Potencjał

Potencjał

receptorowy

receptorowy

– powstaje w nast

ę

pstwie pobudzenia

receptora przez okre

ś

lony typ bod

ź

ca. Jest to lokalna zmiana

potencjału rejestrowanego na błonie receptora, b

ę

d

ą

ca wynikiem

zmiany rozkładu jonów w poprzek błony (rodzaj depolaryzacji)

Najwa

ż

niejsze cechy potencjału receptorowego:

• zale

ż

no

ść

od wielko

ś

ci bod

ź

ca - amplituda potencjału

receptorowego jest wprost proporcjonalna do nat

ęż

enia bod

ź

ca, tj.

zwi

ę

kszenie nat

ęż

enia bod

ź

ca wyzwala wi

ę

ksz

ą

reakcj

ę

• niski próg reakcji
• lokalny zasi

ę

g - rozprzestrzenia si

ę

na zasadzie elektrotonusu

(maleje w funkcji czasu i odległo

ś

ci)

• sumowanie czasowe i przestrzenne
• brak okresu refrakcji

Nie ka

ż

dy potencjał receptorowy wywołuje powstanie potencjału

czynno

ś

ciowego. Minimalna warto

ść

potencjału receptorowego,

wyzwalaj

ą

ca impuls nerwowy we włóknie wst

ę

puj

ą

cym nazywana

jest

potencjałem generuj

ą

cym

potencjałem generuj

ą

cym

Kodowanie informacji o sile bod

ź

ca:

Kodowanie informacji o sile bod

ź

ca:

Potencjał czynno

ś

ciowy ma zawsze tak

ą

sam

ą

amplitud

ę

, intensywno

ść

bod

ź

ca nie zmienia jego

wielko

ś

ci, dlatego istniej

ą

nast

ę

puj

ą

ce sposoby

kodowania informacji:

–zmiana cz

ę

stotliwo

ś

ci potencjałów

czynno

ś

ciowych w aksonie – cz

ę

stotliwo

ść

proporcjonalna do nat

ęż

enia bod

ź

ca

–rekrutacja jednostek czuciowych – wzrost liczby

uczynnionych receptorów ze wzrostem siły bod

ź

ca

Lokalizacja bod

ź

ca:

Lokalizacja bod

ź

ca:

Jednostka fizjologiczna czucia – wszystkie
receptory wraz z pojedynczym neuronem, który je
unerwia.

Pole recepcyjne – obszar, na którym znajduj

ą

si

ę

receptory pobudzaj

ą

ce dany neuron czuciowy

Pole recepcyjne mo

ż

e posiada

ć

ró

ż

ny kształt i ró

ż

n

ą

wielko

ść

. Im wi

ę

ksze znaczenie danego obszaru,

tym wi

ę

cej neuronów i mniejsze pole recepcyjne.

Pola recepcyjne mog

ą

nakłada

ć

si

ę

na siebie

FIZJOLOGIA

FIZJOLOGIA

RECEPTORÓW

RECEPTORÓW

„Nie ma nic w umy

ś

le, czego by

przedtem nie było w zmysłach..”

(Arystoteles 384-322 p.n.e.)

D.L. Felten „Atlas neuroanatomii i neurofizjologii Nettera” 2003

Przenoszenie fali d

ź

wi

ę

kowej w uchu:

- błona b

ę

benka

– kosteczki słuchowe
– okienko owalne
– schody przedsionka
– pobudzenie kom. włoskowatych narz

ą

du Cortiego i n.

