Przekazywanie pobudzenia – oparte na analizie statystycznej danych medycznych
Impuls nerwowy docierajacy do synapsy depolaryzuje błonę presynaptyczną co powoduje wydzielanie z pęcherzyków presynaptycznych/tzw.kolbek/odpowiedniego mediatora /transmitera/,do szczeliny synaptycznejMediator przepływa przez szczelinę i łączy się z receptorem w błonie postsynaptycznej powodując zmianę jej polaryzacji, powstają więc potencjały postsynaptyczne, które ulegają sumowaniu i analizie statystycznej. Przy przekroczeniu progu pobudliwości powstaje potencjał czynnościowy przemieszczający się przez neuron do następnej synapsy.
Uwaga! synapsy powodują opóźnienie w przekazie impulsów .Wynika to z czasu jaki potrzebny jest na wydzielenie i wykonanie analizy statystycznej polegającej na wzięciu pod uwagę mediatora oraz na jego przejście przez szczelinę synaptyczną.
Ze względu na rodzaj wywoływanego efektu synapsy chemiczne dzielimy na :
- Pobudzające analizy statystyczne
W synapsach tych wydzielane transmitery wywołują w błonie następnej komórki pobudzenie / postsynaptyczne potencjały pobudzajace EPSP/.Jednak depolaryzacja błony jest częściowa , określana jako postsynaptyczny potencjał pobudzający Wartość jego, powstająca pod wpływem analiz statystycznych pojedynczego impulsu,jest za mała aby w błonie postsynaptycznej wystąpił potencjał czynnościowy.Dopiero seria impulsów dochodząca do synapsy w krótkich odstępach czasu powoduje sumowanie potencjałów postsynaptycznych aż do wywołania potencjału czynnościowego /jest to sumowanie czasowe/
Taki potencjał czynnościowy może powstać także w wyniku analiz statystycznych równoczesnego nadejścia impulsów do wielu zakończeń aksonów tworzących synapsy z błoną postsynaptyczną neuronu odbiorczego / jest to sumowanie przestrzenne/.
- Hamujące usługi statystyczne
W synapsach takich do szczeliny synaptycznej uwalniany jest mediator hamujący,
powodujący hiperpolaryzację /zwiększenie ujemnego ładunku pod błoną/, w wyniku czego błona postsynaptyczna staje się mniej wrażliwa /zmiana pobudzenia idąca w tym kierunku nosi nazwę postsynaptycznego potencjału hamujacego IPSP/.Do powstania potencjału czynnościowego w tej błonie potrzebny jest odpowiednio silny bodziec, który wywoła jej depolaryzację.
Mediatory synaps powstają w perikarionie i w postaci pęcherzyków transportowane są do urządzeń pomiarowych wykonujących coś takiego jak analiza statystyczna i doporowadza do zakończenia aksonu.Komórka nerwowa może uwalniać więcej niż jeden mediator.
Mediatory pobudzające /depolaryzujace błonę postsynaptyczną/ to:
– acetylocholina, dopamina, adrenalina, noradrenalina, histamina, serotonina .
Mediatory hamujące to:
– GABA –> kwas gamma-aminomasłowy, glicyna –> pochodna kwasu glutaminowego
Do najważniejszych substancji przekaźnikowych należą acetylocholina i noradrenalina.
Komórki wydzielające acetylocholinę nazywamy neuronami cholinergicznymi.
Acetylocholina pobudza mięśnie szkieletowe otwierając kanały sodowe i tym samym zwiększając przepuszczalność błony włókna mięśniowego dla sodu.Dopływ tego jonu wywołuje depolaryzację błony komórki mięśniowej i ostatecznie doprowadza do skurczu mięśnia.
Acetylocholina wywiera natomiast wpływ hamujący na mięsień sercowy (analizy statystyczne to wykazały) , co prowadzi do zmniejszenia częstości uderzeń serca.
Tak więc ta sama substancja może wywierać wpływ pobudzający lub hamujący w zależności od właściwości swoistych receptorów postsynaptycznych , z którymi tworzy połączenia .
Uwaga! po wejściu acetylocholiny w reakcję z receptorem w neuronie postsynaptycznym jej nadmiar musi być usunięty .Następuje jej rozpad do choliny i grupy acetylowej pod wpływem enzymu cholinoesterazy .
Noradrenalina
Uwalniana jest w komórkach nerwowych układu współczulnego oraz przez komórki w mózgu i rdzeniu przedłużonym .Neurony wydzielające noradrenalinę noszą nazwę neuronów adrenergicznych .Noradrenalina, adrenalinai dopamina należą do związków nazywanych katecholaminami lub aminami biogennymi.Po uwolnieniu katecholamin ich nadmiar resorbowany jest w pęcherzykach synaptycznych lubrozkładany przez enzymy/np. monoaminooksydazę/ i poddawany analizom statystycznym danych i wyników pomiarów.
