Page 17 - Srednje skole - radovi
P. 17

Fraktalna analiza piramidalnih neurona kore velikog mozga pacova


                              Fractal analysis of pyramidal neurons of the rat cerebral cortex

               Autor: Tijana Pantid Učenica II razreda Osme beogradske gimnazije Mentor:docent dr Nela Puškaš

               Komentor: saradnik u nastavi dr Ivan Zaletel Institut za histologiju i embriologiju „Aleksandar Đ. Kostid“

               Medicinski fakultet u Beogradu, Univerzitet u Beogradu


                                                           REZIME

               Piramidalni  neruroni  su  glavne  delije  kore  velikog  mozga  sisara.To  su  polarizovane  delije  sa  telom  piramidalnog
               oblika i dobro razvijenim apikalnim dendritskim stablom. Morfologija i složenost dendritskog grananja su veoma
               važni  za  funkciju  ovih  delija.Pokazano  je  da  je  fraktalna  analiza  vrlo  pouzdan  metod  za  kvantifikaciju  složenosti
               dendritskog stabla.Cilj rada bio je da se uporedi kompleksnost apikalnih dendritskihstabala površinskih i dubokih
               piramidalnih  neurona,  izračunavanjem  njihovih  fraktalnih  dimenzija,  korišdenjem  metode  brojanja
               kvadrata.Analizirano  je  30  Goldži  impregnisanih  piramidalnih  delija,  15  površinskih  (slojevi  II-III)  i  15  dubokih
               neurona (slojevi V-VI) korišdenjem ImageJ programa.Analizom preparata nije utvrđena statistički značajna razlika u
               broju  tački  račvanja,  dendritskih  vrhova  i  dendritskih  segmenata  između  površinskih  i  dubokih  piramidalnih
               neurona, što upuduje na homogenost između ispitivanih grupa, iako je ukupna dužina dendrita bila značajno viša u
               grupi dubokih neurona (p = 0,02). Međutim, prosečna fraktalna dimenzija apikalnih dendrita iznosila je 1,33 ± 0,06
               za površinske neurone, dok je kod dubokih neurona iznosila 1,24 ± 0,04, što ukazuje na statistički značajnu razliku
               između ovih grupa neurona (p < 0,001).Na osnovu ovih rezultata može se zaključiti da apikalni dendriti površinskih
               piramidalnih neurona pokazuju vedu kompleksnost u građi u poređenju sa dubokim piramidalnim neuronima..

               Ključne reči:fraktalna analiza, kora mozga pacova, Goldžijeva tehnika, apikalni dendriti, piramidalni neuroni

                                                         SUMMARY

               Pyramidal neurons are main cells of the mammalian cerebral cortex. Theyare highly polarized cells, with pyramid
               shaped  cell  bodyand  well  developed  apical  dendrite  three.  Morphology  and  complexity  of
               dendritearborizationareessential for neuronal functioning.  It has been proved that fractal analysis is a very reliable
               method to quantify the complexity of dendritic trees. The aim of this study was to compare complexity of apical
               dendritic arborizations of superficial and deep pyramidal neurons by measuring their fractal dimension. using the
               box-counting  method.It  was  analyzed  30  Golgi  impregnated  pyramidal  cells,  15  superficial  (lamina  II-III)  and  15
               deep (lamina V-VI) by using ImageJ program.It was found no statistically significant differences between number of
               branching  points,  dendrite  terminals  and  dendritic  segments  in  superficial  and  deep  pyramidal  neurons,  which
               indicated a homogeneity between investigated cell groups, although total dendrite length showed higher values in
               the group of deep neurons (p = 0.02). However, the average fractal dimension of apical dendritic arborization was
               1.33 ± 0.06 for superficial and 1.24 ± 0.04 for deep neurons, indicating a statistically significant difference (p <
               0.001).    These  results  show  that  apical  dendrite  of  superficial  cortical  pyramidal  neurons  tend  to  show  higher
               structural complexity comparing to deep pyramidal neurons.

               Key words: fractal analysis, rat cortex, Golgi technique, apical dendrites, pyramidal neurons
   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22