胼胝体

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胼胝体
Gray733.png
从下方看人脑胼胝体。图的上方对应于脑的前部。
Gray720.png
人脑的中矢面。胼胝体位于中央附近,显示为浅灰色。
识别标示
Gray's p.828
MeSH A08.186.211.730.885.362
NeuroNames hier-173
NeuroLex ID Corpus callosum
TA A14.1.09.241
FMA FMA:86464
解剖學名詞英语Anatomical terminology
胼胝体

胼胝体拉丁语Corpus callosum)是哺乳动物大脑的一个重要白质带。它连接大脑的左右两个半球。胼胝体是大脑最大的白质带,其中约包含2-2.5亿个神经纤维。大脑两半球间的通信多数是通过胼胝体进行的。较为低级的脊椎动物,例如单孔目有袋类的动物没有胼胝体。

解剖构造[编辑]

胼胝体最后侧的部分叫做压部(Splenium),最前侧的部分叫做膝部(Genu)。压部和膝部之间的部分一般称为主体(Body)。压部和主体之间的部分往往相当窄,因此被称为“峡部”(Isthmus)。胼胝体喙部(Rostrum)指的是膝部下方向后延伸的部分,它的形状有点像鸟的喙,因此得名。

胼胝体

与胼胝体相邻的大脑皮质称为扣带皮层

胼胝体内的纤维包含连接大脑两半球各个叶的纤维。比如胼胝体前部主要包含连接两侧额叶的纤维,后部主要包括连接两侧枕叶顶叶的纤维。

在胼胝体的两侧神经纤维放射性传入白质,它们穿过大脑皮质的不同部分,从膝部传入額葉组成胼胝体辐射线额部,传入枕叶的被称为胼胝体辐射线枕部。这两个部分之间是纤维的主体,它们被称为脑毯,它们向两边传入颞叶,覆盖侧脑室的中心部分。

膝部的轴突比较细,它们连接大脑两侧之间的前額葉皮質。这些纤维从脑毯中像分叉一样浮现。主体的轴突比较粗,它们连接大脑皮质运动区的不同部分。胼胝体的大部分连接辅助运动区,包括布若卡氏区。压部的纤维传送大脑两个半球顶叶的体感信息和枕叶的视觉皮层之间的信息[1][2]

变异[编辑]

胼胝体伴周围神经发育不全是一种少见的先天性障碍,是人最常见的大脑疾病之一[3]。患这种病的人胼胝体部分发育不全或者完全没有。一般在出生后两年内可以确诊胼胝体伴周围神经发育不全。大多数患者在婴儿期或儿童时期会体现严重病症,比较轻的可能在青年时期才有病症出现,也有些只是偶然发现的。最早的病症包括痉挛,此后可能会在吃饭时出现问题,以及很晚才能把头抬起来,坐起来,站起来或者行走。其它病症可能包括智力和体力发育不正常、手眼协调、视觉和听觉记忆出问题等。腦水腫也可能出现。在轻微的情况下可能多年不出现痉挛、语言重复或头痛等现象。

胼胝体伴周围神经发育不全一般不致命,其治疗主要针对病症,如头痛、痉挛等。虽然许多孩子可以保持一般的生活并拥有平均智力,但是仔细的神经心理测试可以显示出与同年龄和教育但是没有患病的孩子之间高级大脑功能的微小差别。有发育延迟和痉挛的胼胝体伴周围神经发育不全孩子也要检查是否有新陈代谢问题[4]

胼胝体伴周围神经发育不全也包括部分发育、病态发育和发育不全(包括太薄)。

最近的研究显示胼胝体伴周围神经发育不全也与自閉症光譜有关[5]

电影《雨人》的原型,患有學者症候群金·匹克也患有胼胝体伴周围神经发育不全。

性别差异[编辑]

在过去一百年里许多学者和爱好者研究和讨论胼胝体的性别差异。20世纪初的研究说男子与女子的胼胝体大小不同。这个结果受到质疑。后来更加高明的图像技术似乎反驳早先的性别差异。但是1990年的的先进计算机神经解剖学分析技术证明胼胝体的性别差异是明显的,但是仅仅局限于一定的部位,而且它们与一定测试的认知能力有联系[6]。最近的磁共振成像技术发现女子的胼胝体正中矢状截面平均比较大[7]

近年来考察人的思想的形式和功能的方法不断提高和扩大。比如除传统的磁共振成像技术外功能性磁共振成像也被用来分析生理,这样可以研究分子渗入或者渗出一个特殊区域或者组织的速度、渗透的各向异性和新陈代谢的速度。这些数据与人胼胝体的结构和微结构的性别差异数据一致[8][9][10]

磁共振成像也被用来做特殊的三维数学关系分析,其结果发现与性别之间差别的数据一致[11][12]。在一篇回顾里特殊算法发现70%重要的性别差别[13]

