Kortex

Der Kortex ist eine Platte des Nervengewebes, das zum Großhirn des Säugetiergehirns am äußersten ist. Das ist die Grauzone des Gehirns folglich der Name. Das wird durch die Nerven verursacht, die an Isolierung Mangel haben. Der Kortex bedeckt das Großhirn und Kleinhirn. Der Kortex wird in die linke und richtige Halbkugel geteilt. Der Kortex ist, wo die Informationsverarbeitung stattfindet. Es spielt eine Schlüsselrolle im Gedächtnis, der Aufmerksamkeit, perceptual Bewusstsein, Gedanke, Sprache und Bewusstsein. Es wird bis zu sechs horizontaler Schichten eingesetzt, von denen jede eine verschiedene Zusammensetzung in Bezug auf Neurone und Konnektivität hat. Der menschliche Kortex ist 2-4 Mm dicke (0.08-0.16 Zoll).

Im bewahrten Verstand hat es eine graue Farbe, folglich der Name "graue Sache". Im Gegensatz zur grauen Sache, die von Neuronen und ihren unmyelinated Fasern gebildet wird, wird die weiße Sache unter ihnen vorherrschend durch myelinated axons miteinander verbunden werdende Neurone in verschiedenen Gebieten des Kortex mit einander und Neurone in anderen Teilen des Zentralnervensystems gebildet.

Die Oberfläche des Kortex wird in großen Säugetieren gefaltet, solch, dass mehr als zwei Drittel davon im menschlichen Gehirn in den Rinnen, genannt "sulci" begraben werden. Der phylogenetically neuste Teil des Kortex, der neocortex (hat auch isocortex genannt), wird in sechs horizontale Schichten unterschieden; der ältere Teil des Kortex, der hippocampus (hat auch archicortex genannt), hat höchstens drei Zellschichten, und wird in Teilfelder geteilt. Neurone in verschiedenen Schichten stehen vertikal in Verbindung, um kleine Mikroschaltkreise, genannt Säulen zu bilden. Verschiedene neocortical architektonische Felder sind nach Schwankungen in der Dicke dieser Schichten, ihres vorherrschenden Zelltyps und anderer Faktoren wie Neurochemical-Anschreiber bemerkenswert.

Entwicklung

Der Kortex entwickelt sich vom vordersten Teil des Nerventellers, einem Spezialteil des embryonischen ectoderm. Die Nerventeller-Falten und Enden, um die Nerventube zu bilden. Von der Höhle innerhalb der Nerventube entwickelt das ventrikuläre System, und, von den epithelischen Zellen seiner Wände, der Neurone und glia des Nervensystems. Der vorderste (frontale) Teil der Nerventube, des telencephalon, verursacht die Gehirnhalbkugeln und den Kortex.

Neurone von Cortical werden innerhalb der ventrikulären Zone neben den Herzkammern erzeugt. Zuerst enthält diese Zone "Ahn"-Zellen, die sich teilen, um glial und neuronal Zellen zu erzeugen. Die glial in den ersten Abteilungen von Ahn-Zellen erzeugten Fasern werden radial orientiert, die Dicke des Kortexes von der ventrikulären Zone bis den Außen-, pial Oberfläche abmessend, und stellen Gerüst für die Wanderung von Neuronen nach außen von der ventrikulären Zone zur Verfügung. Die ersten Abteilungen der Ahn-Zellen sind symmetrisch, der die Gesamtzahl von Ahn-Zellen an jedem mitotic Zyklus kopiert. Dann beginnen einige Ahn-Zellen, sich asymmetrisch zu teilen, eine postmitotic Zelle erzeugend, die entlang den radialen glial Fasern abwandert, die ventrikuläre Zone und eine Ahn-Zelle verlassend, die fortsetzt, sich bis zum Ende der Entwicklung zu teilen, wenn es in eine glial Zelle oder eine ependymal Zelle differenziert. Die abwandernden Tochter-Zellen werden die pyramidalen Neurone des Kortex.

