UKŁAD

CZUCIOWY

UKŁAD

CZUCIOWY

Liana Puchalska, Agnieszka Zwolińska-Bernat

Liana Puchalska, Agnieszka Zwolińska-Bernat

Jeśli

organizm

odpowiada na okreś-lone

typy bodźców, oznacza

to, że ma receptory

czuciowe reagujące na

te

formy

energii

fizycznej, które są istotą

działającego bodźca

Zmiana

środowiska

zewnętrznego

lub

wewnętrznego,

która

prowadzi do pobudzenia
swoistego receptora

BODZIEC

BODZIEC

•Bodźce

fizyczne

mechaniczne

–

dotyk,

ucisk,

rozciąganie,

wibrację, fale dźwiękowe,
wpływ

grawitacji

na

narząd równowagi, zmiany
ciśnienia krwi; termiczne;
promieniowanie

elektro-

magnetyczne

•Bodźce

chemiczne

–

substancje

zapachowe,

smakowe, różne związki
chemiczne

występujące

we krwi

•

Ze względu na złożoność



Bodźce proste: światło, czyste tony



Bodźce

złożone:

kształty

geometryczne, rytm melodia

•

Ze względu na pochodzenie



Bodźce

eksteroceptywne

–

ze

środowiska zew-nętrznego



Bodźce

interoceptywne

–

ze

środowiska wewnętrznego

•

Ze

względu

na

rodzaj

pobudzanych receptorów



wzrokowe, smakowe, dotykowe

•

Ze względu na intensywność



Podprogowy – bodziec o małej
intensywności

nie

wywołujący

potencjału czynnościowego



Progowy – bodziec o najmniejszej
intensywności wywołujący potencjały
czynnościowe

o

niewielkiej

częstotliwości



Nadprogowy – bodziec wywołujący
potencjały

czynnościowe

o

częstotliwości proporcjonalnej do siły
bodźca



Maksymalny – bodziec wywołujący
potencjały

czynnościowe

o

maksymalnej amplitudzie

Wysoko

wyspecjalizowana

struktura, w której energia
swoistego

bodźca

jest

przekształcana

w

specyficzną

aktywność

układu nerwowego

W fizjologii rozróżnia się
narządy receptorowe oraz
wyspecjalizowane białka -
receptory komórkowe

RECEPTOR

RECEPTOR

•

Ze względu na pochodzenie



Eksteroceptory – bodźce środowiska

zewnętrznego



enteroceptory – bodźce środowiska

wewnętrznego
- propriocentory – receptory układu

ruchowego

•

Ze

względu

na

rodzaj

odbieranego bodźca



Mechanoreceptory



Termoreceptory



Chemoreceptory



Fotoreceptory



Nocyceptory



Elektroreceptory

BODZIEC

BODZIEC

Transdukcja czuciowa

do sygnału

elektrycznego

Intensywność kodowania

Analiza czuciowa

Integracja czuciowo-ruchowa

Pierwszorzędow

y receptor

czuciowy

Wyjście ruchowe

Silny

bodziec

Słaby

bodziec

Jest

to

obszar

skórny

pobudzający

odpowiedni

mu

neuron czuciowy

Opuszka

palca

Przedramię

A

B

C

B

A

POLE RECEPCYJNE NEURONU

POLE RECEPCYJNE NEURONU

ADAPTACJA RECEPTORÓW

CZUCIOWYCH

ADAPTACJA RECEPTORÓW

CZUCIOWYCH

Zjawisko
zmniejszenia typowej
odpowiedzi

lub

całkowite

jego

zanikanie

podczas

ciągłej obecności
silnego

bodźca

nazywa się

adaptacją

czuciową

Receptory

szybko

adaptujące

się

–

pobudzane na początku i
w momencie ustąpienia
działania bodźca

Receptory

wolno

adaptujące

się

–

pobudzane przez cały czas
działania

bodźca,

ale

pobudzenie to stopniowo
maleje

zwój

czuciowy

zwój

czuciowy

zwój

współczulny

zwój

współczulny

gałąź

oponowa

gałąź

oponowa

gałąź

tylna

gałąź

tylna

gałąź

przednia

gałąź

przednia

korzeń

tylny

korzeń

tylny

korzeń

przedni

korzeń

przedni

ciało neuronu czuciowego

ciało neuronu czuciowego

ciało interneuronu

ciało interneuronu

ciało motoneuronu

ciało motoneuronu

jądro pośrednio-przyśrodkowe
(współczulne)

