9例蛤蚧脑形态学观察

9例蛤蚧脑形态学观察

爬行动物是第一个陆地动物，在繁殖过程中占据着主导地位，并在鸟类和母乳动物之间发挥着重要作用。虽然有关爬行类的视觉系统的研究己有不少的报道,但对蛤蚧主视核形态学的研究却仍然是个空白。我们对蛤蚧(Gekkogekko)主视核(Nucleusopticusprincipalisthalami,OPT)的位置、形态、细胞构筑、神经纤维的联系以及主视核的范围进行了较全面的探讨。主视核在大多数爬行动物及鸟类中为较大的背侧丘脑核团,是视觉信息传输通路的中继站。弄清楚主视核的位置、形态、毗邻关系、细胞构筑、纤维联系、核团的范围等,可为阐述爬行类的视觉途径和机理提供形态学基础。1cahal氏法染色用体长(从鼻尖到泄殖腔孔)11～14cm的成年蛤蚧9只,分成3组,每组3只,通过心脏灌注,多聚甲醛固定,取其脑,其中:1.13只脑采用Cajal氏法染色,分别制成冠状、额状、矢状三个切面的连续切片,切片厚13μm,在光镜下对主视核的位置、形态、细胞构筑、纤维联系的观察以及对主视核的范围、细胞的大小进行测量。1.23只用甲酚紫染色,制成三个切面的连续切片,切片厚10μm,配合Cajal氏法的切片进行观察。1.33只采用改良的正常髓鞘染色法,制成上述三个切面的切片,切片厚15μm,配合Cajal氏切片进行观察。2结果2.1主视核接枝径蛤蚧主视核位于丘脑背外侧、内侧膝状体核的外侧,核团内侧与PD、MC、Vd、Vv、V等核团相毗邻,是一个较大的、具有细胞构筑特征的、显著的背侧丘脑核团。蛤蚧主视核吻尾径约545.31±3.88μm;内外径约219.17±0.25μm(表1);背腹径约310.50μm。主视核额状切面呈肾形,腹端狭小,向中部、背端逐渐增大,最大径是偏向背端内侧,在中部有些向外弯曲,背端稍向内侧倾斜,背侧比腹侧稍大如图1。冠状切面近似半月状如图2,凹的一侧朝内,凸的一侧朝外;前半中点切面内外径、中点切面内外径、后半中点切面内外径见表1。矢状切面呈倒置梯形,背部吻尾径最大,腹部吻尾径较小。2.2不同类型神经元中细胞的结构在光镜下,观察与测量了主视核的神经细胞16854个,其类别、大小及其百分比如表2。主视核的神经细胞以椭圆型的居多,多角型、梨型的次之,三角型、梭型如图3的只占少数。在该核团内,虽然不同类型的神经元之间有较大的混杂分布,但中间部却以椭圆型、多角型、梨型细胞为主,而三角型、梭型细胞则在表层和周边分布得较多。在冠状切面上,主视核大致分为内侧、中间及外侧三份,各型细胞在其中的分布情况如表3。2.3视顶盖、主视核之间的纤维联系发现OPT吻端与视束的传入神经纤维有联系,并发出纤维投射到端脑视皮质如图4。此外,还观察到圆核与主视核之间有少量的纤维联系,视顶盖与主视核之间也有少量的纤维联系如图5。这些究竟是过路纤维或是圆核与主视核之间,视顶盖与主视核之间的纤维联系,还有待用组织化学的方法进一步探讨与确定。3讨论3.1主视核的细胞结构主视核的额状切面呈肾型,冠状切面近似半月形,矢状切面的投影呈倒置的梯形。在组织切片上可见主视核的细胞结构、分布是有其特点的,与相邻的核团有所不同。整个核团的境界清楚。个体间无明显差异。主视核的体积较大,测量其背腹径、内外径和吻尾径,数值较恒定,但要考虑到经多聚甲醛、二甲苯、酒精处理后引起的脑组织收缩率。本实验材料的收缩率约为2%。3.2集中分布情况二维列联分析(表3)显示,5种类型的神经细胞在主视核的吻端部、中间部、尾端部以及在各部的内、中、外区域无集中分布现象。表3显示椭圆型、多角型和梨型这些较大的细胞几乎均等地散布在各部各区域。3.3离丘脑通路的观察脊柱动物的视觉投射区中有两个具有端脑投射,一个是丘脑,鸟类为丘脑主视核(OPT),哺乳类是外侧膝状体背侧部(LGNd);另一个是视顶盖(鸟类)或上丘(哺乳类),它们的上行端脑投射分别叫作离丘脑通路和离顶盖通路。本实验观察到主视核与视束的纤维联系以及主视核向端脑视皮质的纤维投射,即离丘脑通路。我们在光镜下观察到,与OPT发生联系的神经纤维中,数视束的最多,视顶盖的次之,圆核的最少如图4、图5。这一实验结果表明,蛤蚧的视觉信息传导的主要通路可能是视束——主视核(OPT)——视皮质。这与以前的报道有些差异。这些差异是否是由于本实验的实验手段的局限性所致,有待进一步研究。近来的研究己表明,离顶盖系统和离丘脑系统都有复杂的纤维联系,本实验还观察到圆核与主视核之间有少量的纤维联系,视顶盖与主视核之间也有少量