Die layered Struktur des reifen Kortex wird während der Entwicklung gebildet. Die ersten pyramidalen erzeugten Neurone wandern aus der ventrikulären subventrikulären und Zonenzone zusammen mit Cajal-Retzius Zellen vom Vorteller ab. Dann teilt eine Kohorte von Neuronen, die in die Mitte des Vortellers abwandern, diese vergängliche Schicht in die oberflächliche Randzone, die Schicht einer der reifen neocortex werden wird, und der Subteller, eine mittlere Schicht bildend, den cortical Teller genannt hat. Diese Zellen werden die tiefen Schichten des reifen Kortexes, Schichten fünf und sechs bilden. Später wandern geborene Neurone radial in den cortical Teller vorbei an den tiefen Schicht-Neuronen ab, und werden die oberen Schichten (zwei bis vier). So werden die Schichten des Kortexes in einer verkehrt herum Ordnung geschaffen. Die einzige Ausnahme zu dieser verkehrt herum Folge von neurogenesis kommt in der Schicht I von Primaten vor, in denen, gegen Nagetiere, neurogenesis im Laufe der kompletten Periode von corticogenesis weitergeht.

Evolution

Der Kortex wird aus dem pallium, eine layered im forebrains aller Wirbeltiere gefundene Struktur abgeleitet. Die grundlegende Form des pallium ist eine zylindrische Schicht, die geFlüssigkeitsfüllte Herzkammern einschließt. Um den Kreisumfang des Zylinders sind vier Zonen, der dorsale pallium, mittlerer pallium, ventraler pallium und seitliche pallium, die, wie man denkt, beziehungsweise den neocortex, hippocampus, amygdala, und Geruchskortex verursachen.

Bis neulich war keine Kopie zum Kortex in wirbellosen Tieren anerkannt worden. Jedoch hat eine Studie, die in der Zeitschrift Zelle 2010 veröffentlicht ist, gestützt auf Genausdruck-Profilen, starke Sympathien zwischen dem Kortex und den Pilzkörpern von ragworms gemeldet. Pilzkörper sind Strukturen im Verstand von vielen Typen von Würmern und arthropods, die, wie man bekannt, wichtige Rollen im Lernen und Gedächtnis spielen; die genetischen Beweise zeigen einen allgemeinen Entwicklungsursprung an, und zeigen deshalb an, dass die Ursprünge der frühsten Vorgänger des Kortex auf das frühe vorwalisische Zeitalter zurückgehen.

Layered Struktur

Die verschiedenen cortical Schichten enthält jeder einen charakteristischen Vertrieb von neuronal Zelltypen und Verbindungen mit anderem cortical und subcortical Gebieten. Eines der klarsten Beispiele von cortical layering ist die Furche von Gennari im primären Sehkortex. Das ist ein Band des mehr weißen Gewebes, das mit dem bloßen Auge im fundus des calcarine sulcus des Hinterhauptslappens beobachtet werden kann. Die Furche von Gennari wird aus axons das Holen der Sehinformation vom thalamus in die Schicht vier des Sehkortexes zusammengesetzt.

Die Färbung von Querschnitten durch den Kortex, um die Position von neuronal Zellkörpern und dem intracortical axon Flächen zu offenbaren, hat neuroanatomists am Anfang des 20. Jahrhunderts erlaubt, ein Detaillieren der laminar Struktur des Kortexes in verschiedenen Arten zu erzeugen. Nach der Arbeit von Korbinian Brodmann (1909) werden die Neurone des Kortex in sechs Hauptschichten, von der Außenseite (pial Oberfläche) zum Inneren (weiße Sache) gruppiert:

