Preview

Журнал анатомии и гистопатологии

Расширенный поиск

Современные представления об эволюционном развитии и строении новой коры млекопитающих

https://doi.org/10.18499/2225-7357-2019-8-3-96-107

Полный текст:

Аннотация

Представлен краткий обзор современных представлений об эволюционном развитии и строении новой коры (неокортекса) конечного мозга млекопитающих животных и человека. Обсуждаются различные принципы структурно-функциональной организации корковых формаций большого мозга, рассматриваются основные направления и особенности их развития в онтои филогенезе. Анализируется проблема дифференцированного подхода к интерпретации данных о видовых и индивидуальных особенностях морфофункциональной организации неокортекса у млекопитающих.

Об авторах

Д. К. Обухов
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет»
Россия

Обухов Дмитрий Константинович

Университетская наб., 7–9, СанктПетербург, 199034



Т. А. Цехмистренко
ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»; ФГБНУ «Институт возрастной физиологии Российской академии образования»
Россия
Москва


Е. В. Пущина
ФГБУН «Национальный научный центр морской биологии им. А.В. Жирмунского» Дальневосточного отделения Российской академии наук
Россия
Владивосток


Список литературы

1. Адрианов О.С. О принципах структурнофункциональной организации мозга. Избранные труды. М.-Л.: Наука, 1999. 280

2. Анохин П.К. Системогенез как общая закономерность эволюционного процесса. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1948; 26(2): 81–97

3. Антонова А.М. Ансамблевая организация двигательной коры мозга человека. Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. 1977; 11: 22– 30

4. Ахмадеев А.В., Калимуллина Л.Б. Ядерные и экранные центры – базисные конструкции нервной системы. Современные наукоемкие технологии. 2007; 7: 11–4

5. Баарс Б., Гейдж Н. Массивы и карты. В кн: Мозг, познание, разум. М.: Лаборатория знаний, 2016. 124–9

6. Бабминдра В.П., Брагина Т.А., Ионов И.П., Нуртдинов Н.Р. Структура и модели нейронных комплексов головного мозга. Л.: Наука, 1988. 96

7. Боголепова И.Н., Кротенкова М.В., Малофеева Л.И., Коновалов Р.Н., Агапов П.А. Архитектоника коры мозга человека: МРТ-атлас. М.: Издательский холдинг "Атмосфера", 2010. 216

8. Боголепова И.Н., Малофеева Л.И. Мозг мужчины, мозг женщины. М.: НЦН РАМН, 2014. 131–321

9. Боголепова И.Н., Малофеева Л.И., Иллариошкин С.Н. Развитие идей акад. С.А. Саркисова в учении о строении и функции мозга человека. Асимметрия. 2019; 13(1): 5–12

10. Богословская Л.С., Поляков Г.И. Пути морфологического прогресса нервных центров у высших позвоночных. М.: Наука, 1981. 181

11. Заварзин А.А. Очерки по эволюционной гистологии нервной системы. Избранные труды. М.Л.: Медгиз, 1950; 3: 356

12. Заварзин А.А. (мл). Труды по теории параллелизма и эволюционной динамики тканей. Л.: Наука; 1986. 194

13. Карамян А.И. Эволюция конечного мозга позвоночных. Л.: Наука, 1976. 253

14. Кесарев В.С. Количественная архитектоника мозга человека. Вестник АМН СССР. 1978; 12: 29–36

15. Краснощекова Е.И. Модульная организация нервных центров. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2007. 170

16. Никитенко М.Ф. Эволюция и мозг. Минск: Наука и техника, 1969. 256

17. Новожилова А.П., Бабминдра В.П. Кора полушарий большого мозга. В кн.: Руководство по гистологии. Под ред. Р.К. Данилова. СПб.: СпецЛит, 2001. 2: 542–52

18. Обухов Д.К. Развитие идей А.А.Заварзина о строении и эволюции экранных центров ЦНС позвоночных и человека на современном этапе. Вестник ЛГУ. 2005; 3(3): 52–60

19. Обухов Д.К., Андреева Н.Г. Эволюционная морфология нервной системы позвоночных. М.: Юрайт, 2017. 384

20. Поляков Г.И. Основы систематики нейронов новой коры большого мозга человека. М.: Наука, 1973. 309

21. Резников К.Ю. Пролиферация клеток мозга позвоночных в условиях нормального развития мозга и при его травме. М.: Наука, 1981. 150

22. Саркисов С.А., Филимонов И.Н., Кононова Е.П., Преображенская И.С. и др. Атлас цитоархитектоники коры большого мозга человека. М.: Медгиз, 1955. 280

23. Семенова Л.К., Васильева В.А., Цехмистренко Т.А., Шумейко Н.С. Особенности ансамблевой организации коры большого мозга человека от рождения до 20 лет. Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. 1989; 97(12): 15–24

24. Семченко В.В., Степанов С.С., Боголепов Н.Н. Синаптическая пластичность головного мозга (фундаментальные и прикладные аспекты). Омск: Омская обл. тип., 2008. 408

