- Anatomi af corpus callosum
- Dele
- Legeme
- Løber
- Knæ
- Udvikling
- Modning og udvikling af corpus callosum
- Slående fysiologiske variabler under udvikling
- Adfærdsmæssige og neurobiologiske ændringer
- Adfærdsændringer mellem det første og fjerde leveår
- Adfærdsændringer mellem det fjerde og det syvende leveår
- Fungere
- Corpus callosum-skader
- Agenese af corpus callosum
- Referencer
Den corpus callosum er den største bundt af nervefibre i hjernen. Det udgør den interhemisfæriske kommission, der gør det muligt at relatere de analoge territorier på de cerebrale halvkugler. Dets vigtigste funktion er at kommunikere den højre hjernehalvdel med den venstre hjernehalvdel i hjernen, så begge parter arbejder sammen og på en komplementær måde.
Det er en grundlæggende region i hjernen, så skaden eller misdannelsen i corpus callosum forårsager flere ændringer i både funktionen og intelligensen af personen.
I denne artikel gennemgås de anatomiske og funktionelle egenskaber ved corpus callosum, udviklingsegenskaber gennemgås, og sygdomme relateret til denne hjernestruktur diskuteres.
Anatomi af corpus callosum
Corpus callosum er et ark med hvidt stof, der danner et firkantet område og er placeret på tværs af den ene halvkugle til den anden. Resultatet er et associeringssystem, der samler de to halvdele af hjernen gennem forbindelsen af ikke-symmetriske punkter i cortex.
Lateralt trækker den en bue med ringere konkavitet, der dækker optestriatkernerne og de ventrikulære hulrum. Dens bageste ende er omfangsrig og udgør "bulten" af corpus callosum.
Den nedre ende er bøjet nedad og kaldes "knæet". Det ender gennem en skarp ende kendt som en pig. Dens længde på overfladen er mellem 7 og 8 centimeter, og på den nedre flade mellem 6 og 7 centimeter.
Bredden af corpus callosum på overfladen er ca. to centimeter, mens den på den nedre side når 3-4 centimeter. Corpus callosum-kanten er ca. 15 millimeter lang.
Corpus callosum består af cirka 200 millioner aksoner, der hovedsageligt kommer fra cellerne i pyramiderne i lag II og III i hjernebarken.
Dele
Corpus callosum i orange
Corpus callosum har et stort antal strukturer. Fra det anatomiske synspunkt består det imidlertid af tre hoveddele: kroppen eller bagagerummet, bolle og knæ.
Hver af disse dele henviser til en anden region i corpus callosum og har visse egenskaber.
Legeme
Kroppen eller bagagerummet i corpus callosum udgør strukturens overflade. Den er konveks i bagenden og er flad eller let konkave i det tværgående område.
I kroppen er der en langsgående rille, der er overfladearbejdet for rapen af corpus callosum. På hver side af denne rille er to små ledninger, kendt som langsgående striae.
De langsgående striae er knyttet til den midterste kanal ved hjælp af et tyndt slør af gråt stof kaldet indusium griseum. Dette grå slør er fortsættelsen af hjernebarken i corpus callosum gyrus.
Den nedre flade af kroppen er konveks i tværretningen og har en konkav form i den anteroposterior retning. I midtlinjen har den septum lucidum, og bagfra kommer den i kontakt med trigonens tværfibre.
Løber
Skovlhjulet udgør den bageste ende af corpus callosum. Det er et afrundet område, der vises dannet af foldningen af corpus callosum på sig selv.
Mellem pumpehjulet og trigonen er der en spalte, der kommunikerer halvkuglerne med de laterale ventrikler.
Knæ
Endelig er knæet navnet, der gives til den forreste ende af corpus calli. Det er det tyndeste område og præsenterer en nedadgående og bagudgående kurve.
Knæet består af reflekterede fibre, der fortsættes nedad med en skarp del af næb. På undersiden er der to hvidlige kanaler kaldet peduncle of the corpus callosum.
Udvikling
Corpus callosum udvikler sig hovedsageligt i den prenatal periode efter et anteroposterior mønster. Det vil sige, at talerstolområdet begynder at udvikle sig og slutter ved knæet.
De fleste forfattere, der har undersøgt dens struktur og udvikling, bekræfter, at corpus callosum har 7 underområder med forskellig funktionel anatomisk betydning. Disse er:
- Rostrum eller peak: svarer til orbitalområdet i den præfrontale lob og den underordnede premotoriske cortex.
- Knæ: det er relateret til resten af den prefrontale flamme.
- Rostrallegeme: etablerer forbindelser mellem premotor og supplerende zoner.
- Medialt forreste krop r: det dannes af foreningsfibre i motorområderne og fraktionen.
- Posterior medialkrop: modtager fibre fra de overlegne temporale og parietale lober.