jądro pośrednio-przyśrodkowe
(współczulne)

włókna nerwowe czuciowe

z

kierunkiem przepływu
pobudzenia

włókna nerwowe czuciowe

z

kierunkiem przepływu
pobudzenia

włókna nerwowe ruchowe

z

kierunkiem przepływu
pobudzenia

włókna nerwowe ruchowe

z

kierunkiem przepływu
pobudzenia

zmielinizowane współczulne
włókna nerwowe

zmielinizowane współczulne
włókna nerwowe

niezmielinizowane
współczulne włókna nerwowe

niezmielinizowane
współczulne włókna nerwowe

ORGANIZACJA SEGMENTU RDZENIA

KRĘGOWEGO

ORGANIZACJA SEGMENTU RDZENIA

KRĘGOWEGO

DROGI CZUCIOWE

DROGI CZUCIOWE

Receptor

Receptor

Komórka

Komórka

zwojowa

zwojowa

(

(

neuron I

neuron I

)

)

Ośrodek

Ośrodek

rdzeniowy lub w

rdzeniowy lub w

pniu mózgu

pniu mózgu

(

(

neuron II

neuron II

)

)

Ośrodek

Ośrodek

podkorowy

podkorowy

(

(

neuron III

neuron III

)

)

Wstępne

Wstępne

opracowanie

opracowanie

informacji

informacji

Integracja informacji

Integracja informacji

Okolica korowa

Okolica korowa

projekcyjna

projekcyjna

(

(

pierwotna

pierwotna

)

)

Czucie proste ,

Czucie proste ,

wrażenia

wrażenia

Okolice kory

Okolice kory

asocjacyjne

asocjacyjne

Percepcja, pamięć

Percepcja, pamięć

bodźców

bodźców

LOKALIZACJA OŚRODKÓW PODKOROWYCH

CZUCIOWYCH

LOKALIZACJA OŚRODKÓW PODKOROWYCH

CZUCIOWYCH

Układ wzrokowy

– ciało kolankowate

boczne

Układ słuchowy

– ciało kolankowe

przyśrodkowe

Układ czucia somatycznego

– jądra

podstawnej części wzgórza

OŚRODKI SENSORYCZNE KORY MÓZGU

OŚRODKI SENSORYCZNE KORY MÓZGU

CZUCIE SOMATYCZNE

CZUCIE SOMATYCZNE

CZUCIE SOMATYCZNE

Powierzch

niowe

(skórne)

Głębokie

(propriocept

ywne)

Trzewne

cz. dotyku

cz.

termiczne

RECEPTORY TERMICZNE

RECEPTORY TERMICZNE

RECEPTORY BÓLOWE

RECEPTORY BÓLOWE

SZYBKI

RECEPT

OR

BÓLOW

Y

WOLNY

RECEPT

OR

BÓLOW

Y

Włókno C

Włókno C

TWÓR SIATKOWATY

WZGÓRZE

KORA MÓZGU

Droga

Droga

czuciowa-

czuciowa-

boczna

boczna

Rdzeń

Rdzeń

przedłużony i

przedłużony i

most

most

Inte

Inte

r-

r-

neur

neur

on

on

Inte

Inte

r-

r-

neur

neur

on

on

Włókno A

Włókno A





RECEPTORY CZUCIA GŁĘBOKIEGO

RECEPTORY CZUCIA GŁĘBOKIEGO

HUMUNCULUS

HUMUNCULUS

OBJAWY USZKODZENIA KORY

SOMATOSENSORYCZNEJ

OBJAWY USZKODZENIA KORY

SOMATOSENSORYCZNEJ

•Zaburzenie

zdolności

rozpoznawania miejsca zadziałania
bodźca

•Niemożność oceny siły bodźca

działającego na skórę ani ciężaru
podnoszonego przedmiotu

•Niemożność

oceny

jakości

powierzchni przedmiotu

•Asteriognozja

–

niemożność

określenia kształtu przedmiotu bez
udziału wzroku

FIZJOLOGI

A BÓLU

FIZJOLOGI

A BÓLU

Liana Puchalska, Agnieszka Zwolińska-Bernat

Liana Puchalska, Agnieszka Zwolińska-Bernat

Ból jest nieprzyjemnym
doznaniem
emocjonalnym
związanym

z

aktu-

alnym, potencjalnym czy
też

do-mniemanym

uszkodzeniem

tkanek

organizmu

KLASYFIKACJA

BÓLU

KLASYFIKACJA

BÓLU

 BÓL

FIZJOLOGICZNY

(nocyceptywny)

