Kora śródwęchowa - Entorhinal cortex

Kora śródwęchowa
Grey-Brodman-Entorhinal Cortex EC .png
Powierzchnia środkowa. (Kora śródwęchowa w przybliżeniu odwzorowuje obszary 28 i 34, w lewym dolnym rogu.)
Przyśrodkowa powierzchnia kory mózgowej - kora śródwęchowa.png
Przyśrodkowa powierzchnia prawej półkuli. Kora śródwęchowa widoczna u dołu.
Detale
Wymowa ntəɹ'ɪnəl
Część Płat skroniowy
Tętnica Posterior cerebral
naczyniówki
Żyła Prążkowany dolny
Identyfikatory
łacina Kora śródwęchowa
Siatka D018728
NeuroNazwy 168
Identyfikator NeuroLex birnlex_1508
Anatomiczne terminy neuroanatomii

Korze śródwęchowej ( WE ) jest obszarem mózgu allocortex , położony w środkowej płata skroniowego , którego funkcje obejmują będąc powszechne koncentrator sieciowy dla pamięci , nawigacji, a postrzeganie czasu. EC jest głównym interfejsem między hipokampem a nową korą mózgową . System EC-hipokamp odgrywa ważną rolę w deklaratywnej (autobiograficzna / epizodyczny / semantyczne) wspomnienia i zwłaszcza wspomnienia przestrzennych oraz tworzenia pamięci , konsolidacji pamięci i optymalizacji pamięci w sen . EC jest również odpowiedzialna za wstępne przetwarzanie (znajomość) sygnałów wejściowych w odruchowej odpowiedzi membranowej naświetlania klasycznego warunkowania śladowego; połączenie impulsów z oka i ucha występuje w korze śródwęchowej.

Struktura

U gryzoni EC znajduje się na ogonowym końcu płata skroniowego . U naczelnych znajduje się na rostralnym końcu płata skroniowego i rozciąga się grzbietowo-bocznie. Zwykle dzieli się na regiony przyśrodkowe i boczne z trzema pasmami o różnych właściwościach i łączności biegnących prostopadle przez cały obszar. Cechą wyróżniającą EC jest brak ciał komórkowych w miejscu, gdzie powinna znajdować się warstwa IV; warstwa ta nazywana jest Lamina dissecans .

Znajomości

Widok lewej kory śródwęchowej (czerwony) spod mózgu, z przodem mózgu u góry. Rendering artysty.

Warstwy powierzchniowe – warstwy II i III – EC rzutują na zakręt zębaty i hipokamp : Warstwa II rzutuje głównie na zakręt zębaty i hipokamp CA3; warstwa III rzutuje przede wszystkim na obszar hipokampa CA1 i subiculum . Warstwy te otrzymują informacje z innych obszarów korowych, zwłaszcza z kory asocjacyjnej, okołowęchowej i przyhipokampowej , a także z kory przedczołowej . Dlatego EC jako całość otrzymuje wysoce przetworzone dane wejściowe z każdej modalności sensorycznej, a także dane dotyczące trwających procesów poznawczych, chociaż należy podkreślić, że w EC informacje te pozostają przynajmniej częściowo posegregowane.

Warstwy głębokie, zwłaszcza warstwa V, otrzymują jeden z trzech głównych sygnałów wyjściowych hipokampa i z kolei odwzajemniają połączenia z innych obszarów korowych, które wystają do powierzchniowej EC.

Kora śródwęchowa gryzoni wykazuje strukturę modułową, z różnymi właściwościami i połączeniami w różnych obszarach.

Obszary Brodmanna

Funkcjonować

Przetwarzanie informacji neuronowych

W 2005 roku odkryto, że kora śródwęchowa zawiera mapę neuronalną środowiska przestrzennego szczurów. W 2014 roku John O'Keefe, May-Britt Moser i Edvard Moser otrzymali Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny , częściowo z powodu tego odkrycia.

U gryzoni neurony w bocznej korze śródwęchowej wykazują niewielką selektywność przestrzenną, podczas gdy neurony przyśrodkowej kory śródwęchowej (MEC) wykazują liczne „pola miejsca”, które są ułożone w sześciokątny wzór i dlatego nazywane są „ komórkami siatki ”. Te pola i odstępy między polami zwiększają się od grzbietowo-bocznej MEA do brzuszno-przyśrodkowej MEA.

Ta sama grupa badaczy znalazła komórki szybkości w przyśrodkowej korze śródwęchowej szczurów. Szybkość ruchu jest tłumaczona z informacji proprioceptywnych i jest reprezentowana jako szybkość odpalania w tych komórkach. Wiadomo, że komórki strzelają w korelacji z przyszłą szybkością gryzonia.

