Die Autoren möchten den Gebern und deren Familien für ihre großzügige Geschenk bedanken. Vielen Dank an Herrn Xiao Xuan Li, die das Video aufgezeichnet und half bei der Videobearbeitung; Frau Hannah Lewis und Herr Louis Szabo für die Bereitstellung von technischer Unterstützung; und Professor Jan Provis für die Überprüfung der Video und einen Beitrag zu den video-Content.

alle hier beschriebene Methoden von Ethik-Komitee mit der menschlichen Forschung von der Australian National University genehmigt worden. Das ventrikuläre Modell erstellen verwendet wir Klingler Faser Dissektion Technik 12 , 14. Die Klingler-Technik ist eine taktile Dissektion-Methode, die kleine Teile der grauen Substanz der Großhirnrinde entfernt und peeling aus Bündeln von Nervenfasern, wodurch eine schrittweise Anleitung durch die Gewebeschichten von der Oberfläche zur Tiefe Strukturen beinhaltet des Gehirns.
 Hinweis: die Gehirn-Probe verwendet, um dieses Protokoll im dazugehörigen Video und Bilder veranschaulichen wurde sorgfältig aus Formalin einbalsamiert menschliche Kadaver aus dem Körper-Spender-Programm der medizinischen Fakultät, australische erhalten entfernt Nationaluniversität. Der Spender hatte keine bekannten Geschichte von neuropathologische Erkrankungen. Nach Entfernung der Dura Mater, wurde das Gehirn für drei Jahre in 10 % Ethanol-Lösung bei Raumtemperatur gelagert.
 1. Vorbereitung <ol><li>erhalten ein ganzes Gehirn aus einem einbalsamierten menschliche Kadaver und Entfernen der Dura Mater und speichern das Gehirn in 10 % Ethanol bei Raumtemperatur vor der Dissektion. 
	Achtung: Verwendung persönlicher Schutzausrüstung in einem gut belüfteten Raum in Übereinstimmung mit örtlichen Vorschriften bei der Handhabung. Sicherzustellen, dass alle Teilnehmer sind vertraut mit der institutionellen Verfahren für die sichere Handhabung und Entsorgung von Skalpell und scharfe Objekte vor Beginn der Dissektion Protokoll.</li>
	<li>Bereiten die folgenden Instrumente: Scheren, Pinzetten, Skalpellklingen (Nr. 15 und Nr. 22), Metallfühler und dem stumpfen Ende Metall Skalpell Griff ( Abbildung 1). Verwenden Sie die stumpfe Ende der Skalpell-Griff zur Minimierung von Schäden an der empfindlichen Nervenfasern und konservieren der großen weißen Substanz Faser Traktate ( Abbildung 2) 13.</li>
	<li>Das Gehirn so positionieren, dass die ventrale Oberfläche nach oben zeigt.</li>
</ol> 2. Dissektion Verfahren Hinweis: die Dissektion dauert ca. 2 bis 3 h in Anspruch <ol><li>Entfernen der Arachnoidea Mater und zugehörige Gefäßsystem aus beide Gehirnhälften mit zwei Pinzetten atraumatische (Blunt).</li>
	<li>Heben das Kleinhirn und minderwertige Colliculi lokalisieren. Setzen Sie das Skalpell Messer (Nr. 15) zu einer langen Skalpell Griff nur kaudalen, minderwertige Colliculi und schneiden Sie axial durch den Hirnstamm. Halten Sie die Klinge so nahe wie möglich zu beschädigen das Kleinhirn horizontal. Achten Sie darauf, die Tectum des Zwischenhirns erhalten.</li>
	<li>Position des Gehirns um nach links oder rechts seitliche Fissur anzuzeigen. Ausgehend von der Supramarginal Gyrus, das stumpfe Ende der Skalpell-Griff verwenden Sie, um entfernen Sie vorsichtig die oberflächlichen kortikalen Schichten. Sanft vorwärts zuerst oben, dann unten lateral Sulcus, die horizontale Verband Faserbündel laufen im parietalen, frontal- und Temporallappen, bzw. zu offenbaren.</li>
	<li>Folgen Sie der Richtung der Fasern um den hinteren Rand der Insula verbinden die superior und inferior längs Fasciculi, bogenförmige Fasciculus offenbaren wölbte.</li>
	<li>Anterior, entfernen Sie vorsichtig die restlichen oberflächlichen kortikalen Schichten des mittleren zeitlichen und minderwertigen frontalen Windungen uncinatus fascicular Fasern zeigen, die die zeitliche verbinden, und Frontallappen</li>
	<li>Der kurzen Windungen des insularen Kortex zu identifizieren und entfernen Sie dann die Insula. Als nächstes entfernen Sie die extreme Kapsel und Claustrum, die zugrunde liegenden äußere Kapsel zu offenbaren. Beachten Sie die Wölbung von Nucleus Lentiform tief, um die Kapsel gebildet. Richtung der dorsalen Oberfläche des Kortex, offenbaren die Fasern der Corona Radiata ( Abbildung 4).</li>
	<li>Entfernen Sie die restlichen Kortex und zugrunde liegenden weißen Substanz auf der dorsalen Oberfläche des Gehirns, die cingulate Gyrus zu erreichen. Weiterhin Stumpf-Ende der Skalpell-Griff verwenden, um den cingulären Kortex, Cingulum, der weißen Substanz Tracts Parahippocampal Gyrus anterior perforierte Substanz mit offenbaren entfernen.</li>
	<li>Verwenden die gleiche Technik, um das Cingulum von posterior, anterior offenbaren Corpus Callosum, bestehend aus commissural Fasern verbindet die beiden Gehirnhälften zu entfernen. Der Rücken des Körpers (Stamm) des Corpus Callosum werden nun sichtbar ( Abbildung 6).</li>
	<li>Wiederholen Sie die Schritte 2,3 bis 2,8 auf der kontralateralen zerebralen Hemisphäre.</li>
	<li>Palpate und das Ausmaß des seitlichen Ventrikels auf einem der Hemisphären zu identifizieren. Mit einer Sonde, Punktion der seitlichen Wand des Ventrikels auf dem Gelände der Sicherheiten Trigonum. Geben Sie mithilfe einer Größe 24-Klinge (verbunden mit einem Skalpell-Griff Nr. 4) durch die Punktionsstelle und Schnitt inferior zu öffnen, die gesamte Länge des minderwertigen Horn des seitlichen Ventrikels.</li>
	<li>Jetzt zurück zu der ventrikulären Sicherheiten Trigonum Ausweitung den Schnitt souverän gegen das Splenium des Corpus Callosum (gestrichelte Linie in Abbildung 5).</li>
	<li>Wiederholen Sie die Schritte auf der anderen Halbkugel 2.10 und 2.11.</li>
	<li>Öffnen den Körper des seitlichen Ventrikels durch die Fortsetzung des Schnittes aus dem Trigonum Rostral mit einem Schnitt von ca. 3 cm parallel zum Corpus Callosum in beiden Hemisphären (gepunktete Linien in Abbildung 6).</li>
	<li>Verbinden zwei parallele Einschnitte in jeder Hemisphäre Rostral auf der Ebene der Genu und kaudal auf der Ebene der Splenium des Corpus Callosum. Mit Pinzette, in der nicht-dominanten Hand gehalten, heben Sie vorsichtig das Corpus callosum (Balken) auf das Splenium. Trennen Sie mit einer kleinen scharfen Schere, in der dominanten Hand gehalten das Splenium von der zugrunde liegenden Septum Pellucidum. Sobald Sie die rostral Ende des Körpers erreicht haben, Corpus Callosum schneiden und entfernen Sie it.</li>
	<li>Nestle die ventrale Oberfläche des Gehirns in Längsrichtung auf der Handfläche der nichtdominanten Hand die okzipitalen und zeitlichen Bereiche (hinteren Teil) zu stabilisieren. Zur gleichen Zeit verwenden Ihrer dominante Hand sanft aber fest am vordere Ende des Gehirns zu halten, indem man gegen Finger und Daumen auf die Lentiform Kerne von beiden Seiten des Gehirns.</li>
