Waiting
Login processing...

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

Biology

عكس التشريح والبيانات ديسيكت تكشف خلاف ذلك خفية في تطور الرئيسيات الوجه

Published: January 7, 2019 doi: 10.3791/58394

Summary

تعابير الوجه وسيلة للاتصالات البصرية التي تنتجها العضلات ميميتيك. نقدم هنا، بروتوكولات لتقنيات الرواية عكس تشريح وديسيكت تصور وتقييم العضلات mimetic تماما. يمكنك فحص هذه التقنيات مجتمعة جوانب كل الخصائص المورفولوجية والفسيولوجية للجهاز العضلي ميميتيك لتحديد الجوانب الفنية.

Abstract

تعبيرات الوجه، أو يعرض الوجه، من نية اجتماعية أو عاطفية تنتجها العديد من الأنواع الثديية كوسيلة للتواصل بصريا مع كونسبيسيفيكس مسافة قريبة. وتتحقق هذه يعرض بتقلص العضلات ميميتيك، وهي الهيكل العظمى والعضلات يعلق على باطن الجلد في الوجه. عكس التشريح، إزالة قناع الوجه الكامل من الجمجمة وتقترب من العضلات ميميتيك في الاتجاه المعاكس، إليه فعالة ولكن الطريقة المدمرة للكشف عن مورفولوجيا العضلات ميميتيك ولكن المدمرة. ديسيكت إليه مبتكرة لتصور عضلات الهيكل العظمى، بما في ذلك العضلات ميميتيك، وعزل كراسات العضلات الفردية للقياس الكمي. بالإضافة إلى ذلك، يوفر ديسيكت إليه غير مدمرة لتصور العضلات. يمكن استخدام التقنيات مجتمعة عكس التشريح وديسيكت لتقييم مورفولوجية التطوري لعضلات ميميتيك، فضلا عن تقلص القوة والسرعة في هذه العضلات المحتملة. وتوضح هذه الدراسة كذلك أن ديسيكت يمكن استخدامها لدقة وموثوقية تصور العضلات mimetic فضلا عن عكس التشريح وتوفر أسلوباً غير مدمرة لأخذ عينات من العضلات ميميتيك.

Introduction

ميميتيك الجهاز العضلي، أو عضلات تعبير الوجه، الهيكل العظمى والعضلات ويوجد في جميع أنحاء Mammalia1. في حين تولي معظم الثدييات الهيكل العظمى والعضلات لمعالم عظمى المنفصلة، الجهاز العضلي mimetic فريدة من نوعها في مرفقاتها أساسا في الجلد الوجه وفروة الرأس، والجانب البطني من الرقبة1،2،3، 4. تبعثر انقباض عضلات mimetic "قناع الوجه" في تعبيرات أو الوجه يعرض النوايا الاجتماعية والعاطفية، وتغيير حجم وشكل من سفينكتيرس العين، وتجويف الآنف وتجويف الفم المستخدمة في التغذية، التنفس، وفي الألفاظ، وجزء من إليه عموما قرب-إغلاق الاتصال المرئي بين معظم الثدييات2،،،من34،5. عبر Mammalia، يعرض الوجه التي تم إنشاؤها بواسطة العضلات ميميتيك مساعدة في تنظيم والحفاظ على الحدود الإقليمية، والروابط الاجتماعية، والمجموعة الاجتماعية بالتلقين كونسبيسيفيكس عن نوايا المرسل2، العاطفية والسلوكية 5.

