Co wiesz o historii pogląd. na istnienie duszy i siedliska funk. psych.
Mózg jest organem, który steruje czynnościami i generuje strony psychiczne (200 lat temu). Układ nerwowy jest najbardziej skomplikowaną częścią naszego ciała. Bizon z Altamiry (Hiszpania) 15 tys. Lat temu. Małpy człekokształtne maja pojęcie własnego ja (mają czerwoną kropkę na czole widzianej w lustrze). Różne rzeźby, malowidła są wykorzystywane, podczas obrzędów magicznych pochodzą z 30 tyś. lat. Bumerang z kości mamuta (Polska) nie mógł wrócić, miał dużo nacięć. Wenus z Willendorffu bogini płodności (Austria) ok. 22000 lat temu. Powszech. wierzeń w istnienie duchów strony świata. Animizm wszystkie obiekty żyjące i nieożywione mają swoją duszę, także wody, skały i drzewa. Pozostałe wierzenia się o Starożytną Grecję (limfy). W Starożytnej Grecji sekcja zwłok była zakazana. Dusza jest gorąca. Mózg jest chłodnicą. Starożytny Egipt wierzył , że zwierzęta też mają duszę. Dusza żyje po śmierci ciała, ale tak długo, jak dlugo ciało się nie rozpadnie.
Jak trad. Europ. Umiejscowiły duszę w ciele kiedy i dlaczego nast. , zmiana poglądów
Jedynie ludzie mają dusze. Dusza rezy. W sercu. Długo trwały zakaz dośw. Nauk. Niepowtarzalność autory. Arystoteles, Św. Franciszek, zwierzęta jako bracia mniejsi, z którymi można rozmawiać. Pierwsza wątpliwość, napisał dopiero w końcu XVIII w. Willism Havrey, udowodnił, że krew w naczyniach krąży (a serce jest jedynie pompa krwi). Mózg był wielką tajemnicą. Przełom spowod. Badaniom naukowym Kartezjusz XVIII w doradził, że funkcje psych. Zależy, jedynie od duszy, a ciało aut. , czyli mechanizmem, który steruje duszą. Jedynie ludzie mają duszę daną od Boga.
Na czym polegał spór o komórkę bądź fibryl. Zasadę budowy uk. Nerwowego.
XVII wiek – pierwsze mikroskopy. Teoria komórkowej budowy organizmów –Schleiden i
Schwann 1838-1839. Wszystkie organizmy i wszystkie ich organy są zbudowane z komórek.
W latach 1870 – 1900, a nawet później trwała wielka debata na temat: czy układ nerwowy ma także budowie komórkową :
-tak (teoria komórkowa): His, Koelliker, Golgi, Cajal
-nie (teoria syncytialna lub łancuchowa, ang: catenary theory): Bethe, Deiters, Nissl, Held
Jakie znasz działy neurobiologii. Jakie metody one stosują.
- Neurobiologia molekularna
_ Biochemia układu nerwowego
_ Neurobiologia komórkowa
_ Neuroanatomia
_ Neurofizjologia
_ Neurobiologia behawioralna
_ Neurobiologia systemów
_ Neurobiologia rozwoju
_ Neurobiologia chorób ii starzenia
_ Neurobiologia porównawcza ii ewolucyjna
_ Neurokognitywistyka,, neurolingwistyka
- Neurobiologia tteoretyczna,, neuroinformatyka ii neuroinżynieria
Co wiesz o ewolucji układu nerwowego?
Najprostszy układ nerwowy występuje u najprostszych jamochłonów, takich jak stułbia, przyjmując postać pojedynczych komórek nerwowych połączonych wypustkami (sieć nerwowa). Niektóre z komórek są wyspecjalizowane w generowaniu sygnałów pod wpływem zmian fizykalnych (w pewnym sensie można powiedzieć, że reagują na dotyk), inne - pod wpływem obecności właściwych substancji chemicznych (w pewnym sensie można powiedzieć, że reagują na bodźce smakowe/zapachowe). Zwierzęta nieco bardziej rozwinięte posiadają układ nerwowy znacznie bardziej rozbudowany. Wewnątrz organizmu znajduje się sieć nerwowa zorganizowana wokół dwóch pni nerwowych, podłużnie przebiegających wzdłuż ciała robaka, a równoległych do siebie. Są one łańcuchem zwojów - skupisk ciał komórkowych neuronów. Każdy kolejny zwój unerwia czuciowo i ruchowo właściwy dla siebie segment ciała. Zazwyczaj dwa największe zwoje znajdują się w części głowowej. Taka organizacja układu nerwowego bywa też określana jako drabinka nerwowa. U organizmów jeszcze bardziej rozwiniętych dwa pnie nerwowe znajdują się bardzo blisko siebie, bądź łączą się w jeden wspólny pień (łańcuszek nerwowy). Upraszczając można powiedzieć, że ewolucja układu nerwowego przebiega w taki sposób, że u organizmów bardziej rozwiniętych zwoje nerwowe zwiększają liczebność ciał komórkowych, zaś największemu rozwojowi ulegają zwoje znajdujące się w części głowowej - zwoje mózgowe. U owadów zwoje te określane są nie kiedy jako mózgowie. Tym samym układ nerwowy ulega centralizacji. U kręgowców, a więc u ptaków, gadów, płazów i ssaków, układ nerwowy tworzy wręcz oddzielny narząd o niezwykle skomplikowanej budowie, zamknięty w jamie czaszki i kanale kręgowym - ośrodkowy układ nerwowy. Jest on połączony dwukierunkowo z narządami zmysłu, narządami wewnętrznymi, mięśniami i gruczołami za pomocą obwodowego układu nerwowego. Pewna część układu ośrodkowego - rdzeń kręgowy - odziedziczyła cechy charakteryzujące drabinki i łańcuszki nerwowe. Rdzeń kręgowy (również u człowieka) posiada budowę segmentową, gdzie każdy kolejny segment, czy odcinek, unerwia czuciowo i ruchowo odpowiednią część ciała. Rolą układu nerwowego, jaką można zaobserwować już u jamochłonów, jest umożliwienie organizmom poruszania się, jak i reagowania na zmiany zachodzące w otaczającym organizm środowisku.
Jakie struktury układu nerwowego są charakterystyczne tylko oka ssaków i jakie maja funkcję?
Układ nerwowy, a szczególnie mózgowie osiąga u ssaków najwyższy stopień rozwoju spośród zwierząt. W mózgu stekowców występuje wtórne sklepienie mózgowe, które jest częścią kresomózgowia i pierwszy raz pojawiło się u gadów. U łożyskowców półkule mózgowe połączone są ciałem modzelowatym. Kora mózgowa jest słabiej lub silniej pofałdowana. U owadożernych, gryzoni, zającokształtnych i nietoperzy mózg jest gładki. Silnie pofałdowana jest kora mózgowa płetwonogich i waleni, a najsilniej – człowieka. U większości ssaków najważniejszą rolę spełnia zmysł węchu. Dobrze rozwinięte są również zmysły słuchu i wzroku, choć większość ssaków (z wyjątkiem niektórych naczelnych) widzi dwubarwnie
Opisz kolejno podstawowe etapy rozw. Lub nerw.
Kresomózgowie – kora mózgu i jądra
Śródmózgowie – wzgórze i podwzgórze
Międzymózgowie – pokrywa i blaszka czworacza
Tyłomózgowie – most i móżdżek
zamózgowie – rdzeń przedłużony
Jaka jest rola genów i środowiska na różnych etapach rozwoju lub nerw. Na czym polega plastyczność rozwojowa?
Plastyczność rozwojowa:
1) plastyczność generacji neuronów
2) plastyczność wymierania neuronów
3) plastyczność tworzenia, a następnie elem. Aksonów i synaps
Plastyczność sprawia, że środowisko ma duży wpływ ma ostatni wynik procesów rozwojowych.
1.Noworodek – dziecko, które ukończyło okres przystosowania się do życia poza organizmem matki. W tym czasie dziecku złuszcz się naskórek, odpada pępowina, wygaja się pępek, utrwala się samodzielne oddychanie, krążenie krwi, Reguluję się temperatura ciała i przemiana materii.
2. Okres niemowlęcy- w czasie tego etapu następuje szybki wzrost na długość oraz wzrost masy ciała, dziecko staje się bardziej ruchliwe, jest coraz sprawniejsze, dziecko zaczyna wymawiać pojedynce słowa, rozumieć krótkie polecenia, pojawiają się zęby mleczne i dziecko zaczyna chodzić.
3. Okres poniemowlęcy – tempo wzrostu staje się wolniejsze, dziecko zaczyna coraz pewniej chodzić, wzrasta sprawność rąk dziecka i precyzja ruchu, zaczyna się ono usamodzielniać, coraz więcej mówi i zadaje pytania, ma uzębienie mleczne, zgłasza potrzeby fizjologiczne.
4. Okres dzieciństwa – następuje szybki wzrost układu szkieletowego, układ ruchowy jest jednak jeszcze słaby, dziecko doskonali sprawność ruchową, wzrasta ciekawość świata, jest to czas zabawy z rówieśnikami i zadawania wielu pytań, dziecko uczy się pisać i czytać i idzie do szkoły.
5. Dojrzewanie- organizm wydziela hormony płciowe, które powodują dojrzewanie, w których wyniku dziecko osiąga cechy charakterystyczne dla danej płci.
A) Dojrzewanie u dziewcząt – jajniki wytwarzają estrogen (jego wytwarzanie podczas pokwitania wzrasta 20 krotnie). Estrogen wpływa na zmiany płciowe takie jak:
-Powiększenie macicy,
-Powiększenie jajowodów,
- Powiększenie pochwy
- Rozwój podściółki tłuszczowej w okolicy wzgórka łonowego i warg sromowych większych
- Rozwój tkanki łącznej gruczołów mlecznych
- Pojawienie się owłosienia w okolicy łonowej, pod pachami
- Wzrost kości
- Zwiększenie ukrwienia skóry (skóra kobiety staje się cieplejsza od skóry mężczyzny) nadanie jej miękkości i gładkości,
-Zahamowanie wzrostu kości.