  1. Schicht I, die Molekulare Schicht, enthält wenige gestreute Neurone und besteht hauptsächlich aus Erweiterungen von dendritic Spitzenbüscheln von pyramidalen Neuronen und horizontal orientiertem axons, sowie glial Zellen. Ein Cajal-Retzius und stachelige Sternzellen können hier gefunden werden. Wie man denkt, sind Eingänge zu den Spitzenbüscheln für die 'Feed-Back'-Wechselwirkungen im Kortex entscheidend, der am assoziativen Lernen und der Aufmerksamkeit beteiligt ist. Während es einmal gedacht wurde, dass der Eingang zur Schicht ich bin aus dem Kortex selbst gekommen, wird es jetzt begriffen, dass Schicht I über den Kortex-Mantel wesentlichen Eingang von ''der Matrix'' oder dem M-Typ thalamus Zellen erhält (im Gegensatz zum '' Kern'' oder C-Typ, die zur Schicht IV gehen).
  2. Schicht II, die granulierte Außenschicht, enthält kleine pyramidale Neurone und zahlreiche Sternneurone.
  3. Schicht III, die Pyramidale Außenschicht, enthält vorherrschend klein und mittlere Größe pyramidale Neurone, sowie nichtpyramidale Neurone mit vertikal orientiertem intracortical axons; Schichten I bis III sind das Hauptziel von zwischenhemisphärischem corticocortical afferents, und Schicht III ist die Hauptquelle von corticocortical.
  4. Schicht IV, die Innere Granulierte Schicht, enthält verschiedene Typen von sternförmigen und pyramidalen Neuronen, und ist das Hauptziel von thalamocortical afferents von thalamus Neuronen des Typs C. sowie intrahemisphärischer corticocortical afferents.
  5. Schicht V, die Innere Pyramidale Schicht, enthält große pyramidale Neurone (wie die Zellen von Betz im primären Motorkortex); es ist die Hauptquelle von subcortical efferents, als solcher, es gibt große pyramidale Zellen, die axons das Verlassen des Kortexes und Durchbohren unten des grundlegenden ganglia, des Gehirnstamms und des Rückenmarks verursachen.
  6. Schicht VI, die Polymorphe oder Vielförmige Schicht, enthält wenige große pyramidale Neurone und viele kleine einer Spindel ähnliche pyramidale und vielförmige Neurone; Schicht VI sendet efferent Fasern an den thalamus, eine sehr genaue gegenseitige Verbindung zwischen dem Kortex und dem thalamus gründend. Diese Verbindungen sind sowohl excitatory als auch hemmend. Neurone senden excitatory Fasern an Neurone im thalamus und auch von der Kaution bis sie über den thalamic netzartigen Kern, die diese thalamus Neurone oder neben ihnen hemmen. Da die hemmende Produktion durch den Cholinergic-Eingang auf den Kortex reduziert wird, versorgt das den brainstem mit der regulierbaren "Gewinn-Kontrolle für das Relais von Lemnsical-Eingängen".

Es ist wichtig zu bemerken, dass die cortical Schichten ein über den anderen nicht einfach aufgeschobert werden; dort bestehen Sie charakteristische Verbindungen zwischen verschiedenen Schichten und neuronal Typen, die die ganze Dicke des Kortexes abmessen. Diese cortical Mikroschaltkreise werden in cortical Säulen und Minisäulen gruppiert, von denen die Letzteren vorgeschlagen worden sind, um die grundlegenden funktionellen Einheiten des Kortexes zu sein. 1957 hat Vernon Mountcastle gezeigt, dass sich die funktionellen Eigenschaften des Kortexes plötzlich zwischen seitlich angrenzenden Punkten ändern; jedoch sind sie in der Richtungssenkrechte zur Oberfläche dauernd. Spätere Arbeiten haben Beweise der Anwesenheit funktionell verschiedener cortical Säulen im Sehkortex (Hubel und Wiesel, 1959), Gehörkortex zur Verfügung gestellt

und assoziativer Kortex.

Gebiete von Cortical, die an einer Schicht IV Mangel haben, werden agranular genannt. Gebiete von Cortical, die nur eine rudimentäre Schicht IV haben, werden dysgranular genannt. Information, die innerhalb jeder Schicht in einer Prozession geht, wird durch die verschiedene zeitliche Dynamik damit in den Schichten bestimmt eine langsame 2-Hz-Schwingung während das in der Schicht II/III zu haben, schnelle 10-15 Hz ein V zu haben.

Verbindungen

Der Kortex wird mit verschiedenen subcortical Strukturen wie der thalamus und der grundlegende ganglia verbunden, Information ihnen entlang efferent Verbindungen sendend und Information von ihnen über afferent Verbindungen erhaltend. Der grösste Teil der Sinnesinformation wird zum Kortex über den thalamus aufgewühlt. Geruchsinformation führt jedoch die Geruchszwiebel zum Geruchskortex (piriform Kortex) durch. Die große Mehrheit von Verbindungen ist von einem Gebiet des Kortexes zu einem anderen, aber nicht zu subcortical Gebieten; Braitenberg und Schüz (1991) bringen die Zahl nicht weniger als 99 %.

Der Kortex wird als das Enthalten von drei Teilen allgemein beschrieben: sensorisch, bewegend, und Vereinigungsgebiete.

