Rozwój mózgu u ryb (z wykresem)

W tym artykule omówimy rozwój mózgu u ryb.

Podczas rozwoju mózg wyróżnia się przednim powiększeniem rdzenia kręgowego. Mózg jest centrum regulującym wszystkie receptory. Mózg jest zamknięty w czaszce, która jest chrząstkowa w elasmobranchach i kości w teleost.

Ogólnie mózg ryb jest stosunkowo niewielki w porównaniu do wielkości ciała, a zatem mózg nie zajmuje całkowicie jamy czaszkowej, pozostawiając niewielką lukę, która jest wypełniona rodzajem żelatynowej matrycy. Mózg jest miękki i biały, pokryty rozległą siecią naczyń krwionośnych zwaną naczyniową pleksią.

Podziały mózgu u ryb:

Mózg ma trzy główne działy, tj .:

1. Prosencephalon lub przodomózgowie

2. Mesencephalon lub śródmózgowie

3. Romb lub tylni mózg (ryc. 12.3a, b)

Ogólna organizacja w głównych grupach ryb nie jest odmienna, chociaż występują znaczne różnice w formie i powiększeniu różnych części mózgu.

Homologie części mózgu zostały podsumowane przez Lagler, 1962

Niektórzy autorzy podzielili mózg bezpośrednio na pięć części, a mianowicie telephalon, międzymózgowie, śródmózgowie, śródmózgowie i mięśniowy policzek.

I. Prosencephalon lub Forebrain:

Przodomózgowia składa się z dwóch części, a mianowicie:

(a) Telencephalon,

(b) Diencephalon.

(a) Telencephalon:

Jest to najbardziej przednia część przodomózgowia, głównie odpowiedzialna za odbiór, przewodzenie impulsom zapachu. Telencephalon składa się z dwóch części. Przednia sparowana opuszka węchowa i tylne dwie duże półkule mózgowe. Płatki węchowe są wystające do przodu i smukłe, i są znane jako węchowe żarówki, które mają wewnętrzne wnęki zwane mózgiem z bocznymi komorami I i II.

Płatki węchowe składają się z masy komórek nerwowych, które przenoszą impulsy zapachowe do innych ośrodków. Występują znaczne różnice w strukturze części węchowej. Elasmobranch i niektóre kościste ryby, które zależą głównie od zapachu do przeszukiwania żywności lub działań towarzyskich, mają znacznie powiększone płaty węchowe.

Niektóre ryby posiadają obie części, tj. Płaty węchowe i cebulki (Puntius ticto). W innych są obecne tylko węchowe węże (Tor tor, Mystus sawghala), podczas gdy niektóre gatunki zawierają tylko płaty węchowe (Channa striatus).

Druga część telentfalonu to półkula mózgowa. Są dwa w liczbach i masywne, połączone na linii środkowej. Przedni duży pakiet włókien nerwowych łączy dwie półkule i jest znany jako spoidło przednie.

Są również połączone z międzymózgowia innymi drogami. Półkula mózgowa pokryta jest nie-nerwową powłoką błoniastą zwaną "paliuszem", która jest położona grzbietowo i podgrupa jest położona w pozycji bliższej.

Przodomózgowe rzęsy aktyny mają pojedynczą, środkową komórkę brzuszną w przeciwieństwie do sparowanych brzusznych (podstawowych) komór w niższych rybach. Oprócz działania na węch, telentolalon ma służyć innej ogólnej funkcji, takiej jak regulacja agresji, aktywności seksualnej i zachowania rodziców, utrzymywanie równowagi ciała, aby ułatwić pomyślną hodowlę.

Telencefalon ułatwia także czynności niższych ośrodków mózgu i mechanizmu. Wynika to z ablacji przodomózgowia złotej rybki (Carrasius auratus), który wykazuje mniejszą reakcję niż normalne. Usunięcie przodomózgowia z Tilapii powoduje zaniedbanie ich potomstwa, podczas gdy u niektórych pielęgnic (Cyprinidae) powoduje, że są mniej ostrożni wobec nowej sytuacji.

W systemie typu "stickleback" tarło jest tłumione, aw raju ryb (Macropodus opercularis) zachodzi budowanie gniazd, gdy ich przodkowie są usuwani. W goldfish wizja kolorów jest tłumiona w wyniku wytępienia przodomózgowia.

(b) Diencephalon:

Półkręg jest pokryty grzbietowo przez tylne wypukłości półkul mózgowych. Jego mały obszar jest widoczny między półkulami mózgowymi a płatami optycznymi. W międzyczasie ma wgłębienie wewnątrz, zwane trzecią komorą. Międzywymiarowy rozróżnia się na trzy części, tj. Grzbietowy epithalamus, boczne wzgórze i brzuszny podwzgórze.

