DOI: https://doi.org/10.18524/2077-1746.2018.1(42).132802

МОРФОЛОГІЯ ДОВГАСТОГО МОЗКУ PHOCOENA PHOCOENA RELICTA Abel, 1905

А. Е. Гогитидзе

Анотація


Вступ. Гістологічні дослідження центральної нервової системи дельфінів у більшості присвячені морфології великих півкуль, в той час як гістологія та цитоархітектоніка стовбурової частини мозку цих тварин залишається практично не вивченою.

Мета. Вивчити морфологію і гістологію довгастого мозку дельфінів виду Phocoena phocoena relicta.

Методи. Анатомічне дослідження проводилося методом морфометрії структур дорсальної та вентральної поверхонь довгастого мозку. Гістологічне дослідження – методом Ніссля. Цитоархітектоніку ядер і формації визначали за фронтальними гістотопографічними зрізами у проекції на найбільш виразні макроскопічні структури поверхні органу. Цифрові дані отримували за допомогою програми ImageJ.

Результати дослідження. Макроскопічне дослідження показало що, найбільш розвинутими виразними структурами є оліви та трикутник блукаючого нерву, в той час як підвищення в ділянці ядер дорсальних канатиків та трикутник під’язикового нерву відмежовані слабо, або не визначаються взагалі.

Дані гістологічного дослідження підтверджують результати анатомічної морфометрії. Дорсальне ядро блукаючого нерву та нижня оліва доволі великі і мають складну архітектоніку, в той час як структура ядра під’язикового нерву та ядер дорсальних канатиків більш однорідні. Поряд із нижньою олівою, значного розвитку досягають чутливі ядра трійчастого нерву. Ядро під’язикового нерву формується у вентральному розі як медіальне моторне ядро.

Висновки. Аналіз даних дослідження демонструє, що у дельфінів виду Phocoena phocoena relicta значного розвитку досягають асоціативні – соматомоторні (нижня оліва) та соматосенсорні краніально-аферентні (низхідне ядро трійчастого нерву) структури. Глибока відмежованість дорсального ядра блукаючого нерву та формування ядра під’язикового нерва у моторній зоні вентрального рогу, говорить про філогенетично давніші риси морфології цієї частини мозку дельфінів.


Ключові слова


Phocoena phocoena relicta; довгастий мозок; ядра блукаючого нерву; ядра дорсальних канатиків; ромбоподібна ямка; нижні оліви

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Adrianov O. S. (1959) The Atlas of the Brain of a Dog. [Atlas mozga sobaki]. M.: Medgiz, 231 p.

Blinkov S. M., Brazovskaya F. A. Pucillo M. V. (1973) Atlas of the rabbit's brain [Atlas mozga krolika], M.:Medicina, 24 p.

Gogіtіdze O. E. (2017) Morphology of the nucleus funiculi gracilis et cuneati of cattlele. [Morfologіya yader nіzhnogo ta klinopodіbnogo puchkіv velikoї rogatoї xudobi]. Agrarnij vіsnik prichernomor'ya: zbіrnik naukovix pracz, vol. 83, pp. 27-33.

Kuklіn O. E. Smolyanіnov B. V. (2014) The Morphology of a cattles dorsal vagal nucleus [Morfologіya dorzal`nogo yadra blukayuchogo nerva velikoї rogatoї xudobi]. Bіologіya tvarin, pp. 78-86.

Kurepina M. M. (1981) Animal Brain: Methods of Physiological Research [Mozg zhivotny`x: metody` fiziologicheskix issledovanij]. M.: Nauka, 139 p.

Morenkov E. D. (1979) Morphology of the human brain [Morfologiya mozga cheloveka]. M.: Moskovskij Universitet, 194 p.

Filimonov I. N. (1955) A guide to neurology. Book. 1: Anatomy and histology of the nervous system [Rukovodstvo po nevrologii. Kn. 1: Anatomiya i gistologiya nervnoj sistemy]. M.: Medgiz, 478 p

Alonso-Farré J. M., Gonzalo-Orden J. D. Barreiro-Vázquez J. D. (2015) Cross-sectional anatomy, computed tomography and magnetic resonance imaging of the head of common dolphin (Delphinus delphis) and striped dolphin (Stenella coeruleoalba). Anat Histol Embryol, vol.1, no.44, pp.13-21.

