Fizjologia człowieka

WYKŁAD IV

dr hab. Anna Walczewska

Zakład Interakcji

Międzykomórkowych

Katedra Fizjologii Klinicznej i

Doświadczalnej

Uniwersytet Medyczny w Łodzi

2008/09

uczenie

uczenie

zapamiętywanie

magazynowanie

wymazywanie

ruchy dowolne

posługiwanie się mową

posługiwanie się mową

2

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

powierzchnia kory mózgu 60%
większa niż u człowieka

większa niż u człowieka

objętość kory mózgowej 20%
większa -> kora bardziej
pofałdowana

grubość kory mózgowej
delfina wynosi 1.3 – 1.8 mm
(dwa razy mniej niż u

(dwa razy mniej niż u
człowieka), co może
powodować mniejszą ilość
połączeń długozasięgowych.

spoidło wielkie ma przekrój ok.
35% przekroju człowieka

3

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

PERCEPCJA

PERCEPCJA

PERCEPCJA

PERCEPCJA

UCZENIE SIĘ

UCZENIE SIĘ

UCZENIE SIĘ

UCZENIE SIĘ

Mech zdobywania
(układ nagrody)

O

ś

rodki

motywacyjne,

ZAPAMIĘTYWANIE

ZAPAMIĘTYWANIE

ZAPAMIĘTYWANIE

ZAPAMIĘTYWANIE

ZACHOWANIE

czynno

ść

ruchowa, reakcje

somatyczne, emocje,

ś

wiadomo

ść

, poznanie,

dostosowywanie si

ę

Mech unikania
(układ kary)

motywacyjne,

emocjonalne

4

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

Jest związane z krążeniem impulsów po zamkniętych

petlach neuronalnych w strukturach należących
to tzw. Kręgu Papeza (Zarys ryc. 109)

5

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

1.

Modelowaniu połaczeń międzyneuronalnych

przez powstawanie i zanikanie synaps i kolców

przez powstawanie i zanikanie synaps i kolców
synaptycznych

2.

Zwiększeniu ekspresji genów dla
neuroprzekaźników i ich receptorów

3.

Modyfikowaniu czynności neuronów i astrocytów

4.

Powstawaniu długotrwałych potencjałów
pobudzających

(LTP)

w hipokampie i

4.

Powstawaniu długotrwałych potencjałów
pobudzających

(LTP)

w hipokampie i

długotrwałych potencjałów tłumiących (

LTD

) w

móżdżku

6

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

Trwała

(lata)

Opisowa

(

deklaratywna, jawna)

7

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

Natychmiastowa

(ultrakrótka 0,5 - 2 sek)

Ś

wie

ż

a

(operacyjna)

(kilka - kilkanaście sek)

Nieopisowa

Semantyczna

opis słowami,

tworzenie praw
i twierdzeń

Epizodyczna

(

miejsc, zdarzeń

i faktów z
przeszłości)

(

proceduralna,

odruchowa, ukryta)

Wprawne

wykony-

wanie

czynności

(umiejętności

)

“Priming”

ułatwienie

Warunkowanie

(asocjacja)

Przyzwyczajenie

lub uwra

ż

liwienie

wzrokowa

słuchowa

8

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

LEWA

PRAWA

LEWA

Werbalna

Sekwencyjna

Logiczna

Analityczna

Niewerbalna,

wizualno – przestrzenna

Równoczesna

Holistyczna

Intuicyjna Racjonalna

SPRINGER i DEUTSCH (1998, s. 292)

Analityczna

Synkretyczna

9

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

Ró

ż

nice dotycz

ą

budowy kolumn neuronalnych w polach Broca i Wernickego.

W lewej korze skroniowej (okolica Wernickego)

– kolumny s

ą

szersze i „lu

ź

niej rozmieszczone

– budowa kolumnowa jest wyra

ź

niejsza

– budowa kolumnowa jest wyra

ź

niejsza

– poł

ą

czenia dendrytyczne s

ą

bardziej rozgał

ę

zione

W lewej korze czołowej (okolica Broca)

– komórki s

ą

wi

ę

ksze

– ró

ż

nice w strukturze dendrytów

Istniej

ą

równie

ż

ró

ż

nice na poziomie biochemicznym (np. dotycz

ą

ce układu cholinergicznego)

Asymetryczno

ść

półkul

Asymetryczno

ść

kształtu

bruzd

10

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

Teorie psychologiczne - nasze możliwości siły woli i
psychiki pozwalają na uczenie się w dużo większym

psychiki pozwalają na uczenie się w dużo większym
stopniu, niż to robimy zazwyczaj.

