Структурная организация формации гиппокампа крысы
https://doi.org/10.18699/SSMJ20230301
Аннотация
В обзоре рассматриваются исторические аспекты номенклатуры гиппокампа. Его анатомическое изучение началось еще древними греками, которые назвали необычно выглядевшую структуру «бараньим рогом» – cornu ammonis. Термин «гиппокамп» (др.-греч. ἱππόκαμπος, от ἵππος «лошадь» и κάμπος «морское чудовище» или «морской конек») был впервые введен в шестнадцатом веке анатомом Дж.Ч. Арантиусом. Термин «формация гиппокампа» в настоящее время применяется к группе цитоархитектонически различных смежных областей, включающих, наряду с самим гиппокампом, зубчатую извилину, субикулум, пресубикулум, парасубикулум и энторинальную кору. Основанием для включения этих шести областей в группу «формация гиппокампа» является то, что они связаны друг с другом уникальными и в значительной степени однонаправленными проводящими путями. Обзор посвящен пространственной, морфологической и цито- и миелоархитектонической организации всех отделов формации гиппокампа крысы и отличительным нейроанатомическим характеристикам ее отделов. Описаны сравнительные особенности строения формации гиппокампа крысы, обезьяны и человека. Хотя объем гиппокампа примерно в 10 раз больше у обезьян и в 100 раз больше у людей, чем у крыс, базовая архитектура формации гиппокампа является общей, хотя имеются и некоторые видовые различия. Относительно простая организация основных клеточных слоев в сочетании с высокоорганизованным ламинарным распределением отростков нейронов гиппокампа способствует использованию его в качестве модельной системы в современной нейробиологии.
Об авторах
С. М. Зиматкин
Гродненский государственный медицинский университет
Беларусь
Беларусь
Зиматкин Сергей Михайлович, д.б.н.
230009, г. Гродно, ул. Максима Горького, 80
Т. В. Климуть
Гродненский государственный медицинский университет
Беларусь
Беларусь
Климуть Татьяна Викторовна
230009, г. Гродно, ул. Максима Горького, 80
А. В. Заерко
Гродненский государственный медицинский университет
Беларусь
Беларусь
Заерко Анастасия Викторовна, к.б.н.
230009, г. Гродно, ул. Максима Горького, 80
Список литературы
1. Alve I.S., Coutinho A.M., Vieira A.P., Rocha B.P., Passos U.L., Gonçalves V.T., Silva P.D.S., Zhan M.X., Pinho P.C., Delgado D.S., … Amancio C.T. Imaging aspects of the hippocampus. Radiographics. 2022;42(3):822–840. doi: 10.1148/rg.210153
2. Бонь Е.И., Зиматкин С.М. Cтроение и развитие гиппокампа крысы. Ж. Гродненск. гос. мед. ун-та. 2018;16(2):132–138. doi: 10.25298/2221-8785-2018-16-2-132-138
3. Schultz C., Engelhardt M. Anatomy of the hippocampal formation. Front. Neurol. Neurosci. 2014;34:6–17. doi: 10.1159/000360925
4. Колесников Л.Л. Международная анатомическая терминология. М.: Медицина, 2003. 424 с.
5. Broca P. Anatomie comparée des circonvolutions cérébrales: le grand lobe limbique. Rev. D’Anthropol. 1878;1:385–498. [In French].
6. Duvernoy H.М. The human hippocampus. Functional anatomy, vascularization and serial sections with MRI, 3rd edition. AJNR Am. J. Neuroradiol. 2005;26(10):2702.
7. Lorente de Nó R. Studies on the structure of the cerebral cortex. II. Continuation of the structure of the ammonic system. J. Psychol. Neurol. 1934;46:225–242.
8. Amaral D.G., Lavenex P. Hippocampal neuroanatomy. In: The hippocampus book. Ed. P. Andersen et al. Oxford: Oxford University Press, 2007. P. 37–115.
