Telencephalon (te-len-seff-a-lon) je technický název pro rozsáhlou oblast v mozku, které je přisuzováno mnoho funkcí, které by některé skupiny klasifikovaly jako jedinečné vlastnosti, díky kterým se člověk odlišuje od jiných druhů. Mnoho lidí ho označuje jako cerebrum, ale kvůli konvencím o pojmenovávání orgánů je technicky označován jako telencephalon.
Laloky mozkové kůry zahrnují frontální (červený), temporální (zelený), okcipitální (žlutý) a parietální laloky (oranžový). Mozeček (modrý) není součástí telencefalonu.
Telencefalon jako odbornější definice odkazuje na mozkové hemisféry a jiné, menší struktury v mozku, navzdory skutečnosti, že telencefalon je jednou z větších divizí (co do počtu). Tento termín je technicky vzato přední-nejvíce embryologické dělení mozku, které se vyvíjí z prosencefalonu.
Telencephalon, v názvu, odkazuje na oblast mozku, který se skládá z těchto podoblastí;
Telencephalon zahrnuje to, co většina lidí považuje za „mozek“. Leží na vrcholu mozkového kmene a je největší a nejlépe vyvinutou z 5 hlavních divizí mozku. Fyzogeneticky je to nejnovější struktura, savci mají největší a nejlépe vyvinuté ze všech druhů. Vynořuje se z prosencephalonu, prvního ze tří váčků, které se tvoří z embryonální neurální trubice.
Původně se skutečně myslelo, že existují čtyři divize telencephalonu, i když během pozdějšího hledání byly popsány další subdivize. Toto schéma čtyř divizí je označováno jako tradiční dělení
U lidí telencefalon obklopuje starší části mozku. Limbické, čichové a motorické systémy promítají vlákna ze subkortikálních (hlubších) oblastí mozku do částí mozkového kmene. Kognitivní a volitivní systémy promítají vlákna z kortikálních oblastí mozku do thalamu a do dalších oblastí mozkového kmene. Nervové sítě telencefalonu usnadňují složité naučené chování, například jazyk.
Mozek je největší částí mozku a obsahuje bílou hmotu a šedou hmotu. Šedá hmota je vysoce skládaná; funkčně se má za to, že umožňuje větší počet buněk ve stejném objemu v důsledku zvětšení jeho plochy. Telencephalon zahrnuje oblasti archipalliárního, paleopalliárního a neopaliárního původu. Hluboký vývoj neopallia, které zahrnuje mozkovou kůru, je unikátní mezi lidmi a opicemi Starého světa.
Poznámka: Vzhledem k tomu, že telencephalon je hrubá divize s mnoha subdivizemi a sub-reigony, je důležité uvést, že tato část uvádí funkce, kterým telencephalon jako celek slouží.
Jazyk a komunikace
Řeč a jazyk jsou přisuzovány především částem mozkové kůry, která je jednou částí telencefalonu. Motorické části jazyka jsou přisuzovány Brocově oblasti uvnitř čelního laloku. Porozumění řeči je přisuzováno Wernickeho oblasti, která leží na spojnici temporálně-parietálního laloku. Tyto dvě oblasti jsou propojeny rozsáhlým traktem bílé hmoty známým jako arcuate fasciculus.
Telencefalon je ta část mozku, která přisuzuje tělu motorické funkce. Tyto funkce vznikají v primární motorické kůře mozkové a v jiné motorické oblasti čelního laloku. V mnoha případech, kdy je tato část mozku poškozena, není mozek schopen vysílat signály do nervů, které nerezervují svalové motoneurony, a mohou vést k onemocněním, jako je nemoc motorických neuronů. Tento druh poškození má za následek spíše ztrátu svalové síly a přesnosti než úplnou paralýzu. Je to proto, že existují jiné, starší části mozku, které také podřizují motorické funkce.
Čichová baňka leží na spodní straně nejpřednější části mozku. Jedná se o poměrně velkou část telencefalonu u většiny savců. Nicméně u lidí se tato část mozku řádově zmenšila, protože jiné funkce se ujaly poté, co se ukázaly jako evolučně výhodnější. Poškození této části mozku má za následek ztrátu čichu.
Tvorba paměti je spojena s hipokampem. Tato asociace byla původně popsána poté, co pacientovi (HM) byly chirurgicky odstraněny oba jeho hipokampy (levý i pravý) pro léčbu těžké epilepsie. Po operaci trpěl tento pacient anterográdní amnézií neboli neschopností vytvářet si nové vzpomínky. Tomuto problému se mírně věnuje i film Memento, ve kterém si protagonista musí vyfotit lidi, se kterými se setkal, aby si pamatoval, co má dělat ve dnech následujících po jeho nehodě, takže v tomto ohledu je film fakticky přesný.
Emoční funkce jsou přisuzovány široké síti telencefalických a dalších oblastí seskupených dohromady jako limbický systém. Amygdala je jádro, o kterém je známo, že velkou měrou přispívá k emocím strachu. Tato oblast je součástí Papezova okruhu, což je anatomická smyčka mezi různými mozkovými oblastmi zodpovědnými za kortikální kontrolu informací.