- Isthmus: det dannes af associeringsfibre i den øverste del af den temporale lob.
- Impeller: det dannes af de forbindende fibre i den nedre del af den temporale lob og cortex af de occipital lobes.
Udviklingen af corpus callosum begynder omtrent i løbet af den ottende drægtighedsuge gennem dannelsen af knæet, efterfulgt af kroppen og den bageste del.
På fødslenstidspunktet er således alle underområder i corpus callosum allerede udviklet. Imidlertid fortsætter myelinering ind i barndommen eller endda senere i livet.
I denne forstand påpeger flere undersøgelser, at corpus callosum oplever en lineær stigning i sit sagittale område mellem 4 og 18 leveår.
Årsagen til modning af corpus callosum efter fødslen er ikke helt klar. Det postuleres imidlertid, at det kan skyldes myelinering af fibre, der forekommer i barndommen og ungdomsårene.
De myelinerede aksoner af neuronerne i corpus callosum tillader hurtig udbredelse af neurale impulser og er et krav for erhvervelse af kognitive, følelsesmæssige, adfærdsmæssige og motoriske funktioner i forskellige modningsstadier.
Modning og udvikling af corpus callosum
Corpus callosum i rødt
Flere undersøgelser har fokuseret på at analysere, hvilke fysiologiske variabler, modningsændringer og følelsesmæssige og adfærdsmæssige ændringer er relateret til udviklingen af corpus callosum.
I denne forstand findes der i dag en rigelig litteratur om virkningerne og funktionerne af modningen af de forskellige regioner i denne hjernestruktur.
De vigtigste hjerneprocesser er:
Slående fysiologiske variabler under udvikling
Den dynamiske aktivitet i hjerneudvikling finder sted i livmoderen. Forandringerne fortsætter dog i de første leveår.
Hemisfæriske aksoner er de sidste til at myelinere. I denne forstand myelineres de primære sensoriske og motoriske områder inden de frontale og parietale foreningsområder.
Ligeledes med vækst observeres et fald i antallet af synapser og en stigning i kompleksiteten af dendritiske arborisationer. Synaptisk densitet forbliver indtil fire års alder, på hvilket tidspunkt den begynder at falde på grund af hjernens plastificitet.
Adfærdsmæssige og neurobiologiske ændringer
De tilknyttede ændringer i corpus callosum er relateret til en række psykologiske og neurobiologiske variabler. Specifikt er det vist, hvordan fortykkelsen af knæet og spændet er positivt relateret til de følgende elementer:
- Forlængelse og drejning af hovedet.
- Frivillig kontrol og søgning efter objekter præsenteret i det visuelle felt i de første tre måneder af livet.
- Evne til at hente genstande med begge hænder og gennemgå i de 9 måneder af livet.
- Udvikling af sensoriske funktioner såsom kikkertvision eller visuel bevidsthed og indkvartering.
- Udseende af prelinguistisk verbalt sprog i de første tolv måneder af livet.
Adfærdsændringer mellem det første og fjerde leveår
Fortsat vækst af corpus callosum i senere faser er også forbundet med ændringer i adfærd hos børn. Specifikt vises disse variabler normalt mellem 2 og 3 leveår.
- Mulighed for at klatre og gå ned ad trapper med to fødder.
- Evne til at klatre trapper med en fod, ride en trehjuling og kjole.
- Udvikling af det første sproglige niveau: udtale af sætninger med to ord, markering af dele af kroppen, brug af spørgsmål og udvikling af velstrukturerede sætninger.
- Tilstedeværelse af auditiv asymmetri: venstre hjernehalvdel udviklede sig hurtigere i analysen af verbal information og højre i håndteringen af ikke-verbal information.
Adfærdsændringer mellem det fjerde og det syvende leveår
Væksten af corpus callosum fortsætter i barndommen. I denne forstand er der knyttet en række ændringer, der er forbundet med modningen af corpus callosum op til syv år.
- Udvikling af evnen til at hoppe og binde skolisserne.
- Erhvervelse af det første sproglige niveau: sig alderen, gentag fire cifre og navnfarver.
- Indstilling af manuel præference.
- Udvikling af visuel genkendelse og læseforståelse.
Fungere
Den vigtigste funktion af corpus callosum er at lette kommunikationsprocessen mellem hjernehalvdelene. Uden corpus callosum-funktionen ville forbindelsen mellem begge dele faktisk være umulig.
Funktionerne i højre halvkugle adskiller sig fra funktionerne på venstre hjernehalvdel, så det er nødvendigt at forbinde begge regioner for at lette nervesystemets funktion som en enkelt mekanisme.
På denne måde udføres denne funktion af corpus callosum, hvorfor denne struktur er vigtig for udveksling, og fungerer som en bro mellem begge halvkugler og overfører information fra den ene til den anden.
