Erkunden Deep Space - Aufdeckung der Anatomie der periventrikulären Strukturen, die seitlichen Ventrikel des menschlichen Gehirns zu offenbaren

Zusammenfassung

Dieses Papier zeigt den effektiven Einsatz einer Faser Dissektion Methode, die oberflächliche weiße Angelegenheit Flächen zu offenbaren und periventrikulären Strukturen des menschlichen Gehirns, im dreidimensionalen Raum, um Schüler Verständnis der ventrikulären Morphologie zu unterstützen.

Zusammenfassung

Anatomie-Studenten sind in der Regel mit zweidimensionalen (2D) Abschnitten bereitgestellt und Bilder wenn zerebrale ventricular Anatomie und Studenten studieren finden anspruchsvolle. Da die Ventrikel negativen Räume befindet sich tief im Gehirn sind, ist der einzige Weg zu verstehen, ihre Anatomie von schätzen ihre Grenzen durch verwandte Strukturen gebildet. Mit Blick auf eine 2D-Darstellung dieser Räume, ermöglichen in keinem der Kardinal Flugzeuge nicht Visualisierung aller Strukturen, die die Grenzen der Ventrikel bilden. So erfordert die Verwendung 2D-Schnitte allein Studenten, ihre eigene Vorstellung von ventrikulären 3D-Räume zu berechnen. Ziel dieser Studie war es, eine reproduzierbare Methode für sezieren das menschliche Gehirn erstellen eine Bildungsressource zur Verbesserung der Schüler zu entwickeln Verständnis für die komplexen Beziehungen zwischen den Herzkammern und periventrikulären Strukturen. Um dies zu erreichen, haben wir eine video Ressource, die bietet eine schrittweise Anleitung mit einer Faser-Dissektion-Methode, um die seitlichen und dritten Ventrikel zusammen mit der eng verbundenen limbischen System und Basalganglien Strukturen zu offenbaren. Einer der Vorteile dieser Methode ist, dass es Abgrenzung von der weißen Substanz Traktaten, die schwierig ermöglicht, mit anderen Techniken der Dissektion zu unterscheiden sind. Dieses Video wird durch ein schriftliches Protokoll begleitet, die eine systematische Beschreibung des Prozesses in der Reproduktion der das Gehirn sezieren Hilfe bietet. Dieses Paket bietet eine wertvolle Anatomie Unterricht Ressource für Lehrer und Schüler gleichermaßen. Studenten können ihr eigenes Gehirn Dissektion als praktische praktische Tätigkeit produzieren geführt werden und durch Befolgen dieser Anweisungen können Pädagogen Unterrichtsmaterialien erstellen. Wir empfehlen, diese video-Anleitung einfließen Neuroanatomie Unterricht für Schüler zu verbessern Verständnis der Morphologie und der klinischen Relevanz der Ventrikel.

Einleitung

Viele Studenten kämpfen, um die negativen Räume Ventrikelsystem, befindet sich tief in das menschliche Gehirn^1,2zu verstehen. Häufig verwendete Ressourcen für Studierende zum Studium der Ventrikel bieten relativ primitiven Darstellungen der komplizierten 3D Beziehungen dieser tief zerebralen Strukturen. Verständnis der 3D Anatomie der Ventrikelsystem und der damit verbundenen Strukturen ist besonders wichtig in der Neurochirurgie, da Zugriff auf das Ventrikelsystem eines der am meisten verwendeten Techniken ist zu messen Hirndruck, Dekomprimieren der linksventrikulären System, und verabreichen Medikamente³. Rasche Fortschritte in der medizinischen Bildgebung haben darüber hinaus die Entwicklung von Fähigkeiten bei der Interpretation der 3D Anatomie erforderte.