	<li>Mit sanften ziehen und verdrehen Bewegungen, Trennung räumliche der vorderen und hinteren Teile des Gehirns besondere Sorgfalt, choroid Plexus intakt zu halten. Es wird empfohlen, ein Kollegen zu führen die Trennung und sanft Abschnitt verbleibende Gewebe während des Prozesses mit einem Skalpell Anschluss vorhanden sein.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Smith, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+virtual+reality+atlas+of+craniofacial+anatomy.">A virtual reality atlas of craniofacial anatomy.</a> Plast Reconstr Surg. 120 (6), 1641-1646 (2007).</li><li>Estevez, M. E., Lindgren, K. A., Bergethon, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+three-dimensional+tool+for+teaching+human+neuroanatomy.">A novel three-dimensional tool for teaching human neuroanatomy.</a> Anat Sci Educ. 3 (6), 309-317 (2010).</li><li>Mortazavi, M. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+ventricular+system+of+the+brain:+a+comprehensive+review+of+its+history,+anatomy,+histology,+embryology,+and+surgical+considerations.">The ventricular system of the brain: a comprehensive review of its history, anatomy, histology, embryology, and surgical considerations.</a> Childs Nerv Syst. 30 (1), 19-35 (2014).</li><li>Drapkin, Z. A., Lindgren, K. A., Lopez, M. J., Stabio, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+assessment+of+a+new+3D+neuroanatomy+teaching+tool+for+MRI+training.">Development and assessment of a new 3D neuroanatomy teaching tool for MRI training.</a> Anat Sci Educ. 8 (6), 502-509 (2015).</li><li>Ruisoto Palomera, P., JuanesM&#233;ndez, J. A., Prats Galino, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhancing+neuroanatomy+education+using+computer-based+instructional+material.">Enhancing neuroanatomy education using computer-based instructional material.</a> Computers in Human Behavior. 31, 446-452 (2014).</li><li>Chariker, J. H., Naaz, F., Pani, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Item+difficulty+in+the+evaluation+of+computer-based+instruction:+an+example+from+neuroanatomy.">Item difficulty in the evaluation of computer-based instruction: an example from neuroanatomy.</a> Anat Sci Educ. 5 (2), 63-75 (2012).</li><li>Bouwer, H. E., Valter, K., Webb, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Current+integration+of+dissection+in+medical+education+in+Australia+and+New+Zealand:+Challenges+and+successes.">Current integration of dissection in medical education in Australia and New Zealand: Challenges and successes.</a> Anatomical sciences education. 9 (2), 161-170 (2016).</li><li>Nwachukwu, C., Lachman, N., Pawlina, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluating+dissection+in+the+gross+anatomy+course:+Correlation+between+quality+of+laboratory+dissection+and+students+outcomes.">Evaluating dissection in the gross anatomy course: Correlation between quality of laboratory dissection and students outcomes.</a> Anatomical Sciences Education. 8 (1), 45-52 (2015).</li><li>Rae, G., Cork, R. J., Karpinski, A. C., Swartz, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+integration+of+brain+dissection+within+the+medical+neuroscience+laboratory+enhances+learning.">The integration of brain dissection within the medical neuroscience laboratory enhances learning.</a> Anatomical Sciences Education. , (2016).</li><li>Choi, C. Y., Han, S. R., Yee, G. T., Lee, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Central+core+of+the+cerebrum.">Central core of the cerebrum.</a> J Neurosurg. 114 (2), 463-469 (2011).</li><li>Standring, S., Ellis, H., Healy, J., Williams, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anatomical+Basis+Of+Clinical+Practice.">Anatomical Basis Of Clinical Practice.</a> Grays Anatomy. 40, 415 (2008).</li><li>Ojeda, J. L., Icardo, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Teaching+images+in+Neuroanatomy:+Value+of+the+Klinger+method.">Teaching images in Neuroanatomy: Value of the Klinger method.</a> Eur. J. Anat. 15, 136-139 (2011).</li><li>Skadorwa, T., Kunicki, J., Nauman, P., Ciszek, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Image-guided+dissection+of+human+white+matter+tracts+as+a+new+method+of+modern+neuroanatomical+training.">Image-guided dissection of human white matter tracts as a new method of modern neuroanatomical training.</a> Folia Morphol (Warsz). 68 (3), 135-139 (2009).</li><li>Arnts, H., Kleinnijenhuis, M., Kooloos, J. G., Schepens-Franke, A. N., van Cappellen van Walsum, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combining+fiber+dissection,+plastination,+and+tractography+for+neuroanatomical+education:+Revealing+the+cerebellar+nuclei+and+their+white+matter+connections.">Combining fiber dissection, plastination, and tractography for neuroanatomical education: Revealing the cerebellar nuclei and their white matter connections.</a> Anat Sci Educ. 7 (1), 47-55 (2014).</li><li>Turney, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anatomy+in+a+modern+medical+curriculum.">Anatomy in a modern medical curriculum.</a> Ann R Coll Surg Engl. 89 (2), 104-107 (2007).</li><li>Chowdhury, F., Haque, M., Sarkar, M., Ara, S., Islam, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=White+fiber+dissection+of+brain;+the+internal+capsule:+a+cadaveric+study.">White fiber dissection of brain; the internal capsule: a cadaveric study.</a> Turk Neurosurg. 20 (3), 314-322 (2010).</li><li>Riederer, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plastination+and+its+importance+in+teaching+anatomy.+Critical+points+for+long-term+preservation+of+human+tissue.">Plastination and its importance in teaching anatomy. Critical points for long-term preservation of human tissue.</a> J Anat. 224 (3), 309-315 (2014).</li><li>McMenamin, P. G., Quayle, M. R., McHenry, C. R., Adams, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+production+of+anatomical+teaching+resources+using+three-dimensional+(3D)+printing+technology.">The production of anatomical teaching resources using three-dimensional (3D) printing technology.</a> Anat Sci Educ. , (2014).</li><li>Ture, U., Yasargil, M. G., Friedman, A. H., Al-Mefty, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fiber+dissection+technique:+lateral+aspect+of+the+brain.">Fiber dissection technique: lateral aspect of the brain.</a> Neurosurgery. 47 (2), 417-426 (2000).</li><li>Klingler, J., Gloor, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+connections+of+the+amygdala+and+of+the+anterior+temporal+cortex+in+the+human+brain.">The connections of the amygdala and of the anterior temporal cortex in the human brain.</a> Journal of Comparative Neurology. 115 (3), 333-369 (1960).</li></ol>

