Optisk chiasm - Optic chiasm
| Optisk chiasm | |
|---|---|
 Hjärnan sett underifrån; hjärnans framsida är ovan. Visuell väg med optisk chiasm (X -form) visas i rött (bild från Andreas Vesalius ' Fabrica , 1543).
| |
 Optiska nerver, chiasm och optiska kanaler
| |
| Detaljer | |
| Systemet | Visuellt system |
| Fungera | Överföra visuell information från de optiska nerverna till hjärnans ockipitala lober |
| Identifierare | |
| Latin | chiasma opticum |
| Maska | D009897 |
| NeuroNames | 459 |
| NeuroLex ID | birnlex_1416 |
| TA98 | A14.1.08.403 |
| TA2 | 5668 |
| FMA | 62045 |
| Anatomiska termer för neuroanatomi | |
Den synnerven chiasm eller synnervskorsning ( / ɒ p t ɪ k k aɪ æ z əm / ; grekiska : χίασμα , "korsning", från det grekiska χιάζω , "till märket med en X", efter den grekiska bokstaven " Chi ") , är den del av hjärnan där optiska nerver korsas. Den ligger i botten av hjärnan omedelbart sämre till hypotalamus . Den optiska chiasmen finns hos alla ryggradsdjur , men i cyklostomer ( lampreys och hagfishes ) är den belägen i hjärnan.
Denna artikel handlar om den optiska chiasmen hos ryggradsdjur, vilket är den mest kända nervchiasmen, men inte varje chiasm betecknar en korsning av kroppens mittlinje (t.ex. hos vissa ryggradslösa djur , se Chiasm (anatomi) ). En mittlinjeövergång av nerver inuti hjärnan kallas en decussation (se Definition av typer av korsningar ).
Strukturera
För de olika typerna av optisk chiasm, se
I alla ryggradsdjur möts de optiska nerverna i vänster och höger öga i kroppens mittlinje, ventral till hjärnan. Hos många ryggradsdjur korsar den vänstra optiska nerven över den högra utan att smälta ihop med den.
Hos ryggradsdjur med en stor överlappning av de två ögonens synfält, dvs de flesta däggdjur och fåglar, men också amfibier , reptiler som kameleoner , smälter de två optiska nerverna ihop i optikchiasmen. I ett sådant sammansmält optiskt chiasm passerar en del av nervfibrerna inte mittlinjen, utan fortsätter mot den optiska kanalen på den ipsilaterala sidan. Genom denna partiella decussation, den del av det visuella fältet är som täcks av båda ögonen fuserad så att behandlingen av binokulär djupuppfattning genom stereoseende är aktiverad (se Figur 2).
Vid en sådan partiell avklingning går de optiska nervfibrerna på de mediala sidorna av varje näthinna (som motsvarar sidosidan av varje visuellt halvfält, eftersom bilden är inverterad) över till den motsatta sidan av kroppens mittlinje. Den inferonasala näthinnan är relaterad till den främre delen av den optiska chiasmen medan superonasala retinalfibrer är relaterade till den bakre delen av den optiska chiasmen.
Den partiella övergången av optiska nervfibrer vid optisk chiasm gör att den visuella cortexen kan ta emot samma hemisfäriska synfält från båda ögonen. Överlagring och bearbetning av dessa monokulära visuella signaler gör att den visuella cortexen genererar binokulär och stereoskopisk syn. Nettoresultatet är att det högra hjärnhalvsfären bearbetar det vänstra visuella halvfältet och det vänstra hjärnhalvfältet behandlar det högra visuella halvfältet.
Bortom optikchiasmen, med korsade och okorsade fibrer, kallas optiska nerver för optiska kanaler . Synsystemet infogar på optic tectum (hos däggdjur som kallas superior colliculus ) i mitthjärnan . Hos däggdjur också de förgrenar sig till den laterala genikulära kroppen i thalamus , som i sin tur ger dem till nack cortex av hjärnan .
