Zagadnienia do opracowania



Podobne dokumenty
Podstawowe zagadnienia. Mgr Monika Mazurek Instytut Psychologii Uniwersytet Jagielloński

Układ limbiczny. Przetwarzanie informacji przez mózg. kognitywistyka III. Jacek Salamon Tomasz Starczewski

Neuroanatomia. anatomia móżdżku i kresomózgowia jądra podstawy układ limbiczny. dr Marek Binder

ZAJĘCIA 1. uczenie się i pamięć mechanizmy komórkowe. dr Marek Binder Zakład Psychofizjologii

biologia w gimnazjum OBWODOWY UKŁAD NERWOWY

Sen i czuwanie rozdział 9. Zaburzenia mechanizmów kontroli ruchowej rozdział 8

Kresomózgowie 2. Krzysztof Gociewicz

Tkanka nerwowa. Komórki: komórki nerwowe (neurony) sygnalizacja komórki neurogleju (glejowe) ochrona, wspomaganie

BUDOWA MÓZGU (100 MILIARDÓW NEURONÓW) NEUROFIZJOLOGICZNE PODSTAWY

Potencjał spoczynkowy i czynnościowy

Zastosowanie terapii Neurofeedback w leczeniu zaburzeń psychicznych

Neurologiczne podłoże zachowań emocjonalnych. Halszka Kwiatkowska

Wprowadzenie. ROZDZIAŁ 2 Neuroanatomia. Wprowadzenie 85 Układ ruchowy 86 Układ czuciowy 90 Układ wzrokowy 93 Pień mózgu 96 Móżdżek 100 Kora mózgu 103

STAROSTWO POWIATOWE W SOKÓŁCE

ZAJĘCIA 1. uczenie się i pamięć mechanizmy komórkowe. dr Marek Binder Zakład Psychofizjologii

Mechanoreceptory (dotyk, słuch) termoreceptory i nocyceptory

Dr inż. Marta Kamińska

SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU HALO, NEURON. ZGŁOŚ SIĘ.

Błona komórkowa grubość od 50 do 100 A. Istnieje pewna różnica potencjałów, po obu stronach błony, czyli na błonie panuje pewne

Błona komórkowa grubość od 50 do 100 A. Istnieje pewna różnica potencjałów, po obu stronach błony, czyli na błonie panuje pewne

Platy kory mózgowej. Szczelina podłużna.

w kontekście percepcji p zmysłów

Móżdżek. Móżdżek położony jest w dole tylnym czaszki pod namiotem móżdżku. Sąsiaduje z płatem skroniowym, potylicznym oraz z pniem mózgu.

BIOLOGICZNE MECHANIZMY ZACHOWANIA I UKŁADY WYKONAWCZE SYSTEM MOTORYCZNY. SYSTEMY ZSTĘPUJĄCE Korowe ośrodki motoryczne

Biologiczne mechanizmy zachowania

Biologiczne mechanizmy zachowania - fizjologia. zajecia 1 :

Neurologia dla studentów wydziału pielęgniarstwa. Bożena Adamkiewicz Andrzej Głąbiński Andrzej Klimek

Po co nam uwaga? Podstawowe zadania uwagi to:

BIOLOGICZNE MECHANIZMY ZACHOWANIA II JĄDRA PODSTAWY KRESOMÓZGOWIA I KONTROLA RUCHOWA

Uwaga: wykład autorski do bezpośredniego wykorzystania, bez możliwości rozpowszechniania i powielania. Świadomość. Michał Biały

Układ nerwowy składa się z ośrodkowego (centralnego) i obwodowego układu nerwowego. Zapewnia on stały kontakt organizmu ze środowiskiem zewnętrznym

