Lidské Amygdaloid Komplex: Mobilní Architektura a Dopaminergní Inervace

dopaminergní inervace lidského AC

AC obdrží podstatné dopaminergní inervace pocházející především z A8, A9 a A10 ventrální mesencephalic skupin a dopamin je klíčovým neurotransmiterem v AC, který moduluje vstupní informací přes bazolaterální skupina. Kromě toho, tento dopaminergní inervace je nutné pro získání, konsolidace a zánik strach, vzpomínky, stejně jako pro vytváření vhodných afektivní reakce a, jak již bylo zmíněno dříve, dysfunkce této dopaminergní systém byly navrženy jako patogenní mechanismy v psychiatrické onemocnění jako je schizofrenie a poruchy související se stresem . Přesné kvantitativní údaje o množství dopaminergních axony a jejich distribuce v AC od lidských dárců, kteří nebyli diagnostikována neurologické nebo psychiatrické onemocnění než jejich smrti byly shromážděny García‐Amado a Prensa pomocí DAT imunoreaktivitu jako marker pro dopaminergní vlákna a stereological přístupy. Od vnitřní dopaminu nestabilita brání jeho immunodetection v mozkové tkáni, která nebyla rychle opravena perfuzí po dárce smrti, předchozí studie, které byly zaměřeny na analýzu dopaminergní inervace lidského AC použil TH protein detekovat dopaminergní profily. TH protein však také označuje noradrenergní a adrenergní vlákna V AC . Od AC se skládá z několika jaderných skupin s obrovskou škálou propojení s mozkovou kůrou, hipokampální formace, bazální ganglia, thalamus, hypothalamus a mozkový kmen (přehled viz Refs. ), informace o obsahu dopaminergních axonů v každé z jaderných skupin jsou potřebné k lepšímu pochopení vnitřní funkční organizace tohoto komplexu.

lidský AC je zaměřen na rozšířená DAT-pozitivní vlákna, která jsou hustá a nerovnoměrně rozložená v každém dělení tohoto jaderného komplexu (obrázky 2 a 3). Dále, jejich studie přinesla přesné informace týkající se množství dat-ir vláken na neuron v každém amygdaloidním území. Jak ukazují tyto autorů, množství DAT‐ir axony v lidském AC se pohybuje mezi několik jader z AC a také se značně liší v různých subdivizích dané AC jádra (Obrázek 2), což naznačuje funkční rozdíly mezi těmito územími.

Jedním z nejvýraznějších přechody v množství DAT‐ir vláken došlo podél mediolaterální osy z na laterální jádra: celková délka DAT‐ir axony se pohybují od téměř 300 mm/mm3 v jeho mediální dělení na téměř 800 mm/mm3 na jeho externí (většinou příčné) dělení (obrázky 2 a 3). Toto velké rozdíly v množství DAT‐ir vláken mezi mediální a laterální sektory laterální jádra může souviset s jejich odlišnou vnější a vnitřní spojení. Boční jádro by tedy bylo hlavním cílem smyslových informací z vnějšího světa a posílá těžké projekce do ostatních jader amygdaloidů . Vnější členění boční jádro přijímá většina z těchto smyslové projekce (obrázky 2 a 3), a informační toky směrem k vnitřní straně jádra ; kromě toho, tento AC region má nejkratší latenci podmíněné reakce vyvolané smyslové podněty spojeny s nežádoucími účinky v emocionální učení úkoly . Na druhé straně mediální dělení laterálního jádra přijímá informace z oblastí kortikálního zpracování vyššího řádu . V hipokampu, DAT‐pozitivní axony byly přítomny pouze ve vnější dvě třetiny molekulární vrstvy gyrus dentatus, kde perforant dráha končí , což znamená, že dopamin může silně a selektivně regulovat vstup z entorinální kůry a tím raných fázích hippocampus zpracování, jako může být případ pro smyslové informace vstupující do AC boční jádra.

centrální jádro přijímá informace ze zbytku AC jader a je jedním z hlavních výstupních jader AC . Sestupné projekce z centrálního jádra končí v široké mediolaterální oblasti mezencefalických dopaminových buněk . Podle pořadí, toto jádro dostává nejtěžší DAT‐pozitivní dopaminergní inervace všech AC jádra, nicméně jeho inervace není rovnoměrně rozložené a výrazně klesá podél mediolaterální gradient, zjištění, že souhlasí s rozdělením vzor TH‐ir vlákna . V bazální a příslušenství bazální jádra AC, obsah DAT‐ir vláken snižuje z dorzální do ventrální odvětví, i když tento gradient je mnohem méně výrazný, v druhém než v bývalé jádro (viz Obrázek 2A a B) .

regulace extracelulárních hladin dopaminu je řízena odlišnými mechanismy v různých oblastech mozku a pravděpodobně souvisí s obsahem DAT. Zatímco hřbetní striatum a nucleus accumbens tedy vykazují regulaci“ ovládanou příjmem “ (tj. jeden, ve kterém dopamin je rychle zachytil z extracelulárního prostoru na konci jeho akce), mediální prefrontální kůra a AC show „vydání‐dominuje“ nařízení (tj. dopaminu je udržována v extracelulárním prostoru více času) ; tyto závěry se shodují s pozorováním, že existuje více DAT ve striatu, než v dalších dvou struktur .

