CORPUS CALLOSUM: ANATOMIE, FUNKCE, ZRANĚNÍ, AGENEZE - NEUROPSYCHOLOGIE - 2025

Corpus callosum je největší svazek nervových vláken v mozku. Představuje interhemisferickou komisi, která umožňuje vztahovat analogická území mozkových hemisfér. Jeho hlavní funkcí je komunikovat pravou hemisféru s levou hemisférou mozku, aby obě strany spolupracovaly a doplňovaly se.

Je to základní oblast mozku, takže poranění nebo malformace corpus callosum způsobuje mnohočetné změny jak ve fungování, tak ve inteligenci osoby.

V tomto článku jsou zhodnoceny anatomické a funkční vlastnosti corpus callosum, zhodnoceny vývojové vlastnosti a diskutována onemocnění související s touto strukturou mozku.

Anatomie corpus callosum

Corpus callosum je list bílé hmoty, který tvoří čtyřúhelníkovou oblast a je umístěn napříč od jedné hemisféry k druhé. Výsledkem je asociační systém, který spojuje obě poloviny mozku spojením nesymetrických bodů v kůře.

Později nakreslí oblouk podřadné konkávnosti, který zakrývá optická jádra a komorové dutiny. Jeho zadní konec je objemný a tvoří „ránu“ corpus callosum.

Dolní konec je ohnutý směrem dolů a nazývá se „koleno“. To končí přes ostrý konec známý jako špice. Jeho délka na horní straně je mezi 7 a 8 centimetry a na spodní straně mezi 6 a 7 centimetry.

Šířka korpusu callosum na horní straně je asi dva centimetry, zatímco na spodní straně dosahuje 3 až 3 centimetry. Okraj korpusu callosum je dlouhý asi 15 milimetrů.

Korpus callosum je tvořen přibližně 200 miliony axonů, které pocházejí hlavně z buněk pyramid ve vrstvách II a III mozkové kůry.

Části

Corpus callosum v oranžové barvě

Korpus callosum má velké množství struktur. Z anatomického hlediska je však tvořen třemi hlavními částmi: tělem nebo kmenem, houskou a kolenem.

Každá z těchto částí se týká jiné oblasti corpus callosum a má určité vlastnosti.

Tělo

Tělo nebo kmen corpus callosum tvoří horní stranu struktury. Je vypouklý tvar vzadu a v příčné oblasti je plochý nebo mírně konkávní.

V těle je podélná drážka, která je pozůstatkem raphe corpus callosum. Na každé straně této drážky jsou dva malé šňůry, známé jako podélné strie.

Podélné strie jsou spojeny se středním traktem tenkým závojem šedé hmoty zvané indusium griseum. Tento šedý závoj je pokračováním mozkové kůry corpus callosum gyrus.

Dolní plocha těla je konvexní v příčném směru a má konkávní tvar v předním směru. Ve střední linii má septum lucidum a zezadu se dotýká příčných vláken trigonu.

Oběžné kolo

Oběžné kolo tvoří zadní konec corpus callosum. Jedná se o zaoblenou oblast, která se objevuje vytvořením přeložení korpusu callosum na sobě.

Mezi oběžným kolem a trigonem je rozštěp, který komunikuje hemisféry s postranními komorami.

Koleno

Konečně, koleno je jméno dané přednímu konci corpus calli. Je to nejtenčí oblast a představuje křivku dolů a dozadu.

Koleno je tvořeno odraženými vlákny, která pokračují dolů ostrou částí zobáku. Na spodní straně jsou dva bělavé traktáty zvané stopky korpusu callosum.

Rozvoj

Korpus callosum se vyvíjí hlavně během prenatálního období, podle anteroposteriorního vzorce. To znamená, že oblast rostrum se začíná vyvíjet a končí u kolena.

Většina autorů, kteří zkoumali jeho strukturu a vývoj, potvrzuje, že corpus callosum má 7 podoblastí s různým funkčním anatomickým významem. Tyto jsou:

1. Rostrum nebo vrchol: odpovídá orbitální oblasti prefrontálního laloku a spodní koroně premotoru.
2. Koleno: souvisí se zbytkem prefrontálního laloku.
3. Rostrální těleso: navazuje spojení mezi premotorem a doplňkovými zónami.
4. Mediální přední tělo r: je tvořeno asociačními vlákny motorických oblastí a frakcí.
5. Zadní mediální tělo: přijímá vlákna z nadřazených temporálních a parietálních laloků.
6. Isthmus: je tvořen asociačními vlákny horní části spánkového laloku.
7. Oběžné kolo: je tvořeno spojovacími vlákny spodní části spánkového laloku a kůrou týlních laloků.