B) Dojrzewanie u chłopców – jadra wytwarzają testosteron, który powoduje:
- Powiększenie się jąder,
- Powiększenie się prącia,
- Powiększenie się moszny
- Pojawienie się cech płciowych, czyli owłosienia na nogach, pod pachami i czasem na klatce piersiowej,
- Powiększenie się krtani,
- Zgrubienie strun głosowych,
- Mutacja głosu,
- Grubienie skóry,
- Wzmożona aktywność gruczołów potowych i łojowych,
- Znaczny przyrost masy mięśniowej,
- Silny rozrost kości,
- zahamowanie wzrostu.
Wiek Zmiany u dziewcząt Zmiany u chłopców
- rozwój kości miednicy,
- wzrost brodawek sutkowych,
Od 9 do 12 lat - wzrost piersi,
- owłosienie łonowe,
- rozwój narządów płciowych,
- przyspieszenie wzrastania
- dalsze powiększanie się piersi, - początek przyspieszenia wzrostu,
Od 12 do 14 lat - pigmentacja brodawek sutkowych, - obniżenie się moszny,
- owłosienie pachowe, - wzrost jąder,
- pierwsza miesiączka. - początek owłosienie twarzy i okolic płciowych.
- mutacja głosu,
Od 14 do 16 lat - pogrubienie głosu, - owłosienie w okolicy narządów płciowych,
- miesiączkowanie z jajeczkowaniem, - zgrubienie rysów twarzy,
- typowa sylwetka kobieca, - mimowolne wytryski nasienie.
- początek owłosienie na brzuchu i piersiach,
- męska budowa ciała,
Od 16 do 18 lat - zakończenie wzrostu szkieletu. - wzrost siły mięsni,
- męski głos,
- zakończenie wzrostu szkieletu.
Oprócz zmian fizycznych w organizmie osoby młodej zachodzą także zmiany w jej psychice. W okresie dojrzewania człowiek jest często rozdrażniony, przeczulony na punkcie własnej osoby, osoba ta często jest niezadowolona z siebie i ma zmienny nastrój. Młodzież często w tym czasie wyolbrzymia problemy. W młodym człowieku budzi się potrzeba uczucia, wzruszenie i popęd.
W tym okresie bardzo ważne jest higiena osobista i odpowiedni tryb życia, należy odpowiednio się odżywiać, przestrzegać zasady higieny, oraz dobrze się wysypiać.
6. Okres dojrzałości charakteryzuje się w pełni rozwiniętymi narządami wewnętrznymi, oraz dojrzałością psychiczną.
7. Wiek średni – charakteryzuje się zmianami fizjologicznymi, które wiążą się z procesem starzenia. Pojawiają się zmarszczki, siwe włosy, zmniejsza się aktywność fizyczna.
8. Starość – zależna jest ona od genów oraz środowiska. Charakterystyczne zmiany dla tego etapu to zmniejszenie ilości wody w organizmie, co prowadzi do utraty jędrności i elastyczności tkanek, zmniejsza się odporność organizmu, osłabia się aktywność układów, przede wszystkim ruchowego i nerwowego.
Co wiesz na temat ogólnych praw recepcji bodźców.
Cechy bodźca:
- modalność
- siła
- czas trwania
- dynamika
- świadomość / nieświadomość działania bodźca.
Bodziec swoisty jest to ten rodzaj energii w stosunku, do którego dany receptor wykazuje największą wrażliwość.
Opisz główne struktury zaanga. W percepcji czuciowy i ich rolę
Dotyk (układ czuciowy) jest uznawany za jeden ze zmysłów, jednak wrażenia określane łącznie jako dotyk są kombinacją sygnałów przesyłanych przez komórki reagujące na ciepło lub zimno, nacisk oraz uszkodzenie (ból).
W rozmaitych eksperymentach wykazano, że dotyk i zmysł motoryczny są podstawowymi elementami definiującymi odbieranie rzeczywistości przez zwierzęta (w tym człowieka).
Zmysł dotyku mieści się w skórze. Wśród narządów czucia można wyróżnić:
narządy czucia powierzchniowego - występują w skórze w postaci tzw. ciałek odbierających wrażenia dotykowe, ciepła, zimna, nacisku, pieczenia, swędzenia itp. Są rozmieszczone nierównomiernie (najwięcej znajduje się na wargach, opuszkach palców, podeszwach stóp, a najmniej w skórze grzbietu)
narządy czucia głębokiego - leżą głęboko pod skórą (np. w mięśniach, stawach, więzadłach) i odbierają z nich różne wrażenia (np. ból przy stanach zapalnych tych narządów). Są one bardzo podobne do ciałek czucia powierzchniowego. Dzięki nim oceniamy też kształt, ciężar, elastyczność, twardość itp. ujmowanego ręką przedmiotu.
Bodźce z receptorów czuciowych docierają do mózgu przez nerwy czuciowe.
Zmysł dotyku spełnia bardzo ważną funkcję obronną. W momencie zadziałania czynnika szkodliwego, powodującego ból, następuje automatyczny ruch ciała, mający na celu uniknięcie kontaktu z czynnikiem wywołującym ból. Ruch ten jest ruchem bezwarunkowym (zachodzi automatycznie i nie podlega woli).
Opisz znane ci odruchy bólowe i zaburzenia czucia bólu.
Zaburzenia czucia:
Jakościowe
- ból
- parestezje = dysestezje (drętwienie, mrowienie, uczucie przebiegania prądu itp.)
Ilościowe
- zniesienie czucia - anaesthesia
- osłabienie czucia - hypoesthesia
- przeczulica – hyperaesthesia – bodźce fizjologiczne odczuwane są nadmiernie lub przykro.
Ból:
1. Ból z uszkodzenia tkanek miękkich – ściśle umiejscowiony, nasilenie przy dotyku, ruchu, ucisku.
2. Neuralgia – (uszkodzenie nerwu obwodowego) ostry, rwący, promieniuje wzdłuż okolicy unerwianej przez dany nerw, krótkotrwały – napady kilkusekundowe, mający swoje strefy spustowe.
3. Kauzalgia – przy uszkodzeniu nerwów obwodowych; niezwykle przykry ból o charakterze pieczenia, palenia, który występuje jako objaw podrażnienia po zazwyczaj niecałkowitym uszkodzeniu nerwu obwodowego zawierającego dużo włókien współczulnych. Skóra porażonego obszaru jest sucha, zaczerwieniona i niezmiernie wrażliwa na dotyk.
4. Neuropatia – (uszkodzenie nerwu obwodowego – ucisk, zapalenie, uraz) , promieniuje wzdłuż unerwienia danego nerwu i towarzyszą mu ubytki czucia w zakresie unerwienia danego nerwu.
5. Ból korzeniowy – (uszkodzenie korzeni tylnych rdzenia kręgowego – ucisk, zapalenie, uraz) promieniuje wzdłuż pola unerwianego przez dany korzeń.
6. Ból trzewny – związany z procesami chorobowymi w zakresie narządów wew.
7. Ból rzutowany – przenoszony od narządów wew. do skóry (dermatomu) unerwianych z tego samego odcinka rdzenia kręgowego.
8. Ból ośrodkowy = talamiczny= hiperpatyczny - przy uszkodzeniu wzgórza, wyjątkowo nieznośny, nie reaguje na typowe środki p/ bólowe, ma charakter połowiczy.
9. Ból fantomowy – odczuwanie bólu w obrębie amputowanych kończyn lub ich części.
10. Ból psychogenny – nie mający swojego podłoża organicznego ( w histerii, nerwicy).
Opisz budowę oka i funkcję nerwów siatkówki.
Gałka oczna znajduje się w przedniej części oczodołu i porusza się dzięki ruchom mięśni ocznych w zagłębieniu utworzonym przez tkankę tłuszczową oczodołu i liczne powięzie. Wychodzący z niej nerw wzrokowy przechodzi przez otwór kostny do wnętrza czaszki i dalej do mózgu.
Oko ma w przybliżeniu kształt kuli o średnicy 24 mm, wypełnionej w większości bezpostaciową substancją (ciałkiem szklistym), znajdującej się pod ciśnieniem pozwalającym na utrzymanie jego kształtu.
Rysunek obok przedstawia przekrój oka.
Twardówka (sclera) jest najbardziej zewnętrzną częścią oka. Zbudowana jest z nieprzeźroczystej błony włóknistej łącznotkankowej. W przedniej części oka przechodzi w rogówkę.
Rogówka (cornea) kształtem przypomina wypukłe szkiełko od zegarka. Zbudowana jest z przeźroczystej błony włóknistej.
Między twardówką i siatkówką leży naczyniówka (choroidea), która wraz z tęczówką (iris) i ciałem rzęskowym (corpus ciliare) tworzy błonę naczyniową, w której znajdują się naczynia krwionośne. Ciało rzęskowe utrzymuje soczewkę w odpowiednim położeniu.
Siatkówka (retina) jest receptorową częścią oka. Składa się z trzech warstw, przy czym najbliższa środka oka warstwa składa się z czopków i pręcików - komórek światłoczułych, a dwie pozostałe z neuronów przewodzących bodźce wzrokowe. Na siatkówce znajduje się plamka żółta, będąca miejscem o największym skupieniu czopków i z tego powodu cechuje się największą wrażliwością na barwy i światło. Nieco niżej znajduje się plamka ślepa - miejsce pozbawione komórek światłoczułych i dlatego niewrażliwe na światło. Jest miejscem zbiegu nerwów łączących komórki światłoczułe z nerwem wzrokowym.
Soczewka (lens) jest zawieszona między tęczówką a ciałem szklistym na obwódce rzęskowej. Składa się z torebki (capsule), kory (cortex) i jądra (nucleus) i ma dwie wypukłe powierzchnie - przednią i tylną. Jeśli wyobrazimy sobie soczewkę jako owoc, to torebka jest jego skórką, kora jego miąższem, a jądro pestką.
