Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Biology

Diseksiyon ve DiceCT gizli ortaya başka veri evrim primat yüz ve ters

Published: January 7, 2019 doi: 10.3791/58394

Summary

Yüz ifadeleri görsel iletişim mimetic kasları tarafından üretilen bir modu vardır. Burada, ters diseksiyon ve DiceCT tam olarak görselleştirmek ve mimetic kasları değerlendirmek için yeni teknikleri için protokolleri mevcut. Bu kombine teknikleri fonksiyonel yönleri belirlemek için mimetic kas morfolojik ve fizyolojik yönlerini inceleyebilirsiniz.

Abstract

Yüz ifadeleri veya yüz görüntüler, duygusal ya da sosyal niyet birçok memeli takson tarafından görsel olarak conspecifics yakın mesafeden bir iletişim aracı olarak üretilmektedir. Bu görüntüler karşısında dermis bağlı kas iskelet vardır mimetic kasların kasılması ile elde edilir. Diseksiyon ters, tam yüz maskesi kafatasından kaldırma ve mimetic kasları yaklaşırken geri vitese, etkili bir ama morfoloji mimetic kas ama açığa yıkıcı yıkıcı yoludur. DiceCT, iskelet kasları görüntülenmesi, mimetic kasları dahil olmak üzere ve bireysel kas fascicles nicel ölçüm için izole bir roman bir mekanizmadır. Ayrıca, DiceCT kasları görüntülenmesi için non-yıkıcı bir mekanizma sağlar. Ters diseksiyon ve DiceCT kombine teknikleri mimetic kas yanı sıra potansiyel kasılma gücü ve hızı bu kaslar için evrimsel morfolojisi değerlendirmek için kullanılabilir. Bu çalışmada daha fazla DiceCT doğru ve güvenilir bir şekilde mimetic kasları görselleştirmek yanı sıra diseksiyon tersine çevirmek için kullanılan ve tahribatsız mimetic kasları örnekleme yöntemiyle sağlar gösterir.

Introduction

Mimetic kas veya yüz ifadesi kas, iskelet kası ve takımından1bulundu. En memeli iskelet kas için ayrı kemikli işaretlerini ekler, mimetic kas yüz, kafa derisi ve boyun1,2,3ventral yönünü öncelikle cilt içine eklerinin içinde benzersiz iken, 4. Mimetic kas kasılması "yüz maskesi" ifadeleri deforms ya da yüz sosyal ve duygusal amacı görüntüler, göz, burun ve ağız boşluğu, solunum, besleme ve vocalizations kullanılan rahatlasın şekli ve boyutu değişir, ve genel olarak yakın yakınlık görsel iletişim mekanizması en memeliler2,3,4,5arasında buldum. Takımından mimetic kasları tarafından oluşturulan yüz görüntüler düzenleyen ve bölgesel sınırları, sosyal bağlar ve sosyal grup conspecifics Gönderen2duygusal ve davranışsal Intentions kazımaya tarafından bakımı yardımcı olmak, 5.

Memeliler arasında primatlar bir sosyal grup2,5' te yaşayan tüm türleri ile yaşam döngüsü boyunca sosyal davranış yüksek düzeyde istihdam olarak kısmen karakterizedir. Gibi canlı gece galagos ve lorises, sadece bir anne ve yavru, gündüz Makaklar ve babunlar, gibi diğer özellikleri ile oluşan gruplar halinde bazı özellikleri, 100'den fazla kişi6gruplar halinde yaşayabilir. Olursa olsun sosyal grup boyutu, primatlar kez sırası ile ilişkili kalıplaşmış sosyal davranışları kullanırsanız ve sahanlığı ve bu davranışları genellikle bir yüz görüntü bileşeni içerir. Yüz görüntüler tahvil sosyal gruplar, egemenlik hiyerarşileri, üreme ve özellikle de diurnal türlerinin2,5,7 günlük hayatın parçasıdır iletişim üyesi arasında muhafaza işleminin parçası olan . Süre bir süre için açık olmuştur o yüz kas yüz bu görüntüler oluşturmak için kullanılır, ancak son zamanlarda yüz kas formu ve Fizyoloji sosyal değişkenler2işlev talepleri ile ilişkili olan belirgin olmuştur, 8. Önceki çalışmalar primatlar filogenetik ve davranışsal farklı aralıklarına diurnal türlerinin büyük yaşayan, karmaşık sosyal gruplar ayrı yüz görüntüler yüksek sayıda odaklanan dudaklar, kaşları ve göz kapakları harekette sahip olmaya eğilimlidirler göstermiştir yüz kaslarını yüksek bir sayı ile dudakları ve orbital bölge9çevresinde kümelenmiş. Buna ek olarak, küçük gruplar halinde yaşayan gece türler üzerinde birkaç çalışma yapılmıştır, ama bu tür ekleri dış kulak ve kulak ve dudak hareketleri ile ilişkili olabilir dudak çevresinde olan ayrı yüz kaslarını çok sayıda var (ki gece bazı türler agonistik olaya conspecifics ile belgeledi ve sesler bulmak)2,9,10,11. Ayrıca, insanlar yavaş seğirme myosin lifleri nispeten daha yüksek bir yüzdesi mimetic kas rhesus makak veya "içinde kullanılan dudak çevresinde insan mimetic kas kasılması yavaş aşağı" için ilgili şempanzelerin daha var konuşma sesleri veya genel yorgunluk-direnç yeteneği kasları8üretim sırasında.

