Elektrophysiologische Untersuchungen zur Vokalisationskontrolle beim Totenkopfaffen (Saimiri sciureus (L.))

Lüthe, Lutz

Bei sechs Totenkopfaffen (Saimiri sciureus (L.)) wurde der Hirnstamm mit Mikroelektroden nach vokalisationskorrelierten neuronalen Aktivitäten durchsucht. Vokalisationen wurden durch Mikroinjektionen von Kainsäure und Homocysteinsäure in das periaquädukte Grau des Mittelhirns ausgelöst. Große Anzahlen an vokalisationskorrelierten Neuronen konnten in folgenden Strukturen gefunden werden: Nucleus ambiguus, Nucleus retroambigualis, Formatio reticularis parvocellularis, magnocellularis und centralis, Nucleus tractus solitarius und Nucleus tractus spinalis nervi trigemini. Geringere Anzahlen fanden sich in den Vestibularis - Kernen, in den Cuneatus - Kernen, der unteren Olive und dem Nucleus reticularis lateralis. Die neuronalen Aktivitäten wurden in 12 verschiedene Aktivitätstypen unterteilt. Aus der unterschiedlichen Verteilung dieser Aktivitätstypen auf die verschiedenen Strukturen im Hirnstamm wurden folgende Schlüsse gezogen: Vokalisationen werden durch die Formatio reticularis parvocellularis eingeleitet; die Kontrolle des vokalen Musters der Vokalisationen wird hauptsächlich durch die Formatio reticularis parvocellularis, den Nucleus ambiguus, den Nucleus tractus solitarius und den Nucleus tractus spinalis nervi trigemini ausgeübt; die Respiration und die Koordination von Respiration und Larynx werden vom Nucleus retroambigualis, vom Nucleus ambiguus und von der Formatio reticularis centralis kontrolliert; die Vestibularis - Kerne und die Cuneatus - Kerne sind für vokalisations spezifische Positionsänderungen (z.B. des Kopfes) verantwortlich.

In six squirrel monkeys (Saimiri sciureus), the medulla oblongata was explored with microelectrodes, looking for vocalization-correlated activity. The vocalizations were elicited by microinjections of glutamate agonists into the periaqueductal grey of the midbrain. Vocalization-related cells were found in greater numbers in the nucleus ambiguus (Ab) and retroambiguus (RAb), in the parvocellular, magnocellular and central reticular formation as well as in the solitary tract nucleus and spinal trigeminal nucleus. Small numbers were also found in the vestibular complex, cuneate nuclei, inferior olive and lateral reticular nucleus. A differentiation of the neural responses into 12 reaction types reveals that the frequency of each reaction type varies from brain structure to brain structure, thus allowing a specification of the different vocalization-related areas. According to this specification, it is proposed that initiation of vocalization takes place via the parvocellular reticular formation; vocal pattern control is mainly brought about by the parvocellular reticular formation, Ab, solitary tract nucleus and spinal trigeminal nucleus; expiratory control and respiratory-laryngeal coordination is carried out by the Rab, Ab and central nucleus of the reticular formation; vocalization-specific postural adjustments are carried out via the vestibular and cuneate nuclei.

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Lüthe, Lutz: Elektrophysiologische Untersuchungen zur Vokalisationskontrolle beim Totenkopfaffen (Saimiri sciureus (L.)). 2001.

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