2021年03月12日发布 | 3220阅读
功能

枕叶外侧皮质的解剖及白质束连接

胡柯嘉

上海交通大学附属瑞金医院

李信晓

郑州大学第五附属医院

达人收藏



































































































































美国俄克拉荷马州大学健康科学中心神经外科的Ali H. Palejwala等通过广义Q采样成像技术和尸头解剖,探讨枕叶外侧皮质的结构和功能,以及枕叶外侧皮质通过白质束与其它脑区的联系。结果发表于2019年11月的《Surg Radiol Anat》在线。


——摘自文章章节



【Ref: Palejwala AH, et al. Surg Radiol Anat. 2020;42(3):315-328. doi:10.1007/s00276-019-02371-z. Epub 2019 Nov 16.】


研究背景




大脑不同区域通过白质束连接起来,了解大脑白质束的连接可以更好地理解大脑的功能。连接枕叶与额叶、顶叶和颞叶的白质束对于信息传递至关重要。枕叶分为内侧面和外侧面,在视觉空间的认知中具有重要作用。背侧面和腹侧面分别与空间位置和物体识别相对应。在手术过程中,应该避开这些白质束,保护神经功能。美国俄克拉荷马州大学健康科学中心神经外科的Ali H. Palejwala等通过广义Q采样成像(Generalized Q-Sampling Imaging,GQI)技术和尸头解剖,探讨枕叶外侧皮质的结构和功能,以及枕叶外侧皮质通过白质束与其它脑区的联系。结果发表于2019年11月的《Surg Radiol Anat》在线。


研究方法



作者首先确定兴趣区,从人类连接组计划中选取10例健康成人的颅脑MRI影像数据用于白质纤维束成像,同时采用Klingler技术解剖10例尸头的白质纤维束。


研究结果



枕叶外侧面的枕上回、枕中回和枕下回(图1)。


图1. A、B.枕叶外侧面的界限。枕上回与枕中回以枕内沟为界;枕中回介于枕内沟与枕外侧沟(下白点)之间,紧贴角回的后部。枕下回位于枕外侧沟下方,紧贴颞中回后部。SMG:缘上回;AG:角回;SOG:枕上回;MOG:枕中回;IOG:枕下回;STG:颞上回;MTG:颞中回。


根据枕上、中和下回边界确定兴趣区(图2)。


图2. 枕叶外侧面的兴趣区。A.颅脑MRI-T1矢状位成像显示,枕外侧沟(白点),为枕下回与枕中回的分界。B.MRI-T1冠状位成像显示,枕内沟(上方白点),为枕上回与枕中回分界。枕上回一直延续到枕叶内侧面,成为楔叶。枕外侧沟(下方白点)分隔枕中回与枕下回。枕下回止于枕叶的基底面,并由枕颞沟(外侧红点)与梭状回分隔。梭状回介于枕颞沟(外侧红点)与侧副沟(内侧红点)之间。舌回介于侧副沟和距状沟(下方红色点)之间。楔叶向下与距状沟相邻,向上与顶枕沟相邻。橙色、绿色和蓝色兴趣区分别为枕上、中和下回。SOG:枕上回;MOG:枕中回;IOG:枕下回;C:楔叶;Ling:舌回。

枕叶外侧皮质内含中纵束和下纵束。MRI纤维束成像显示中纵束后端位于枕上回和枕中回。中纵束与枕中、下回纤维汇合,向前下走行穿过顶下叶和Heschl回,向外侧到侧脑室颞角,止于颞上回前部和中部(图3)。解剖分离中纵束,即可显露来自楔前叶(顶叶)和楔叶(枕叶)的白质通路。


图3. 中纵束连接枕上回与颞上回。A.MRI-T1矢状位成像显示,中纵束的纤维连接。B.MRI-T1冠状位成像显示位于枕中回和枕上回内的中纵束部分。注意枕内沟(上方白点)将枕上回和枕中回明显分界。C.MRI-T1轴位成像显示,中纵束前终止于颞上回。D.尸头标本中,中纵束前端位于枕上回和枕中回内,汇合后通过顶下小叶走行,再向后止于颞上回(以黑星分界)。C:楔叶;SOG:枕上回;MOG:枕中回;IOG:枕下回;PCN:楔前叶;STG:颞上回。


下纵束后端位于枕下回,枕外侧沟下方;前端位于颞极,主要分布在颞下回(图4)。


图4. 下纵束连接枕下回与颞下回。A.MRI-T1矢状位成像显示,下纵束起自枕下回,在枕外侧沟下方(白点)走行至颞下回。B.下纵束纤维束解剖,确定其前、后止点。C.枕叶深部白质,下纵束起自枕下回,走行于枕外侧沟下方(黑星),汇入楔回和舌回的下纵束亚部,形成完整的白质束。IOG:枕下回;TP:颞极;C:楔叶;Ling:舌回。


下额枕束分为5部分,其中一小部分位于枕叶外侧皮质,后端于枕下回下外侧部,再延伸至枕角。主要部分向前通过颞叶时,位于颞角外侧,向内侧走行进入短岛回前部,其前端主要位于眶额皮质。部分向枕叶内侧深入至舌回和楔回。纤维前端主要位于额上回,向后止于枕内侧(图5)。