Boissonade F. M., Davison J. S. Egizii R. (1996) The dorsal vagal complex of the ferret: anatomical and immunohistochemical studies. J. Neurogastroenterol Motil., vol.3, no.8, pp.255-272.

Cheng, G., Zhu, H. Zhou, X. (2008) Development of the human dorsal nucleus of the vagus. Early Human Development, vol.1, no. 84, pp. 15-27.

Fogarty J. M., Kanjhan R. Yanagawa Y. (2017) Alterations in hypoglossal motor neurons due to GAD67 and VGAT deficiency in mice. Experimental Neurology, no.289, pp.117-127.

Franclin K., Paxinos G. (2008) The Mouse Brain in Stereotaxic Coordinates. NY: Academic Press, 256 p.

Fung C., Schleicher A. Kowalski T. (2005) Mapping auditory cortex in the La Plata dolphin (Pontoporia blainvillei). Brain Res Bull, no.15; 66, pp. 353-356.

Higgins A. (2011) Glutamatergic Kölliker–Fuse nucleus neurons innervate hypoglossal motoneurons whose axons form the medial (protruder) branch of the hypoglossal nerve in the rat. Brain Research, no. 1404, pp.10-20.

Jacobs M. S., Mcfarland W. L. and Morgane P. J. (1979) The anatomy of the brain of the bottlenose dolphin (Tursiops truncatus). Rhinic lobe (Rhinencephalon): The archicortex. Brain Res Bull, no. 4, pp.11-108.

Kitahama K., Buda C. and Sastre J. P. (1992) Dopaminergic neurons in the cat dorsal motor nucleus of the vagus, demonstrated by dopamine, AADC and TH immunohistochemistry. Neuroscience Letters, vol.1, no.146, pp.5-9.

Malmierca E. Martin Y. B. (2012) Inhibitory control of nociceptive responses of trigeminal spinal nucleus cells by somatosensory corticofugal projection in rat. Neuroscience, no.221, pp.115-124.

Marino L. Sudheimer K. D. (2001) Anatomy and three-dimensional reconstructions of the brain of a bottlenose dolphin (Tursiops truncatus) from magnetic resonance images. Anat. Rec, vol.4, no.1; 264, pp. 397-414.

Marino L., Murphy T. L. Deweerd A. L. (2001) Anatomy and three-dimensional reconstructions of the brain of the white whale (Delphinapterus leucas) from magnetic resonance images. Anat Rec, no.1; 262, pp. 429-439.

Marino L., Sudheimer K. D. Pabst D. A. (2001) Neuroanatomy of the common dolphin (Delphinus delphis) as revealed by magnetic resonance imaging (MRI). Anat Rec, vol.4, no. 1; 268, pp. 411-429.

Montie E. W., Schneider G. E. Ketten D. R. (2007) Neuroanatomy of the subadult and fetal brain of the Atlantic white-sided dolphin (Lagenorhynchus acutus) from in situ magnetic resonance images. Anat Rec, vol. 12, no.290, pp. 1459-1479.

Montie, E. W. (2008) Volumetric neuroimaging of the atlantic white-sided dolphin (Lagenorhynchus acutus) brain from in situ magnetic resonance images. Anat Rec, vol.3, no.291, pp.263-282.

Morgane P. J. Mcfarland W.L. Jacobs M.S. (1982) The limbic lobe of the dolphin brain: a quantitative cytoarchitectonic study. J Hirnforsch, vol. 5, no.23, pp. 465-552.

Oelschläger H. H., Ridgway S. H. Knauth M. (2010) Cetacean brain evolution: Dwarf sperm whale (Kogia sima) and common dolphin (Delphinus delphis) - An investigation with high-resolution 3D MRI. Brain Behav Evol, vol. 1, no.75, pp. 33-62.

Okabe S., Mackiewicz M., Kubin L. (1997) Serotonin receptor mRNA expression in the hypoglossal motor nucleus. Respiration Physiology, vol .23, no.110, pp. 151-160.

Paxinos G., Huang X. (1995) Atlas of the human brain stem. San Diego: Academic Press, 149 p.

Paxinos G., Watson C. (2013) The Rat Brain in Stereotaxis Coordinates. NY: Academic Press, 472 p.

Peker S., Sirin, A. (2017) Primary trigeminal neuralgia and the role of pars oralis of the spinal trigeminal nucleus. Medical Hypotheses, no.100, pp.15-18.

