venerdì 12 marzo 2010

NMR del cervello di Apis mellifera

Come si può facilmente vedere nelle immagini NMR, il cervello del api è disteso nella capsula testa tra gli occhi composti da entrambi i lati con i nervi antennali nella parte anteriore, e gli ocelli nella parte superiore della testa e dal ganglio sub esofageo nella parte posteriore. Due lobi ottici sono chiaramente visibili nelle immagini NMR. Essi elaborano le informazioni visive raccolte dagli occhi composti e si trovano lateralmente su entrambi i lati del cervello (figura inferiore sinistra: le strutture in giallo). I  tre gangli per ogni lobo ottico, la lamina, il midollo e la lobula, sono ben separati nelle immagini NMR, come lo sono i rispettivi sub compartimenti (ommatidi negli occhi composti, le colonne della lamina e del midollo, strati nella lobula). Fasci di assoni delle cellule della retinula negli occhi composti  si evidenziano nella lamina  (vedi freccie bianche immagine superiore sinistra). I glomeruli che formano i lobi antennali ( strutture di colore verde), il primario neuropilo olfattivo, può a malapena essere risolto nelle immagini di risonanza magnetica nucleare. Queste sottostrutture sono piccole unità sferiche con un diametro molto piccolo. Pertanto, i glomeruli più grandi sono rilevabili, ma non quelli più piccoli, perché i loro diametri sono troppo vicini al limite di risoluzione delle immagini NMR.
Entrambi i lobi ottici e antennali sono collegati alla regione dei corpi fungiformi. I corpi fungiformi sono strutture di grandi dimensioni localizzate nel centro del cervello delle api, composti dai calici, posti superiormente ( le strutture di  colore rosso scuro), associati ai lobi della regione  sotto calici ( strutture luce rosso chiaro). Nelle immagini NMR l'impattamento e la disposizione parallela degli assoni dei neuroni intrinseci nella parte inferiore del corpo, determinano coi calici la caratteristica forma di fungo scuro (vedi figura superiore sinistra). I corpi fungiformi sono noti per essere coinvolti in funzioni cerebrali complesse come l'apprendimento, la memoria e comportamento sociale. I volumi dei corpi fungiformi e i loro scompartimenti cambiano con l'età e l'esperienza, indicando che la plasticità comportamentale è riflessa dalla plasticità strutturale.
I tre ocelli sono visibili sulla zona dorsale della linea mediana sono ( strutture di  colore rosa e grigio). La loro funzione non è ben compresa, ma potrebbe essere correlata al complesso adattamento alla luce, l'individuazione dell'orizzonte e il controllo veloce del comportamento del volo tramite il contrasto di illuminazione in grandi campi visivi.
3D cervello di ape (fotografia inferiore destra): a) grosse forme arcuate grigie = occhi composti - b) Lobo Ottico diviso in : 1) lamina (piccola arcata grigia) - 2) midollo (piccola arcata gialla) - 3) lobula (piccola arcata giallo-arancio) - c) lobi antennali (due forme sfereoidi di colore verde) - d) calici (quattro di colore rosso scuro).
NB: IL 3D dell'ape si sovrappone al NMR del cervello nell'immagine inferiore sinistra: e) lobo ottico (colore giallo) - f) regione sotto calici (colore rosso chiaro) - lobi ocellari ( tre, di colore rosa e grigio); altre strutture colorate corrispondono al 3D precedente.







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E' indispensabile tutelare la specie Apis mellifera nell'ecosistema terrestre; qualsiasi scambio di informazioni o opinioni sull'ape è importante per la sua stessa sopravvivenza