İnsanlar vardır, tartışmalı, en tüm primatlar, sosyal ve dil sosyal iletişim bir bileşeni olarak geliştirdik. Yine de, olsa da, insanların yüz ifadesi görsel iletişim aracı olarak kullanmak ve primatlar arasında en iyi bilinen yüz görüntü repertuar. Bir çaba daha tamamen insan ve genel primat sosyal davranış evrimi çevreleyen değişkenler anlamak için morfolojisi artan bir anlayış ve primat mimetic Kas fizyolojisi son derece arzu edilir. Çünkü mimetic kas cilt için bağlı olduğu ve bazı türler, son derece ince olabilir ve görselleştirmek zor, biz her iki kayıt işlemlerinin varlığı/devamsızlık brüt için bu kas görselleştirme benzersiz bir yöntem geliştirdik ve ekleri gibi örnekleme microanatomical işleme için.

"Ters diseksiyon" tüm yüz maskesi baştan çıkarma ve hatta küçük kas görünürlüğünü artırarak mimetic kas korumak için bir yöntemdir. Ters diseksiyon yıkıcı bir işlem olduğundan, nadir ve değerli örnekleri her zaman bu yöntemi için kullanılabilir olmayabilir. DiceCT bile küçük türler12,13,14mimetic kaslarında birçoğu görselleştirebilirsiniz etkili bir yöntemdir. Bu yöntem ters diseksiyon ile uyum içinde veya nadir, değerli örnekleri değil disseke ve çok bilgi yüz maskesi "ters diseksiyon"12,13kaldırmak zorunda kalmadan sağlayabilir durumlarda kullanılabilir, 14. Mevcut Protokolü primat mimetic kas incelemek için ters diseksiyon DiceCT ile birleştirmek için yöntemler kümesini açıklar.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Bu yordamları Hayvanat Bahçeleri, doğal sebeplerden öldü veya araştırma laboratuvarlarında kurban edildi hayvanları ilgisiz çalışmalar parçası olduğu kullandığından, bu iletişim kuralları IACUC onayları gerektirmez.

1. ters diseksiyon

Not: Ters diseksiyon için sonuna kadar yerli at gibi büyük kara memelileri laboratuvar fareler gibi çok küçük memeliler için etkili kuralıdır. Mimetic kas en iyi korunmuş ve en iyi kafatasında iz bırakmak yerine örten DermIS ile ayrıldıktan sonra görüntülenir. Bkz: Şekil 1-3.