Sinnesgebiete

Die Sinnesgebiete sind die Gebiete, die erhalten und Information von den Sinnen bearbeiten. Teile des Kortexes, die Sinneseingänge vom thalamus erhalten, werden primäre Sinnesgebiete genannt. Den Sinnen der Vision, des Hörvermögens und der Berührung wird durch den primären Sehkortex, primären Gehörkortex und primären somatosensory Kortex gedient. Im Allgemeinen erhalten die zwei Halbkugeln Information vom Gegenteil (contralateral) Seite des Körpers. Zum Beispiel erhält der rechte primäre somatosensory Kortex Information von den linken Gliedern, und der rechte Sehkortex erhält Information vom linken Gesichtsfeld. Die Organisation von Sinneskarten im Kortex widerspiegelt die des entsprechenden Abfragungsorgans, darin, was als eine Landkarte bekannt ist. Benachbarte Punkte im primären Sehkortex entsprechen zum Beispiel benachbarten Punkten in der Netzhaut. Diese Landkarte wird eine Retinotopic-Karte genannt. Ebenso, dort besteht eine Tonotopic-Karte im primären Gehörkortex und eine Somatotopic-Karte im primären Sinneskortex. Diese letzte Landkarte des Körpers auf die spätere Hauptgehirnwindung ist als eine verformte menschliche Darstellung, das somatosensory Menschlein illustriert worden, wo die Größe von verschiedenen Körperteilen die Verhältnisdichte ihres innervation widerspiegelt. Gebiete mit vielen sensorischen innervation, wie die Fingerspitzen und die Lippen, verlangen, dass mehr cortical Gebiet feinere Sensation bearbeitet.

Motorgebiete

Die Motorgebiete werden in beiden Halbkugeln des Kortexes gelegen. Sie werden wie ein Paar von Kopfhörern gestaltet, die sich vom Ohr bis Ohr strecken. Die Motorgebiete sind sehr nah mit der Kontrolle von freiwilligen Bewegungen, besonders feinen gebrochenen durch die Hand durchgeführten Bewegungen verbunden. Die richtige Hälfte des Motorgebiets kontrolliert die linke Seite des Körpers, und umgekehrt.

Zwei Gebiete des Kortexes werden allgemein bewegend genannt:

  • Primärer Motorkortex, der freiwillige Bewegungen durchführt
  • Ergänzende Motorgebiete und Vormotorkortex, die freiwillige Bewegungen auswählen.

Außerdem sind Motorfunktionen beschrieben worden für:

  • Späterer parietal Kortex, der freiwillige Bewegungen im Raum führt
  • Vorfrontaler Kortex von Dorsolateral, der der freiwillige Bewegungen entscheidet, gemäß höherwertigen Instruktionen, Regeln und selbsterzeugten Gedanken zu machen.

Begraben tief in der weißen Sache des Kortex werden miteinander verbunden subcortical Massen der grauen Gehirnsache haben grundlegende Kerne genannt. Die grundlegenden Kerne erhalten Eingang vom substantia nigra des midbrain und der Motorgebiete des Kortex, und senden Signale an beide dieser Positionen zurück. Sie werden an der Motorkontrolle beteiligt. Sie werden seitlich zum thalamus gefunden. Sie werden häufig grundlegenden ganglia genannt, aber der Wortnervenknoten wird am besten auf Trauben von Neuronen außerhalb des Zentralnervensystems (CNS) eingeschränkt. Die meisten neuroanatomists stimmen auf wie viel Gehirnzentren nicht überein, um grundlegende Kerne zu klassifizieren, aber sich über mindestens drei zu einigen: der geschwänzte Kern, putamen, und globus pallidus. Der putamen und globus pallidus sind auch als der lentiform Kern insgesamt bekannt, weil zusammen sie einen Körper in der Form von der Linse bilden. Der putamen und geschwänzte Kern werden auch das Korpus striatum nach ihrem gestreiften Äußeren insgesamt genannt.