بين الثدييات، والرئيسات تتسم في جزء منه كتوظيف على مستوى عال من السلوك الاجتماعي طوال دورة الحياة مع جميع الأنواع التي تعيش في مجموعة اجتماعية2،5. بينما بعض الأصناف، مثل جالاجوس الليلي ولوريسيس، تعيش في مجموعات تتألف فقط من أم والأبناء، والأصناف الأخرى، مثل macaques الدافيء والبابون، تعيش في مجموعات من الأفراد ما يزيد على 1006. بغض النظر عن حجم المجموعة الاجتماعية، غالباً ما تستخدم الرئيسات السلوكيات الاجتماعية النمطية المرتبطة برتبة والحرمة الإقليمية وهذه السلوكيات وتشمل عادة مكون عرض الوجه. يعرض الوجه هي جزء من عملية الحفاظ على الروابط بين الأعضاء من الفئات الاجتماعية والتسلسلات الهرمية للهيمنة، والاستنساخ، والاتصال الذي جزء من الحياة اليومية، لا سيما في الأنواع الدافيء2،5،7 . في حين كان واضحا لبعض الوقت أن عضلات الوجه يستخدم لإنشاء هذه يعرض الوجه، إلا في الآونة الأخيرة أصبح من الواضح أن النموذج عضلات الوجه وعلم وظائف الأعضاء المرتبطة بمتطلبات وظيفية للمتغيرات الاجتماعية2، 8. وقد أظهرت الدراسات السابقة على نطاقات متنوعة فيلوجينيتيكالي وسلوكيا من الرئيسات أن الدافيء الأنواع الحية كبيرة، الفئات الاجتماعية المعقدة تميل إلى أن تكون عدد كبير من عرض الوجه منفصلة التي تركز على حركة الشفاه والحاجبين، والجفون مع عدد كبير من عضلات الوجه تتجمع حول الشفاه والمنطقة المدارية9. وفي المقابل، كانت هناك دراسات قليلة في ليلية من الأنواع التي تعيش في مجموعات صغيرة، ولكن هذه الأنواع لها عدد كبير من عضلات الوجه منفصلة مع المرفقات حول الإذن الخارجية والشفاه، والتي قد تكون مرتبطة بحركات الإذن والشفاه (التي وقد وثقت في بعض الأنواع ليلية في قاءات ناهضة مع كونسبيسيفيكس وتحديد الأصوات)2،9،،من1011. وبالإضافة إلى ذلك، يكون البشر نسبة مئوية أعلى نسبيا من ألياف الميوسين نشل بطيئة في عضلات ميميتيك من ماكاكويس الريسوسي أو الشمبانزي، التي قد تكون ذات صلة إلى "تباطؤ" في انكماش العضلات mimetic البشرية حول الشفاه المستخدمة أثناء إنتاج أصوات الكلام أو القدرة على مقاومة التعب العام ل العضلات8.

البشر، يمكن القول أن الاجتماعي أكثر من جميع الرئيسات، وتطورت اللغة كمكون واحد للاتصال الاجتماعي. لا يزال، رغم ذلك، البشر استخدام تعبيرات الوجه كوسيلة للاتصال المرئي ويكون مرجع عرض الوجه المعروفة أكبر بين الرئيسات. في محاولة لفهم المتغيرات المحيطة بتطور السلوك الاجتماعي الرئيسيات البشرية والعامة أكثر تماما، زيادة فهم مورفولوجية وفسيولوجيه للجهاز العضلي mimetic الرئيسيات مرغوب فيه للغاية. لأن الجهاز العضلي mimetic متصل بالجلد نفسه، ويمكن، في بعض الأنواع، استثنائية رقيقة ومن الصعب تصور، قمنا بتطوير طريقة فريدة لتصور هذا الجهاز العضلي لكل عمليات التسجيل الإجمالي وجود/غياب و المرفقات، فضلا عن أخذ العينات لتجهيز ميكرواناتوميكال.

"تشريح عكس" طريقة للحفاظ على عضلات ميميتيك بإزالة القناع الوجه بأكمله من الرأس وزيادة بروز العضلات الصغيرة حتى. نظراً لأن تشريح عكس عملية مدمرة، عينات نادرة وقيمة قد دوماً لا تتوفر لهذه المنهجية. ديسيكت هو وسيلة فعالة يمكن تصور العديد من العضلات mimetic في الأنواع الصغيرة حتى12،،من1314. يمكن استخدام هذا الأسلوب في الحفل مع تشريح عكس أو في الحالات التي قد لا تكون تشريح عينات نادرة وقيمة ويمكن أن توفر قدرا كبيرا من المعلومات دون الحاجة إلى إزالة قناع الوجه في "تشريح عكس"12،13، 14. ويصف هذا البروتوكول مجموعة من الأساليب للجمع بين تشريح عكسي مع ديسيكت من أجل دراسة الرئيسيات mimetic الجهاز العضلي.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

نظراً لأن هذه الإجراءات استخدام الحيوانات التي مات من أسباب طبيعية في حدائق الحيوان أو ضحى بها في مختبرات البحوث حيث كانوا جزءا من دراسات لا علاقة لها، ولا تتطلب هذه البروتوكولات الموافقات إياكوك.