Tęczówka (iris) jest umięśnioną częścią błony naczyniowej otaczającej otwór nazywany źrenicą. Dzięki zawartemu w niej pigmentowi jest kolorowa. Mięśnie tęczówki pozwalają na zwiększanie lub zmniejszanie dopływu światła przez regulację wielkości źrenicy. Wnętrze oka wypełnia przeźroczysta, galaretowata substancja, nazywana ciałem szklistym (corpus vitreum).Przednia część gałki ocznej i wewnętrzna część powiek pokryte są spojówką (tunica conjuctiva). W górno - bocznej części oczodołu znajduje się gruczoł łzowy wydzielający łzy mające za zadanie oczyszczać powierzchnię oka z zabrudzeń i nawilżać ją. Układ optyczny oka przyrównać można do aparatu fotograficznego, przy czym rolę soczewek obiektywu spełniają rogówka i soczewka oka, rolę przysłony - tęczówka, a warstwy światłoczułej kliszy - siatkówka.
Jakie znasz struktury mózgu należące do układu wzrokowego, jakie są ich połączenia i funkcje.
Na widzenie składa się:
rozróżnianie światła od ciemności - Do realizacji tej funkcji wystarczy pojedynczy fotoreceptor. Jeśli receptorów jest więcej można mówić o powierzchni wzrokowej
ocena kierunku padania światła - Ta funkcja realizowana jest w najprostszym przypadku przez oczy kubkowe lub oczy pęcherzykowe
rozpoznawanie kształtów - możliwe za sprawą pręcików
rozróżnianie barw - za sprawą czopków. Ilość rozpoznawanych barw zależy od ilości rodzajów tych receptorów. U człowieka zwykle występują trzy lecz w wyniku zaburzeń może ich być mniej (Ślepota barw) bądź więcej (u kobiety opisano występowanie czterech rodzajów czopków.)
Oko stanowi złożony, załamujący światło aparat optyczny (rogówka, ciecz wodnista, soczewka i ciało szkliste) i dostosowane jest w pełni do potrzeby ogniskowania promieni świetlnych na siatkówce. Kiedy człowiek zauważa jakiś przedmiot, promienie świetlne padają w pierwszej kolejności na rogówkę, gdzie następuje pierwsze załamanie światła i skierowanie go do wnętrza oka. Następnie przechodzi ono przez ciecz wodnistą i źrenicę do soczewki, gdzie ulega ponownemu załamaniu. Soczewka ogniskuje promienie, które zostaną przepuszczone przez ciało szkliste tak, aby zbiegały się dokładnie na siatkówce, gdzie powstaje odwrócony i pomniejszony obraz postrzeganego przedmiotu. Na siatkówce promienie są odbierane przez komórki światłoczułe i za pomocą procesów chemicznych dochodzi do przemiany energii świetlnej na elektryczne impulsy nerwowe. Poprzez nerw wzrokowy przekazywane są one następnie do odpowiedniego ośrodka w mózgu, gdzie powstaje rzeczywisty obraz.
Ostrość wzroku
Ostrość wzorku (łac. visus) to zdolność oka do rozróżnienia dwóch punktów w przestrzeni - największa jest w miejscu plamki żółtej i zmniejsza się w kierunku peryferyjnym. Zależy ona nie tylko od zdolności aparatu optycznego oka do ogniskowania promieni świetlnych na siatkówce, ale również od intensywności i barwy oświetlenia, kontrastu i przejrzystości załamujących światło części oka oraz od ilości fotoreceptorów w danym miejscu siatkówki. Przeświadczenie, że człowiek cały czas widzi ostro, powstaje dzięki temu, iż ludzkie oko nieustannie bardzo szybko dostosowuje ostrość do przenoszenia wzroku z miejsca na miejsce, a mózg ludzki jest tak zaprogramowany, że tego nie zauważamy. Jeżeli jednak człowiek skoncentruje wzrok na wybranym, znajdującym się w pobliżu przedmiocie, pozostałe obiekty jawią mu się w sposób rozmazany.
Akomodacja
Akomodacja to zdolność oka do przystosowania się do patrzenia na znajdujące się blisko lub oddalone przedmioty, czyli zdolność do zmiany mocy optycznej soczewki oka. Dzięki niej możliwe jest ostre widzenie przedmiotów znajdujących się w różnych odległościach od oka. Akomodacja następuje poprzez spłaszczenie lub uwypuklenie się soczewki za pomocą mięśnia rzęskowego. Mechanizm akomodacji ułatwiony jest też m. in. przez elastyczność soczewki. W miarę starzenia się soczewka traci swą elastyczność, a tym samym zdolność zmiany kształtu przy patrzeniu na bliską odległość.
Pole widzenia
Pole widzenia to ta część przestrzeni, która widziana jest przez oko nieporuszające się i spoglądające prosto w przód i z której wpadają do oka promienie świetlne. Pole widzenia wyrażone liczbowo to kąt widzenia. Dla ludzkiego oka wartość ta osiąga około 90° na bok (na zewnątrz) od osi głowy, około 50° w stronę nosa, a w dół i w górę (w płaszczyźnie pionowej) również około 50°. Wartość kąta widzenia oka zależy przede wszystkim od intensywności oświetlenia, rozmiaru i koloru obserwowanego przedmiotu. Największa jest dla koloru białego, następnie kolejno żółtego, niebieskiego i czerwonego, a najmniejsza dla zielonego.
Przy patrzeniu obydwojgiem oczu równocześnie ich pola widzenia się w znacznej mierze pokrywają (widzenie binokularne). W obrębie normalnego pola widzenia jest jedno ślepe miejsce, któremu odpowiada miejsce wyjścia nerwu wzrokowego.
Widzenie przestrzenne
Człowiek posiada zdolność trójwymiarowego postrzegania przestrzeni dzięki widzeniu binokularnemu – każde oko widzi postrzegany przedmiot lub krajobraz pod innym kątem i z tych dwóch odrębnych obrazów powstaje w mózgu jeden. Przy patrzeniu na zbyt duże odległości, a zwłaszcza podczas patrzenia jednym okiem (widzenie monokularne), na widzenie przestrzenne mają wpływ również inne czynniki, jak np. nakładanie się konturów, intensywność światła, perspektywa itp. Na widzenie przestrzenne wpływa również ruch człowieka - np. podczas jazdy pociągiem znajdujący się bliżej w polu widzenia przedmiot porusza się szybciej niż ten, który znajduje się w większej odległości.
Postrzeganie barw
Postrzeganie barw to zdolność oka do rozróżniania barw lub światła o różnej długości fal. Ludzkie oko jest wrażliwe na promienie świetlne o długości fali promieniowania optycznego od 400 do 760 nanometrów. Zdolność rozróżniania kolorów człowiek zawdzięcza światłoczułym komórkom w siatkówce - czopkom, które zawierają substancję wrażliwą na światło. W oku ludzkim znajdują się trzy rodzaje czopków, a każdy z nich zawiera inny rodzaj pigmentu o maksymalnej wrażliwości na jedną z trzech podstawowych barw - czerwoną, zieloną i niebieską. Człowiek najlepiej postrzega barwy w plamce żółtej - miejscu o największej rozdzielczości widzenia. W kierunkach peryferyjnych zdolność rozróżniania kolorów maleje. Przy normalnym oświetleniu człowiek posiada zdolność rozróżnienia około 150 kolorów, a w sumie postrzega ponad 2000 odcieni.
Adaptacja oka
Adaptacja to zdolność oka do samoczynnego dostosowania się do różnych poziomów oświetlenia. Rozróżnia się adaptację do światła (tzn. przejście z ciemności do światła) i do ciemności (tzn. przejście ze światła do ciemności). W przeciwieństwie do akomodacji nie przebiega ona natychmiastowo, ale w drodze stopniowej zmiany wielkości źrenicy i powolnych procesów w siatkówce. Jeżeli zdolność adaptacyjna oka nie odpowiada intensywności wpadającego do niego światła, dochodzi do oślepienia. Może ono być bezpośrednie - spowodowane zbyt intensywnym blaskiem źródła światła - lub wywołane światłem odbitym.
Jakie struktury układu nerwowego są zaangażowane w utrzymaniu równowagi i jakie są ich funkcje.
UKŁAD NERWOWY
RECEPTORY
· Bodziec charakterystyczny dla danego receptoru nazywa się adekwatnym (swoistym); wyjątkiem są nocyreceptory (receptory bólu), które nie są wyspecjalizowane
· Recepcja – odbieranie bodźców
· Narząd wzroku – u stawonogów są oczy złożone z oczek elementarnych(omatidiów); owady dzienne mają oczy apozycyjne (dają w miarę ostre widzenie), owady nocne i skorupiaki mają oczy superpozycyjne (mniej omatidiów ale bardziej czułe); oko człowieka to:
a) błona włóknista – nieprzezroczysta twardówka, przezroczysta rogówka
b) błona naczyniowa – barwna tęczówka, ciałko rzęskowe , naczyniówka
c) siatkówka
d) spojówka – delikatna przezroczysta błona pokrywająca rogówkę i wewnętrzną powierzchnię powiek, jej powierzchnia zwilżana jest przez gruczoły łzowe.
- obraz rzeczywisty, pomniejszony, odwrócony
- pręciki – nie pozwalają na widzenie kolorów i precyzyjne widzenie – bardzo czułe
- czopki – pozwalają widzieć barwy i ostry obraz – mniej czułe
- plamka żółta – obszar najbardziej precyzyjnego widzenia
- zakres fal światła widzianego – 400-700 nm.