Vereinigungsgebiete

Vereinigungsbereichsfunktion, eine bedeutungsvolle perceptual Erfahrung der Welt zu erzeugen, ermöglichen Sie uns, effektiv aufeinander zu wirken, und abstraktes Denken und Sprache zu unterstützen. Der parietal, die zeitlichen und Hinterhauptslappen - alle, die im späteren Teil des Kortexes gelegen sind - organisieren Sinnesinformation in ein zusammenhängendes perceptual Modell unserer auf unser Körperimage in den Mittelpunkt gestellten Umgebung. Der frontale Lappen oder vorfrontale Vereinigungskomplex werden an der Planung von Handlungen und Bewegung beteiligt, sowie Auszug hat gedacht. In der Vergangenheit wurde es theoretisiert, dass geistige Sprachanlagen in der linken Halbkugel in Gebieten 44/45, dem Gebiet von Broca, für den Sprachausdruck und das Gebiet 22, das Gebiet von Wernicke für den Sprachempfang lokalisiert werden. Jedoch wird Sprache auf leicht identifizierbare Gebiete nicht mehr beschränkt. Neuere Forschung weist darauf hin, dass die Prozesse des Sprachausdrucks und Empfangs in Gebieten außer gerade den perisylvian Strukturen, wie der vorfrontale Lappen, grundlegender ganglia, das Kleinhirn, pons, der geschwänzte Kern und die anderen vorkommen.

Klassifikation

Gestützt auf den Unterschieden in der Lamellierung kann der Kortex in zwei Hauptgruppen eingeteilt werden:

  • Isocortex (neocortex oder homogenetic Kortex) der Teil des reifen Kortex mit sechs verschiedenen Schichten (homotypic Kortex), oder führt das eine sechs-layered Bühne während der Entwicklung durch, um mehr oder weniger zu haben, als sechs Schichten (heterotypic Kortex) im reifen Gehirn. Beispiele von heterotypic isocortex sind agranular Gebiet 4 von Brodmann und gestreiftem Gebiet 17 von Brodmann.
  • Allocortex (oder heterogenetic Kortex), der Teil des Kortex mit weniger als sechs Schichten (sich in der Zahl ändernd). Beispiele von allocortex sind der Geruchskortex und der hippocampus.

Hilfsklassen sind:

  • Mesocortex, Klassifikation zwischen isocortex und allocortex, wo Schichten 2, 3, und 4 verschmolzen werden
  • Proisocortex, Gebiete von Brodmann 24, 25, 32
  • Periallocortex, cortical Gebiete neben allocortex umfassend.

Gestützt auf angenommenen Entwicklungsunterschieden erscheint die folgende Klassifikation auch:

  • Neocortex oder Neopallium, der dem isocortex entspricht.
  • Archicortex, welcher phylogenetically der älteste Kortex ist
  • Paläokortex

Außerdem kann Kortex auf der Grundlage von der groben topografischen Vereinbarung in vier Lappen klassifiziert werden: der Schläfenlappen, Hinterhauptslappen, Lappen von Parietal und Frontale Lappen:

Dicke von Cortical

Für Säugetiere neigen Arten mit dem größeren Verstand (in absoluten Ausdrücken, nicht nur in Bezug auf die Körpergröße) dazu, dickere Kortexe zu haben. Die Reihe ist jedoch — nur ein Faktor 7 zwischen den dicksten und dünnsten Kortexen nicht sehr groß. Die kleinsten Säugetiere, wie Zankteufel, haben eine neocortical Dicke von ungefähr 0.5 Mm; diejenigen mit dem größten Verstand, wie Menschen und Finanzwalfische, haben Dicke 2.3 — 2.8 Mm. Es gibt eine ungefähr logarithmische Beziehung zwischen Gehirngewicht und cortical Dicke; Delfine haben jedoch beträchtlich dünnere Kortexe, als die gesamte Beziehung voraussagen würde.

Mit Kernspinresonanz-Gehirnscannern ist es möglich, ein Maß für die Dicke des menschlichen Kortex zu bekommen und es mit anderen Maßnahmen zu verbinden. Die Dicke von verschiedenen cortical Gebieten ändert sich. Im Allgemeinen ist Sinneskortex dünner, und Motorkortex ist dicker. Eine Studie hat eine positive Vereinigung zwischen der cortical Dicke und Intelligenz gefunden.

Eine andere Studie hat gefunden, dass der somatosensory Kortex in Migräne-Leidenden dicker ist.

Siehe auch

  • Säule von Cortical
  • Frontaler Lappen
  • System von Limbic
  • Liste von Gebieten im menschlichen Gehirn
  • Mikrogehirnwindung
  • Hinterhauptslappen
  • Lappen von Parietal
  • Schläfenlappen
  • Gehirnhalbkugel
  • Neocortex
  • Subteller
  • Gehirncomputer-Schnittstelle
  • EMX1

Außenverbindungen


Hypothalamus / Aggression
Impressum & Datenschutz