Die Autoren erklären, dass sie keinen Interessenskonflikt.

Der Zweck dieses Artikels war, entwickeln eine Dissektion Anleitung für die Verbreitung an Lehrer und Schüler, die zur Verbesserung von Lehren und lernen der tiefen ventrikuläre und periventrikulären Strukturen des menschlichen Gehirns verwendet werden könnten. Eine schrittweise Anleitung mit begleitenden Bilder, zusammen mit einem video Ressource, die zum besseren Verständnis der Morphologie der Ventrikel und ihre zugehörigen Strukturen verwendet werden kann, haben wir uns ausgedacht. Die Dissektion Technik an sich ist nicht neu. Faser-Dissektion wurde zuvor für das Studium der Anatomie zerebelläre14verwendet. Die Neuheit unserer Studie war jedoch die Kombination einer traditionellen Dissektion-Methode zusammen mit modernen kommentierten video-Produktion. Dies zeigt, wie Dissektion, trotz seiner reduzierten Einsatz in Anatomie Ausbildung vernünftig verwendet werden kann Schüler lernen, vor allem für Studenten, die möglicherweise nicht Zugang zu menschlichen Dissektion oder lieber elektronische Ressourcen für ihr lernen zu nutzen. Die Faser-Dissektion-Technik bietet eine ergänzende Ressource Kunststoff und Computer-Modelle für das Erlernen der 3D Anatomie der zerebralen Ventrikel. Im Vergleich zu Kunststoffmodellen, Gehirn Querschnitte und ventrikuläre wirft, demonstriert unsere Dissektion Methode die 3D-Struktur von den Ventrikeln und deren Beziehungen mit den Strukturen, die die Grenzen der zerebralen Ventrikel bilden.
Bietet effektive Mittel um zu lernen die tiefen Strukturen des menschlichen Gehirns ist eine der Herausforderungen für Anatomie Pädagogen. Die typischerweise verwendeten Ressourcen haben einige Einschränkungen. Obwohl Dissektion jeher Eckpfeiler der Anatomie Ausbildung seit, ist die Verfügbarkeit durch konkurrierende Zeitdruck aus anderen Disziplinen, Sicherheitsbedenken und eine reduzierte Anzahl von Spendern7erheblich gesunken. Allerdings nützt Dissektion nicht nur, weil dadurch Wertschätzung der 3D Organisation des Gehirns, sondern es auch den Vorteil der haptischen Wahrnehmung (taktile Gnosis)15 bietet. Es muss für alternative Methoden liefern die Dissektion Erfahrung, da nicht alle Einrichtungen Zugriff auf menschliche Gehirne für die Dissektion haben. So entwickelten wir dieses Lehrvideo, die als Stand-alone-Lehre Ressource verwendet werden kann, um die 3D Anatomie und Zusammenhänge des menschlichen Gehirns zu demonstrieren. Außerdem, es verwendet als Leitfaden für Studenten, um eigene Dissektion am menschlichen oder tierischen Gehirnen durchzuführen oder verwendet werden kann alternativ durch Personal Prosected Gehirn Modelle zu entwickeln, die für Studenten Studie verwendet werden kann. Daher revisited wir die Verwendung der Dissektion visualisieren die komplizierte Anatomie dieser Region.
Die Klingler-Dissektion-Technik wurde ausgewählt, um Schüler Verständnis der 3D Anatomie der Ventrikel und periventrikulären Strukturen erleichtern. Ein weiterer Vorteil der Technik war, dass es konzeptionelles Verständnis von der Projektierung, Verein und commissural Fasern Systemen ermöglicht. In der Vergangenheit die Klingler-Methode demonstriert zerebelläre und weißen Substanz Trakt Kerne14,16bestritten. In dieser Studie zeigen wir, wie es auf der Exploration und Visualisierung der zerebralen Ventrikel und verwandte Strukturen angewendet werden kann. Viele speziellen Techniken des Gehirns benutzen scharfe Einschnitte, die die zarten Strukturen und ihre Verbindungen zu zerstören. Durch die Wahl einer Methode, die die tieferen Strukturen und deren Verbindungen im Gehirn konserviert, schufen wir eine visuelle Anleitung um ihre komplizierten Anatomie und Beziehungen zu demonstrieren.
Es gibt einige Aspekte des Prozesses, der verbessert werden könnte. Die Einbalsamierung Technik berücksichtigen bei der Auswahl der menschlichen Gehirns Exemplare für die Dissektion. Unsere Kadaver war über die Femoral Arterie einbalsamiert und es ist möglich, noch höhere Qualität Hirngewebe durch Einbalsamierung über den Halsschlagadern oder mit epiduralen Infiltration der Fixativ Lösung zu erhalten. Hirngewebe selbst ist empfindlich und kann leicht beschädigt bei der Dissektion oder Handhabung von Studenten. Aufgrund der Fragilität des daraus resultierenden Gehirns aufgreift und seine Verwendung zu maximieren können mehrere zusätzliche Schritte einfließen. Plastination kann verwendet werden, zur Verbesserung der Haltbarkeit und Langlebigkeit von Prosected Exemplaren mit dieser Technik17zubereitet. Eine weitere Alternative zur Massenproduktion von der Dissektion erleichtern und verbessern Probe Langlebigkeit ist die Schaffung Reproduktionen mit 3D Druck18. Einfrieren die Gehirn vor der Präparation kann die Technik verbessern, wie der Prozess der Einfrieren und Auftauen ermöglicht Durchdringung der Fasern mit Formalin, trennt die Fasern einfacher Dissektion19,20. Jedoch während dieser Methode zum Einfrieren Dissektion hilft, festgestellt Chowdhury und Kollegen, dass es nicht konsistente Ergebnisse16 produzieren und damit wir nicht in die Gefrier-Tau-Methode zu verwenden, in unserem Dissektion gewählt.
Die Faser-Dissektion-Technik ist eine hervorragende Möglichkeit, die Struktur der Ventrikelsystem des Gehirns zu demonstrieren. In unserer eigenen Institution haben informelles Feedback und unserer persönlichen Beobachtungen der Schüler Nutzung dieser Ressource angegeben, dass Schüler es hilfreich beim Erlernen der Anatomie der zerebralen Ventrikel und verwandte Strukturen fanden. Die pädagogischen Vorteile dieser Ressource sind noch durch Bewertung und Feedback zu seinen vollen Wert und Grenzen erkunden objektiv bewertet werden. Es wird empfohlen, Kombination der video/Ressource oder Dissektion Methode mit einer Reihe von Komplementärmittel zu Schülern optimale Möglichkeiten, die komplexe 3D Organisation der Herzkammern und der umgebenden Strukturen zu schätzen wissen.