Zweidimensionale (2D) Abschnitte des Gehirns in verschiedenen Ebenen werden normalerweise verwendet, um die tiefen Gehirnstrukturen zu visualisieren, die die Grenzen der negativen ventrikuläre Räume⁴bilden. Allerdings sind 2D Scheiben des Gehirns allein nicht ausreicht, um Studenten zu verstehen, das volle Ausmaß der 3D Architektur der Ventrikel und die feinen Details der Region wie Faserbündeln, die Verbindung zwischen der Rinde und subkortikalen Strukturen⁵ermöglichen. Infolgedessen haben Pädagogen auf die eigene Fähigkeit, eine verständliche 3D Vorstellung der Ventrikel⁴berechnen. Studenten, die Auseinandersetzung mit räumliches Vorstellungsvermögen finde es extrem schwierig, diese 3D-Bild zu erstellen. Während Kunststoffmodellen und ventrikuläre wirft eine 3D-Darstellung der Ventrikelsystem sorgen, nicht die umfangreichen Beziehungen zu demonstrieren, die die Grenzen der Ventrikel zu bilden. Teilnehmer entfernen oft gedankenlos Kunststoff Modellteile ventrikuläre System zugreifen und seine Zusammenhänge zu verstehen. In diesem Prozess sie häufig übersehen die detaillierten relative Positionen jeder Struktur und Verständnis für ihre Beziehungen (z.B. Bildung von dem Dach der seitlichen Ventrikel von Corpus Callosum) zu verlieren.

Die Entwicklung des neuen EDV-gestützten Lehr-Werkzeuge hat einige dieser Einschränkungen angesprochen. Aber viele dieser Modelle beschränken sich auf statische Texte und Bilder und profitieren nicht von der Interaktivität durch diese neuen Technologien^7,8angeboten. Während interaktive Technologien dem Benutzer ermöglichen, 3D Computer-Modelle um mehrere Gesichtspunkte zu studieren zu drehen, kann dies einige Benutzer besonders Anfänger verwirren, die finden es schwierig, Strukturen⁶orientieren. Interaktive Computer-Ressourcen ist darüber hinaus nachweislich weniger wirksam bei der Vermittlung komplexer anatomischer Strukturen⁶. Somit ist eine der Herausforderungen in der Neuroanatomie Bildung Schüler auszustatten, mit denen sie adäquat visualisieren die Ventrikel und schätzen ihre 3D-Struktur und anatomischen Verhältnisse einschließlich der zarten assoziative, Projektion, und commissural Faserbündel, die komplexen Zusammenhänge mit der periventrikulären Strukturen²bilden.

Dissektion nachweislich eine ausgezeichnete pädagogische Methode zum Erlernen von Anatomie^7,8. Eine aktuelle Studie belegt die Vorteile der Student Präparierkurs Neuroanatomie lernen. Im Jahr 2016 Rae Et Al. verbesserte kurz- und langfristige Beibehaltung der Neuroanatomie wissen in Studenten die Teilnahme an Sezierungen⁹gefunden. Während die Fortschritte in der Technologie weiter zur Verbesserung der Genauigkeit und Interaktivität von 3D Computermodellen, kann die Kenntnisse durch praktische Dissektion Digital in der heutigen Zeit¹⁰repliziert werden.

In dieser Studie hatten wir vor, eine reproduzierbare Präparation des menschlichen Gehirns zu produzieren. Wir wählten eine Faser Dissektion Methode, weil dadurch Erhalt der zarten Faserbündeln und periventrikulären grauen Substanz Strukturen besser den negativen Raum der Ventrikel definieren.

Hier präsentieren wir Ihnen eine umfassende Schritt für Schritt Anleitung zum Erstellen eines Gebieten Modells der Ventrikel und periventrikulären Strukturen zusammen mit einem begleitenden Video-Training für Einsatz in Neuroanatomie Lehrens und Lernens. Diese Ressourcen können für das Lehren und lernen der Neuroanatomie des Gehirns durch Lehrer und Schüler verwendet werden.

Protokoll

alle hier beschriebene Methoden von Ethik-Komitee mit der menschlichen Forschung von der Australian National University genehmigt worden. Das ventrikuläre Modell erstellen verwendet wir Klingler Faser Dissektion Technik ^{12 , 14}. Die Klingler-Technik ist eine taktile Dissektion-Methode, die kleine Teile der grauen Substanz der Großhirnrinde entfernt und peeling aus Bündeln von Nervenfasern, wodurch eine schrittweise Anleitung durch die Gewebeschichten von der Oberfläche zur Tiefe Strukturen beinhaltet des Gehirns.

Hinweis: die Gehirn-Probe verwendet, um dieses Protokoll im dazugehörigen Video und Bilder veranschaulichen wurde sorgfältig aus Formalin einbalsamiert menschliche Kadaver aus dem Körper-Spender-Programm der medizinischen Fakultät, australische erhalten entfernt Nationaluniversität. Der Spender hatte keine bekannten Geschichte von neuropathologische Erkrankungen. Nach Entfernung der Dura Mater, wurde das Gehirn für drei Jahre in 10 % Ethanol-Lösung bei Raumtemperatur gelagert.