Rukhadze I., Kubin L. (2007) Differential pontomedullary catecholaminergic projections to hypoglossal motor nucleus and viscerosensory nucleus of the solitary tract. Journal of Chemical Neuroanatomy, vol. 1, no.33, pp. 23-33.

Rukhadze I., Kubin L. (2007) Mesopontine cholinergic projections to the hypoglossal motor nucleus. Neuroscience Letters, vol. 2, no.413, pp. 121-125.

Senba E., Tohyama M. (1981) Experimental and morphological studies of the noradrenaline innervations in the nucleus tractus spinalis nervi trigemini of the rat with special reference to their fine structures. Brain Research, vol. 1, no.206, pp. 39-50.

Swenson S. (2009) Atlas of the brain stem. Dortmouth: Medical School, 22 p.

Tsuboi A. (2003) Neurons of the trigeminal main sensory nucleus participate in the generation of rhythmic motor patterns. European Jourmal of Neuroscience, vol. 2, no.17, pp.229-238.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Адрианов О. С. Атлас мозга собаки / О. С. Адрианов. – М.: Медгиз, 1959. – 231 с.
  2. Блинков С. М. Атлас мозга кролика / С. М. Блинков, Ф. А. Бразовская, М. В. Пуцилло. – М.: Медицина, 1973. – 24 с.
  3. 3. Гогітідзе О. Є. Морфологія ядер ніжного та клиноподібного пучків великої рогатої худоби / О. Є. Гогітідзе // Аграрний вісник причерномор’я: збірник наукових праць. – 2017. – Т. 83. – C. 27–33.
  4. Куклін О. Є. Морфологія дорсального ядра блукаючого нерва великої рогатої худоби / О. Є. Куклін, Б. В. Смолянінов // Біологія тварин. – 2014. – C. 78–86.
  5. Курепина М. М. Мозг животных: методы физиологических исследований / М. М. Курепина. – М.: Наука, 1981. – 139 с.
  6. Моренков Э. Д. Морфология мозга человека / Э. Д. Моренков. – М.: Московский Университет, 1979. – 194 с.
  7. Филимонов И. Н. Руководство по неврологии. Кн. 1: Анатомия и гистология нервной системы / И. Н. Филимонов. – М.: Медгиз, 1955. – 478 с.
  8. Alonso-Farré J. M. Cross-sectional anatomy, computed tomography and magnetic resonance imaging of the head of common dolphin (Delphinus delphis) and striped dolphin (Stenella coeruleoalba) / J. M. Alonso-Farré, J. D. Gonzalo-Orden, J. D. Barreiro-Vázquez // Anat Histol Embryol. – 2015. – № 44, (1). – P. 13–21.
  9. Boissonade F. M. The dorsal vagal complex of the ferret: anatomical and immunohistochemical studies / F. M. Boissonade, J. S. Davison, R. Egizii // J. Neurogastroenterol Motil. – 1996. – № 8 (3). – P. 255–272.
  10. Cheng G. Development of the human dorsal nucleus of the vagus / G. Cheng, H. Zhu, X. Zhou // Early Human Development. – 2008. – № 84 (1). – P. 15–27.
  11. Fogarty J. M. Alterations in hypoglossal motor neurons due to GAD67 and VGAT deficiency in mice / J. M. Fogarty, R. Kanjhan, Y. Yanagawa // Experimental Neurology. – 2017. – № 289. – P. 117–127.
  12. Franclin K. The Mouse Brain in Stereotaxic Coordinates / K. Franclin, G. Paxinos. – NY: Academic Press, 2008. – 256 p.
  13. Fung C. Mapping auditory cortex in the La Plata dolphin (Pontoporia blainvillei) / C. Fung, A. Schleicher, T. Kowalski // Brain Res Bull. – 2005. – № 15 (66). – P. 353–356.
  14. Higgins A. Glutamatergic Kölliker–Fuse nucleus neurons innervate hypoglossal motoneurons whose axons form the medial (protruder) branch of the hypoglossal nerve in the rat / A. Higgins // Brain Research. – 2011. – № 1404. – Р. 10–20.
  15. Jacobs M. S. The anatomy of the brain of the bottlenose dolphin (Tursiops truncatus). Rhinic lobe (Rhinencephalon): The archicortex / M. S. Jacobs, W. L. McFarland, P. J. Morgane // Brain Res Bull. – 1979. – № 4. – P. 11–108.
