小腦經視丘至前扣帶迴皮質的神經連結
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小腦深部核 ; 邊緣系統 ; 神經追蹤劑 ; 視丘內背側核 ; 板內側核 ; deep cerebellar nuclei ; limbic cortex ; neuronal tracer ; mediodorsal thalamic ...
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碩士班/2015年
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小腦經視丘至前扣帶迴皮質的神經連結
Ananatomicalstudyofcerebellumprojectiontoanteriorcingulatecortexthroughthalamus
吳奕君
,碩士 指導教授:嚴震東
英文
DOI:
10.6342/NTU.2015.00918
小腦深部核;邊緣系統;神經追蹤劑;視丘內背側核;板內側核;deepcerebellarnuclei;limbiccortex;neuronaltracer;mediodorsalthalamicnucleus;intralaminarnuclei
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摘要
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摘要
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小腦除了在運動功能上扮演重要角色,近期行為及電生理研究也發現小腦參與了認知和情緒等功能,但在解剖上的證據較不明確。
本研究在大鼠腦中注射神經追蹤劑,來觀察小腦及和情緒功能高度相關的大腦邊緣系統之間的連結。
本實驗分為四個部分:(1)在大鼠小腦深部核(deepcerebellarnuclei,DCN)注射順行性神經追蹤劑;(2)在大鼠視丘中央部位注射反行性神經追蹤劑;(3)在大鼠前扣帶迴皮質區(anteriorcingulatecortex,ACC)注射反行性神經追蹤劑;(4)同時在大鼠小腦注射順行性神經追蹤劑,並在大腦邊前扣帶迴皮質區注射反行性神經追蹤劑。
使存活一段時間後,將動物犧牲灌流並將腦固定後取出,以冷凍切片並進行觀察。
在此研究中發現:(1)小腦除了投射至腹前側核(ventralanteriorthalamicnucleus,VA),腹外側核(ventrolateralthalamicnucleus,VL),腹內側核(ventromedial,VM)等運動相關核區,也會投射到內背側核外側部分(lateralpartofmediodorsalthalamicnucleus,MDL),中央旁核(paracentralthalamicnucleus,PC),中央外側核(centrolateralthalamicnucleus,CL),中央內側核(centralmedialthalamicnucleus,CM)等位於視丘的核區,其中以齒狀核(dentatenuclei,DN)的投射最多。
(2)靠近尾端的內背側核,板內側核(intralaminarnuclei,ILN)等視丘核區傾向投射到靠近頭側的前扣帶迴皮質區,而較頭側的視丘核區則會投射到靠近尾端的前扣帶皮質區。
(3)在小腦及前扣帶迴皮質區分別注射順行及反行性的神經追蹤劑實驗中,發現在小腦齒狀核及中間核(interposednuclei,IN)注射追蹤劑的大鼠中,可以在視丘內背側核外側部分,中央旁核,中央外側核等區域發現被標定的神經細胞被從小腦投射而來的軸突末端包圍。
說明小腦中神經元可能通過丘腦中的這些核區作為中繼站進而和前扣帶迴皮質區進行連結與功能協調。
本結果在解剖上提供小腦在認知、情緒等非運動功能上也扮演了協調的可能。
並列摘要
〈TOP〉
Cerebellumhaslongbeenthoughtasamainareaformotorexecutivecontrol.Recentstudiesofelectrophysiologyandbehaviorrevealthatcerebellumalsoparticipatesincognitiveandemotionalfunctions.However,thereisstillnosufficientanatomicalevidence.Thestudyincludesfourparts:we(1)injectedanterogradeneuronaltracerintheratdeepcerebellarnuclei(DCN);(2)injectedretrogradetracerinthemidthalamus;(3)injectedretrogradetracerinanteriorcingulatecortex(ACC);(4)simultaneouslyinjectedanterogradetracerintheDCNandretrogradetracerinACC.Afterseveraldaysofsurvival,theanimalwassacrificedforperfusionandthebrainwasfixedandremovedforfurtherfrozensection.Theresultsshow:(1)Exceptforventralanteriorthalamicnucleus(VA),ventrolateralthalamicnucleus(VL)andventromedialthalamicnucleus(VM),cerebellaralsoprojectstonon-motornuclei,suchaslateralpartofmediodorsalthalamicnucleus(MDL),paracentralthalamicnucleus(PC),centrolateralthalamicnucleus(CL)andcentralmedialthalamicnucleus(CM),anddentatenuclei(DN)isthemainoutput.(2)TheretrogradetracingofACCinjectionoffluoro-goldshowsatendencythatrostralmedialthalamuspreferentiallyprojectstoA2andcaudalmedialthalamustoA4levelofACC.(3)InMDL,PC,andCL,manyretrogradetracerlabeledneuronscanbeseenandanterogradetracerlabeledaxonfiberandboutonsaroundthoseneurons.Ourresultsindicatethatthecerebellum
mayhaveconnectionswithanteriorcingulatecortexthroughmediodorsalthalamicnucleus,paracentralnucleus,orcentrallateralnucleusandprovideanatomicaldatashowingtheroleofemotionalcoordinationbythecerebellum.
參考文獻
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74
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