Wykłady z anatomii dla studentów pielęgniarstwa i ratownictwa medycznego

Fizjologia człowieka

Wykład 3. metody badania mózgu I. dr Marek Binder Zakład Psychofizjologii

BIOLOGICZNE MECHANIZMY ZACHOWANIA II JĄDRA PODSTAWY KRESOMÓZGOWIA I KONTROLA RUCHOWA

Emocje. dr hab. Adriana Schetz IF US

SIECI NEURONOWE Liniowe i nieliniowe sieci neuronowe

Komunikacja wewnątrz organizmu

1. Neuroplastyczność a uczenie się i pamięć

Droga impulsu nerwowego w organizmie człowieka

SEN I CZUWANIE NEUROFIZJOLOGIA

Autonomiczny i Ośrodkowy Układ Nerwowy

Systemy odbioru i przetwarzania informacji cechuje: wieloetapowość (odbiór informacji przez receptory, dekodowanie,kodowanie)

Budowa i zróżnicowanie neuronów - elektrofizjologia neuronu

biologiczne mechanizmy zachowania seminarium + laboratorium M.Eng. Michal Adam Michalowski

Tkanka nerwowa. neurony (pobudliwe) odbieranie i przekazywanie sygnałów komórki glejowe (wspomagające)

Fizjologia człowieka

Fizjologia z elementami patofizjologii BLOK 1 Wyższe czynności życiowe

OŚRODKI UKŁADU POZAPIRAMIDOWEGO: podkorowego układu ruchu

V REGULACJA NERWOWA I ZMYSŁY

Tkanka mięśniowa pobudliwość kurczliwość Miofilamenty nie kurczą się, lecz przesuwają względem siebie ( główki miozyny kroczą po aktynie)

Data utworzenia :30 Anna M. Czarnecka. 1. Budowa komórki nerwowej:

TEST - BIOLOGIA WERONIKA GMURCZYK

Multi-sensoryczny trening słuchowy

Sztuczna inteligencja

Układ nerwowy (II) ZAKŁAD FIZJOLOGII ZWIERZĄT, INSTYTUT ZOOLOGII WYDZIAŁ BIOLOGII, UNIWERSYTET WARSZAWSKI

Liczba godzin Punkty ECTS Sposób zaliczenia

KARTA KURSU Biologia z przyrodą

EEG Biofeedback. Metoda EEG-Biofeedback wykorzystuje mechanizm sprzężenia zwrotnego do treningu i usprawniania pracy mózgu

Trening funkcji poznawczych u osób starszych

CZYNNOŚĆ BŁĘDNIKA, MECHANORECEPTORÓW I BÓL A D R I A N A S C H E T Z

SYLABUS. DOTYCZY CYKLU KSZTAŁCENIA (skrajne daty) Neuroanatomia i neurofizjologia. Wykł. Ćw. Konw. Lab. Sem. ZP Prakt. GN Liczba pkt ECTS

Liczba godzin Punkty ECTS Sposób zaliczenia

KARTA KURSU. Kod Punktacja ECTS* 2

ośrodkowy układ nerwowy

Dywergencja/konwergencja połączeń między neuronami

KARTA KURSU. Neurophysiology

Regulacja nerwowo-hormonalna. 1. WskaŜ strzałkami na rysunku gruczoły i napisz ich nazwy: przysadka mózgowa, tarczyca, jajniki, nadnercza.

Somatosensoryka. Marcin Koculak

Tkanka nerwowa Centralny układ nerwowy

FIZJOLOGIA CZŁOWIEKA

Neurokognitywistyka. Mózg jako obiekt zainteresowania w

Diagnostyka i protetyka słuchu i wzroku. Układ nerwowy człowieka. Przygotowała: prof. Bożena Kostek

Wprowadzenie do neurofizjologii

Układ nerwowy. Centralny układ nerwowy Mózg Rdzeń kręgowy Obwodowy układ nerwowy Nerwy Zwoje Zakończenia nerwowe

Multimedial Unit of Dept. of Anatomy JU

Umiejętności szkolne i ich wykorzystanie w podstawie funkcjonowania sensomotorycznego. Opracowała mgr Dorota Rudzińska-Friedel

Pamięć i uczenie się Zaburzenia pamięci

Układ nerwowy. Ośrodkowy i Obwodowy

Neurodydaktyka - rewolucja czy rozsądek? Dr n.med.tomasz Srebnicki

Dr inż. Marta Kamińska

Tkanka nerwowa. pobudliwość przewodnictwo

SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU DOBRZE MIEĆ O(G)LEJ W GŁOWIE. O KOMÓRKACH UKŁADU NERWOWEGO.