AC je hlavní cíl pro mesencephalon projekce složená z buněk substantia nigra pars compacta (A9 dopaminergní skupiny), ventrální tegmentální oblasti (A10 dopaminergní skupiny) a retrorubral pole (A8 dopaminergní skupiny) . V lidském mesencephalon, DAT oplývá neuronů se nachází v boční ventrální tegmentální oblasti a v substantia nigra pars compacta a je do značné míry chybí z mediální, ventrální tegmentální oblasti . DAT mRNA je hojnější ve ventrální vrstvě A9 než v dorzální vrstvě . Lidská jádra AC, která obsahují nejvíce dat‐ir vláken, odpovídají těm, která dostávají silné projekce z ventrálního mezencefalonu, jak je také pozorováno u primátů . Tam jsou, nicméně, další AC regionů vykazuje vysokou hustotu DAT‐pozitivních vláken, jako jsou boční části z centrálního jádra, které se zdá přijímat inervace z jakékoliv části ventrální středního mozku . Existují další možné zdroje AC dopaminu, které leží mimo ventrální střední mozek, ale to, zda přispívají k DAT‐ir vlákna setkal v AC nebo ne, zatím není jasné. Parabrachiální jádro vyčnívá do centrálních a mediálních jader AC a obsahuje údajně dopaminergní neurony, které nenesou DAT . Kromě toho neurony parabrachiálního jádra, které vyčnívají do AC, také postrádají tyrosinhydroxylázu (TH) . Periakveduktální šedá látka je dalším zdrojem vstupu do AC a obsahuje dopaminergní neurony (tj. Tento dopaminergní souvislosti je relevantní, protože se zaměřuje konkrétně na boční části z centrálního jádra, regionu, který vysílá eferentní projekce na vnitřní členění centrální jádro, které zase projektů zpátky periaqueductal šedá látka manipulace „zmrazení“ chování u zvířat vystaveni potenciálně nebezpečný podnět . V dorzálním jádru raphe jsou také TH+ buňky, které vyčnívají do centrálního jádra AC, ale obsah DAT těchto buněk nebyl dosud stanoven.

ultrastrukturální lokalizace DAT v primátu AC není v současné době známa. V mozkové kůře, většina DAT‐označené profily odpovídají tenké nemyelinizované axony, které jen zřídka tvoří synapse, vzhledem k tomu, TH‐označené profily se liší více v jejich průměr a TH‐ir varikozit obsahují hojné váčků a často tvoří synapse . V důsledku toho Lewis a kol. věřte, že DAT bude pravděpodobně omezen na intervarikózní segmenty . Specifické postsynaptické cíle dopaminergních vláken, které dosahují lidského AC, nejsou známy. Několik studií na hlodavcích prokázalo, že tato vlákna vytvářejí synapse jak s projekčními neurony, tak s interneurony . Ačkoli projekční neurony přijímají většinu dopaminergních synapsí, podmnožiny CR+ a PV+ interneuron jsou také inervovány těmito vlákny, zejména těmi, které obsahují PV . Interneurony CR + dostávají pouze 6% dopaminergních synapsí, zatímco PV + buňky dostávají 40% . V centrálních a bazálních jádrech, stejně jako v paracapsulárních interkalovaných skupinách, tvoří dopaminergní terminály symetrické synapse častěji než asymetrické .

Dopaminergní vlákna v AC formě perineuronal sítě kolem soma projekční neurony a PV+ interneurony, a 72% kontakty, které tyto sítě navázat s PV+ interneurony jsou synaptické . Tyto sítě jsou hojné v některých 10-15% všech PV+ interneuronů a zdá se, že se vyhýbají jiným interneuronovým podmnožinám. Tyto sítě jsou funkčně spojeny se silnou inhibicí pozorovanou v aktivitě projekčních neuronů bazolaterální skupiny po uvolnění dopaminu . Dopaminergní inervace různých interneuron populace AC by mohla přispět k indukci dlouhodobé potenciace mechanismy zapojené v podmíněném strachu akvizice, což vyžaduje potlačení Gabaergní inhibiční interneuron projekční neurony . Dopamin inhibuje „rychlá palba“ interneurony, které se shodují s PV+ interneurony , a snižuje inhibici projekční neurony v laterálním amygdaloid jádra. Poslední dobou, Chu et al. prokázali, že dopamin blokuje uvolňování GABA z PV+ interneuronů do projekčních neuronů působících na presynaptické receptory typu D2, ale neovlivňuje uvolňování GABA do jiných typů interneuronů z této populace interneuronů . Blokáda receptorů D1 i D2 v bazolaterální skupině zabraňuje akvizici podmíněné strachem.