- akomodacja – zmiana kształtu soczewki, obserwacja obiektów z różnej odległości
- punkt dali (6m) – powyżej tej odległości oko nie akomoduje i jednocześnie nie męczy się; poniżej tej odległości następuj odruchowy skurcz mięśnia ciała rzęskowego i soczewka przyjmuje kształt coraz bardziej kolisty
- punkt bliży (10 cm u dzieci) – jeśli obiekt znajdzie się w mniejszej odległości niż ten punkt to obraz jest nieostry
- molekularny mechanizm pobudzania fotoreceptorów
- zwiększenie natężenia światła – zwężenie źrenicy
- maleje natężenie światła – rozszerzenie źrenicy
- powstający w mózgowiu obraz jest trójwymiarowy
- oczy miarowe – prawidłowo skupiają promienie świetlne
- oczy niemiarowe – krótkowzroczność, dalekowzroczność, astygmatyzm /rysunek/
- zaćma /katarakta/ - zmętnienie soczewki oka, przyczyną jest starzenie lub infekcja
- jaskra – wzrost ciśnienia płynu w gałce ocznej, zaburzenia krążenia krwi w oku, przyczyną jest starzenie lub stany zapalne; może dojść do degeneracji elementów nerwowych siatkówki, chory cierpi na zawężenie pola i niedomaganie ostrości widzenia
Narząd słuchu i równowagi
- statocysta – najprostszy narząd równowagi
- narządy tympanalne – narząd słuchu niektórych owadów
- ucho człowieka:
- ucho zewnętrzne – małżowina uszna i przewód słuchowy zewnętrzny zamknięty przez błonę bębenkową
- ucho środkowe – młoteczek, kowadełko, strzemiączko ( jamę ucha środkowego łączy z gardłem trąbka słuchowa, która wyrównuje ciśnienie po obu stronach błony bębenkowej)
- ucho wewnętrzne – błędnik /przedsionek i trzy kanały półkoliste/, ślimak; wypełnione jest płynem śródchłonką,
- zakres częstotliwości – 16 – 20 kHz /maleje z wiekiem/
- decybele (dB) – jednostki pomiaru poziomu natężenia dźwięku; zakres natężenia to 0 dB do 140 dB /powyżej następuje uszkodzenie ślimaka/
Co wiesz o układzie percepcji słuchowej i jakie są jego funkcje człowieka?
NARZĄD SŁUCHU I RÓWNOWAGI
Narządem słuchu i równowagi jest ucho. Jego budowa umożliwia odbieranie zarówno wrażeń słuchowych, jak i odpowiada za utrzymywanie równowagi. Zmysł słuchu charakteryzuje się zdolnością do rejestracji fal dźwiękowych o określonej częstotliwości, rozpoznaje on także kierunek, natężenie, ton i barwę danego dźwięku.
Ucho możemy podzielić na trzy części:
ucho zewnętrzne,
ucho środkowe,
ucho wewnętrzne.
Ucho zewnętrzne
Małżowina uszna i przewód słuchowy zewnętrzny tworzą ucho zewnętrzne.
Małżowina uszna zbudowana jest z chrząstki, którą pokrywa skóra. Zadaniem tej struktury jest wyłapywanie fal dźwiękowych i kierowanie ich do przewodu słuchowego.
Przewód słuchowy zlokalizowany jest w kości skroniowej. Dochodzi on do błony bębenkowej. Przewód pokrywa skóra, a w jego początkowej części występują krótkie włosy, które chronią ucho przed wnikaniem ciał obcych. Nabłonek znajdujący się w przewodzie słuchowym odpowiada za produkcje woskowiny, spełniającą również funkcję ochronną. Woskowina, która zalega w przewodzie słuchowym może osłabiać słuch, wywołuje bowiem pewne zakłócenia w odbieraniu dźwięku.
Zewnętrzny przewód słuchowy kończy się błoną bębenkową. Oddziela ona ucho zewnętrzne od ucha środkowego. Błona bębenkowa jest zbudowana z tkanki łącznej i charakteryzuje się elastycznością i silnym unerwieniem. Błona zostaje wprowadzona w drgania pod wpływem dźwięków, które są następnie przekazywana do ucha wewnętrznego.
Ucho środkowe
W skład ucha środkowego wchodzi jama bębenkowa, kosteczki słuchowe oraz trąbka słuchowa (Eustachiusza).
Jama bębenkowa będąca przestrzenią powietrzną, położona jest w kości skroniowej. Ograniczona jest ona od strony zewnętrznej błoną bębenkową, od strony wewnętrznej natomiast ścianą kostną ucha wewnętrznego. Jama bębenkowa łączy się z gardłem trąbką słuchową. Dzięki temu możliwe jest wyrównywanie ciśnienia po obu stronach błony bębenkowej. Mechanizmem, który wspomaga ten proces jest połykanie.
Kosteczki słuchowe zlokalizowane są w jamie bębenkowej. Zaliczamy do nich: młoteczek, kowadełko i strzemiączko. Młoteczek łączy się z błona bębenkową, strzemiączko z okienkiem owalnym. Kosteczki te przenoszą i wzmacniają drgania błony bębenkowej na ucho wewnętrzne.
Ucho wewnętrzne
Składa się z błędnika kostnego i leżącego w nim błędnika błoniastego. Przestrzeń pomiędzy błędnikiem kostnym a błędnikiem błoniastym wypełnia płyn, zwany przychłonką. Błędnik błoniasty wypełnia natomiast śródchłonka.
Do błędnika kostnego zaliczamy przedsionek, ślimak, i trzy kanały półkoliste. Błędnik błoniasty natomiast składa się z woreczka i łagiewki, które położne są w przedsionku kostnym. Wyróżniam tu także trzy kanały półkoliste, które kończą się bańkami błoniastymi oraz przewód ślimakowy.
Właściwy narząd równowagi stanowią kanały półkoliste, woreczek i łagiewka. Rejestrują one zmiany wywołane ruchami głowy. Każdy z kanałów półkolistych ma ułożenie prostopadłe do płaszczyzn dwóch pozostałych kanałów. Kanały posiadają bańkowate zakończenia, które są pokryte komórkami zmysłowymi. Komórki te reagują na przyspieszenie kątowe.
W przedsionku zlokalizowane są łagiewka i woreczek. Zawierają one nabłonek nerwowy z komórkami zaopatrzonymi we włoski. Komórki zmysłowe pokrywa galaretowata błona, na której znajdują tzw. otolity, czyli kryształy węglanów i fosforanów wapnia. Komórki zmysłowe woreczka i łagiewki są receptorami grawitacji i przyspieszenia liniowego.
W wyniku działania siły ciężkości, przyspieszenia komórki zmysłowe narządu równowagi ulegają podrażnieniu. W bańkach kanałów półkolistych bodziec wywoływany jest pod wpływem przemieszczającej się śródchłonki. Powstające potencjały czynnościowe przekazywane są następnie przez nerw przedsionkowo - ślimakowy do rdzenia przedłużonego. Ośrodkowy układ nerwowy przetwarza pobudzenia na wrażenia o położeniu ciała w przestrzeni. Bodźce z narządu równowagi integrowane są z impulsami, które przekazywane są do mięśni poruszających gałkami ocznymi, a także do mięśni szyi, tułowia czy kończyn.
Jakie znasz receptory smaku, gdzie się one znajdują i na co reagują?
słodki - węglowodany, głównie cukry proste i dwucukry - największe zagęszczenie receptorów słodkiego smaku jest na koniuszku języka;
słony - sole sodu i potasu, a dokładnie kationy tych metali. Receptory rozrzucone są równo po całym języku;
kwaśny - kwasy organiczne i nieorganiczne. Najwięcej receptorów smaku kwaśnego jest na bokach języka;
gorzki - alkaloidy i wiele soli nieorganicznych. Najwięcej receptorów smaku gorzkiego występuje u nasady języka (tył języka);
umami - wykrywa obecność kwasu glutaminowego, składnika większości białek, wyczuwalny np. w pomidorach.
Co wiesz o percepcji węchowej?
Węch jest jednym z najstarszych zmysłów. Jego ewolucja rozpoczęła się w chwili, gdy pierwsze organizmy jednokomórkowe zaczęły odbierać chemiczne sygnały z otaczającego je środowiska (bodźce odbierane obecnie przez zmysły węchu i smaku). W toku ewolucji, wraz z rozwojem układu nerwowego, znaczenie sygnałów chemicznych malało (chociaż nadal substancje semiochemiczne odgrywają dużą rolę w ekosystemach). Istotną część informacji o otoczeniu zaczęły odbierać inne zmysły (wzrok, słuch, dotyk...). Wykształciły się nowe narządy odbierające bodźce i struktury mózgu, wyspecjalizowane w ich analizowaniu. W miarę ewolucji organizmów wyższych, dysponujących centralnym układem nerwowym, mózg zwiększał się. Pierwotne węchomózgowie stopniowo pokrywało się pofałdowanymi płatami kory mózgowej. U zwierząt, dla których węch wciąż był podstawowym zmysłem (decydującym o przetrwaniu), wymiary narządów odpowiedzialnych za odbieranie bodźców węchowych (zawierających komórki receptorowe) oraz wymiary opuszki węchowej i całego węchomózgowia zwiększały się szybciej niż kora mózgu. Pochodzące od nich współczesne gatunki dysponują doskonalszym węchem niż człowiek, dzięki większej liczbie komórek odbierających i przetwarzających sygnały chemiczne (czasami bardzo specyficzne, ważne dla danego gatunku). Wiele z tych gatunków dysponuje też specyficznym organem przylemieszowym (narząd Jacobsona), który jest prawdopodobnie odpowiedzialny za odbieranie zapachu feromonów. U człowieka ten narząd występuje w okresie embrionalnym. Zdania na temat jego istnienia i funkcjonowania u ludzi dorosłych są podzielone.
Jedna z metod badań ewolucji zwierząt polega na porównywaniu wymiarów mózgu różnych gatunków współczesnych, które bardzo różnią się między sobą, oraz na badaniu struktury tych mózgów. Umożliwia to m.in. określenie prawdopodobnej roli węchu w przystosowaniach gatunków danej rodziny do środowiska
Co wiesz o kontroli ruchów dowolnych ciał? Jakie znasz struktury układu nerwowego kontrolujące te ruchy, jakie są ich funkcje?
ŚRÓDMÓZGOWIE funkcja
-ośrodek rekcji wzrokowych i słuchowych
-reguluje rozkład napięcia mięśniowego (skurcz wszystkich mm wyprostnych ciała)
-wywiera wpływ na wzajemne ułożenie części ciała, postawę w zależności od siły ciężkości
-hamowanie ruchów mimowolnych
-regulacja snu i czuwania
KORA MÓZGOWA funkcja KRESOMÓZGOWIE
-płat czołowy-intelekt, kontrola ruchu
-płat skroniowy-percepcja, iterpretacja dźwięku
-płat ciemieniowy-percepcja czuciowa i interpretacja
-płat potyliczny-odbiór bodźców wzrokowych i interpretacja
MIĘDZYMÓZGOWIE funkcja
-Twór siatkowy- przewodzi impulsy przez całą sieć neuronów i synaps pomiędzy nimi. Wypustki neuronów tworu siatkowatego docierają do wszystkich pól kory mózgu oraz do ośrodków podkorowych kontrolujących czynności poszczególnych narządów i układów oraz do ośrodków motywacyjnych kierujących zachowaniem się człowieka.