1-عكس تشريح

ملاحظة: البروتوكول المتعلق بتشريح عكس فعالة للثدييات الصغيرة جداً، مثل الفئران المختبرية، وصولاً إلى الثدييات البرية الكبيرة، مثل الحصان المحلي. غالباً أفضل الحفاظ على العضلات ميميتيك وتصور أفضل عندما غادر مع الأدمة السطحية بدلاً من تركها في الجمجمة. انظر الشكل 1-3.

  1. ديسارتيكولاتي رأسه من عنق الرحم جزء من العمود الفقري قبل إجراءات التشريح. إذا كان يتم تجميد الجثث، تسمح لذوبان الجليد تماما قبل الشروع بهذه الخطوة.
    1. بغض النظر عن حالة حفظها، جس منطقة والقفويه الجمجمة والعملية الشائكة من فقرة عنق الرحم الثاني (C2). لاحظ أن فقرة عنق الرحم الأول (C1) تفتقر إلى عملية الشائكة، حتى بالباتينج C2 وسيعطي المنطقة والقفويه الجمجمة موقع تقريبي ل C1.
    2. استخدام مشرط، إجراء تخفيضات الأفقي بين منطقة والقفويه الجمجمة و C2 بغية بدء فصل الجمجمة عن العمود الفقري في C1. مواصلة إجراء تخفيضات حتى يتم ديسارتيكولاتيد الجمجمة من العمود الفقري.
    3. إذا كانت العينة طازجة وغير المثبتة، بحاجة إلى خطوات 1.1.2-1.2 ليتم تنفيذها في غضون فترة زمنية قصيرة نسبيا. بالإضافة إلى ذلك، إذا كان الدماغ لا تزال سليمة داخل تجويف الجمجمة، ونخر الأنسجة العصبية قد تمضي بسرعة، ولذلك فإنه ينصح بشدة أن الدماغ إزالتها من الجثث إذا العينة أن تظل غير المثبتة.
      ملاحظة: كخطوة اختيارية، يمكن أن تكون مغمورة العينة في الفورمالين 10% مخزنة مؤقتاً لمدة 24 ساعة من أجل إصلاح العينة. وهذا سيسمح لإجراء جمع بيانات متئد.
    4. إذا كان هو بالفعل ثابتة العينة بالكحول الاثيلي أو مخزنة 10% فورمالين، شطف لعدة ساعات مع المياه العذبة.
  2. جعل شقوق للإفراج عن قناع الوجه من الجمجمة. إذا تم إزالة الدماغ وتغمر كالفاريا أثناء نيكروبسي، جعل شق واحد قرب منطقة العبوس في الجمجمة وأخرى على طول الجانب والذيلية للجمجمة حيث عظم الجمجمة سليمة.
    1. مرة واحدة وقد تم تشطف العينة لعدة ساعات، بات الجافة مع مناشف ورقية ونقل العمل بالمحطة.
    2. جس الناشزة والقفويه الخارجية على حافة الجمجمة والذيلية (أو خلفية). وهذا يمثل منطقة حيث يلتقي الجمجمة في العمود الفقري. استخدام مشرط #4 لعينات كبيرة أو مشرط #3 لعينات صغيرة، جعل شق خط منتصف ابتداء من الناشزة والقفويه الخارجية ويأتي روسترالي (أو الأمام) على المنطقة الجدارية وأمامي من الجمجمة، فوق المنطقة المدارية و بين العينين، أسفل منطقة الآنف، على طول الطريق من خلال منطقة الآنف الخارجية بين الصورين.
    3. إجراء خفض في الفك بين القواطع السفلي، ووسط وتتحرك الترقوة كودالي (أو إلى الوراء).
    4. اختر أحد جانبي قناع الوجه إزالة وترك الجانب الآخر في مكانة.
  3. الإفراج عن جانب واحد من قناع الوجه من الجمجمة.
    1. بدأت في منطقة والقفويه، تستخدم دون مشرط لقطع قناع الوجه، بما في ذلك عضلات ميميتيك، بعيداً عن عظم قذالي الجمجمة، سحب القناع روسترالي (أو الأمام) وأفقيا (إلى الجانب). قص العضلات أوكسيبيتاليس بعيداً عن الجمجمة، ترك كمية صغيرة من العضلات خلف في الجمجمة حيث أنه يمكن لا تزال تصور تمسكه بمجرد إزالة قناع الوجه. بترك جزء من العضلات خلف في الجمجمة العظمية/عنقية، يمكن الحفاظ على المرفقات للتسجيل في وقت لاحق.
    2. حالما يتم ضرب الإذن الخارجية، قم بتحديد موقع العضلات إذني. قطع طريق هذه حيث أن جزء صغير من كل بقايا مع الجمجمة. قطع طريق الغضروف مطاطا إرفاق الإذن الخارجية للجمجمة.
    3. تواصل سحب القناع روسترالي وإطلاق سراح كل عضلة ميميتيك من الجمجمة بترك جزء صغير من كل العضلات خلف في الجمجمة.
    4. ذات مرة كان هناك قناع الوجه سليمة من جانب واحد من الجمجمة، السماح لها بالجلوس، تتعرض للهواء، لمدة ساعة (للحصول على عينات صغيرة مثل فأر مختبر) يصل إلى ثلاث ساعات (على عينة كبيرة مثل حصان المحلي)، مع الجانب عضلات مواجهة. هذه الخطوة ديسيككاتيس بعض من النسيج الضام في قناع الوجه ويزيد من تباين الألوان بين العضلات والنسيج الضام.
  4. إزالة النسيج الضام يكفي لتصور الجهاز العضلي.
    1. 3 # استخدام المبضع، والملقط، وميكروسسيسورس، نتف بعيداً النسيج الضام الذي يفصل الجهاز العضلي ميميتيك من بعضها البعض.
    2. للوصول إلى طبقة سطحية من الجهاز العضلي ميميتيك في هذا "تشريح العكسية"، رفع بلطف وفصل طبقة عميقة من الجهاز العضلي من طبقة سطحية وإزالة النسيج الضام المحيطة بالعضلات السطحية. قناع الوجه الناتجة عن ذلك يمكن إرجاعها إلى الفورمالين، ويمكن أن يكون الإجراء مؤقتاً هنا قبل الانتقال إلى تشريح أخرى أو إلى تلطيخ (الخطوة 2). في كل خطوة المتدخلة في مزيد من التشريح، السماح بقناع الوجه لتجف ما يكفي حتى أنه يمكن بسهولة تمييز النسيج الضام من أنسجة العضلات.