  1. Servikal vertebral sütunun diseksiyon prosedürleri önce parçası başından disarticulate. Kadavra donmuş, tamamen bu adımda devam etmeden önce çözülmesi için izin.
    1. Koruma durumu ne olursa olsun, kafatası oksipital bölge ve ikinci boyun omur (C2) spinöz proses muayene et. Not İlk servikal vertebra (C1) Yani C2 ve kafatası oksipital bölge palpating bir spinöz proses yoksun, C1'in yaklaşık bir konuma verecektir.
    2. Bir neşter kullanmadan, yatay kesim vertebral sütunun C1, kafatası ayıran başlamak için oksipital bölge kafatası ve C2 arasında olun. Kafatası vertebral sütundan disarticulated kadar kesim yapmak devam etmek.
    3. Taze ve sabitlenmemiş örnektir, adımları 1.1.2-1.2 gerekir nispeten kısa bir zaman dilimi içinde yürütülecek. Beyin kafatası boşluğu içinde değişmeden kalır, numune sabitlenmemiş kalmak istiyorsa beyin kadavra kaldırılması önerilir böylece Ayrıca, sinir doku nekrozu hızla devam edin.
      Not: isteğe bağlı bir adım olarak, örnek arabelleğe alınan % 10 formalin 24 saat'i örnek düzeltmek için dalmış. Bu bir telaşsız veri toplama yordamı için izin verir.
    4. Örnek zaten etil alkol ile sabit veya % 10 formalin arabelleğe alınmış, birkaç saat temiz su ile durulayın.
  2. Kafatası üzerinden yüz maskesi serbest bırakmak için insizyon olun. Beyin ve calvaria örten Nekropsi sırasında kaldırılmışsa, bir kesi kafatası kemik sağlam nerede glabellar bölgeyi kafatası ve diğer kafatası kaudal yönünü boyunca yapmak.
    1. Bir kez örnek birkaç saat için durulanır, kağıt havlu ve çalışmak için transferi ile kuru pat istasyonu.
    2. Kafatası kaudal (veya arka) kenarında dış oksipital tümsek için muayene et. Bu kafatası omurga ile birleştiği işaretler. #4 neşter büyük örnekler veya #3 neşter için küçük örnekler için kullanmayı dış oksipital tümsek başlayan ve rostrally (veya ileri) orbital bölgede kafatası, parietal ve frontal bölge üzerinde gelen bir orta hat kesi ve gözlerinin ortasından sonuna kadar siklikla arasındaki dış burun alan burun bölgesi aşağı.
    3. Çenesi düşük, orta kesici dişler arasında bir kesim yapmak ve caudally (geriye doğru) köprücük doğru hareket ettirin.
    4. Kaldırıp öbür yerinde bırakmak için yüz maskesi bir tarafı seçin.
  3. Kafatası üzerinden yüz maskesi bir tarafında bırakın.
    1. Oksipital bölge başlayarak, neşteri oksipital kemik rostrally (veya ileri) maske çekerek kafatası ve yanal (yana) uzak mimetic kas dahil olmak üzere yüz maskesi, kesmek için kullanın. Kafatası, yüz maskesi kaldırıldıktan sonra onun eki hala görüntülenmeyecektir böylece kas küçük bir miktar kafatasında iz bırakarak uzak occipitalis kas kesti. Kas bir kısmı kemik/kıkırdak kafatasında iz bırakarak, daha sonra kayıt için ekleri korunabilir.
    2. Dış kulak çarptıktan sonra kulak çevresi kasları bulun. Bunlar kesilmiş böylece kafatası ile her kalır küçük bir bölümünü. Dış kulak kafatası bağlama elastik kıkırdak kesti.
    3. Maske rostrally çekin ve kafatası üzerinden mimetic her kas kafatasında her kas küçük bir bölümünü terk ederek serbest bırakmak devam edin.
    4. Kafatasının bir taraftan sağlam bir yüz maskesi kez dışarı, oturup havaya, bir saat (için kobay gibi küçük örnekler) kadar üç saat (için bir büyük örnek aile içi bir at gibi), kas yüzü yukarı bakacak şekilde çıkmış bekleyin. Bu adım bazı bağ dokusu üzerinde yüz maskesi desiccates ve kas ve bağ dokusu arasında renk kontrastı artırır.
  4. Yeterli bağ dokusu kas görselleştirmek için kaldırın.
    1. #3 kullanarak neşter, pens ve microscissors, mimetic kas birbirinden ayıran bağ dokusu uzakta koparmak.
    2. Bu "ters diseksiyon" mimetic kas yüzeysel tabakası erişmek için yavaşça kaldırın ve derin kas tabakasının yüzeysel katmandan ayrı ve yüzeysel kas çevreleyen bağ dokusu kaldırmak. Elde edilen yüz maskesi formalin için döndürülebilir ve yordamı burada geçmeden daha fazla diseksiyon veya (adım 2) boyama için durakladı. Daha fazla diseksiyon aradan geçen her adımda, bağ dokusu kas dokusundan kolayca ayırt edilebilir böylece yeterince kurumaya yüz maskesi izin.