Sopockie Centrum Terapii Poznawczo-Behawioralnej Michał Kuchczyński

Fizjologia człowieka

Ćwiczenie 1. Fizjologia i patofizjologia komórki. Komórka nerwowa.

Fizjologia człowieka

Tkanka nerwowa. pobudliwość przewodnictwo

TKANKA NERWOWA NEURONY

biologiczne mechanizmy zachowania seminarium + laboratorium M.Eng. Michal Adam Michalowski

Wykład I. Komórka. 1. Bioczasteczki : węglowodany, białka, tłuszcze nukleotydy

Tkanka nerwowa. pobudliwość przewodnictwo

Czy można naprawić mózg? Plastyczność neuronalna jako podstawowy mechanizm regeneracji układu nerwowego po uszkodzeniach. CZY MOŻNA NAPRAWIĆ MÓZG?

Mózgowe porażenie dziecięce - postepowanie rehabilitacyjne BEATA TARNACKA

Plastyczność mózgu a Kinezjologia Edukacyjna

Krakowska Akademia im. Andrzeja Frycza Modrzewskiego. Karta przedmiotu. obowiązuje studentów, którzy rozpoczęli studia w roku akademickim 2014/2015

MÓZGOWIOWE MECHANIZMY REGULACJI SNU I CZUWANIA

Tkanka nerwowa. pobudliwość przewodnictwo

grupa a Klasa 7. Zaznacz prawidłowe zakończenie zdania. (0 1)

Transkrypt:

Wykład Wybrane aspekty plastyczności Prowadząca: prof. UG, Edyta Jurkowlaniec Literatura wymagana do zaliczenia zajęć (zdania egzaminu): 1. Kossut M. (red.) 1994. Mechanizmy plastyczności mózgu. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa. 2. Górska T., Grabowska A., Zagrodzka J. (red.) 1997. Mózg a zachowanie. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa. Literatura uzupełniająca: 1. Maquet P., Smith C., Stickgold R. 2003. Sleep and brain plasticity. Oxford University Press, New York, USA. 2. Longstaff A. 2002. Neurobiologia. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa. 3. Literatura naukowa: artykuły w czasopismach specjalistycznych, zalecane przez prowadzącego oraz wyszukane samodzielnie w bazie publikacji PubMed

Zagadnienia do opracowania 1. Rola hipokampa i kory przedczołowej w procesach pamięciowych 2. Rola GABA w procesach plastyczności (Siucińska E. Kosmos 2005, vol.54, no 2-3, 195-212) 3. Neurogeneza jako przejaw procesów plastycznych (Bartkowska K. Kosmos 2004, vol.53, no 2, 167-181) 4. Znaczenie rytmu theta w procesach plastycznych 5. Plastyczność a uczenie się 6. Klasyfikacja rodzajów pamięci w oparciu o czas jej trwania i przedmiot pamięci oraz metody oceny pamięci (Mózg a Zachowanie, 2005, PWN Warszawa, Kowalska DM, Kuśmierek P. "Anatomiczne podstawy pamięci " 349-373) 7. Klasyfikacja zaburzeń pamięciowych 8. Uzależnienia jako patologiczna plastyczność synaptyczna 9. Znaczenie snu w procesach plastycznych 10. Fizjologiczne skutki asymetrii budowy mózgu ręczność 11. Fizjologiczne skutki asymetrii budowy mózgu różnice płciowe

