폰 이코노 뉴런

Von Economo neuron
폰 이코노 뉴런
Spindle-cell.png
von Economo 셀(오른쪽)과 비교한 정상 피라미드 셀(왼쪽)의 만화
세부 사항
위치전방 대상피질(ACC) 및 전방-절개피질(FI)
모양.독특한 스핀들 모양의 투영 뉴런
기능.글로벌 발화율 조절 및 감정 상태 조절
시냅스 전 접속ACC 및 FI 로컬 입력
시냅스 후 연결전두엽 측두엽 피질
신경해부술의 해부학적 용어
대상포의 폰 이코노믹 뉴런을 보여주는 현미경 사진이야HE-LFB 얼룩

방추 뉴런이라고도 불리는이코노믹 뉴런(VENs)은 포유류피질 뉴런의 특정 부류로, 큰 방추 모양의 소마(또는 몸체)가 반대 방향으로 단일한 원추 축삭(신호를 전달하는 파편)으로 점차 가늘어지는 것이 특징이며, 단 하나의 덴드라이트(신호를 받는 파편)만이 마주보고 있다.te. 다른 피질 뉴런들은 많은 수상돌기를 가지고 있는 경향이 있고, 폰 이코노 뉴런의 양극성 형태의 형태학은 여기에서 독특하다.

폰 이코노믹 뉴런은 인체에서 두 개의 매우 제한된 영역에서 발견됩니다: 전방 대상 피질 (ACC)과 전방-절개 피질 (FI)이다.2008년에는 인간의 [1]배측 전전두피질에서도 발견되었다.폰 이코노믹 뉴런은 또한 많은 고래류,[2][3][4] 아프리카,[5] 아시아 코끼리의 뇌에서 발견되며 마카크[6] 원숭이[7]너구리에게서 덜 발견된다.먼 친척 집단에서 폰 이코노 뉴런의 출현은 그것들이 수렴 진화를 나타낸다는 것을 암시한다 – 특히, 이 먼 친척 동물들의 뇌의 증가하는 크기를 수용하기 위한 적응으로서.

폰 이코노미의 뉴런은 1929년 오스트리아의 정신과 의사이자 신경학자인 콘스탄틴이코노에 의해 발견되고 처음 기술되었다.[8]

기능.

폰 이코노믹 뉴런은 유인원, 코끼리, 그리고 고래류의 비교적 큰 뇌를 가로질러 빠른 의사소통을 가능하게 하는 비교적 큰 세포이다.폰 이코노믹 뉴런은 다른 뉴런에 비해 드물지만 인간에게 풍부하고 비교적 크다.그러나 고래류에는 [3][9]3배나 많다.

진화적 의미

다양한 고래[3][4] 종에서 폰 이코노 뉴런의 발견은 그들이 "매우 큰 뇌에서 가능한 의무적인 뉴런 적응이며, 매우 특정한 투영을 통해 빠른 정보 처리와 전달을 가능하게 하며, 새로운 사회적 [4]: 254 행동과 관련하여 진화했다"는 제안을 이끌어냈다.고도로 지능적인 포유동물에게만 이러한 특수 뉴런의 명백한 존재는 수렴 [10]진화의 한 예가 될 수 있다.

영장류들 사이에서 유인원에 대한 그들의 제한은 그들이 아프리카 유인원에서 오랑우탄이 갈라지기 전까지 1500만년에서 2000만년 전에 발전했다는 가설을 낳는다.최근에는 마카크 원숭이의[11] 뇌와 [7]너구리에서도 원시적인 형태의 폰 이코노믹 뉴런이 발견되었다.

전측 대상피질에서

1999년, 미국의 신경과학자올먼과 캘리포니아 공과대학의 동료들은 다른 종들이 아닌 인류의 앞쪽 대상피질에서 발견된 폰 이코노 신경세포에 대한 보고서를 처음 발표했다.ACC von Economo 뉴런의 신경 부피는 인간과 보노보에서 침팬지,[12] 고릴라, 오랑우탄의 von Economo 뉴런보다 더 컸다.

Allman과 그의 동료들은 von Economo 뉴런이 초구조적인 수준에서 어떻게 기능하는지를 조사하기 위해 뇌의 인프라 수준을 넘어서 연구해 왔으며, 감정의 항공 교통 관제사로서의 역할에 초점을 맞추고 있다.도덕적 감각을 포함한 인간 사회 감정 회로의 중심에 있습니다.[13][14]올먼 연구팀은 폰 이코노믹 뉴런이 피질 안쪽에서 상대적으로 먼 [13]뇌의 부분으로 신경 신호를 전달하는데 도움을 준다고 제안한다.구체적으로 올먼의 팀은 ACC의 신호가 인지 부조화(대안 간 모호성)의 조절이 일어나는 것으로 생각되는 전두극 피질인 Brodmann의 영역 10에서 수신된다는 것을 발견했다.Allman에 따르면, 이 신경 계전기는 행동 동기를 전달하는 것으로 보이며 오류의 인식과 관련이 있습니다.따라서 ACC의 이그제큐티브 게이트 키핑 기능에 의해 자기 제어와 오류 회피가 촉진됩니다.이는 ACC가 이들 두 [15]뇌 영역 간의 신경 신호의 간섭 패턴을 조정하기 때문입니다.

