मछलियों में मस्तिष्क का विकास (आरेख के साथ)

इस लेख में हम मछलियों में मस्तिष्क के विकास के बारे में चर्चा करेंगे।

विकास के दौरान मस्तिष्क रीढ़ की हड्डी के पूर्वकाल इज़ाफ़ा के रूप में भिन्न होता है। मस्तिष्क सभी रिसेप्टर्स के लिए विनियमन केंद्र है। मस्तिष्क एक कपाल में संलग्न होता है, जो कि इलास्मोब्रैन्च में कार्टिलाजिनस और टेलोस्ट में बोनी होता है।

आमतौर पर, मछलियों का मस्तिष्क उनके शरीर के आकार की तुलना में अपेक्षाकृत छोटा होता है और इसलिए मस्तिष्क छोटे अंतराल को छोड़कर पूरी तरह से कपाल गुहा पर कब्जा नहीं करता है, जो एक प्रकार के जिलेटिनस मैट्रिक्स से भरा होता है। मस्तिष्क नरम और सफेद होता है और रक्त वाहिकाओं के व्यापक नेटवर्क द्वारा कवर किया जाता है जिसे कोरॉइड प्लेक्सी कहा जाता है।

मछलियों में मस्तिष्क के विभाजन:

मस्तिष्क के तीन मुख्य विभाग हैं:

1. प्रोसेसेफेलॉन या अग्रमस्तिष्क

2. मेसेंफेलॉन या मिडब्रेन

3. रोमांसफेलोन या हिंडब्रेन (चित्र 12.3 ए, बी)

मछलियों के प्रमुख समूहों में सामान्य संगठन प्रसार नहीं है, हालांकि मस्तिष्क के विभिन्न हिस्सों के रूप और वृद्धि में काफी अंतर है।

मस्तिष्क के अंगों की समरूपता का वर्णन लैगलर ने 1962 में किया है

कुछ लेखकों ने मस्तिष्क को सीधे पांच भागों में विभाजित किया है, जैसे कि, टेलेंसफेलन, डाइसेन्फेलॉन, मेसेंसेफेलॉन, मेटेंसफेलोन और मायलेंसफेलॉन।

I. प्रोसेसेफेलॉन या फोरब्रेन:

अग्रमस्तिष्क में दो भाग होते हैं, जैसे:

(ए) टेलेंसफेलन,

(b) डिएनसेफ्लोन।

(ए) टेलेंसफेलन:

यह अग्रमस्तिष्क का सबसे पूर्वकाल हिस्सा है, मुख्य रूप से स्वागत, गंध आवेगों के प्रवाहकत्त्व के लिए जिम्मेदार है। टेलेंसफेलॉन में दो भाग होते हैं। पूर्वकाल जोड़ी घ्राण बल्ब, और पीछे दो बड़े सेरेब्रल गोलार्द्धों। घ्राण पालियां पूर्वकाल से प्रक्षेपित और पतला होती हैं और इन्हें घ्राण बल्ब के रूप में जाना जाता है, जिसमें आंतरिक गुहाएं होती हैं जिन्हें मस्तिष्क का पार्श्व I और II कहा जाता है।

घ्राण लोब तंत्रिका कोशिकाओं के द्रव्यमान से बने होते हैं, जो गंध आवेगों को अन्य केंद्रों तक पहुंचाते हैं। घ्राण भाग की संरचना में काफी भिन्नताएं हैं। एल्स्मोब्रैन्च और कुछ बोनी मछलियां जो मुख्य रूप से भोजन की खोज के लिए गंध पर निर्भर करती हैं या सामाजिक गतिविधियों में उल्लेखनीय रूप से घ्राण लोब होते हैं।

कुछ मछलियों में दोनों भाग अर्थात घ्राण लोब और बल्ब (पुंटियस टिटको) होते हैं। दूसरों में, केवल घ्राण बल्ब मौजूद होते हैं (टोर टोर, मिस्टस सेन्गला) जबकि कुछ प्रजातियों में केवल घ्राण लोब (चन्ना स्ट्रेटस) होते हैं।

टेलेंसफेलॉन का दूसरा हिस्सा मस्तिष्क गोलार्द्ध है। वे संख्या में दो हैं और ठोस द्रव्यमान-जैसे, मध्य-रेखा पर संयुक्त। तंत्रिका तंतुओं का एक बड़ा भाग दो गोलार्धों को जोड़ता है और इसे पूर्वकाल विदर के रूप में जाना जाता है।

