www.psychole.net.pl
Zbiór wykładów
Biologiczne podstawy zachowania
Prowadzący: dr Ewa Mojs
Rok akademicki: 2007/2008
Semestr: 2
Uniwersytet im. A. Mickiewicza w Poznaniu
www.psychole.net.pl
2
Wykład 1 (27.02)
Jak powstaje mózg
Przodomózgowie -> kresomózgowie
-> półkule mózgu
-> kresomózgowie nieparzyste
-> międzymózgowie
-> wzgórzomózgowie
-> podwzgórze
Śródmózgowie -> śródmózgowie
-> konary mózgu
-> pokrywa śródmózgowia
Tyłomózgowie -> tyłomózgowie wtórne
-> most
-> móżdżek
-> rdzeń mózgowia
-> rdzeń przedłużony
Procesy rodne(??) w mózgu
Cały ukł. nerwowy tworzy się z neuroektodermy (błony zarodkowej)
1) Cytogeneza – namnażanie się komórek nerwowych
•
neurogeneza
•
glejogeneza
Neurogeneza – trwa do 20 tyg. śycia płodowego, jest realizowana w strefie zarodkowej mózgu
(usytuowanej w pobliżu komór bocznych), charakteryzuje się dużą aktywnością metaboliczną; w 20-
24 tyg. życia płodowego aktywność maleje, ok. 24 tyg. – posiada już ogół komórek.
Od ok. 20 tyg. ż. płodowego – pojawia się apoptoza (choć nie wiadomo do końca dlaczego)
Glejogeneza – charakter pierwotny we wczesnym etapie życia płodowego (od ok. 20 tyg.) , char.
wtórny (po narodzinach) w war. deficytowych zaczynają się mnożyć (syt. patolog. - wypadek, guz
mózgu, wylew)
Do ok. 30 tyg. tworzą się astrocyty
Małogłowie – zjawisko chorobowe (zaburzenie neurogenezy w postaci klinicznej) – zbyt mała ilość
neuronów, powoduje upośledzenie umysłowe, warunkowane genetycznie, może być też
spowodowane zarażeniem wirusem różyczki ok. 2-3 mies. ciąży.
2) Histogeneza – proces przemieszczania się neuronów ze strefy zarodkowej do miejsc
przeznaczenia (od 8. do 26-30 tyg. życia płodowego)
Zaburzenia migracji neuronalnej:
•
lisencefalia – mózg gładki, brak bruzd i zakrętów, zaburzenie powodowane genetycznie
(sprzężone z genem X - upośledzenie umysłowe)
•
polimikrogyria – tworzą się ogniska drobnych, niezróżnicowanych zkrętów – upośl. umysł.
•
schizencefalia – rozszczepienie mózgu – pojawia się szczelina, której nie powinno być (często
współwystępuje padaczka)
•
heterotopie (lokalne lub rozsiane) – nieprawidłowości w zagęszczeniu kom. nerw.
3) Mielinizacja (dojrzewania, kształtowania) – mielina jest sub. Tłuszczową, pełni funkcję ochronną
i odżywczą, (włókna zmielinizowane przewodzą impulsy el. 5x szybciej niż nagie), trwa do 30 roku
życia, większość – do 1. roku życia, jako ostatnie powstają struktury płata czołowego; zaburzenia:
leukodystrofia, demielinizacji (uszkodzenie osłonki) i dysmielinizacji (zaburzenia struktury
biochemicznej mieliny).
www.psychole.net.pl
3
4) Synaptogeneza – proces tworzenia się połączeń nerwowych między kom. glejowymi, od 14 tyg.
życia płodowego, od 20 – rozwija się w pełni, może trwać do końca życia człowieka; rozwój sieci
dendrytycznej – im bardziej rozbudowana, tym więcej połączeń z innymi komórkami; element
plastyczności układu nerwowego – tworzenie nowych poł. nerw. uruchamia sieci neuronalne do
krążenia inf. co umożliwia uczenie się –> zmienia się lokalizacja mózgowa dla danej czynności;
etapy: początkowy / nadgęstość synaptyczna / stałość synaptyczna / regresja (utrata do 40%
zbędnych komórek)
5) Zmiany metaboliczne mózgu ( w życiu płodowym)
•
metabolizm beztlenowy
•
przejściowy (mieszany)
•
tlenowy
Zmiany w konsumpcji glukozy:
•
okres okołoporodowy 75% poziomu osoby dorosłej
•
3-4 rok życia 155-226%
Czynniki uszkadzające:
•
20% genetyczne i chromosomalne
•
50% styl życia
•
30% środowiskowe (fizyczne, chorobotwórcze, niedożywienie matki, wirusy przechodzące
przez łożysko, bakterie nie; jeżeli zarażenie nastąpi w okresie okołoporodowym, powinno się
ujawnić do 3 tyg. życia; adrenalina przez barierę krew-mózg też nie przechodzi, ale
chroniczny stres jest czynnikiem ryzyka wystąpienia hypotrofii wewnątrzmacicznej (masa
dziecka nie przekracza 2,500kg choć nie jest ono wcześniakiem) – przez adrenalinę do płodu
dociera mniej skł. odż. i tlenu – dalszy rozwój przebiega prawidłowo.
www.psychole.net.pl
4
Wykład 2 (04.03)
Komórka nerwowa
Komórka nerwowa
W organizmie, komórki macierzyste dzieląc się produkują własne kopie, i inne, wyspecjalizowane
już typy komórek. Mogą rozwijać się w każdy rodzaj tkanki występującej w organizmie. Dotychczas,
naukowcy nie byli w stanie tak pokierować rozwojem komórek macierzystych aby powstawały z nich
tylko komórki nerwowe. Udawało się uzyskiwać pojedyncze nerwowe komórki macierzyste (z
których dalej powstają określone odmiany komórek nerwowych), jednak znajdowały się one w
"mieszaninie" z innymi typami.
"Zastosowaliśmy naszą metodę aby skutecznie kontrolować rozwojem embrionalnych komórek
macierzystych w kierunku naszych nerwowych komórek macierzystych. Wiedza, którą już wcześniej
posiadaliśmy na temat embrionalnych komórek macierzystych bardzo nam pomogła w zrozumieniu i
kontroli rozwoju tych komórek" - powiedział Luciano Conti, jeden z mediolańskich naukowców.
Początkowo badania były prowadzone na mysich komórkach, gdy próby powiodły się naukowcy
postanowili wykonać to to samo doświadczenie na ludzkich komórkach embrionalnych.
Po otrzymaniu czystych nerwowych komórek macierzystych naukowcy otrzymali różne odmiany
komórek nerwowych budujących nasz układ nerwowy. Wszystkie otrzymane komórki zdrowe, były
gotowe do pracy. Pozwoli to na użycie tych komórek do wiarygodnych badań nad chorobami układu
nerwowego, jak choroba Huntingtona i Parkinson. Naukowcy będą w stanie badać komórkowe i
molekularne podłoża tych chorób. Także będzie można testować nowe leki na nerwowych
komórkach macierzystych, lub już rozwiniętych określonych typach komórek nerwowych,
ograniczając dzięki temu wykorzystanie zwierząt w tym celu.
Naukowcy uważają, że ich badanie jest krokiem w kierunku wykorzystania komórek macierzystych
do zastępowania uszkodzonych tkanek, występujących m.in. w przypadku chorób Alzheimera czy
Parkinsona. "Czystość komórek, i fakt, iż nie przekształcają się one w nowotwory, stanowią
wartościowy materiał badań nad potencjalnym wykorzystaniem przeszczepów komórek nerwowych
do naprawy zniszczeń" - powiedział Steve Pollard, jeden z naukowców z Edynburgu.
Część elementarną tego układu nerwowego stanowi komórka nerwowa. Pod względem strukturalnym
różni się ona od innych komórek.
Najwięcej neuronów znajduje się w
ośrodkowym układzie nerwowym
. Neurony składają się z
ciała
komórki
,
jądra komórkowego
(interfazowe, z rozpuszczoną chromatyną) oraz neurytów: dendryt i
akson, za pomocą których połączone są z innymi neuronami. Połączenie między komórkami
nerwowymi zwane jest
synapsą
.
Ze względu na liczbę wypustek (aksonów i dendrytów), neurony dzieli się na:
www.psychole.net.pl
5
•
jednobiegunowe (np. w
podwzgórzu
);
•
rzekomojednobiegunowe (zwoje czuciowe
nerwów czaszkowych
i
rdzeniowych
);
•
dwubiegunowe (np. w
siatkówce
oka
, błonie węchowej);
•
wielobiegunowe:
z długim aksonem (np. neurony ruchowe
rdzenia kręgowego
);
z krótkim aksonem (dendrytem) (np. neurony kojarzeniowe w istocie szarej mózgu i rdzenia
kręgowego).
Pod względem kierunku przekazywania sygnału neurony dzieli się na:
czuciowe (dośrodkowe), biegnące od receptora;
ruchowe (odśrodkowe), biegnące do efektora;
kojarzeniowe (pośredniczące), występujące między innymi pomiędzy neuronami czuciowymi i
ruchowymi.
Neurony dzieli się również według głównego wydzielanego
neuroprzekaźnika
. Według tego
kryterium wyróżnia sie między innymi neurony:
•
cholinergiczne - głównym neuroprzekaźnikiem jest
acetylocholina
•
dopaminergiczne -
dopamina
•
GABA-ergiczne - kwas gamma-aminomasłowy (
GABA
)
•
noradrenergiczne -
noradrenalina
, itd.
Ze względu na funkcję w większości neuronów można rozróżnić strefę recepcyjną – dendryty i ciało
komórki, strefę generującą impuls nerwowy – wzgórek aksonalny, strefę przesyłania informacji
innym komórkom – zakończenia aksonalne.
Ciało neuronu
Elementami charakterystycznymi neuronów są ziarnistości Nissla, będące skupieniami substancji
zasadochłonnej – tigroidu, oraz neurofibryle – srebrnochłonne włókna nerwowe występujące w
postaci neurotubul, mikrofilemantów i neurofilamentów
Ciała komórek mają różną wielkość, do największych należą komórki ruchowe rogów przednich
rdzenia kręgowego, których średnica może dochodzić do 100 - 120 mikrometrów.
Kształt ciała jest związany z liczbą wypustek oraz ich sposobem odejścia. Może być zbliżony do
kulistego, owalny, trójkątny, wrzecionowaty.
Jądro neuronu
Ma budowę typową dla komórek nie rozmnażających się.
Perykarion zawiera liczne organelle komórkowe – mitochondria, aparat Golgiego, lizosomy i
siateczkę śródplazmatyczną.
Cechą specyficzną jest obecność ziarnistości Nissla i włókienek srebrnochłonnych.
Ziarnistości Nissla
Tigroid – skupienia substancji zasadochłonnej – siateczki śródplazmatycznej wraz z wolnymi
rybosomami ,
ZN są najwrażliwszym składnikiem komórki nerwowej, w procesach patologicznych dochodzi
najpierw do ich rozproszenia i zmiany lokalizacji w obrębie cytoplazmy a następnie do ich rozpadu -
chromatoliza
Neurofibryle
Włókienka srebrnochłonne – pęczki w perikarionie włókien, są włóknami białkowymi, tworzą
trójwymiarową siateczkę, są zbudowane z neurotubul, mikrofilamentów, neurofilamentów
Niestałe składniki neuronu
•
Ziarnistości neurosekrecyjne – występują w neuronach pełniących funkcje
wewnątrzwydzielnicze,
www.psychole.net.pl
6
•
Melanina brunatne ziarna, nadaje ciemne zabarwienie niektórym częsciom układu nerwowego
– np. miejsce sinawe, istota czarna,
•
Lipofuscyna – pojawia się w trakcie fizjologicznego starzenia się barwnik ze zużycia.
Dendryty
Dendryty są uwypukleniami ciała komórki, rozgałęziającymi się na kształt gałęzi drzewa; tworzą tak
zwane drzewo dendrytyczne.
Na dendrytach wielu komórek widoczne są uwypuklenia – kolce dendrytyczne do których dochodzą
liczne zakończenia aksonalne innych neuronów.
Kolce charakteryzują się dużą aktywnością rybosomów, jest to związane z plastycznością synaps
zależną od syntezy białek wpływających na zwiększenie liczby i wielkości połączeń synaptycznych.