Ostatnio zaproponowano ogólną teorię wyjaśniającą funkcję komórek reelin-dodatnich w warstwie II kory śródwęchowej. Zgodnie z tą koncepcją, komórki te byłyby ogólnie zorganizowane w jednowymiarowe atraktory pierścieniowe, a w części przyśrodkowej (u ludzi: tylno-przyśrodkowej ) funkcjonowałyby jako komórki siatkowe (anatomicznie: komórki gwiaździste), natomiast w bocznej (u ludzi: przednio- boczna ) część, w której pojawiają się jako komórki wachlarzowe, umożliwiłyby kodowanie nowych epizodycznych wspomnień. Koncepcję tę podkreśla fakt, że komórki wachlarzowe kory śródwęchowej są niezbędne do tworzenia epizodycznych wspomnień u gryzoni.

Zapis pojedynczych jednostek neuronów u ludzi grających w gry wideo pozwala znaleźć komórki ścieżek w EC, których aktywność wskazuje, czy dana osoba podąża ścieżką w kierunku zgodnym lub przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Takie komórki ścieżki „kierunkowej” EC wykazują tę kierunkową aktywność niezależnie od miejsca, w którym dana osoba doświadcza siebie, co kontrastuje z umieszczaniem komórek w hipokampie, które są aktywowane przez określone miejsca.

Neurony EC przetwarzają ogólne informacje, takie jak aktywność kierunkowa w środowisku, w przeciwieństwie do neuronów hipokampa, które zazwyczaj kodują informacje o określonych miejscach. Sugeruje to, że EC koduje ogólne właściwości dotyczące bieżących kontekstów, które są następnie wykorzystywane przez hipokamp do tworzenia unikalnych reprezentacji z kombinacji tych właściwości.

Badania generalnie podkreślają użyteczną różnicę, w której przyśrodkowa kora śródwęchowa (MEC) wspiera głównie przetwarzanie przestrzeni, podczas gdy boczna kora śródwęchowa (LEC) wspiera głównie przetwarzanie czasu.

MEC wykazuje silną rytmiczną aktywność neuronową ~8 Hz znaną jako theta . Zmiany w aktywności nerwowej w całym regionie mózgu skutkują obserwowanym zjawiskiem " faly biegnącej " wzdłuż długiej osi MEC, podobnym do hipokampu , z powodu asymetrycznych oscylacji theta. Podstawowa przyczyna tych przesunięć fazowych i ich zmian kształtu fali jest nieznana.

Indywidualna zmienność objętości EC jest powiązana z percepcją smaku. Osoby z większym EC w lewej półkuli znalazły chininę, źródło goryczy w wodzie z tonikiem , mniej gorzką.

Znaczenie kliniczne

Choroba Alzheimera

Kora śródwęchowa jest pierwszym obszarem mózgu dotkniętym chorobą Alzheimera ; niedawne badanie funkcjonalnego rezonansu magnetycznego zlokalizowało obszar w bocznej korze śródwęchowej. Lopez i in. wykazali, w badaniu multimodalnym, że istnieją różnice w objętości lewej kory śródwęchowej między pacjentami z progresją (do choroby Alzheimera) a stabilnymi łagodnymi zaburzeniami poznawczymi. Autorzy ci stwierdzili również, że objętość lewej kory śródwęchowej jest odwrotnie skorelowana z poziomem synchronizacji fazy pasma alfa między prawym przednim zakrętem obręczy i skroniowo-potylicznym obszarem.

W 2012 roku neuronaukowcy z UCLA przeprowadzili eksperyment z użyciem wirtualnej gry wideo taksówki połączonej z siedmioma pacjentami z padaczką z elektrodami już wszczepionymi w mózgi, co pozwoliło naukowcom monitorować aktywność neuronów za każdym razem, gdy powstawały wspomnienia. Ponieważ naukowcy stymulowali włókna nerwowe w korze śródwęchowej każdego z pacjentów podczas nauki, byli w stanie lepiej poruszać się po różnych trasach i szybciej rozpoznawać punkty orientacyjne. Oznaczało to poprawę pamięci przestrzennej pacjentów.

Efekt ćwiczeń aerobowych

Badanie wykazało, że niezależnie od płci młodzi dorośli, którzy mają większą sprawność aerobową, mają również większą objętość kory śródwęchowej. Sugeruje to, że ćwiczenia aerobowe mogą mieć pozytywny wpływ na system pamięci przyśrodkowego płata skroniowego (w tym korę śródwęchową) u zdrowych młodych dorosłych. Sugeruje to również, że trening fizyczny, mający na celu zwiększenie sprawności aerobowej, może mieć pozytywny wpływ na mózg u zdrowych młodych osób dorosłych

Dodatkowe obrazy


Bibliografia

Zewnętrzne linki