其它联系[编辑]

有报道说音乐家较非音乐家的胼胝体前部较大[14]。另外左手或者两手同利的人的胼胝体比右手的人的胼胝体大0.75平方厘米,或者11%[15][16]。这些区别集中在胼胝体的前部和后部,压部则没有区别[15]。其它研究显示胼胝体的大小与语言记忆能力和语义编码测试结果有关[17]。患有失讀症的孩子的胼胝体比较小和发育比较弱[18][19]

在一段发育重要的时期音乐训练会提高胼胝体的体积。这说明左右手的调谐提高、白质的结构变化和运动和听觉的体积提高,帮助未来的音乐训练。研究发现6岁前就开始音乐训练的孩子(至少获得15个月的训练)的胼胝体体积提高,在11岁以前获得音乐训练的成年人的双手调节提高[20]

临床重要性[编辑]

参考资料[编辑]

  1. ^ Caminiti, Roberto; Ghaziri, Hassan; Galuske, Ralf; Hof, Patrick R.; Innocenti, Giorgio M. Evolution amplified processing with temporally dispersed slow neuronal connectivity in primates. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2009, 106 (46): 19551–6. Bibcode:2009PNAS..10619551C. doi:10.1073/pnas.0907655106. JSTOR 25593230. PMC 2770441. PMID 19875694. 
  2. ^ Hofer, Sabine; Frahm, Jens. Topography of the human corpus callosum revisited—Comprehensive fiber tractography using diffusion tensor magnetic resonance imaging. NeuroImage. 2006, 32 (3): 989–94. doi:10.1016/j.neuroimage.2006.05.044. PMID 16854598. 
  3. ^ Dobyns, W. B. Absence makes the search grow longer. American Journal of Human Genetics. 1996, 58 (1): 7–16. PMC 1914936. PMID 8554070. 
  4. ^ NINDS Agenesis of the Corpus Callosum Information Page: NINDS. RightDiagnosis.com. [2016年8月30日]. 
  5. ^ Autism May Involve A Lack Of Connections And Coordination In Separate Areas Of The Brain, Researchers Find. Medical News Today. 
  6. ^ Davatzikos, C; Resnick, S. M. Sex differences in anatomic measures of interhemispheric connectivity: Correlations with cognition in women but not men. Cerebral Cortex. 1998, 8 (7): 635–40. doi:10.1093/cercor/8.7.635. PMID 9823484. 
  7. ^ Ardekani, B. A.; Figarsky, K.; Sidtis, J. J. Sexual Dimorphism in the Human Corpus Callosum: An MRI Study Using the OASIS Brain Database. Cerebral Cortex. 2012, 23 (10): 2514–20. doi:10.1093/cercor/bhs253. PMID 22891036. 
  8. ^ Dubb, Abraham; Gur, Ruben; Avants, Brian; Gee, James. Characterization of sexual dimorphism in the human corpus callosum. NeuroImage. 2003, 20 (1): 512–9. doi:10.1016/S1053-8119(03)00313-6. PMID 14527611. 
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  10. ^ Shin, Yong-Wook; Jin Kim, Dae; Hyon Ha, Tae; Park, Hae-Jeong; Moon, Won-Jin; Chul Chung, Eun; Min Lee, Jong; Young Kim, In; Kim, Sun I.; 等. Sex differences in the human corpus callosum: Diffusion tensor imaging study. NeuroReport. 2005, 16 (8): 795–8. doi:10.1097/00001756-200505310-00003. PMID 15891572. 
  11. ^ Kontos, Despina; Megalooikonomou, Vasileios; Gee, James C. Morphometric analysis of brain images with reduced number of statistical tests: A study on the gender-related differentiation of the corpus callosum. Artificial Intelligence in Medicine. 2009, 47 (1): 75–86. doi:10.1016/j.artmed.2009.05.007. PMC 2732126. PMID 19559582. 
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  14. ^ Levitin, Daniel J. "This is Your Brain on Music", '
  15. ^ 15.0 15.1 Witelson, S. The brain connection: The corpus callosum is larger in left-handers. Science. 1985, 229 (4714): 665–8. Bibcode:1985Sci...229..665W. doi:10.1126/science.4023705. PMID 4023705. 
  16. ^ Driesen, Naomi R.; Raz, Naftali. The influence of sex, age, and handedness on corpus callosum morphology: A meta-analysis. Psychobiology. 1995, 23 (3): 240–7. 
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  18. ^ Hynd, G. W.; Hall, J.; Novey, E. S.; Eliopulos, D.; Black, K.; Gonzalez, J. J.; Edmonds, J. E.; Riccio, C.; Cohen, M. Dyslexia and Corpus Callosum Morphology. Archives of Neurology. 1995, 52 (1): 32–8. doi:10.1001/archneur.1995.00540250036010. PMID 7826273. 
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