Błona komórkowa neuronu
Jest bardzo zróżnicowana,
W strefie recepcyjnej znajdują się liczne receptory jonotropowe i metabotropowe, które pod
wpływem neuroprzekaźników powodują depolaryzację lub hiperpolaryzację błony,
Utrzymuje dzięki swojej strukturze większe stężenie potasu wewnątrz komórki, a jonów sodowych
na zewnątrz, różnica w stężeniach jonów, także innych i właściwości błony zapewniają względnie
stały potencjał spoczynkowy, ok. -70 mv z wnętrzem elektroujemnym. Do zmian w
przepuszczalności błony dochodzi w wyniku zmiany struktury białek wystających na zewnątrz błony,
które mają zdolność do łączenia się z neuroprzekaźnikami, błony te nazywane są błonowymi
receptorami neuronu.
Połączenie substancji sygnałowej z receptorem wywołuje zmianę konformacji białka
receptorowego, co prowadzi do zmian przepuszczalności kanału.
Typy receptorów: jonotropowe i metabotropowe.
Receptory jonotropowe
Są pobudzane przez klasyczne neuroprzekaźniki i odgrywają kluczową rolę w generowaniu
potencjału czynnościowego. Wykazują one swoistą przepuszczalność dla określonych jonów:
Cl, NA, K, Ca.
Receptory metabotropowe
Zbudowane z pojedynczej cząstki białka, w której występuje siedem obszarów transmembranowych,
Receptory te wpływają na metabolizm neuronu, co związane jest z pobudzeniem bądź hamowaniem
powstawania wtórnych neuroprzekaźników (cAMP, cGMP, trifosforan inozytolu), ich aktywność wiąże
się z działaniem białek G.
Akson
Jest zwykle pojedynczą wypustką neuronu, która na znacznej długości nie zmienia wielkości
swojego przekroju,
Rozpoczyna się we wzgórku aksonalnym perykarionu i kończy się zakończeniami aksonu,
Akson ma zdolność przesyłania potencjału czynnościowego do zakończeń nerwowych bez
zmniejszania jego wartości – bez dekrementu,
W aksonie nie ma ziarnistości Nissla.
We wzgórku aksonalnym odbywa się umowanie informacji pobudzających i hamujących z całej
błony, perykarionu i dendrytów.
W wyniku tego może powstawać potencjał czynnościowy, przesyłany dalej w aksonie.
Wychodzący bezpośrednio ze wzgórka początkowy odcinek – segment inicjujący – nie jest pokryty
mieliną,
Akson oddaje zazwyczaj kilka kolaterali i dzieli się na gałęzie, liczba tych gałęzi może być różna,
Większość aksonów dzieli się w końcowej części tworząc drzewko końcowe,
Budowa wewnętrzna aksonu umożliwia transport substancji i niektórych organelli zarówno od ciała
komórki do aksonu, jak i w kierunku przeciwnym,
Transport aksonalny: szybki, wolny i mitochondriów.
TASZ
UMOśLIWIA PRZENOSZENIE STRUKTUR I SUBSTANCJI WZDŁUś MIKROTUBUL, DWUSTRONNIE,
Od ciała n. do jego zakończeń – przenoszone są pęcherzyki i mitochondria,
Odbywa się za pomocą białek – kinezyny,
www.psychole.net.pl
7
Transport wsteczny – duże cząsteczki i enzymy, białka, elementy cytoszkieletu,
T A POWOLNY
JEDNOKIERUNKOWY, OKOMÓRKOWY, ZWIĄZANY Z ODNOWĄ BIAŁEK W AKSONIE,
OSŁONKA MIELINOWA
Otacza włókna grubsze i średniej grubości,
Są przewężenia Ranviera,
W obrębie węzłów są nagromadzone kanały sodowe,
www.psychole.net.pl
8
Wykład 3 (11.03)
Neuroprzekaźniki
Systemy biochemiczne:
Neuroprzekaźniki klasy 1. – organizacja rozproszona, aminokwasy o niskiej masie cząsteczkowej,
z podziałem na:
Aminokwasy pobudzające (glutaminian i aspraaginian),
Hamujące (GABA),
Neuroprzekaźniki klasy 2
Aminy biogenne (serotonina, dopamina, noradrenalina, histamina) oraz acetylocholina tworzące
dłuższe i krótsze szlaki nerwowe.
Neuroprzekaźniki klasy 3
Neuropeptydy, w tym opioidy – enkefaliny i endomorfiny i substancje nieopioidowe, np..
Peptydy przysadkowe – wazopresyna, oksytocyna, i insuliny będące Neuromodulatorami
zmieniajacymi działanie neurotransmitterów klasy 1 i 2.
Ze względu na rodzaj neuromediatorów i sposób organizacji układów biochemicznych wyodrębnia
się kilka podstawowych systemów: noradrenergiczny – przetwarzający noradrenalinę i adrenalinę,
serotoninergiczny z serotonina jako głównym neuromediatorem, cholinergiczny –
neuroprzekaźnikiem acetylocholiną,
Glutaminianergiczny – centralny system pobudzający mózgu,
GABAergiczny – główny układ hamujący mózgu
Oraz układy neuropeptydowe
Układ noradrenergiczny
Ponad połowa komórek tego układu w jądrach miejsca sinawego, strukturze na pograniczu
śródmózgowia i mostu, dzięki licznym rozgałęzieniom oraz rozlanemu charakterowi przesyłania
pobudzeń może modulować cały ośrodkowy układ nerwowy, ich aksony mają zakończenia w
móżdżku, rdzeniu kręgowym, hipokampie, ciele migdałowatym,
Rola układu adrenergicznego
Przebieg aktywności fizycznej zapewniającej przeżycie organizmu,
Adaptacja do warunków zewnętrznych – np.. Atak lub ucieczka jako reakcja na bodźce zagrażające,
Analgezja – blokowanie bólu podczas sytuacji zagrożenia gdy ból przeszkadzałby w przetrwaniu
organizmu
Układ serotoninoergiczny
Jądra szwu, górna część pnia mózgu, projekcje do rdzenia kręgowego, do istoty czarnej, obszaru
prążkowia, ciała migdałowatego, wzgórza, móżdżku i kory mózgowej. Układ serotoninoergiczny
tworzy największy system neuronalny w mózgu ludzkim i praktycznie każda komórka nerwowa
sąsiaduje z włóknem serotoninowym, dlatego może modulować funkcjonowanie różnych obszarów
mózgu.
Szczególną funkcja układuy serotoninowego jest zróżnicowanie receptorów z wyodrębnieniem 7
różnych klas, które pełnią odrębne funkcje – np. 5HT1A reakcje endokrynne,
5HT2A funkcje sensoryczne i reakcje lękowe
Zaburzenia neurotransmisji serotoniny
Zaburzenia nastroju, depresja, impulsywna agresja, schizofrenia,
Neurony wrazliwe na ekstazy
Układ dopaminergiczny
www.psychole.net.pl
9
Istota czarna, stąd przesyłanie projekcji do prążkowia, także do nakrywki, ciała migdałowatego,
kory limbicznej, jąder podwzgórza, przysadki mózgowej,
Regulacja funkcji ruchowych, procesów motywacyjnych, uczenia się, zachowań nagradzających,
procesów neurohormonalnych podwzgórza,
Zmniejszająca się wraz z wiekiem liczba neuronów dopaminergicznych może prowadzić do
powstania zmian o charakterze neurodegeneracyjnym, np.. Choroba Parkinsona z
charakterystycznymi objawami zaburzeń ruchowych w formie sztywności i akinezji – znaczne
ograniczenie ruchów dowolnych.
Układ cholinergiczny – pamięci i uwagi
Jądro Meynerta – stąd projekcje do całej kory nowej, informacje zwrotne z miejsca sinawego, jader
szwu, istoty czarnej, ciała migdałowatego. Drugi szlak połaczeń usytuowany w okolicy konarowo
mostowej oraz nakrywce grzbietowej i biegnie do móżdżku, wzgórza, hipokampa, zakrętu obręczy,
kory czołowej i rdzenia kręgowego.
Rola ACH
Przetwarzanie informacji sensorycznych, angazujących pamięć i uwagę,
Niedobory prowadzą do ch. Alzheimera oraz pląsawicy Huntingtona
Układ glutaminianergiczny
Główny układ pobudzajacy, najbardziej rozpowszechniony neuroprzekaźniuk w układzie nerwowym,
glutaminian jest aminokwasem, najwieksze zagęszczenie w korze nowej, hipokampie, prążkowiu,
móżdżku i rdzeniu kręgowym. Glutaminan zawierają prawie wszystkie komórki piramidowe kory
mózgu,
Glutaminian w warunkach nadmiernej aktywności neuronów glutaminergicznych i zbyt wysokiego
pobudzenia receptorów może działać jako neurotoksyna i prowadzić do śmierci komórek, na
których usytuowane są te receptory, zjawisko ekscytotoksyczności
glutaminian
Bierze udział w tworzeniu się uzależnień, regulacja układu nagrody,
Układ GABAergiczny
Główny układ hamujący mózgu,
Powstaje z glutaminianu, hamuje działanie systemu nerwowego,
Należy do przekaźników aminokwasowych, a jego funkcja jest uzupełniająca do systemu
pobudzającego glutaminianergicznego,
GABA
Niedobór - choroba Huntingtona, padaczka
neuropeptydy
Substancje wielkocząsteczkowe, modyfikują aktywność innych neuronów,
Pełnią funkcję neuroprzekaźników i hormonów,
Neuropeptyd Y:
•
neuropeptyd Y
(NY)
•
polipeptyd trzustkowy
(PP)
•
peptyd YY
(PYY)
Polipeptydy
(
neuropeptydy
):
•
Bombezyna/GRP:
o
bombezyna
o
peptyd uwalniający gastrynę
(GRP)
•
Gastryny:
o
gastryna
o
cholecystokinina
(CCK)
•
Insuliny:
o
insulina
o
Hormony przysadki nerwowej
:
www.psychole.net.pl
10
o
wazopresyna
o
oksytocyna
o
neurofizyna I
o
neurofizyna II
o
hormon uwalniający hormon wzrostu
(GH-RH)
Opioidy
:
•
adrenokortykotropina
(ACTH)
•
beta-lipotropina
•
dynorfina
•
endorfina
•
enkefalina
•
leumorfina
Sekretyny:
•
sekretyna
•
motylina
•
glukagon
•
wazoaktywny peptyd jelitowy
(VIP)
Somatostatyny:
•
somatostatyna
Tachykininy
:
•
neurokinina A
•
neurokinina B
•
neuropeptyd A
•
neuropeptyd gamma
•
substancja P
Endozepiny
:
•
endozepina-1
•
endozepina-2
•
endozepina-3
www.psychole.net.pl
11
Wykład 4 (18.03)
Plastyczność mózgu
Mózg ma zdolność do ciągłych zmian własnej struktury, a co za tym idzie do zmian funkcji przez
całe życie. Zdolność ta zapewnia mu reagowanie na zmiany zachodzące w otoczeniu, albo w obrębie
samego organizmu
Rodzaje neuroplastyczności
Neuroanatomiczna – postać szybkich zmian w aktywności neuronów, zachodzących w trakcie kilku
sekund czy minut oraz zmian strukturalnych trwających kilka dni czy tygodni
Funkcjonalna: polegająca na reorganizacji pracy jednej lub więcej sieci neuronalnych w taki
sposób, aby zastąpić uszkodzony obszar,
Behawioralna, polegająca na zmianach w sposobach reagowania człowieka na różne powstałe
sytuacje,
Trzy kategorie zmian wpływających na poprawę po urazie mózgu:
•
Zmiany zachodzące na poziomie komórkowym,
•
Przeorganizowanie sieci neuronalnych,
•
Przekształcenie się zachowania człowieka,
•
Biochemiczne i fizjologiczne mechanizmy plastyczności
Bezpośrednio po urazie mózgu zaczyna się proces naprawczy, w miarę ustępowania zaburzeń
krążenia krwi, np.. Niedokrwienia, obrzęku, procesów zapalnych itp., niektóre objawy znikają bez
trwałych śladów
Szczególnie ważne jest ustępowanie diaschizy
Diaschiza:
Uszkodzenie w jednym obszarze może być powodem tzw. Szoku neuronalnego występującego w
innych obszarach pozbawionych stymulacji pochodzących w normalnych warunkach z uszkodzonego
teraz obszaru. Wtórny szok neuronalny może występować tuż obok ogniska uszkodzenia lub w
miejscu odległym,
Diaschiza wg Murre
Osłabienie połączeń synaptycznych pomiędzy uszkodzoną a nieuszkodzoną stroną, w zależności od
obniżenia aktywności w obszarze ogniska. Ponieważ komórki w obu obszarach już nie aktywizują się
razem, połączenia pomiędzy nimi ulegają osłabieniu, co powoduje osłabienie funkcji w obszarze,
który jest częściowo odłączony.