  16. Kitahama K. Dopaminergic neurons in the cat dorsal motor nucleus of the vagus, demonstrated by dopamine, AADC and TH immunohistochemistry / K. Kitahama, C. Buda, J. P. Sastre // Neuroscience Letters. – 1992. – № 146 (1). – Р. 5–9.
  17. Malmierca E. Inhibitory control of nociceptive responses of trigeminal spinal nucleus cells by somatosensory corticofugal projection in rat / E. Malmierca, Y. B. Martin // Neuroscience. – 2012. – № 221. – P. 115–124.
  18. Marino L. Anatomy and three-dimensional reconstructions of the brain of the white whale (Delphinapterus leucas) from magnetic resonance images / L. Marino, T. L. Murphy, A. L. Deweerd // Anat Rec. – 2001. – № 1; 262. – P. 429–439.
  19. Marino L. Anatomy and three-dimensional reconstructions of the brain of a bottlenose dolphin (Tursiops truncatus) from magnetic resonance images / L. Marino, K. D. Sudheimer // Anat. Rec. – 2001. – № 1; 264 (4). – P. 397–414.
  20. Marino L. Neuroanatomy of the common dolphin (Delphinus delphis) as revealed by magnetic resonance imaging (MRI) / L. Marino, K. D. Sudheimer, D. A. Pabst // Anat Rec. – 2002. – № 1; 268 (4). – P. 411–429.
  21. Montie E. W. Volumetric neuroimaging of the atlantic white-sided dolphin (Lagenorhynchus acutus) brain from in situ magnetic resonance images / E. W. Montie // Anat Rec. – 2008. – № 291 (3). – P. 263–282.
  22. Montie E. W. Neuroanatomy of the subadult and fetal brain of the Atlantic white-sided dolphin (Lagenorhynchus acutus) from in situ magnetic resonance images / E. W. Montie, G. E. Schneider, D. R. Ketten // Anat Rec. – 2007. – № 290 (12). – P. 1459–1479.
  23. Morgane P. J. The limbic lobe of the dolphin brain: a quantitative cytoarchitectonic study / P. J. Morgane, W. L. McFarland, M. S. Jacobs // J Hirnforsch. – 1982. – № 23 (5). – P. 465–552.
  24. Oelschläger H. H. Cetacean brain evolution: Dwarf sperm whale (Kogia sima) and common dolphin (Delphinus delphis) – An investigation with high-resolution 3D MRI / H. H. Oelschläger, S. H. Ridgway, M. Knauth // Brain Behav Evol. – 2010. – № 75 (1). – P. 33–62.
  25. Okabe S. Serotonin receptor mRNA expression in the hypoglossal motor nucleus / S. Okabe, M. Mackiewicz, L. Kubin // Respiration Physiology. – 1997. – № 110 (23). – P. 151–160.
  26. Paxinos G. Atlas of the human brain stem / G. Paxinos, X. Huang. – San Diego: Academic Press, 1995. – 149 p.
  27. Paxinos G. The Rat Brain in Stereotaxis Coordinates. / G. Paxinos, C. Watson. – NY: Academic Press, 2013. – 472 p.
  28. Peker S. Primary trigeminal neuralgia and the role of pars oralis of the spinal trigeminal nucleus / S. Peker, A. Sirin // Medical Hypotheses. – 2017. – № 100. – P. 15–18.
  29. Rukhadze I. Differential pontomedullary catecholaminergic projections to hypoglossal motor nucleus and viscerosensory nucleus of the solitary tract / I. Rukhadze, L. Kubin // Journal of Chemical Neuroanatomy. – 2007. – № 33 (1). – P. 23–33.
  30. Rukhadze I. Mesopontine cholinergic projections to the hypoglossal motor nucleus / I. Rukhadze, L. Kubin // Neuroscience Letters. – 2007. – № 413 (2). – P. 121–125.
  31. Senba E. Experimental and morphological studies of the noradrenaline innervations in the nucleus tractus spinalis nervi trigemini of the rat with special reference to their fine structures / E. Senba, M. Tohyama  // Brain Research. – 1981. – № 206 (1). – P. 39–50.
  32. Swenson S. Atlas of the brain stem / S. Swenson. – Dortmouth: Medical School, 2009. –  22 p.
  33. Tsuboi A. Neurons of the trigeminal main sensory nucleus participate in the generation of rhythmic motor patterns / A. Tsuboi, A. Kolta, C. Chen // European Jourmal of Neuroscience. – 2003. – № 17 (2). – P. 229–238.




Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.