Właściwości neuronów: Pobudliwość zdolność komórki do reagowania na bodźce w sposób swoisty Plastyczność zdolność neuronów do ulegania trwałym zmianom w procesie uczenia się Koncepcja Hebba (1949 r) do zmiany siły połączeń między neuronami konieczne jest skuteczne i powtarzalne pobudzenie neuronu postsynaptycznego przez presynaptyczny (czyli pot. czynnościowy) = skuteczne pobudzenie to mocniejsze połączenie...cells that fire together, wire together... Donald Olding Hebb (1904-1985)

Rodzaje plastyczności Plastyczność rozwojowa zmiany powstające w trakcie rozwoju osobniczego Plastyczność pamięciowa zmiany wiążące się z różnego typu pamięcią Plastyczność kompensacyjna zmiany o charakterze kompensacyjnym (czyli naprawczym) po uszkodzeniach Budujesz swój mózg, gdy go używasz; co więcej budujesz swój mózg tylko wtedy, gdy go używasz Prof. Irun R. Cohen, Department of Immunology, Israel Inne rodzaje plastyczności: plastyczność związana z powstawaniem uzależnień plastyczność patologiczna (epileptogeneza, bóle neuropatyczne)

Plastyczność rozwojowa Nadprodukcja elementów komórkowych: nadprodukcja synaps, receptorów i neuroprzekaźników; wytwarzanie kolaterali aksonalnych Apoptoza - zaprogramowana śmierć komórek Neurony aktywują program samozabijania, zależny od ekspresji pewnych genów i syntezy mrna oraz sygnałów otrzymywanych z otoczenia; apoptoza może służyć do eliminowania niewłaściwie powstałych połączeń. Początkowa nadprodukcja neuronów służy temu, żeby struktury docelowe otrzymały odpowiednio dużo połączeń, a następująca potem śmierć neuronów - służy ilościowemu dopasowaniu do siebie struktur oraz eliminacji pewnych błędów rozwojowych. Modyfikacja połączeń między neuronami może obejmować zmiany, które zachodzą w obrębie zakończeń aksonu, synapsy oraz dendrytu

Plastyczność kompensacyjna Typy zmian w połączeniach mózgowych w następstwie lezji reinerwacja na sąsiednie, nieuszkodzone neurony, występuje tu rozrastanie się aksonów w ich proksymalnej części - sprouting przecięte włókna rozrastają się poniżej uszkodzenia i poszukują innych docelowych neuronów włókno nieuszkodzone, ale pozbawione przy uszkodzeniu mózgu docelowego neuronu ulega rozrostowi w poszukiwaniu nowych neuronów - dotyczy to głównie wczesnych okresów rozwoju - pruning

Pamięć pozytywna związana jest ze zjawiskiem sensytyzacji (wzrostu wrażliwości) i nasileniem transmisji synaptycznej i wynika z torowania (facilitation) w drogach nerwowych. Efektem jest magazynowanie śladów pamięciowych (engramów) Pamięć negatywna - łączona jest z hamowaniem w drogach neuronalnych i prowadzi do habituacji: jej następstwem jest ignorowanie informacji bez znaczenia (i zapominanie)

- pamięć sensoryczną - wstępny etap kodowania informacji (kilka ms - kilka s). Zaliczamy do niej pamięć ikoniczną - wzrokową, echoiczną - słuchową. Informacja sensoryczna jest nieograniczona, ale jej ślady natychmiast znikają. - pamięć krótkotrwała - short-term memory. Bywa określana jako pamięć świeża (recent memory) lub operacyjna (working memory). Charakteryzuje się małą pojemnością, krótkim okresem przechowywania informacji (kilka s do kilku minut). Jej szczególną formą jest pamięć bezpośrednia czy natychmiastowa (immediate memory). Zaliczamy tutaj np. zapamiętywanie szeregu liczb w numerze telefonu. - pamięć długotrwała - long-term memory. Charakteryzuje się dużą pojemnością i stosunkowo nieograniczonym czasem trwania.

