Плотность фовеальных ганглиозных клеток (болезнь Тея-Сакса)

Как вы уже упоминали, клетки вблизи макулы приматов имеют тенденцию образовывать связи один к одному. Из-за отсутствия конвергенции они могут быть несколько меньше нормальных клеток (особенно по размеру их дендритных ветвей), за что получили прозвище «карликовые» ганглиозные и биполярные клетки (также Р-клетки). Уменьшая величину конвергенции фоторецепторов на ганглиозных клетках, сетчатка жертвует световой чувствительностью ради пространственной остроты зрения. Другими словами, нижний нейрон в LGN/V1 может быть более «уверенным» в том, какой фоторецептор посылает информацию при ярком свете, но менее уверенным в том, что какая-либо информация отправляется при тусклом свете.

Другая сторона поднятого вами вопроса заключается в том, как сами ганглиозные клетки сетчатки изменяют изображение, сформированное на слое фоторецепторов. Для тех, кто еще не знает, фоторецепторы расположены в самой задней части сетчатки. Поскольку они являются основной светочувствительной частью сетчатки, это означает, что свет должен пройти через ганглиозные клетки, биполярные клетки, амакриновые клетки и все связанные с ними отростки, прежде чем достичь фактической светочувствительной части глаза. Так почему бы не разместить фоторецепторы в передней части глаза? Одна из основных причин - метаболическая, фоторецепторы тесно связаны с пигментным эпителием сетчатки, что помогает повторно обрабатывать использованный фотопигмент как часть цикла витамина А сетчатки .

Как эти два фактора, соответствие один к одному и уменьшение толщины могут присутствовать одновременно? Для справки найдем поперечное сечение макулы примата.

Темные участки — это ядра клеток. Самый внутренний слой клеток (внизу изображения) - это ганглиозные клетки, следующий слой клеток - это биполярные клетки (внутренний ядерный слой), а следующий слой - тела фоторецепторных клеток. вы можете различить ресничные ножки фоторецепторов, направленные вверх к ПЭС.

На этом изображении мы видим несколько преобразований, происходящих в макуле:

1. Слой фоторецепторов более толстый, до 7–8 клеточных тел в глубину. Это означает более высокую плотность фоторецепторов.
2. Наружный плексиформный слой (фоторецепторы к соединениям биполярных клеток) значительно толще. Одна колбочка должна соединяться с меньшим количеством биполярных клеток сетчатки, так как же это имеет смысл? Мы найдем ответ в № 3.
3. Внешний ядерный слой имеет толщину всего в одну клетку. Это первый слой, который на самом деле тоньше в фовеальной области. Тела клеток для фоторецепторов из этой области были смещены латерально, и внешний плексиформный слой из № 2 должен был быть больше, чтобы приспособиться к этому латеральному сдвигу.
4. Внутренний плексиформный слой, соединения между биполярными и ганглиозными клетками, отсутствует. Также отсутствует сам слой ганглиозных клеток.

Так как же эти наблюдения решают ваш вопрос? Проще говоря, латеральное перемещение информации от фовеолярных/макулярных фоторецепторов происходит преимущественно во внешнем плексиформном слое. Это дает внутреннему плексиформному слою значительно больше места для дальнейшего распространения этих сигналов латерально к ганглиозным клеткам и позволяет избежать проблемной ситуации, которую вы предложили, когда вокруг ямки непосредственно вокруг ямки образуется очень толстое кольцо ганглиозных клеток. Конечным результатом является то, что ганглиозные клетки, которые реагируют на фоторецепторы в фовеальной области пространства, находятся еще дальше от сетчатки, чем биполярные клетки, с которыми они связаны, которые сами смещены.

Что касается того, почему вишнево-красное пятно выглядит таким большим, это, честно говоря, зависит от двух факторов: рассматриваемого заболевания или расстройства и используемого увеличения. Имейте в виду, что красный цвет исходит, насколько мне известно, от кровеносных сосудов в самой сосудистой оболочке. Следовательно, он не обязательно будет точно соответствовать размеру макулы, а скорее любой области, которая истончена в этой области. Я думаю, вам станет легче с этой идеей, если вы посмотрите на толщину всей сетчатки на приведенном выше рисунке и заметите, что даже за пределами фовеальной области она все еще становится толще.

Я думаю, что ваш вопрос показывает хорошие инстинкты, потому что я считаю, что если бы глаз эволюционировал, чтобы иметь большую «истинную» ямку, то вы бы получили именно то, что вы описываете: большая область зрения со сверхвысокой плотностью, окруженная областью с нелинейно хуже видение, предназначенное для поддержки центрального региона. Вместо этого кажется, что макула приматов достаточно велика, чтобы у нас была центральная острая область среднего размера и (относительно) линейное падение пространственной остроты, удаляющееся от нее.