Viele Studenten kämpfen, um die negativen Räume Ventrikelsystem, befindet sich tief in das menschliche Gehirn1,2zu verstehen. Häufig verwendete Ressourcen für Studierende zum Studium der Ventrikel bieten relativ primitiven Darstellungen der komplizierten 3D Beziehungen dieser tief zerebralen Strukturen. Verständnis der 3D Anatomie der Ventrikelsystem und der damit verbundenen Strukturen ist besonders wichtig in der Neurochirurgie, da Zugriff auf das Ventrikelsystem eines der am meisten verwendeten Techniken ist zu messen Hirndruck, Dekomprimieren der linksventrikulären System, und verabreichen Medikamente3. Rasche Fortschritte in der medizinischen Bildgebung haben darüber hinaus die Entwicklung von Fähigkeiten bei der Interpretation der 3D Anatomie erforderte.
Zweidimensionale (2D) Abschnitte des Gehirns in verschiedenen Ebenen werden normalerweise verwendet, um die tiefen Gehirnstrukturen zu visualisieren, die die Grenzen der negativen ventrikuläre Räume4bilden. Allerdings sind 2D Scheiben des Gehirns allein nicht ausreicht, um Studenten zu verstehen, das volle Ausmaß der 3D Architektur der Ventrikel und die feinen Details der Region wie Faserbündeln, die Verbindung zwischen der Rinde und subkortikalen Strukturen5ermöglichen. Infolgedessen haben Pädagogen auf die eigene Fähigkeit, eine verständliche 3D Vorstellung der Ventrikel4berechnen. Studenten, die Auseinandersetzung mit räumliches Vorstellungsvermögen finde es extrem schwierig, diese 3D-Bild zu erstellen. Während Kunststoffmodellen und ventrikuläre wirft eine 3D-Darstellung der Ventrikelsystem sorgen, nicht die umfangreichen Beziehungen zu demonstrieren, die die Grenzen der Ventrikel zu bilden. Teilnehmer entfernen oft gedankenlos Kunststoff Modellteile ventrikuläre System zugreifen und seine Zusammenhänge zu verstehen. In diesem Prozess sie häufig übersehen die detaillierten relative Positionen jeder Struktur und Verständnis für ihre Beziehungen (z.B. Bildung von dem Dach der seitlichen Ventrikel von Corpus Callosum) zu verlieren.
Die Entwicklung des neuen EDV-gestützten Lehr-Werkzeuge hat einige dieser Einschränkungen angesprochen. Aber viele dieser Modelle beschränken sich auf statische Texte und Bilder und profitieren nicht von der Interaktivität durch diese neuen Technologien7,8angeboten. Während interaktive Technologien dem Benutzer ermöglichen, 3D Computer-Modelle um mehrere Gesichtspunkte zu studieren zu drehen, kann dies einige Benutzer besonders Anfänger verwirren, die finden es schwierig, Strukturen6orientieren. Interaktive Computer-Ressourcen ist darüber hinaus nachweislich weniger wirksam bei der Vermittlung komplexer anatomischer Strukturen6. Somit ist eine der Herausforderungen in der Neuroanatomie Bildung Schüler auszustatten, mit denen sie adäquat visualisieren die Ventrikel und schätzen ihre 3D-Struktur und anatomischen Verhältnisse einschließlich der zarten assoziative, Projektion, und commissural Faserbündel, die komplexen Zusammenhänge mit der periventrikulären Strukturen2bilden.
Dissektion nachweislich eine ausgezeichnete pädagogische Methode zum Erlernen von Anatomie7,8. Eine aktuelle Studie belegt die Vorteile der Student Präparierkurs Neuroanatomie lernen. Im Jahr 2016 Rae Et Al. verbesserte kurz- und langfristige Beibehaltung der Neuroanatomie wissen in Studenten die Teilnahme an Sezierungen9gefunden. Während die Fortschritte in der Technologie weiter zur Verbesserung der Genauigkeit und Interaktivität von 3D Computermodellen, kann die Kenntnisse durch praktische Dissektion Digital in der heutigen Zeit10repliziert werden.
In dieser Studie hatten wir vor, eine reproduzierbare Präparation des menschlichen Gehirns zu produzieren. Wir wählten eine Faser Dissektion Methode, weil dadurch Erhalt der zarten Faserbündeln und periventrikulären grauen Substanz Strukturen besser den negativen Raum der Ventrikel definieren.
Hier präsentieren wir Ihnen eine umfassende Schritt für Schritt Anleitung zum Erstellen eines Gebieten Modells der Ventrikel und periventrikulären Strukturen zusammen mit einem begleitenden Video-Training für Einsatz in Neuroanatomie Lehrens und Lernens. Diese Ressourcen können für das Lehren und lernen der Neuroanatomie des Gehirns durch Lehrer und Schüler verwendet werden.

<table><tbody><tr><td>Scalpel Blade No 15</td><td>Swann-Morton</td><td>0205</td><td>Scalpel blade</td></tr><tr><td>Scalpel Blade No 11</td><td>Swann-Morton</td><td>0203</td><td>Scalpel blade</td></tr><tr><td>Scalpel Blade No 24</td><td>Swann-Morton</td><td>0211</td><td>Scalpel blade</td></tr><tr><td>Long Scalpel handle No3L</td><td>Swann-Morton</td><td>0913</td><td>Scalpel handle</td></tr><tr><td>Short Scalpel handle No4G</td><td>Swann-Morton</td><td>0934</td><td>Scalpel handle</td></tr><tr><td>Scissors</td><td></td><td></td><td>Scissors</td></tr><tr><td>Atraumatic Forceps</td><td></td><td></td><td>Atraumatic forceps</td></tr><tr><td>Toothed Forceps</td><td></td><td></td><td>Toothed forceps</td></tr><tr><td>Genelyn Arterial Enhanced</td><td>GMS Inovations</td><td>AE-475</td><td>Arterial embalming media</td></tr></tbody></table>

exploring deep space - uncovering the anatomy of periventricular structures to reveal the lateral ventricles of the human brain