2-صبغة عملية ديسيكت

ملاحظة: العينات يجب أن يحدد في الفورمالين 10% مخزنة مؤقتاً إذا كان ديسيكت لاستخدامها بغية الحفاظ على الأنسجة أثناء إجراء المصبوغة مطولة. إذا كانت العينة لم يتحدد بعد، وضعه في حاوية مع الفورمالين 10% مخزنة كافية تغرق كل الأنسجة، وترك الأمر لمدة 48 ساعة.

  1. جعل الحل اليود 1.75 في المائة (m/v) لوجول (أنا2كي) لتلوين قناع الوجه.
    ملاحظة: جعل ما يكفي أنا2كي الحل إلى غمر تماما قناع الوجه بداخل الحاوية الذي تم اختياره. جعل أكثر أو أقل الحل برفع قيم الذوائب والمذيب على قدم المساواة في الخطوات 2.1.1 و 2.1.2.
    1. تحت غطاء دخان، إضافة يوديد البوتاسيوم ز 3.50 (كي) إلى 200 مل المقطر ماء في كوب زجاج كبيرة. يحرك باستخدام الزجاج إثارة قضيب حتى يذوب تماما.
      تحذير: يمكن أن يسبب يوديد البوتاسيوم (كي) العين، والجلد، وتهيّج الجهاز التنفسي أو الضرر. ارتداء النظارات الواقية والتعامل معها تحت غطاء دخان.
    2. أضف ببطء 1.75 غرام بلورات اليود (أنا2)، مع التحريك حتى يذوب تماما. وسوف يستغرق ذلك عدة دقائق.
      تنبيه: بلورات اليود (أنا2) يمكن أن يسبب العين، والجلد، وتهيّج الجهاز التنفسي أو الضرر. وقاء للعين والجلد، وتعمل تحت غطاء دخان أثناء التعامل مع هذه المادة الكيميائية.
    3. تصفية الحل في زجاجة العنبر باستخدام ورق الترشيح مع حجم المسام ميكرون 11 لإزالة أي بلورات أونديسولفيد التي يمكن أن تؤدي إلى تلطيخ غير متناسقة.
      تحذير: هذا الحل عالية السمية للأحياء المائية. لا تتخلص من الحل هباء. في حالة الانسكاب، تحييد ترييوديدي المائية (أنا3) إلى يوديد (ط) بنسبة 5% (m/v) ثيوكبريتات الصوديوم (Na2ق2س3). فحص السياسات المؤسسية التخلص من النفايات ليوديد والتخلص من هذه النفايات وفقا لذلك.
  2. وصمة عار قناع الوجه.
    1. ضع قناع الوجه خفض الجانب الزجاج العنبر أو ظلام دامس الحاوية (إبقاء الضوء) كبيرة بما يكفي للسماح بقناع الوجه للراحة في شكل طبيعي، وأن تكون مغمورة تماما.
    2. صب اليود الحل لوجول أكثر من قناع الوجه حتى أنها هي مغمورة تماما. قد يلزم وزن للحفاظ على قناع الوجه مغمورة تماما ومنعها من الطفو إلى الأعلى من الحل. ختم الحاوية لمنع التبخر والحفاظ عليها الضوء.
    3. تحرض الحاوية باستمرار على الروك كهربائية أو بانتظام باليد لتسهيل حتى تلطيخ ومنع بلورات من تسوية لمدة أسبوعين على الأقل. إذا وقتاً أطول مطلوب لكافية وصمة عار الكراسات العضلات، استبدال الحل لوجول بحل جديد.
    4. وبعد أسبوعين، إزالة قناع الوجه من الحل. صب كمية صغيرة من الماء المقطر على كل الأسطح من قناع الوجه شطف. التفاف قناع الوجه في مناشف ورقية رطبة ووضعه في أكياس بلاستيكية محكمة الإغلاق لمدة 24 ساعة على الأقل للسماح لتجفيف طفيف قبل الانتقال إلى الخطوة التالية.
      ملاحظة: البروتوكول يمكن أن يكون مؤقتاً لتصل إلى أسبوع. ضمان بقاء القناع الوجه رطبة قليلاً خلال هذه الفترة.