ś

limakowego

– schody b

ę

benka

– okienko okr

ą

głe

Uwaga: wysokie d

ź

wi

ę

ki (fale o du

ż

ej cz

ę

stotliwo

ś

ci)

Uwaga: wysokie d

ź

wi

ę

ki (fale o du

ż

ej cz

ę

stotliwo

ś

ci)

aktywuj

ą

narz. Cortiego na pocz

ą

tku

ś

limaka, natomiast

aktywuj

ą

narz. Cortiego na pocz

ą

tku

ś

limaka, natomiast

niskie d

ź

wi

ę

ki (fale o małej cz

ę

stotliwo

ś

ci) pobudzaj

ą

do

niskie d

ź

wi

ę

ki (fale o małej cz

ę

stotliwo

ś

ci) pobudzaj

ą

do

drga

ń

błon

ę

podstawn

ą

narz. Cortiego na szczycie

drga

ń

błon

ę

podstawn

ą

narz. Cortiego na szczycie

ś

limaka

ś

limaka

O. Narkiewicz, J. Mory

ś

, ”Neuroanatomia czynno

ś

ciowa i

kliniczna” PZWL Warszawa, 2003

Przebieg drogi słuchowej:
• receptor - kom. rz

ę

skowe (włoskowate) narz

ą

du

Cortiego

• zwój spiralny

ś

limaka (1. neuron)

• nerw

ś

limakowy (gał

ąź

n. przedsionkowo-

ś

limakowego VIII)

• cz

ęść

włókien - j

ą

dra

ś

limakowe (brzuszne i

grzbietowe, dolna cz

ęść

mostu, 2. neuron)

• cz

ęść

włókien - j

ą

dro górne oliwki, obustronnie

(most, na poziomie j

ą

dra n. twarzowego VII, 2.

neuron)

• j

ą

dra i spoidła wst

ę

gi bocznej

• wzgórki dolne pokrywy

ś

ródmózgowia (3. neuron)

• ciało kolankowate przy

ś

rodkowe (4. neuron)

• promienisto

ść

słuchowa

• skroniowa kora słuchowa (I rz

ę

dowa, zakr

ę

ty

Heschla, pole 41 i 42) – 5. neuron

NARZ

Ą

D SŁUCHU

NARZ

Ą

D SŁUCHU

Niedosłuch przewodzeniowy

Niedosłuch przewodzeniowy

(głuchota przewodzeniowa)

(głuchota przewodzeniowa)

– upo

ś

ledzenie

przewodzenia d

ź

wi

ę

ków (ucho zewn

ę

trzne i

ś

rodkowe), np. stany zapalne,

otoskleroza

Niedosłuch odbiorczy

Niedosłuch odbiorczy

- upo

ś

ledzenie odbierania d

ź

wi

ę

ków (uszkodzenia

ś

limaka,

nerwu

ś

limakowego, dróg słuchowych lub kory słuchowej)

Jednostki fizyczne u

ż

ywane w akustyce s

ą

mało przydatne do oceny zdolno

ś

ci

słyszenia, poniewa

ż

nie zawieraj

ą

subiektywnej oceny stopnia gło

ś

no

ś

ci. Skal

ę

gło

ś

no

ś

ci podzielono na 13 jednostek

nazwanych belami, do bada

ń

wygodniejsze

jest u

ż

ywanie dziesi

ę

tnych cz

ęś

ci – decybeli

Zakres słyszenia

Zakres słyszenia

u człowieka:

cz

ę

stotliwo

ść

: 16 – 20 000 Hz, zmniejsza si

ę

z wiekiem

Próg

Próg

słyszenia

słyszenia

– najmniejsze nat

ęż

enie

danego tonu, przy którym jest on słyszalny
najwi

ę

ksza ostro

ść

(rozdzielczo

ść

): 1000 –

4000 Hz

Zakres

Zakres

mowy ludzkiej:

mowy ludzkiej:

300-3000Hz

Najlepiej słyszalne tony: 500 – 5000 Hz;
dzieci – lepiej odbieraj

ą

wysokie d

ź

wi

ę

ki, na

staro

ść

- odwrotnie

Próg

Próg

bólu

bólu

(

(

górna granica słyszenia) ––

nat

ęż

enie, przy którym pojawia si

ę

odczucie

bólu (ok. 120 dB)

Przykłady gło

ś

no

ś

ci wybranych d

ź

wi

ę

ków:

d

ź

wi

ę

k

gło

ś

no

ść

(dB)

szept

10

wentylator

40-60

rozmowa

60

hałas uliczny
(umiarkowany)