Podział neuronów: - ze względu na liczbę wypustek jedno-, dwu- i wielobiegunowe - ze względu na długość aksonu długoaksonowe (projekcyjne, np. piramidowe) i krótkoaksonowe (np. interneurony) (kom Golgiego I i II typu) - ze względu na funkcje czuciowe, ruchowe, pośredniczące (interneurony) - ze względu na główny przekaźnik cholinergiczne, adrenergiczne GABAergiczne itd. Budowa neuronu: ciało komórki (perikarion, soma), dendryty i akson. Aksony mogą być zmielinizowane (szybkoprzewodzące) lub nie. Dendryty są niezmielinizowane (za to mogą mieć kolce). Akson z osłonką tworzy włókno nerwowe. Mielina jest wytwarzana: w ośrodkowym UN przez oligodendrocyty w obwodowym UN przez neurolemocyty (kom. Schwanna) Uwaga: najbardziej pobudliwą częścią neuronu jest wzgórek aksonu

Komórki glejowe (neuroglej): kilkakrotnie liczniejsze od neuronów, w odróżnieniu od neuronów nie przewodzą impulsów i mają zdolność podziałów. Znajdują się zarówno w istocie szarej i białej makroglej: oligodendrocyty i kom. Schwanna (produkują mielinę), astrocyty (największe, pośredniczą w wymianie składników energetycznych i budulcowych) mikroglej: makrofagi (z monocytów), ependyma (kom wyściółkowe, wyścielają komory i kanał kręgowy) np.kom. splotów naczyniówkowych Astrocyty mogą stanowić pozaneuronalną drogę przekazu, pośredniczy w tym aminokwas tauryna. Astrocyty wykorzystują również tzw. połączenia szczelinowe (synapsy elektryczne)

Przewodnictwo synaptyczne synapsy elektryczne i chemiczne Rodzaje synaps chemicznych: synapsa akso-somatyczna połączenie aksonu z perikarionem (somą) synapsa akso-dendrytyczna połączenie aksonu z dendrytem - najczęstsze synapsa akso-aksonalna połączenie aksonu z aksonem synapsa nerwowo-mięśniowa (płytka ruchowa) połączenie aksonu z włóknem mięśniowym synapsa nerwowo-gruczołowa połączenie aksonu z gruczołem (lub z jego częścią) Synapsy elektryczne gap junction, szybko przewodzące złącza niskooporowe, występują w OUN (licznie zwłaszcza w okresie rozwoju mózgu) ale i np. w sercu.

Stopnie depolaryzacji Zmiany elektrotoniczne (katelektrotoniczne) charakteryzują się występowaniem miejscowym, ciągłością, przenoszeniem na dalsze odległości z dekrementem (z zanikiem depolaryzacji). Przenoszone są na bardzo małe odległości. Zmiany te mogą się sumować i jeżeli będą dostatecznie silne, mogą wywołać potencjał czynnościowy Potencjał czynnościowy charakteryzuje się niestopniowalnością, wysokim napięciem i krótkotrwałością. Stosuje się do niego prawo wszystko albo nic. Jest zawsze taki sam amplituda 120 mv. Przenoszony jest na dalsze odległości bez dekrementu, w sposób regeneratywny. Potencjał krytyczny granica pomiędzy zmianami katelektronicznymi, a potencjałem czynnościowym. Jego wartość względna wynosi od -75 mv do -70 mv. W zakresie tych wartości zmiany katelektrotoniczne przechodzą w potencjał czynnościowy. Zmiany te muszą narastać gwałtownie, w przeciwnym razie potencjał krytyczny zanika. W wyniku sumowania zmian katelektrotonicznych dochodzi do wyzwolenia potencjału czynnościowego.