9. Witter M.P., Amaral D.G. Hippocampal formation. In: The rat nervous system. Ed. G. Paxinos. Elsevier Аcademic Рress, 2004. P. 635–704.
10. Haładaj R. Anatomical variations of the dentate gyrus in normal adult brain. Surg. Radiol. Anat. 2020;42(2):193–199. doi. 10.1007/s00276-019-02298-5
11. West M.J., Slomianka L., Gundersen H.J.G. Unbiased stereological estimation of the total number of neurons in the subdivisions of the rat hippocampus using the optical fractionator. Anat. Rec. 1991;231(4):482–497. doi: 10.1002/ar.1092310411
12. Rapp P.R., Gallagher M. Preserved neuron number in the hippocampus of aged rats with spatial learning deficits. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1996;93(18):9926–9930. doi: 10.1073/pnas.93.18.9926
13. Gaarskjaer F.B. Organization of the mossy fiber system of the rat studied in extended hippocampi. I. Terminal area related to number of granule and pyramidal cells. J. Comp. Neurol. 1978;178(1):49–72. doi: 10.1002/cne.901780104
14. Kempermann G., Kuhn G., Gage F.H. More hippocampal neurons in adult mice living in an enriched environment. Nature. 1997;386(6624):493–495. doi: 10.1038/386493a0
15. Kempermann G., Kuhn H.G., Gage F.H. Experienced-induced neurogenesis in the senescent dentate gyrus. J. Neurosci. 1998;18(9):3206–3212. doi: 10.1523/JNEUROSCI.18-09-03206.1998
16. Ribak C.E., Vaughn J.E., Saito K. Immunocytochemical localization of glutamic acid decarboxylase in neuronal somata following colchicine inhibition of axonal transport. Brain Res. 1978;140(2):315–332. doi: 10.1016/0006-8993(78)90463-8
17. Ribak C.E., Seress L. Five types of basket cell in the hippocampal dentate gyrus: a combined Golgi and electron microscopicstudy. J. Neurocytol. 1983;12(4):577–597. doi: 10.1007/BF01181525
18. Seress L., Pokorny J. Structure of the granular layer of the rat dentate gyrus: a light microscopic and Golgi study. J. Anat. 1981;133(2):181–195.
19. Freund T.F., Buzsaki G. Interneurons of the hippocampus. Hippocampus. 1996;6(4):347–470. doi: 10.1002/(SICI)1098-1063(1996)6:4<347::AIDHIPO1>3.0.CO;2-I
20. Zimatkin S.M., Bon E.I. Structure and development of the rat cerebral cortex. Grodno: GrGMU, 2019. 156 p. [In Russian].
21. Kosaka T. Axon initial segments of the granule cell in the rat dentate gyrus: Synaptic contacts on bundles of axon initial segments. Brain Res. 1983;274(1):129–134. doi: 10.1016/0006-8993(83)90527-9
22. Han Z.S., Buhl E.H., Lorinczi Z., Somogyi P. A high degree of spatial selectivity in the axonal and dendritic domains of physiologically identified local- circuit neurons in the dentate gyrus of the rat hippocampus. Eur. J. Neurosci. 1993;5(5):395–410. doi: 10.1111/j.1460-9568.1993.tb00507.x
23. Kempermann G., Song H., Fred H. Gage neurogenesis in the adult hippocampus. Сold Spring Harb. Perspect. Biol. 2015;7(9):14–28. doi: 10.1101. doi: 10.1101/cshperspect.a018812
24. Scharfman H.E. The enigmatic mossy cell of the dentate gyrus. Nat. Rev. Neurosci. 2016;17(9):562–575. doi: 10.1038/nrn.2016.87
25. Blackstad T.W. Commissural connections of the hippocampal region in the rat, with special reference to their mode of termination. J. Comp. Neurol. 1956;105(3):417–537. doi: 10.1002/cne.901050305
26. Amaral D.G. A Golgi study of cell types in the hilar region of the hippocampus in the rat. J. Comp. Neurol. 1978;182(4 Pt 2):851–914. doi: 10.1002/cne.901820508
27. International terms on human cytology and histology with the official list of Russian equivalents: reference guide. Moscow: GEOTAR-Media, 2009. 272 p. [In Russian].