Utveckling hos däggdjur
Under utvecklingen styrs korsningen av de optiska nerverna främst av ledtrådar som netrin , spalt , semaforin och efrin ; och av morfogener såsom sonisk igelkott (Shh) och Wnt . Denna navigering medieras av den neuronala tillväxten konen , en struktur som svarar på signaler från ligand - receptor- signaleringssystem som aktiverar nedströmsreaktionsvägar som inducerar förändringar i cytoskelettet . Axinaler av retinal ganglioncell (RGC) som lämnar ögat genom synnerven blockeras från att lämna utvecklingsvägen av Slit2- och Sema5A -hämning , uttryckta som gränsar till optisk nervväg. Ssh uttryckt vid centrala nervsystemets mittlinje hämmar korsning före chiasmen, där den är nedreglerad. Organisationen av RGC-axoner ändras från retinotopic till en platt arkliknande orientering när de närmar sig chiasmplatsen.
De flesta RGC -axoner korsar mittlinjen vid det ventrala diencephalon och fortsätter till den kontralaterala överlägsna colliculus . Antalet axoner som inte korsar mittlinjen och skjuter ipsilateralt beror på graden av kikarsyn hos djuret (3% hos möss och 45% hos människor korsar inte). Ephrin-B2 uttrycks vid chiasm mittlinje av radiell glia och fungerar som en avstötande signal till axoner som härrör från den ventrotemporala näthinnan som uttrycker EphB1-receptorprotein , vilket ger upphov till den ipsilaterala eller okorsade projektionen. RGC-axoner som korsar vid den optiska chiasmen styrs av den vaskulära endotelväxtfaktorn, VEGF-A , uttryckt vid mittlinjen, som signalerar genom receptorn Neuropilin-1 (NRP1) uttryckt på RGC-axoner. Chiasmkorsning främjas också av Nr-CAM (Ng-CAM-relaterad celladhesionsmolekyl ) och Semaphorin 6D (Sema6D) uttryckt vid mittlinjen, som bildar ett komplex som signalerar till Nr-CAM/ Plexin -A1-receptorer på korsande RGC-axoner.
Andra djur
Däggdjur
Eftersom alla ryggradsdjur, även de tidigaste fossilerna och moderna käklösa, har en optisk chiasm, är det inte känt hur det utvecklades. Ett antal teorier har föreslagits för funktionen av den optiska chiasmen hos ryggradsdjur (se teorier ). Enligt den axiella vridhypotesen utvecklas den optiska chiasmen som en följd av en vridning i det tidiga embryot.
Hos siamesiska katter med vissa genotyper av albino- genen är ledningarna störda, med mer av nervkorsningen än normalt. Eftersom siamesiska katter, liksom albino tigrar , också tenderar att korsa ögonen ( strabismus ), har det föreslagits att detta beteende kan kompensera den onormala mängden decussation.
Bläckfiskar och insekter
Hos bläckfiskar och insekter passerar inte optikvägarna kroppens mittlinje, så varje sida av hjärnan bearbetar det ipsilaterala ögat.
Historia
Korsningen av nervfibrer och påverkan på synen som detta hade identifierades troligen först av den persiska läkaren "Esmail Jorjani", som verkar vara Zayn al-Din Gorgani (1042–1137).
Ytterligare bilder
Schema som visar centrala förbindelser mellan optiska nerver och optiska kanaler.
Hjärnan sedd underifrån, med den optiska chiasmen i gult i mitten.
Transformationer av synfältet mot den visuella kartan på den primära visuella cortexen.
Hjärna och hjärnstam sett underifrån
Vänster hjärnhalva av hjärnan ses i ett kadaveriskt exemplar från sidan, med optisk chiasm märkt.
Cerebrum, sämre sikt, djup dissektion.
Vägledning för axonkorsning och icke-korsning under utveckling.
Se även
Referenser
- Jeffery G (oktober 2001). "Arkitektur för den optiska chiasmen och de mekanismer som formar dess utveckling". Physiol. Rev . 81 (4): 1393–414. doi : 10.1152/physrev.2001.81.4.1393 . PMID 11581492 .
externa länkar
- "Anatomi diagram: 13048.000-1" . Roche Lexicon - illustrerad navigator . Elsevier. Arkiverad från originalet 2014-11-07.