25. Судаков К.В. Функциональные системы. М.: Изд-во РАМН, 2011. 320

26. Филимонов И.Н. Избранные труды. М.: Медицина, 1974. 340

27. Филимонов И.Н. Общие закономерности развития коры больших полушарий. Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. 1953; 2: 7–18

28. Цехмистренко Т.А., Васильева В.А., Обухов Д.К., Шумейко Н.С. Строение и развитие коры большого мозга. М.: Спутник Плюс, 2019. 538

29. Цехмистренко Т.А., Васильева В.А., Шумейко Н.С. Особенности модульной нейроархитектоники коры большого мозга человека от рождения до 7 лет. Естественные и технические науки. 2015; 6(84): 188–93

30. Abdel-Mannan O, Cheung A, Zolt´an Molnar FP. Evolution of cortical neurogenesis. Brain Res Bull. 2008; 75:398–404.

31. Aboitiz F, Montiel J, Lopez J. An hypothesis on the early evolution of the development of the isocortex. Brain Res. Bull. 2002; 57 (3/4):481–3.

32. Aboitiz F, Montiel J. Origin and Evolution of the Vertebrate Telencephalon, with Special Reference to the Mammalian Neocortex. Adv. Anat. Embryol. Cell Biology. 2007; 193:115.

33. Brodmann K. Brodmann’s Localisation in the Cerebral Cortex. Translated from German by Laurence J Garey. London: Imperial College Press, 1909/1999.

34. Brown RE, Milner PM. The legacy of Donald O. Hebb: more than the Hebb synapse. Nat Rev Neurosci. 2003; 4(12):1013–9. doi: 10.1038/nrn1257.

35. Butler AB, Hodos W. Comparative vertebrate neuroanatomy: evolution and adaptation. N-Y.: Wiley-Liss Inc.; 2005. 380.

36. Butti C, Janeway CM, Townshend C, Wicinski BA, Reidenberg JS, Ridgway SH, Sherwood CC, Hof PR, Jacobs B. The neocortex of cetartiodactyls: A comparative Golgi analysis of neuronal morphology in the bottlenose dolphin (Tursiops truncatus), the minke whale (Balaenoptera acutorostrata), and the humpback whale (Megaptera novaeangliae). Brain Struct Funct.2015; 220: 3339– 68. doi: 10.1007/s00429-014-0860-3.

37. Cajal SR. Histologie due Systeme Nerveux de l`Homme et des Vertebres. Paris: Maloine; 1909.

38. Callaway EM, Garg AK, Li P, Rashid МS. Color and orientation are jointly coded and spatially organized in primate primary visual cortex. Science. 2019; 364(6447):1275–9. doi: 10.1126/science.aaw5868.

39. Cerebral cortex. Comparative structure and evolution of cerebral cortex. Jones EG, Peters A. (eds), part II, 8B. New York.: Plenum Press, 1990. 560.

40. Da Costa NM, Martin KAC. Whose Cortical Column Would that Be? Front Neuroanat. 2010; 4(16):1–10. doi:10.3389/fnana.2010.00016.

41. Dayan P, Abbott LF. Theoretical Neuroscience Computational and Mathematical Modeling of Neural Systems. Cambridge-London: The MIT Press; 2001. 460.

42. Douglas RJ, Martin KA. Neuronal circuits of the neocortex. Annual Review of Neuroscience. 2004 Jul 21;27(1):419–51.

43. Ebbesson SOE. Comparative neurology of the telencephalon. New York: Plenum Press, Cop; 1980.

44. Edelman GM. Neural Darwinism: Selection and reentrant signaling in higher brain function. Neuron. 1993 Feb;10(2):115–25.

45. Fairén A. Cajal and Lorente de Nó on cortical interneurons: coincidences and progress. Brain Res Rev. 2007; 55(2):430–44.

46. Gleser II, Jacobs MS, Morganе PJ. Implication of the initial brain concept for brain evolution in cetacea. Behav.Brain Sci. 1988; 11:75–116.

47. Haueis P. The life of the cortical column: opening the domain of functional architecture of the cortex (1955–1981). Hist Philos Life Sci. 2016; 38(3):1– 27. doi: 10.1007/s40656-016-0103-4.

48. Hebb DO. The Organization of Behavior: A Neuropsychological Theory. New York: Wiley Publ. Corp; 1949. 335.

49. Horton JC, Adams DL. The cortical column: a structure without a function. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 2005 Apr 29;360(1456):837–62.

50. Hubel DH, Wiesel TN. Anatomical demonstration of columns in the monkey striate cortex. Nature. 1969; 22:747–50. doi: 10.1038/221747a0.

51. Inan M, Crair MC. Development of Cortical Maps: Perspectives From the Barrel Cortex. The Neuroscientist. 2007 Feb;13(1):49–61.

52. Kamimura R. Cooperation-controlled learning for explicit class structure in self-organizing maps. The Scientific World Journal2014; 1-24.

53. Manger PR. Establishing order at the systems level in mammalian brain evolution. Brain Research Bulletin. 2005 Sep;66(4–6):282–9.