-Układ limbiczny- bierze udział w regulacji zachowań emocjonalnych i popędu, istotny dla procesu zapamiętywania oraz motywacji danego osobnika, kontroluje ośrodek podwzgórza związane z aktywnością somatyczną autonomiczną i wewnątrzwydzielniczą, dzięki połączeniom z korą mózgu uczestniczy w procesie uczenia się i zapamiętywania.
-Wzgórze- ośrodek impulsów zmysłowych, ośrodek aktywności mięśni i gruczołów
-Podwzgórze- regulacja hormonalna pętli długich, ośrodek głodu, pragnienia, sytości, ośrodki termoregulacyjne, wpływ na czynności płciowe, wpływ na stany emocjonalne, wpływ na regulację snu.
MÓŻDŻEK funkcje
-optymalizacja i korekcja motoryki postawnej
-optymalizacja i korekcja motoryki gałek ocznych
-koordynacja motoryki postawnej i celu
-koordynacja wyrównania kierunku ruchu
-współudział w programowaniu ruchów dla motoryki celu
-zapewnienie zdolności wykonywania szybkiej, naprzemiennej akcji skurczowej mięsni ( hamowanie mięśni antagonistycznych)
-uaktualnienie śladów pamięciowych ruchów ( proprioreceptor skóry i mięśni)
-uaktualnienie ruchowego „banku pamięci”
RDZEŃ KRĘGOWY funkcja
-zaopatruje odpowiednie odcinki ciała w nerwy czuciowe, ruchowe, wydzielnicze i naczynioruchowe
-przewodzi impulsy z i do mózgu
-ośrodek ruchów przepony ( C3- C4)
-ośrodki ruchowe kończyn górnych ( C5- Th1)
-ośrodki mięśni klatki piersiowej, grzbietu i brzucha (Th)
-ośrodki ruchowe kończyn dolnych ( zgrubienie lędźwiowe)
-ośrodki autonomiczne
-ośrodek odruchów źrenicy (C7- Th2)
-ośrodek oddawania moczu i kału (S)
-ośrodki naczynioruchowe, wydzielnicze dla gruczołów potowych skóry (Th)
RDZEŃ PRZEDŁUŻONY funkcja
-oś. presyjny i depresyjny ( podniesienie/ obniżenie ciśnienia tętniczego krwi)
-oś. przyspieszający częstość oddechu
-oś. zwalniający częstość oddechu
-oś. pogłębiający oddechy
-oś. spełniający oddechy
-oś. naczynioruchowy
-oś. regulacji czynności serca ( zwalnia pracę)
-oś. regulujący przemianę materii
-odruchy opuszkowe
-odruch połykania
-odruch ssania
-odruch wymiotny
-odruch kichania
-odruch kaszlu
-odruch żucia
-odruch mrugania
-odruch wydzielania śliny
-odruch wydzielania soku żołądkowego i trzustkowego
-odruch wydzielania potu
KORA RUCHOWA
-zakręt przyśrodkowy pola czołowego
-część zakrętu czołowego górnego, środkowego, dolnego
-część płacika okołośrodkowego
Reprezentacja somatyczna w kolejności:
-najniżej- mm głowy
-wyżej- mm kończyny górnej i tułowia
-najwyżej- mm kończyny dolnej
KORA CZUCIOWA
-zakręt zaśrodkowy
-część płacika okołośrodkowego
-część zakrętu przedśrodkowego
-część zakrętu czołowego górnego, środkowego
-tylna część płata ciemieniowego ( ośrodek poznania przedmiotów przez dotyk)
Jakie znasz fazy snu, jego funkcje i co wiesz o strukturze układu nerwowego zaangażowanych w generowaniu rytmu sen-czuwanie.
Aktywność mózgu spada, umysł uspokaja się, rytm Beta stopniowo zanika, ustępując miejsca rytmowi Alfa. Ta faza jest czasami nazywana fazą 0, choć nie jest to jeszcze sen. Zaczynamy dopiero zasypiać. Wielu ludziom towarzyszy wtedy uczucie opadania, kołysania, czy wznoszenia się. Ten stan może trwać od 10 do 15 minut.
Fale mózgowe zwalniają jeszcze bardziej, zbliżając się do zakresu Theta. W naszym umyśle zaczynają się pojawiać nielogiczne i oderwane od siebie obrazy i skojarzenia, tracimy kontakt z rzeczywistością. Mięśnie rozluźniają się, oczy ustawiają się lekko w górę, świadomość zawęża się do niewielkiego poziomu. Rozpoczyna się faza 1. Osoba obudzona z tego stadium stwierdzi, że wcale nie spała.
Fazę 2 cechuje jeszcze większe obniżenie częstotliwości fal mózgowych. W przebiegu Theta pojawiają się od czasu do czasu tzw. wrzeciona snu, czyli gwałtowne wstawki szybkich fal, 12 do 14 Hertzów, oraz tzw. kompleksy K, czyli spore pojedyncze impulsy fali wolnej, a zaraz po nich wrzeciona. Przypuszczalnie człowiek spostrzega w tym momencie, że jego świadomość zanika i gwałtownie "rozbudza" się na moment. Możliwe, że w ten sposób mózg sprawdza, czy już śpi. W fazie 2 następuje stopniowe wyłączanie świadomości.
W fazie 3 zanikają fale Theta, a zaczynają dominować fale Delta, i tak już pozostaje przez cały okres fazy 4. Obie te fazy zwane są snem wolnofalowym. Oddech staje się regularny i rzadszy, spada ciśnienie tętnicze, ustają ruchy gałek ocznych, napięcie mięśni zanika, spada temperatura ciała. Do krwi uwalniany jest hormon wzrostu, a więc przyspieszone jest również gojenie się ran. Organizm regeneruje się. Sen wolnofalowy dominuje przez pierwszą część nocy i może trwać nawet do godziny. Później stopniowo zmniejsza się jego długość. W tym stanie trudno jest obudzić śpiącego, a jeśli się już uda, będzie on rozkojarzony, senny. Rano z pewnością nie będzie pamiętać, że się go budziło.
Po około 70 minutach pierwszego cyklu snu fale mózgowe zaczynają przyspieszać. Mózg przechodzi kolejno przez stadia od 4 do 1, czyli w odwrotnej kolejności niż przy zasypianiu. Po 90 minutach zaczynają się dziać dziwne rzeczy. Przyspiesza się oddech i bicie serca, a gałki oczne zaczynają się gwałtownie poruszać we wszystkie strony. Rozpoczyna się faza REM. Na polisomnogramie [zapis EEG, ruchów gałek ocznych, oddechów i napięcia mięśni] wygląda to tak, jakby osoba właśnie się obudziła. Wiele razy badacze snu się na tym nacinali, dlatego to stadium jest też nazywane snem paradoksalnym.
Faza REM jest specjalnym stadium snu. To właśnie w tym stadium pojawiają się marzenia senne. Śnimy wtedy żywe i kolorowe sny. Umysł jest skierowany na odbieranie świata wewnętrznego, wirtualnego. Bodźce z zewnątrz co prawda dochodzą, lecz są zazwyczaj ignorowane. Jeśli teraz ktoś nas obudzi, na pewno będziemy pamiętali jakiś sen. Szybkie ruchy gałek ocznych biorą się stąd, że w tym czasie oglądamy nimi senną rzeczywistość.
Podczas fazy REM mięśnie szkieletowe są całkowicie sparaliżowane, żeby nasze ciało na łóżku nie odgrywało ruchów wirtualnego ciała ze snu. Nazywa się to paraliżem sennym. Czasami zdarza się, że ktoś się obudzi w tej fazie, ale mięśnie jeszcze przez chwilę są wyłączone. Nie da się wtedy nimi poruszyć. Jednak nie należy się bać tego stanu! Można w tej sytuacji spróbować spokojnie poruszyć jakąś kończyną. Ale jest lepszy sposób na wykorzystanie tego stanu!
Fazy snu powtarzają się cyklicznie w ciągu nocy z bardzo dużą dokładnością. Okres jednego cyklu wynosi 90 minut, po czym następuje faza REM.
Jakie znasz funkcję podwzgórza i co o nich wiesz.
Podwzgórze zawiera ważne ośrodki kierujące czynnością autonomicznego układu nerwowego, gospodarką wodną organizmu (regulacją ilości wody i odczuwaniem pragnienia), termoregulacją, czynnością gruczołów wewnątrzwydzielniczych, pobieraniem pokarmu (głód i sytość), przemianą tłuszczów, przemianą węglowodanów (cukrów), snem i czuwaniem, czynnościami seksualnymi (cyklami układu rozrodczego, popędem seksualnym) oraz reakcjami emocjonalnymi. Czynność podwzgórza pozostaje w ścisłym związku z przysadką mózgową.
Podwzgórze, które jest ośrodkiem preferencji seksualnych w mózgu, pełni odmienne funkcje u kobiet niż u mężczyzn. U mężczyzn reguluje ono przepływ hormonów w taki sposób, żeby zapewnić utrzymanie stałego ich poziomu. U kobiet podwzgórze reaguje na wysoki poziom hormonu powodując dalsze jego wydzielanie. (Anne Moir, David Jessel "Płeć mózgu").
Podwzgórze stanowi wierzchołek trójkąta, łączący bezpośrednio biochemiczny kanał łączności z kanałami nerwowymi. Tą drogą wszelkiego rodzaju procesy psychiczne mogą wpływać na zmianę funkcji biochemicznych organizmu żywego. Szczególną pozycję w łączności mózgu z narządami wewnętrznymi zajmują aminy katecholowe: adrenalina i noradrenalina.
Opisz mechanizm stresu, jego fazy i skutki dla organizmu i psychiki.