70-80

ś

wider

pneumatyczny

80-90

samolot

90-120

dyskoteka

120

D.L. Felten „Atlas neuroanatomii i neurofizjologii Nettera” 2003

Przebieg dróg równowagi:

•

receptory - kom. włoskowate w plamkach

woreczka i łagiewki oraz w grzebieniu
ba

ń

kowym

• zwój przedsionkowy (1. neuron)

• nerw przedsionkowy (gał

ąź

n. przedsionkowo-

ś

limakowego VIII)

• j

ą

dra przedsionkowe w mo

ś

cie – 2. neuron

• 3. neuron:

1) kora mó

ż

d

ż

ku

2) j

ą

dra okoruchowe nn. czaszkowych (III, IV i

VI)

3) rdze

ń

kr

ę

gowy (rogi przednie – do

motoneuronów mm. szyi i karku oraz tułowia i
ko

ń

czyn)

4) jj. wzgórza (brzuszne tylno-boczne i tylno-

dolne) i kora przedsionkowa w pł.
ciemieniowym (zakr

ę

t za

ś

rodkowy, pole 2)

NARZ

Ą

D RÓWNOWAGI

NARZ

Ą

D RÓWNOWAGI

Znajduje si

ę

w uchu wewn

ę

trznym:

– bł

ę

dnik kostny wypełniony przychłonk

ą

– bł

ę

dnik błoniasty wypełniony

ś

ródchłonk

ą

• woreczek i łagiewka (z plamkami)

• 3 przewody półkoliste, rozszerzaj

ą

ce

si

ę

na ko

ń

cach w ba

ń

ki (z grzebieniami)

Widzenie skotopowe = widzenie w ciemno

ś

ci (pr

ę

ciki); widzenie

fotopowe = widzenie w dzie

ń

(czopki).

PR

Ę

CIKI: ok. 130 mln, bardzo wra

ż

liwe na

ś

wiatło (mog

ą

zosta

ć

pobudzone pojedynczym kwantem

ś

wiatła), ale przy

pobudzeniu nieostry obraz, długo adaptuj

ą

ce si

ę

(do 30 min.), barwnik – rodopsyna (purpura wzrokowa)

CZOPKI: ok. 7 mln, 100 x mniej czułe ni

ż

pr

ę

ciki (wysoki próg pobudliwo

ś

ci), przy pobudzeniu ostry, wyra

ź

ny obraz, krótko

adaptuj

ą

ce si

ę

(do 10 min.), barwnik - jodopsyna

Barwniki

ś

wiatłoczułe: rodopsyna pr

ę

cików = retinal + opsyna

Mutacja genu koduj

ą

cego powstawanie opsyn powoduje

ś

lepot

ę

barwn

ą

- daltonizm.

Najcz

ęś

ciej wyst

ę

puje czerwowno-zielona

ś

lepota barwna (chromosom X, ok. 9% populacji

m

ęż

czyzn wykazuje pewien stopie

ń

niedowidzenia koloru zielonego lub czerwonego),

rzadko

ś

lepota niebieskiego (chromosom 7).

Główne zaburzenia widzenia barw:

Główne zaburzenia widzenia barw:

•

PROTANOPIA – nierozpoznawanie barwy czerwonej

•

DEUTERANOPIA- nierozpoznawanie barwy zielonej

•

DALTONIZM – jednoczesna

ś

lepota na barw

ę

czerwon

ą

i

zielon

ą

•

CAŁKOWITA

Ś

LEPOTA NA BARWY – wyst

ę

puje rzadko

NARZ

Ą

D WZROKU

NARZ

Ą

D WZROKU

D.L. Felten „Atlas neuroanatomii i neurofizjologii Nettera” 2003

Nerw w

ę

chowy (nervus olfactorius) –

nerw czuciowy

Jedyny nerw czaszkowy o
bezpo

ś

redniej projekcji dokorowej, z

pomini

ę

ciem wzgórza. Nerw tworz

ą

nici w

ę

chowe przechodz

ą

ce przez

blaszk

ę

poziom

ą

ko

ś

ci sitowej.