वे अन्य ट्रैक्ट द्वारा डायनेसेफेलॉन के साथ भी जुड़े हुए हैं। सेरेब्रल गोलार्ध को एक गैर-तंत्रिका झिल्लीदार म्यान द्वारा कवर किया जाता है जिसे br पल्लियम ’कहा जाता है, जो पृष्ठीय रूप से स्थित है और उप-पेलियम बेसोमेडियल रूप से स्थित है।

एक्टिनोप्ट्रीजेन्स के अग्रभाग में निचली मछलियों में युग्मित उदर (बेसल) निलय के विपरीत एक एकल, माध्यिका वेंट्रल वेंट्रिकल होता है। घ्राण के अलावा, टेलेंसफेलॉन को अन्य सामान्यीकृत कार्यों की सेवा करने के लिए माना जाता है जैसे कि आक्रामकता, यौन गतिविधि और माता-पिता के व्यवहार को विनियमित करना, सफल प्रजनन की सुविधा के लिए शरीर के संतुलन को बनाए रखना।

टेलेंसफेलॉन कम मस्तिष्क केंद्रों और तंत्र की गतिविधियों को भी सुविधाजनक बनाता है। यह सुनहरी मछली (कैरसियस ऑराटस) के पूर्वाभास के उन्मूलन से स्पष्ट है जो सामान्य लोगों की तुलना में कम प्रतिक्रिया दिखाता है। तिलापिया से पूर्वाभास को हटाने से उनके युवाओं की उपेक्षा होती है, जबकि कुछ खनिकों (साइप्रिनिडे) में उन्हें अपनी नई स्थिति के लिए कम सतर्क होना पड़ता है।

स्टिकबैक में, स्पॉइंग को दबा दिया जाता है और स्वर्ग में मछली (मैक्रोपोडस ऑर्क्युलिसिस) में घोंसले के निर्माण का व्यवहार प्रभावित होता है, जब उनके फोरबिन हटा दिए जाते हैं। सुनहरीमछली में रंग दृष्टि को अग्रमस्तिष्क के विलुप्त होने के परिणामस्वरूप दबा दिया जाता है।

(बी) डिएनसेफ्लोन:

सेरिब्रल गोलार्द्धों के पीछे उभड़ा हुआ भाग द्वारा डाइसनफेलॉन को पृष्ठीय रूप से कवर किया जाता है। इसका छोटा क्षेत्र मस्तिष्क गोलार्द्धों और ऑप्टिक पालियों के बीच दिखाई देता है। Diencephalon के अंदर गुहा होती है, जिसे तीसरा वेंट्रिकल कहा जाता है। डाइसेन्फेलॉन को तीन भागों में विभक्त किया जाता है, अर्थात, एक पृष्ठीय उपकला, पार्श्व थैलेमस और एक उदर हाइपोथैलेमस।

उपकला में इसकी छत में एक कोरोइड प्लेक्सस होता है। छत के पीछे का हिस्सा पीनियल ग्रंथि या एपिफ़िसिस के लिए ऊंचा हो जाता है। एपिथेलमस के दो गैंग्लोनिक द्रव्यमान होते हैं, जिन्हें 'हबनुले' कहा जाता है, जो समान आकार के होते हैं और टेलेंसफेलॉन से तंत्रिका तंतु भी होते हैं, जो थैलेमस, हाइपोथैलेमस और टेलेंसफेलोन के घ्राण क्षेत्रों से जुड़ते हैं (फिग्स 12.9 ए, बी)।

पीनियल बॉडी के कार्य के संबंध में, दो सिद्धांतों को सामने रखा गया है। पहली परिकल्पना के अनुसार, पीनियल बॉडी में संवेदी भूमिका होती है जबकि दूसरी परिकल्पना इसके स्रावी कार्य को बताती है। संवेदी भूमिकाओं में यह सेरेब्रोस्पाइनल तरल पदार्थ के लिए एक बारो या केमोरिसेप्टर के रूप में कार्य करता है या सेक्स हार्मोन के घ्राण प्रतिक्रिया को सुविधाजनक बनाने में मदद करता है।