Janusz Reykowski określił trzy fazy stresu psychologicznego, biorąc pod uwagę stopień natężenia:
a) Faza mobilizacji – następuje aktywizacja procesów psychologicznych np. sprawniej przebiegają procesy spostrzegania i myślenia , reakcje SA szybsze i bardziej intensywne , zachowanie zmienia się adekwatnie do sytuacji. Koncentrując się na zadaniach, człowiek próbuje zwalczyć stres, który w tej fazie nie osiąga jeszcze zbyt dużego nasilenia.
b) Faza rozbrojenia – na skutek przedłużającego się stresu i wzrostu jego natężenia następuje obniżenie poziomu czynności psychicznych, trudno jest skupić uwagę, myśleć logicznie, przewidywać skutki własnego działania. Często pojawia się zahamowanie i schematyzm w działaniu, niekiedy bezradność. Przeżywane emocje wymykają się spod kontroli i człowiek przejawia wyraźne oznaki strachu lub gniewu.
c) Faza destrukcji – żadna czynność nie jest wykonywana poprawnie , człowiek staje się niezdolny do adekwatnej oceny sytuacji, często gwałtownie obniża się poziom motywacji do działania i radzenia sobie z sytuacją , co może prowadzić do rezygnacji z dalszego działania. W tej fazie ujawniają się niekiedy zachowania takie jak gwałtowne poszukiwanie pomocy , płacz , ucieczka, agresja skierowana przeciwko innym ludziom lub przedmiotom albo też przeciwko sobie.
Przyczyny stresu:
Niekiedy nasze otoczenie i praca wywołują nieprzyjemne odczucia, stanowią źródło stresu. Warto zatem zastanowić się jakie składowe naszego otoczenia mogą prowadzić do dyskomfortu:
Środowisko
Różnorodne czynniki wchodzące w skład naszego środowiska, czy otoczenia, mogą generować stres. Nieprzyjemnymi bodźcami mogą być:
• Tłok, ograniczone poczucie prywatności,
• Niewystarczająca przestrzeń życiowa lub przestrzeń niezbędna do pracy,
• Hałas,
• Bałagan, nieporządek,
• Zanieczyszczenie środowiska,
• Zła organizacja w miejscu pracy.
Termin "stres" przetransportował z fizyki Hans Selye, gdzie określa się nim różnego typu napięcia, naciski lub siły, które działają na system. U pacjentów cierpiących z powodu różnych niedomagać somatycznych występuje wiele wspólnych symptomów, takich jak utrata apetytu, osłabienie mięsni, podwyższone ciśnienie krwi oraz utrata motywacji do osiągnięć. Saley symptomy te nazwał syndromem choroby i na tej podstawie stwierdził, że "stres jest niespecyficzną reakcją organizmu na wszelkie niedomagania" (Selye, Rosenfeld 1992).
Profesor Tomasz Kocowski podaje taką definicję stresu: "Stres (ang. Stress) - zespół powiązanych procesów w organizmie i systemie nerwowym, stanowiących ogólną reakcję osobnika na działanie bodźców lub sytuacji niezwykłych, trudnych, zakłócających, zagrażających, przykrych lub szkodliwych, zwanych stresorami"
Opisz znane ci teorie dotyczące klasyfikacji emocji, ich miejsca i roli w psychice.
uczucia – stany psychiczne wyrażające ustosunkowanie się człowieka do określonych zdarzeń, ludzi i innych elementów otaczającego świata, polegające na odzwierciedleniu stosunku człowieka do rzeczywistości. Czuje się coś do kogoś lub czegoś np. miłość. Uczucia stanowią świadomą interpretację emocji, dokonywaną na podstawie zakodowanych w pamięci człowieka wzorów kulturowych i doświadczeń oraz podyktowanej nimi oceny sytuacji. Ta sama emocja – rozumiana jako niezależny od woli proces psychiczny, będący reakcją organizmu na bodźce – może zostać zinterpretowana jako różne uczucia w zależności od sytuacji. Przykładowo zespół reakcji organizmu związany m.in. ze wzrostem poziomu adrenaliny, przyspieszonym tętnem i odpowiednim pobudzeniem układu nerwowego może być interpretowany (uświadamiany) jako strach, lęk, obawa lub panika w zależności od nasilenia emocji oraz rozpoznania wywołujących ją bodźców. Ponieważ rozpoznanie (uświadomienie sobie, zinterpretowanie) emocji jako określonego uczucia polega na nadaniu jej określonego znaczenia (związaniu jej z określonym pojęciem), uruchomiona zostaje wiedza o właściwych temu uczuciu konotacjach kulturowych. Może być to motorem określonych działań człowieka. Uczucia wyższe obejmują m.in. uczucia moralne (etyczne), uczucia estetyczne i uczucia intelektualne. Niekiedy używa się pojęcia uczucia do określenia zarówno emocji, nastroju jak i sentymentu.
afekty – uczucia powstające najczęściej pod wpływem silnych bodźców zewnętrznych, zwłaszcza działające nagle, (gniew, złość, rozpacz, radość i strach). Posiadające wyraźny komponent fizjologiczny i ograniczające racjonalność działania. Pojęcie używane niekiedy jako synonim emocji.
emocje (łac. emovere) – świadome lub nieświadome silne, względnie nietrwałe, gwałtowne uczucia (stany afektywne) o silnym zabarwieniu i wyraźnym wartościowaniu (o charakterze pobudzenia pozytywnego lub negatywnego), poprzedzone jakimś wydarzeniem i ukierunkowane. Np. gniew, wzruszenie, trema. Charakterystyczne dla emocji pozytywnych jest wzbudzanie tendencji do podtrzymywania danej aktywności lub określonego kontaktu (z sytuacjami, przedmiotami), który te emocje wywoływał. W pewnych okolicznościach gotowość do wykonywania czynności może spadać- dzieje się tak, gdy czynność ta wymagała trudu, pokonania niebezpieczeństw lub wiązała się z groźbą niepowodzenia. Wówczas człowiek nie chce ponownie wykonać tej czynności, choć zakończyła się ona sukcesem. Podobnie dzieje się, gdy pozytywna emocja jest efektem czynności przynoszących nasycenie. Spadek gotowości do powtórzenia tych czynności jest jednak krótkotrwały, gdyż gdy minie nasycenie, tendencja do ich powtórzenia powróci. Emocje negatywne mają za zadanie sprowokować jednostkę do przerwania aktywności, która stała się ich przyczyną, bądź przerwania kontaktu ze źródłem tych emocji. Mogą one zwiększać motywację do kontynuowania wysiłków- wiąże się to z faktem, że przeszkody lub niepowodzenia stwarzają zagrożenie dla samooceny. Jeżeli powtarzanie prób nie usuwa przeszkody, lub człowiek uzna, że nie może tej przeszkody pokonać, wówczas spada pobudzenie i pojawia się niechęć do danej czynności. Emocje ujemne mogą trwać przez pewien czas, nawet gdy ich przyczyna straci swoją moc oddziaływania. Wyrazistym przykładem tego zjawiska są wszelkie urazy psychiczne powstałe w wyniku traumatycznych wydarzeń w życiu człowieka. W niektórych przypadkach zagrożenie może być źródłem emocji pozytywnych, jeżeli człowiek stwierdzi, że jest w stanie nad nimi zapanować (np. egzamin ustny dla studenta wiąże się z pewnym zagrożeniem - obawia się on kompromitacji, krytyki itd., ale jest to „pozytywny stres” i jeżeli student nad nim zapanuje to ewentualny sukces przyniesie mu wiele satysfakcji). Zdarza się, że dana czynność wywołuje równocześnie emocje pozytywne i negatywne. W takiej sytuacji zachowanie staje się niejednoznaczne- jest ona wykonywana powoli, niekonsekwentnie, może temu jednak towarzyszyć wzrost pobudzenia emocjonalnego, tak więc nie jest jasne o co danej osobie chodzi. Częste sytuacje tego typu mogą prowadzić do zaburzeń funkcji narządów wewnętrznych (np. napadów histerii). Na emocje składają się trzy odrębne składniki: wyraz mimiczny, pobudzenie fizjologiczne i subiektywne doznanie (zobacz: dwuczynnikowa teoria emocji).
nastroje – uczucia o spokojnym przebiegu, mniejszym nasileniu i dłuższym czasie trwania niż emocje (np. zadowolenie lub niezadowolenie, wesołość lub smutek, niepokój, tęsknota, nostalgia, irytacja, samotność, dobrostan wewnętrzny).
namiętności – to trwałe skłonności do przeżywania różnych nastrojów i afektów w związku z określonymi celami dążeń człowieka. Namiętności mają dużą siłę pobudzającą, ukierunkowują myśli, spostrzeżenia, pamięć i inne procesy psychiczne. Są charakterystyczne dla wieku młodego, z czasem słabną, ale niektóre (np. chciwość) mogą narastać.
sentymenty (postawy emocjonalne) – odnosi się do trwałych sympatii bądź antypatii np. "nie lubię antypatii", "nie lubię brukselki".
Opisz budowę, funkcjonowanie i rolę układu nagrody?
Dwa etapy doświadcz. Przyczy. Związanej z nagrodą :
- etap oczekiwań na nagrodę
- etap odbioru
Układ nagrody (inaczej ośrodek przyjemności) jest zbiorem przyjemności połączonych ze sobą struktur mózgu wytwarzających motywację pozytywną. W większości należą one do układu limbicznego, ale ich działanie jest integrowane przez aktywację układu dopaminergiczny pnia mózgu. Ewolucyjnie układ nagrody wykształcił sie,, aby motywować organizm do przejawiania niektórych,, bardzo ważnych dla niego zachowań.
Układ nagrody tworzą:
_ Jadra dopaminergiczne brzusznego pola nakrywki (ventral tegmental area - VTA) i istoty czarnej (substantia nigra - SN), w których znajdują sie ciała komórkowe neuronów dopaminergicznych
_ Pęczek przyśrodkowy przodomózgowia, w którym przebiegają te aksony
_ Jadro półleżące (nucleus accumbens – NAcc) do którego neurony VTA wysyłają swoje aksony.
_ Kora przedczołowa (część grzbietowa) jest unerwiana przez projekcje dopaminergiczna z VTA i projekcje z jadra półleżącego.
_ Prążkowie (corpus striatum), jadra przodomózgowia do którego projekcje wysyła SN.
_ VTA wysyła równie_ aksony do ciała migdałowatego (które hamuje odczucie przyjemności) i bocznej części podwzgórza (które pobudza to odczucie).
