Введение

Структура в среднем мозге, опосредующая реакции на окружающий свет.

В нейроанатомии претектальная область, или претектум, является структурой среднего мозга, состоящей из семи ядер и входящей в состав подкорковой зрительной системы. Благодаря взаимным двусторонним проекциям от сетчатки, она в первую очередь участвует в опосредовании поведенческих реакций на резкие изменения окружающего света, таких как рефлекс зрачка к свету, оптокинетический рефлекс и временные сдвиги циркадного ритма. Помимо роли претектума в зрительной системе, было установлено, что переднее претектальное ядро опосредует соматосенсорную и болевую информацию.

Расположение и структура

Претектум представляет собой парную группу тесно взаимосвязанных ядер, расположенных вблизи границы между средним и передним мозгом. Претектум обычно классифицируется как структура среднего мозга, однако из-за его близости к переднему мозгу он иногда рассматривается как часть каудального диэнцефалона (переднего мозга). У позвоночных претектум находится непосредственно перед верхним бугорком и позади таламуса. Он расположен над периакведуктальной серой субстанцией и ядром задней спайки. В претектуме выделяют несколько ядер, однако их границы сложно определить, и существуют дискуссии относительно того, какие области следует включать и как их точно называть. Основные пять ядер: оливарное претектальное ядро (ON), ядро зрительного тракта (NOT), а также переднее (NPA), медиальное (NPM) и заднее (NPP) претектальные ядра. Ядро зрительного тракта (NOT) состоит из относительно крупных клеток и расположено между верхними бугорками. Оливарное претектальное ядро (ON) находится медиальнее ядра зрительного тракта (NOT) и имеет отросток, который простирается между ядром зрительного тракта (NOT) и задним претектальным ядром (NPP), расположенным вентрально к оливарному претектальному ядру (ON). Хотя эти две области изучены не так подробно, как основные пять ядер, исследования показали, что и PLi, и CPA получают информацию от сетчатки, что указывает на их участие в обработке зрительной информации.

Входные данные

Претектум получает значительный бинокулярный вход от фоточувствительных ганглиевых клеток сетчатки. У приматов эти афференты двусторонние, а у грызунов они проецируются из контралатеральной сетчатки. Большинство этих ретинопретектальных проекций направляются в ON и NOT. NOT получает вход из нескольких областей. От таламуса NOT получает ингибирующие проекции от GABA-продуцирующих нейронов в ипсилатеральном латеральном коленчатом ядре и двусторонних межгенукулярных листков. Ипсилатеральное поверхностное супрахиазматическое ядро и медиальное, дорсальное и латеральное терминальные ядра среднего мозга проецируются на NOT. Волокна также проецируются на NOT из ядра prepositus hypoglossi в продолговатом мозге, из контралатерального NOT и из различных областей коры.

Выходные

Многие претектальные ядра разделяют цели эфферентных проекций. Все претектальные ядра, кроме ядра ON, проецируются в ядра таламуса, субталамуса, верхнего бугорка, ретикулярной формации, моста и нижнего оливного ядра.

Неплохое преследование .

Претектальные ядра, в особенности ядро NOT, участвуют в координации движений глаз при плавном слежении. Эти движения позволяют глазу точно следовать за движущимся объектом и возвращаться к объекту после внезапного изменения направления или скорости. Направленно-чувствительные нейроны скольжения сетчатки в ядре NOT передают информацию об ипсиверсивной горизонтальной ошибке сетчатки в кору головного мозга через нижнее оливное ядро. Днём эту информацию воспринимают и ретранслируют нейроны с большими рецептивными полями, а в темноте – парафовеальные нейроны с небольшими рецептивными полями. Именно по этому пути ядро NOT обеспечивает передачу информации об ошибках сетчатки для управления движениями глаз. Помимо своей роли в поддержании плавного слежения, претектум активируется во время оптокинетического нистагма, когда глаз возвращается в центральное, направленное вперёд положение после того, как объект, за которым он следил, покидает поле зрения.

Рефлекс аккомодации

Часть претектума, в особенности NOT и NPP, участвуют в аккомодационном рефлексе, посредством которого глаз поддерживает фокусировку. Проприоцептивная информация из сетчатки достигает претектума по глазодвигательному нерву и тройничному нерву. Далее механизм, с помощью которого глаз поддерживает фокусировку за счет сокращения мышц сетчатки, аналогичен механизму зрачкового светового рефлекса. Помимо своего прямого антиноцицептивного механизма, NPA проецируется в области мозга, которые через связи с соматосенсорной корой регулируют восприятие болевых стимулов. Две из этих областей, в которые, как известно, проецируется NPA, – это zona incerta и заднее ядро таламуса. Различные области NPA могут быть специализированы для реагирования на разные типы боли. Исследования показали, что дорсальная NPA лучше всего снижает восприятие острой боли, в то время как вентральная NPA уменьшает восприятие хронической боли. В связи со своей ролью в снижении хронической боли, аномальная активность NPA предположительно связана с центральным болевым синдромом.

РЭМ-сон

Несколько претектальных ядер могут быть вовлечены в регуляцию фазы быстрого сна и поведения во сне. Исследования показали, что претектум, совместно с верхним бугорком, может отвечать за вызывание нециркадных изменений в поведении во время фазы быстрого сна. Претектальные ядра, получающие информацию от сетчатки, в частности, ядро переднего таламуса (NOT) и ядро позади переднего таламуса (NPP), были показаны частично ответственными за инициирование фазы быстрого сна у белых крыс. Обнаружение проекций из претектума в несколько ядер таламуса, участвующих в корковой активации во время фазы быстрого сна, а именно проекции в супрахиазматическое ядро, которое является частью известного механизма регуляции фазы быстрого сна, подтверждает эту гипотезу.