3-ديسيكت المسح

  1. إعداد قناع الوجه لمسح CT.
    1. جبل أقنعة الوجه على مواد منخفضة الكثافة، مثل رغوة الأزهار، للقضاء على أي التجاعيد في القناع والحد من حركة القناع القناع يجف قليلاً أثناء المسح الضوئي. تأمين قناع الوجه بالرغوة مع المسواك خشبية.
  2. تعيين معلمات الأشعة المقطعية، والمسح الضوئي.
    1. استخدام دقة عالية لإجراء هذه الفحوصات، كما سيتم حجب الكراسات الصغيرة في دقة أقل. استخدام تباعد بين شريحة وجملة بكسل مسافة حوالي 0.05 مم.
    2. مسح قناع الوجه المحمل على "ماسح التصوير المقطعي المحسوبة" الاستبانة الأشعة السينية.
    3. إذا ملزمات غير قادر على تصور تماما، بسبب إفراط تلطيخ، ضع قناع الوجه في محلول الفورمالين 10% أو 5% ثيوكبريتات الصوديوم لإزالة بعض من وصمة عار. إذا ملزمات ليست ملطخة بما فيه الكفاية، العودة إلى الحل لوجول باليود. وبعد تعديل تلطيخ، تفحص قناع الوجه مرة أخرى. الاستمرار في إجراء التعديلات اللازمة ومسح حتى كراسات قادرون على تصور تماما.

4-إعداد قناع الوجه للحفاظ على المدى الطويل.

  1. تحييد وصمة اليود في قناع الوجه، وإزالة تلون من عملية المصبوغة كيميائيا.
    1. المكان الملون قناع الوجه إلى محلول ثيوكبريتات الصوديوم 5% (m/v) تحييد كيميائيا العينة. قد يستغرق ذلك عدة ساعات أو أيام. تحرض بانتظام أثناء ديستينينج.
    2. العودة قناع الوجه دستايند إلى الحل الفورمالين 10% للحفاظ عليها. إذا كان وصمة عار لا تزال ليتش من العينة في الحل، استبدال الفورمالين مشوه مع الفورمالين جديدة حتى يظل من الواضح للحفاظ على المدى الطويل.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