인간에서, 강렬한 감정은 편도체에서 전달된 신경 신호를 전두피질로 전달하면서, 아마도 신경 신호 간섭 [citation needed]패턴의 복잡한 질감을 집중시키는 일종의 렌즈로서 기능함으로써, 전두피질을 활성화시킨다.ACC는 또한 판단과 차별이 필요한 까다로운 작업 중 그리고 개인이 오류를 발견했을 때 활성화된다.어려운 작업이나 격렬한 사랑, 분노 또는 욕망을 경험하면 ACC의 활성화가 증가합니다.뇌 영상 연구에서, ACC는 특히 엄마들이 유아의 울음소리를 들을 때 활성화되는 것으로 밝혀졌으며, 이는 높은 사회적 민감도를 제공하는 역할을 강조한다.

ACC는 비교적 오래된 피질 영역이며 운동과 소화 기능을 포함한 많은 자율 기능과 관련이 있으며 혈압과 심박수 조절에도 역할을 한다.ACC와 전방-절연 피질의 후각미각 능력이 최근 진화 과정에서 계획 및 자기 인식에서 역할극과 속임수에 이르기까지 고등 인지와 관련된 향상된 역할을 수행하기 위해 유용하게 사용된 것으로 보인다.다른 영장류에 비해 인간의 후각 기능이 저하된 것은 중요한 신경 네트워크 허브에 위치한 폰 이코노 뉴런이 많은 것이 아니라 두 개의 수상돌기만 가지고 있다는 사실과 관련이 있을 수 있으며, 결과적으로 신경학적 통합을 감소시킨다.[citation needed]

전두엽-절개피질에서

2003년 신경과학 협회에서 올만은 그의 팀이 다른 뇌 영역인 전두엽 피질에서 발견한 폰 이코노믹 뉴런에 대해 보고했다.전두엽 피질은 아마도 10만년 전쯤 인류에서 중요한 진화적 적응을 거친 것으로 보인다.

이 전두엽-절개 피질은 인간 뇌의 각 반구에 있는 대략 엄지손가락만한 크기인 인슐라와 밀접하게 연결되어 있다.인슐라와 프런트-인슐라 피질은 공간 인식과 관련된 정교한 회로가 발견되고 자기 인식과 감정의 복잡성이 생성되고 경험된다고 생각되는 섬 피질의 일부입니다.게다가 우반구의 이 영역은 3차원 회전에 대한 항법 및 지각에 매우 중요합니다.

농도

전칭골피질

ACC von Economo 뉴런 중 가장 많은 수는 사람에게서 발견되고, 우아한 유인원에게서 더 적은 수가 발견되며, 튼튼한 유인원에서 가장 적은 수가 발견됩니다.인간과 보노보 둘 다에서 그들은 종종 3에서 6개의 뉴런으로 이루어진 군집에서 발견됩니다.그들은 인간, 보노보, 침팬지, 고릴라, 오랑우탄, 일부 고래, 그리고 코끼리에게서 [16]: 245 발견됩니다.Allman은 ACC von Economo 뉴런의 총량을 그의 정미 연구 보고서에서 보고하지 않았지만(아래의 전두엽 피질에서의 존재에 대해 설명한 것처럼), 그의 팀의 초기 분석 결과 오랑우탄에 대한 섹션당 평균 9 von Economo 뉴런이 밝혀졌다(거의 0.6 o).f절개세포), 고릴라 22마리(약 2.3%), 침팬지 37마리(약 3.8%), 보노보 68마리(약 4.8%), 인간 89마리(약 5.6%)[17] 등이다.

전두엽-절개피질

조사된 영장류들은 모두 우반구의 전두엽에 왼쪽보다 더 많은 폰 이코노믹 뉴런을 가지고 있었다.우아한 보노보와 침팬지의 ACC에서 발견된 폰 이코노 뉴런의 수가 더 많은 것과 대조적으로, 프론토 인슐라 폰 이코노 뉴런의 수는 튼튼한 고릴라의 피질에서 훨씬 더 높았다. (오랑우탄에 대한 데이터는 제공되지 않았다.)침팬지와 보노보가 인간과 가장 가까운 유인원이라는 사실에도 불구하고 성인 인간은 82,855개의 그러한 세포를 가지고 있었고, 고릴라는 16,710개의 세포를 가지고 있었고, 보노보는 2,159개의 세포를 가지고 있었고, 침팬지는 단지 1,808개의 세포를 가지고 있었다.

배측전두피질

폰 이코노믹 뉴런은 인간과 [5]코끼리의[1] 등외측 전전두피질에 위치해 있다.사람의 경우 Brodmann 영역 9(BA9)에서 고농도로 관찰되었으며, Brodmann 영역 24(BA24)에서는 대부분 [1]2-4개의 클러스터에서 발견되었다.