2. boyama işlemi için DiceCT

Not: DiceCT doku uzun boyama işlemi sırasında korumak için kullanılacak ise numune arabelleğe alınan % 10 formalin içinde düzeltilmesi gerekir. Numune henüz sabit değil, tüm doku daldırın ve 48 saat bırakmak için yetecek kadar arabelleğe alınmış % 10 formalin ile bir kap koyun.

  1. %1.75 (m/v) Lugol'ın iyot çözüm olun (ben2KI) yüz maskesi boyama için.
    : Not yeterli ben2KI çözüm tam yüz maskesi seçilen kapsayıcı içindeki daldırın. Az ya da çözüm ölçekleme değerleri solutes ve çözücü tarafından eşit adım 2.1.1 ve 2.1.2 olun.
    1. Duman başlık altında 200 mL distile su bir büyük cam ölçek 3.50 g potasyum iyodür (KI) ekleyin. Kullanarak cam çubuk tamamen eriyene kadar karıştırarak ilave edin.
      Dikkat: Potasyum iyodür (KI) göz, cilt ve solunum tahriş veya hasara neden olabilir. Koruyucu gözlük giymek ve duman başlık altında ele.
    2. Yavaş yavaş iyot kristalleri 1,75 g ekleyin (ben2), tamamen eriyene kadar karıştırarak. Bu birkaç dakika sürebilir.
      Dikkat: İyot kristalleri (ben2) göz, cilt ve solunum tahriş veya hasara neden olabilir. Göz ve deri koruma giymek ve bu kimyasal taşıma sırasında bir duman başlık altında çalışır.
    3. Çözüm filtre kağıdı 11 mikron gözenek boyutu ile tutarsız boyama üretmek olabilir herhangi bir undissolved kristalleri kaldırmak için kullanma kehribar cam şişe içine filtre.
      Dikkat: Bu çok zehirli sucul yaşam için çözümdür. Çözüm drenaj aşağı atmayın. Sızıntısı durumunda, sulu triiodide nötralize (ben3-) iyodür (I-) ile %5 (m/v) sodyum thiosulfate (Na2S2O3) içine. İyodür ve dispose bu atık için kurumsal atık bertaraf ilkeleri buna göre kontrol edin.
  2. Yüz maskesi leke.
    1. Bir kehribar cam yan kısmak veya konteyner (ışığı tutmak için) siyah görünen yüz maskesi yer yüz maskesi doğal bir şeklinde dinlenmeye ve tamamen sokulmasına izin vermek için yeterince büyük.
    2. Tamamen batık kadar Lugol'ın iyot solüsyonu yüz maskesi dökün. Bir ağırlık tamamen sular altında yüz maskesi tutmak ve çözüm üst yüzen önlemek için gerekli olabilir. Buharlaşma önlemek ve ışığı tutmak için konteyner mühür.
    3. Hatta boyama kolaylaştırmak için sürekli bir elektrik rocker veya el ile düzenli olarak konteyner kışkırtmak ve en az iki hafta boyunca yerleşme kristalleri engelleyebilir. Daha uzun bir süre yeterli kas fascicles leke için gerekliyse, Lugol'ın çözüm taze çözüm ile değiştirin.
    4. İki hafta sonra yüz maskesi çözümden kaldırmak. Distile su küçük bir miktar durulama için yüz maskesi her iki yüzeyler dökün. Yüz maskesi nemli kağıt havlu sarın ve bir sonraki adıma geçmeden önce hafif kurutma için izin vermek en az 24 saat kapalı plastik bir torbaya koyun.
      Not: Protokolü için bir hafta kadar duraklatılmış. Yüz maskesi bu dönemde hafif nemli kalmasını sağlamak.

3. DiceCT tarama

  1. Yüz maskesi CT tarama için hazır olun.
    1. Yüz maskesi çiçek köpük, herhangi bir kırışıklık maskesi ortadan kaldırmak için ve maske biraz tarama sırasında kurur gibi maske hareketi sınırlamak için gibi düşük yoğunluklu bir malzeme üzerine monte. Yüz maskesi için köpük ahşap kürdan ile sabitleyin.
  2. CT tarama parametrelerini ayarlama ve tarama.
    1. Küçük fascicles daha düşük çözünürlükte gizlenmiş gibi yüksek çözünürlüklü bu taramalar için kullanın. Bir arası dilim aralığı kullanın ve piksel uzaklık yaklaşık 0.05 mm arası.
    2. Bir yüksek çözünürlüklü x-ışını bilgisayarlı tomografi tarayıcı üzerinde takılı yüz maskesi inceden inceye gözden geçirmek.
    3. Fascicles tam olarak, aşırı boyama nedeniyle, görüntülenmeyecektir mümkün değildir, yüz maskesi % 10 formalin çözüm veya leke bazılarını kaldırmak için % 5 sodyum thiosulfate içine koyun. Fascicles yeterince lekeli değil Lugol'ın iyot eriyik-e doğru döndürür. Boyama ayarladıktan sonra yüz maskesi yeniden tarayın. Gerekli ayarlamaları yapın ve fascicles tam olarak görüntülenmeyecektir kadar tarama devam ediyor.