يقدم هذا القسم أمثلة على النتائج على شكل عضلات الوجه التي يمكن تحقيقها باستخدام "تشريح عكس" في الحفل مع المسح ديسيكت. باستخدام "عكس التشريح" لإنشاء قناع الوجه، تمثيل أوفى للعضلات (الوجه) ميميتيك يمكن أحياناً رؤية من منهجية تشريح التقليدية. يعمل هذا الأسلوب على مجموعة من أحجام الجسم من الرئيسات جسديا صغيرة، صغيرة، على سبيل المثال المشترك مرموز جاكتشوس كاليثريكس (الشكل 4)، إلى كبير جسديا القرود مثل الشمبانزي Pan troglodytes (الشكل 5)، و الرئيسيات متوسطة الحجم مثل المكاك الريسوسي مالطا ماكاكى (الشكل 6). المنهجيات التقليدية التشريح قد تعمل جيدا على القرود الكبيرة جسديا أن يكون الجهاز العضلي ميميتيك قوية. ومع ذلك، قد لا تعمل الأساليب التقليدية "خدمة نهج" تشريح جيدا مع الرئيسات جسديا الصغيرة التي لديها عضلات الوجه رشيق. وفي هذه الحالات، بعض عضلات الوجه يمكن تمييزه عن النسيج الضام المحيطة بها وقد يتم فقدان أثناء التشريح.

وصمة اليود ملزمة للجهاز العضلي ميميتيك وعلى الأقل بعض من عمليات التفحص ذات جودة كافية أن نعقد العزم كلا العضلات mimetic الفردية (الشكل 7) فضلا عن العضلات الفردية كراسات (الشكل 8) وكذلك، للمرة الأولى، الحصول على أحجام العضلات كلها من هذه العضلات رشيق. كما هو موضح في الشكل 7، بعض العضلات الصغيرة جداً المرتبطة بالإذن الخارجية واضحة للعيان في فحص ديسيكت. فإنه ليس من غير المألوف لهذه العضلات تكون أخطأت في بعض إجراءات تشريح عكس، ربما بسبب صغر حجمها.

