ośrodkowy
układ
nerwowy
układ
autonomiczny
efektory
re
ce
p
to
ry
ośrodkowy
układ
nerwowy
układ
autonomiczny
efektory
re
ce
p
to
ry
ośrodkowy układ
nerwowy
re
ce
p
to
ry
..
.
..
.
układ
autono-
miczny
obwodowy
układ
nerwowy
efektory układu
autonomicznego
efektory (mięśnie)
i receptory czucia
głębokiego
...
Ogólny schemat
połączeń systemu
nerwowego
Układ nerwowy
Ośrodkowy układ nerwowy:
– obwodowy układ nerwowy
– układ autonomiczny (wegetatywny)
• układ współczulny
• układ przywspółczulny
• Umowny podział systemu nerwowego na trzy
podsystemy.
Centralny układ nerwowy
:
mózg, mó
Ŝ
d
Ŝ
ek i rdze
ń
kr
ę
gowy.
• Obwodowy (peryferyjny) układ nerwowy
:
nerwy kr
ę
gowe i czaszkowe, dochodz
ą
ce do
mi
ęś
ni i receptorów czuciowych i ko
ń
cz
ą
ce
si
ę
w rdzeniu.
• Autonomiczny układ nerwowy
• Zadanie: koordynacja funkcji
automatycznych: skurczy serca, oddychania,
trawienia, wydalania, pocenia si
ę
,
pobudzenia seksualnego.
Centrum: w pniu mózgu. Koordynacja: przez
podwzgórze.
• Układy współczulny i przywspółczulny,
działaj
ą
ce antagonistycznie.
• Układ współczulny pobudza: rozszerza
ź
renic
ę
, rozlu
ź
nia mi
ęś
nie oka, gruczoły
ś
linowe wytwarzaj
ą
g
ę
st
ą
ś
lin
ę
, serce bije
szybciej, naczynia wie
ń
cowe si
ę
rozszerzaj
ą
,
oskrzela rozkurczaj
ą
,
Ŝ
oł
ą
dek hamuje
wydzielanie soków,
Ŝ
ół
ć
wolniej
produkowana, perystaltyka zwalnia,
nadnercza uwalniaj
ą
adrenalin
ę
, skóra pot,
włoski si
ę
je
Ŝą
, obyt kurczy, p
ę
cherz
rozlu
ź
nia.
• Układ przywspółczulny działa odwrotnie
EXTERNAL
MIDDLE
INTERNAL
EAR
SHORT-TERM
LONG-TERM
MOMENTANEOUS
MEMORY
corr.
corr.
CPU
VISION
TOUCH
SMELL
TASTE
etc.
REACTIONS
CENTRAL
NERVOUS
SYSTEM
[Leipp]
• Mózg człowieka w liczbach
Masa:
• Niemowl
ę
ś
rednio 350 gramów, 12%
całkowitej wagi ciała.
• Dorosły
ś
rednio 1375 gramów (od 1-2.5
kg), kobiety 150 gramów mniej, 2%
masy ciała
• Obj
ę
to
ść
1.4 litra.
• Moc elektryczna: 25 Watów; Liczba stanów:
nieograniczona
Zu
Ŝ
ycie energii: ok. 20% całkowitej, przy 2%
masy.
• 40 mld neuronów, 30 mld mó
Ŝ
d
Ŝ
ek, > 8 mld
kora, < 2 mld pozostałe
• Synapsy neuronów:
– kora 4000/neuron, 3x10
13
poł
ą
cze
ń
,
– mó
Ŝ
d
Ŝ
ek 3x10
12
poł
ą
cze
ń
,
– pozostałe 2x10
13
poł
ą
cze
ń
,
– razem 5x10
13
,
– Pojemno
ść
rz
ę
du 50 x 10
12
=50 Tbitów
traktuj
ą
c ka
Ŝ
da synaps
ę
jako bit.
• Oszacowanie przepływu informacji
(
ś
wiadomego):
Wzrok ok. 5000 bitów/sek;
• Zapami
ę
tanie wymaga 10 sek, czyli ok.
5 kbit/sek.
Pozostałe zmysły 100 bitów/sek,
• Moc obliczeniowa: 5x10
13
poł
ą
cze
ń
,
zmiana rz
ę
du 100 Hz, 5x10
15
operacji/sek
• Uszkodzenia lewej półkuli: trudno
ś
ci z
mówieniem, pisaniem, czytaniem,
matematyk
ą
.
Uszkodzenia prawej półkuli: trudno
ś
ci z
rozpoznawaniem struktur geometrycznych,
twarzy, trudno
ś
ci z rysowaniem, percepcj
ą
muzyki.