Anatomie-Studenten sind in der Regel mit zweidimensionalen (2D) Abschnitten bereitgestellt und Bilder wenn zerebrale ventricular Anatomie und Studenten studieren finden anspruchsvolle. Da die Ventrikel negativen Räume befindet sich tief im Gehirn sind, ist der einzige Weg zu verstehen, ihre Anatomie von schätzen ihre Grenzen durch verwandte Strukturen gebildet. Mit Blick auf eine 2D-Darstellung dieser Räume, ermöglichen in keinem der Kardinal Flugzeuge nicht Visualisierung aller Strukturen, die die Grenzen der Ventrikel bilden. So erfordert die Verwendung 2D-Schnitte allein Studenten, ihre eigene Vorstellung von ventrikulären 3D-Räume zu berechnen. Ziel dieser Studie war es, eine reproduzierbare Methode für sezieren das menschliche Gehirn erstellen eine Bildungsressource zur Verbesserung der Schüler zu entwickeln Verständnis für die komplexen Beziehungen zwischen den Herzkammern und periventrikulären Strukturen. Um dies zu erreichen, haben wir eine video Ressource, die bietet eine schrittweise Anleitung mit einer Faser-Dissektion-Methode, um die seitlichen und dritten Ventrikel zusammen mit der eng verbundenen limbischen System und Basalganglien Strukturen zu offenbaren. Einer der Vorteile dieser Methode ist, dass es Abgrenzung von der weißen Substanz Traktaten, die schwierig ermöglicht, mit anderen Techniken der Dissektion zu unterscheiden sind. Dieses Video wird durch ein schriftliches Protokoll begleitet, die eine systematische Beschreibung des Prozesses in der Reproduktion der das Gehirn sezieren Hilfe bietet. Dieses Paket bietet eine wertvolle Anatomie Unterricht Ressource für Lehrer und Schüler gleichermaßen. Studenten können ihr eigenes Gehirn Dissektion als praktische praktische Tätigkeit produzieren geführt werden und durch Befolgen dieser Anweisungen können Pädagogen Unterrichtsmaterialien erstellen. Wir empfehlen, diese video-Anleitung einfließen Neuroanatomie Unterricht für Schüler zu verbessern Verständnis der Morphologie und der klinischen Relevanz der Ventrikel.

Diese Methode der Dissektion macht das ventrikuläre System durch die Trennung des Gehirns in einen vorderen und einen hinteren Teil (Abbildung 7 und Abbildung 8). Der hintere Teil bietet eine interne Ansicht zu den Sicherheiten Trigonum, aus denen die hinteren und unteren Hörner zu sehen bis Occipital und Schläfenlappen, bzw. (Abbildung 8). Inferior/zeitliche am Horn von Afrika ist der Hippocampus, der seine medialen Wand bildet, wie den Fangarmen und die Schenkel der Fornix sind deutlich sichtbar.
Der vordere Teil des Gehirns, Prosected (Abbildung 7) ermöglicht die Beobachtung der Strukturen, die die Grenzen des Körpers und die Rostral vorspringenden vorderen Hörner des seitlichen Ventrikels bilden. Rostral, sind die großen Köpfe der caudatus Kerne deutlich an den seitlichen Rand der Vorderhornzellen bilden. Der medialen Wand und das Dach der seitlichen Ventrikel wurden weitgehend entfernt, aber auf die rostral Ende, in dieser Probe den Rest des Septum Pellucidum medial, und Corpus Callosum kranial noch sichtbar waren. Verschieben von dorsal, die große Masse des Thalamus wird sichtbar, wie es bildet die Mehrheit des Bodens des Körpers des Ventrikels, während die schmale Körper des Nucleus caudatus, der Thalamus bildet einen kleinen Teil des Bodens des Ventrikels seitlich dorsolateralen läuft. Choroid Plexus ist sichtbar, wie es um den Thalamus Kurven. Wenn die Thalami sanft getrennt sind, kann der dritte Ventrikel umgrenzten seitlich durch die medialen Wände der Thalami und souverän durch den Körper der Fornix gesehen. Die interthalamic Haftung ist prominent in der Mittellinie (Abbildung 7) gesehen. Am Rande des dritten Ventrikels anterior, sind die Spalten von den Fornix auch sichtbar. Darüber hinaus können wir die epithalamic Strukturen von der Zirbeldrüse und der Habenulae Postero-besser als der Thalamus visualisieren. Ventral, können die Mittelhirn Strukturen wie die superior und inferior Colliculi auf die Tectum und der zerebralen Aquädukt leicht identifiziert werden.
Nach Beginn der Faser-Dissektion der Probe in diesem Video verwendet, wurden mehrere tan-Farbe weiß-zentrierten Läsionen in der tieferen weißen Substanz Landstriche wie die Corona Radiata (Abbildung 5) entdeckt. Histologische Untersuchung von Proben der Läsionen vorgeschlagen, dass sie das Ergebnis von Metastasen aus einem nicht-kleinzelligem Lungenkarzinom waren. Gab es keine bekannter Geschichte von neuropathologische Erkrankungen in der Probe vor der Präparation und als solche diese Läsionen eine beiläufige finden.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56246/56246fig1.jpg"> 
Abbildung 1 : Instrumente, die für die Durchführung der Gehirn-Dissektion verwendet. (A) Klinge 15; (B) lange Skalpell Griff; (C) Klinge 11; (D) kurze Skalpell Griff; (E) Schaufel 24; (F) Schere; (G) atraumatische Pinzette; (H) gezahnte Pinzette <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56246/56246fig1large.jpg" target="_blank">Klicken Sie bitte hier, um eine größere Version dieser Figur.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56246/56246fig2.jpg"> 
Abbildung 2 : Wie man Metall Skalpell Griff und die oberflächlichen kortikalen Schichten um die zugrunde liegenden weißen Substanz Faserbündel zu offenbaren entfernen mit dem stumpfen Ende. <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56246/56246fig2large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56246/56246fig3.jpg"> 
Abbildung 3 : Seitliche Sicht auf der linken Seite des Gehirns. Entfernung von oberflächlichen grauen und weißen Substanz der frontalen, parietalen, okzipitalen und Bestandteil der Temporallappen offenbart die superior und inferior längs Fasciculi, weiße Fiber-Verbindung von den Lappen und der insularen Kortex. <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56246/56246fig3large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56246/56246fig4.jpg"> 
Abbildung 4 : Seitliche Sicht auf der linken Seite des Gehirns. Tiefere Präparation der grauen und weißen Substanz der frontalen, parietalen, okzipitale, und ein Teil der Temporallappen offenbart die vertikal ausgerichteten Fasern der Corona Radiata und externe Kapsel sowie die uncinatus Fasciculus. Ein Fenster in die Fasern der äußeren Kapsel schneiden zeigt die graue Substanz des Lentiform Kerns. <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56246/56246fig4large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56246/56246fig5.jpg"> 
Abbildung 5 : Seitliche Ansicht von der linken Seite des Gehirns mit dem Kortex cingulate Gyrus entfernt. Die gepunktete Linie zeigt die Position der Schnitte, die seitlichen Ventrikel zu öffnen. Die kleine Pfeilspitze gibt den Speicherort der kleinen pathologischen Läsion die übrigens fand während der Präparation. <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56246/56246fig5large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56246/56246fig6.jpg"> 
Abbildung 6 : Überlegene Ansicht des Gehirns mit beiden cingulären Windungen entfernt, Corpus Callosum in der Mittellinie auszusetzen. Die gestrichelten Linien zeigen die Positionen der parallelen Schnitten entlang der Corpus Callosum, öffnen Sie das Dach der seitlichen Ventrikel durchgeführt werden. <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56246/56246fig6large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56246/56246fig7.jpg"> 
Abbildung 7: Kaudalen Blick auf der vorderen Hälfte des Gehirns zeigt der Vorderhornzellen und die seitlichen Ventrikel, der dritte Ventrikel und die sie umgebenden Strukturen. <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56246/56246fig7large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/ alt="Figure 8" class="xfigimg" src=""></img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/>56246/56246fig8.jpg"/ > 
Abbildung 8 : Rostral Blick auf der hinteren Hälfte des Gehirns zeigen die hinteren Hörner und minderwertige Hörner des lateralen Ventrikel sowie dem Hippocampus und seine Projektion in den Fornix. <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56246/56246fig8large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>