स्रावी कार्यों में मस्तिष्कमेरु द्रव की रासायनिक संरचना या मस्तिष्क के ऊतकों के चयापचय से संबंधित बाहरी स्राव शामिल है। यह आंतरिक स्राव के साथ एक अंतःस्रावी ग्रंथि होने की भी उम्मीद है।

थैलेमस में डायनेसेफेलॉन की पार्श्व दीवारें होती हैं। थैलेमस थैलमोमेडुल्लर और थैलामोस्पाइनल ट्रैक्ट को घ्राण और स्ट्रेट बॉडी आवेगों को प्रेषित करने के लिए एक रिले केंद्र के रूप में कार्य करता है। थैलेमस के उदर भाग में नाभिक या गैन्ग्लिया जीनिक्यूलेट होता है। इन गैन्ग्लिया को शार्क में अच्छी तरह से विकसित किया जाता है और इसे जीनिक्यूलेट लॉब के रूप में जाना जाता है।

हाइपोथैलेमस डाइसनफेलॉन के तल का गठन करता है। यह डाइसनफेलॉन का सबसे बड़ा और सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा है। हाइपोथैलेमस के पूर्वकाल भाग में प्रीओप्टिक क्षेत्र होता है। हालांकि, हाइपोथैलेमस के उदर भाग से एक थैली जैसा विकास होता है, जिसे इन्फंडिबुलम कहा जाता है।

इन्फंडिबुलम की नोक हाइपोफिसिस या पिट्यूटरी ग्रंथि को सहन करती है। हाइपोथैलेमस में दो महत्वपूर्ण नाभिक केंद्र मौजूद होते हैं, एक नाभिक प्रीओप्टिकस और दूसरा नाभिक लेटरलिस ट्यूबरिस होता है। दोनों स्रावी प्रकृति की तंत्रिका कोशिकाओं से बने होते हैं। ओस्टिचैथेस में, हाइपोथेलेमस का निचला हिस्सा बाद में फैलता है जिसे अवर लोब के रूप में जाना जाता है।

Saccus vasculosus मछलियों के डाइसनफेलॉन की वेंट्रल दीवार का अत्यधिक संवहनी फैलाव है। इसे पानी के दबाव में परिवर्तन का पता लगाने वाला बेंटिक अंग माना जाता है। यह एक गुप्त भूमिका भी निभाता है।

आंतरिक होमियोस्टैसिस के साथ आने वाले और बाहर जाने वाले संदेश के लिए डेंसफैलॉन एक महत्वपूर्ण सहसंबंध केंद्र के रूप में कार्य करता है। हाइपोथैलेमस पिट्यूटरी ग्रंथि के माध्यम से अंतःस्रावी तंत्र को विनियमित करने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

द्वितीय। मेसेनफेलॉन या मिडब्रेन:

मेसेंफैलोन या मिडब्रेन अपेक्षाकृत बड़ी है। यह पृष्ठीय ऑप्टिक टेक्टम और वेंट्रल टेगुमेंटम से बना है। दृष्टि से खिलाने वाली मछलियों में बड़े ऑप्टिक लोब होते हैं। ऑप्टिक टेक्टम पृष्ठीय पक्ष से दो ऑप्टिक लॉब के रूप में प्रकट होता है।

वेंट्रिकल मेसेंसेफेलॉन को संकीर्ण गुहा के रूप में संचार करता है, जिसे एक्वाडक्टस मेसेनसेफाली या सिल्वियस के एक्वाडक्ट कहा जाता है। ऑप्टिक टेक्टम की हिस्टोलॉजिकल संरचना में काफी भिन्नता है।

एरेन्स क्रिएन्स कापर (1960) के अनुसार ऑप्टिक टेक्टम छह परतों से बना होता है जो इस प्रकार हैं:

1. सतही परत, स्ट्रेटम ऑप्टिक जो ऑप्टिक तंत्रिका तंतुओं द्वारा संक्रमित होता है।

2. स्ट्रैटम फाइब्रोसम, ग्रिज्म सतही, जो दृश्य अर्थ की एक महत्वपूर्ण सीट है और इसमें तंत्रिका फाइबर और तंत्रिका कोशिकाएं होती हैं।

3. स्ट्रैटम ग्रिज्म सेंट्रेल में अपवाही तंत्रिकाओं की तंत्रिका कोशिकाएं होती हैं।

