Wykład VI - 10.11.09 (Fizjologia)

Typy odruchów:

• Proste (rdzeniowe) - dwie lub trzy komórki nerwowe.

• Złożone

Jeśli między neuronem czuciowym i ruchowym występuje tylko jedna synapsa (np.: odruch na rozciąganie) to jest to łuk odruchowy odruchu monosynaptycznego (przeciwnie niż w przypadku odruchu polisynaptycznego - odruch zginania).

To chyba było na ostatnim wykładzie…

Mózg

Powiększony i wyspecjalizowany zwój w ośrodkowym układzie nerwowym na końcu głowowym zwierzęcia. Dzięki temu, że mózg jest pofałdowany, zwiększa się jego powierzchnia. Dwie półkule mózgowe rozdziela szczelina pośrodkowa. Konsystencja silnie uwodnionej galaretki.

Ok. 1350 cm3 - 1,35 kg wagi

Kobiety mają mniejsze mózgi (bo generalnie są mniejsze), aczkolwiek nie używa się tej miary do oceny możliwości poznawczych czy zdolności intelektualnych.

W bardzo niewielkim stopniu wielkość mózgowia może wpływać na zdolności poznawcze (wg najnowszych badań).

Współczynnik encefalizacji - wyraża on zależności alometryczne pomiędzy wagą zwierzęcia a wielkością jego mózgu:

Masa mózgu w gramach

EQ = -------------------------------------

0.12 x (masa ciała w gramach) 0.67

Licznik: rzeczywista wielkość mózgu

Mianownik: waga mózgu w odniesieniu do wagi ciała

U szympansów ten współczynnik wynosi 2 (dwukrotnie większy mózg niż można by się spodziewać). Delfiny: 4 - 4,5 (prawie taki, jak ludzki).

Masa mózgowia w stosunku do masy ciała wynosi 2%.

10-15 mld neuronów, i 1000 razy tyle synaps (np.: glista ludzka ma 162 neurony, a pszczoła 7 tys. komórek nerwowych).

W ciągu trwania życia liczba neuronów się zmniejsza. Liczba synaps w momencie urodzenia jest znacznie większa niż potem, wynika to z tego, że mózg jest plastyczny, po urodzeniu się mamy nadwyżkę neuronów, które są bardzo kosztowne energetycznie. Organizmowi nie opłaca się ich utrzymywać.

Mózg zużywa 20% energi, u niemowlaka zjada nawet 70 - 80% energii. W związku z tym w procesie ontogenezy dochodzi do tego, że albo więcej albo mniej neuronów przeżywa (ma na to wpływ otoczenie, jeśli dziecko jest wszechstronnie stymulowane różnego rodzaju bodźcami, to więcej neuronów przeżywa).

Apoptoza - zaprogramowana śmierć komórki w organizmie żywym - dzięki temu mechanizmowi usuwane są zużyte lub uszkodzone komórki. Polega ona na kurczeniu się komórki przez utratę wody.

Jeśli człowiek nie nauczy się żadnego języka do 10 roku życia, to już się nie nauczy; przykładem na to są dzieci wychowywane przez zwierzęta.

Eksperyment KH - niektóre sekwencje zachowań są warunkowane genetycznie (od imienia Kaspara Hausera).

Waży średnio 1250 - 1500 g czyli 2 - 2,5 % masy ciała, które zużywa ¼ tlenu w organizmie.

Jeśli organizm schłodzimy i niedotlenimy mózg to wtedy struktury mózgu mogą dłużej przetrwać nieuszkodzone.

Mózg składa się z 85% wody (więcej niż we krwi).

Budowa mózgu…

1. rdzeń przedłużony

2. móżdżek

3. śródmózgowie

4. międzymózgowie

5. spoidło wielkie - łączy prawą z lewą półkulą; przecina się je w przypadku ostrej epilepsji, konsekwencje dla zdolności poznawczych są niewielkie; informacja dociera do prawej i do lewej półkuli mózgowej.

W ciągu trzech milionów lat mózg powiększył się 3 - krotnie (od 440 g).

Nasz mózg nie jest ani największy w skali bezwzględnej (słoń ma 4-krotnie, a kaszalot 6-krotnie większy mózg), ani w skali względnej (niektóre małpy mają mózg zajmujący 4 % masy ciała).

Półkule mózgowe:

• Stanowią mózg właściwy osadzony na pniu mózgu

• Rozdzielone są szczeliną mózgu

• W głębi połaczone ciałem modzelowatym, zwanym również spoidłem wielkim

Jeśli pień mózgu jest martwy, to nawet podstawowe funkcje fizjologiczne nie działają i dopiero to umożliwia pobieranie narządów.

Układ limbiczny odpowiada za emocje.

Opony mózgowo - rdzeniowe:

• Opona twarda - błona włóknista, która stanowi okostną (ma blaszkę zewnętrzną i mózgową, między nimi zatoki żylne). Ma 3 płaszczyznowate wyrostki - sierp mózgu, sierp móżdżku, namiot móżdżku. Między nią a oponą pajęczynówkową jest jama podtwardówkowa

• Opona pajęczynówkowa - błona łącznotkankowa (między nią a oponą miękką jama podpajęczynówkowa z płynem mózgowo - rdzeniowym - funkcje odżywcze, amortyzujące, gdy jest go za dużo i jest słabe jego wchłanianie, to dochodzi do rozwoju wodomózgowia)

• Opona miękka (przylega do mózgowia i do rdzenia kręgowego)

Każdy typ infekcji związanych z oponami może być niebezpieczny dla mózgowia.