Epithalamus zawiera splot naczyniówkowy na dachu. Tylna część dachu podnosi się, tworząc szyszynkę lub epifizę. Epithalamus ma dwie masy zwłókniające, zwane "habenulae", które są jednakowej wielkości, a także włókna nerwowe z teleencefalonu, który łączy się ze wzgórzem, podwzgórzem i obszarami węchowymi w obrębie krtani (Fig. 12.9a, b).

Jeśli chodzi o funkcję szyszynki, wysunięto dwie teorie. Zgodnie z pierwszą hipotezą, szyszynka ma role czuciowe, podczas gdy druga hipoteza określa jego funkcję wydzielniczą. W funkcjach czuciowych działa jak baro lub chemoreceptor dla płynu mózgowo-rdzeniowego lub pomaga w ułatwieniu odpowiedzi węchowej na hormony płciowe.

Funkcje wydzielnicze obejmują zewnętrzne wydzielanie związane ze składem chemicznym płynu mózgowo-rdzeniowego lub metabolizmem tkanki mózgowej. Oczekuje się również, że będzie to gruczoł dokrewny z wydzielinami wewnętrznymi.

Wzgórze składa się z bocznych ścian międzymózgowia. Wzgórze działa jak ośrodek przekaźnikowy do przekazywania węchowych i cieśninowych impulsów ciała do tromowo-miodowego i wzgórzowego. W części brzusznej wzgórza znajduje się jądro lub zwojone jądro. Te zwoje są dobrze rozwinięte u rekinów i znane są jako płaty kolczaste.

Podwzgórze stanowi podłogę międzymózgowia. Jest to największa i najważniejsza część międzymózgowia. Przednia część podwzgórza zawiera obszar preoptyczny. Jednak z brzusznej części podwzgórza powstaje podobny do woreczka wzrost w dół, znany jako infundibulum.

Końcówka infundibulum nosi przysadkę lub przysadkę mózgową. W podwzgórzu znajdują się dwa ważne ośrodki jądrowe, jeden to jądro przedwzrokowe, a drugi to jądro lateralis tuberis. Oba składają się z komórek nerwowych o charakterze sekrecyjnym. W Osteichthyes dolna część podwzgórza rozciąga się na boki, co jest znane jako gorszy płat.

Saccus vasculosus jest wysoce naczyniowym wysunięciem brzusznej ściany międzymózgowia ryb. Uważany jest za organ narządów bentonicznych wykrywający zmiany ciśnienia wody. Odgrywa także rolę sekrecyjną.

Międzymózgowie działa jako ważne centrum korelacji dla przychodzących i wychodzących wiadomości dotyczących wewnętrznej homeostazy. Podwzgórze odgrywa ważną rolę w regulacji układu dokrewnego przez przysadkę mózgową.

II. Mesencephalon lub Midbrain:

Śródmózgowie lub śródmózgowie są stosunkowo duże. Składa się z tektum grzbietowej części grzbietowej i tegumentum brzusznego. Ryby żywiące się wzrokiem mają duży płat optyczny. Tektum wzrokowe pojawia się jako dwa płaty optyczne od strony grzbietowej.

Komora komunikuje śródmózgowie jako wąską jamę, zwaną aquaductus mesencephali lub akwedukt Sylviusa. Występuje znaczne zróżnicowanie w histologicznej strukturze tektum wzrokowego.

Według Ariens Kriens Kapper (1960) tektum optyczne składa się z sześciu warstw, które są następujące:

1. Warstwowa warstwa, warstwa rogowa, która jest unerwiona przez włókna nerwu wzrokowego.

2. Płytki włókniste, powierzchowne powierzchnie griseum, które są ważnym miejscem zmysłu wzroku i posiadają włókna nerwowe i komórki nerwowe.

3. Komorę ślinową tworzą komórki nerwowe z nerwów odprowadzających.

4. Stratum album centrale, składa się z włókien nerwowych z odprowadzających nerwów i jest związany z okulomotorem i wzgórzem.

5. Komory okołokomorowe zawierające komórki nerwowe połączone z włóknami układu okołokomorowego.

6. Płód włóknisty okołostkowy, znajduje się przed wodniakiem śródmózgowia i posiada liczne włókna nerwowe.

Ze względu na te wielowarstwowe ułożenie komórek nerwowych w tekturze wzrokowej, często uważa się, że jest homologiczna z korą mózgową ssaków.

Środkowo-brzuszna część tektum wzrokowego zawiera wypukłość zwaną torus longitudinalis, która pomaga w integracji między poczuciem równowagi i zmysłem wzroku. Istnieją mocne dowody na to, że ośrodek wzrokowy jest ośrodkiem koordynującym ciało i kompensuje brak prawdziwego charyma optycznego kości.

Elektryczna stymulacja tegumentum powoduje nieskoordynowaną odpowiedź lokomotoryczną. Tektum optyczne jest ważnym ośrodkiem korelacji różnych rodzajów impulsów mózgu.