Ligeledes fungerer corpus callosum også med at tildele opgaver til en hvilken som helst af hjernehalvdelene baseret på dens programmering. Hos børn spiller det en vigtig rolle i lateraliseringsprocessen.
På den anden side viser flere undersøgelser, hvordan denne struktur aktivt deltager i bevægelsen af øjnene. Corpus callosum indsamler information om musklerne i øjet og nethinden og sender det til de områder af hjernen, hvor øjenbevægelser behandles.
Corpus callosum-skader
Skader på corpus callosum forårsager en lang række ændringer både i fysisk funktion og i folks kognitive, adfærdsmæssige og følelsesmæssige udvikling.
På nuværende tidspunkt er der påvist flere patologier, der kan påvirke corpus callosum. Generelt klassificeres disse på baggrund af deres patogenese.
Patologierne i corpus callosum kan således opdeles i medfødt, tumorøst, inflammatorisk, demyeliniserende, vaskulært, endokrin, metabolisk, infektion og toksisk.
Medfødte sygdomme inkluderer agenese, dysgensi og prenatal noxa atrofi. Tumorpatologier præsenterer gliomer, lymfomer, asotrictomas, interventrikulære tumorlæsioner og metastaser, der påvirker corpus callosum.
På den anden side er blandt de inflammatoriske demyeliniserende patologier multipel sklerose, Susacs syndrom, spredt akut encephalomyelitis og progressiv multifokal leukoencephalopati.
Karsygdomme i corpus callosum kan være forårsaget af hjerteanfald, periventrikulær leukomalacia, arterio-venøse misdannelser eller traumer, der påvirker anatomien i hjernestrukturen.
Endokrine metaboliske patologier inkluderer metachromatisk leukodystrofi, adrenoleukodystrofi, arvelige metaboliske lidelser og thiaminmangel.
Endelig kan infektion af parenchyma og toksiske patologier såsom marchiafava-bignami, spredt nekrotiserende leukoencephalopati eller strålingsændringer også ændre funktionen og strukturen i corpus callosum.
Agenese af corpus callosum
Selvom sygdomme, der kan påvirke corpus callosum, er mange, er den vigtigste agenese af corpus callosum (ACC). Det handler om en af de hyppigste misdannelser i centralnervesystemet og er kendetegnet ved den manglende dannelse af corpus callosum.
Denne patologi har sin oprindelse på grund af en ændring af embryonal udvikling og kan forårsage både den delvise og totale mangel på det bundt af fibre, der er ansvarlig for sammenføjning af hjernehalvdelene.
ACC kan forekomme som en isoleret defekt eller i kombination med andre hjerne abnormiteter, såsom Arnold-Chiari-misdannelse, Dandy-Walker-syndrom eller Andermann-syndrom.
Ændringerne forårsaget af denne sygdom er varierende og kan være subtile eller milde til alvorlige og meget deaktiverende. Omfanget af ændringen afhænger hovedsageligt af de afvigelser, der er forbundet med ACC.
Generelt har folk med ACC normal intelligens med et lille kompromis i færdigheder, der kræver matchende visuelle mønstre.
I nogle tilfælde kan ACC imidlertid forårsage betydelig intellektuel retardering, anfald, hydrocephalus og spasticitet blandt andre lidelser.
Referencer
- Aboitiz, F., Sheibel, A., Fisher, R., & Zaidel, E. (1992). Fibersammensætning af det menneskelige corpus callosum. Hjerneforskning, 598, 143-153.
- Barkovich AJ. Anomalier af corpus callosum. I Barkovich J, red. Pædiatrisk neuroimaging. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2000. s. 254-65.
- Frederiksen, KS, Garde, E., Skimminge, A., Barkhof, F., Scheltens, P., Van Straaten, EC, Fazekas, F., & Baezner, H. (2011). Corpus Callosum vævstab og udvikling af motorisk og globalt kognitivt svækkelse: LADIS-undersøgelsen. Demens og geriatriske kognitive forstyrrelser, 32 (4), 279-286.
- Goodyear PW, Bannister CM, Russell S, Rimmer S. Resultat i prenatalt diagnosticeret føtalagenese af corpus callosum. Fetal Diagn Ther 2001; 16: 139-45.
- Jang, JJ, & Lee, KH (2010). Forbigående miltlesion af corpus callosum i tilfælde af godartet krampe forbundet med rotaviral gastroenteritis. Korean Journal of Pediatrics, 53 (9).
- Kosugi, T., Isoda, H., Imai, M., & Sakahara, H. (2004). Vendbar fokal miltlesion af corpus callosum på MR-billeder hos en patient med underernæring. Magnetisk resonans i medicinske videnskaber, 3 (4), 211-214.