4. yüz maskesi uzun vadeli korunması için hazırlayın.

  1. Kimyasal olarak iyot leke renk değişikliği boyama işleminden kaldırma yüz maskesinde etkisiz hale getirin.
    1. Kimyasal olarak numune nötralize etmek için yüz maskesi %5 (m/v) sodyum thiosulfate çözüm lekeli bir yer. Bu birkaç saat ya da gün sürebilir. Düzenli olarak destaining sırasında tahrik.
    2. Destained yüz maskesi % 10 formalin çözüm korunmasına ilişkin dönün. Leke numune dışında çözüm leach devam ederse, renksiz formalin kadar uzun vadeli korunması için açık kalır taze formalin ile değiştirin.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Bu bölümde DiceCT tarama ile konserde "ters diseksiyon" kullanılarak elde yüz kas form sonuçlarına örnekleri sunar. "Ters diseksiyon" kullanarak bir yüz maskesi oluşturmak için mimetic (yüz) kas daha dolgun bir gösterimini bazen daha geleneksel diseksiyon metodoloji görülebilir. Bu yöntem bir dizi gövde boyutları küçük, küçük gövdeli primatlar, örneğin ortak marmoset Callithrix jacchus (Şekil 4), Pan troglodytes (Şekil 5), şempanze gibi büyük gövdeli primatlar için çalışır ve Orta ölçekli bir primat gibi rhesus makak Macaca melez (Şekil 6). Geleneksel diseksiyon metodolojileri de sağlam mimetic kas var büyük gövdeli primatlar üzerinde çalışabilir. Ancak, geleneksel "açık yaklaşım" diseksiyon yöntemleri de zayıf yüz kaslara sahip küçük gövdeli primatlar ile işe yaramayabilir. Bu gibi durumlarda, bazı yüz kas çevreleyen bağ dokusu ayırt edilemez olabilir ve diseksiyonu sırasında kaybolabilir.

İyot leke bağlı mimetic kas ve en azından bazı taranmasını çoğu yeterli kalitesini biz yanı sıra bireysel kas fascicles (Şekil 8) ve ilk kez, her iki bireysel mimetic kasları (Şekil 7) çözümlemek için Bu zayıf kaslar tüm kas hacimleri edinin. Şekil 7' de gösterildiği gibi bazı dış kulak ile ilişkili çok küçük kas DiceCT inceden inceye gözden geçirmek içinde açıkça görülebilir. Belki de kendi küçük boyutu nedeniyle bazı ters diseksiyon prosedürler kaçırılmaması gereken bu kaslar için nadir değildir.