Droga w

ę

chowa: 1. neuron - kom.

w

ę

chowe, 2. neuron – kom. nerwowe

opuszki (mitralne), pasmo w

ę

chowe,

trójk

ą

t w

ę

chowy, ist. dziurkowana

przednia, pr

ąż

ek w

ę

chowy, kora

w

ę

chowa (pole 34 w płacie

skroniowym – 3-warstwowa kora
przedgruszkowa)

Przy uszkodzeniach – anosmia
(jednostronna)

Ryc. 297. Drogi w

ę

chowe

D.L. Felten „Atlas neuroanatomii i neurofizjologii Nettera” 2003

Ryc. 223. Zmysł smaku – drogi
przewodzenia

Droga: chemoreceptory (kubki
smakowe) – kom. zwojowe
(rzekomojednobiegunowe) w zwoju
kolanka n. VII, zwoju skalistym
dolnym n. IX i zwoju dolnym n. X - j.
pasma samotnego – (j. przyramienne
lub przykonarowe mostu) – j.
brzuszne tylne przy

ś

rodkowe wzgórza

– kora smakowa w pł. ciemieniowym
(pole 43). Z j

ą

dra przyramiennego

impulsacja dociera równie

ż

do

podwzgórza i ciała migdałowatego

Ageusia – utrata czucia smaku
(uszkodzenia nn. VII lub IX)

Włókna smakowe znajduj

ą

si

ę

w 3

nerwach czaszkowych:

- n. twarzowy (VII)

- j

ę

zykowo-gardłowy (IX)

- bł

ę

dny (X)

D.L. Felten „Atlas neuroanatomii i neurofizjologii Nettera” 2003

Ryc. 222. Zmysł smaku – kubki
smakowe i ich receptory

1. j

ą

dra przednie wzgórza - okre

ś

lane jako limbiczne (powi

ą

zania z kor

ą

limbiczn

ą

), maj

ą

poł

ą

czenia ze striatum i kor

ą

ruchow

ą

(do nich dochodzi te

ż

p

ę

czek suteczkowo-

wzgórzowy)

2. j

ą

dra grupy bocznej - przeka

ź

nikowe lub transmisyjne (ang. relay – przekazuj

ą

pobudzenie

do kory somatosensorycznej, I-rz

ę

dowej – najbardziej tylne; do pola 4. i 6. – boczne, a

j

ą

dra przy

ś

rodkowe grzbietowe do PFC

3. j

ą

dra linii po

ś

rodkowej - j

ą

dra niespecyficzne (w

ś

ród nich jj.

ś

ródblaszkowe (

ś

rodkowo-

po

ś

rodkowe, CM, ciało Luysa),

ś

rodkowe, i siatkowate (zewn

ę

trzne)

Do j

ą

der transmisyjnych (2. grupa) mo

ż

na zaliczy

ć

ponadto ciała kolankowate przy

ś

rodkowe – słuchowe i

boczne – wzrokowe

Z tyłu wzgórza znajduje si

ę

poduszka, której j

ą

dra ł

ą

cz

ą

si

ę

z kor

ą

asocjacyjn

ą

płatów: skroniowego,

ciemieniowego i potylicznego

WZGÓRZE (THALAMUS)

WZGÓRZE (THALAMUS)

Sakai K., Crochet S. „A neural mechanism of
sleep and wakefulness”, 2003

Preparaty Bremera:

1. „encephale isole” – ci

ę

cie mi

ę

dzy rdzeniem

kr

ę

gowym

a

rdzeniem

przedłu

ż

onym

(opuszk

ą

) - normalny sen i czuwanie

3. „cerveau isole” – ci

ę

cie przez

ś

ródmózgowie

(mi

ę

dzy

superior

i

inferior

colliculi,

wzgórkami czworaczymi górnymi i dolnymi)
– synchronizacja EEG i zw

ęż

enie

ź

renicy-

ś

pi

ą

cy mózg

Preparat Moruzziego i Magouna:

2. „midpontine cat” – ci

ę

cie przez most (do

tyłu wzgl

ę

dem 3. preparatu) – 70-90%

czuwania,

ź

renica rozszerzona, wodzi - rola

aktywuj

ą

cego tworu siatkowatego ARAS.