1. Vorbereitung

1. erhalten ein ganzes Gehirn aus einem einbalsamierten menschliche Kadaver und Entfernen der Dura Mater und speichern das Gehirn in 10 % Ethanol bei Raumtemperatur vor der Dissektion.
   Achtung: Verwendung persönlicher Schutzausrüstung in einem gut belüfteten Raum in Übereinstimmung mit örtlichen Vorschriften bei der Handhabung. Sicherzustellen, dass alle Teilnehmer sind vertraut mit der institutionellen Verfahren für die sichere Handhabung und Entsorgung von Skalpell und scharfe Objekte vor Beginn der Dissektion Protokoll.
2. Bereiten die folgenden Instrumente: Scheren, Pinzetten, Skalpellklingen (Nr. 15 und Nr. 22), Metallfühler und dem stumpfen Ende Metall Skalpell Griff ( Abbildung 1). Verwenden Sie die stumpfe Ende der Skalpell-Griff zur Minimierung von Schäden an der empfindlichen Nervenfasern und konservieren der großen weißen Substanz Faser Traktate ( Abbildung 2) ¹³.
3. Das Gehirn so positionieren, dass die ventrale Oberfläche nach oben zeigt.

2. Dissektion Verfahren

Hinweis: die Dissektion dauert ca. 2 bis 3 h in Anspruch

1. Entfernen der Arachnoidea Mater und zugehörige Gefäßsystem aus beide Gehirnhälften mit zwei Pinzetten atraumatische (Blunt).
2. Heben das Kleinhirn und minderwertige Colliculi lokalisieren. Setzen Sie das Skalpell Messer (Nr. 15) zu einer langen Skalpell Griff nur kaudalen, minderwertige Colliculi und schneiden Sie axial durch den Hirnstamm. Halten Sie die Klinge so nahe wie möglich zu beschädigen das Kleinhirn horizontal. Achten Sie darauf, die Tectum des Zwischenhirns erhalten.
3. Position des Gehirns um nach links oder rechts seitliche Fissur anzuzeigen. Ausgehend von der Supramarginal Gyrus, das stumpfe Ende der Skalpell-Griff verwenden Sie, um entfernen Sie vorsichtig die oberflächlichen kortikalen Schichten. Sanft vorwärts zuerst oben, dann unten lateral Sulcus, die horizontale Verband Faserbündel laufen im parietalen, frontal- und Temporallappen, bzw. zu offenbaren.
4. Folgen Sie der Richtung der Fasern um den hinteren Rand der Insula verbinden die superior und inferior längs Fasciculi, bogenförmige Fasciculus offenbaren wölbte.
5. Anterior, entfernen Sie vorsichtig die restlichen oberflächlichen kortikalen Schichten des mittleren zeitlichen und minderwertigen frontalen Windungen uncinatus fascicular Fasern zeigen, die die zeitliche verbinden, und Frontallappen
6. Der kurzen Windungen des insularen Kortex zu identifizieren und entfernen Sie dann die Insula. Als nächstes entfernen Sie die extreme Kapsel und Claustrum, die zugrunde liegenden äußere Kapsel zu offenbaren. Beachten Sie die Wölbung von Nucleus Lentiform tief, um die Kapsel gebildet. Richtung der dorsalen Oberfläche des Kortex, offenbaren die Fasern der Corona Radiata ( Abbildung 4).
7. Entfernen Sie die restlichen Kortex und zugrunde liegenden weißen Substanz auf der dorsalen Oberfläche des Gehirns, die cingulate Gyrus zu erreichen. Weiterhin Stumpf-Ende der Skalpell-Griff verwenden, um den cingulären Kortex, Cingulum, der weißen Substanz Tracts Parahippocampal Gyrus anterior perforierte Substanz mit offenbaren entfernen.
8. Verwenden die gleiche Technik, um das Cingulum von posterior, anterior offenbaren Corpus Callosum, bestehend aus commissural Fasern verbindet die beiden Gehirnhälften zu entfernen. Der Rücken des Körpers (Stamm) des Corpus Callosum werden nun sichtbar ( Abbildung 6).
9. Wiederholen Sie die Schritte 2,3 bis 2,8 auf der kontralateralen zerebralen Hemisphäre.
10. Palpate und das Ausmaß des seitlichen Ventrikels auf einem der Hemisphären zu identifizieren. Mit einer Sonde, Punktion der seitlichen Wand des Ventrikels auf dem Gelände der Sicherheiten Trigonum. Geben Sie mithilfe einer Größe 24-Klinge (verbunden mit einem Skalpell-Griff Nr. 4) durch die Punktionsstelle und Schnitt inferior zu öffnen, die gesamte Länge des minderwertigen Horn des seitlichen Ventrikels.
11. Jetzt zurück zu der ventrikulären Sicherheiten Trigonum Ausweitung den Schnitt souverän gegen das Splenium des Corpus Callosum (gestrichelte Linie in Abbildung 5).
12. Wiederholen Sie die Schritte auf der anderen Halbkugel 2.10 und 2.11.
13. Öffnen den Körper des seitlichen Ventrikels durch die Fortsetzung des Schnittes aus dem Trigonum Rostral mit einem Schnitt von ca. 3 cm parallel zum Corpus Callosum in beiden Hemisphären (gepunktete Linien in Abbildung 6).
14. Verbinden zwei parallele Einschnitte in jeder Hemisphäre Rostral auf der Ebene der Genu und kaudal auf der Ebene der Splenium des Corpus Callosum. Mit Pinzette, in der nicht-dominanten Hand gehalten, heben Sie vorsichtig das Corpus callosum (Balken) auf das Splenium. Trennen Sie mit einer kleinen scharfen Schere, in der dominanten Hand gehalten das Splenium von der zugrunde liegenden Septum Pellucidum. Sobald Sie die rostral Ende des Körpers erreicht haben, Corpus Callosum schneiden und entfernen Sie it.
15. Nestle die ventrale Oberfläche des Gehirns in Längsrichtung auf der Handfläche der nichtdominanten Hand die okzipitalen und zeitlichen Bereiche (hinteren Teil) zu stabilisieren. Zur gleichen Zeit verwenden Ihrer dominante Hand sanft aber fest am vordere Ende des Gehirns zu halten, indem man gegen Finger und Daumen auf die Lentiform Kerne von beiden Seiten des Gehirns.
16. Mit sanften ziehen und verdrehen Bewegungen, Trennung räumliche der vorderen und hinteren Teile des Gehirns besondere Sorgfalt, choroid Plexus intakt zu halten. Es wird empfohlen, ein Kollegen zu führen die Trennung und sanft Abschnitt verbleibende Gewebe während des Prozesses mit einem Skalpell Anschluss vorhanden sein.

