부 후방의 중간선에서 등쪽으로 돌면서 여러 위치에서 시상하부로 들어간다. 앞길을 따라가는 액손들은 아탈무스에서 횡방향으로 통과하여 외측두엽으로 들어간다. 라미나 안에서 섬유는 후방으로 돌면서 탈라무스의 등측으로 들어간다. 따라서 이러한 다양한 경로의 결과로, 움푹 들어간 핵의 뉴런은 중간선 및 전방 핵군에서 제외된 모든 탈라믹 핵들을 횡단할 수 있다.[11]

틀니트 핵 차축은 서로 다르거나 수렴될 수 있다. 수렴 분기에는 완전히 다른 축에서 유래하고 다른 경로를 통과하지만 동일한 터미널 분야에서 중복되는 지점이 포함된다. 서로 다른 경로는 동일한 축에서 발생하지만 서로 다른 경로를 이동하고 서로 다른 터미널 필드를 대상으로 한다. 의치핵과 쇄골 사이에 점 대 점 연결성이 관찰되지는 않았지만, 하나의 쇄골 부위와 쇄골의 여러 신체 부위 표현 사이에 미리 연결된 연결성이 있다고 생각된다.[11]

소뇌에 자기감각, nociception, 체입력 등 3가지 양식이 접수되며, 이 모든 양식이 틀니핵을 자극한다. 움푹 들어간 핵은 미세한 움직임의 계획과 실행을 주로 담당한다. 어떤 운동기능도 감각정보를 필요로 하기 때문에, 의치핵이 이 감각정보를 수신하고 변조한다고 가정할 수 있지만, 이것의 구체적인 메커니즘은 불분명하다. 예를 들어, 물체를 들어올리는 행위는 물체의 크기와 그것이 우주에 위치한 장소와 같은 감각적 입력을 필요로 한다. 움푹 들어간 핵의 주된 역할은 움직임에 대한 통제인 반면, 그것은 감각 처리에도 역할을 한다.[4]

역할

틀니트 핵의 역할은 다음의 두 가지 기본 개념으로 설명할 수 있다.[4]

  1. 틀니트 핵은 다른 모든 곳에서 소뇌로 들어가는 입력을 포함하여 기본적인 회로 작업에 관여한다. 생각과 운동 행동을 포함하여 조정이 필요한 기능은 반드시 소뇌를 통과해야 평활해진다. 이 입력은 소뇌핵에 대한 부수입력뿐만 아니라 소뇌피질의 표면으로 두 부분으로 이동한다.
  2. 소뇌 전체는 오직 하나의 출력만을 가지고 있는데, 이것은 반드시 깊은 소뇌핵으로부터 이끌어진다. 소뇌피질에서 나오는 출력이 있기 때문에 이 출력은 반드시 소뇌핵을 통과하여 나머지 신경계통으로 출력을 보내야 한다. 따라서 소뇌는 소뇌핵을 통해 외부와 통신한다. 소뇌피질에 도달하는 입력은 여러 가지 방법으로 처리된다; 결국 소뇌피질에서 일어나는 일은 소뇌핵의 시냅스를 통해 소뇌를 빠져나간다.

틀니트 핵은 자발적 운동의 계획, 시작, 통제를 담당한다. 틀니트의 등측 부위는 모터 기능에 관련된 출력 채널을 포함하고, 복측 부위는 인지 및 시각 공간 기능 등 비운동 기능에 관련된 출력 채널을 포함한다.[1] 틀니트 핵은 전뇌의 모터와 전뇌 부위에 명령과 정보를 보낸다.[4]

임상적 유의성

몇몇 병리학적 과정에는 대사, 유전적, 신경퇴행성 장애를 포함한 의치핵과 일부 감염이 포함된다.