Płyn mózgowo - rdzeniowy - 100 - 250 ml, przyczynia się do równomiernego ciśnienia w jamie czaszki. Spełnia funkcje odżywcze dla mózgowia, znajduje się w systemie wodnym mózgu (komory mózgowe, itp.)

Schemat opon mózgowo - rdzeniowych.

Pień mózgu

• Śródmózgowie

• Most

• Rdzeń przedłużony

Z punktu widzenia psychologa nie ma znaczenia, ale z punktu widzenia biologa jest bardzo ważny i podstawowy, bo bez niego nic innego by nie działało

Od przodu łączy się z półkulami, od góry z móżdżkiem, a od tyłu przechodzi w rdzeń kręgowy.

Rdzeń przedłużony

Tu drogi piramidowe łączące komórki nerwowe kory mózgowej z komórkami rogów przednich rdzenia.

Drogi piramidowe są związane z częścią ruchową rdzenia.

Funkcje - odruchy - ssanie, żucie, kaszel, połykanie, mruganie powiekami, wymioty, ruchy oddechowe.

- ośrodek oddechowy (pobudzony przez CO2 i nerw błędny)

- regulacja czynności serca (hamowanie akcji serca, odruch Aschnera, Goltza)

- ośrodek naczynioruchowy (rozszerza naczynia krwionośne) - zwiększanie i rozszerzanie naczyń krwionośnych powoduje zwiększenie lub zmniejszenie ciśnienia krwi (jeśli jest gorąco, to trzeba oddać nadmiar ciepła i dochodzi do rozszerzenia naczyń krwionośnych blisko skóry żeby ułatwić oddawanie ciepła)

- wydzielanie potu

- ośrodki regulujące przemianę materii

Most

Jasny, zbudowany z włókien nerwowych łączących korę mózgową z rdzeniem przedłużonym , rdzeniem kręgowym i móżdżkiem.

Móżdżek

• Leży poniżej płatówpotylicznych półkul mózgowych

• Ma dwie półkule i zespalający je robak móżdżku

• Istota szara jest na zewnątrz (tak jak w mózgu)

Funkcje móżdżku

• Pomaga w koordynacji, w płynności ruchów

• Współdziała z korą mózgową w wykonywaniu ruchów dowolnych (takich, które chcemy wykonać)

• Ptaki mają stosunkowo duże móżdżki w stosunku do zwierząt poruszających się po płaszczyźnie

Brak móżdżku - zaburzenia napięcia mięśni (atonia), brak koordynacji ruchów (ataksja), drżenie (astazja), nie można utrzymać pozycji stojącej, szybkie męczenie się (astenia).

Proporcja nerwów aferentnych do eferentych jest 40:1, móżdżek odgrywa ważną integracyjną rolę. Móżdżek wpływa na oddychanie, na funkcje poznawcze, umożliwia predykcję zjawisk sensorycznych, bierze udział w podzielności uwagi, odczuwanie bólu też jest związane z mózgiem.

Śródmózgowie:

Pokrywa - w postaci blaszki czworaczej. Wzgórki tylne związane z odruchami sluchowymi, np.: zwrót głowy w kierunku dźwięku, wzgórki przednie związane są z drogami wzrokowymi - kierują ruchami oka i źrenicy

Nakrywka - jądra motoryczne z układu pozapiramidowego jest tut też twór siatkowaty nakrywki (układ pozapiramidowy związany jest z sekwencjami motorycznymi, które są automatami, np.: chodzenie, pływanie, jeżdżenie na rowerze, jeżdżenie na nartach, niestety z wiekiem ulega on szybszej degeneracji niż układ piramidowy, to znaczy, że występują problemy z wykonywaniem automatyzmów ruchowych, mogą te osoby wykonywać te czynnosci, ale angażując układ piramidowy)

Konary mózgu (u ssaków) - pasma dróg piramidowych

Twór siatkowaty

Jest układem koordynującym ruchy mięśni, warunkuje wzbudzanie (pobudzanie lub hamowanie) neuronów rdzenia i wspomaga podwzgórze w kontroli stanu czuwania, odprężenia czy snu. Jest to twór dyfuzyjny, rozproszony, znajduje się w pniu mózgu w rdzeniu kręgowym, rdzeniu przedłużonym,w śródmózgowiu i przodomózgowiu - system wieloneuronalny, dyfuzyjny.

Umożliwia nie reagowanie na bodźce miejscowe, dokonuje selekcji informacji, które docierają do mózgu (selekcja bodźców sensorycznych), gdyby docierały wszystkie informacje, to bylibyśmy nimi przytłoczeni, a nie są one w ogóle dla nas istotne.

Układ siatkowaty odcina dopływ nudnych (mało dla nas ważnych) informacji do mózgu, umożliwia koncentrację na danym zadaniu, może być pobudzany przez impulsy z nerwu trójdzielnego (unerwia on skórę twarzy) - dlatego rozbudzić kogoś można poprzez wiadro zimnej wody.

Funkcja wzbudzająca - umożliwia utrzymanie tonusu kory mózgowej, dotyczy pewnych obszarów korowych

Układ rekrutujący - układ który nasila procesy hamowania i drażniony prądem spada aktywność ruchowa i powodujemy sen u zwierzęta na którym przeprowadzane są eksperymenty

6

---