2017年10月22日
本文展示了如何有效利用纤维解剖方法,在三维空间中揭示人脑的浅层白质纤维束和脑室周围结构,以帮助学生理解脑室的形态学特征。
脑解剖的第一步是首先确定标本中是否残留有蛛网膜。如果有,则需要使用镊子将其去除。在本例中,我们将进入下一步操作。
接下来需要去除小脑。首先,我们需要观察脑的腹后侧视图,寻找下丘。使用22号刀片,在下丘下方水平位置做一直线切口。
助手将轻柔地牵拉小脑,以协助操作。现在我们已准备好开始进行脑解剖。为此,我们将采用Klingler解剖技术。
首先,我们需要识别大脑左侧外侧面的一些结构。可以看到额叶、顶叶和颞叶,以及外侧裂。Klingler解剖技术需要使用手术刀的钝端去除或刮除灰质纤维,以暴露其下方的联合纤维。
钝性解剖的第一步是使用手术刀的钝端刮除部分顶叶的灰质纤维。如图所示,当我们用手术刀的钝端去除皮层时,可以观察到其下方浅层联合纤维束的走行。这些纤维沿头尾方向延伸。
现在我们来看看目前已揭示的结构。在这里可以看到呈前后走向的浅层联络纤维,通过轻轻抬起部分浅层白质,可以更清晰地显示浅层纵束的走行方向。下一步是暴露上纵束和下纵束。
我们将继续进行钝性分离,去除顶叶的剩余部分以及颞叶的浅层灰质。如本步骤所示,我们正在轻柔地移除颞叶的浅层脑回,以暴露其下方的下纵向束。在解剖的这一部分,我们可见一条纤维带,将上纵向束与下纵向束连接在一起。
这被称为弓状束,它位于岛叶后方并呈弓形走行。这是我们在此部分解剖过程中迄今所揭示的结构。我们看到了额叶、顶叶和颞叶,而岛叶皮层正好位于中央位置。
此处可见上纵束的前后纤维以及颞叶中的下纵束。这里我们已移除连接上述两个束的弓状束。这些通路中的任何损伤都可能导致失语症。
下一步,我们将继续进行钝性分离,但此次沿背腹方向进行,以暴露不同走向的纤维。这些背腹向纤维代表放射冠。放射冠包含在大脑皮层与脊髓的皮层下结构之间传递信号的投射纤维。
我们现在展示的是去除眶额区域周围的纤维,以显露连接边缘系统与眶额回的钩束。目前,我们已标出放射冠,并在中间位置显示出岛叶皮层。下一步是使用手术刀的钝端去除岛叶皮层及其下方结构,以暴露其下方的外囊。
在切除岛叶后,我们现在已暴露了外囊。如图所示,可以观察到背腹向走行的纤维。我们还可以看到之前已显示的放射冠,其继续延伸并位于纹状体下方,形成内囊。
通过我所切开的这个小窗口,我们可以看到上述结构。现在,我们将对另一侧大脑半球重复之前展示的相同步骤。当我们解剖完两侧大脑半球后,便可移除顶叶和额叶的表层脑回,从而暴露出扣带回。
现在我们已经去除了右侧半球顶叶和额叶的背侧部分,可以清楚地看到为了暴露扣带回需要去除多少灰质。接下来,我们将在对侧进行相同的步骤。一旦扣带回暴露出来,接下来就需要进行钝性分离,以显露其下方的胼胝体。
切除扣带回皮层后,我们可以看到一条称为扣带的联合纤维束,它连接额叶和顶叶与颞叶及海马旁回皮层。接下来我们将分离扣带,以更清楚地暴露构成侧脑室顶壁的胼胝体。现在我们可以看到胼胝体的背侧视图,两侧的扣带回均已去除。
可以看到胼胝体的体部,以及胼胝体的压部和膝部。现在我们将打开侧脑室。在进行切口之前,首先需要轻柔地按压侧脑室三个角汇合处的侧副三角区。
使用探针轻轻按压该区域,直至感到阻力消失。使用22号刀片,以此孔为引导延长切口,先向头侧方向,再向背侧方向。
