Review
PDF EndNote BibTex RIS Cite

Kemirgenlerin Primer Somatoduyusal Korteksinde Özel Bir Yapı: Barrel Korteks Gelişimi, Anatomik ve Fonksiyonel Organizasyonu

Year 2022, Volume 36, Issue 2, 197 - 208, 30.08.2022
https://doi.org/10.18614/deutip.1174720

Abstract

Bu derlemenin amacı, kemirgenlerde bıyıklara ait barrel korteks yapısının gelişimi, anatomisi ve fonksiyonel organizasyonuna ait genel bir çerçeve sunmaktır. Duyu sistemleri, doğumdan sonraki ilk aylarda hızlı bir şekilde gelişerek beynin davranışsal bir tepki seçmek için yorumlaması gereken dış çevre hakkında ham bilgi sağlamaktadır. Tüm duyuların arasında özellikle sosyal davranış ve mekânsal öğrenmede önemli olan taktil uyarılar deri üzerinde bulunan farklı somatoduyusal reseptörlerin aktive edilmesi ile etkilerini göstermektedir. Kemirgenlerin burunlarının her iki yanında 5 sıra halinde dizilmiş bıyıklardan elde edilen taktil duyusal sinyaller; nesnelere ve çevreye ait “ne” ve “nerede” bilgilerinin elde edilmesi için kortekste nöral temsiller oluşturmaktadır. Bu duyu sisteminin en çarpıcı alanı, her bir bıyık için 4. katmanda ayrı ve iyi tanımlanmış bir yapı ile temsil edilen primer somatoduyusal “barrel” kortekstir. Her bir bıyık hareketi, kıl folikülünü inerve eden mekanik kapılı iyon kanallarını açarak depolarizasyona neden olmaktadır. Ortaya çıkan depolarizasyon, trigeminal sinirin infraorbital dalının duyu nöronlarında aksiyon potansiyelini tetikleyerek beyin sapında yer alan ilk sinapsta glutamat salınımını uyarır. Beyin sapı nöronları, talamusa duyusal bilgi gönderir; burada ikinci bir glutamaterjik sinaps, birincil somatoduyusal barrel korteksine yansıyan talamokortikal nöronları uyararak bu somatotopik haritanın temelini oluşturan katman 4’e iletim gerçekleşir. Woolsey ve Loos tarafından ilk tanımlanmasından bu yana geçen yarım yüzyıldır, kemirgenlerin primer somatoduyusal korteksinde bıyıklara özgü net topografik organizasyonu sunan barrel korteks sistemi, duyusal işleme, deneyime bağlı plastisite ve davranış arasındaki ilişkiyi incelemek için sıklıkla tercih edilen bir model sistem haline gelmiştir.

References

  • 1. Margolis DJ, Lütcke H, Schulz K, Haiss F, Weber B, Kügler S, et al. Reorganization of cortical population activity imaged throughout long-term sensory deprivation. Nat Neurosci. 2012;15(11):1539-46.
  • 2. Van der Loos H, Woolsey TA. Somatosensory cortex: structural alterations following early injury to sense organs. Science. 1973;179(4071):395-8.
  • 3. Petersen CC. Sensorimotor processing in the rodent barrel cortex. Nat Rev Neurosci. 2019;20(9):533-46.
  • 4. Von der Emde G, Warrant E. The ecology of animal senses: matched filters for economical sensing: Springer; 2015.
  • 5. Campi KL, Krubitzer L. Comparative studies of diurnal and nocturnal rodents: differences in lifestyle result in alterations in cortical field size and number. Journal of Comparative Neurology. 2010;518(22):4491-512.
  • 6. Diamond ME, Von Heimendahl M, Knutsen PM, Kleinfeld D, Ahissar E. 'Where'and'what'in the whisker sensorimotor system. Nat Rev Neurosci. 2008;9(8):601-12.
  • 7. Adibi M. Whisker-mediated touch system in rodents: from neuron to behavior. Front Syst Neurosci. 2019;13:40.

Year 2022, Volume 36, Issue 2, 197 - 208, 30.08.2022
https://doi.org/10.18614/deutip.1174720

Abstract

References

  • 1. Margolis DJ, Lütcke H, Schulz K, Haiss F, Weber B, Kügler S, et al. Reorganization of cortical population activity imaged throughout long-term sensory deprivation. Nat Neurosci. 2012;15(11):1539-46.
  • 2. Van der Loos H, Woolsey TA. Somatosensory cortex: structural alterations following early injury to sense organs. Science. 1973;179(4071):395-8.
  • 3. Petersen CC. Sensorimotor processing in the rodent barrel cortex. Nat Rev Neurosci. 2019;20(9):533-46.
  • 4. Von der Emde G, Warrant E. The ecology of animal senses: matched filters for economical sensing: Springer; 2015.
  • 5. Campi KL, Krubitzer L. Comparative studies of diurnal and nocturnal rodents: differences in lifestyle result in alterations in cortical field size and number. Journal of Comparative Neurology. 2010;518(22):4491-512.
  • 6. Diamond ME, Von Heimendahl M, Knutsen PM, Kleinfeld D, Ahissar E. 'Where'and'what'in the whisker sensorimotor system. Nat Rev Neurosci. 2008;9(8):601-12.
  • 7. Adibi M. Whisker-mediated touch system in rodents: from neuron to behavior. Front Syst Neurosci. 2019;13:40.

Details

Primary Language Turkish
Subjects Medicine
Journal Section Reviews
Authors

Şüheda ÖZKAN This is me
BEZM-İ ÂLEM VAKIF ÜNİVERSİTESİ, BEZMİALEM FİTOTERAPİ EĞİTİM UYGULAMA VE ARAŞTIRMA MERKEZİ
0000-0002-5904-5946
Türkiye

Publication Date August 30, 2022
Application Date April 27, 2022
Acceptance Date July 26, 2022
Published in Issue Year 2022, Volume 36, Issue 2

Cite

Vancouver Özkan Ş. Kemirgenlerin Primer Somatoduyusal Korteksinde Özel Bir Yapı: Barrel Korteks Gelişimi, Anatomik ve Fonksiyonel Organizasyonu. Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi Dergisi. 2022; 36(2): 197-208.