4. स्ट्रेटम एल्बम सेंट्रेल, इसमें अपवाही तंत्रिकाओं के तंत्रिका फाइबर होते हैं और यह ऑकुलोमोटर और थैलस से जुड़ा होता है।

5. स्ट्रेटम ग्रिज्म पेरिवेंट्रिक्युलर जिसमें तंत्रिका कोशिकाएं होती हैं जो पेरिवेंट्रिकुलर सिस्टम के तंतुओं से जुड़ी होती हैं।

6. स्ट्रैटम फाइब्रोसम पेरिवेंट्रिकुलर, एक्वाडक्टस मेसेनसेफेल के सामने स्थित है और इसमें कई तंत्रिका फाइबर हैं।

ऑप्टिक टेक्टम में तंत्रिका कोशिकाओं की इन बहुस्तरीय व्यवस्था के कारण, इसे अक्सर स्तनधारियों के सेरेब्रल कॉर्टेक्स के साथ समरूप माना जाता है।

ऑप्टिक टेक्टम के मध्य-वेंट्रल भाग में एक प्रोट्यूएरेंस होता है, जिसे टोरस लॉन्गिटुडिनालिस कहा जाता है, जो संतुलन की भावना और दृष्टि की भावना के बीच एकीकरण में मदद करता है। आंख के शरीर के समन्वय केंद्र के रूप में ऑप्टिक टेक्टम के लिए एक मजबूत साक्ष्य है और बोनी मछलियों के एक सच्चे ऑप्टिक चिस्म की अनुपस्थिति की भरपाई करता है।

टेगुमेंटम की इलेक्ट्रिक उत्तेजना के परिणामस्वरूप अनियंत्रित लोकोमोटिव प्रतिक्रिया होती है। ऑप्टिक टेक्टम मस्तिष्क के विभिन्न प्रकार के आवेगों के लिए एक महत्वपूर्ण सहसंबंध केंद्र है।

तृतीय। रंबेंसफेलॉन या हिंदब्रेन:

हिंडब्रेन में सेरिबैलम या मेटेंसेफेलोन और मेडुला ओब्लागटा या मायलेंसफेलोन होते हैं।

(ए) सेरिबैलम या मेटेंसफैलोन:

सेरिबैलम मज्जा से प्रमुख पृष्ठीय बहिर्वाह के रूप में विकसित होता है। इसका पूर्वकाल हिस्सा ऑप्टिक लोब की गुहा में आगे बढ़ता है और इसे वाल्वुला सेरिबेलि के रूप में जाना जाता है जो कोर्टेक्स और मज्जा से बना होता है। कोर्टेक्स तीन अलग-अलग परतों से बना होता है जिसमें अलग-अलग आकार के तंत्रिका कोशिकाएं होती हैं।

(i) पुर्किंज सेल डेंड्राइट और ग्लिया कोशिकाओं से युक्त आणविक या मुख्य ग्रहणशील परत।

(ii) दानेदार कोशिका की परत में छोटे दानेदार कोशिकाएँ होती हैं और यह पर्किनजे कोशिका अक्षों को भी प्राप्त करती है। अच्छी तरह से विकसित गस्टरी (कार्प) और लेटरल लाइन (कैटफ़िश) प्रणाली वाली मछलियों में एक अधिक विकसित वुल्वु सेरेबेली होती है।

वे मस्तिष्क के सबसे बड़े घटक हैं और आगे की ओर अग्रसर होने के लिए आगे बढ़ते हैं। चूंकि मर्मिडिड्स कमजोर विद्युत धाराओं का उत्पादन और प्रतिक्रिया करते हैं, इसलिए यह माना जाता है कि उनके बढ़े हुए सेरिबैलम विद्युत आवेगों के स्वागत में शामिल हैं।

Elasmobranchs साइक्लोस्टोम की तुलना में सेरिबैलम के आकार में वृद्धि दर्शाता है। डॉगफ़िश (छोटी शार्क) के पास साधारण बिलोबेड सेरिबैलम होता है। हालांकि, मैकेरल शार्क जो बड़े और तेज होते हैं, मस्तिष्क के बहुत हिस्से पर बड़े सेरिबैलम होते हैं। इन मछलियों में सेरिबैलम सतह क्षेत्र (फिग्स 12.8 ए, बी, सी) बढ़ाने के लिए दृढ़ हो जाता है।