Po uszkodzeniu mózgu w wyniku urazu lub wylewu
krwi skutki dysfunkcji czynności są proporcjonalne
do wielkości i miejsca uszkodzenia mózgu

W wyniku remodelowania czynności neuronów
oraz częściowej regeneracji następuje zmiana

oraz częściowej regeneracji następuje zmiana
lokalizacji ośrodków i częściowy lub całkowity
powrót czynności mózgu

11

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

Zmniejszenie aktywności RAS wywoływane przez zegar
biologiczny o rytmie okołodobowym –

jądro nadwzrokowe

(SCN)

−

Zwiększony próg reakcji na bodźce zew

−

Szybkie przejście do stanu czuwania pod wpływem dostatecznie

12

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

−

Szybkie przejście do stanu czuwania pod wpływem dostatecznie

silnych bodźców

Periodyczne występowanie okresów desynchronizacji (

REM

)

i synchronizacji

(NREM 3-4)

czynności bioelektrycznej mózgu

wynikające z czynności

wzgórza

Czynność bioelektr oraz długość faz i stadiów snu znacznie
zmienia się z wiekiem

zmienia się z wiekiem

−

Ustala się w 2-3 r. ż i trwa niezmieniona do ok. 20-go

−

Potem zmniejsza się czas trwania REM i stadiów 3-4 NREM

śeby określić czas trwania, faz i stadiów snu trzeba
rejestrować jednocześnie:

EEG, EMG i EOG

Fazy i stadia snu oraz charakterystystyczne fale w EEG (z Zarysu)

Pobudzenie

Pełny relaks

Pełny relaks

Podczas

zapadania w sen

Senno

ść

Ś

pi

ą

czka

Gł

ę

boki sen

13

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

stan świadomości

sen

aktywność pól korowych

zmiany morfologiczne

14

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

Electroencefalografia (EEG)

Odbierana bezpo

ś

rednio z

Rejestruje zmiany potencjałów neuronów korowych

Odbierana bezpo

ś

rednio z

powierzchni kory

(

kortykoelektrogram)

lub

z powierzchni głowy

(

elektroencefalogram

)

Rejestracja czynno

ś

ci

Rejestracja czynno

ś

ci

pojedy

ń

czych neuronów

(

do celów badawczych przy u

ż

yciu

mikroelektrod)

15

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

Alpha

Beta

Fale EEG w spoczynku

Theta

Delta

Blokowanie fal alpha przez zamkni

ę

cie oczu

Podczas

ć

wicze

ń

psychoruchowych

16

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

do diagnozy uszkodzeń dróg czuciowych

polega na rejestracji potencjałów z 1szo rzędowych
pół czuciowych po zastosowaniu bodźca

pół czuciowych po zastosowaniu bodźca
(wzrokowego, słuchowego lub dotykowego)

następnie uzyskany zapis podlega analizie
komputerowej kierunku (ujemny – dodatni) oraz
latencji fal potencjałów wywołanych

17

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

1.

Fluoresceinowa

2.

Cyfrowa angiografia subtrakcyjna - DSA

2.

Cyfrowa angiografia subtrakcyjna - DSA

18

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

Tomografia komputerowa

(promieniowanie rentgenowskie

wysyłane z pkt na obwodzie wokół pacjenta co 1°, mierzy
gęstość tk na podstawie absorpcji promieni X)

Rezonans magnetyczny

(MRI) – strukturalny, dzięki

rezonansowi jąder H w polu magnetycznym mierzona jest

rezonansowi jąder H w polu magnetycznym mierzona jest
gęstość tk , a następnie rekonstrukcja w różnych
płaszczyznach

Funkcjonalny rezonans magnetyczny

(fMRI) –rezonans jąder

tlenu pozwala ocenić chwilowy przepływ krwi przez
naczynia krwionośne

19

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

Pozytronowa tomografia emisyjna

(PET)

Anihilacja pozytonów krótkożyjących

izotopów np. deoksyglukoza F-18

izotopów np. deoksyglukoza F-18

Mierzy aktywność zużywania glukozy i

określa stopień aktywności
metabolicznej neuronów w
poszczególnych częściach mózgu

poszczególnych częściach mózgu

20

Anna Walczewska, UMed Łód

ź

Układ limbiczny

Ośrodki motywacyjne

Pola kojarzeniowe i ośrodki mowy

Podział funkcyjny kory mózgu

21

Anna Walczewska, UMed Łód

ź