我们将沿胼胝体延伸此切口,以连接在另一侧已做的切口。可使用探针检查侧脑室是否已成功打开。我们将再次使用手术刀,将之前向腹侧所作的切口延伸至侧脑室的下角。
当我们在中线处将两个切口连接后,接下来将切口向前腹侧延伸至胼胝体膝部。在胼胝体两侧外侧做两个平行切口。现在从中线切口处轻轻抬起胼胝体,并用手术刀在其下方轻轻切割。
在此步骤中,我们正在将胼胝体从透明隔上分离,透明隔是侧脑室侧壁的一部分结构。我们的切口方向垂直于胼胝体纤维的走向。当移除胼胝体时,可以观察到连合纤维被切断,从而显示出其走行方向。
切除胼胝体后,我们可以观察到围绕侧脑室的结构。可以看到两个丘脑,它们构成了侧脑室体部底壁的大部分。还有脉络丛血管,它们为产生脑脊液的脉络丛提供血液供应。
在此区域,我们可以看到穹窿柱,它们最终将分开并投射至乳头体。此处还可观察到透明隔的残余结构。我们也能辨认出连合核,它构成了侧脑室侧壁的一部分。
当我们完全打开侧脑室后,这些结构将更加清晰可见。在此视角下,我们可以看到侧脑室的三角区,其中仍含有产生脑脊液的脉络丛。而此处,我们可以观察之前已移除的部分胼胝体,其下方可见穹窿的纤维。
在此,我们可以看到穹窿下部的两个脚。完成切口后,现在可以将大脑分开,以显露与侧脑室相关的内部结构。此时我们观察的是大脑前半部分的后视图。
我们可以重点标注一些非常重要的解剖结构。可以看到两个丘脑及其上方的脉络丛,此处显示的是左侧丘脑。还可以看到中脑的上丘和下丘。
松果体,以及与松果体相关的缰核。如果我们轻轻将两个半球分开,就可以看到第三脑室,其壁由两侧丘脑构成。
我们可以看到丘脑间粘合将两侧丘脑连接在一起,此处已用探针标示。如果将探针插入其前部的一个孔中,就会穿过室间孔,该孔使侧脑室与第三脑室相连。此外,我们还能看到此前已识别出的穹窿柱。
现在我们观察的是已解剖脑组织后半部分的前视图。如图所示,若将探针插入此区域,可发现侧脑室的后角延伸至枕叶。此外,我们还能辨认出此处的听觉相关结构,它们共同构成了海马体。
这部分构成了颞叶侧脑室的底壁。如果我们沿着海马区称为穹窿伞的区域追踪,可以看到穹窿伞形成了穹窿脚。两侧穹窿脚将汇合形成穹窿体部,位于胼胝体的下方。
这两个结构构成侧脑室的顶部,是边缘系统的重要组成部分。此处我们可以看到脉络丛血管,此前我们已展示过。如果观察海马的弯曲形态,会发现这些弯曲与丘脑的弯曲形态非常吻合。
我们可以通过将两部分重新组合来展示这一点。
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本研究展示了利用纤维解剖法来绘制人脑内浅表白质纤维束及脑室周围结构的方法。通过采用Klingler解剖技术,本研究旨在通过清晰的可视化和脑结构的三维呈现,增强学生对脑室形态的理解。
这种纤维解剖方法提供了一种可重复的技术,用于可视化深部脑结构和白质纤维束,通过明确解剖边界和功能通路,支持神经科学研究中的靶点验证。该技术通过实现对室周结构和边缘系统连接的精确绘图,增强了临床前模型中的机制性风险评估。对于涉及脑室形态及相关神经环路的疾病相关系统,该方法具有转化应用价值。
该方法通过为目标结合研究和通路分析提供详细的解剖学背景,可整合到早期发现工作流程中。