Opisz znane ci zaburzenia pamięci.
Allomnezja – zaburzenie jakościowe pamięci człowieka, rodzaj paramnezji. Jest to rodzaj zaburzenia psychicznego, zafałszowanie wspomnień w zakresie niewłaściwego umiejscowienia ich w czasie lub przez przyporządkowanie im zupełnie innych emocji niż pojawiające się pierwotnie we wspominanej sytuacji.
Amnezja, amnezja organiczna (Ἀμνησία, amnesia) – całkowity lub czasowy zanik pamięci deklaratywnej.
Wyróżnia się 2 typy amnezji:
Amnezja następcza – typ amnezji polegający na utracie zdolności zapamiętywania nowych informacji.
Amnezja wsteczna – amnezja polegająca na utracie pamięci w odniesieniu do zdarzeń, których dana osoba była świadkiem przed urazem, będącym powodem amnezji.
Całkowitą lub przejściową amnezję może spowodować mocne uderzenie w głowę. Amnezja (ostra, nieodwracalna) występuje również w chorobie Alzheimera.
Amnezję wywołuje się w znieczuleniu ogólnym w celu:
zniesienia czucia i reakcji na ból,
wyłączenia świadomości aktualnych zdarzeń,
utraty zapamiętywania aktualnych zdarzeń, często występuje niepamięć wsteczna.
Hipermnezja (pamięć autobiograficzna) – zdolność pamięci do nieograniczonego odtwarzania utrwalonych śladów przeżyć psychicznych[1], pojawiająca się u niektórych ludzi w trakcie hipnozy lub przeżyć z pogranicza śmierci, a także niezwykle rzadko u osób świadomych (odnotowano sześć takich przypadków[2], m.in. Jill Price, Bob Petrell, Brad Williams, Rick Baron, Daniel McCartney). Syndrom hipermnezji objawia się umiejętnością pamięci do odtwarzania dowolnych przeżyć już od czasów dzieciństwa, od wieku kilku, kilkunastu lat. Tego typu pamięć ograniczona jest jednak głównie do przeżyć autobiograficznych (pamięć epizodyczna) w przeciwieństwie do pamięci mnemonistów (np. Salomon Szereszewski) lub osób z zespołem sawanta (np. Kim Peek), którzy przy użyciu wyobraźni i synestezji potrafią zapamiętać teoretycznie nieograniczoną liczbę dowolnych informacji (pamięć semantyczna).
Ekmnezja (łac. ecmnesia) – zaburzenie pamięci, polegające na przeżywaniu przeszłości jako teraźniejszości. Występuje w zaburzeniach dysocjacyjnych, w zaburzeniach świadomości oraz po spożyciu środków halucynogennych. W Polsce jako ekmnezję określa się najczęściej znaczne ograniczenie pamięci niedawnych wydarzeń przy względnie dobrze zachowanej pamięci wydarzeń wcześniejszych, występujące w zespołach amnestycznych.
Co wiesz o mózgowych mechanizmach generacji mowy u ludzi i ich zaburzeniach.
U różnych ludzi obserwuje się indywidualne różnice w organizacji funkcji językowych
w mózgu. Dotyczą one zarówno wielkości poszczególnych okolic mózgu odpowiedzialnych
za procesy komunikacji (różnice strukturalne), jak i różnic funkcjonalnych wynikających z różnego udziału wiedzy i doświadczeń poszczególnych osób oraz różnorodnego zaangażowania obu półkul (fakt lateralizacji). Nie zawsze obserwuje się również te same zaburzenia przy uszkodzeniu tej samej okolicy. Obserwacje kliniczne wskazały, że często ta sama funkcja ulega zakłóceniu w wyniku uszkodzenia różnych obszarów mózgu. Badania wskazują, że z asymetrią funkcjonalną półkul idzie w parze asymetria anatomiczna (różnica w budowie prawej i lewej półkuli). Dotyczy to w znacznym stopniu obszarów związanych z mową, które u osób praworęcznych zlokalizowane są najczęściej w lewej półkuli. Przyjmuje się jednak, że obszar mowy obejmuje grzbietowo-boczne części lewej półkuli mózgu rozmieszczone wokół szczeliny Sylwiusza – dolne obszary płata czołowego i ciemieniowego oraz górny obszar płata skroniowego. W tylno-dolnej części lewego płata czołowego (dolna część okolicy przedruchowej płata czołowego) znajduje się okolica Broca sterująca czynnością nadawania mowy oraz odpowiedzialna za ruchy mięśni artykulacyjnych. W górnej części płata skroniowego zlokalizowana została pierwszorzędowa okolica słuchowa. Docierają do niej impulsy nerwowe z receptorów słuchowych w narządzie Cortiego. Ku tyłowi od okolicy słuchowej, w tylno-górnej części lewego płata skroniowego znajduje się okolica Wernickego, w której zachodzi percepcja bodźców akustycznych. Współdziałanie okolicy słuchowej z obszarem Wernickego jest niezbędne dla słuchu fonematycznego. Oba „centra językowe” – Wernickego i Broca – łączy wiązka włókien nerwowych zwana pęczkiem łukowatym lub pęczkiem Geschwinda. Zawiera on szybko przewodzące włókna kojarzeniowe, co umożliwia szybkie scalanie percepcyjnych i ekspresyjnych elementów mowy. Wernicke jako pierwszy wskazał także na udział wyspy w mechanizmach mowy. Jest uznawana za piąty płat kory mózgu, nie jest bezpośrednio widoczna, bo przykrywają ją części sąsiadujących z nią płatów czołowego, ciemieniowego i skroniowego. Pełni ona rolę w planowaniu, ustalaniu sekwencji i koordynowaniu ruchów artykulacyjnych. Uszkodzenia w obrębie wyspy powodują trudności w ekspresji mowy, w wypowiadaniu prawidłowej sekwencji fonemów, powodują kombinacje dźwięków zbliżone do zaprezentowanego wzorca. Recepcja ciągów fonemów prawidłowa, rozpoznawanie własnych błędów też. Wyspa może też odgrywać rolę w niewerbalnej komunikacji z otoczeniem. Istotną rolę w procesie komunikacji odgrywa też tzw. dodatkowy obszar ruchowy (przyśrodkowa powierzchnia lewego płata czołowego), inicjujący wszelkie czynności ruchowe, w tym mówienie. Nie jest więc ośrodkiem, w którym zlokalizowane są czynności mowy, ale jest najważniejszym składnikiem złożonych sieci neuronalnych związanych z mową. Dodatkowe pole ruchowe dla mowy, a także przedni obszar zakrętu obręczy (przyśrodkowa powierzchnia płata czołowego) mają udział nie tylko w inicjowaniu mowy, ale i w utrzymywaniu odpowiedniej dynamiki toku wypowiedzi słownych. W dodatkowej okolicy ruchowej, na podstawie informacji otrzymanej z okolicy przedczołowej i przedruchowej, powstaje komenda wykonania ruchu, która jest następnie przekazywana do pierwszorzędowej okolicy ruchowej (uszkodzenie powoduje zaburzenia ruchowe, co powoduje upośledzenie inicjacji ruchów dowolnych). Zakręt obręczy, stanowiąc część układu limbicznego, odgrywa rolę w czynnościach emocjonalnych. Odpowiada za różnorodność intonacji wypowiedzi stosownie do kontekstu emocjonalnego. Uszkodzenia powodują adynamię czołową, mutyzm akinetyczny, a także intonację wypowiedzi niedostosowaną do kontekstu emocjonalnego (mutyzm akinetyczny : bezruch, brak mowy, brak reakcji; w łagodniejszej formie mutyzm akinetyczny przejawia się zahamowaniem ruchowym i małomównością). Czynniki emocjonalne odgrywają ważną rolę w patologii mowy. Czasem wiodą do zaniechania wszelkich prób słownego porozumiewania się z otoczeniem. Filtr emocjonalny powoduje, że np. unikamy tematów przykrych dla rozmówcy, tematów tabu. Przy uszkodzeniach części płata czołowego czynność filtra emocjonalnego ulega zakłóceniu (skłonność do skracania dystansu wobec otoczenia, opowiadanie nieprzyzwoitych dowcipów, brak delikatności). Filtr emocjonalny wpływa nie tylko na treść naszych wypowiedzi, ale i na to, co dociera do nas z wypowiedzi rozmówców ( za B.L.J.Kaczmarkiem ). Bardzo ważne w procesach komunikacji są też styki skroniowo-ciemieniowo-potyliczne, leżące na pograniczu 3 głównych analizatorów : wzrokowego, słuchowego i dotykowego. Odpowiadają za konstrukcję logiczno-gramatyczną zdań oraz quasiprzestrzeń, która organizuje składnię. Od tej okolicy zależy selekcja wyrazów ze wzgl. na ich znaczenie, umiejętność czytania, pisania, liczenia, orientację w przestrzeni, Jest źródłem skojarzeń intermodalnych, tj. skojarzeń między tymi 3 analizatorami. Ma duże znaczenie w wykonywaniu ruchów zamierzonych (tj. praksji przestrzennej). Odpowiada za integrację bodźców słuchowych, kinestetycznych i wzrokowych, co umożliwia przekodowywanie mowy głośnej na pisaną. Natomiast okolice przedczołowe mózgu programują wypowiedź słowną (tworzą uprzedni plan mózgowy wypowiedzi słownej). Ich uszkodzenie powoduje głównie zaburzenie mowy wewnętrznej (nie zaburzenie myślenia, lecz planowanie wypowiedzi). Okolica przedruchowa organizuje złożone formy czynności nadawania mowy, tworzy dłuższe teksty wymagające uprzedniego zaprogramowania ich w mowie wewnętrznej. Płat potyliczny odpowiada za analizę
i syntezę wzrokową – od niej zależą wyobrażenia wzrokowe desygnatów. Prawa półkula też odgrywa ważną rolę w procesach mowy – zapewnia właściwy wyraz emocjonalny przekazywanych treści oraz warunkuje rozumienie treści emocjonalnych zawartych w mowie innych. Odgrywa ważna rolę w rozumieniu i właściwej interpretacji treści słownych : wychwycenie morału, rozumienie metafor, uchwycenie sensu opowiadania, przysłowia, rozumienie złożonej wypowiedzi... Uszkodzenia prawej półkuli w obszarze symetrycznym do okolicy Broca lub Wernickego powodują wybiórcze deficyty w odbiorze lub ekspresji emocjonalnego aspektu wypowiedzi ( aprozodię ) : uszkodzenia przedniej części prawej półkuli : mowa monotonna, bez akcentów, intonacji, różnicowania pauz ; uszkodzenia tylnej części prawej pólkuli : trudności w interpretacji ekspresji emocjonalnej adresowanych do pacjenta wypowiedzi. Inną grupą struktur odpowiedzialnych za procesy mowy są struktury korowo-podkorowe ( rola wzgórza sprzężonego ze strukturami limbicznymi ) : na każdym etapie realizacji słowa, mówienia, czytania, pisania, rozumienia włączone są struktury nie-korowe związane z życiem emocjonalnym. W mechanizmach mowy uczestniczy także móżdżek. Testy wykazały, że pobudzeniu obszaru Broca towarzyszy pobudzenie prawej półkuli móżdżku. Zidentyfikowano dotąd 2 obszary móżdżku sterujące różnymi aspektami mowy : w płacie przednim obszar niezbędny dla koordynacji czynności ruchowych związanych z mówieniem, a w części bocznej płata tylnego obszar bezpośrednio uczestniczący w mechanizmach sterowania mową. O roli móżdżku w mechanizmach mowy świadczy zespół przejściowego mutyzmu móżdżkowego. W uszkodzeniach naczyniowych móżdżku, zwykle niedokrwieniach, dochodzi często do afatycznych zaburzeń mowy z objawami transkorowej afazji ruchowej ( agramatyzmy, brak napędu mowy, problem z inicjowaniem i rozwijaniem spontanicznej wypowiedzi ; powtarzanie i rozumienie zachowane). W mechanizmach mowy udział biorą także liczne sieci neuronalne rozsiane w obu półkulach, które umożliwiają interakcje niejęzykowe – interakcje w dziedzinie czuciowej, ruchowej, somatognostycznej ( między własnym ciałem i otoczeniem ) : pozwalają tworzyć ciągi skojarzeń, odtwarzać zapamiętane przedmioty, wydarzenia, tworzyć pojęcia nowe, bardziej skomplikowane. Należy też zwrócić uwagę na możliwości przebudowy funkcjonalnej mózgu, która może być wynikiem mózgowych procesów kompensacji zaburzeń językowych w afazjach. Istnieje możliwość kompensacji zarówno w obrębie tej samej półkuli, jak i zmiany dominacji półkulowej ( pogląd kontrowersyjny). Kliniczne obserwacje pacjentów z afazją wskazują, że mózgowa reprezentacja procesów mózgowych jest znacznie bardziej złożona niż opisana w tym tekście.