Należy zatem przypuszczać, iż obszary ulegające diaschizie mogą podjąć swoją pracę pod
warunkiem, że otrzymają brakującą stymulację.
Uwaga przy braku stymulacji neurony ulegają apoptozie i wówczas efekty diaschizy są trwałe.
Mechanizmy plastyczności
•
Regeneracja właściwa – gdy akson uszkodzonego neuronu wysyła nowe włókna. Te nowo
zregenerowane synapsy tworzą robocze synapsy blisko miejsca zniszczenia.
•
Regeneracja boczna: zachodzi gdy inne neurony wokół uszkodzonego neuronu wysyłają
dendryty uzupełniające brakujące połączenia, te nowe połączenia mogą umożliwić
uszkodzonemu obszarowi odzyskanie normalnej funkcji,
•
Rezerwa mózgowa polegająca na wykorzystaniu rozlicznych nieaktywnych wcześniej synaps.
Zakłada ona wykorzystywanie tych synaps jako zastępcze obejście przekazywania informacji
www.psychole.net.pl
12
(dublowanie funkcji tworzy zapasy, czyli rezerwę mózgową)
•
Przebudowa sieci neuronalnej – kom. Nerwowe w obszarze okalającym obszar martwicy
wysyłają nowe dendryty do innych nieuszkodzonych komórek,a te z czasem tworzą nowe
szlaki zastępujące zniszczony obszar tkanki nerwowej,
•
Nadwrażliwość denerwacyjna:
Po urazie neuron wykazuje niższy próg aktywizacji w odpowiedzi na stymulację z
jakichkolwiek zachowanych włókien aferentnych. W związku z tym pozostałe włókna, które
korzystają z tej samej trasy neurotransmisji co włókna uszkodzone, wywołują większą
reakcję w komórce postsynaptycznej, co sprawia,że chociaż liczba włókien jest mniejsza to
efekt pozostaje taki sam.
•
Długofalowa aktywizacja potencjałów, jest przypuszczalnie neuronalną podstawą uczenia
się i pamięci. Jest to szybko pojawiające się i utrzymywane zwiększenie skuteczności
transmisji neuronowej przy danej synapsie pomiędzy aksonem stymulującym a neuronem
postsynaptycznym.
Teorie reorganizacji funkcjonalnej:
Występowanie diaschizy, pomaga to nieuszkodzonym obszarom podjąć pracę,
Teoria zmasowanej akcji – teoria ekwipotencjalności- dowolna część mózgu posiada zdolność do
obsługiwania dowolnej funkcji, oraz większość funkcji ma reprezentacje rozproszone po całej korze,
w związku z tym funkcje uszkodzonej struktury może przejąć dowolna pozostała struktura,
Teoria redundancji: istnienie reduplikowanych struktur neuronalnych obsługujących te same
funkcje, nieuszkodzone neurony znajdujące się blisko obszaru uszkodzenia mogą funkcjonować jako
obszary zapasowe, które mogą zastępować systemy zniszczone,
Teoria zastępczych funkcji: obszar mózgu poprzednio nie zaangażowany w wykonywaniu danej
funkcji może ją przejąć po uszkodzeniu odpowiedzialnych za nią obszarów, synapsy,które miały
słabszy udział w w systemie moają teraz silniejszą rolę,
Substytucja: dane zachowanie staje się możliwe dzięki odmiennemu mechanizmowi, ten sam cel
mózg osiąga innymi środkami, za pomocą innych obszarów mózgu i innych sieci neuronowych
Przejęcie funkcji
Następuje w przypadku funkcji zlateralizowanych, jak np.. Na język, i polega na przejęciu funkcji
uszkodzonych obszarów przez odpowiednie obszary półkuli przeciwnej,
Behawioralne mechanizmy plastyczności
Przywracanie, odbudowa, reaktywacja – powrót utraconych funkcji za pomocą tego samego
systemu funkcjonalnego
Reorganizacja, przekształcenie, reorganizacja – istnieje możliwość przekierowania części funkcji
bez wykluczenia całego systemu,
Przeuczanie: stosowanie strategii ponownego uczenia się utraconych informacji lub odtwarzania
utraconej znajomości reguł lub procedur obowiązujących w danym systemie funkcjonalnym,
Ułatwianie:
Funkcjonalna substytucja i kompensacja – wykorzystanie alternatywnych procesów
neuropsychologicznych, np. Czytanie z ust, pisanie drugą ręką itp.
Czynniki prognostyczne
Objawy neurologiczne,
Stan neuropsychologiczny,
Czynniki psychospołeczne,
Status przed urazem.
www.psychole.net.pl
13
Wykład 5 (01.04)
Potencjały i przewodnictwo w neuronie
Błona komórkowa neuronu jest bardzo zróżnicowana. W strefie recepcyjnej dendryty i perikarion
znajduja się liczne receptory jonotropowe i metabotropowe, które pod wpływem
neuroprzekaźników powodują depolaryzację lub hiperpolaryzację błony
Błona komórkowa w neuronie
Kanały jonowe
www.psychole.net.pl
14
Receptory jonotropowe – ich pobudzenie prowadzi do otwarcia kanałów jonowych wchodzących w
skład receptora , receptory tego typu są pobudzane przez klasyczne neuroprzekaźniki i odgrywają
kluczowa rolę w generowaniu potencjału czynnościowego. Wykazują swoistą przepuszczalność dla
określonego rodzaju jonó: Cl, Na, K czy Ca
Receptory metabotropowe zbudowane z pojedynczej cząstki białka, w której występuje 7 obszarów
www.psychole.net.pl
15
transmembranowych. Receptory te wpływają na metabolizm neuronu, co związane jest z
pobudzeniem lub hamowaniem powstawania tzw. Wtórnych neuroprzekaźników )cAMP, cGMP, ich
działanie związane z aktywacja białek G ,
Potencjał czynnościowy
Pobudzenie elektryczne komórki piramidowej
Transport aksonalny
Szybki – umożliwia przenoszenie struktur i substancji wzdłuż mikrotubul – od ciała komórki do
zakończeń aksonalnych i odwrotnie,
Od ciała neuronu do zakończeń przenoszone są pęcherzyki i wraz z nimi neuroprzekaźniki, enzymy
służące do ich synetzy oraz przekaźniki neuropeptydowe,
Transport aksonalny cd.
Transport ten odbywa się za pomocą kinezyny ,
Transport powolny- odkomórkowo i związany z odnowa białek w aksonie .
synapsa
Przewodnictwo chemiczne
Zsyntetyzowany neuroprzekaźnik jest gromadzony z pęcherzykach synaptycznych w zakończeniach
aksonu,
Dotarcie do zakończenia aksonalnego potencjału czynnościowego wywołuje depolaryzację błony
presynaptycznej i otwarcie zależnych od wapnia kanałów jonowych,
Napływający wapń aktywuje kinaze proteinową zależną od wapnia, która uwalnia pęcherzyki
synaptyczne, oddzielając je od białek szkieletowych tworzących presynaptyczną sieć pęcherzykową,
Zwiększone stężenie jonów Ca w kolbce synaptycznej aktywuje wiązaną z pęcherzykami
synaptotagminę, prowadzi to do przemieszczenia pęcherzyków w stronę błony presynaptycznej i ich
zakotwiczenie do niej,
Dalsze zwiększenie stężenia Ca prowadzi do fuzji pęcherzyków z błoną,
Neuroprzekaźnik uwolniony i łączy się ze specyficznym dla niego receptorem błony
postsynaptycznej, może też jednak działać na receptory presynaptyczne,
poprzez zmianę struktury receptorów neuroprzekaźnik oddziałuje na kanały jonowe z nim związane
– prowadzi to do przechodzenia przez błonę,
Przepływ jonów powoduje w części postsynaptycznej lokalne zmiany potencjałów,
Działanie neuroprzekażników ustaje wtedy, kiedy zostanie on rozłożony przez specyficzne enzymy
lub usunięty ze szczeliny synaptycznej,
www.psychole.net.pl
16
Wykład 6 (15.04)
Starzenie się
Dlaczego się starzejemy?
Koncepcja kumulującego się błędu / teoria genowa - zakładamy, że organizm jest odnawialny, ale
przy wielokrotnej / nieskończonej liczbie replikacji, losowe błędy w jej procesie są nieuniknione
(zgodnie z prawdopodobieństwem). Z czasem te błędy się kumulują, i będą powodowały objawy
starzenia. Dawniej bardzo popularna.
Koncepcja zaprogramowanego wieku / teoria podwzgórzowa - podwzgórze, regulujące wszystkie
procesy homeostazy, jest zaprogramowane tak, aby utrzymywać ją przez określony czas (120 lat).
To, że nie żyjemy 120 lat wynika z oddziaływań środowiskowych (choroby etc) - wraz z postępem
medycyny powinniśmy wydłużyć swój czas życia.
Koncepcja stopniowego obniżania się odporności organizmu - jesteśmy coraz bardziej podatni na
choroby, nasza śmierć nie jest "naturalna" ale na konkretne choroby.
Koncepcja wolnych rodników - kumulowanie się wolnych rodników i zmian przez nich
wywołanych. Obecnie dość popularna.
Kiedy człowiek staje się stary? Kulturowo starość wiąże się ze zmianą ról życiowych - przejście na
emeryturę.
Łagodna demencja starcza - zespół objawów których natężenie zmienia się z czasem, w sposób
narastający, stopniowy i nieregularny. Charakter czasem tak powolny że niezauważalny dla osoby
starzejącej się.
Najpierw pojawiają się deficyty w działaniu struktur filogenetycznie młodszych (płaty czołowe - w
przód od bruzdy Rolanda - najpóźniej dojrzewają, są odpowiedzialne za procesy uwagi, myślenia,
koncentracji, odporności na zakłócenia, pamięć operacyjną).
Deficyty poznawcze:
– Zaburzenia deficytowe pamięci operacyjnej - skrócenie czasu oraz zmniejszenie pojemności.
– Pamięć operacyjna - kilka elementów (z różnych modalności, abstrakcyjnych etc) na
których w danej chwili przeprowadzamy operacje, pamięć o podłożu fizjologicznym,
związana z krążeniem impulsów w zamkniętych sieciach neuronalnych, trwa 20-kilka
sekund do kilku minut, ma ograniczoną pojemność - liczbę elementów (niegdyś magiczna
liczba Millera - 7 +/- 3 - ale się zwiększa).
– Zaburzenia w zakresie koncentracji uwagi, mniejsza odporność na dystraktory.
– Wydłuża się czas reakcji.
– Sztywność myślenia - trudność w przerzucaniu się z jednego wątku treściowego na inny. Trudność
w zmianie tematu.
– Obniża się efektywność procesu uczenia się - więcej powtórek koniecznych do zapamiętania
materiału (dla "nas" - 3 powtórki na 10 elementów).
– Dłuższy czas reakcji.
Procesy emocjonalne - ich wtórne zaburzenia warunkowane czynnikami: organicznymi
(degeneracja UN) i środowiskowymi (wpływ społeczny, dyskryminacja starszych, odrzucenie,
poczucie niepotrzebności etc).
– Podwyższony poziom lęku (zwłaszcza przed nowością)
– Spłycenie uczuciowości wyższej (mniejsze amplitudy)
– Rozhamowanie emocjonalne (mniejsza kontrola ekspresji emocjonalnej)
Samobójstwa w Polsce osiągają dwa peaki - wczesna adolescencja oraz między 70 a 75 rokiem
życia (w Kanadzie jeden - 35-40 lat). Te grupy nie mają wsparcia społecznego.
Czy depresja między 70 a 75 rokiem życia jest uwarunkowana czynnikami organicznymi czy
społecznymi?
Aspekt z pograniczna emocji i funkcji poznawczych: trudność w zmienieniu zdania, przekonanie o
własnej nieomylności.
www.psychole.net.pl
17
Z wiekiem nasilenie się wcześniej nabytych cech.
Deficyty na poziomie mózgu i organizmu:
– stępenie wrażliwości narządów zmysłowych
– zmniejsza się masa mózgu (25 lat - 1200-1300 g; 50 lat 1000 g) - obkurczanie się mózgu,
odwodnienie, zagęszczenie cytolazmy neuronów, zagęszczanie białek (w związku z czym -
zakłócenia ich syntesy i funkcji)
Neurotransmisja:
– obniżenie syntezy acetylocholiny (funkcje związane z pamięcią, wydziela się w płytce
mięśniowo-nerwowowej - ograniczenie sprawności ruchowej)
– obniżenie liczby połączeń międzyneuronalnych - zmniejsze się utkanie sieci neuronalnych
(jakość środowiska i aktywność umysłowa decydują o tempie ubytku)
– płytki starcze i sploty włókienkowe (zdegenerowane części neuronów)
– złogi cholesterolowe w układzie krwionośnym (niedotlenienie i obumieranie części komórek
nerwowych) - nawet 10s przerwa w dopływie tlenu powoduje zaburzenia świadomości
– przynajmniej u 20% zaburzenia czynności podstawowych
– wydłużona latencja (czas od pojawienia się bodźca do reakcji mózgowej) potencjałów
wywołanych – EEG
Dalej w kolejności starzeją się struktury filogenetycznie
•
Móżdżek – odpowiedzialny za koordynację i kontrolę ruchu, utrzymywanie równowagi
istabilizowanie postawy względem grawitacji (robak – podatny na alkohol). Precyzja i
korekta ruchów zaburzone przy każdej czynności – trudniej jest nauczyć się złożonych figur
ruchowych.
•
Hipokamp
Zmiany patologiczne w przeciwieństwie do demencji starczej są skokowe, gwałtowne, w określonej
kolejności, naprzemienne z okresami stabilności.
Na zmiany starcze nakładają się też procesy degeneracyjne układu nerwowego, związane m.in. z
narastającą niewydolnością układu krwionośnego (tendencja do niedotlenień).
Co robić?
•
systematyczny trening procesów intelektualnych
•
poczucie humoru (zapobiega sztywności myśli)
•
zaangażowanie w jakąś aktywność (pro-społeczną, hobby, praca etc)
•
spacery minimum 2 godziny dziennie (ale nie koniecznie inna aktywność fizyczna)
•
pozytywne relacje interpersonalne
Długowieczności sprzyja:
•
mała wartość kaloryczna pożywienia – ok 1500 kcal dziennie
•
niska temperatura otoczenia ( głodne, zmarznięte myszy żyły dłużej... ale co to za życie!)
www.psychole.net.pl
18
Wykład 7 (22.04)
Podstawy neuroanatomii
Podział u. nerwowego
•
Topograficzny:
o
Ośrodkowy, ( mózgowie i rdzeń kręgowy),
o
Obwodowy. (obwodowy (12 par nerwów czaszkowych i 31 par nerwów
rdzeniowych).
•
Czynnościowy:
o
Somatyczny,
o
Autonomiczny.
Istota biała, istota szara
•
W ośrodkowym układzie nerwowym znajduje się istota szara zawierająca głównie ciała
komórek nerwowych,
•
Istota biała charakteryzująca się obecnością włókien nerwowych z osłonką mielinową,
•
W istocie szarej wyróżnia się jądra, pola, okolice i strefy określane czynnościowo jako
ośrodki nerwowe,
•
Powiązane ze sobą ośrodki nerwowe tworzą układy czynnościowe.
•
Istota szara w mózgu – na zewnątrz,
w rdzeniu – wewnątrz przybiera kształt litery H.
Tkanka glejowa
•
oligodendrocyty
•
mikroglej
•
Komórki wyściółki
Opony mózgowia
•
Opona twarda – zbudowana z 2 blaszek wyściela od wewnątrz jamę czaszki, opona twarda
tworzy przegrody dzielące jamę czaszki na kilka łączących się ze sobą przestrzeni: namiot
móżdżku, sierp mózgu, sierp móżdżku, przepona siodła,
•
Zatoki opony twardej (ot) są to wysłane śródbłonkiem naczynia żylne o sztywnych ścianach,
zbierają krew z mózgowia i opony twardej, z oczodołu, ucha wewnętrznego,
•
Krew z zatok odpływa z jamy czaszki głownie przez żyłę szyjną wewnętrzną.
•
Opony pajęcza jest rozpostarta ponad wszystkimi nierównościami, opona miękka jest z
mózgowiem ściśle zrośnięta. Miedzy nimi znajduje się przestrzeń podpajęczynówkowa
zawierająca płyn mózgowo-rdzeniowy. W miejscach, gdzie na powierzchni mózgowia
znajdują się zagłębienia powstają zbiorniki podpajęczynówkowe – np.. Zb. Móżdżkowo-
rdzeniowy, międzykonarowy
Płyn mózgowo-rdzeniowy
•
Płyn m.-rdz. Przepływa z komór bocznych do komory III a stąd przez wodociąg do
śródmózgowia do k. IIII i dalej do przestrzenie podpajęczynówkowej,
•
Pełni rolę ochronną, ale wymiana substancji przechodzących z płynu m.rdz. do przestrzeni
międzykomórkowych u. n. odbywa się bez zabezpieczeń,
•
Powstaje głownie w splotach naczyniówkowych komór,
•
Pomiędzy płynem a krwią – bariera krew-mózg,
•
Płyn wchłaniany przez kosmki pajęczynówki,
Nerwy czaszkowe
•
Węchowy,
•
Wzrokowy,
•
Okoruchowy,
•
Bloczkowy,
•
Trójdzielny,
•
Odwodzący,
www.psychole.net.pl
19
•
Twarzowy,
•
Przedsionkowo- ślimakowy,
•
Językowo-gardłowy,
•
Błędny,
•
Dodatkowy
•
podjęzykowy.
Nerwy czaszkowe
•
Czuciowe: I, II, VIII,
•
Ruchowe galki ocznej: III, IV, VI o,b,od,
•
Podjęzykowy – unerwia mięsnie języka,
•
Ruchowo-czuciowe.
Unaczynienie mózgowia
Do mózgowia krew dopływa przez parzyste naczynia: tętnicę szyjną wewnętrzną i – która dzieli się
w jamie czaszki na tętnice przednia mózgu oraz tętnicę środkowa mózgu oraz tętnicę kręgową.
Tętnice kręgowe – prawa i lewa łączą się w jamie czaszki ze sobą tworząc nieparzysta tętnicę
podstawną, która ostatecznie rozgałęzia się na prawą i lewą tętnicę mózgu.
Tętnice szyjne wewnętrzne
•
Tszw unaczyniają większą część przodomózgowia, a tętnice kręgowe wraz z tętnicą
podstawną tworzą układ podstawno-kręgowy unaczyniający pień mózgowia i móżdżek oraz
dolno-tylną część przodomózgowia,
•
Na podstawie mózgowia znajduje się tętnica łącząca przednia – łączy zakresy unaczynienia
prawej i lewej tętnicy szyjnej wewnętrznej oraz tętnice łączące tylne stanowiące
obustronne połączenia miezy zakresem unaczynienia tetnicy szyjnej wewnętrznej oraz
tętnic kręgowych.
•
Zamknięcie światła tszw lub t. kręgowej prowadzić może do poważnych zaburzeń
związanych z niedokrwieniem mózgu. Ich nasilenie zależy od rozległości tego procesu oraz
stanu pozostałych naczyń, z których może wytworzyć się krążenie oboczne.
Koło tętnicze mózgu
Na powierzchni podstawnej mózgu miedzy zakresem unaczynienia ttszw prawej i lewej oraz
podstawnej istnieją połaczenia przez łączące – przednia i tylną. Nieparzysta t. łącząca przednia
zespala tt przednie mózgu a parzysta t. łącząca tylna łączy obustronnie t. Szyjną wewnętrzną z t.
tylną. A więc w skład K. Willisa wchodzi: t. łącząca przednia, t.t. przednie mózgu, t. łączące tylne,
tt. Szyjne wewnętrzne, tt. Tylne mózgu. Naczynia w obrębie tych połączeń- częste źródło patologii
– tętniaki mózgu.
Tętnica przednia mózgu
•
Dzieli się na część spoidłową i spoidłowo-brzeżną.
•
Gałęzie korowe unaczyniają powierzchnie przyśrodkową oraz przyśrodkowe obszary
powierzchni górno-bocznej i dolnej płatów czołowego, ciemieniowego i zakręt obręczy.
Rdzeń kręgowy
Nerwy rdzeniowe
Podział funkcjonalny włókien nerwów rdzeniowych
Ogon koński
www.psychole.net.pl
20
Wykład 8 (29.04)
Układ nerwowy
Ponad 90% kory mózgu to kora nowa czyli izokorteks,
Jej budowa opiera się na naprzemiennym układzie 6 warstw komórek nerwowych różnej wielkości i
kształtu,
Pozostała korę mózgu określamy jako allokorteks – a w niej prakorę i korę starą,
prakora
Czyli kora dawna – paleokorteks u człowieka ogranicza się w zasadzie do niewielkich obszarów
związanych z percepcją bodźców węchowych,
Ma prostą budowę trójwarstwową,
Kora stara - archokorteks
Występuje w układzie limbicznym, jej głównymi strukturami są hipokamp i kora znacznej części
zakrętu przyhipokampowego, w większości ma budowę trójwarstwową, niektóre jej okolice - kora
śródwęchowa charakteryzuje się wielowarstwowością, ich warstwy nie odpowiadają warstwom kory
nowej,
Kora nowa - neocortex
Czyli izokortex, spycha prakorę i korę starą na obwód, gdzie w obrębie płata limbicznego i
węchomózgowia zajmują one stosunkowo niewielki obszar,
Charakterystyczne dla rozwoju kory nowej jest tworzenie płyty kory korowej, z której powstaje
większość neuronów, oraz przejściowej warstwy podpłytowej,
Kolejność wędrówki proneuronów neuroblastów tworzących korę nową jest odwrócona, najpierw
kształtują się warstwy głębokie – VI, V, a potem kolejno warstwy powierzchowne – IV,II i II,
We wczesnych okresach rozwoju
Proces mnożenia się komórek części grzbietowej kresomózgowia odbywa się podobnie jak w
niższych piętrach ośrodkowego układu nerwowego, w warstwie komorowej, po 6 tygodniach można
zaobserwować wyodrębnianie się w niej warstwy podkomorowej o rzadziej rozmieszczonych
komórkach, z warstw tych wywędrowują na obwód komórki tworzące kolejno warstwy:
•
Warstwa brzeżna,
•
Warstwa pośrednia,
•
Płyta korowa,
•
Warstwa podpłytowa,
Warstwy kory nowej
Warstwa drobinowa uboga w komórki nerwowe, zawiera przede wszystkim zakończenia aksonów i
dendrytów, tworzących tu liczne synapsy,
Warstwa ziarnista zewnętrzna, zawiera komórki ziarniste i małe komórki piramidalne,
Warstwa piramidowa zewnętrzna. Znajdują się tam przeważnie komórki piramidalne małe lub
średniej wielkości, przy czym komórki większe zlokalizowane są głębiej, bliżej warstwy IV, niż
komórki małe,
Warstwa ziarnista wewnętrzna – gęsto rozmieszczone komórki ziarniste,
Warstwa piramidowa wewnętrzna, komórki piramidalne większe niż w warstwie III, w płacie
czołowym w pierwszorzędowym polu ruchowym są komórki piramidalne Betza o średnicy
dochodzącej do kilkudziesięciu mikrometrów,
Warstwa wielokształtna lub warstwa komórek wielokształtnych zawiera neurony różnego typu,
przeważnie wydłużone w kierunku prostopadłym do powierzchni kory
www.psychole.net.pl
21
Zróżnicowanie cytoarchitektoniczne i czynnościowe kory nowej
W korze nowej na podstawie różnic cytoarchitektonicznych można wyodrębnić korę heterotypową,
tworzacą pola projekcyjne – ruchowe, somatosensoryczne, wzrokowe, słuchowe, i korę homotypową
zajmującą tzw. pola asocjacyjne,
Pola projekcyjne
Istnieje ściśle sprecyzowana lokalizacja czynnościowa, a ich uszkodzenie powoduje określone
objawy objawy kliniczne,
Kora asocjacyjna przednia i tylna spełniają czynności bardziej złożone, na podstawie informacji
zbieranych przez okolice projekcyjne,
W półkuli dominującej u większości ludzi w półkuli lewej
Znajdują się obszary mające istotne znaczenie dla mowy – ośrodek mowy ruchowy (Broca) – zakręt
czołowy dolny i ośrodek czuciowy mowy (Wernickego) w tylnej części zakrętu skroniowego górnego i
w zakręcie kątowym,
Przodomózgowie kresomózgowie nieparzyste
Kresomózgowie nieparzyste otacza przednią część komory trzeciej do przodu od otworu
mędzykomorowego,
Należą struktury: okolica przedwzrokowa, blaszka krańcowa, ciało modzelowate i spoidło przednie
Powierzchnie półkul mózgu
4 główne płaty: czołowy, ciemieniowy, skroniowy i potyliczny, dodatkowo płat limbiczny i wyspa,
Obie półkule maja kształt kulisty, przy czym oddziela je szczelina podłużna mózgu, każda z półkul
ma trzy powierzchnie: górno-boczna – wypukła, dolną, przyśrodkową,płaską oddzieloną przez sierp
mózg od przeciwległej półkuli,
Kora mózgu ma łącznie 2000-2500 cm2 powierzchni
1/3 jest widoczna od zewnątrz, pozostałe 2/3 w bruzdach,
Najgłębsze z bruzd – hipokampa, ostrogowa, i poboczna wcinają się w głąb półkuli, pozostałe bruzdy
maja osobniczny przebieg – decyduje to o ukształtowaniu powierzchni półkul mózgu,
Wypukłości to..
Zakręty lub zawoje, widoczne tez u słoni.....
Powierzchnia górno-boczna półkuli
Do płata czołowego na powierzchni bocznej należą: zakręt przedśrodkowy oraz leżące do przodu od
niego: zakręt czołowy górny, zakręt czołowy środkowy, zakręt czołowy dolny,
Zakręt przedśrodkowy od zakrętów czołowych oddziela bruzda przedśrodkowa,
Zakręt czolowy środkowy jets odzieloy od górnego i dolnego przez bruzdy czołowe – górną i dolną,
Od bruzdy bocznej wcinają się w zakręt czołowy dolny jej gałęzie – pozioma przednia, i wstępująca,
Płat skroniowy na powierzchni górno-bocznej
Zakręt skroniowy górny,
Zakręt skroniowy środkowy,
Dolny,
Przedzielają je bruzdy skroniowe górna i dolna,
Na powierzchni górnej zakrętu skroniowego górnego, ukrytej w bruździe bocznej znajduje się
pojedynczy zakręt skroniowy poprzeczny – Heschla,
W zakrętach skroniowych poprzecznych kora słuchowa pierwszorzędowa,
Płat potyliczny
Ma wiele bruzd i zakrętów o bardzo zmiennym ukształtowaniu,
Płat ciemieniowy
Zakręt zaśrodkowy,
Płacik ciemieniowy górny,
Płacik ciemieniowy dolny,
Zakręt zaśrodkowy oddziela od płacików ciemieniowych bruzda zaśrodkowa,
www.psychole.net.pl
22
Płaciki ciemieniowe są od siebie oddzielone bruzda śródciemieniową
Wyspa
Jest częścią kory mózgu przykrytą przez korę płatów sąsiednich, które określa się jako wieczka –
czołowe, czołowo-ciemieniowe, skroniowe,
Wyspa ma kształt trójramiennej piramidy, której wierzchołek nazwany jest biegunem i skierowany
jest bocznie,
Powierzchnia dolna półkul
Na powierzchni dolnej płata czołowego znajdują się zakręty oczodołowe i zakręt prosty,
Bruzda węchowa oddziela zakręty oczodołowe od zakrętu prostego,
Na górnej ścianie oczodołu oprócz płata czołowego znajdują się struktury należące do układu
węchowego,
Tzn.
Opuszka węchowa,
Pasmo węchowe,
Trójkąt węchowy,
Do tyłu od trójkąta węchowego znajduje się istota dziurkowana przednia,
Na powierzchni dolnej płata skroniowego i potylicznego znajduje się płat skroniowy dolny, zakręt
wrzecionowaty, zakręt przyhipokampowy,
Powierzchnia przyśrodkowa półkul
Ciało modzelowate – układ włókien biegnących porzecznie i łączących obie półkule,
Jego zgrubiała część – płat przechodzi ku tyłowi w pień, który zgina się podkowiasto tworząc kolano
ciała modzelowatego,
Płat limbiczny
Zakręt obręczy,
Zakręt przyhipokampowy,
Zakręt obręczy
Otacza ciało modzelowate, z zakrętem przyhipokampowym łaczy się przewężeniem – cieśnia zakrętu
obręczy,
Z przodu poniżej kolana ciała modzelowatego zakręt obręczy przechodzi w pole podspoidłowe, ku
tyłowi od niego znajduje się zakręt przykrańcowy,
Zakręt obręczy jest oddzielony od ciała modzelowatego bruzdą ciała modzelowatego a od zakrętów
płata czołowego i ciemieniowego bruzdą obręczy,
Zakręt przyhipokampowy
Ograniczony od dołu przez bruzde poboczną, a od góry przez bruzdę hipokampa, w części przedniej
rozszerza się i zagina w postaci haka,
Hipokamp jest częścią kory wpukloną w bruździe hipokampa w kierunku komory bocznej gdzie w
rogu dolnym wybrzusza jej ścianę w postaci stopy hipokampa,
Zakręt zębaty
Jest częściowo widoczny od zewnątrz w postaci charakterystycznych ząbków wyłaniających się z
bruzdy hipokampa
Zakręty płatów czołowego ciemieniowego i potylicznego : zakręt czołowy górny, płacik
okołosrodkowy, przedklinek – pł. ciem, klinek – pł. Potyl., zakręt językowaty
www.psychole.net.pl
23
Wykład 9 (06.05)
Jądra podstawy i międzymózgowie
Jądra podstawy
Obejmują jądra podkorowe – istotę szarą położoną wewnątrz półkuli mózgu,
Zalicza się do nich:
•
Jądro ogoniaste,
•
Skorupę,
•
Gałkę bladą,
•
Ciało migdałowate,
•
Przedmurze, (to co wygląda jak plastelina..)
Uwaga
Jądro ogoniaste i skorupa tworzą zespół jąder podstawy zwany prążkowiem,
Skorupa i gałka blada tworzą jądro soczewkowate,
Prążkowie (jądro ogoniaste i skorupa)
Otrzymuje najwięcej informacji z kory nowej,
Otrzymuje informacje ze wzgórza,
Wysyła włókna do gałki bladej i istoty czarnej,
Choroba Huntingtona
Pląsawica, dziedziczona, powoduje ciężkie zwyrodnienie neuronów cholinergicznych znajdujących
się w jądrze ogoniastym i w skorupie,
Objawy – ruchy mimowolne i postępujące otępienie, prowadzi do wodogłowia w związku z
postępującą utratą komórek,
międzymózgowie
Rozwija się z tylnej części przodomózgowia, w obrębie ścian pierwotnej komory III,
Nadwzgórze,
Wzgórze,
Podwzgórze,
Niskowzgórze,
Międzymózgowie
Stanowi najwyżej położoną część pnia mózgu, otoczone jest ze wszystkich stron przez półkule
mózgowe,
Górna powierzchnia międzymózgowia jest częścią komory bocznej, jej granicę boczną stanowią
torebka wewnętrzna i pasmo wzrokowe,
Dno komory bocznej
Obejmuje szereg struktur podstawnej powierzchni mózgu,
Należą tu ciała suteczkowate, lejek, przysadka mózgowa i skrzyżowanie wzrokowe,
Przysadka mózgowa
Jest przymocowana do podwzgórza szypułą przysadki,
Płat przedni,
Płat tylny,
Wzgórze
Jest największą częścią miedzymózgowia,
Otrzymuje informacje czuciowe ze wszystkich układów czuciowych z wyjątkiem układu węchowego,
Otrzymuje najwięcej połączeń z kory mózgu,
Odgrywa role w integracji informacji czuciowych i ruchowych,
Wzgórze zlokalizowane w okolicach komory III
www.psychole.net.pl
24
Podzielone jest na 3 części,
•
Przyśrodkowa – połączenia z płatem czołowym i układem limbicznym,
•
Przednia – powiązane z korą płata limbicznego,
•
Boczna – jądra należą do układu czuciowego,
Otępienie wzgórzowe
Rozległe obustronne uszkodzenie wzgórza występuje zwykle wskutek zawału, może spowodować
drastyczne osłabienie funkcji umysłowych. Po okresie śpiączki o nagłym początku następuje stadium
stuporu i splatania, które przechodzi w groźną kombinację głębokich zaburzeń uwagi, pamięci,
funkcji językowych i ruchowych oraz emocji,
Afazja wzgórzowa
Występuje zwykle wskutek lewostronnego wylewu w okolicy wzgórza, rzadziej niedokrwienia lub
zawału lewego wzgórza,
Zaburzenie dotyczy przede wszystkim mowy ekspresyjnej,
Trudności w kontrolowaniu siły głosu,
Adynamia werbalna,
Parafazje semantyczne,
Perseweracje.
podwzgórze
•
Część tylna (suteczkowa),
•
środkowa (guzowa)
•
przednia (wzrokowa),
W okolicy wzrokowej 2 wyraźne jądra- nadwzrokowe i nadskrzyżowaniowe, ich aksony biegną do
części nerwowej przysadki, droga podwzgórzowo-przysadkowa, neurony neurosekrecyjne, które
produkują preproneuropeptydy, preprowazopresynę –transport szybki i dlaej do cześci tylnej
przysadki – uwalnianie hormonów do krwioobiegu, tylny płat przysadki – wydzielanie substancja p,
neurotensyna, TRH, somatostatyna i aminy,
Jądro nadskrzyżowaniowe zawiera neurony wykazujące rytmiczne zmiany aktywności o charakterze
rozrusznika – który reguluje różne cykle- czuwanie-sen, temperatura, aktywność psychiczną i
fizyczną, okresowe zmiany melatoniny we krwi – wyższe w nocy niż w dzień i zanikające w starszym
wieku z powodu zwapnienia szyszynki.
Podwzgórze cd.funkcje
Układ autonomiczny –
przednia część podwzgórza – wpływa pobudzająco na układ przywspółczulny - parasympatyczny,
Tylna część podwzgórza wpływa pobudzająco na układ współczulny -sympatyczny,
funkcje podwzgórza cd
Regulacja temperatury, jego uszkodzenie wywołuje hipotermię,
Regulacja równowagi wodnej – adiuretyczny kontroluje wydalanie wody przez nerki,
Regulacja pobierania pokarmu, w tym biorą udział dwa jądra – brzuszne przyśrodkowe i boczne
wzgórza,
Hormony tropowe przysadki://////////////////
Wzgórze i podwzgórze nmr
Pow. Przyśrodkowa – najważniejsze struktury
zawzgórze
Ciała kolankowate:
Boczne,
Przyśrodkowe.
www.psychole.net.pl
25
C.k.b. element drogi wzrokowej
C.k.p.- droga słuchowa,
nadwzgórze
Trójkąt uzdeczki, spoidło uzdeczki, szyszynka (gruczoł wydzielania dokrewnego hamuje
przedwczesny rozwój płciowy, rodzaj zegara biologicznego – dostarcza sygnałów czasowych
wywołanych przez różnice w oświetleniu.
Funkcje nadwzgórza
Nie do końca są rozpracowane,
Wapnienie szyszynki zaczyna się wkrótce po osiągnięciu wieku dorosłego,
Może mieć udział w rozpoznawaniu biologicznych rytmów,
Szyszynka wytwarza melatoninę,
Uszkodzenia nadwzgórza mogą prowadzić do depresji pourazowej w związku z rozregulowaniem
poziomu melatoniny.
niskowzgórze
Formacja, która stanowi niewielki obszar przejściowy, tu znajduje się duże jądro niskowzgórzowe,
Przypomina kształtem soczewkę,
Zespół amnestyczny Korsakowa
Nasilone trudności lub niezdolność do przyswajania nowego materiału,
Znaczne trudności ze spontanicznym przypominaniem sobie wydarzeń z przeszłości,
Zachowana pamięć bezpośrednia, zakres pamięci słuchowo-werbalnej i wzrokowej wynosi 7
elementów, Zachowanych jest wiele aspektów czynności wyuczonych,
Konfabulacje,
Brak inicjatywy i spontaniczności w połączeniu ze stępieniem emocjonalnym,
www.psychole.net.pl
26
Wykład 10 (13.05)
Śródmózgowie
Śródmózgowie
•
Położone między międzymózgowiem a mostem,
•
Rozciąga się od spoidła tylnego do wędzidełka zasłony rdzeniowej górnej,
•
Zawiera wodociąg mózgu, który łączy komorę3 z komorą4.
Śródmózgowie
•
Powierzchnia brzuszna (przednia):
o
Konary mózgu
o
Konary mózgu,
•
Dół międzykonarowy (tu nerw okoruchowy i istota dziurkowana przednia)
•
Powierzchnia grzbietowa (tylna):
o
Wzgórek górny,
o
Wzgórek dolny,
o
Nerw bloczkowy.
Pień mózgowia i móżdżek
Pieńmózgowia i móżdżek powstają z trzech pęcherzyków mózgowiowych:
•
rdzeniomózgowia,
•
tyłomózgowia wtórnego
•
śródmózgowia,
Komora czwarta
•
Dno komory czwartej tworzy dół równoległoboczny, składający się z części górnej mostowej
i dolnej opuszkowej
•
Strop komory czwartej tworzą móżdżek i jego konary oraz zasłony rdzeniowe i splot
naczyniówkowy zasłony rdzeniowe i splot naczyniówkowy,
•
Ku górze komora czwarta przechodzi w wodociąg śródmózgowia a ku dołowi w kanał
środkowy, z komory do przestrzeni, podpajeczynówkowej płyn mózgowo-rdzeniowy odpływa
przez otwory komory czwartej.
Most
•
W moście w części bocznej dołu równoległobocznego znajduje się zabarwione
lipofuscynąmiejsce sinawe, dużo katecholaminowych komórek,
•
Regulacja aun.
Twór siatkowatyy
Na całej długości pnia mózgowia rozciąga się obszar, w którym niezbyt wyraźnie odgraniczone grupy
komórek są przemieszane z biegnącymi w różnych kierunkach włóknami nerwowymi, znajduje się tu
wiele jąder, jednak ich granice i mianownictwo często ulegają zmianom,
Na szczególną uwagę zasługują jądra miejsca sinawego, pole brzuszne nakrywki, jądra szwu.
•
Jądro miejsca sinawego –aminy katecholowe,
•
Jądra szwu – serotonina,
•
Jądro nakrywki – acetylocholina,
•
W tworze siatkowatym układy wstępujące i zstępujące.
Układy wstępujące
•
Informacje przez jądra wzgórza do kory mózgu,
•
Tworzą one układ pobudzający mózg.
Układ zstępujący
www.psychole.net.pl
27
Włókna siatkowo-rdzeniowe dochodzą do ośrodków ruchowych, czuciowych i wegetatywnych rdzenia
kręgowego, wpływają w sposób istotny na czynność i rdzenia kręgowego.
Śródmózgowie
•
Pośredniczy w odruchach słuchowych i wzrokowych
•
Pośredniczy w odruchach słuchowych i wzrokowych,
•
Zawiera nerw okoruchowy i bloczkowy, który unerwiająmięśnie zewnętrzne gałki ocznej,
•
W górnej części zawiera ośrodek skojarzonego spojrzenia ku górze,
•
Zawiera istotę czarną-największe jądro śródmózgowia, zwyrodnienie powoduje chorobę
parkinsona.
•
Zawiera okołośrodkowy twór siatkowaty, uszkodzenie tej struktury wywołuje śpiączkę,
•
Istota czarna otrzymuje informacje gabaergiczne z prążkowia, wysyła informacje
dopaminergiczne do prążkowia.
Most
•
Zawiera przekaźnikowe jądra słuchowe i jądra przedsionkowe zbudowany jest z podstawy
oraz nakrywki przedsionkowe, zbudowany jest z podstawy oraz nakrywki, która zawiera
jądra tworu siatkowatego, jądra nerwów czaszkowych oraz wstępujące szlaki
czuciowe,czaszkowych oraz wstępujące szlaki czuciowe,
•
Jest połączony z móżdżkiem,
•
Daje początek nerwom 5-8Daje początek nerwom 5 8.
Rdzeń przedłużony
•
Zawiera ośrodki autonomiczne regulujące oddychanie, krążenie motorykę żołądkowo
jelitową, jest połączony z móżdżkiem.
•
Rozciąga się od skrzyżowania piramid do bruzdy dolnej mostu,
•
daje początek nerwom czaszkowym od 9 do 12,
•
Jest połączony z móżdżkiem
Struktury wewnętrzne rdzenia przedłużonego:
Pęczek smukły i klinowaty,
Jądro smukłe i klinowate,
Wstęgi przyśrodkowe i rdzeniowe (razem tworzą drogi wstępujące czuciowe)
Drogi zstępujące ruchowe: skrzyżowanie piramid, piramidy, drogi móżdżkowe.
Pień mózgu, rdzeń przedłużony, most i śródmózgowie razem tworzą pień mózgu.
Móżdżek
•
Powstaje po stronie grzbietowej tyłomózgowia, w miejscu, gdzie załamuje sięku tyłowi,
zgięcie mostowe,
•
Móżdżek powiększa się szybko, na jego powierzchni pojawiają się liczne szczeliny, które
dzielą móżdżek na płaty przedni i tylny oraz część kłaczkowo-grudkową.
Móżdżek trzy główne funkcje
•
Utrzymuje postawę i równowagę,
•
Utrzymuje napięcie mięśniowe,
•
Koordynuje świadomą aktywność ruchową.
Móżdżek
•
Składa się z robaka położonego pośrodkowo oraz dwóch półkul położonych bocznie,
•
Jest pokryty trójwarstwową korą w której wyodrębnia sięszczeliny i zakrętyszczeliny i
zakręty,
•
Wewnątrz jest istota biała, która zawiera zmielinizowane aksony oraz cztery jądra móżdżku
– zębate, czopowate, kulkowate, wierzchu.
Płaty móżdżku
www.psychole.net.pl
28
•
Płat przedni – odgrywa rolę w regulacji napięcia mięśniowego,
•
Płat tylny: odpowiada za koordynację ruchów dowolnych,
•
Płat grudkowo-kłaczkowy: bierze udział w utrzymywaniu równowagi i postawy,
Kora móżdżku
Warstwa drobinowa – zawiera mała liczbę komórek, zawiera rozgałęzienia komórek Purkinjego,
Warstwa zwojowa – komórek Purkinjego między warstwą drobinową a warstwą ziarnistą,
Warstwa ziarnista, zawiera komórki Golgiego.
Główne szlaki móżdżkowe
Przedsionkowo-móżdżkowa,
Rdzeniowo-móżdżkowa tylna i przednia.
Funkcje móżdżku -zaburzenia
Obniżenie napięcia mięśniowego – brak oporu stawianego
normalnie przez mięśnie w trakcie ruchów biernych, wiotkość
Zaburzenia równowagi – ataksja chodu i tułowia,
Bezład:
Upośledzenie wymowy – skandowanie,
Dysmetria,
Drżenie zamiarowe
Adiadochokineza,
Oczopląs,
Dekompozycja ruchu,
Zjawisko odrzutu,
Uszkodzenia móżdżku:
•
Zespół robaka przedniego – wskutek nadużywania alkoholu – ataksja,
•
Zespół robaka tylnego – ataksja tułowia, przyczyna – guzy móżdżku,
•
Zespół półkulowy: objawy po tej samej stronie co uszkodzenie,
•
Zatrucie fenytoiną,
•
Guzy móżdżku: gwiaździaki – 30% guzów u dzieci, rdzeniak zarodkowy,
wyściółczak,zarodkowy, wyściółczak,
•
Zaniki móżdżkowe.
Obustronne uszkodzenia pnia mózgu
•
Ciężki przebieg, najczęściej prowadzą do śmierci,
•
Jednostronne uszkodzenia cechuje naprzemienność, zaburzenia czucia po stronie
przeciwnej, ruchu przy uszkodzeniu części dróg czuciowych i ruchowych uszkodzenie jąder
nerwówczuciowych i ruchowych, uszkodzenie jąder nerwów czaszkowych daje objawy po
stronie uszkodzenia.
www.psychole.net.pl
29
Wykład 11 (20.05)
Organizacja funkcjonalna układu nerwowego
Neuropsychologia jest to nauka rozwijająca sięna pograniczu psychologii i neurologii, interesują ją
związki struktur neuroanatomicznych i funkcji psychicznych.
XIX wiek – P. Broca (odkrył ośrodek ruchowy mowy – płat czołowy, zakręt dolny, oraz afazję
ekspresyjną, tj. zaburzenie mowy w zakresie ekspresji) i C. Wernicke (tylna część mózgu, styk
skroniowo ciemieniowy – afazja impresyjna, tj. w zakresie rozumienia mowy).
Afazja globalna – ekspresyjna + impresyjna. Przy czym przy uszkodzeniu tylnej części płata
skroniowego pojawiały się także zaburzenia ekspresji (na poziomie zdania, tzw. sałatka słowna –
pojedyczne wyrazy poprawne, ale nie tworzące sensownego znaczenia) – ponieważ człowiek, aby
powiedzieć coś, musi mieć: intencję, myśl, obudować tą myśl w słowa... oraz musi mieć informacje
zwrotną, wiedzieć, czy to co mówi jest zgodne z intencją – dlatego też w afazji impresyjnej
wypowiedź jest w rozsypce, ponieważ człowiek nie ma kontroli nad tym, co wlaściwie mówi (trudno
jest określić, czy afazja jest ekpresyjna czy impresyjna).
Nurt wąskolokalizacyjny – Broca - ścisłe powiązania funckji i struktur – szukanie poszczególnych
ośrodków odpowiadających za lokalizacje funkcji. (patrz: pierwsze próby we frenologii – która była
wykorzystywana m.in. w nazizmie – i jest niezgodna z rzeczywistością)
Koncepcja ekwipotencjalności – Lashley – nurt równolegle rozwijający się z powyższym – nie można
w mózgu jednoznacznie lokalizować funkcji. Im bardziej funkcja jest złożona tym większa masa
mózgu jest zaangażowana w jej wykonywanie. Nie mówi się o ośrodkach odpowiedzialnych za
funkcje, ale o złożoności tej funkcji, na podstawie której określa się powierzchnie na nią
przeznaczoną.
Poniekąd prawdziwe dla złożonych funkcji - patrz: inteligencja (Wechsler). Jest to konstrukt
teoretyczny określający szereg zdolności dzięki którym jednostka jest zdolna odbierać,
przetwarzać, przechowywać informacje, dopasowywać się do zmieniających się, nowych,
nieprzywidywalnych sytuacji (słabość inteligencji = słabość całego mózgu). W złożonej funkcji
faktycznie zaangażowane będzie wiele obszarów móżgu.
Jednak czy w prostych funkcjach faktycznie będzie ich mniej? (np. melodia kinetyczna)
Trzecia koncepcja, zaczynająca się od zdefiniowania co to właściwie jest funkcja psychiczna:
Koncepcja Aleksandra R. Łurii (Александр Романович Лурия) – 1940-1950 - głównie badania i
obserwacje na “materiale wojennym”, żołnierze z ranami postrzałowymi (jakie zaburzenie? gdzie
jest dziura? - w ten sposób stworzył mapę funkcjonalną, na podstawie uszkodzeń)
Wyższa funkcja psychiczna (mowa, pamięć, myślenie, uwaga, pisanie, czytanie, orientacja w czasie
i przestrzeni, orientacja w schemacie własnego ciała, rysowanie etc) – celem wyższej funkcji
psychicznej jest realizacja stalego, inwariantnego zadania. Zbudowana jest z szeregu wariantnych,
wymiennych elementów składowych (funkcji podstawowych). Nie można lokalizować w sposób
jednoznaczny wyższej funkcji psychicznej, ale można lokalizować dokładnie jej elementy składowe.
Elementy podstawowe mogą wchodzić do realizacji różnych wyższych funkcji psychicznych (np.
melodia kinetyczna – mówienie, pisanie, ruch; sprawność koncentracji uwagi dowolnej – gdy kogoś
słuchamy, gdy coś liczymy etc).
Przykład wyższej funkcji psychicznej i elementów podstawowych które się na nią składają:
www.psychole.net.pl
30
Mowa – ekspresja oraz impresja.
Ekspresja mowy: motyw wypowiedzi (siła, dzięki której możemy tą czynność do końca zrealizować -
biegun czołowy?), myślenie (ideacja – musimy mieć ideę, którą chcemy przekazać – części wypukłe
płatów czołowych), obudowywanie w słowa, układanie słów w zdania wg. reguł składni etc. ...
sekwencja ruchowa aparatu artykulacji (kora ruchowa płatów czołowych), płynność (przedruchowe
płaty czołowe), odebranie informacji zwrotnej (droga aferentna ruchowa odczuwa ruchy aparatu
artykulacyjnego, płaty skroniowe aspekt słuchowy).
Gdy wyższa funkcja psychiczna jest zaburzona, musimy poznać jak ta funkcja zachodzi, następnie
zobaczyć jaki etap jest zaburzony i wtedy możemy znaleźć uszkodzony obszar. Rozpoznanie
elementu składowego który nie działa daje podstawy do zlokalizowania uszkodzenia.
Wymienność funkcji składowych – np. chcąc coś powiedzieć (w języku “rodzimym” w którym się
wychowaliśmy, w języku wyuczonym w szkole), możemy to powiedzieć, wykrzyczeć, wyszeptać,
zaśpiewać, napisać (ręką długopisem na papierze, patykiem w zębach, stopą...), napisać na
komputerze, na maszynie do pisania, wysłać sms'em etc.
Zasada Teubera – zaburzenie funckji podstawowej zaburza układy czynnościowe w których skład
wchodzi dana funkcja, ale nie zaburza tych, w które ona nie wchodzi.
W trakcie rozwoju ontogenetycznego jednostki lokalizacja wyższych funkcji się zmienia, ponieważ
zmieniają się zaangażowane w nią funkcje podstawowe. Także filogenetycznie lokalizacje te się
zmieniają (używamy np. innych narzędzi, a to wymaga zaangażowania innych zdolności).
Aby znaleźć prawidłową lokalizację mózgową funkcji musimy wiedzieć jak była ona u danej
jednostki kształtowana oraz jakie jest stadium rozwoju tej jednostki.
Aspekt mikrogenetyczny – na poziom aktywności mózgu będzie wpływać aktualny stan mózgu – pozo
homeostazy, równowagi układu nerwowego – czynniki środowiska zewnętrznego i wewnętrznego,
które mogą zakłócać wykonywanie funkcji.
Koncepcja bloków funkcjonalnych mózgu – klasyczna Łuriowska koncepcja związku między funkcją a
strukturą. Praca mózgu zorganizowana jest w postaci3 bloków funkcjonalnych, które są układami
czynnościowymi (a nie strukturalnymi – ta sama struktura może realizować kilka funkcji, być częścią
kilku bloków).
I Blok Funkcjonalny – regulacja napięcia kory i stanu czuwania.
Substrat anatomiczny – pień mózgu, związana z nim część międzymózgowia, część kory nowej oraz
część kory starej.
W obrębie IBF można wyróżniać 2 układy: wstępujący (włókna nerwowe kierują się ku wyższym
częściom kory) oraz zstępujący (włókna mają początek w korze nowej i schodzą niżej, do niższych
części międzymózgowia i tworu siatkowatego).
Pierwsze źródło aktywacji dla kory nowej – instynkty. Drugie – procesy przemiany organizmu
warunkujące homeostazę (głód, pragnienie, wyziębienie etc). Trzecie – odruch orientacyjny (nagły,
niespodziewany bodziec) – jądro podkorowe, jądro ogoniaste, mocno pobudzane przy nagłym
bodźcu. Czwarte – realizacja zamiaru, osiąganie celu – udział dróg zstępujących – motyw, zamiar,
cel pojawia się na poziomie ideacji (płaty człowoe) – będzie on wpływał na twór siatkowaty, który
zwrotnie będzie stymulował korę.
www.psychole.net.pl
31
II Blok Funkcjonalny – blok impresyjny – odbiór, przetwarzanie, przechowywanie informacji.
Zajmuje tylne części półkul mózgowych, od bruzdy Rolanda – okolice wzrokowe, słuchowe i
czuciowe wraz z odpowiednimi strukturami podkorowymi. Zewnętrzna część kory nowej (pł.
skroniowe, potyliczne, ciemieniowe). Hierarchiczna organizacja okolic kory – okolice projekcyjne,
gnostyczne, okolice nakładania się korowych analizatorów (czuciowego, wzrokowego, słuchowego).
W obrębie każdego z płatów będą obszary projekcyjne i gnostyczne.
Projekcyjne – odbiór prostych wrażeń zmysłowch (okolice płata potylicznego – wzrok).
Gnostyczne – rozpoznawanie, synteza informacji które są odbierane przez okolice projekcyjne,
odpowiadają za rozpoznawanie pewnych całości i innych złożonych bodźców (zaburzenia = agnozja,
np. prosopagnozja -> The Man Who Mistook His Wife For A Hat).
Okolice nakładania się analizatorów (tzw. III rzędowe) – synteza ponadmodalna informacji – styk
płatów (ciemieniowego, potylicznego, skronioweg) – okolica TPO – podstawa operacji logicznych,
gramatycznych, semantycznych, składnowych, przestrzennych, matematycznych. Lewa okolica TPO
(dla praworęcznych) – rozpoznawanie informacji przestrzennych z wypowiedzi.
IIBF działa zgodnie z zasadą ustępującej specyficzności modalnej – nie jest ważne, skąd pocodzi
informacja – oraz zgodnie z zasadą progresywnej lateralizacji funkcji – im bardziej złożona funkcja
tym większa dominacja czynnościowa, duże zróżnicowanie prawej i lewej półkuli.
III Blok Funkcjonalny – programujący, regulujący, kontrolujący zachowanie – przednia część
mózgu – płaty czołowe. Dzieli się na okolice I, II, III rzędowe.
I rzędowe – kora ruchowa – przesyłanie impulsów nerwowych na obwód.
II rzędowe – okolica przedruchowa – zabezpieczanie integracji eferentnych impulsów – np. (po raz
trzeci na tym wykładzie ;) melodia kinetyczna (płynne następowanie po sobie złożonych nawyków
ruchowych).
III rzędowe – okolice biegna czołowego (część wypukła płatu czołowego) – powstawanie planów,
programów, generowanie złożonych czynności ruchowych.
Przebiegają w porządku zstępujących (od okolic czołowych do tylnych, ruchowych). Zgodnie z
ustępującą lateralizacją funkcji.
II i III są BF nadbudowane na I BF. Ale to I BF zapewnia warunki do działania. Zaburzenie choćby
jednego z bloków powoduje zaburzenia funkcjonowania mózgu jako całości.
Dopiero rozpoznanie defektów podstawowych daje nam wyjaśnienie tego, co jest zaburzone w
danych bloku.
www.psychole.net.pl
32
Wykład 12 (27.05)
Pamięć i uczenie się
Klasyfikacja pamięci
1.
KRYTERIUM CZASU: PAMIĘĆ KRÓTKO-I DŁUGOTRWAŁA,
2.
KRYTERIUM RODZAJU INFORMACJI I SPOSOBU ICH KODOWANIA: EPIZODYCZNA (ZDARZEN
OSOBISTYCH) ORAZ SEMANTYCZNA (FAKTÓW, POJĘĆ, RELACJI)
3.
KRYTERIUM ODTWARZANIA WSPOMNIEŃ: DEKLARATYWNA I NIEDEKLARATYWNA (W TYM
PROCEDURALNA)
4.
KRYTERIUM SPOSOBU WYDOBVYWANIA INFORMACJI: MIMOWOLNA I DOWOLNA
(ŚWIADOMA)
5.
KRYTERIUM STRATEGII ZAPAMIETYWANIA W PAMIĘCI KRÓTKOTRWAŁEJ – PAMIĘĆ
OPERACYJNA.
PAMIĘĆ
DEKLARATYWNA PROCEDURALNA
EPIZODYCZNA
-ZDARZEŃ
SEMANTYCZNA UMIEJĘTNOŚCI WARUNKOWANIE
PRIMING
I INNE
PAMIĘĆ DŁUGOTRWAŁA :
DEKLARATYWNA W WIĘKSZOŚCI
UŚWIADAMIANA,
PROCEDURALNA –
NIEUŚWIADAMIANA –
UMIEJETNOŚCI, NAWYKI, ZJAWISKO
PRIMING I HABITUACJI,
BŁĘDY I WADY PAMIĘCI A JEJ ZABURZENIA
ZJAWISKO KOŃCA JĘZYKA, ILUZJE PAMIĘCI I KONFABULACJE, PAMIĘĆ BEZ GRANIC – PAMIĘĆ
WZMOśONA
WADY PAMIĘCI:
NIETRWAŁOŚĆ, UPORCZYWOŚĆ, TENDENCYJNOŚĆ, PODATNOŚC NA SUGESTIĘ
NEUROPSYCHOLOGICZNY MODEL OPISU ZABURZEŃ PAMIĘCI W AMNEZJI I DEMENCJI
SYMPTOMY UBYTKOWE;
AMNEZJA I PARAMNEZJE – OBJAWY
NADMIAROWE (ZNIEKSZTAŁCENIA),
HIPERMNEZJE
AMNEZJA:
GLOBALNA, WSTECZNA, NASTĘPCZA, AMNEZJA WŁAŚCIWA (WYBIÓRCZA, DEMENCJE)
LOKALIZACJA PAMIĘCI
PRZYŚRODKOWE CZĘŚCI PŁATA SKRONIOWEGO OBEJMUJĄCE:
HIPOKAMP, PRĄśKOWIE, CIAŁA SUTECZKOWATE, CIAŁO MIGDAŁOWATE, SKLEPIENIE, JĄDRA
WZGÓRZA.
POŁĄCZENIA Z TYMIFORMACJAMI ORAZ TYLNIMI I PRZEDNIMI OBSZARAMI KORY STANOWI SUBSTRAT
ANATOMICZNY PAMIĘCI
www.psychole.net.pl
33
A WIĘC WSZĘDZIE?
Metody badania lokalizacji funkcji pamięciowych
Badania aktywności,
Metody wyłączeniowe,
Badanie aktywności
Elektrofizjologiczne, Ekspresji genów – znaczników aktywności neuronalnej, Badania oceniające
korelaty metaboliczne aktywności neuronalnej – PET, FMRI,
Metody wyłączeniowe
Ocena zmian w wykonaniu zadania po wyłączeniu pewnego obszaru mózgu, np.. Analiza zaburzeń
pamięci pojawiających się jako skutek fizycznego uszkodzenia tkanki mózgowej w wyniku
interwencji chirurgicznej lub czasowe wyłączenie przez wybiórcze podanie czasowych inhibitorów
aktywności neuronalnej.
Molekularne mechanizmy pamięci
Wykrywanie równoczesności
Coincidence detection:
Wiąże się z plastycznością układu nerwowego, zachodzi na wielu poziomach analizy informacji,
W początkowej fazie nabywania informacji warunkiem koniecznym jej zapisu jest czasowa
zbieżność wystąpienia dwóch lub więcej oddzielnych sygnałów na dwóch lub więcej wejściach
komórki nerwowej.
Jeżeli taka równoczesność zachodzi to obserwuje się wzrost stężenia wtórnych neuroprzekaźników,
Wapnia i cAMP, rozpoczyna to fazę nabywania informacji, którą charakteryzuje bardzo krótki czas
trwania. Wykrycie równoczesności stanowi swoisty przełącznik indukujący wstępny etap procesu
zapamiętywania,
A dalej...
Aby pamięć mogła przejść w formę trwałą przechowywania przez wiele miesięcy trzeba przejść
przez zjawisko długotrwałego wzmocnienia synaptycznego lub osłabienia synaptycznego. Zjawisko to
polega na wzroście efektywności
przewodzenia synaptycznego po krótkotrwałym bodźcu o wysokiej częstotliwości, LTP
charakteryzuje się stabilnym, długotrwałym wzrostem wielkości odpowiedzi postsynaptycznej jako
reakcji na krótkotrwałe pobudzenie, LTP rozwija się szybko a wzrost efektywności przewodnictwa
jest znaczącą zmianą plastyczną, może trwać od kilku godzin do kilku dni a nawet tygodni!!!
NO tlenek azotu
Przenosi informację wstecznie od neuronu postsynaptycznego do presynaptycznego. Nazywany jest
czasem wstecznym czynnikiem plastyczności. Wpływa na utrzymanie LTP.
LTP
Można wywołać w niektórych tylko strukturach układu nerwowego – w hipokampie, długotrwałe
osłabienie LTD – w móżdżku, korze wzrokowej, także w hipokampie.
Konsolidacja
Proces ten wymaga udziału jądra komórkowego neuronu wraz ze zmianami ekspresji genu, syntezy
białek, Informacja ta powinna zwrotnie dotrzeć do miejsc połączeń synaptycznych, a to prowadzi do
zmian strukturalnych,
KLASYFIKACJA ZABURZEN PAMIĘCI
ZABURZENIA PAMIĘCI
ZAKŁÓCENIA CELOWEJ AKYWNOŚCI MNESTYCZNEJ ZWIĄZANE Z ZAKŁÓCENIAMI III UKŁADU,
REGULUJĄCEGO PROCESY MOTYWACJI I UKIERUNKOWANIA DZIAŁANIA
USZKODZENIA PŁATÓW CZOŁOWYCH I POŁĄCZEŃ KOROWO-PODKOROWYCH – AMNZEJA CZOŁOWA,
BIERNOŚĆ, TRUDNOŚĆ W WYKORZYSTANIU
WSKAZÓWEK Z ZEWNĄTRZ, PŁASKA KRZYWA UCZENIA SIĘ, PERSEWERACJE, NIEKOŃCZENIE ZADANIA,
NIEKONTROLOWANE SKOJARZENIA,
PRÓBY ŁATWE I TRUDNE WYKONYWANE TAK SAMO ŹLE.
www.psychole.net.pl
34
SPECYFICZNE MODALNIE DEFICYTY PAMIĘCI SPOWODOWANE DEZORGANIZACJĄ AKTYWNOŚCI BLOKU
II, PRZETWARZANIA INFORMACJI O RÓśNYCH MODALNOŚCIACH PERCEPCYJNYCH, NIESWOISTE
ZABURZENIA PRCESÓW PAMIĘCIOWYCH – USZKODZENIA i BLOKU.
AFAZJA AMNESTYCZNA, USZKODZENIE LEWEGO PŁATA SKRONIOWEGO.
Wykład 13 (03.06)
Techniki badania układu nerwowego
1. Tomografia komputerowa
Technika radiologiczna, wykorzystuje różnice w pochłanianiu promieni rentgenowskich przez różne
tkanki, zróżnicowane ze względu na ich gęstość i utkanie. Współczynnikiem różnego pochłania
promieni są różne odcienie szarości na zdjęciu (jaśniejsze oznaczają większe pochłanianie, tj.
gęstszą tkankę). Jest to uniwersalne badanie, nie jest specyficzne tylko dla układu nerwowego
(można nim badać wszelkie narządy). Jest ono bezpieczne dla zdrowia. Duży koszt badań – droga
aparatura (zwł. lampy).
Można robić za jej pomocą zdjęcia warstwowe w różnych płaszczyznach, przy zrożnicowanych
odstępach pomiędzy różnymi zdjęciami (od 1 do 10 mm).
Badana jest tkanka jak i płyny (najciemniejsze). Oceniamy układ struktur (czy są symetryczne? czy
oś symetrii nie jest w żaden sposób zniekształcona?). Obecność ubytków oceniamy porównując
zdjęcia z wzorcem.
Problem na etapie diagnozy w rozpoznaniu, czy ubytek jest pierwotny (np. w trakcie starzenia –
zaniki podkorowo korowe) czy wtórny (patologiczny).
Diagnoza:
1.
urazy czaszkowo-mózgowe
2.
nowotwory (pozwala określić ich położenie, wielkość, czasem również postać)
3.
zaniki
4.
wodogłowie
5.
po dożylnych wstrzyknięciu kontrastu – malformacje, choroby naczyniowe, tętniaki.
2. NMR – Nuklearny rezonans magnetyczny (MRI)
Uzyskujemy kontrastowy obraz tkanek miękkich w dowolnie wybranej płaszczyźnie o wiele bardziej
dokładny niż w tomografii. Wykorzystuje zjawisko jądrowego rezonansu magnetycznego - fala
magnetycznej, która jest w określonych częstotliwościach przyłożona do tkanek (a konkretnie –
wpływa na protony w jądrach wodoru), co powoduje wbudzenie protonów, a następnie ich
wygaszenie. Różnice w tempie wbudzenia i wygaszenia (zależne od gęstości i utkania) dają obraz
kontrastowy różnic ukształtowania tkanek. Przede wszystkim jest wykorzystywany do badania
tkanek miękkich. Przeciwskazania: rozruszniki serca(!), klaustrofobia. Badanie trwa 12-45 min i
wymaga leżenia bezruchu. Maszyneria bardzo hałaśliwa.
Diagnoza
1.
strefa guza (gdzie guz narasta)
2.
strefa obrzęku (wokół guza)
3.
niewielkie ogniska zapalne
4.
drobne zwapnienia
5.
drobne elementy stwardnienia o charakterze rozsianym
3. fMRI – funkcjonalne NMR
www.psychole.net.pl
35
Obserwacja przepływu krwi i aktywności hemoglobiny (lub utlenowanej Hb), jak przepływa ona
przez układ nerwowy, gdzie jest mniej lub bardziej aktywna. Można badać stan/aktywność struktur
w trakcie wykonywania pracy.
4. SPECT – komputerowa tomografia emisyjna pojedynczego fotonu
Rejestruje pojedyncze fotony emitowane przez radioaktywne pierwiastki. Gamma-kamery
ulokowane wokół głowy monitorują promieniowanie gamma.
Znaczniki dożylne – wykorzystywane są radioaktywne pierwiastki o krótkim czasie półtrwania (np.
izotop galu). Bada różnice w przepływie krwi w mózgu. Pierwiastek przenika do tkanki mózgowej
tylko tam gdzie bariera krew-mózg jest naruszona. Diagnostyka – guzów, stłuczeń, udarów. Czasami
nakłada się SPECT na MRI, co daje dzięki obróbce komputerowej dokładniejszy, trójwymiarowy
obraz.
5. PET – pozytronowa tomografia emisyjna.
Dożylnie wstrzykiwane są pochodne glukozy zawierające izotopy radioaktywne np. C, F, N, Ga, Cu.
Obserwujemy metabolizm glukozy – największe promieniowanie tam, gdzie jest największy
metabolizm (dlatego „guzy świecą” - nowotwory mają b. wysoki metabolizm; także obszary
padaczkowe). Dużym ograniczeniem jest czas półtrwania pierwiastków - maksymalnie 110 minut,
ogranicza czas badania oraz wymusza konieczność kosztownych laboratorium (do syntezy związków).
Pacjent nie musi leżeć bezruchu – można przeprowadzać badania dotyczące obrazu PET np. w
sytuacji zadaniowej. Rejestracja czarnobiała lub kolorowa, często łączona z tomografią.
Diagnoza:
1.
zawały mózgu
2.
obszary niedokrwienia
3.
demencje
4.
nowotwory
5.
choroba Parkinsona
6.
depresje (badania pokazują u osób z depresją niesymetryczną - zaburzenia w lewej półkuli –
aktywność glukozy nawet podczas spoczynku)
6. EEG – badanie czynności bioelektrycznej mózgu
Najbardziej rozpowszechnione (i wg Mojs najmniej wartościowe) badanie. Badanie EEG może
wykonać technik specjalista EEG (na podstawie kursu podyplomowego w Warszawie, przy czym
wykształcenie medyczne nie jest wymagane). Zbiera się z powierzchni czaszki aktywność
bioelektryczną komórek nerwowych. Elektrody przymocowane są do skóry głowy (przez włosy), co
oznacza że sygnał jest, siłą rzeczy, osłabiony i zniekształcony. Badanie trwa zwyklle 20-40 minut,
pacjent ma się nie ruszać. W standardowym badaniu umieszcza się 19 elektrod należących do
systemu 10-20 (procentowe odległości elektrod między sobą), zalecanego przez Międzynarodową
Federację Neurofizjologii Klinicznej IFCN:
•
osiem elektrod nad każdą półkulą
•
trzy elektrody w linii pośrodkowej
czyli:
•
siedem elektrod nad korą płatów czołowych
•
trzy elektrody na granicy płatów ciemieniowych i czołowych (linia środkowa)
•
trzy elektrody nad płatami ciemieniowymi
•
cztery elektrody nad płatami skroniowymi
•
dwie elektrody nad płatami potylicznymi
oraz:
•
dwie elektrody referencyjne (zerowe) przymocowane do płatków uszu
Zbiera się wartości różnic między elektrodami a elektrodą zerową. Bada się fale mózgowe o
częstotliwościach od 1 do 100 Hz. Zniszczenie lub uszkodzenie tkanki nerwowej będzie upośledziać
jej przewodnictwo komórkow i zniekształcać jakość, zmniejszać lub zwiększać amplitudę oraz
zmniejszać lub zwiększać częstotliwość fal. Oceniamy czy fale mają prawidłowe rozmieszczenie
oraz czy w określonych lokalizacjach mają odpowiednie amplitudy i częstotliwości.
www.psychole.net.pl
36
Różne fale mózgowe:
•
Fale delta – częstotliwość do ok. 4 Hz, fizjologicznie przejawiają się w fazie non-REM snu.
•
Fale theta – częstotliwość 4-8 Hz, pojawiają się w warunkach snu hipnotycznego, w transie,
lekkim śnie, czasem wiąże się z fazą REM (faza ogólnie wiązana z marzeniami sennymi, ale
okazuje się że marzenia senne mogą przychodzić także w innych fazach).
•
Fale alpha – częstotliwość 8-13 Hz, dobrze widoczne przy braku bodźców wzrokowych,
czuwanie przy zamkniętych oczach, związane z sytuacją relaksu („stan alfa” - optymalne
zsynchronizowanie komórek nerwowych, człowiek jest wtedy najbardziej podatny na
bodźce, najlepiej zapamiętuje).
•
Fale beta – częstotliwość 12-60 Hz, amplituda poniżej 30 mV, zazwyczaj fizjologicznie przy
odprowadzeniach z płątów czołowych, mają charakter desynchronizacji (dużo różnych
aktywnych obszarów płatów, związane z przeprowadzaniem różnych procesów umysłowych).
•
Fale gamma – częstotliwość 26-100 Hz, ujawniają się przy przechodzeniu przez kolejne fazy
snu
Zróżnicowana metodyka badań (w związku z tym, że obraz fal zależy od rodzaju czuwania):
•
EEG podczas czuwania z zamkniętymi oczami
•
ze stroboskopem (prowokuje, zakłóca prace mózgu, mogą się wtedy ujawniać patologiczne
synchronizacje jak w padaczce)
•
podczas snu po bezsennej nocy
•
efekt placebo (wtrzykuje się pacjentowi roztwór soli fizjologicznej, także prowokując
zaburzenia) - rzadko obecnie wykorzystywana metoda – stosowane do odróżnienia
pacjentów z padaczką od pacjentów z rzekomopadaczką (padaczka na tle lękowym) –
pacjenci rzekomopadaczkowi mają napady przypominające szczególnie poważne napady
grand mal (ale ich zapis EEG nie wykazuje zmian padaczkowych)
•
podczas stymulacji stresem („straszenie Owczarkiem”)
•
badanie wideo EEG – co pacjent robi i jakie są związane z tym fale mózgowe, powiązania
między funkcjonalnym okazaniem się zaburzeń a ich ukazaniem się na poziomie zapisu –
można m.in. zlokalizować skąd rozpoczynają się napady padaczkowe
•
badanie 24-godzinne
Użyteczność badania EEG – głównie diagnostyka napadów padaczkowych, ich różnicowanie (napady
padaczkowe a napady bólów głowy – okazuje się, że napady migrenowe mają takie same odczyty jak
padaczka – być może jest to rodzaj padaczki skroniowej?, padaczka faktyczna a rzekomopadaczka
etc) . Przy czym należy założyć że 30% dorosłych i 50% dzieci ma zaburzone EEG ale nie wykazuje
zaburzeń funkcjonalnych (Japończycy przeto odrzucają EEG). Z tego powodu – zapisu EEG sie nie
leczy! (padaczka – przynajmniej 2 napady). EEG nie wnosi nic w stwierdzanie organicznych
uszkodzeń, gdzie są, jaki mają zakres.
Neurofeedback:
Związany z aktywnością fal alfa, ich górnych zakresów (13 Hz), gdzie przy pomocy treningu
umysłowego możemy wpływać na jakość naszego zapisu EEG. Zaczęło się od eksperymentu gdzie
badani mieli rozpoznawać (nie widząc odczytu) kiedy mają fale alpha – okazuje się, że potrafili!
Więc być może jesteśmy w stanie „produkować” fale alpha?
Górny zakres fal alpha widoczny jest np. u ludzi medytujących. Z falami alpha związana jest
wydajna praca umysłowa (pamięć, uwaga, wrażliwość na bodźce percepcyjne) oraz dobre
samopoczucie, zadowolenie z życia. Trening wywoływania ich – szczególnie korzystny dla dzieci z
ADHD, nadpobudliwością, upośledzeniami, może być elementem terapii poznawczej poprawiając
warunki dla specyficznej stymulacji.
Po co nam neuropsychologia skoro mamy diagnostykę technologiczną? Ponieważ, choć nie musimy
już lokalizować urazów na podstawie objawów, to nadal tylko neuropsycholog może prognozować i
analizować objawy na podstawie urazów, decydować o zasadności rehabilitacji oraz oceniać, czy
www.psychole.net.pl
37
terapia faktycznie daje skutki. Tego nie da się zastąpić.
(wg prof Mojs psychologowie zawsze będą potrzebni - hurra!)