Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové...
Transcript of Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové...
![Page 1: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/1.jpg)
Kognitivní neurověda
Mapování funkcí centrální nervové
soustavy
![Page 2: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/2.jpg)
Centrální nervová soustava
![Page 3: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/3.jpg)
Vývoj mozku
![Page 4: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/4.jpg)
Neuronová doktrína
• Z čeho je mozek složen?
– Neurony
– Gliové buňky
• Jak tyto složky umožňují zpracování signálů?
– Elektrochemický přenos mezi neurony
![Page 5: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/5.jpg)
Neuron
![Page 6: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/6.jpg)
Typy neuronů
![Page 7: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/7.jpg)
Funkční dělení neuronů
• Směr vedení vzruchů – Aferentní (z orgánů a tkání do CNS)
– Eferentní (z CNS do orgánů a tkání)
– Interneurony
• Působení na druhé neurony – Inhibiční
– Excitační
– Modulační
• Uvolňované neurotransmitery – GABA-ergní, glutamoergní a dopaminergní
• Vzorce impulsů
![Page 8: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/8.jpg)
Synapse
![Page 9: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/9.jpg)
Elektrochemické vlastnosti neuronů
• Klidové napětí cca 70 mikrovoltů
• Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu (tj. neuron nemůže střílet rychleji)
• Po „peaku“ dojde k otevření draslíkových iontů takže se napětí zase sníží
• Změna napětí se jako vlna propaguje neuronem, resp axonem až na synapsi
• Na synapsi se vlivem změny napětí otevřou draslíkové kanály a uvnitř synapse se uvolní neurotransmitery z vesicul, které výtečnou do synaptické štěrbiny, kde se chytají na receptorech, které uvnitř druhé buňky pomocí G-proteinů ovládají různé typy iontových kanálů či spouštějí různé typy reakcí uvnitř buňky (nutná ATP).
![Page 10: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/10.jpg)
Vzorce neurálních impulsů
![Page 11: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/11.jpg)
Historie kognitivní neurovědy
Plní různé části mozku různé funkce?
![Page 12: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/12.jpg)
Somatické a motorické funkce
![Page 13: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/13.jpg)
Odlišné funkce hemisfér
Levá: Pravá:
jazykové schopnosti řečová intonace
čtení citové zabarvení řeči
psaní hudebnost
mluvení obrazné představy
logické myšlení prostorová orientace
logická paměť prostorová paměť
účelovost smysl pro humor
optimismus deprese
dobrosrdečnost fatalismus
mnohomluvnost nedůvěra v možnosti
iniciativa pasivita
![Page 14: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/14.jpg)
Kognitivní poruchy při poškození
mozku
• Důvody:
– Nádor, zánět, mrtvice, úraz, chirurgický výkon
• Příklady:
– Poškození pohybových center
– Poškození řečových center
– Poškození zraku • Blindsight
• Rozpoznávání tváří
– Poruchy paměti, poškození hipokampu • Korsakovův syndrom, retrográdní amnezie
– Lobotomie, poškození corpus callosum
![Page 15: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/15.jpg)
Vizuální
dráha
![Page 16: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/16.jpg)
Detekce hran ve vizuální kůře
![Page 17: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/17.jpg)
Případ Phinease Gage
![Page 18: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/18.jpg)
Metody zobrazení mozku
• EEG, záznam elektromagnetické aktivity, 20. léta, vysoké časové rozlišení, nízké prostorové rozlišení, pouze povrch kůry
• CT, Computed Tomography, skládání rentgenových obrazů, 70. léta
• PET, pozitronová emisní tomografie, radioaktivní značení různých chemikálií aktivních v mozku
• MRI, fMRI, funkční magnetická rezonance, snímání radiových vln emitovaných různými čaástmi mozku v silném magnetickém poli – V současnosti patrně nejdokonalejší
zobrazovací technika s dobrým prostorovým (cca 2mm) i časovým (cca 1-4s) rozlišením
![Page 19: Mapování funkcí centrální nervové soustavy...Elektrochemické vlastnosti neuronů • Klidové napětí cca 70 mikrovoltů • Dojde k “peaku“, který trvá cca 1milisekundu](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040200/5e2e8271a100e4121d5c237f/html5/thumbnails/19.jpg)
fMRI scanner