Studies on the vocal expression of emotional states in squirrel monkey and man
Final Report Abstract
Das ursprünglich beantragte Projekt sah eine kombinierte verhaltensbiologisch-neuroanatomische Untersuchung zum stimmlichen Ausdrucksverhalten bei Totenkopfaffe und Mensch vor, musste jedoch auf Grund einer eingeschränkten Bewilligung auf das neuroanatomische Totenkopfaffen-Teilprojekt begrenzt werden. In diesem Teilprojekt ging es um die Frage, ob Punkte im periaquädukten Grau des Mittelhirns, deren Aktivierung zu unterschiedlichen Vokalisationen führt, von unterschiedlichen oder gemeinsamen Strukturen ihren Input bekommen. Das periaquädukte Grau wurde gewählt, weil diese Struktur eine zentrale Rolle bei der Kontrolle emotionaler Lautäußerungen spielt. Zur Erfassung der anatomischen Verbindungen wurde der retrograde Tracer Weizenkeimagglutinin-Meerrettichperoxidase in die vokalisationsauslösenden Punkte injiziert. Insgesamt sechs Totenkopfaffen (Saimiri sciureus) erhielten je eine Injektion. Die Injektionen erfolgten in zwei Tieren an Punkten, von denen sich durch elektrische und pharmakologische Stimulation Laute auslösen ließen, die von stark aversiven emotionalen Zuständen begleitet waren. In je zwei weiteren Tieren erfolgten die Injektionen an vokalisationsauslösenden Punkten mit leicht aversivem bzw. neutralem Charakter. Die histologische Auswertung nach retrograd markierten Strukturen ergab, dass jeder der periaquäduktalen Vokalisationspunkte von einer sehr großen Zahl (134 bis 157) cytoarchitektonisch unterscheidbarer Strukturen Afferenzen erhält. Die Projektionen überlappen sich bei den verschiedenen Tieren fast vollständig. Allerdings gibt es quantitative Unterschiede, die zur Zeit (d.h. im 3. Förderjahr) Gegenstand einer genaueren Analyse sind. Strukturen mit gemeinsamem Input in die unterschiedlichen periaquäduktalen Vokalisationspunkte sind vor allem die motivationskontrollierenden Strukturen des limbischen Systems, wie vorderer cingulärer Cortex, Septum, präoptische Region, Bettkern der Stria terminalis, Amygdala, Hypothalamus und Mittellinienthalamus. Daneben erhält das periaquädukte Grau jedoch auch direkten Input von klassischen sensorischen Strukturen, wie dem Colliculus superior (visuell), Colliculus inferior (auditorisch), spinalen Trigeminuskern und Solitariuskern (somatosensorisch), von multimodalen Assoziationsgebieten, wie Präfrontalcortex, Temporalcortex, Insel und Formatio reticularis, als auch von Strukturen des extrapyramidalen motorischen Systems, wie Globus pallidus und Substantia nigra.
Publications
- Afferents of vocalization-controlling periaqueductal regions in the squirrel monkey. Brain Res. 1034: 114-131 (2005)
Dujardin, E., Jürgens, U.
(See online at https://doi.org/10.1016/j.brainres.2004.11.048) - Vocalization as an emotional indicator. Neuroanatomical tracing of vocalization-related afferents to the midbrain periaqueductal grey in squirrel monkeys (Saimiri sciureus). In: Proceedings of the 6th Meeting of the German Neuroscience Society, Göttingen (2005), CD-Supplement to Neuroforum: 55A (Abstract)
Dujardin, E., Jürgens, U.