–

jest

sygna-

lizatorem

potencjalnego

lub

rzeczywistego uszkodzenia tkanek
i pod tym względem ma znaczenie
ochronne. Jest to ból związany z
działaniem

bodźca,

który

nie

wywołuje wyraźnego uszkodzenia
tkanek

(np.

bodziec

termiczny

czy

mechaniczny działający na skórę)

 BÓL PATOLOGICZNY

– zwiastuje

uszkodzenie tkanki. Towarzyszy
procesom zapalnym (ból zapalny),
uszkodzeniom nerwów (ból neuro-
patyczny),

uszkodzeniom

narządów

wewnętrz-nych

(ból

trzewny).

Ze względu na czas trwania ból
patologiczny

dzielimy

na

krótkotrwały i długotrwały

KLASYFIKACJA

BÓLU

KLASYFIKACJA

BÓLU

RECEPTORY BÓLOWE

(NOCYCEPTORY)

RECEPTORY BÓLOWE

(NOCYCEPTORY)

Są

wolnymi

zakończeniami

bezmielinowych

włókien C

i cienkich

zmielinizowanych

włókien Aδ

Występują w skórze, narządzie

ruchu, w rogówce oka, w miazdze
zębowej, w oponie twardej mózgu, w
opłucnej i otrzewnej, w narządach
wewnętrznych i tętnicach

Nie występują w takich narządach

jak:

mózg,

płuca,

wątroba

(unerwiona

jest

torebka

łącznotkankowa),

śledziona,

kora

nerki

RECEPTORY BÓLOWE

.

ZAKOŃCZENIA

WŁÓKIEN Aδ

RECEPTORY BÓLOWE

.

ZAKOŃCZENIA

WŁÓKIEN Aδ

Pobudzane

są

przez

uszkadzające

bodźce

mechaniczne oraz w mniejszym
stopniu przez bodźce termiczne

Szybkość przewodzenia w tych

włóknach jest duża (5 – 30 m/s),
dlatego ostry ból związany z ich
pobudzeniem nosi nazwę bólu
„szybkiego”

Znajdują się głównie w skórze i

tkance podskórnej

RECEPTORY BÓLOWE

.

ZAKOŃCZENIA

WŁÓKIEN C

RECEPTORY BÓLOWE

.

ZAKOŃCZENIA

WŁÓKIEN C

Pobudzane

są

przez

bodźce

mechaniczne o wysokiej częstotliwości,
uszkadzające bodźce termiczne (ciepło
powyżej 45 oraz bodźce chemiczne
(receptory polimodalne)

Szybkość przewodzenia jest mała (0,5 –

2 m/s), dlatego ból o charakterze
pękającym związany z ich pobudzeniem
nosi

nazwę

bólu

„wolnego”

lub

„tonicznego”

Znajdują się przede wszystkim w

skórze, tkance podskórnej, mięśniach,
stawach,

trzewiach,

naczyniach

krwionośnych i oponie twardej mózgu

Bodźce

bólowe

są

podwójnie

odczuwalne.

Podwójna

odpowiedź

bólowa

wywołana

jest

różnicą

prędkości

przewodzenia

impulsów

bólowych we

włóknach Aδ i C

Pierwsza

odpowiedź

bólowa

ma

charakter

silnego

ściśle

umiejscowionego ostrego bólu, druga
odpowiedź

daje

nieprzyjemne

odczucie bez ścisłego umiejsco-wienia

W przypadku znacznego podrażnienia

skóry ból „wolny” może stać się
bólem patologicznym

RECEPTORY BÓLOWE (NOCYCEPTORY)

RECEPTORY BÓLOWE (NOCYCEPTORY)

Kwas Glutaminowy – włókna

A Substancja P, NPY,

galanina – włókna C

Kwas Glutaminowy – włókna

A Substancja P, NPY,

galanina – włókna C

!

