Über die Kerngebiete des menschlichen Hirnstammes

Summary

By means of a newly developed method for the demonstration of neurolipofuscines the distribution of pigments in the dorsal glossopharyngeus-vagus-complex is described.

Since apart from few elastic fibers only the lipofuscin granules which are stored in neurons are stained, sections up to 800 μ can be investigated. Under the stereomicroscope they show in general clearly the borders of nuclei, since because of the superposition of numerous neurons also slight differences in respect of the density of the cells and type and extent of their pigmentation show up clearly.

The dorsal glossopharyngeus-vagus-complex of the human is subdivided into eleven nuclei. Its caudal pole is formed by the nucleus terminalis caudalis alae cinereae, the nucleus commissuralis and parvocellularis. In the middle portion several nuclei of characteristic shape lie closely together. The nucleus pigmentosus nervi vagi envelopes the whole complex and fills the spaces between the nuclei. The nucleus alaris nervi vagi forms a broad plate of cells extending over the whole length of the middle portion. Its large neurons do not only store the lipofuscin granules in their perikarya but also in form of elongated pigment spindles in the dendrites. In the parvicellular parts lateral of the nucleus alaris a nucleus terminalis intermedius alae cinereae, a nucleus of the area postrema, a nucleus tractus solitarii, a nucleus gelatinosus, and a nucleus terminalis oralis alae cinereae are to be distinguished. In all terminal nuclei abundant pigment spindles of the dendrites occur beside the heavily stained lipofuscin pyramids in the perikarya. At the border of the oral part of the complex the density of pigmentation decreases. Here, in continuity of the nucleus alaris, the nucleus salivatorius inferior is situated.

Such an extensive subdivision of the glossopharyngeus — vagus-complex of the human is in contrast to the description of numerous authors. Especially in the parvicellular part, which generally is described as a uniform area, by means of pigment architecture unequivocally the three terminal nuclei of the ala cinerea can be distinguished from the nucleus tractus solitarii proper and the nucleus gelatinosus. In addition it becomes apparent by the pigment architecture that the whole population of melanin containing neurons in the vagus-complex, together with a further large cell type, which stores vast amounts of lipofuscin granules, forms a distinctive nucleus which can be separated with certainty from the other nuclei, as well as the equally magnocellular nucleus alaris.

Zusammenfassung

Mit Hilfe einer neu entwickelten Methode zur Darstellung von Neurolipofuscinen wird das Pigmentbild des dorsalen Glossopharyngeus- und Vagusgebietes beschrieben. Da außer wenigen elastischen Fasern nur die Lipofuscingranula, welche in Nervenzellen gespeichert sind, angefärbt werden, können Schnitte bis zu einer Dicke von 800 μ verwendet werden. Sie lassen bei stereomikroskopischer Betrachtung die Grenzen von Kerngebieten meist deutlich erkennen, da durch die Übereinanderprojektion zahlreicher Neurone auch geringe Unterschiede in der Dichte der Zellen, sowie in der Art und dem Ausmaß ihrer Pigmentierung hervortreten.

Das dorsale Glossopharyngeus- und Vagusgebiet wird in elf Kerne unterteilt. Seinen caudalen Pol bilden der Nucleus terminalis caudalis alae cinereae, der Nucleus commissuralis und parvocellularis. Im mittleren Bereich liegen zahlreiche Kerne von kennzeichnender Gestalt nahe beieinander. Der Nucleus pigmentosus nervi vagi hüllt das Gesamtgebiet ein und füllt die Räume zwischen den Kernen aus. Der Nucleus alaris nervi vagi durchzieht als breite Zellplatte den ganzen mittleren Teil. Seine großen Neurone speichern Lipofuscinkörnchen nicht nur in den Perikaryen sondern auch in Form langer Pigmentspindeln in den Dendriten. Im kleinzelligen Gebiet lateral vom alaren Kern werden ein Nucleus terminalis intermedius alae cinereae, der Kern der Area postrema, ein Nucleus tractus solitarii, ein Nucleus gelatinosus, sowie ein oraler Terminalkern der Ala cinerea voneinander unterschieden. In allen Terminalkernen findet sich reichlich Dendritenpigment neben den kräftig gefärbten Lipofuscinkegeln in den Zelleibern. An der Grenze zum oralen Abschnitt des Gesamtgebietes vermindert sich die Dichte der Pigmentierung. Hier liegt in der Fortsetzung des alaren Vaguskernes der Nucleus salivatorius inferior.

Eine so weitgehende Untergliederung des Glossopharyngeus- und Vagusgebietes steht in Widerspruch zu den Darstellungen zahlreicher Autoren. Vor allem im kleinzelligen Bereich, der meist als ein einheitliches Areal aufgefaßt wird, können mit Hilfe der Pigmentarchitektonik die drei Terminalkerne der Ala cinerea eindeutig vom eigentlichen Kern des Solitärbündels und vom Nucleus gelatinosus unterschieden werden. Außerdem stellt sich heraus, daß die Gesamtheit der melaninhaltigen Neurone im Vagusgebiet, zusammen mit einem weiteren großen Zelltyp, der reichlich mit Lipofuscin beladen ist, ein eigenes kompliziert geformtes Kerngebiet bilden, das sicher von den übrigen Kernen, auch von dem gleichfalls großzelligen Nucleus alaris abgetrennt werden kann.