54. Molnar Z, Blakemore C. How do thalamic axons find their way to the cortex? Trends Neurosci. 1995; 18:389–97.

55. Morgane PJ, Jacobs MS. Comparative anatomy of the cetacean nervous system. In: Harrison R.J. (Ed.).Functional Anatomy of Marine Mammals. London – New York: Academic Press; 1972.

56. Morgane PJ, Jacobs VS, Galaburda A. Conservative features of neocortical evolution in dolphin brain. Brain Bechav. Evolut. 1985; 26: 176–84.

57. Mountcastle VB. The columnar organization of the neocortex. Brain. 1997; 120(4):701–22.

58. Oelschlager H. The dolphin brain – a challenge for synthetic neurobiology. Brain Res. Bulletin. 2008; 75:450–9.

59. O'Leary DD, Chou SJ, Sahara S. Area patterning of the mammalian cortex. Neuron. 2007; 56(2):252–69.

60. Petersen C. The functional organization of the barrel cortex. Neuron. 2007; 56:339–55. doi: 10.1016/j.neuron.2007.09.

61. Rakic P. Confusing cortical columns. PNAS. 2008; 105(34):12099–100. doi: 10.1073/pnas.0807271105.

62. Rakic P. Specification of cerebral cortical areas. Science. 1988; 241(4862):170–6.

63. Rakic P, Ayoub AE, Breunig JJ, Dominguez MH. Decision by division: making cortical maps. Trends Neurosci. 2009; 32(5):291–301. doi: 10.1016/j.tins.2009.01.

64. Ramon-Moliner E. Specialized and generalized dendritic patterns. In: Golgi Centennial symposium. N-Y.: Raven Press; 1975.

65. Sanides F. Die Architektonik des Menschlichen Stirnhirns: Zugleich eine Darstellung der Prinzipien Seiner Gestaltung als Spiegel der Stammesgeschichtlichen Differenzierung der Grosshirnrinde. Berlin-N-Y.: Springer; 1976.

66. Sanides F. The cyto-myeloarchitecture of the human frontal lobe and its relation to phylogenetic differentiation of the cerebral cortex. J. Hirnforsch. 1964; 6:269–82.

67. Sawaguchi Т, Kubota K. A hypothesis on the primate neocortex evolutioncolums-multiplication hypothesis. Int. J. Neurosc. 1986; 30(1–3):57–64.

68. Sokolov VE, Ladygina TF, Supin AY. Location of sensory zones in cerebral cortex of dolphin. Dokl. Biol. Sci. 1972; 202:1–6.

69. Striedter G.F. Principles of brain evolution. Irvine: University of California; 2005.

70. Swanson LW, Lichtman JW. From Cajal to Connectome and Beyond. Annual Review of Neuroscience. 2016 Jul 8;39(1):197–216. doi: 10.1146/annurev-neuro-071714-033954.

71. Swindale NV. Is the cerebral cortex modular? Trends Neurosci. 1990; 13(12):487–92.

72. Swindler DR, Steklis HD, Dukelow R, Erwin J, Mitchell G. Comparative primate biology. Vol. 4?: Neurosciences. N-Y.: A.R.Liss; 1988.

73. Szentagothai J. The modular architectonic principle of neural centers. Rev. Physiol. Biochem. Pharmacol. 1983; 98:11–61.

74. Szentágothai J. The neuronal architectonic principle of the neocortex. Ann. Acad. Bras. Cienc. 1985; 57(2):249–59.

75. Szentágothai J, Arbib MA. Conceptual models of neural organization: a report based on an NRP Work Session held Oct. 1-3, 1972 and updated by participants. Boston: Mass. Inst; 1974.

76. Tartarelli G, Bisconti M. Trajectories and Constraints in Brain Evolution in Primates and Cetaceans. Human Evolution. 2006 Aug;21(3–4):275– 87. doi: 10.1007/s11598-006-9027-007

77. Ten HJ, Akira Hori, Lammens M, Ten HJ. Clinical neuroembryology: development and developmental disorders of the human central nervous system. Berlin: Springer; 2006. 518.

78. Ts’o DY, Zarella M, Burkitt G. Whither the hypercolumn? The Journal of Physiology. 2009 Jun 12;587(12):2791–805. doi: 10.1113/jphysiol.2009.171082.

79. Yang H, Liu G. Self-organized topology of recurrencebased complex networks. Chaos. 2013; 23(4). 043116. doi: 10.1063/1.4829877.


Рецензия

Для цитирования:


Обухов Д.К., Цехмистренко Т.А., Пущина Е.В. Современные представления об эволюционном развитии и строении новой коры млекопитающих. Журнал анатомии и гистопатологии. 2019;8(3):96-107. https://doi.org/10.18499/2225-7357-2019-8-3-96-107

For citation:


Obukhov D.K., Tsekhmistrenko T.A., Pushchina E.V. Current Views on the Evolutionary Development and Structure of the Mammal Neocortex. Journal of Anatomy and Histopathology. 2019;8(3):96-107. (In Russ.) https://doi.org/10.18499/2225-7357-2019-8-3-96-107

Просмотров: 478


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2225-7357 (Print)