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Exploring Deep Space - Uncovering the Anatomy of Periventricular Structures to Reveal the Lateral Ventricles of the Human Brain

Erkunden Deep Space - Aufdeckung der Anatomie der periventrikulären Strukturen, die seitlichen Ventrikel des menschlichen Gehirns zu offenbaren

Dieses Papier zeigt den effektiven Einsatz einer Faser Dissektion Methode, die oberflächliche weiße Angelegenheit Flächen zu offenbaren und periventrikulären Strukturen des menschlichen Gehirns, im dreidimensionalen Raum, um Schüler Verständnis der ventrikulären Morphologie zu unterstützen.

Anatomy students are typically provided with two-dimensional (2D) sections and images when studying cerebral ventricular anatomy and students find this ...

exploring-deep-space-uncovering-anatomy-periventricular-structures-to

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Neuroscience

16.6K Aufrufe.  Australian National University. Dieses Papier zeigt den effektiven Einsatz einer Faser Dissektion Methode, die oberflächliche weiße Angelegenheit Flächen zu offenbaren und periventrikulären Strukturen des menschlichen Gehirns, im dreidimensionalen Raum, um Schüler Verständnis der ventrikulären Morphologie zu unterstützen.

Serie: Exploring Deep Space - Uncovering the Anatomy of Periventricular Structures to Reveal the Lateral Ventricles of the Human Brain

The Subventricular Zone En-face: Wholemount Staining and Ependymal Flow

The walls of the lateral ventricles contain the largest germinal region in the adult mammalian brain. The subventricular zone (SVZ) in these walls is an extensively studied model system for understanding the behavior of neural stem cells and the regulation of adult neurogenesis. Traditionally, these studies have relied on classical sectioning techniques for histological analysis. Here we present an alternative approach, the wholemount technique, which provides a comprehensive, en-face view of this germinal region. Compared to sections, wholemounts preserve the complete cytoarchitecture and cellular relationships within the SVZ. This approach has recently revealed that the adult neural stem cells, or type B1 cells, are part of a mixed neuroepithelium with differentiated ependymal cells lining the lateral ventricles. In addition, this approach has been used to study the planar polarization of ependymal cells and the cerebrospinal fluid flow they generate in the ventricle. With recent evidence that adult neural stem cells are a heterogeneous population that is regionally specified, the wholemount approach will likely be an essential tool for understanding the organization and parcellation of this stem cell niche.

The lateral ventricle walls contain the largest germinal region in the adult mammalian brain. Traditionally, studies on neurogenesis in this region have relied on classical sectioning techniques for histological analysis. Here we present an alternative approach, the wholemount technique, which provides a comprehensive, en-face view of this germinal region.

Die Subventrikularzone En-face: Wholemount Färbung und Ependymale Durchfluss

The walls of the lateral ventricles contain the largest germinal region in the adult mammalian brain. The subventricular zone (SVZ) in these walls is an ...

Forschung

Neurowissenschaften

A Visual Description of the Dissection of the Cerebral Surface Vasculature and Associated Meninges and the Choroid Plexus from Rat Brain

This video presentation was created to show a method of harvesting the two most important highly vascular structures, not residing within the brain proper, that support forebrain function. They are the cerebral surface (superficial) vasculature along with associated meninges (MAV) and the choroid plexus which are necessary for cerebral blood flow and cerebrospinal fluid (CSF) homeostasis. The tissue harvested is suitable for biochemical and physiological analysis, and the MAV has been shown to be sensitive to damage produced by amphetamine and hyperthermia 1,2. As well, the major and minor cerebral vasculatures harvested in MAV are of potentially high interest when investigating concussive types of head trauma. The MAV dissected in this presentation consists of the pial and some of the arachnoid membrane (less dura) of the meninges and the major and minor cerebral surface vasculature. The choroid plexus dissected is the structure that resides in the lateral ventricles as described by Oldfield and McKinley3,4,5,6. The methods used for harvesting these two tissues also facilitate the harvesting of regional cortical tissue devoid of meninges and larger cerebral surface vasculature, and is compatible with harvesting other brain tissues such as striatum, hypothalamus, hippocampus, etc. The dissection of the two tissues takes from 5 to 10 min total. The gene expression levels for the dissected MAV and choroid plexus, as shown and described in this presentation can be found at GSE23093 (MAV) and GSE29733 (choroid plexus) at the NCBI GEO repository. This data has been, and is being, used to help further understand the functioning of the MAV and choroid plexus and how neurotoxic events such as severe hyperthermia and AMPH adversely affect their function.

This video presentation shows a method of harvesting the two most important highly vascular structures that support forebrain function. They are the cerebral surface (superficial) vasculature along with associated meninges (MAV) and the choroid plexus which are necessary for cerebral blood flow and cerebrospinal fluid (CSF) homeostasis.

Ein Visual Beschreibung der Dissektion der Hirnoberfläche Gefäßsystem und assoziierten Hirnhäute und der Aderhaut Plexus aus Rattenhirn

This video presentation was created to show a method of harvesting the two most important highly vascular structures, not residing within the brain ...