Figure 1
Resim 1 : Ortak bir marmoset (Callithrix jacchus) disarticulated Başkanı "ters diseksiyon" yüz maskesi oluşturma sürecinin başlangıcı gösterilen caudal (veya posterior) görünümünü. Yüz kas dış kulak ile ilişkili gelişmekte olan yüz maskesi sağ tarafında turuncu tonlarında görünür. Yağ dokusu ya da yağlı, parlak sarı tonlarında kas kümelenmiş. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 2
Resim 2 : Burada kafatasının yörünge bölgesinden maske kaldırma ters diseksiyon yüz maskesi oluşturma orta faz gösterilen ortak bir marmoset (C. jacchus) disarticulated Başkanı dorsal görünümünü. Etiketlenmemiş siyah ok konduğu gibi göz küresi kas kas, bağ dokusu kaldırılmasını önce alanı gösterir. Temporalis kas yüz kas değil ama göreli konumu hakkında bir fikir vermek için belirtilir. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 3
Şekil 3 : Burada kafatasının alt ve üst dudak bölgesinden maske kaldırma görünümünü ters diseksiyon içinde yüz maskesi oluşturma son aşama yakınındaki gösterilen ortak marmoset (C. jacchus) sağ tarafında. Aloha kas yüz kas değil ama göreli konumu hakkında bir fikir vermek için belirtilir. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 4
Şekil 4 : Yüz maskesi ortak marmoset (C. jacchus), gelen tüm sağ tarafına tamamen disseke yüz maskesi select kaslar ile gösterilen derin (veya iç) görünümünü belirtti. Çeşitli kas sınırlarını belirtmek için renkle vurgulanır. Kısaltmalar: AA - anterior auricularis kas; DAO - depressor anguli oris kas; DLI - depressor labii inferioris kas; LLS - levator labii superioris kas; OO - göz küresi kas; OOM - orbicularis oris kas; PA - posterior auricularis kas; SAL - üstün auriculolabialis kas; ZM - zygomaticus büyük kas; ZM - zygomaticus küçük kas. Bu görüntü Burrows, 20082çıktı. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 5
Şekil 5 : Belirtilen tam disseke yüz maskesi select kaslar ile gösterilen yüz maskesi ortak şempanze (Pan troglodytes), gelen tüm sağ tarafında derin (veya iç) görüntüleyin. Risorius kas burada, belirtilen bir kas daha önce sadece insanlarda primatlar arasında mevcut olduğu düşünülüyordu. Bu görüntü Burrows ve ark.içinde 200615ortaya çıktı. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 6
Şekil 6 : Belirtilen tam disseke yüz maskesi select kaslar ile gösterilen yüz maskesi rhesus makak (Macaca melez), gelen tüm sağ tarafında derin (veya iç) görüntüleyin. CS - oluklu supercilli kas; OOM - orbicularis oris kas; z küçük - zygomaticus küçük kas; 1 - zygomaticus büyük kas; 2 - göz küresi kas; 3 - caninus kas; 4 - levator labii superioris kas; 5 - levator labii superioris alaeque nasi kas; 6 - depressor septi kas; 7 - buccinators kas kenar kesim; 8 - depressor labii inferioris kas. Bu görüntü ortaya çıktı Burrows ve ark.içinde 200916. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 7
Şekil 7 : Mimetic kas lifleri kadar almaya DiceCT yeteneklerini gösteren bir Eulemur flavifrons bir DiceCT tarama tüm sağ tarafında derin (veya iç) görünümünü. AA: anterior auricularis kas; CN5: kranial sinir 5; CN7: kranial sinir 7; DH: depressor helicis kas; DLI: depressor labii inferioris kas; F: occipitofrontalis kas alın kısmı; H: helicis kas; Trial: aşağı auriculolabialis kas; LL: levator labialis kas; M: mentalis kas; Anne: mandibuloauricularis kas; ML: maxillolabialis kas; N: nasalis kas; NL: nasolabialis kas; O: occipitofrontalis kas occipitalis bölümü; OccA: occipitoauricularis kas; OO: orbicularis oris kas; OOc: orbicularis occuli kas; P: platysma kas; PA: posterior auricularis kas; SAL: üstün auriculolabialis kas; T: tragicus kas; TA: tragoantitragus kas Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 8
Şekil 8 : Çeşitli noktalarda seri bölümler gösteren bir Eulemur flavifrons bir DiceCT tarama tüm sol tarafında derin (veya iç) görünümünü. En derin mavi leke olduğunu alanlarından mimetic kas lifleri (Örneğin, dış kulak, bölümler a. ve d. ve üst yörünge bölge, Bölüm c açılışı çevresinde.) ağır bir varlığı olduğu. En açık mavi leke olduğunu alanlarından olduğu yerde daha az mimetic kas fiber (Örneğin, üst dudak, bölüm d bölge.). Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

"Ters diseksiyon" için adımları Protokolü genellikle yavaş ve sistemli bir şekilde kafa boyutu ne olursa olsun mimetic kas ortaya çıkarmak için disseke bir yüz maskesi oluşturur. Yavaş hareket ve kasları tamamen aracılığıyla farkında olmadan, özellikle küçük gövdeli türler kesilmiş sürekli değerlendirmek özellikle önemlidir.

Kas nerede bulunduğunu belirlemek için bu bağ dokusu kas dokusu karşı sürekli olarak değerlendirmek aşamalarında kuruması gelişmekte olan maske izin vermek için özellikle önemlidir. Bağ dokusu maske yerinde bırakıldığı takdirde, mümkün olduğu kadar bağ dokusu kaldırmak önemlidir bu yüzden kas görünür, olmaz.