• Dominacja prawej półkuli - arty
ś
ci,
humani
ś
ci; lewa - naukowcy, umysły
ś
cisłe.
• Budowa ciała i mózgu lekko asymetryczna.
Asymetria widoczna ju
Ŝ
na etapie płodowym.
Prawa półkula:
• wi
ę
ksza i ci
ęŜ
sza ni
Ŝ
lewa.
• Wi
ę
cej materii białej (dłu
Ŝ
sze poł
ą
czenia).
• Cz
ęść
czołowa szersza, wysuni
ę
ta do przodu
• Niektóre obszary kory ciemieniowej
powi
ę
kszone.
Lewa półkula:
• Cz
ęść
tylna szersza.
• Wi
ę
ksza równina skroniowa
• Wi
ę
cej materii szarej.
• Wi
ę
cej dopaminy, mniej noradrenaliny.
• Mowa w prawej półkuli: u prawor
ę
cznych 4%,
u lewor
ę
cznych 15% + 15% obie półkule w
jednakowym stopniu.
• Mowa docieraj
ą
ca do prawego ucha jest
lepiej rozumiana.
• Asymetria mniej widoczna u kobiet.
• Skrzy
Ŝ
owane
szlaki nerwowe
dla bod
ź
ców
dotykowych i
sterowania
motorycznego.
• Bod
ź
ce
słuchowe.
D
ź
wi
ę
ki z lewego
ucha
analizowane s
ą
w prawej półkuli i
odwrotnie.
• Bod
ź
ce
wzrokowe. Lewe
pole wzrokowe
analizowane jest
w prawej półkuli i
odwrotnie.
• Bod
ź
ce w
ę
chowe
nie przechodz
ą
przez skrzy
Ŝ
owane
szlaki (wyja
ś
nienie
ewolucyjne).
Opuszka w
ę
chowa
powstała z
najbardziej
wysuni
ę
tego do
przodu zwoju
nerwowego
• przeci
ę
cie
spoidła wielkiego
W prawym polu widzenia
obiekt jest rozpoznawany
i identyfikowany.
• W lewym polu widzenia pacjent nie potrafi nic
powiedzie
ć
, ale potrafi wybra
ć
odpowiedni
przedmiot.
Teoria MacLeana: podział mózgu na trzy struktury.
Zespół R (reptilian), pie
ń
i
ś
ródmózgowie;
ś
wiat
gadów.
System limbiczny - emocje, zachowania
społeczne;
ś
wiat ssaków.
Kora nowa - j
ę
zyk, abstrakcje;
ś
wiat ludzi i
naczelnych.
Ryby maj
ą
głównie pie
ń
i
ś
rodmózgowie, gady
słabo rozwini
ę
ty układ limbiczny, ssaki (ptaki nieco
mniej) kor
ę
now
ą
.
Pie
ń
i podstawa neuronalna, zawieraj
ą
c
ą
wszystkie układy regulacyjne i reproduktywne
organizmu = "zespół R" (Reptilians, gady).
Podwzgórze - reguluje homeostaz
ę
:
termoregulacja, rytmy biologiczne, współpraca
z autonomicznym układem nerwowym, głodu i
pragnienia.
Zespół R bardziej pierwotny ni
Ŝ
emocje.
Ochrona terytorium, zachowania agresywne,
rytualne, hierarchie społeczne.
Mordowanie "z zimn
ą
krwi
ą
" - gady!
Wojny zaborcze u ludzi, szympansów,
delfinów.
Układ limbiczny, słabo rozwini
ę
ty u gadów,
dobrze u ssaków
≤
150 mln lat
Emocje, zachowania opieku
ń
cze, typowe
zachowania dla danego gatunku.
•
Kora stara (w
ę
chowa), niespecyficzne
pobudzenia zapachowe.
•
Hipokamp - stary układ pami
ę
ci; mechanizm
walki-ucieczki
•
Podpora - mechanizm oczekiwania i odkrywania
nowo
ś
ci.
•
J
ą
dra migdałowate (amygdala)- kontrola
strachu-agresji.
Dra
Ŝ
nienie pr
ą
dem tych obszarów wywołuje
psychozy i halucynacje.
•
Podwzgórze z przysadk
ą
mózgow
ą
- sprz
ęŜ
enie
z układem hormonalnym.
Kora nowa, najlepiej rozwini
ę
ta u
naczelnych, kilkadziesi
ą
t mln lat.
Procesy poznawcze, rozwi
ą
zywanie
problemów, zachowania społeczne,
kultura.
Uszkodzenia kory nie zmieniaj
ą
zachowa
ń
gatunkowych.