Smrt programovaných buněk (PCD) není v telencefalonu nebo jeho podoblastech neobvyklá. Má se za to, že je jedním z procesů, kterými roste růst a diference, a je univerzálním rysem embryonálního a postnatálního centrálního nervového systému a bylo zaznamenáno, že působí v telencefalonech zvířat, jako jsou krysy, myši a jiná havěť. U některých zvířat, jako je opice, bylo zjištěno, že přes 50% neuronů v jejich mozkové kůře je ovlivněno PCD v raných fázích života. Má se za to, že to podporuje růst mozku kvůli zvětšení velikosti lebky a dalších částí těla, u kterých se očekává, že porostou během celého životního cyklu opice.
Hlavním důvodem PCD je to, že buňky potřebují zemřít, aby mohly být vytvořeny jiné, z prostorových důvodů. Pokud neuron nevytvoří správné synaptické spojení, zemře krátce poté. To je vnímáno jako nějaká forma „soutěže“ v prostoru telencefalonu a je to forma „přežití nejschopnějších“. Existují však výjimky z tohoto pravidla; u potkanů jsou některé buňky dokonce naprogramovány zemřít během proliferace uvnitř komorových zón telencefalonu. Má se za to, že je to ve fázi, během které se ještě netvoří axony ani nejsou synapticky spojeny.
PCD v mozku působí na gliální buňky a neurony prostřednictvím apoptózy (4). Podle rozsáhlého výzkumu hlodavců je toto období obvykle ve vývojových nebo dospívajících stádiích. Během této doby může probíhat proces regenerace, protože „materiály“ a prostředí jsou dokonalou živnou půdou pro regeneraci buněk.
Během stadií apoptózy, která zřejmě tvoří většinu PCD v mozku, dochází k různým morfologickým změnám, například:
Tato stádia mají samozřejmě určité odlišnosti, ale v praxi jsou si poměrně podobná. Apoptóza uvnitř telencefalonu může být také charakterizována výrazně jeho DNA vzorem, který se roztříští na oligonukleomální fragmenty o přibližně 180-200 párech. Ty dávají typický „žebříkový“ vzor při pohledu na elektroforézu agarózového gelu nebo v něm.
Ve studii telencephalonu provedené na Hokkaidské univerzitě na afrických žábách s drápy (xenopus laevis) bylo zjištěno, že během larválních stádií byl telencephalon schopen regenerovat přibližně polovinu přední části (jinak známé jako částečně zkrácená), po rekonstrukci rádoby nehody, nebo malformace rysů.
Samotná regenerace a aktivní proliferace buněk uvnitř žáby s drápy je docela pozoruhodná; regenerované buňky jsou téměř funkčně totožné s těmi, které se původně nacházely v mozku po narození i přes zjevný nedostatek mozkové hmoty po delší dobu.
Tento druh regenerace je zcela závislý na buňkách ependymální vrstvy pokrývajících mozkové postranní komory, a to během krátké doby před nebo během počáteční fáze hojení rány. To je pozorováno během fází hojení v larvách žáby drápkaté.
Bohužel regenerace v rozvinutém stadiu žáby s drápy je úplně jiná než v larválním stadiu. Protože buňky k sobě přilnou, nejsou schopny vytvořit entitu, která by byla schopna pokrýt mozkové laterální komory. Telencefalon tak zůstává zkrácen a ztráta funkce se stává trvalou.
Po odstranění více než poloviny telencephalonu ve vyvinutém stádiu žáby s drápy se projevil nedostatek funkcí uvnitř zvířete, což se projevilo zjevnými obtížemi při pohybu, neverbální komunikaci mezi jinými druhy, stejně jako dalšími obtížemi považovanými za podobné obtížím pozorovaným u lidí.
Tento druh regenerace je dosud poměrně neznámý, pokud jde o regeneraci v larválních stádiích, podobně jako u lidského plodu.
frontální lalok: předklokální gyrus (primární motorická kůra, 4), předklokální sulcus, nadřazený frontální gyrus (6, 8), střední frontální gyrus (46), nižší frontální gyrus (Brocova plocha, 44 pars opercularis, 45 pars triangularis), prefrontální kůra (orbitofrontální kůra, 9, 10, 11, 12, 47)
parietální lalok: postcentrální sulcus, postcentrální gyrus (1, 2, 3, 43), superior parietální lobule (5), inferior parietální lobule (39-angulární gyrus, 40), precuneus (7), intraparietální sulcus
týlní lalok: primární zraková kůra (17), klínový, lingvální gyrus, 18, 19 (18 a 19 rozpětí celý lalok)
temporální lalok: příčný temporální gyrus (41-42-primární sluchová kůra), nadřazený temporální gyrus (38, 22-Wernickeho oblast), střední temporální gyrus (21), nižší temporální gyrus (20), fusiformní gyrus (36, 37)
limbický lalok/fornicate gyrus: cingulate cortex/cingulate gyrus, anterior cingulate (24, 32, 33), posterior cingulate (23, 31), isthmus (26, 29, 30), parahippocampal gyrus (piriform cortex, 25, 27, 35), entorhinal cortex (28, 34)
subkortikální/insulární kůra: rhinencephalon, čichový bulb, corpus callosum, laterální komory, septum pellucidum, ependyma, vnitřní kapsle, corona radiata, vnější kapsle
tvorba hippocampu: dentate gyrus, hippocampus, subiculum
bazální ganglie: striatum (caudatní jádro, putamen), lentiformní jádro (putamen, globus pallidus), klaustrum, extrémní kapsle, amygdala, nucleus accumbens
Některé kategorizace jsou aproximace a některé Brodmannovy oblasti překlenují gyri.