!

!

!

Trwające z odpowiednią częstotliwością

pobudzenie

włókien

C

prowadzi

do

zjawiska

długotrwałego

wzmocnienia

postsynaptycznego

polegającego

na

pobudzeniu

receptorów NMDA

dla kwasu glutaminowego,

co z kolei przedłuża stymulację bólową (mechanizm
hiperalgezji osrodkowej)

SUBSTANCJE MODYFIKUJĄCE WRAŻLIWOŚĆ

RECEPTORÓW BÓLOWYCH

SUBSTANCJE MODYFIKUJĄCE WRAŻLIWOŚĆ

RECEPTORÓW BÓLOWYCH

Neurokininy,

NPY,

PGE2

powodują

obniżenie

progu

wrażliwości

receptorów

bólowych

Neurokinina

A

działa

w

synapsie,

w

której

została

uwolniona. Po dostaniu się do
szczeliny

synaptycznej

rozprzestrzenia się na inne
synapsy wywołując

hiperalgezję

wtórna

(zwiększona wrażliwość na ból

obszaru otaczającego ognisko zapalne)

SUBSTANCJE MODYFIKUJĄCE WRAŻLIWOŚĆ

RECEPTORÓW BÓLOWYCH

SUBSTANCJE MODYFIKUJĄCE WRAŻLIWOŚĆ

RECEPTORÓW BÓLOWYCH

Substancja P

(SP)

jest uważana za

główny przekaźnik synaptyczny w
drodze

czucia

bólu,

działa

wielokierunkowo:

• rozszerza naczynia krwionośne
• pobudza

degranulację

komórek

tucznych i uwalnianie histaminy

• powoduje nagromadzenie w tkance

krwinek białych

• stymuluje uwalnianie substancji z

komórek zapalnie zmienionej tkanki
(m.in. prostaglandyn)

SUBSTANCJE MODYFIKUJĄCE WRAŻLIWOŚĆ

RECEPTORÓW BÓLOWYCH

SUBSTANCJE MODYFIKUJĄCE WRAŻLIWOŚĆ

RECEPTORÓW BÓLOWYCH

Histamina

pobudza receptory

bólu,

rozszerza

naczynie

krwionośne

oraz

zwiększa

przepuszczalność

naczyń

włosowatych

dla

innych

mediatorów

takich

jak

serotonina czy bradykinina

CGRP

(peptyd

pochodny

genu

kalcytoninowego)

rozszerza naczynia

krwionośne

-

neuromediator,

wzmagający działanie SP w
synapsie,

sam

nie

przenosi

pobudzenia

SUBSTANCJE MODYFIKUJĄCE WRAŻLIWOŚĆ

RECEPTORÓW BÓLOWYCH

SUBSTANCJE MODYFIKUJĄCE WRAŻLIWOŚĆ

RECEPTORÓW BÓLOWYCH

Cytokiny

(IL-1)

pobudza

uwalnianie prostaglandyn

NGF

(czynnik wzrostu nerwów)

odgrywa

ważną

rolę

w

przypadku bólu zapalnego

SUBSTANCJE MODYFIKUJĄCE WRAŻLIWOŚĆ

RECEPTORÓW BÓLOWYCH

SUBSTANCJE MODYFIKUJĄCE WRAŻLIWOŚĆ

RECEPTORÓW BÓLOWYCH

Noradrenalina (NA),

uwalniania

na

zakończeniach

włókien

współczulnych unerwiających skórę
uwrażliwia nocyceptory

działa za pośrednictwem receptorów α-
adrenergicznych, znajdujących się w
błonie nocyceptorów

W błonie nocyceptorów znajdują się też
receptory

opiodowe.

