Agy súlya

Agytömegek: Stephan és mtsai. (1981, 1988) a következők: rézusz (93 g), csimpánz (405 g) és emberi (1330 g).

Kapcsolódó kifejezések:

Letöltés PDF formátumban

Erről az oldalról

Öregedő agy

Lori L. Beason által tartott, Barry Horwitz, az Emberi agy enciklopédiájában, 2002

III.A.1. A halál utáni szövetvizsgálatok

Az agy súlya az életkor előrehaladtával csökken. A változások a harmadik és a negyedik évtizedben kezdődnek, és az egész életen át fokozatosan csökkennek. 20 éves korban a férfi agy átlagos tömege megközelítőleg 1400 g, 65 éves korára pedig körülbelül 1300 g. A nőstények testsúlya hasonló tendenciát követ, bár az össztömeg 100–150 g-mal kisebb, mint a férfiaké. A legtöbb változás 55 éves kor után következik be, a teljes agyvesztés 90 éves korig eléri a maximális agytömeg 15% -át.

Az agyszövet zsugorodása vagy sorvadása az életkor előrehaladtával is előfordul. Az atrófia jól látható az agyféltekék felszínén, ahol a gyri vagy a kortikális gerincek fokozatosan szűkülnek, és a gyík közötti, sulci-nak nevezett terek kiszélesednek. Az enyhe vagy közepes agyi atrófia heterogén módon fordul elő, a frontális, parasagittalis és temporális régiók jobban érintettek, mint a kéreg egyéb területei. Az agykamrák is kitágulnak az életkorral, jellemzően a 60-as években nyilvánvalóvá válnak. A súlyos atrófia általában betegségfolyamatokkal társul. Az agy térfogatának változásai szintén összefüggenek az öregedéssel és 50 éves kor után kezdődnek, évtizedenként 2 vagy 3% -os progresszív csökkenéssel. 50 éves korig a térfogat csökkenése főleg az agykéreg szürkeállományában figyelhető meg. 50 éves kor után a fehérállomány csökkenése nagyobb. A boncolási adatok arra utalnak, hogy a fehérállomány mennyisége idősebb (75–85 éves) életkorban körülbelül 11% -kal csökken.

A Basal Ganglia felépítésének és működésének kézikönyve, második kiadás

D Neuropatológia

A szfingolipid rendellenességek és a neuronális ceroid lipofuscinosisok vagy Batten-betegség (Wolman-betegség, koleszteril-észter-tároló betegség és cerebrotendinous Xanthomatosis)

104.14.4.4 Patológia

A klinikai stádiumban a Weill Cornell LINCL skálát és a módosított Hamburg LINCL skálát használják. Mindkettő korrelál a korral és a kezdeti klinikai megnyilvánulások megjelenése óta eltelt idővel, de az előbbi képalkotó intézkedéseket is alkalmaz (629) .

Epilepszia

Gregory L. Holmes,. Olivier Dulac, a Klinikai Neurológia Kézikönyvében, 2012

Fejlődési változások az agy morfológiájában

Az agytömeg 10 és 12 éves kor között éri el a felnőttek értékét (kb. 1,45 kg). A leggyorsabb növekedés az élet első 3 évében következik be, így 5 éves korára a csecsemő agya a felnőttek értékének körülbelül 90% -át nyomja (Dekaban, 1978). Bár az agy az élet során folyamatosan változik, az agy morfológiájában a gyermekkorban és a serdülőkorban bekövetkező változások finomabbak, mint az élet első 4 évében.

A párhuzamos morfológiai agyi érés olyan biokémiai változás, amelyet az N-acetil-aszpartát (NAA) és a kreatin növekedése, valamint a kolin, a mioinozit és a lipidek egyidejű csökkenése jellemez (Kreis et al., 1993). A kolincsúcs tartalmaz szabad kolint, glicerofoszforil-kolint és foszforil-kolint. A sejtmembránok képződéséhez szükséges szubsztrát magas szintjét képviseli, fokozatos redukcióval, amint a lipidek beépülnek. Az NAA-t neuronális markernek tekintik, és éretlen és érett oligodendrocytákban is kifejeződik. Ezért az NAA az oligodendrocita szaporodását és differenciálódását is tükrözi (Bhakoo és Pearce, 2000). Mivel a kéregben a neuron sejtek sűrűsége csökken a dendritikus érés során, az NAA növekedése az életkorral a nem neuronális eredetű hozzájárulást tükrözi.