28. Ishizuka N., Cowan W.M., Amaral D.G. A quantitative analysis of the dendritic organization of pyramidal cells in the rat hippocampus. J. Comp. Neurol. 1995;362(1):17–45. doi: 10.1002/cne.903620103
29. Ishizuka N. Laminar organization of the pyramidal cell layer of the subiculum in the rat. J. Comp. Neurol. 2001; 18;435(1):89–110. doi: 10.1002/cne.1195
30. Knowles W.D. Normal anatomy and neurophysiology of the hippocampal formation. J. Clin. Neurophysiol. 1992;9(2):252–263.
31. Goto M., Swanson L.W., Canteras N.S. Connections of the nucleus incertus. J. Comp. Neurol. 2001;10;438(1):86–122. doi: 10.1002/cne.1303
32. van Groen T., Wyss J.M. The connections of presubiculum and parasubiculum in the rat. Brain Res.1990;518(1-2):227–243. doi: 10.1016/0006-8993(90)90976-i
33. Garcia A.D., Buffalo E.A. Anatomy and function of the primate entorhinal cortex. Annu. Rev. Vis. Sci. 2020;6:411–432. doi: 10.1146/annurev-vision-030320-041115
34. Köhler C.A. Projection from the deep layers of the entorhinal area to the hippocampal formation in the rat brain. Neurosci. Lett. 1985;56(1):13–19. doi: 10.1016/0304-3940(85)90433-1
35. Rapp P.R., Gallagher M. Preserved neuron number in the hippocampus of aged rats with spatial learning deficits. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1996;93(18):9926–9930. doi: 10.1073/pnas.93.18.9926
36. Witter M.P., Amaral D.G. The entorhinal cortex of the monkey: VI. Organization of projections from the hippocampus, subiculum, presubiculum, and parasubiculum. J. Comp. Neurol. 2020;529(4):828–852. doi: 10.1002/cne.24983
37. Buckmaster P.S., Strowbridge B.W., Kunkel D.D., Schmiege D.L., Schwartzkroin P.A. Mossy cell axonal projections to the dentate gyrus molecular layer in the rat hippocampal slice. Hippocampus. 1992;2(4):349–362. doi: 10.1002/hipo.450020403
38. Buckmaster P.S., Amaral D.G. Intracellular recording and labeling of mossy cells and proximal CA3 pyramidal cells in macaque monkeys. J. Comp. Neurol. 2001;430(2):264–281. doi: 10.1002/1096-9861(20010205)430:2<264::aidcne1030>3.0.co;2-3
39. Amaral D.G., Insausti R., Cowan W.M. The commissural connections of the monkey hippocampal formation. J. Comp. Neurol. 1984;224(3):307–336. doi: 10.1002/cne.90224030
40. Demeter S., Rosene D.L., van Hoesen G.W. Interhemispheric pathways of the hippocampal formation, presubiculum and entorhinal and posterior parahippocampal cortices in the rhesus monkey: the structure and organization of the hippocampal commissures. J. Comp. Neurol. 1985;233(1):30–47. doi: 10.1002/cne.902330104
41. Raisman G., Cowan W.M., Powell T.P.S. The extrinsic afferent, commissural and association fibres of the hippocampus. Brain. 1965;88(5):963–997. doi: 10.1093/brain/88.5.963
42. Gottlieb D.I., Cowan W.M. Autoradiographic studies of the commissural and ipsilateral association connections of the hippocampus and dentate gyrus of the rat. I. The commissural connections. J. Comp. Neurol. 1973;149(4):393–420. doi: 10.1002/cne.90149040
Рецензия
Просмотров:
583
Послать статью по эл. почте 