http//ump.biofizyka.edu.pl

Inne rodzaje depolaryzacji odpowiedź lokalna, potencjał generujący (receptorowy) jest stopniowalny (czyli zależny od siły bodźca) i nie przewodzi się miniaturowy potencjał płytki końcowej po opróżnieniu 1 pęcherzyka synaptycznego; wartość 1mV, pełni rolę troficzną dla mięśnia (odnerwienie daje jego zanik); gdy opróżnionych zostanie więcej pęcherzyków, to może powstać potencjał czynnościowy EPSP i IPSP (Excitatory & Inhibitory PostSynaptic Potential) - postsynaptyczny potencjał pobudzający i hamujący sumują się w czasie i przestrzeni Uwaga: do sumowania depolaryzacji podprogowych dochodzi na powierzchni całego neuronu, ale najniższym progiem pobudliwości cechuje się wzgórek aksonu i tu najłatwiej jest osiągany potencjał krytyczny

Struktury ośrodkowe istotne w procesach plastycznych: kora przedczołowa (PFC) ciało migdałowate ciała suteczkowate hipokamp

Kora przedczołowa (prefrontal cortex, PFC jest to część czołowej kory asocjacyjnej (homotypowa kora ziarnista płatów czołowych) - nazywana tak w celu odróżnienia jej od bezziarnistej kory czołowej obszarów przedruchowych. Zasadniczą cechą PFC jest obecność w niej bezpośrednich projekcji z jądra przyśrodkowego grzbietowego wzgórza (medio-dorsal), występuje u wszystkich ssaków. U człowieka PFC stanowi ponad 20% powierzchni korowej (do 30%) Kora przedczołowa u człowieka zlokalizowana jest do przodu od obszarów przedruchowych (pól 6, 8) i obejmuje pola 9-12 oraz 45 i 46, ma połączenia recyprokalne z jądrem przyśrodkowo-grzbietowym (medio-dorsal, MD) wzgórza. Do PFC zalicza się również korę przedniej części zakrętu obręczy - pole 24 oraz 25 (bezziarnistą). Znaczenie fizjologiczne kory prefrontalnej kontrola funkcji autonomicznych korowe sterowanie udział w procesach poznawczych i pamięciowych udział w mózgowym systemie nagrody regulacja reakcji emocjonalnych kontrola aktywności ruchowej

Znaczenie różnych części PFC w procesach pamięciowych: kora grzbietowo-boczna oraz szczególnie okolica bruzdy głównej odgrywa rolę w pamięci operacyjnej (working memory), służącej krótkotrwałemu przechowywaniu engramów: sprawność pamięci operacyjnej bada się obserwując zaburzenia w wykonywaniu przestrzennych reakcji odroczonych. Jednakże, jeśli w okresie odroczenia nie pojawiają się żadne bodźce zewnętrzne, to reakcja występuje (mimo uszkodzenia kory); sugeruje to jej związek nie tylko z funkcjonowaniem pamięci, ale i wykonywaniem zadań przestrzennych. Uszkodzenia tej kory moga skutkować uposledzeniem wykonania zadań, związanych z rozpoznawaniem kilku obiektów, a następnie ich porządkowaniem lub usuwaniem rola obszarów brzusznych kory prefrontalnej kora zakrętów oczodołowych (o licznych połączeniach nie tylko z MD wzgórza, ale i z przyśrodkowymi częściami płatów skroniowych) ma znaczenie w pamięci rozpoznawczej. dolne obszary PFC z nowych badań, z zastosowaniem metody rezonansu magnetycznego i tomografii pozytronowej wynika, że jest ona aktywowana podczas przypominania sobie faktów i zdarzeń. W przeciwieństwie do wcześniejszych poglądów, gdzie podkreślano udział PFC raczej we wczesnych etapach pamięci (uwaga, koncentracja na bodźcach) teraz podkreślany jest również jej udział w mechanizmach pamięci długotrwałej.