A regionális eltérések minden életkorban kifejezettek a szürke és a fehér anyag között, valamint a szürke és fehér anyag különböző területein is. A legmagasabb kolin-, kreatin- és NAA-intenzitás a thalamusban következik be, ezt követik a bazális ganglionok, majd a koraszülött és koraszülöttek más régiói (Barkovich et al., 2001). Ez valószínűleg tükrözi a nagy sejtsűrűséget ezeken a területeken és a mély agyi struktúrák érettebb állapotát a fehér anyaghoz képest. Az NAA koncentrációja magasabb a szürkeállományban, mint a fehérállományban, valószínűleg azért, mert az NAA a sejtes szómában található mitokondriumokban expresszálódik, nem pedig axonokban vagy oligodendrocytákban. A kreatin koncentrációja a szürke anyagban is magasabb, mint a fehér anyagban, míg a kolin szintje valamivel alacsonyabb a szürke anyagban, mint a fehér anyagban.

A sejtes neurobiológia előrelépései

A bruttó agyváltozások

Az emberek agyi tömegének tanulmányozása hosszú évek alatt történt, Boyd (1860), Broca (1878), Pearl (1905), valamint Appel és Appel (1942) korai jelentése alapján. E kutatók szerint az agy súlya a nyolcvanas-kilencvenes években 7–11% -kal kisebb, mint a korai felnőttkorban feljegyzett maximális érték. A kriminalisztikai anyag vizsgálatában Pakkenberg és Voigt (1964) hasonló tendenciákat állapított meg. Bár érdekes ezek a megállapítások, óvatosságra van szükség a messzemenő következtetések levonása előtt, figyelembe véve az ezekben a vizsgálatokban alkalmazott technikai eljárásokban alkalmazott szabványosítás hiányát, valamint az agy és a testtömeg közötti összefüggés hiányát. E rendelkezések ellenére újabb kutatások megerősítették, hogy az öregedő emberi agyra súlycsökkenés jellemző (Samorajski és Rolsten, 1973), 80 év után jelentős csökkenéssel (Ho et al., 1980).

Az agy tömegének csökkenését az agy térfogatának az életkorral együtt járó csökkenése kíséri. Miller és mtsai. (1980), miután kijavította a rögzítés hatásait és az agy méretének szekuláris növekedését, 50 éves kor után évtizedenként 2% -os csökkenést észlelt a félgömb átlagos térfogatában. Ezzel szemben a szürke és a fehér anyag térfogatának aránya minden vizsgált életkorban változatlan volt. Az agyon kívüli koponyaüreg térfogata az életkor előrehaladtával növekszik (Brizzee, 1981), bár az agykamrák valószínűleg nem nőnek az életkorral (Tomlinson, 1972).

A patkányokban és egerekben az agytömeg alakulása nem követi az emberét. A jelentések az agy tömegének stabilitására utalnak felnőttkorban, vagy az agy súlyának növekedése az egerek 10–30 hónapos korosztályában (Finch, 1973), vagy patkányok egész életében kis súlygyarapodás (Donaldson és Hatai, 1931; Himwich, 1973). Hasonló módon a hippocampus és a diencephalon mélysége fokozatosan növekszik 26 és 650 nap között patkányagyban; az agykéreg mélysége korai felnőttkorban csökken, ezt követően idős koráig fennsíkol (Diamond et al., 1975).

Hiperkinetikus mozgászavarok

Jean Paul G. Vonsattel,. Etty Paola Cortes Ramirez, a Klinikai Neurológia Kézikönyvében, 2011

Agy súlya

Az átlagos agytömeg rögzítés után (n = 163) 1067 g (általában kb. 1350 g) volt, a minta modális tömege 1140 g volt (Vonsattel et al., 1985). Az előző csoporthoz hasonlóan értékelve további 385 további HD agy átlagos súlya 1084,9 g volt (szórás 173,09); és a juvenilis tünetekkel és végstádiumi változásokkal rendelkező egyének 32 agya a postmortem vizsgálat során 1042,6 g volt (szórás 133,8). Általános szabály, hogy a HD agy diffúzan kisebb a normálnál a betegség késői szakaszában. Mindazonáltal, amint említettük, a fenotípus spektrum széles (McCaughey, 1961).

Emlős hormon-viselkedési rendszerek

Tyler J. Stevenson,. Randy J. Nelson, Hormonok, agy és viselkedés (harmadik kiadás), 2017

1.13.8.4 Agyfejlődés

A felnőtt emlősök dentátus gyrus és szubependimális zónájának sejtosztódására gyakorolt ​​fotoperiodikus hatásokat Huang és mtsai. (1998). A szír hörcsögök hosszú távú rövid napos expozíciója megduplázta az ezen agyrégiókban, valamint a hipotalamuszban és a cinguláris/retrosplenialis kéregben termelődő új idegsejtek számát. Sem a hippocampus granulátumsejt-rétegében, sem a gyrus dentatumban nem volt észlelhető fotoperiodikus különbség. Fehérlábú egerekben pedig a rövid napos expozíció növelte az őssejtek túlélését a szaglógumó hátsó plexiform és granulátum sejtrétegeiben (Walton et al., 2012); Ennek a különbségnek a lehetséges funkcionális következményét a szagjelekre való szoktatás fotoperiodikus változásaiban mutatták be. A fotoperiódusnak a felnőtt emlősök neurogenezisére gyakorolt ​​hatásáról más fajokban is beszámoltak (pl. Juhok), ezeket Migaud és mtsai. (2015) .