图5. 下额枕束的解剖。MRI纤维束成像证实其从枕叶至额叶走行。A.MRI-T1轴位成像显示,额叶与枕叶之间纤维连接。B.下额枕束在枕下回的亚组,位于枕外侧沟下方(白点),前端位于眶额皮质。C.尸头解剖显露下额枕束在枕内侧(舌回和楔回)亚组,可分离至额上回,并向外侧和下方解剖,包括下额枕束亚分组的兴趣区(黑星)。OFC:眶额皮质;SFG:额上回;IOG:枕下回;Ling:舌回;C:楔叶。

枕上回、楔回与枕下回之间也存在着纤维束联系,并延伸至梭状回。枕叶内纤维束形态与垂直枕束形态一致。纤维束成像技术显示垂直枕束上端主要位于枕上回,向内侧延伸至楔回。纤维束解剖分离时,确定顶内沟和顶外侧沟。枕上回和枕中回以顶内沟为界;从顶上回垂直束的前端,再通过深部白质连接枕内侧回。侧脑室枕角外侧纤维束沿顶外侧沟至垂直枕束下端和梭状回(图6)。


图6. 垂直枕束范围。A.MRI-T1冠状位成像显示垂直枕束的亚组,上端止于枕上回和楔回,下端止于枕下回。枕内沟(上方白点)和枕外侧沟(下方白点)分别是枕上回与枕中回,枕中回和枕下回的分界。B.MRI-T1矢状位成像显示眶上回部垂直枕束的亚组,到达梭状回(红点为侧副沟内侧)。C.尸头解剖示,从顶内沟(紫色点)到枕内沟显示枕上回,其纤维向下走行至枕下回和梭状回(黑星)。SOG:枕上回;Fus:梭状回;IOG:枕下回;AG:角回。


枕下回与梭状回之间有枕叶内侧纤维束联系。纤维束成像技术显示纤维束后端位于枕下回外侧部,然后延伸为经过颞枕回和梭状回前部的前端纤维(图7)。


图7. 枕下回与梭状回之间的纤维束联系。A.MRI-T1轴位成像显示,纤维束后端在枕下回,前端止于梭状回。B.MRI-T1冠状位成像显示其走行于颞-枕沟(外侧红点)上。C.尸头解剖示,以颞-枕沟(外侧红点)中心,从枕下回到梭状回的纤维(黑星)。IOG:枕下回;Fus:梭状回。


U形联合纤维连接枕叶外侧皮质与邻近脑回。U形纤维束在顶内沟(顶上小叶与顶下小叶的分界)走行至枕内沟。从顶上小叶,通过深部角回,止于枕中回(图8)。


图8. 枕中回与顶上小叶之间的白质纤维连接。A.MRI-T1矢状位成像显示其纤维束连接。B.MRI-T1冠状位显示连接束后部止于枕中回。连接枕内沟(上方白点)和枕外侧沟(下方白点)。C.MRI-T1轴位可见连接束前端位于顶上小叶。顶上小叶位于顶内沟上方(紫色点)。D.尸头解剖示,从枕内沟开始,连接束向后止于枕中回,经角回至顶上小叶。SOG:枕上回;MOG:枕中回;AG;角回;SPL:顶上小叶。

在枕叶皮质表面下方,可观察到毗邻脑回之间的短联合纤维(U形束)。U形束起源于枕上回下部,止于枕中回(图9)。枕中回与枕下回和枕上回与楔叶枕内侧之间存在一系列类似U形束的纤维(图10)。


图9. A.MRI-TI纤维束成像显示位于枕上回与枕中回之间的U形束。B.尸头解剖确认纤维束。SOG:枕上回;MOG:枕中回。


图10. MRI纤维束成像技术显示大部分U形束位于枕叶外侧皮质(A、B图)。C.尸头解剖确认纤维束。


视辐射前端起自丘脑外侧膝状体核,向外到侧脑室房部;向枕后走行,其后端至枕上回、楔回和舌回(图11)。


图11. A.视辐射起源于丘脑外侧膝状体核,环绕于侧脑室房部,向后走行,至枕上回、楔回和舌回。B.从外侧膝状体核(黑星)到枕上回的视辐射。SOG:枕上回;A:侧脑室房部;Th:丘脑;C:楔叶。


GQI成像技术显示,内侧纵束、垂直枕束和视辐射在枕上回内交叉。垂直枕束有一条从枕上回到枕下回的连接。在枕下回,垂直枕束与下额枕束和下纵束相互交叉。这些长程纤维束位于颞角、侧脑室房部、和枕角外侧(图12)。


图12. 视辐射与下额枕束(黄色)、下纵束(品红色)、内侧纵束(蓝色)和垂直枕束(橙色)的关系。A.MRI-T1矢状位成像显示上述纤维束的关系。B.MRI-T1冠状位显示内侧纵束、视辐射和垂直枕束在枕上回处纤维交叉。C.上述纤维束位于脑室外侧。SOG:枕上回;MOG:枕中回;IOG:枕下回;C:楔回;Ling:舌回。


内侧纵束与垂直枕束、枕上回和顶后回的纤维交叉(图13)。


图13. 内侧纵束与垂直枕束、枕上回和顶后回的纤维交叉。A.纤维束成像显示纤维束交叉。B.尸头解剖确认纤维束解剖。IPS:顶内沟;IPL:顶下小叶;STS:颞上沟;STG:颞上回;LOS:枕外侧沟;IOG:枕下回;SOG:枕上回。

结论



最后作者指出,枕叶外侧皮质的功能复杂,包括物体识别、面部识别和运动感知,可能与皮质下白质束有关。利用尸头纤维束解剖和QGI技术证实枕叶外侧皮质白质束与毗邻脑回之间存在联系,具有良好的一致性。


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