III. Rhombencephalon lub Hindbrain:

Mięsień tył składa się z móżdżku lub miąższu i rdzenia oblongata lub mylencji.

(a) Móżdżek lub Metermalon:

Móżdżek rozwija się jako widoczne grzbietowe wyrostki rdzenia. Jego przednia część wystaje do przodu w jamę płatów optycznych i jest znana jako valvula cerebelli, która składa się z kory i rdzenia. Kora składa się z trzech różnych warstw składających się z inaczej ukształtowanych komórek nerwowych.

(i) Molekularna lub naczelna warstwa receptywna zawierająca dendrity komórek Purkinjego i komórki glejowe.

(ii) Warstwa komórek ziarnistych składa się z małych ziarnistych komórek, a także otrzymuje aksony komórek Purkinjego. Ryby o dobrze rozwiniętym systemie smakowym (karp) i bocznym (sum) mają bardziej rozwiniętą miskę sromu.

Są największym składnikiem mózgu i rozwijają się do przodu poza przodomózgowia w mormyridach. Ponieważ mormirydy generują i reagują na słabe prądy elektryczne, uważa się, że ich powiększony móżdżek jest zaangażowany w odbiór impulsów elektrycznych.

Elasmobranche wykazuje wzrost wielkości móżdżku w porównaniu do Cyclostomes. Ogonki (małe rekiny) mają prosty móżdżek dwupłatkowy. Jednak rekiny makreli, które są duże i szybkie, mają większy móżdżek zajmujący znaczną część mózgu. U tych ryb móżdżek ulega zawiłości w celu zwiększenia powierzchni (ryc. 12.8a, b, c).

Prąd elektryczny wyładowujący ryby takie jak mormirydy i sum elektryczny (Malapterurus) zawiera bardzo dobrze rozwinięty móżdżek zajmujący się impulsami elektrycznymi.

Wnęka móżdżku jest znana jako metacoel, który jest widoczny w rekinach i promieniach (Elasmobranchs) i całkowicie zniknął w móżdżku wyższych ryb kostnych. Głównymi funkcjami móżdżku jest kontrola równowagi w pływaniu, utrzymanie i koordynacja napięcia mięśniowego oraz orientacja w przestrzeni.

(b) Medulla Oblongata lub Mylencephalon lub Brain Thre:

Medulla oblongata lub mylencephalon to tylna część mózgu, którą można odróżnić od rdzenia kręgowego. Rdzeń jest podzielny na kolumny włókien nerwowych w oparciu o rodzaje przekazywanych informacji. Tak więc istnieją czuciowe i somatyczne czuciowe i czuciowe i somatyczne kolumny motoryczne.

Rdzeń zawiera jądra nerwów czaszkowych od III do X, rozmieszczone w kierunku przednio-tylnym. (Rys. 12.3 i 12.4). Różne części rdzenia są powiększone wraz z rozwojem różnych zmysłów. Medulla zawiera wnękę wewnątrz, zwaną czwartą komorą. Niektóre ryby, takie jak Culupea i Mugil, mają znaczące sparowane obrzęki zwane "cristae cerebelli" obecne na przednio-bocznej granicy czwartej komory.

Te cristae są związane z zachowaniem szkolnym tych ryb. U rybich rybek widoczne są wyraźne płaty nerwu błędnego, za którymi wyrastają nerwy czaszkowe IX i X. Ryba ta ma również podniebienny narząd znajdujący się w jamie ustnej, pomagając w testowaniu żywności pod względem smaku i dotyku.

Inna wyróżniająca się struktura, płat twarzy lub gruźlica. impar (ryc. 12.6) znaleziony za móżdżkiem w Cyprinus carpio. W płatach twarzowych impulsy smakowe i dotykowe korygowane są zmysłowymi zmysłami, gdy powstaje z połączenia elementów korzeni twarzy (VII) i (X).

Medulla wyższych ryb kości (Actinopterygii) ma parę dużych neuronów zwanych olbrzymimi komórkami Mauthnera. Komórki te są obecne na poziomie VIII nerwu czaszkowego. W Anguilli i Moli komórki Mauthner są nieobecne, podczas gdy mniej widoczne są u mieszkańców dolnych, takich jak gobies i ryby skorpion.

Komórki te są koordynatorami motorycznymi do przekazywania wielu impulsów zmysłowych, głównie od centrów linii bocznej do mięśni ogonowych i mięśni ciała.

Medułowane są ośrodki koordynujące zmysłowe i czuciowe oraz obszar przekaźnika pomiędzy pozostałym mózgiem a rdzeniem kręgowym. Medulla ma także pewne centra, które kontrolują niektóre funkcje somatyczne i trzewne. Wśród ryb kostnych funkcje te obejmują oddychanie, blednięcie koloru ciała i osmoregulatory.