Dokument: Zytoarchitektonische Kartierung der Gehirnareale des olfaktorischen Systems beim Menschen

Titel:	Zytoarchitektonische Kartierung der Gehirnareale des olfaktorischen Systems beim Menschen
Weiterer Titel:	Cytoarchitectonic mapping of the human olfactory cortex
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=56284
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20210526-110559-7
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Heckrath, Ann-Kristin [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 10,06 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 16.05.2021 / geändert 16.05.2021
Beitragende:	Prof. Dr.med. Dr.rer.pol. Caspers, Svenja [Gutachter] Prof. Dr. med. Eickhoff, Simon B. [Gutachter]
Stichwörter:	olfaktorischer Kortex, piriformer Kortex, Allokortex, Riechhirn, olfaktorisches System, Area piriformis, Area retrobulbaris
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:	Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der zytoarchitektonischen Kartierung des olfaktorischen Kortex beim Menschen. Neben dem Hippocampus und dem entorhinalen Kortex gehört der olfaktorische Kortex zum phylogenetisch ältesten Teil des menschlichen Gehirns, dem Allokortex. Dieser Kortextyp zeichnet sich im Gegensatz zum sechsschichtigen Neokortex dadurch aus, nur wenige schwer voneinander unterscheidbare Schichten aufzuweisen. Der Allokortex wird weiterhin als sehr heterogen beschrieben und so unterscheiden sich auch die Areale des olfaktorischen Kortex in ihrem zytoarchitektonischen Bild sehr stark voneinander. Es wurde eine Untersuchung an zehn post-mortem Gehirnen durchgeführt, anhand derer sowohl zyto- als auch myeloarchitektonische Kriterien zur Abgrenzung der verschiedenen Areale festgelegt wurden. Hierbei konnten zwei kortikale Regionen im olfaktorischen System identifiziert werden: die Regio piriformis und die Regio retrobulbaris. Diese lassen sich in einzelne Areale gliedern, welche wiederum teilweise aus Subarealen aufgebaut sind. Dies gilt insbesondere für solche Areale, die an den Isokortex grenzen. Hier konnten Subareale identifiziert werden, die sowohl allo- als auch isokortikale Charakteristika aufweisen. Sie werden als „periallokortikale Übergangszonen“ bezeichnet. Innerhalb der Regio piriformis konnten drei Areale identifiziert werden: Area piriformis frontalis, Area piriformis temporalis und Area piriformis insulae. Die Area piriformis insulae lässt sich wiederum in drei Subareale gliedern, von denen zwei Subareale periallokortikalen Übergangszonen entsprechen. Die Regio retrobulbaris besteht aus vier Arealen: Area olfactoria centralis, Area olfactoria medialis, Area olfactoria lateralis, sowie der Area retrobulbaris. Die Areae olfactoriae centralis et lateralis lassen sich dabei in Subareale gliedern und auch hier sind an der Grenze zum Isokortex Übergangszonen zu erkennen. Das funktionell ebenfalls zum olfaktorischen System gehörende und sich medial an die Regio retrobulbaris anschließende Tuberculum olfactorium ändert sein Erscheinungsbild im Verlauf von anterior nach posterior. Die Grenze zwischen diesen Anteilen sowie die Frage, ob es sich aufgrund des fehlenden Oberflächenkontakts des anterioren Anteils bei dem Tuberculum um ein kortikales Gebiet oder eher um einen Teil des darunterliegenden ventralen Striatums handelt, kann aufbauend auf dieser Arbeit in zukünftigen Untersuchungen eruiert werden. Die zytoarchitektonischen Daten aus den Untersuchungen der zehn post-mortem Gehirne wurden in den MNI-Referenzraum transferiert und für die Erstellung einer Wahrscheinlichkeitskarte pro Areal genutzt. Über eine volumetrische Analyse wurden die Daten hinsichtlich interindividueller Variabilität sowie Größenunterschiede bezogen auf die Faktoren Hemisphäre und Geschlecht untersucht. Hierbei konnten keine signifikanten Unterschiede festgestellt werden. Die Übertragung der Daten auf das MNI-Referenzgehirn erlaubt eine gemeinsame Analyse funktioneller Studien. So können Kenntnisse, des zytoarchitektonischen Aufbaus sowie der topographischen Lage der Gebiete des olfaktorischen Kortex dazu genutzt werden, strukturelle Veränderungen mit Ergebnissen funktioneller Studien in Einklang zu bringen. Dies ist insbesondere in der Erforschung neurodegenerativer Erkrankungen interessant, da Anosmie als Frühsymptom neurodegenerativer Erkrankungen, wie Morbus Alzheimer und Morbus Parkinson, gilt. Die genaue Analyse des olfaktorischen Systems kann Erkenntnisse liefern, die Diagnoseverfahren und Therapieansätze weiterentwickeln können. The aim of this doctoral thesis is to analyze the cytoarchitecture of the human olfactory cortex. Next to hippocampus and entorhinal cortex the olfactory cortex belongs to the allocortex, a cortex type that is characterized by only few clearly definded layers. Isocortex in contrast has six layers. The allocortex is described as being heterogeneous and so is the olfactory cortex whose regions differ widely in their cytoarchitecture. In order to define criteria for each region of the olfactory cortex a cytoarchitectonical analysis was done on ten post-mortem brains. By this, three regions have been identified, namely Regio piriformis, Regio retrobulbaris and Tuberculum olfactorium. These regions, however, consist of areas and subareas. In those areas that have borders to the isocortex, „periallocortical transition zones“ can be found. These are subareas that contain cytoarchitectonical features of both, allo- and isocortex. Regio piriformis is composed of three areas: Area piriformis insulae, Area piriformis temporalis and Area piriformis frontalis. However, Area piriformis insulae consists of three subareas. Two of them, located next to isocortex, can be defined as transition zones. Regio retrobulbaris can be divided into four areas: Area olfactoria centralis, Area olfactoria medialis, Area olfactoria lateralis and Area retrobulbaris. Area olfactoria centralis and lateralis feature subareas that contain transition zones. Medial to Regio retrobulbaris the Tuberculum olfactorium can be found, a region functionally belonging to the olfactory cortex. The appearance of the Tuberculum olfactorium differs from anterior to posterior. However, a clear border between these two parts cannot be figured out. The fact that the anterior part does not have any contact to the brain surface raises the question whether the Tuberculum can be considered as a laminar structure or if it is rather more an extension of the ventral forebrain, by which it is surrounded. Based on this work future studies can productively explore this issue. The cytoarchtectonic data provided in this thesis is transformed into the MNI reference brain and then used to create a probability map per area. A volumetric analysis shows that there is no significant difference between left and right hemisphere nor between sexes. The tranformation of the cytoarchitectonic data into the MNI brain allows to compare the location of the olfactory cortex to activation patterns of functional magnetic resonance imaging studies. Knowing about condition and location of the olfactory cortex can thus help bringing structural changes and results of functional studies into accordance. As olfactory dysfunction plays a role in the early pathogenesis of certain neurodegenerative diseases, e.g. in Alzheimer’s disease, analysis of the olfactory system can provide insights that enhance treatment and diagnosis of these conditions.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät » Institute » Institut für Anatomie I
Dokument erstellt am:	26.05.2021
Dateien geändert am:	26.05.2021
Promotionsantrag am:	31.08.0020
Datum der Promotion:	29.04.0021