A hippokampusz méretének nemi különbségei nyilvánvalóak voltak a hím poligám réti pelyhekben (Microtus pennsylvanicus), de a monogám fenyő pocakokban nem (Microtus pinetorum; Jacobs et al., 1990). Hasonló nemi különbségekről, de nem szezonális változásokról számoltak be a keleti szürke mókusok esetében is (Sciurus carolinensis; Lavenex et al., 2000). Mindkét esetben felvetődött, hogy a hímeknél a nagyobb hippokampusz-komplexum összefüggésben áll azzal, hogy fokozottan támaszkodnak a térbeli memóriára a területek táplálkozásában és fenntartásában (Jacobs, 1996). Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a szteroidok fejlődési hatásai közvetíthetik a hippocampus méretének változását. A vadon elfogott hím és nőstény réti pelyhekben azonban nem volt általános nemi különbség a hippocampus térfogatában vagy a fogazat gyrus szélességében (Galea et al., 1999). Nemi különbség mutatkozott a hippokampusz térfogatában, ha csak a viszonylag magas keringő tesztoszteron-koncentrációjú (felső 50. percentilis) hímeket hasonlítottuk össze a viszonylag alacsony keringő ösztradiol-koncentrációjú nőkkel (alsó 50. percentilis; Galea et al., 1999).

A rágcsálók agytömegének szezonális változásainak bizonyítéka ellenére viszonylag kevés kutatást végeztek az emlősfajok tanulási szezonális változásainak vizsgálatára (lásd Jacobs, 1996). A télen rekedt kecskék több hibát követnek el, és hosszabb időt igényelnek a labirintusok megtanulásához, mint a nyáron elfogott pelyhek (Jacobs, 1996).

Hasonlóképpen, a rövid napos fehérlábú egereknek (Peromyscus leucopus) hosszabb időre van szükségük a Morris térbeli vízlabirintus megismeréséhez (Pyter et al., 2005; 7. ábra (a)). A rövid napok csökkentették az agy tömegét és a hippocampus térfogatát a hosszú napokban tartott egerekhez képest (Pyter et al., 2005). A térbeli tanulás és a memória károsodása ellenére nem volt fotoperiodikus hatás az érzékszervi diszkriminációra vagy más típusú memóriára. A rövid napok csökkenték az apikális (stratum lacunosum-molekululare) CA1 gerincsűrűséget, valamint megnövelték a bazilaris (stratum oriens) CA3 gerincsűrűséget (Pyter et al., 2005). A rövid napok csökkentették az LTP-t a Schaffer-fedezet – CA1 útvonalon, és csökkentették a térbeli tanulást és a memóriát a Barnes-labirintusban (Walton et al., 2011; 7. ábra (b)).

sciencedirect

7. ábra A fotoperiódus megváltoztatja a térbeli tanulást és a hippokampus aktivitását. a) A hím fehérlábú egereket (Peromyscus leucopus) hosszú vagy rövid fényperiódusokban tartották 13 héten át, és egy Morris-vízi labirintuson képezték ki őket. Késés a rejtett platform eléréséhez az edzés egymást követő blokkjain keresztül. (b) Az fEPSP-k hosszú távú potencírozásának romlása a fehérlábú egér hippokampus szeleteinek Schaffer collatera – CA1 útvonalában 10 hét rövid napos expozíció után. Bal és középső felső: az fEPSP-k (1) pretetanus és (2) 50 perc posttetanus reprezentatív nyomai. Kalibrációs sáv: 0,2 mV; 10 ms. Jobb felső sarokban: a stimuláló (fekete nyíl) és a rögzítő (fehér nyíl) elektródák helye. Alsó panel: az LTP összehasonlítása a hosszú napos (nyitott dobozos) és a rövid napos (fekete dobozos) egerek között. A tetanuszstimulációt két nyíllal jelzett időben hajtották végre.