Ich

obecność

jest

wykorzystywana

do

leczenia

zespołów

bólowych

wstrzykiwaniem

morfiny

do

chorobowo zmienionej tkanki

ORGANIZACJA WSTĘPUJĄCYCH DRÓG

PRZEWODZENIA CZUCIA BÓLU

ORGANIZACJA WSTĘPUJĄCYCH DRÓG

PRZEWODZENIA CZUCIA BÓLU

 Drogi

rdzeniowo

–

wzgórzowe

:

przewodzą głownie impulsy bólowe z
włókien C (ból wolny, trudny do
zlokalizowania)

 Drogi rdzeniowo – siatkowe

: mają

połączenie

z

jądrem

przyolbrzymiokomórkowym

(ośrodek

hamowania czucia bólu)

 Drogi rdzeniowo – śródmózgowe

: kończą

się w tworze siatkowatym i istocie
szarej

okołowodociągowej,

odkąd

rozpoczynają

się

zstępujące

drogi

hamujące przekazywanie bólu pomiędzy
neuronami I i II rzędu

HAMOWANIE BÓLU NA POZIOMIE

NOCYCEPTORÓW

HAMOWANIE BÓLU NA POZIOMIE

NOCYCEPTORÓW

Makrofagi

Limfocyty

Stan zapalny

endorfiny i enkefaliny

nocyceptor

HIPERPOLARYZAJLA

NOCYCEPTORA (zmniejszenie

pobudliwości)

Wraz

z

pobudzeniem

nocyceptorów

zostają

pobudzone

zakończenia

zmielinizowanych,

włókien Aα i

Aβ

przewodzących czucie dotyku

i ucisku

Włókna

te

biorą

udział

w

hamowaniu przewodzenia czucia
bólu

na

poziomie pierwszej

synapsy w rogu tylnym rdzenia
kręgowego (

bramka rdzeniowa

)

HAMOWANIE BÓLU NA POZIOMIE ROGÓW

TYLNYCH RDZENIA KRĘGOWEGO

HAMOWANIE BÓLU NA POZIOMIE ROGÓW

TYLNYCH RDZENIA KRĘGOWEGO

BRAMKA RDZENIOWA

BRAMKA RDZENIOWA

Włókno
C

Włókno
Aδ

Neuron I

Włókno
Aβ

z odległego
obszaru ciała

z ośrodków
tłumiących
ból

do ośrodków
czucia bólu w
mózgu

z ośrodków
tłumiących
ból

Neuron II

odruch

nocyceptyw

ny

OŚRODKOWY SYSTEM TŁUMIENIA

BÓLU

OŚRODKOWY SYSTEM TŁUMIENIA

BÓLU

Istota

szara

okołowodociągowa

Jądro

okołokomorowe

podwzgórza



Jądro szwu i jądro

przyolbrzymio-
komórkowe

oraz

inne

jądra

brzuszno-

przyśrodkowej

części

rdzenia przedłużonego

ZSTĘPUJĄCE DROGI PRZECIWBÓLOWE

ZSTĘPUJĄCE DROGI PRZECIWBÓLOWE

SUBSTANCJA

SZARA

OKOŁOWODOCIĄ

GOWA

JĄDR

O

SZWU

JĄDRO

przyolbrzy

mio-

komórkowe

ENDORFINY, ENKEFALINY, DYNORFINY

ENDORFINY, ENKEFALINY, DYNORFINY

 Związki

chemiczne

wytwarzane

w

organizmie i działające na receptory
opioidowe (opiatowe).

 β – Endorfina uwalniana jest w przysadce.

Część trafia do krwiobiegu, część jest
przenoszona do zakończeń nerwowych
różnych ośrodków układu limbicznego oraz
istoty szarej okołowodociagowej

 Enkefaliny

–

przekaźniki

w

błonie

komórkowej małych interneuronów

 Dynorfiny – w znacznej ilości wystepują w

rogach grzbietowych rdzenia kręgowego

RECEPTORY OPIOIDOWE

RECEPTORY OPIOIDOWE

Klasyfikacja:

Receptory

mi

(ligand

–

morfina,

endomorfina,

-endorfina,

enkefalina;

antagonista - nalokson)

-



1

(morfina; działanie

przeciwbólowe)

,



2

(morfina,

działanie

depresyjne

czynności oddechowej),

Receptory delta

-



1

, 

2

(ligand – -

endorfina, enkefalina)

Rec. mi i delta występują głównie w strukturach
ośrodkowego tłumienia bólu

Receptory kappa

-



1

, 

2

, 

3

(ligand –

dynorfiny)

– występują głównie w rdzeniu

kręgowym

DROGI CZUCIA SOMATYCZNEGO

DROGI CZUCIA SOMATYCZNEGO