Opisz sekwencje procesów prowadzących do powstania śladów pamięciowej.
Metabotropowy receptor glutaminianu połączony z białkiem G aktywuje
fosfolipazę C, która z kolei uwalnia diacyloglicerol (DAG) i
fosfatydylo-3-inozytol. Wzrost poziomu fosfatydylo-3-inozytolu uwalnia
wapń z wewnątrzkomórkowych magazynów, a DAG aktywuje kinazę białkową C
(PKC). PKC przechodzi z cytozolu do błony komórkowej. Dzieje się tak
dlatego, że na skutek zmian proteolitycznych zmieniają się właściwości
PKC z hydrofilowych na hydrofobowe, co w konsekwencji umożliwia
wniknięcie w hydrofobową strefę błony komórkowej. Fosforylacja końca C
podjednostki NR1 (zawierająca najważniejsze miejsce fosforylacji)
receptora NMDA przez PKC reguluje wewnątrzkomórkową lokalizację
podjednostki NR1 oraz wpływa pośrednio przez inne białka na
zakotwiczenie receptora NMDA i jego właściwości kinetyczne. Przejście to
ma zasadnicze znaczenie i w efekcie końcowym powoduje fosforylacje
kanałów potasowych i wzmocnienie synaptyczne. Wapń wpływający do
komórki w następstwie depolaryzacji i jako wynik
uwolnienia z wewnątrzkomórkowych magazynów ma udział w aktywacji
zależnej od kalmoduliny kinazy białkowej II (CAMKII), która może
pozostać w stanie aktywnym dzięki autofosforylacji. CAMKII przyłącza się
do końca cytoplazmatycznego receptora NMDA i fosforyluje receptory AMPA,
co wzmaga ich odpowiedź na stymulację. Jony wapnia wywołują efekt przez
kalmodulinę także na cyklazę adenylową (AC), co powoduje wzrost poziomu
cAMP, który migruje do jądra komórkowego, aktywuje kinazę białkową A
(PKA) i odblokowuje ekspresję genów. Kalmodulina łącząc się z
podjednostką NR1 powoduje czterokrotne zmniejszenie
prawdopodobieństwa otworzenia się kanału receptora NMDA. W tym samym
czasie, w mniej zrozumiałym procesie, synaptyczna aktywacja odblokowuje
powstawanie krótkotrwałych, niezależnych od syntezy białka zmian.
Aktywne kinazy białkowe CAMKII i PKA powodują ekspresję białka CREB
(cyclic AMPresponse element binding protein). Białko CREB odblokowuje
kaskadę ekspresji genów z grupy IEGs kodujących białka odpowiedzialne za
regulację transkrypcji (czynników transkrypcyjnych),
takie jak zif268, c-fos, c-jun, jun B i jun D, co z kolei prowadzi
dotranskrypcji późnych genów efektorowych kodujących białka mające
zasadnicze znaczenie dla ustanowienia długotrwałej pamięci.
Z tych białek powstają oczywiście nowe receptory glutaminianu, które
modyfikują wagi synaps, co umożliwia zapis engramu w układzie nerwowym.
Modyfikacja ekspresji genów, umożliwiająca powstawanie nowych
receptorów, nie jest jedynym procesem występującym w czasie tworzenia
się śladu pamięciowego, ale nie da się jej pominąć w opisie tego zjawiska.
Informacja zapisana w DNA jest wprawdzie trwała i dana w momencie
urodzenia (o ile nie zachodzą mutacje - a wiadomo, że zachodzą nawet w
najzdrowszym organizmie, chociaż nie w ilości destrukcyjnej ale tutaj
abstrahujemy od tego). Załóżmy, że ktoś ma tam kilka książek o programowaniu. Przez kilkanaście lat nie
miał komputera, ale wreszcie go kupił - i dopiero wtedy sięgnął po
książki o programowaniu. Oczywiście, jeśli trafiły mu się książki o
Visual Basicu, jego umiejętności będą inne niż wtedy, gdyby trafił na
książki o C++ - akurat nie on je wybierał. Niemniej jednak zacząć
rozwijać swoje umiejętności dopiero wtedy, gdy zaistniały sprzyjające
warunki w otoczeniu. Podobnie dzieje się z transkrypcją i translacją
informacji genetycznej w organizmie. Istnieją np. takie fragmenty DNA,
których ekspresja (czyli transkrypcja+ translacja+ dalsze skutki) jest
odblokowywana w ściśle określonych warunkach, np. pod wpływem silnego
stresu, hormonów sterydowych, zmian temperatury, napływu jonów wapnia do
komórki etc.
Klasycznym przykładem są białka szoku termicznego (Heat Shock Protein,
HSP), wytwarzane (wbrew nazwie) nie tylko w odpowiedzi na podwyższenie
temperatury, ale także w przypadku infekcji wirusowych, zmianę pH
środowiska, obecność etanolu etc. - ale nie wtedy, kiedy środowisko
zapewnia organizmowi utrzymanie homeostazy (choć obecnie nie jest to już
takie jasne). Transkrypcja genów kodujących te białka jest uaktywniana
przez czynniki z grupy Heat Shock Factor (HSF1, HSF2), które wiążą się
do sekwencji DNA nazwanej Heat Shock Element (HSE), znajdującej się w
odległości ok. 80-200 par zasad od miejsca, w którym zaczyna się
transkrypcja mRNA kodującego białko HSP. Białka szoku termicznego m.in.
chronią inne białka przed denaturacją i uczestniczą w renaturacji białek
częściowo zdenaturowanych - pełnią więc ważną rolę ochronną, gdy
organizm znajduje się w warunkach szkodliwych. HSF uaktywnia się się,
gdy komórki są poddawane działaniu wysokiej temperatury itp. negatywnych
czynników.
Drugim najlepiej znanym przykładem był opisywany wcześniej czynnik
transkrypcyjny CREB, uaktywniający ekspresję genów kodujących białka
tworzące podjednostki, z których składane są nowe receptory glutaminianu
w neuronach (co jest podłożem LTP), aktywowany przez kaskadę czynników
po wpłynięciu jonów wapnia do komórki po otwarciu kanałów NMDA w
odpowiedzi na jednoczesną lub prawie jednoczesną aktywację części
postsynaptycznej i presynaptycznej neuronu. Taka jest "sprzętowa"
realizacja reguły Hebba ("Jeśli aktywny neuron A jest cyklicznie
pobudzany przez neuron B, to staje si on jeszcze bardziej czuły
na pobudzenie tego neuronu", "Neurons that fire together wire together").
Tutaj jednak dochodzi jeszcze alternatywne składanie genów (alternative
splicing), który umożliwia produkcję różnorodnych podjednostek i w
efekcie ich różne kombinacje w receptorach, co wpływa na zróżnicowanie
ich pobudliwości. Oczywiście, nie jest to jedyny czynnik odpowiedzialny
za LTP, chociaż niewątpliwie jest on bardzo ważny.
Przy pisaniu realistycznej symulacji komputerowej funkcjonowania pamięci
człowieka trzeba by było uwzględnić zmiany w ekspresji genów, w poziomie
neuroprzekaźników, opisać zachowanie receptorów i wiele innych czynników
występujących w pojedynczym neuronie hipokampa - ale to dopiero początek
pracy. Z wielu takich symulowanych neuronów należałoby złożyć sieć,
będącą modelem rzeczywistych obwodów hipokampalnych.