Retino-hypothalamische Verbindungen bei Wirbeltieren

Zusammenfassung

Seit Inauguration des „energetischen Anteils der Sehbahn” durch Hollwich im Jahre 1948 wurde das Problem der direkten Verbindung von Axonen retinaler Ganglienzellen mit dem Hypothalamus bei Wirbeltieren vielfältig anatomisch untersucht. Die Ergebnisse sind tabellarisch aufgeführt und erlauben folgende Schlußfolgerungen zur Topographie einer retino-hypothalamischen Verbindung bei Fischen, Amphibien, Reptilien, Vögeln und Säugetieren: Bei Fischen ist der Nucleus hypothalamicus opticus die dominierende hypothalamische Zielformation retinofugaler Fasern. Er darf als „Nucleus suprachiasmaticus der Fische” verstanden werden. Bei Amphibien münden retino-hypothalamische Fasern in die Area praeoptica. Bei Reptilien wird das Zielgebiet retino-hypothalamischer Fasern teils als Nucleus suprachiasmaticus, teils als Nucleus praeopticus bezeichnet. Bei Vögeln ist das Zielgebiet retino-hypothalamischer Axone ein umschriebener Raum im vorderen Hypothalamus, den einige Autoren als „suprachiasmatischen Kern” bezeichnen. Bei Säugetieren mündet der Hauptteil der retino-hypothalamischen Bahn in die Nuclei suprachiasmatici unter mehr oder weniger starker Bevorzugung ventrolateraler und kaudaler Kernbezirke. Die interneuronalen Kontakte sind axo-dendritische Synapsen der Gray-Typen I und II. Die nervöse, zentripetale Verbindung der Retina mit den suprachiasmatischen Hypothalamus-Kernen, bzw. deren Homologa bei anderen Wirbeltierklassen, bildet eine im wesentlichen konstante und stammesgeschichtlich auffallend stabile Komponente der zentripetalen Netzhaut-Verbindung. Sie erfolgt wahrscheinlich bei allen, gewiß aber bei den meisten Wirbeltieren bilateral. Neben der suprachiasmatischen Endigung haben schon ältere aber vor allem neuere Untersuchungen (Stumpf und Sar, 1975) auch Faserzüge des N. opticus gefunden, die in weiteren hypothalamischen Regionen endigen (Conrad und Stumpf, 1975). Eine Literaturübersicht über die Existenz von Nervenfasern, die direkt die Retina mit dem Hypothalamus verbinden, ist in Tabellen aufgeführt.

Summary

Forty years ago Hollwich (1948) introduced the conception of an “energetic portion of the visual pathway”. Contributions to this conception of a direct connection of the retina with the hypothalamus accumulated since then and summarized here in tabular form give rise to the following conclusions: In fish the main hypothalamic termination of retinofugal axons is the nucleus hypothalamicus opticus. It may pass for the suprachiasmatic nucleus of fishes. In amphibians retinohypothalamic fibres project to the area praeoptica. In reptiles retinofugal fibres innervate hypothalamic neuronal populations called either Nucleus suprachiasmaticus or Nucleus praeopticus. In birds retinohypothalamic axons project to a circumscribed anterior hypothalamic area termed “suprachiasmatic nucleus” by some authors. In mammals at last the main part of the retinohypothalamic tract terminates in the suprachiasmatic nuclei, especially favouring their caudal and ventrolateral parts. The interneuronal connections are axo-dendritic synapses of the Gray Types-I and II. Connections of retinal neurons, especially with suprachiasmatic hypothalamic nuclei or their homologues, are by now well established facts. They represent relatively constant and phylogenically stable components of the centripetal retinal projection. These projections are probably in all, certainly in most of the vertebrates bilateral. Some former but also newer methods of research (Stumpf and Sar, 1975) also depicted optic fibers which terminate in hypothalamic sites apart from the nucleus suprachiasmaticus and the area hypothalamica anterior (Conrad and Stumpf, 1975). A review of the literatur on the existence of nerve fibers directly connecting the retina with the hypothalamus is tabulated.