Ters diseksiyon primatlar (veya herhangi bir memeli) arasında yüz kas değerlendirmek için ayrıntılı ve güvenilir bir yöntem sağlar iken, bu yıkıcı bir metodoloji ve büyük bir zaman ve uzmanlık2,11gerektirir. DiceCT yüz kas primatlarda değerlendirmek için ek bir yöntem sağlar ve başarı17,18ile diğer iskelet kas görselleştirmek için kullanılmıştır. Çok ters diseksiyon görünür kaslarının da elde edilen taramaları tarafından görülebilir. Bu iletişim kuralları kümesi bir yüz maskesi tarama açıklar iken, tarama aynı zamanda tam, undissected head devam edebilirsiniz. DiceCT için boyama Protokolü başı kapalı yüz maskesi incelemek gerek kalmadan kolayca görüntülenmeyecektir kas fascicles alır. Ayrıca, DiceCT bazı ters diseksiyon yordamlarda cevapsız bazı kas alır.

DiceCT yeteneğini mimetic kas hacim hesaplanması için izin veren ve bireysel kas fascicles göstermek için bize şimdi aynı kişiler (Örneğin, göreli gücü içinde kaslar arasındaki göreceli güç üretim yeteneklerini değerlendirmek izin verir belirli Fasial ifadeler vs , diğerleri) yanı sıra bireysel türler arasında gibi (Örneğin, göreli anlamlılık belirli yüz hareketleri, potansiyel olarak önemli davranış adaptasyon olarak). Ancak, örnekler lekeleri farklı fiyatlara absorbe çünkü (için aynı derecede-in henüz bilinmeyen nedenlerden dolayı bir fenomen gözlenen diceCT metodoloji düzenli olarak kullandığınız birçok kişi tarafından), biz hala bu pilot numuneler tutarlı sonuçlar elde etmek için çalışıyoruz. Daha üzücü örnekleri konumlandırma hala zaman zaman problemlidir. Diğer bir deyişle, bazı yüz maskesi numuneler buruşuk Birleşik Devletleri örtüşen yapıları ile korunmuş ve anatomik olmayan pozisyonlarda katlanmış. Ayrıca, bazı örnekler bazı bölgelerinde ölçmek için çalışıyoruz anahtar anatomi bazılarını gizlemek için çözünürlüğü yeterince bulanıklık tarama işlemi sırasında hareket için görünür. Bu mücadele etmek için biz 1) ters diseksiyonlarının daha dikkatle anatomik konumunu korumak için ve 2) örnekler daha verimli bir şekilde tarama sırasında stabilize etmek korumak çalışıyoruz. Daha olabilecekleri mimetic kasları sağlam başlarına leke için çalışıyoruz. Bu bir küçük primat (Callithrix jachhus) başarılı oldu, ancak daha büyük örnekler gerektirir geliştirilmiş yöntemleri boyama ya da daha fazla kat/daha yüksek konsantrasyonlarda iyot çözüm - diğer metodolojik neden olabilir bir yaklaşım komplikasyonlar (Örneğin, numune büzülme). Ancak, Eğer yöntemi geliştirebilirsiniz mimetic kasları görüntülemek üzere situ içindeo zaman biz sadece bu kaslar göreli gücü anlamak mümkün olacak, ama biz de onların vektörel çizimler üç boyutlu hareket görselleştirmek mümkün olacaktır.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarlar hiçbir açıklamaları rapor var.

Acknowledgments

Yazarlar Yerkes Ulusal Primate Araştırma Merkezi erişim şempanze ve rhesus makak numuneler ve Chris Vinyard (Kuzeydoğu Ohio Tıp Üniversitesi) için erişim ortak marmoset numuneler için kabul etmek istiyorum. Marissa Boettcher, Kaitlyn Leonard ve Antonia Meza Kuzey Carolina Üniversitesi tarama işlemi hakkında yardım almak için teşekkür ederiz. Bu eser, Duke Üniversitesi paylaşılan malzemeleri araçları tesisi (SMIF), bir üye, North Carolina araştırma üçgen nanoteknoloji ağ (National Science Foundation (Grant ECCS-1542015) tarafından desteklenen RTNN), kısmen gerçekleştirildi bir bölümü, Ulusal Nanoteknoloji koordine altyapı (NNCI) olarak. Yayın sayısı 1405 Duke Lemur merkezidir.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Nikon XTH 225 ST Nikon no catalog numbers
10% buffered formalin Fisher Scientific SF98-4
Iodine, ACS Grade Lab Chem, Inc. LC155901
Sodium thiosulfate Acros Organics AC450620010
Potassium Iodide Alfa Aesar A1270430