Vývoj corpus callosum začíná přibližně v osmém týdnu těhotenství, formováním kolena, následovaným tělem a zadní částí.

V době narození se tedy všechny podoblasti corpus callosum již vyvinuly. Její myelinace však pokračuje do dětství nebo dokonce později v životě.

V tomto smyslu několik studií poukazuje na to, že korpus callosum zažívá lineární nárůst ve své sagitální oblasti mezi 4 a 18 lety života.

Důvod postnatálního zrání corpus callosum není zcela jasný. Předpokládá se však, že to může být způsobeno myelinizací vláken, ke které dochází během dětství a dospívání.

Myelinizované axony neuronů corpus callosum umožňují rychlé šíření nervových impulsů a jsou předpokladem pro získání kognitivních, emocionálních, behaviorálních a motorických funkcí v různých stádiích zrání.

Zrání a vývoj corpus callosum

Corpus callosum v červené barvě

Několik studií se zaměřilo na analýzu toho, které fyziologické proměnné, maturační změny a emoční a behaviorální modifikace souvisejí s vývojem corpus callosum.

V tomto smyslu dnes existuje bohatá literatura o účincích a funkcích zrání různých oblastí této struktury mozku.

Nejdůležitější mozkové procesy jsou:

Stávkující fyziologické proměnné během vývoje

Dynamická aktivita vývoje mozku se odehrává v lůně. Změny však pokračují v prvních letech života.

Hemisferické axony jsou poslední myelináty. V tomto smyslu jsou primární smyslové a motorické oblasti myelinizovány před oblastmi čelního a parietálního spojení.

Podobně s růstem je pozorován pokles počtu synapsí a zvýšení komplexnosti dendritických arborizací. Synaptická hustota zůstává až do věku čtyř let, kdy se v důsledku plasticity mozku začne snižovat.

Behaviorální a neurobiologické změny

Konotované změny v corpus callosum souvisejí s řadou psychologických a neurobiologických proměnných. Konkrétně bylo ukázáno, jak zesílení kolena a spony pozitivně souvisí s následujícími prvky:

• Prodloužení a otočení hlavy.
• Dobrovolná kontrola a vyhledávání předmětů prezentovaných ve zorném poli během prvních tří měsíců života.
• Schopnost sbírat předměty oběma rukama a plazit se v 9 měsících života.
• Rozvoj smyslových funkcí, jako je binokulární vidění nebo vizuální povědomí a přizpůsobení.
• Vzhled předjazyčného slovního jazyka během prvních dvanácti měsíců života.

Změny chování mezi prvním a čtvrtým rokem života

Pokračující růst corpus callosum v pozdějších stádiích je také spojen se změnami chování u dětí. Konkrétně se tyto proměnné obvykle objevují mezi 2 a 3 roky života.

• Schopnost šplhat a sestupovat po schodech dvěma nohama.
• Schopnost šplhat po schodech jednou nohou, jezdit na tříkolce a oblékat se.
• Vývoj první jazykové úrovně: výslovnost dvouslovných vět, značení částí těla, použití otázek a vývoj dobře strukturovaných vět.
• Přítomnost sluchové asymetrie: levá hemisféra se vyvinula rychleji při analýze verbálních informací a práva při nakládání s neverbálními informacemi.

Změny chování mezi čtvrtým a sedmým rokem života

Rozšíření corpus callosum pokračuje v dětství. V tomto smyslu byla spojena řada změn souvisejících se zráním corpus callosum až do sedmi let.

• Rozvíjení schopnosti skákat a přivázat tkaničky.
• Získání první jazykové úrovně: řekněte věk, opakujte čtyři číslice a pojmenujte barvy.
• Nastavení ruční preference.
• Rozvoj vizuálního rozpoznávání a porozumění čtení.

Funkce

Nejdůležitější funkcí corpus callosum je usnadnit komunikační proces mezi hemisférami mozku. Ve skutečnosti by bez fungování korpusu callosum nebylo možné spojení mezi oběma částmi.

Funkce pravé hemisféry se liší od funkcí levé hemisféry, takže je nutné propojit obě oblasti, aby se usnadnilo fungování nervového systému jako jediný mechanismus.

Tímto způsobem je tato funkce vykonávána corpus callosum, což je důvod, proč je tato struktura nezbytná pro výměnu, působí jako most mezi oběma polokouli a přenáší informace z jedné na druhou.

Podobně, corpus callosum také pracuje při přiřazování úkolů kterékoli z hemisfér mozku na základě jeho programování. U dětí hraje v procesu lateralizace důležitou roli.

Na druhé straně několik studií naznačuje, jak se tato struktura aktivně podílí na pohybu očí. Corpus callosum shromažďuje informace o svalech oka a sítnici a posílá je do oblastí mozku, kde se zpracovávají pohyby očí.

Poranění Corpus callosum

Poranění corpus callosum způsobují širokou škálu změn jak ve fyzickém fungování, tak v kognitivním, behaviorálním a emočním vývoji lidí.

V současné době bylo zjištěno více patologií, které mohou ovlivnit corpus callosum. Obecně jsou klasifikovány na základě jejich patogeneze.

Patologické nálezy corpus callosum lze tedy rozdělit na vrozené, nádorové, zánětlivé, demyelinizační, vaskulární, endokrinní, metabolické, infekce a toxické.

Vrozená onemocnění zahrnují agenezi, dysgensii a prenatální atrofii noxa. Patologie nádorů představují gliomy, lymfomy, asotrikomy, interventrikulární nádorové léze a metastázy, které ovlivňují corpus callosum.

Na druhé straně patří mezi zánětlivé demyelinizační patologie roztroušená skleróza, Susacův syndrom, diseminovaná akutní encefalomyelitida a progresivní multifokální leukoencefalopatie.

Cévní onemocnění corpus callosum mohou být způsobeny srdečními záchvaty, periventrikulární leukomalací, arteriovenózními malformacemi nebo traumatem, které ovlivňují anatomii struktury mozku.

Endokrinní metabolické patologie zahrnují metachromatickou leukodystrofii, adrenoleukodystrofii, dědičné metabolické poruchy a nedostatek thiaminu.

Konečně infekce parenchymu a toxické patologie, jako je marchiafava-bignami, diseminovaná nekrotizující leukoencefalopatie nebo změny radiace, mohou také změnit funkci a strukturu corpus callosum.

Ageneze corpus callosum

Ačkoli jsou nemoci, které mohou ovlivnit corpus callosum, četné, nejdůležitější je ageneze corpus callosum (ACC). Jde o jednu z nejčastějších malformací centrálního nervového systému a je charakterizován nedostatkem tvorby corpus callosum.

Tato patologie vzniká v důsledku změny embryonálního vývoje a může způsobit částečný i úplný nedostatek svazku vláken, který je zodpovědný za sjednocení hemisfér mozku.

ACC může nastat jako izolovaný defekt nebo v kombinaci s jinými abnormalitami mozku, jako je malformace Arnold-Chiari, Dandy-Walkerův syndrom nebo Andermannův syndrom.

Změny způsobené tímto onemocněním jsou proměnlivé a mohou být jemné nebo mírné až závažné a velmi znemožňující. Velikost změny závisí hlavně na anomáliích spojených s ACC.

Obecně mají lidé s ACC normální inteligenci s mírným kompromisem v dovednostech, které vyžadují odpovídající vizuální vzorce.

V některých případech však může ACC kromě jiných poruch způsobit významnou mentální retardaci, záchvaty, hydrocefalus a spasticitu.

Reference

1. Aboitiz, F., Sheibel, A., Fisher, R., & Zaidel, E. (1992). Vláknové složení lidského corpus callosum. Brain Research, 598, 143-153.
2. Barkovich AJ. Anomálie korpusu callosum. V Barkovich J, ed. Pediatrické neuroimaging. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2000. str. 254-65.
3. Frederiksen, KS, Garde, E., Skimminge, A., Barkhof, F., Scheltens, P., Van Straaten, EC, Fazekas, F., & Baezner, H. (2011). Ztráta tkáně Corpus Callosum a vývoj motorického a globálního kognitivního poškození: Studie LADIS. Demence a geriatrické kognitivní poruchy, 32 (4), 279–286.
4. Goodyear PW, Bannister CM, Russell S., Rimmer S. Výsledek v prenatálně diagnostikované fetální agenezi corpus callosum. Fetal Diagn Ther 2001; 16: 139-45.
5. Jang, JJ a Lee, KH (2010). Přechodná spleniální léze corpus callosum v případě benigního křeče spojeného s rotavirovou gastroenteritidou. Korean Journal of Pediatrics, 53 (9).
6. Kosugi, T., Isoda, H., Imai, M., & Sakahara, H. (2004). Reverzibilní fokální spleniální léze corpus callosum na MR obrazech u pacienta s podvýživou. Magnetická rezonance v lékařských vědách, 3 (4), 211-214.