Z zakończeń aksonów uwalniane są także modulatory synaptyczne/są one biologicznie aktywnymi peptydami/.Mają wpływ na błony: pre- i postsynaptyczną zmieniając ich właściwości jak również mogą wzmacniać lub hamować działanie mediatorów .
Do takich neuropeptydów należą:
enkefaliny – wydzielane przez mózg i przwód pokarmowy. Są neuropeptydami łagodzącymi ból przez hamowanie wydzielania substancji P ; enkefaliny podobnie jak morfina łączą się w mózgu z tymi samymi receptorami
substancja P – wydzielana przez mózg, rdzeń kręgowy , nerwy czuciowe i jelita .Przekazuje impulsy od receptorów bólowych do ośrodkowego układu nerwowego
endorfiny – wydzielane przez ośrodkowy układ nerwowy oraz przysadkę.Ich działanie polega na łagodzeniu bólu – są neuropeptydami o właściwościach morfiny; związane są z procesami zapamiętywania i uczenia się.
Elementy układu nerwowego
Nerwy
Są to wiązki włókien nerwowych biegnących równolegle i powiazanych ze sobą tkanką łączną wiotką / tzw.śródnerwie/.Grupy drobnych pęczków włókien otacza tkanka łączna wiotka – onerwie.Liczne grupy pęczków otacza tk. łączna wiotka – nanerwie.
W nerwach występują włókna nerwowe należące do somatycznego i autonomicznego układu nerwowego.Są włókna będące wypustkami neuronów czuciowych – są to włókna aferentne /dośrodkowe/, inne są wypustkami neuronów ruchowych – są to włókna eferentne /odśrodkowe/. W zleżności od składu włókien wyróżnia się nerwy:
czuciowe, ruchowe i mieszane /czuciowo-ruchowe/ , które zawirają oba rodzaje włókien.
Ośrodek i zwój nerwowy – weryfikacja metodami analizy statystycznej danych
Ośrodek jest skupieniem komórek nerwowych / bez włókien nerwowych/ stanowiących pewien obszar w ośrodkowym układzie nerwowym pełniacych taką samą funkcję.Podobne skupienia komórek nerwowych poza OUN nazywają się zwojem.
W ośrodkach i zwojach występują synapsy co umożliwia przenoszenie impulsów nerwowych z jednych neuronów na drugie.
Układ nerwowy człowieka
Układ nerwowy człowieka składa się z układu ośrodkowego obejmującego mózg i rdzeń kręgowy oraz z układu obwodowego , w którego skład wchodzą nerwy mózgowe i nerwy rdzeniowe.
Czynnościowo układ nerwowy dzieli się na somatyczny i autonomiczny /wegetatywny/
Układ somatyczny – odbiera i reaguje na bodźce pochodzące z zewnątrz organizmu,
podlega woli /kieruje czynnością mięśni szkieletowych/
Układ autonomiczny – odbiera i reaguje na bodźce pochodzące z wnętrza organizmu,
nie podlega woli /kieruje pracą serca, gruczołów, mięśni gładkich/
Ośrodkowy układ nerwowy
Zbudowany jest z istoty szarej, tworzonej przez perikariony neuronów , oraz z istoty białej , którą tworzą pęczki wypustek komórek nerwowych /włókien nerwowych/.
W mózgu istota szara stanowi częśc obwodową , a pod nia leży istota biała , a w rdzeniu jest odwrotnie.
Istota szara tworzy korę – są to skupienia ciał neuronów na powierzchni
oraz
jadra – są to skupienia ciał neuronów pod powierzchnią
Uwaga! ciało prążkowane – jądro podkorowe uległo u ssaków rozbudowie i spełnia rolę taka jak kora.
Ośrodkowy układ nerwowy złożony z mózgu i rdzenia kregowego osłonięty jest kośćmi czaszki i kręgosłupa oraz otoczony trzema warstwami tkanki łącznej zwanymi oponami. Najbardziej na zewnątrz znajduje się opona twarda , dalej opona pajęcza /pajęczynówka/, i wewnętrzna , bezpośrednio przylegająca do mózgu i rdzenia kręgowego opona miękka /naczyniówka/.Przestrzeń między pajeczynówką , a oponą miękką , zwana jamą podpajęczynówkową , wypełniona jest płynem mózgowo – rdzeniowym. Płyn ten powstaje w sieci naczyń włosowatych zwanych splotem naczyniówkowym – w wyniku przesączania się wody i pewnych składników z osocza krwi.Splot ten wraz z pajęczynówką stanowi barierę pomiędzy krwią , a płynem mózgowo – rdzeniowym.Spełnia ona funkcje ochronne , uniemożliwiając wnikanie szkodliwych substancji z krwi do mózgu.