A Comprehensive Protocol for Manual Segmentation of the Medial Temporal Lobe Structures

The present paper describes a comprehensive protocol for manual tracing of the set of brain regions comprising the medial temporal lobe (MTL): amygdala, hippocampus, and the associated parahippocampal regions (perirhinal, entorhinal,&#160;and parahippocampal proper). Unlike most other tracing protocols available, typically focusing on certain MTL areas (e.g., amygdala and/or hippocampus), the integrative perspective adopted by the present tracing guidelines allows for clear localization of all MTL subregions. By integrating information from a variety of sources, including extant tracing protocols separately targeting various MTL structures, histological reports, and brain atlases, and with the complement of illustrative visual materials, the present protocol provides an accurate, intuitive, and convenient guide for understanding the MTL anatomy. The need for such tracing guidelines is also emphasized by illustrating possible differences between automatic and manual segmentation protocols. This knowledge can be applied toward research involving not only structural MRI investigations but also structural-functional colocalization and fMRI signal extraction from anatomically defined ROIs, in healthy and clinical groups alike.

The present work provides a comprehensive set of guidelines for manually tracing the medial temporal lobe (MTL) structures. This protocol can be applied to research involving structural and/or combined structural-functional magnetic resonance imaging (MRI) investigations of the MTL, in both healthy and clinical groups.

Eine umfassende Protokoll für die manuelle Segmentierung der medialen Temporallappen Structures

The present paper describes a comprehensive protocol for manual tracing of the set of brain regions comprising the medial temporal lobe (MTL): amygdala, ...

High-resolution In Vivo Manual Segmentation Protocol for Human Hippocampal Subfields Using 3T Magnetic Resonance Imaging

The human hippocampus has been broadly studied in the context of memory and normal brain function and its role in different neuropsychiatric disorders has been heavily studied. While many imaging studies treat the hippocampus as a single unitary neuroanatomical structure, it is, in fact, composed of several subfields that have a complex three-dimensional geometry. As such, it is known that these subfields perform specialized functions and are differentially affected through the course of different disease states. Magnetic resonance (MR) imaging can be used as a powerful tool to interrogate the morphology of the hippocampus and its subfields. Many groups use advanced imaging software and hardware (&#62;3T) to image the subfields; however this type of technology may not be readily available in most research and clinical imaging centers. To address this need, this manuscript provides a detailed step-by-step protocol for segmenting the full anterior-posterior length of the hippocampus and its subfields: cornu ammonis (CA) 1, CA2/CA3, CA4/dentate gyrus (DG), strata radiatum/lacunosum/moleculare (SR/SL/SM), and subiculum. This protocol has been applied to five subjects (3F, 2M; age 29-57, avg. 37). Protocol reliability is assessed by resegmenting either the right or left hippocampus of each subject and computing the overlap using the Dice&#39;s kappa metric. Mean Dice&#39;s kappa (range) across the five subjects are: whole hippocampus, 0.91 (0.90-0.92); CA1, 0.78 (0.77-0.79); CA2/CA3, 0.64 (0.56-0.73); CA4/dentate gyrus, 0.83 (0.81-0.85); strata radiatum/lacunosum/moleculare, 0.71 (0.68-0.73); and subiculum 0.75 (0.72-0.78). The segmentation protocol presented here provides other laboratories with a reliable method to study the hippocampus and hippocampal subfields in vivo using commonly available MR tools.

High-resolution In Vivo Manual Segmentation Protocol for Human Hippocampal Subfields Using 3T Magnetic Resonance Imaging

The goal of this manuscript is to study the hippocampus and hippocampal subfields using MRI. The manuscript describes a protocol for segmenting the hippocampus and five hippocampal substructures: cornu ammonis (CA) 1, CA2/CA3, CA4/dentate gyrus, strata radiatum/lacunosum/moleculare, and subiculum.

Hohe Auflösung<em&gt; In-vivo-</em&gt; Manuelle Segmentierung Protokoll für Menschen Hippocampus Teilfelder Verwenden von 3T Kernspintomographie

The human hippocampus has been broadly studied in the context of memory and normal brain function and its role in different neuropsychiatric disorders has ...

3D Modeling of the Lateral Ventricles and Histological Characterization of Periventricular Tissue in Humans and Mouse

The ventricular system carries and circulates cerebral spinal fluid (CSF) and facilitates clearance of solutes and toxins from the brain. The functional units of the ventricles are ciliated epithelial cells termed ependymal cells, which line the ventricles and through ciliary action are capable of generating laminar flow of CSF at the ventricle surface. This monolayer of ependymal cells also provides barrier and filtration functions that promote exchange between brain interstitial fluids (ISF) and circulating CSF. Biochemical changes in the brain are thereby reflected in the composition of the CSF and destruction of the ependyma can disrupt the delicate balance of CSF and ISF exchange. In humans there is a strong correlation between lateral ventricle expansion and aging. Age-associated ventriculomegaly can occur even in the absence of dementia or obstruction of CSF flow. The exact cause and progression of ventriculomegaly is often unknown; however, enlarged ventricles can show regional and, often, extensive loss of ependymal cell coverage with ventricle surface astrogliosis and associated periventricular edema replacing the functional ependymal cell monolayer. Using MRI scans together with postmortem human brain tissue, we describe how to prepare, image and compile 3D renderings of lateral ventricle volumes, calculate lateral ventricle volumes, and characterize periventricular tissue through immunohistochemical analysis of en face lateral ventricle wall tissue preparations. Corresponding analyses of mouse brain tissue are also presented supporting the use of mouse models as a means to evaluate changes to the lateral ventricles and periventricular tissue found in human aging and disease. Together, these protocols allow investigations into the cause and effect of ventriculomegaly and highlight techniques to study ventricular system health and its important barrier and filtration functions within the brain.

Using MRI scans (human), 3D imaging software, and immunohistological analysis, we document changes to the brain&#8217;s lateral ventricles. Longitudinal 3D mapping of lateral ventricle volume changes and characterization of periventricular cellular changes that occur in the human brain due to aging or disease are then modeled in mice.

3D-Modellierung der Seitenventrikel und histologische Charakterisierung Periventrikuläre Tissue in Mensch und Maus

The ventricular system carries and circulates cerebral spinal fluid (CSF) and facilitates clearance of solutes and toxins from the brain. The functional ...

High-resolution Structural Magnetic Resonance Imaging of the Human Subcortex In Vivo and Postmortem

The focus of this study was to test the resolution limits of structural MRI of a postmortem brain compared to living human brains. The resolution of structural MRI in vivo is ultimately limited by physiological noise, including pulsation, respiration and head movement. Although imaging hardware continues to improve, it is still difficult to resolve structures on the millimeter scale. For example, the primary visual sensory pathways synapse at the lateral geniculate nucleus (LGN), a visual relay and control nucleus in the thalamus that normally is organized into six interleaved monocular layers. Neuroimaging studies have not been able to reliably distinguish these layers due their small size that are less than 1 mm thick.
The resolving limit of structural MRI, in a postmortem brain was tested using multiple images averaged over a long duration (~24 h). The purpose was to test whether it was possible to resolve the individual layers of the LGN in the absence of physiological noise. A proton density (PD)1 weighted pulse sequence was used with varying resolution and other parameters to determine the minimum number of images necessary to be registered and averaged to reliably distinguish the LGN and other subcortical regions. The results were also compared to images acquired in living human brains. In vivo subjects were scanned in order to determine the additional effects of physiological noise on the minimum number of PD scans needed to differentiate subcortical structures, useful in clinical applications.