대사 장애

메이플 시럽 소변 질환(MSUD): 신생아에게 유전되는 아미노산 대사 장애, MSUD는 신경학적 악화를 초래한다. 미엘린 부종은 소뇌에서 볼 수 있는데, 여기에는 의치핵, 뇌간, 코티코스피탈 Tract 등이 포함된다.[12]

레이병: 임상 및 병리학적 증상은 대개 생후 1년에 나타나며 정신지체장애와 뇌간 기능장애를 포함한다. 쌍방향 대칭 결함은 경뇌회백질, 뇌간, 기저핵, 치핵에서 나타난다.[12]

글루타산술 유형 1(GA1) : 자가 열성 질환인 GA1은 글루타릴-코엔자임 A 탈수소효소 결핍증 때문이다. 기저핵과 움푹 들어간 핵에서 이상이 나타난다.[12]

카나반병: 카나반병은 아스파르토아실라아제 결핍으로 인한 백질병이다. 틀니트 핵은 질병 진행에 늦을 때까지 영향을 받지 않는다.[12]

잡병

NF1형: NF1은 자가 지배적인 신경피하 장애다. NF1의 특징은 수많은 종양의 발달이다. 소뇌백질과 움푹 들어간 핵병변은 보통 10세 미만의 어린이들에게 발생한다.[12]

랑게르한스 세포 히스토리토시스(LCH): LCH는 랑게르한스 세포 히스티모세포의 증식에 의한 공격성 질환이며, 의치핵은 환자의 최대 40%에 관여하는 것으로 생각된다.[12]

근골신경통(myoclonus)이 있는 알츠하이머병(AD): 근클로누스와 함께 AD의 틀니트 핵에서 큰 뉴런의 평균 부피가 증가하고 작은 뉴런의 평균 부피가 감소한다. 틀니트 핵의 형태학적 변화는 AD의 근클로누스의 병리학적 기질에 기여할 수 있다.[13]

추가 이미지

  • 뇌-줄기 분리. 측면도.

  • 뇌조직의 심층 절개. 측면도.

  • 뇌조직의 심층 절개. 측면도.

  • 롬보이드포사

참고 항목

참조

  1. ^ a b c 술탄, F, 하모데, S, & 베이저, J. S. (2010) 인간의 틀니트 핵: 얽혀 있지 않은 복잡한 형태. [기사] 신경과학, 167(4), 965–968.
  2. ^ a b c Milosevic, N. T. Ristanovic, D. Maric, D. L. & Rajkovic, K. (2010) 성인 인간 틀니트 핵에 있는 큰 뉴런의 형태학과 세포 분류:정량적 연구. [기사] 신경과학 서신, 468(1), 59–63.
  3. ^ a b c d 야마구치, K, 앤 고토, N. (1997년). 인간 소뇌결절핵의 3차원 구조: 컴퓨터화된 재건 연구. [기사] 해부학 및 발생학, 196(4), 343–348.
  4. ^ a b c d e Saab, C. Y., & Willis, W. D.(2003). 소뇌는 조직, 기능, 그리고 nociceation에서 그것의 역할이다. [검토하다. 브레인 리서치 리뷰, 42(1), 85–95.
  5. ^ "Cerebellum - Deep Nuclei - Dentate".
  6. ^ a b c d e f g h 리스타노비치, D, 밀로셰비치, N.T., 스테파노비치, B.D, 마리크, D. L., & 라지코비치, K. (2010) 성인 인간 틀니트 핵에서 큰 뉴런의 형태학 및 분류: 2D 영상의 정성적, 정량적 분석. [기사] 신경과학 연구, 67(1), 1-7
  7. ^ "Chapter 8B: Cerebellar Systems". Archived from the original on 2007-12-08.
  8. ^ 마타노, S. (2001) 간단한 의사소통: 인간과 유인원의 소뇌 틀니트 핵의 복측 반 비율. [기사] 미국 물리 인류학 저널, 114(2), 163–165.
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  11. ^ a b 메이슨, A, 일린스키, I. A, 말도나도, S, & Kultas-Ilinsky, K. (2000) 마카카 물라타에 있는 소뇌의 틀니트 핵의 복측 부분에서 개별 축의 탈라믹 단자장. [기사] 비교 신경학 저널, 421(3), 412–428.
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  13. ^ 후쿠타니, Y, 케언스, N. J, 에버럴, I. P, 채드윅, A, 이사키, K, & 랜토스, P. L. (1999년) 알츠하이머병에 있는 소뇌의 틀니트핵과 근클로너스. [기사] 치매 및 노인인지장애, 10(2), 81–88.

외부 링크