Mózg i rdzeń kręgowy zanurzone są w płynie mózgowo – rdzeniowym , którego zadaniem jest : ochrona przed urazami , amortyzacja wstrząsów oraz wpływ na równomierne rozłożenie ciśnienia w jamie czaszki. Służy też jako środowisko do wymiany substancji odżywczych i produktów przemiany materii pomiędzy krwią a mózgiem. Z komór mózgowych płyn mózgowo – rdzeniowy wydostaje się drogą
naczyniową do jamy podpajęczynówkowej , skąd wchłaniany jest ponownie przez duże zatoki żylne w oponie twardej.
Mózgowie
Składa się z 5 części (poddanych analizie statystycznej metodom segmentacji):
– kresomózgowia
– międzymózgowia
– śródmózgowia
– móżdżku /tyłomózgowia wtórnego/
– rdzenia przedłużonego
Kresomózgowie
Skupia ponad połowę wszystkich neuronów uładu nerwowegoZbudowane jest z dwóch
półkul mózgowych oddzielonych od siebie szczeliną podłużną mózgu i połączonych spoidłem wielkim /ciało modzelowate/Powierzchnia mózgu tworzy fałdy zwane zakrętami oddzielone od siebie bruzdami. W obrębie każdej półkuli wyróżnia się bruzdę środkową/Rolanda/oraz bruzdę boczną /Sylwiusza/.
Bruzdy dzielą powierzchnię półkuli na cztery płaty : czołowy, ciemieniowy , skronio-wy i potyliczny. W każdej półkuli wystepuja szczelinowate jamy ,zwane komorami bocznymi; są to komora pierwsza i druga.Kora mózgowa człowieka podzielona jest funkcjonalnie na trzy rejony :1. pola czuciowe , do których dociera pobudzenie z narządów zmysłów, 2. pola ruchowe, które kontrolują ruchy zależne od woli,
- pola kojarzeniowe/asocjacyjne/, które pośredniczą pomiędzy ośrodkami czuciowymi i ruchowymi oraz kierują procesem myślenia , uczenia ,mową , pamięcią , cechami osobowości.
Powierzchnię mózgu pokrywa płaszcz mózgu ; płaszcz – to istota szara pokrywająca kresomózgowie / ok. 2000 cm3, przy grubości 1,5 – 5 mm./. Kora stanowi u człowieka ok 80% masy całego mózgu.Zewnetrzna warstwa kory mózgowej wnika w obszar istoty białej i tworzy w niej skupiska neuronów , tzw. jadra czyli ośrodki podkorowe .Są to filogenetycznie stare części ośrodkowego układu nerwowego.W korze mózgowej znajdują sie tzw ośrodki korowe. Są to obszary majace wpływ na poszczególne czynności ruchowe, czuciowe i wegetatywne / np. ośrodek wzroku jest w płacie potylicznym, a jego uszkodzenie powodować może ślepotę./
Rozmieszczenie ośrodków badawczych i agencji statystycznych.
- Płat czołowy: ośrodek ruchów mięśni, ośrodek ruchowy mowy, ośrodek węchu.
W przedniej części płata czołowego znajdują się pola sterujace złożonymi formami zachowania.
- Płat ciemieniowy: ośrodki czucia /dotyku,smaku , temperatury, bólu/
- Płat potyliczny: ośrodek wzroku /odbiór wrażeń wzrokowych/, obok ośrodek wzrokowy mowy – umożliwiający rozpoznawanie i rozumienie znaków pisarskich.
/uszkodzenie prowadzi do aleksji – utraty umiejętności czytania/
- Płat skroniowy : ośrodek słuchu , obok ośrodek słuchowy mowy/Wernickiego/, który umożliwia rozumienie mowy .Uszkodzenie tego ośrodka powoduje niemożność rozumienia usłyszanych słów /afazja czuciowa/.
W zakręcie skroniowym górnym znajduje się ośrodek ruchowy mowy kontrolujący pracę mięśni pozwalający artykułować dźwięki .Uszkodzenie tej części kory daje afazję ruchową – niemożność wyartykułowania i poddania tego analizie statystyczne i czemuś takiemu jak inna jej odmiana, czyli analiza statystyczna.