Stymulacja wzrokowa w okresie snu nie
daje wzbudzenia. Nasilone czuwanie, ale z
okresami snu

Wyniki 1. i 3. stanowiły podło

ż

e pasywnej teorii deaferentacji w

trakcie snu (Bremer, lata 40. XX w.). Interpretacja Moruzziego –
ci

ą

gły sen w preparacie „cerveau isole” wynika z odci

ę

cia

centrum czuwania - ARAS

TWÓR SIATKOWATY (FORMATIO RETICULARIS)

TWÓR SIATKOWATY (FORMATIO RETICULARIS)

Obja

ś

nienia skrótów: TH - j

ą

dra przednie wzgórza; H - j

ą

dra uzdeczki; PP -

j

ą

dra przegrody (pole przegrodowe); CM - cia

ł

a suteczkowate (tylne

podwzgórze); VTA - brzuszne pole nakrywkowe; IP - j

ą

dro mi

ę

dzykonarowe

Najwa

ż

niejsze drogi układu limbicznego:

Najwa

ż

niejsze drogi układu limbicznego:

• sklepienie (fornix) - zasadnicza droga eferentna z hipokampa do przegrody i podwzgórza
• pr

ąż

ek kra

ń

cowy (stria terminalis) - z ciała migdałowatego do j

ą

der przegrody i podwzgórza

• p

ę

czek przy

ś

rodkowy przodomózgowia (MFB) – obustronne włókna ł

ą

cz

ą

ce twór siatkowaty pnia z

podwzgórzem i kresomózgowiem; ł

ą

czy wszystkie struktury systemu limbicznego ze sob

ą

i ze

ś

ródmózgowiem

• p

ę

czek suteczkowo-wzgórzowy (Vicq d'Azyra) – z ciał suteczkowatych do jj. przednich wzgórza

• pasmo przek

ą

tne Broca - ł

ą

czy ciało migdałowate z istot

ą

dziurkowan

ą

• pr

ąż

ek rdzenny wzgórza – z przegrody do uzdeczek

• p

ę

czek tyłozgi

ę

ty

W

W

ś

ś

cianach komory III wyst

cianach komory III wyst

ę

ę

puj

puj

ą

ą

narz

narz

ą

ą

dy oko

dy oko

ł

ł

okomorowe (przykomorowe)

okomorowe (przykomorowe)

- to obszary

hemorecepcyjne (obszary neurohemalne), reguluj

ą

sk

ł

ad p

ł

ynu mózgowo-rdzeniowego,

s

ą

miejscami, gdzie nie ma bariery krew-mózg (maj

ą

okienka w

ś

cianach naczy

ń

krwiono

ś

nych), z wyj

ą

tkiem narz

ą

du podspoid

ł

owego. Nale

ż

y tu:

•

narz

ą

d naczyniowy blaszki kra

ń

cowej

(wytwarza hormony uwalniaj

ą

ce hormon

luteinizuj

ą

cy i somatostatyn

ę

)

•

wynios

ł

o

ść

po

ś

rodkowa guza popielatego (reguluje st

ęż

enia hormonów uwalniaj

ą

cych

podwzgórza)

•

narz

ą

d podsklepieniowy (na poziomie otworów mi

ę

dzykomorowych Monroe, zawiera

receptory angiotensyny II, ma po

łą

czenia z j

ą

drem nadwzrokowym podwzgórza oraz

narz

ą

dem naczyniowym)

•

narz

ą

d podspoid

ł

owy (w miejscu przej

ś

cia komory III w wodoci

ą

g

ś

ródmózgowia)

•

szyszynka (znajduj

ą

si

ę

w niej pinealocyty, ziarnisto

ś

ci i piasek; wytwarza serotonin

ę

, a z

niej melatonin

ę

, ma dzia

ł

anie antygonadotropowe i reguluje dobow

ą

rytmik

ę

snu)

•

pole najdalsze -

komora IV (po obu stronach) - zawiera neurony i kom.

astrocytopodobne, jest obszarem chemowra

ż

liwym, reaguje na substancje wywołujace

wymioty