임상적 의의

폰 이코노 뉴런의 비정상적인 발달은 몇 가지 정신병적 장애와 관련이 있을 수 있으며, 전형적으로 현실의 왜곡, 사고 장애, 언어 장애, 사회적 [citation needed]접촉으로부터의 고립으로 특징지어진다.변화된 폰 이코노 뉴런 상태는 정신분열증자폐증에 모두 관련되어 있지만, 이러한 상관관계에 대한 연구는 매우 초기 단계에 머물러 있다.전두엽성 치매는 대부분 폰 이코노믹 [18]뉴런의 손실을 수반한다.첫 번째 연구는 알츠하이머병이 특별히 폰 이코노믹 뉴런을 대상으로 했다는 것을 시사했다; 이 연구는 세포 파괴가 널리 퍼진 알츠하이머 말기 뇌로 수행되었지만, 나중에 알츠하이머병이 폰 이코노믹 [citation needed]뉴런에 영향을 미치지 않는 것으로 밝혀졌다.

레퍼런스

  1. ^ a b c Fajardo; Escobar, M.I.; Buriticá, E.; Arteaga, G.; Umbarila, J.; Casanova, M.F.; Pimienta, H.; et al. (4 March 2008). "Von Economo neurons are present in the dorsolateral (dysgranular) prefrontal cortex of humans". Neuroscience Letters. 435 (3): 215–218. doi:10.1016/j.neulet.2008.02.048. PMID 18355958. S2CID 8454354.
  2. ^ Coghlan, A. (27 November 2006). "Whales boast the brain cells that 'make us human'". New Scientist. Archived from the original on 16 April 2008.
  3. ^ a b c Hof PR, Van der Gucht E (January 2007). "Structure of the cerebral cortex of the humpback whale, Megaptera novaeangliae (Cetacea, Mysticeti, Balaenopteridae)". Anatomical Record. 290 (1): 1–31. doi:10.1002/ar.20407. PMID 17441195.
  4. ^ a b c Butti C, Sherwood CC, Hakeem AY, Allman JM, Hof PR (July 2009). "Total number and volume of Von Economo neurons in the cerebral cortex of cetaceans". The Journal of Comparative Neurology. 515 (2): 243–259. doi:10.1002/cne.22055. PMID 19412956. S2CID 6876656.
  5. ^ a b Hakeem, A. Y.; Sherwood, C. C.; Bonar, C. J.; Butti, C.; Hof, P. R.; Allman, J. M. (2009). "Von Economo neurons in the elephant brain". The Anatomical Record. 292 (2): 242–248. doi:10.1002/ar.20829. PMID 19089889.
  6. ^ Evrard HC, Forro T, Logothetis NK (May 2012). "Von Economo neurons in the anterior insula of the macaque monkey". Neuron. 74 (3): 482–489. doi:10.1016/j.neuron.2012.03.003. PMID 22578500.
  7. ^ a b Lambert KG, Bardi M, Landis T, Hyer MM, Rzucidlo A, Gehrt S, Anchor C, Jardim Messeder D, Herculano-Houzel S (2014). "Behind the Mask: Neurobiological indicants of emotional resilience and cognitive function in wild raccoons (Procyon lotor)". Society for Neuroscienc.
  8. ^ von Economo, C., & Koskinas, G. N. (1929)인간 대뇌피질의 세포구조학.런던:옥스퍼드 대학교 출판부
  9. ^ Coghlan, A. (27 November 2006). "Whales boast the brain cells that 'make us human'". New Scientist. Archived from the original on 16 April 2008.
  10. ^ Hakeem, Atiya Y.; Sherwood, Chet C.; Bonar, Christopher J.; Butti, Camilla; Hof, Patrick R.; Allman, John M. (16 December 2009). "Von Economo Neurons in the Elephant Brain". The Anatomical Record. 292 (2): 242–248. doi:10.1002/ar.20829. PMID 19089889.
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  15. ^ Allman, J; Hakeem, A; Watson, K (Aug 2002). "Two phylogenetic specializations in the humanbrain". Neuroscientist. 8 (4): 335–346. doi:10.1177/107385840200800409. PMID 12194502. S2CID 2427631.
  16. ^ Hakeem, Atiya Y.; Chet. C. Sherwood; Christopher J. Bonar; Camilla Butti; Patrick R. Hof; John M. Allman (December 2009). "Von Economo Neurons in the Elephant Brain". The Anatomical Record. 292 (2): 242–248. doi:10.1002/ar.20829. PMID 19089889.
  17. ^ Allman J, Hakeem A, Watson K (Aug 2002). "Two phylogenetic specializations in the human brain". Neuroscientist. 8 (4): 335–346. doi:10.1177/107385840200800409. PMID 12194502. S2CID 2427631.
  18. ^ Seeley WW, Carlin DA, Allman JM, Macedo MN, Bush C, Miller BL, Dearmond SJ (December 2006). "Early frontotemporal dementia targets neurons unique to apes and humans". Annals of Neurology. 60 (6): 660–667. doi:10.1002/ana.21055. PMID 17187353. S2CID 7976979.
일반 참고 자료

외부 링크