Figure 1
الشكل 1 : طريقة العرض والذيلية (أو الخلفي) رئيس ديسارتيكولاتيد مرموز المشتركة (جاكتشوس كاليثريكس) تظهر بداية عملية لإنشاء قناع الوجه في "تشريح عكس"- عضلات الوجه المرتبطة بالإذن الخارجية يظهر على الجانب الأيمن من قناع الوجه النامي في ظلال من اللون البرتقالي. الأنسجة الدهنية أو الدهون، يتجمع حولها العضلات في ظلال أصفر لامع. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 2
الشكل 2 : عرض الظهرية رئيس ديسارتيكولاتيد مرموز المشتركة (C. جاكتشوس) عرض في المرحلة المتوسطة لإنشاء قناع الوجه في تشريح عكس، هنا إزالة القناع من المنطقة المدارية للجمجمة. يشير السهم الأسود غير مسمى إلى المنطقة التي تقع فيها العضلات مثل عضلة الدويريه العينية، قبل إزالة الأنسجة الضامة. عضلة تيمبوراليس ليست عضلة الوجه ولكن يشار إلى إعطاء فكرة عن الموقع النسبي. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 3
الشكل 3 : عرض الجانب الأيسر مرموز المشتركة (C. جاكتشوس) يظهر قرب نهاية مرحلة إنشاء قناع الوجه في تشريح عكس، هنا إزالة القناع من منطقة الشفة العليا والسفلي للجمجمة. العضلات ماستر ليست عضلة الوجه ولكن يتم الإشارة إلى إعطاء فكرة عن الموقع النسبي. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 4
الشكل 4 : أشارت إلى عرض العميق (أو داخل) من الجانب الأيسر كامل لقناع الوجه من مرموز المشتركة (C. جاكتشوس)، تظهر قناع الوجه تشريح كاملا مع تحديد العضلات. يسلط الضوء على مختلف العضلات مع لون للإشارة إلى حدود- المختصرات: AA-العضلات أوريكولاريس الأمامي؛ DAO-عضلة خافضة لزاوية الفم؛ DLI-عضلة خافضة للشفة السفلية؛ LLS-عضلة رافعة للشفة العلوية العضلات؛ سين سين-الدويريه العينية العضلات؛ أوم-عضلة الفم الدويريه؛ السلطة الفلسطينية-العضلات أوريكولاريس الخلفي؛ سأل-العضلات أوريكولولابياليس متفوقة؛ ZM-zygomaticus العضلات الرئيسية؛ Zm-zygomaticus طفيفة العضلات. ظهرت هذه الصورة في الجحور، 20082. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 5
الشكل 5 : أشارت إلى عرض العميق (أو داخل) من الجانب الأيسر كامل لقناع الوجه من الشمبانزي المشتركة (Pan troglodytes)، تظهر قناع الوجه تشريح كاملا مع تحديد العضلات. عضلة ريسوريوس يشار هنا، العضلات التي كان يعتقد في السابق أن تكون موجودة بين الرئيسات فقط في البشر. ظهرت هذه الصورة في الجحور et al.، 200615. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 6
الرقم 6 : أشارت إلى عرض العميق (أو داخل) من الجانب الأيسر كامل لقناع الوجه من المكاك الريسوسي (Macaca مالطا)، تظهر قناع الوجه تشريح كاملا مع تحديد العضلات. CS-العضلات سوبيرسيلي كوروجاتور؛ أوم-عضلة الفم الدويريه؛ z طفيفة-zygomaticus العضلات طفيفة؛ 1-زيجوماتيكوس العضلات الرئيسية؛ 2-الدويريه العينية العضلات؛ 3-كانينوس العضلات؛ 4-عضلة رافعة للشفة العلوية العضلات؛ 5-عضلة رافعة للشفة العلوية ناسي القوى العضلية؛ 6-خافضة سيتي العضلات؛ 7-قطع حافة العضلات بوكسيناتورس؛ 8-خافضة للشفة السفلية العضلات. ظهرت هذه الصورة في الجحور et al., 200916. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 7
الشكل 7 : عرض العميق (أو داخل) من الجانب الأيسر كامل للفحص ديسيكت من فلافيفرونس يوليمور مما يدل على قدرات ديسيكت لالتقاط ألياف العضلات ميميتيك. AA: أوريكولاريس الأمامي العضلات؛ CN5: الأعصاب القحفية 5؛ CN7: الأعصاب القحفية 7؛ DH: عضلة خافضة هيليسيس؛ الإدماج: خافضة للشفة السفلية العضلات؛ F: فرونتاليس جزء من العضلات أوكسيبيتوفرونتاليس؛ H: عضلة هيليسيس؛ IAL: عضلة أوريكولولابياليس أدنى؛ ليرة لبنانية: عضلة لابياليس عضلة رافعة؛ م: عضلة مينتاليس؛ MA: عضلة مانديبولواوريكولاريس؛ مل: عضلة ماكسيلولابياليس؛ N: عضلة ناساليس؛ NL: عضلة ناسولابياليس؛ O: أوكسيبيتاليس جزء من العضلات أوكسيبيتوفرونتاليس؛ مشروع OccA: أوكسيبيتووريكولاريس العضلات؛ سين سين: عضلة الفم الدويريه؛ كومباني: عضلة أوككولي الدويريه؛ P: عضلة بلاتيسما؛ السلطة الفلسطينية: أوريكولاريس الخلفية العضلات؛ سأل: أوريكولولابياليس متفوقة العضلات؛ T: عضلة تراجيكوس؛ تا: عضلة تراجوانتيتراجوس الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 8
الشكل 8 : عرض العميق (أو داخل) من الجانب الأيسر كامل الفحص ديسيكت من فلافيفرونس يوليمور مما يدل على مقاطع المسلسل في نقاط مختلفة. وصمة عار الأزرق أعمق من المناطق حيث هناك وجود مكثف لألياف العضلات ميميتيك (مثلاً، حول فتح من الإذن الخارجية والفروع ألف وباء والمنطقة العليا المداري، الفرع جيم.). وصمة عار الأزرق الأفتح من المناطق حيث يوجد ميميتيك أقل من الألياف العضلية (مثل منطقة الشفة العلوية، الفرع دال.). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

في أعقاب خطوات "تشريح عكس" تنتج البروتوكول عادة قناع الوجه الذي يمكن أن يكون ببطء ومنهجية تشريح للكشف عن الجهاز العضلي ميميتيك، بغض النظر عن حجم الرأس. من المهم خصوصا التحرك ببطء، وإجراء تقييم مستمر سواء العضلات تماما وخفضت من خلال عن غير قصد، لا سيما في أصغر الأنواع جسديا.

من أجل تحديد أين يقع الجهاز العضلي، من المهم خاصة للسماح للقناع النامي لتجف في مراحل تقييم النسيج الضام مقابل أنسجة العضلات بشكل مستمر. إذا تم ترك النسيج الضام في مكان على القناع، الجهاز العضلي لن تظهر، ولذلك فمن المهم لإزالة النسيج الضام قدر الإمكان.