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Gregory, W. K. Our face from fish to man. , G.P. Putnam's Sons. New York. (1929).
  2. Burrows, A. M. The facial expression musculature in primates and its evolutionary significance. BioEssays. 30, 212-215 (2008).
  3. Santana, S. E., Dobson, S. D., Diogo, R. Plain faces are more expressive: comparative study of facial colour, mobility and in primates. Biology Letters. , (2014).
  4. Burrows, A. M., Cohn, J. F. Comparative anatomy of the face. Encyclopedia of Biometrics. Li, S. Z., Jain, A. K. , Springer. New York. (2014).
  5. Liebal, K., Waller, B. M., Burrows, A. M., Slocombe, K. Primate Communication. , Cambridge University Press. Cambridge. (2013).
  6. Rowe, N., Myers, M. All the World's Primates. , Pogonias Press. Charlestown, RI. (2016).
  7. Burrows, A. M., Waller, B. M., Micheletta, J. Mimetic muscles in a despotic macaque (Macaca mulatta) differ from those in a closely related tolerant macaque (M. nigra). Anatomical Record. 299, 1317-1324 (2016).
  8. Burrows, A. M., Parr, L. A., Durham, E. L., Matthews, L. C., Smith, T. D. Human faces are slower than chimpanzee faces. PLoS One. 9, 0110523 (2014).
  9. Burrows, A. M. Functional morphology of mimetic musculature in primates: how social variables and body size stack up to phylogeny. Anatomical Record. 301, 202-215 (2018).
  10. Burrows, A. M., Smith, T. D. Muscles of facial expression in Otolemur, with a comparison to Lemuroidea. Anatomical Record. 274, 827-836 (2003).
  11. Burrows, A. M., Li, L. What's inside tarsier faces. Yearbook of Physical Anthropology. 60, 96 (2015).
  12. Dickinson, E., Stark, H., Kupczik, K. Non-destructive determination of muscle architectural variables through the use of DiceCT. Anatomical Record. 301, 363-377 (2018).
  13. March, D., Hartstone-Rose, A. Functional morphology and behavioral correlates to postcranial musculature. Anatomical Record. 301, 419-423 (2018).
  14. Santana, S. E. Comparative anatomy of bat jaw musculature via diffusible iodine-based contrast-enhanced computed tomography. Anatomical Record. 301, 267-278 (2018).
  15. Burrows, A. M., Waller, B. M., Parr, L. A., Bonar, C. J. Muscles of facial expression in the chimpanzee (Pan troglodytes): descriptive, comparative and phylogenetic contexts. Journal of Anatomy. 208, 153-167 (2006).
  16. Burrows, A. M., Waller, B. M., Parr, L. A. Facial musculature in the rhesus macaque (Macaca mulatta): evolutionary and functional contexts with comparisons to chimpanzees and humans. Journal of Anatomy. 215, 320-334 (2009).
  17. Cox, P. G., Jeffery, N. Reviewing the Morphology of the Jaw-Closing Musculature in Squirrels, Rats, and Guinea Pigs with Contrast-Enhanced MicroCt. Anatomical Record. 294, 915-928 (2011).
  18. Gignac, P. M., Kley, N. J., Clarke, J. A., Colbert, M. W., Morhardt, A. C., et al. Diffusible iodine-based contrast-enhanced computed tomography (diceCT): An emerging tool for rapid, high-resolution, 3-D imaging of metazoan soft tissues. Journal of Anatomy. 228, 889-909 (2016).

Tags

Biyoloji sayı 143 ters diseksiyon DiceCT mimetic kas evrim yüz
Diseksiyon ve DiceCT gizli ortaya başka veri evrim primat yüz ve ters
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Burrows, A. M., Omstead, K. M.,More

Burrows, A. M., Omstead, K. M., Deutsch, A. R., Gladman, J. T., Hartstone-Rose, A. Reverse Dissection and DiceCT Reveal Otherwise Hidden Data in the Evolution of the Primate Face. J. Vis. Exp. (143), e58394, doi:10.3791/58394 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter