Die Arbeit von Takahashi et al. (1) berichtete kürzlich über einen negativen Zusammenhang zwischen Serotonin-Transportern im Hirnstamm und Persönlichkeitsmerkmalen wie Ehrlichkeit und Ablehnung gegenüber Ungerechtigkeit. Sie interpretieren ihren Ort im Hirnstamm so, dass er den dorsalen Raphe-Kern (DRN) einschließt (1). Anders als DRN projiziert der mediane Raphe-Kern (MRN) auch auf das Vorderhirn und kann bei der serotonergen Modulation der kortikalen Aktivität ebenso wichtig sein. Daher haben sich mehrere Studien auf diese beiden Raphe-Kerne des Mittelhirns in Bezug auf Rezeptor- und Transporterverteilungen oder anatomische Verbindungen konzentriert. Kleine Kerne wie DRN und MRN sind jedoch in der Human-Imaging-Forschung in vivo, wie der Positronen-Emissions-Tomographie (PET), außerordentlich schwer zu lokalisieren.
Die Arbeiten von Baker et al. (2, 3) lieferten Einblicke in die Verteilung und Lokalisation serotonerger Neuronen innerhalb von MRN und DRN im postmortalen menschlichen Gehirn (Abb. 1 A und B). Rostrocaudal erstreckt sich das DRN auf Höhe des okulomotorischen Kerns bis zum motorischen Trigeminuskern. In Höhe des Trochlearkerns ∼7-5 mm über dem Isthmus zeigt der DRN sein brunnenförmiges Aussehen in einem Querschnitt mit einer ventrodorsalen und mediolateralen Ausdehnung von etwa 5 mm. Der DRN über dem Isthmus umfasst die Mehrheit der Neuronen, wobei seine Unterteile die größte Anzahl serotonerger Neuronen enthalten. In Höhe des Isthmus verengt sich der DRN in der mediolateralen Extension stark auf nur 0,5 mm und schmiegt sich an den vierten Ventrikel an. Weiter kaudal teilt sich die DRN in zwei Stäbe und erstreckt sich 14 mm unter dem Niveau des Isthmus. Um die DRN zuverlässig abzugrenzen, kann eine kreisförmige Region von Interesse (ROI) auf der Höhe zwischen dem oberen und unteren Colliculus platziert werden und sich nicht in einer Querebene in zwei Schichten um 6 mm im Durchmesser erstrecken. Der ROI kann dann bei einer Voxelgröße von 2 × 2 × 2 mm eines PET-Bildes im MNI-Standardraum (Montreal Neurological Institute) bis zu 14 Voxel umfassen (Abb. 1C). Im Vergleich dazu erstreckt sich die MRN im pontinischen Tegmentum rostrokaudal von der Ebene der Dekussation des oberen Kleinhirnstiels (1 mm über Isthmus) bis zum motorischen Trigeminuskern ∼18 mm unter Isthmus. Die meisten serotonergen Neuronen der MRN liegen innerhalb der ersten 10 mm unter dem Niveau des Isthmus. In einer transversalen Ebene erscheint die MRN mit einer ventrodorsalen Ausdehnung von etwa 6 mm und einer mediolateralen Ausdehnung von etwa 2 mm. Eine zuverlässige Abgrenzung der MRN kann daher einen ROI in zwei Schichten innerhalb des rostralen Drittels der Pons liefern, der sich nicht über 8 Voxel erstreckt.