بينما يوفر تشريح عكس طريقة موثوقة ومفصلة لتقييم عضلات الوجه بين الرئيسات (أو أي الثدييات)، هي منهجية مدمرة ويتطلب قدرا كبيرا من الوقت والخبرة2،11. ديسيكت يوفر وسيلة إضافية لتقييم عضلات الوجه في المقدمات وقد استخدمت لتصور الآخرين عضلات الهيكل العظمى مع نجاح17،18. أيضا العديد من العضلات مرئية في تشريح عكس مرئية في الأشعة الناتجة عن ذلك. المسح الضوئي بينما يصف هذا المجموعة من البروتوكولات المسح قناع الوجه، يمكن أيضا تنطلق من رأس كاملة، أونديسيكتيد. بروتوكول ديسيكت المصبوغة تلتقط كراسات العضلات التي يمكن تصور بسهولة دون الاضطرار إلى تشريح قناع الوجه الخروج من الرأس. بالإضافة إلى ذلك، تلتقط ديسيكت بعض عضلات قد أخطأت في بعض إجراءات تشريح العكسية.

القدرة على ديسيكت لإثبات كراسات العضلات الفردية والسماح لحساب حجم العضلات mimetic سيمكننا من الآن تقييم قدرات إنتاج القوة النسبية بين العضلات داخل نفس الأفراد (مثلاً، نسبية القوة لبعض التعابير اللفافي مقابل الآخرين) كذلك بين الأنواع الفردية (مثلاً، النسبي التعبير من حركات الوجه محددة كالتكيف السلوكي كبير محتمل). ومع ذلك، نظراً لاستيعاب العينات البقع بمعدلات مختلفة (لاعتبارا من الأسباب غير معروفة حتى الآن، ظاهرة لاحظها كثير من الناس الذين يستخدمون منهجية ديسيكت بانتظام)، نحن نزال نعمل للحصول على نتائج متسقة في هذه العينات التجريبية. العينات لتحديد المواقع أكثر بامتيار، ما زالت إشكالية أحياناً. فبعض أقنعة الوجه الحفاظ على العينات في الدول التجاعيد مع هياكل متداخلة ومطوية في مناصب غير التشريحية. وعلاوة على ذلك، يبدو أن انتقلت خلال بعض الأجزاء من عملية المسح الضوئي، وطمس القرار ما يكفي لحجب بعض التشريح الأساسية التي نحاول تحديد بعض العينات. ولمكافحة هذا، نحن نحاول 1) للحفاظ على عكس تشريح أكثر بعناية للحفاظ على موقف التشريحية، و 2) لتثبيت العينات أكثر فعالية أثناء المسح الضوئي. أكثر طموحا، نحن نعمل على وصمة عار في عضلات mimetic بينما على رؤوس سليمة. هذا نجاحا في الرئيسيات صغيرة واحدة (جاكوس كاليثريكس)، ولكن عينات أكبر سيتطلب تحسين أساليب تلطيخ أو أطول بكثير مرات/أعلى تركيزات الحل اليود-نهج التي قد تسبب الأخرى المنهجية المضاعفات (مثل انكماش العينة). ومع ذلك، إذا نحن يمكن صقل الأسلوب لعرض العضلات ميميتيك أن في الموقع، ثم أننا سوف تكون قادرة على استنتاج ليس فقط مواطن القوة النسبية لهذه العضلات، ولكن نحن سوف تكون أيضا قادرة على تصور بها نواقل الحركة في ثلاثة أبعاد.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

الكتاب قد لا الكشف للتقرير.

Acknowledgments

المؤلفون أن نشيد مركز الأبحاث الوطني الرئيسيات يركس للحصول على عينات المكاك الريسوسي، الشمبانزي و Vinyard كريس (شمال شرق أوهايو الطبية الجامعية) للحصول على العينات مرموز المشتركة. ونحن نشكر بوتشير ماريسا وليونارد كيتلين أنطونيا ميزا في جامعة كارولينا الشمالية للمساعدة في عملية المسح. هذا العمل قد أنجز جزئيا في ديوك جامعة مشتركة مواد الأجهزة مرفق (سميف)، عضوا من ولاية كارولينا الشمالية البحوث مثلث تكنولوجيا النانو الشبكة (رتنن)، الذي تدعمه "المؤسسة الوطنية للعلوم" (منحة ECCS-1542015) وكجزء من الوطنية تكنولوجيا النانو منسقة البنية التحتية (ننسى). هذا هو مركز يمور ديوك المنشور رقم 1405.

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

علم الأحياء، العدد 143، عكس التشريح، ديسيكت، ميميتيك، العضلات، وتطور، وتواجه
عكس التشريح والبيانات ديسيكت تكشف خلاف ذلك خفية في تطور الرئيسيات الوجه
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