मोरमिरिड्स और विद्युत कैटफ़िश (मालपिट्यूरस) जैसी विद्युत प्रवाहित मछलियों में विद्युतीय आवेगों से निपटने के लिए बहुत अच्छी तरह से विकसित सेरिबैलम होता है।

सेरिबैलम की गुहा को मेटाकोल के रूप में जाना जाता है, जो शार्क और किरणों (एल्स्मोब्रैन्च) में प्रमुख है और उच्च बोनी मछलियों के सेरिबैलम में पूरी तरह से गायब हो जाता है। सेरिबैलम का मुख्य कार्य तैराकी संतुलन, रखरखाव और मांसपेशियों के टोनस के समन्वय और अंतरिक्ष में अभिविन्यास को नियंत्रित करना है।

(बी) मेडुला ओबलोंगाटा या माइलेंसेफेलॉन या ब्रेन स्टेम:

मज्जा ऑन्गोंगाटा या मायलेंसफेलॉन मस्तिष्क का सबसे पीछे का हिस्सा है, जिसे रीढ़ की हड्डी से अलग किया जा सकता है। मेडुला संचारित सूचनाओं के प्रकारों के आधार पर तंत्रिका तंतुओं के स्तंभों में विभाजित होता है। इस प्रकार आंत और दैहिक संवेदी और आंत और दैहिक मोटर स्तंभ हैं।

मज्जा में III से X तक कपाल तंत्रिकाओं के नाभिक होते हैं, जो अनन्त रूप से व्यवस्थित होते हैं। (अंजीर। 12.3 और 12.4)। मज्जा के विभिन्न भाग विभिन्न इंद्रियों के विकास के साथ बढ़े हुए हैं। मज्जा के अंदर एक गुहा होता है, जिसे चौथे वेंट्रिकल के रूप में जाना जाता है। कुछ मछलियाँ जैसे कि कुलुपिया और मुगिल के पास चौथा वेंट्रिकल की अपरिमेय सीमा पर मौजूद 'क्राइस्टे सेरेबेली' नामक प्रमुख पैरीड स्वेलिंग है।

ये मछलियां इन मछलियों के स्कूली व्यवहार से जुड़ी हैं। सुनहरीमछली में वेजाइनल लोब क्राइस्टे सेरेबेली के पीछे मौजूद होते हैं, जिससे IX और X कपाल तंत्रिकाएं पैदा होती हैं। यह मछली मुंह की छत में पाए जाने वाले एक तालु अंग का भी स्वाद और स्पर्श द्वारा भोजन का परीक्षण करने में मदद करती है।

एक और प्रमुख संरचना, चेहरे की लोब या ट्यूबरकुलम। साइपरिनस कार्पियो में सेरिबैलम के पीछे इम्पार (चित्र। 12.6) पाया गया। चेहरे की लोबिस में आंत और संवेदी आवेगों को आंत के संवेदी के साथ ठीक किया जाता है क्योंकि यह चेहरे के मूल तत्वों (VII) और (X) के संलयन से उत्पन्न होता है।

उच्च बोनी मछलियों (एक्टिनोप्ट्रीजी) के मज्जा में बड़े न्यूरॉन्स की एक जोड़ी होती है जिसे माउथनर की विशाल कोशिकाएं कहा जाता है। ये कोशिकाएँ कपाल तंत्रिका VIII के स्तर पर मौजूद होती हैं। एंगुइला और मोला में माउथनर कोशिकाएं अनुपस्थित हैं, जबकि निचले निवासियों जैसे गोबी और बिच्छू मछलियों में कम प्रमुख हैं।

ये कोशिकाएं मुख्य रूप से पार्श्व-रेखा केंद्रों से दुम और शरीर की तैराकी की मांसपेशियों में कई संवेदी आवेगों को संचारित करने के लिए मोटर समन्वयक हैं।

मज्जा संवेदी और संवेदी समन्वय केंद्र और शेष मस्तिष्क और रीढ़ की हड्डी के बीच एक रिलेइंग क्षेत्र है। मेडुला के कुछ केंद्र भी हैं जो कुछ दैहिक और आंत संबंधी कार्यों को नियंत्रित करते हैं। बोनी मछलियों के बीच इन कार्यों में श्वसन, शरीर के रंग की ताल और ऑस्मोरगुलरी शामिल हैं।