Pyter, L. M., Reader, B. F., Nelson, R. J., 2005. adatok. A rövid fotoperiódusok rontják a térbeli tanulást és megváltoztatják a hippokampus dendrit morfológiáját felnőtt hím fehérlábú egerekben (Peromyscus leucopus). J. Neurosci. 25, 4521–4526; Walton, J. C., Chen, Z., Weil, Z. M., Pyter, L. M., Travers, J. B., Nelson, R. J., 2011. Photoperiod által közvetített hosszú távú hatékonyság, tanulás és memória károsodása hím fehérlábú egerekben. Neuroscience 175, 127–132.

A bulbocavernosus gerincmagjának motoneuronjai és a célizmok, a bulbocavernosus és a levator ani szexuálisan dimorf és szabályozzák a pénisz erekcióját rágcsálókban (Breedlove, 1992). A rövid napok csökkentik a fehér lábú egerek és a szibériai hörcsögök méretét és idegsejtjeit ezekben a régiókban (Forger és Breedlove, 1987; Hegstrom és Breedlove, 1999a). Ezek az idegsejtek változásai segíthetnek az energia megőrzésében télen.

A nemek és a szezonális különbségek közötti kölcsönhatás összetett, de fontos lehet a tipikus fejlődésben. Például a réti pelyhekben a szexuális dimorfizmus androgén indukálása hosszú, de nem rövid napokon megy végbe (Kelly, 1993). Az őszi fogantatással járó idegfejlődési rendellenességek enyhe, de jelentős növekedése a nemi szteroid hormonok közötti finom kölcsönhatásokat, a fotoperiódust és az emberi agy fejlődését is magában foglalhatja (Liederman és Flannery, 1994).

Rendszerek toxikológiai patológiája

Agy súlyok

Két fő előnye van az agy súlyának, mint a neurotoxicitás felismerésének végpontjának. Először is, az agy súlya eredendően kvantitatív és objektív, amely eltávolítja az elfogultság potenciálisan fő forrását annak megszerzésében és értelmezésében. Másodszor, boncoláskor a súlyokat minimálisan képzett személyzet szerezheti meg, ezáltal gyorsan és egyszerűen jelezve, hogy kifejezett neurotoxikus esemény történt.

Az agy súlyát fel lehet venni a boncoláskor friss (azaz rögzítetlen) vagy perfúzióval rögzített szerveken, vagy bizonyos ideig tartó rögzítés után. Mindkét lehetőséget elfogadhatónak kell tekinteni, amennyiben egy adott vizsgálat összes alanyának súlyát az azonos módon kezelt szervektől veszik. A mérlegeléshez szükséges kezelés számos artefaktust indukálhat egyes agyi régiókban, ezért a dedikált neuropatológiai vizsgálatok során az egyes kezelési csoportokhoz külön állatcsoportok tartoznak az agytömeg felvételéhez és a hisztopatológiai értékelések elvégzéséhez.

A megismételhető agytömeg-adathalmazok megszerzésének kulcsa annak biztosítása, hogy az összes szervet következetes módon gyűjtsék be. Például a rágcsálók szaggatott hagymája az agy tömegének 6–7% -át teszi ki, ezért ezt a régiót mindig be kell vonni vagy ki kell zárni a vizsgálati adatkészlet összeállításakor. Hasonlóképpen, az agyat normál helyzetben el kell választani a gerincvelőtől. Jellemzően használunk egy látható külső tereptárgyat, például az obexet (a hátsó medulla oblongata azon pontját, amelynél a negyedik kamra bezárul, és a gerincvelő központi csatornájává válik), mint vizuális jelzőt arra, hogy hol kell ezt az elválasztó vágást elvégezni.

Elmebaj

Makroszkopikus és mikroszkópos változások

Az életkor előrehaladtával az agy súlya a normál érték körülbelül 85% -ára csökken. Az életkorral összefüggő szövettani változások közé tartozik a nagy kérgi neuronok elvesztése és a lipofuscin granulátumok jelenléte, granulovacuoláris degeneráció, amiloidot tartalmazó szenilis plakkok és korlátozott számú neurofibrilláris gubanc. Ezek a változások jobban befolyásolják a frontális és temporális lebenyeket, mint a parietális lebeny. Ezenkívül az életkor előrehaladása számos fontos agytörzs és más mélyen elhelyezkedő struktúra idegsejtjeinek elvesztéséhez vezet, ideértve a locus ceruleust, a suprachiasmaticus magot, a substantia nigra és a Meynert nucleus basalis-t is; azonban a mamilláris testek változatlanok maradnak (lásd később).

  • A ScienceDirectről
  • Távoli hozzáférés
  • Bevásárlókocsi
  • Hirdet
  • Kapcsolat és támogatás
  • Felhasználási feltételek
  • Adatvédelmi irányelvek

A cookie-kat a szolgáltatásunk nyújtásában és fejlesztésében, valamint a tartalom és a hirdetések személyre szabásában segítjük. A folytatással elfogadja a sütik használata .