Ergebnisse

Diese Methode der Dissektion macht das ventrikuläre System durch die Trennung des Gehirns in einen vorderen und einen hinteren Teil (Abbildung 7 und Abbildung 8). Der hintere Teil bietet eine interne Ansicht zu den Sicherheiten Trigonum, aus denen die hinteren und unteren Hörner zu sehen bis Occipital und Schläfenlappen, bzw. (Abbildung 8). Inferior/zeitliche am Horn von Afrika ist ...

Diskussion

Der Zweck dieses Artikels war, entwickeln eine Dissektion Anleitung für die Verbreitung an Lehrer und Schüler, die zur Verbesserung von Lehren und lernen der tiefen ventrikuläre und periventrikulären Strukturen des menschlichen Gehirns verwendet werden könnten. Eine schrittweise Anleitung mit begleitenden Bilder, zusammen mit einem video Ressource, die zum besseren Verständnis der Morphologie der Ventrikel und ihre zugehörigen Strukturen verwendet werden kann, haben wir uns ausgedacht. Die Dissektion Technik an sich ist ...

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien

Name	Unternehmen	Katalognummer	Kommentare
Skalpellklinge Nr. 15	Swann-Morton	0205	Skalpellklinge
Skalpellklinge Nr. 11	Swann-Morton	0203	Skalpellklinge
Skalpellklinge Nr. 24	Swann-Morton	0211	Skalpellklinge
Langer Skalpellgriff No3L	Swann-Morton	0913	Skalpellgriff
Kurzer Skalpellgriff No4G	Swann-Morton	0934	Skalpellgriff
Schere			Schere
Atraumatische Pinzette			Atraumatische
Pinzette Zahnzange			Zahnzange
Genelyn Arterial Enhanced	GMS Inovations	AE-475	Arterielle Einbalsamierungsmedien