High-resolution Structural Magnetic Resonance Imaging of the Human Subcortex In Vivo and Postmortem

Here we present a protocol to determine the minimum number images that needed to be registered and averaged to resolve subcortical structures and test whether the individual layers of the LGN could be resolved in the absence of physiological noise.

Hochauflösende Strukturkernspintomographie des menschlichen Subcortex<I&gt; In-vivo-</I&gt; Und Postmortem

The focus of this study was to test the resolution limits of structural MRI of a postmortem brain compared to living human brains. The resolution of ...

Microdissection of Mouse Brain into Functionally and Anatomically Different Regions

The brain is the command center for the mammalian nervous system and an organ with enormous structural complexity. Protected within the skull, the brain consists of an outer covering of grey matter over the hemispheres known as the cerebral cortex. Underneath this layer reside many other specialized structures that are essential for multiple phenomenon important for existence. Acquiring samples of specific gross brain regions requires quick and precise dissection steps.&#160;It is understood that at the microscopic level, many sub-regions exist and likely cross the arbitrary regional boundaries that we impose for the purpose of this dissection.
Mouse models are routinely used to study human brain functions and diseases. Changes in gene expression patterns may be confined to specific brain areas targeting a particular phenotype depending on the diseased state. Thus, it is of great importance to study regulation of transcription with respect to its well-defined structural organization. A complete understanding of the brain requires studying distinct brain regions, defining connections, and identifying key differences in the activities of each of these brain regions. A more comprehensive understanding of each of these distinct regions may pave the way for new and improved treatments in the field of neuroscience. Herein, we discuss a step-by-step methodology for dissecting the mouse brain into sixteen distinct regions. In this procedure, we have focused on male mouse C57Bl/6J (6-8 week old) brain removal and dissection into multiple regions using neuroanatomical landmarks to identify and sample discrete functionally-relevant and behaviorally-relevant&#160;brain regions. This work will help lay a strong foundation in the field of neuroscience, leading to more focused approaches in the deeper understanding of brain function.

We present a hands-on, step-by-step, rapid protocol for mouse brain removal and dissection of discrete regions from fresh brain tissue. Obtaining brain regions for molecular analysis has become routine in many neuroscience labs. These brain regions are immediately frozen to obtain high quality transcriptomic data for system level analysis.

Mikrodissektion des Mausgehirns in funktionell und anatomisch unterschiedliche Regionen

The brain is the command center for the mammalian nervous system and an organ with enormous structural complexity. Protected within the skull, the brain ...

A Standardized Pipeline for Examining Human Cerebellar Grey Matter Morphometry using Structural Magnetic Resonance Imaging

Multiple lines of research provide compelling evidence for a role of the cerebellum in a wide array of cognitive and affective functions, going far beyond its historical association with motor control. Structural and functional neuroimaging studies have further refined understanding of the functional neuroanatomy of the cerebellum beyond its anatomical divisions, highlighting the need for the examination of individual cerebellar subunits in healthy variability and neurological diseases. This paper presents a standardized pipeline for examining cerebellum grey matter morphometry that combines high-resolution, state-of-the-art approaches for optimized and automated cerebellum parcellation (Automatic Cerebellum Anatomical Parcellation using U-Net Locally Constrained Optimization; ACAPULCO) and voxel-based registration of the cerebellum (Spatially Unbiased Infra-tentorial Template; SUIT) for volumetric quantification. 
The pipeline has broad applicability to a range of neurological diseases and is fully automated, with manual intervention only required for quality control of the outputs. The pipeline is freely available, with substantial accompanying documentation, and can be run on Mac, Windows, and Linux operating systems. The pipeline is applied in a cohort of individuals with Friedreich ataxia (FRDA), and representative results, as well as recommendations on group-level inferential statistical analyses, are provided. This pipeline could facilitate reliability and reproducibility across the field, ultimately providing a powerful methodological approach for characterizing and tracking cerebellar structural changes in neurological diseases.

A standardized pipeline is presented for examining cerebellum grey matter morphometry. The pipeline combines high-resolution, state-of-the-art approaches for optimized and automated cerebellum parcellation and voxel-based registration of the cerebellum for volumetric quantification.

Eine standardisierte Pipeline zur Untersuchung der Morphometrie der menschlichen zerebellären grauen Substanz mittels struktureller Magnetresonanztomographie

Multiple lines of research provide compelling evidence for a role of the cerebellum in a wide array of cognitive and affective functions, going far beyond ...

Visualisierung der Kontraktilität der Perizyten des Gehirns nach einer Subarachnoidalblutung

Imaging Vital and Non-vital Brain Pericytes in Brain Slices following Subarachnoid Hemorrhage

Pericytes are crucial mural cells situated within cerebral microcirculation, pivotal in actively modulating cerebral blood flow via contractility adjustments. Conventionally, their contractility is gauged by observing morphological shifts and nearby capillary diameter changes under specific circumstances. Yet, post-tissue fixation, evaluating vitality and ensuing pericyte contractility of imaged brain pericytes becomes compromised. Similarly, genetically labeling brain pericytes falls short in distinguishing between viable and non-viable pericytes, particularly in neurologic conditions like subarachnoid hemorrhage (SAH), where our preliminary investigation validates brain pericyte demise. A reliable protocol has been devised to surmount these constraints, enabling simultaneous fluorescent tagging of both functional and non-functional brain pericytes in brain sections. This labeling method allows high-resolution confocal microscope visualization, concurrently marking the brain slice microvasculature. This innovative protocol offers a means to appraise brain pericyte contractility, its impact on capillary diameter, and pericyte structure. Investigating brain pericyte contractility within the SAH context yields insightful comprehension of its effects on cerebral microcirculation.

Autor im Rampenlicht: Bildgebung von Perizyten nach Subarachnoidalblutungen bei Nagetieren 

The preliminary inquiry confirms that subarachnoid hemorrhage (SAH) causes brain pericyte demise. Evaluating pericyte contractility post-SAH requires differentiation between viable and non-viable brain pericytes. Hence, a procedure has been developed to label viable and non-viable brain pericytes concurrently in brain sections, facilitating observation using a high-resolution confocal microscope.

Erkunden Deep Space - Aufdeckung der Anatomie der periventrikulären Strukturen, die seitlichen Ventrikel des menschlichen Gehirns zu offenbaren

Zusammenfassung

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