Różnice między prawą i lewą PFC: prawa półkula kontroluje negatywne emocje (strach) nasilenie aktywności EEG prawej półkuli przy oglądaniu filmów grozy uszkodzenia lewopółkulowe smutek, depresja, stany lękowe

CIAŁO MIGDAŁOWATE (corpus amygdaloideum), AMYGDALA) Ryc. 292. Ciało migdałowate i projekcje doprowadzające do jąder migdałowatych Podstawno-boczna część c.m. indukcja strachu (ang. fear) (wzrost przepływu mózgowego w reakcjach strachu, zblednięcie) Korowo-przyśrodkowa część c.m. wściekłość i agresja U kobiet oraz u mężczyzn homoseksualnych więcej połączeń wychodzi z lewego ciała migdałowatego, podczas gdy u heteroseksualnych mężczyzn oraz kobiet homoseksualnych z prawego. D.L. Felten Atlas neuroanatomii i neurofizjologii Nettera 2003 Zespół Kluwera i Bucy ego (1937) pierwszy raz opisany u małp z usuniętym ciałem migdałowatym: łagodność, zobojętnienie, badanie przedmiotów dotykiem, zmniejszona ruchliwość oraz hiperseksualizm

CIAŁO SUTECZKOWATE (Corpus mammillare) zawiera jądra przyśrodkowe i boczne, o różnym znaczeniu dla mechanizmów pamięci Część boczna uzyskuje informacje z narządu przedsionkowego i wysyła impulsy do grzbietowej nakrywki są to informacje o położeniu głowy w przestrzeni, otrzymuje z podkładki hipokampa i wysyła do jj przednich wzgórza Część przyśrodkowa związana z kodowaniem informacji o hipokampalnym rytmie theta (zstępująca impulsacja)

Hipokamp człowieka: zakręt zębaty hipokamp właściwy (róg Ammona) podkładka Jest to struktura korowa (3 warstwy) Zasadnicze funkcje hipokampa: udział w mechanizmach pamięci (świeżej i asocjacyjnej) orientacja przestrzenna (neurony pamięci przestrzennej) współodczuwanie emocji (neurony lustrzane)

ROLA RYTMÓW MÓZGOWYCH Beta wzmożona uwaga (oscylacje wzgórzowo-korowe i zwrotne) Gamma integracja zespołów komórkowych (oscylacje między strukturami) Theta percepcja nowych bodźców, uczenie się i pamięć Alfa relaksacja, przejście z czuwania w sen Delta sen wolnofalowy (oscylacje wzgórzowo-korowe)

RYTM THETA występuje w trakcie czuwania i snu paradoksalnego równolegle z wysokoczęstotliwymi rytmami beta i gamma Występowanie rytmu theta ma zasadnicze znaczenie dla funkcji poznawczych i uczenia się, zarówno u zwierząt, jak i u ludzi, dlatego uważany jest za jeden z najbardziej interesujących przejawów pracy mózgu.

Rytm theta u człowieka rejestrowany z przedniej części kory zakretu obręczy w czuwaniu i śnie paradoksalnym Uchida i wsp. 2001 Does hippocampal theta exist in the human brain?

MODELE DOŚWIADCZALNE W BADANIACH RYTMU THETA: swobodnie poruszające się zwierzę, z chronicznymi elektrodami w hipokampie zwierzę w narkozie, z elektrodami w hipokampie preparaty mózgowe skrawki hipokampa: - potencjały polowe (local field, multi units) - czynność pojedynczych neuronów (single units)

Cechy rytmu theta : u człowieka 4-8 Hz, amplituda 100-200 V u zwierząt 3-12 Hz, amplituda do 2000 V (zwykle ~ 500 V) = (RSA, rhythmical slow activity) Rodzaje rytmu theta u zwierząt TYP I - podczas ruchów dowolnych (movement-related theta) cechy: częstotliwość 6-12 Hz, atropino-oporny, blokowany uretanem, alkoholem, eterem TYP II - podczas snu paradoksalnego, w znieruchomieniu przed reakcją, w oczekiwaniu na bodziec (immobility-related) cechy: częstotliwość 3-9 Hz, blokowany atropiną, pentobarbitalem, ale nie uretanem; cholinergiczny, muskarynowy. Łatwo wywoływany karbacholem (analog acetylocholiny)

Budowa hipokampa: Formacja hipokampalna zakręt zębaty (DG), hipokamp właściwy, podkładka Warstwy w zakręcie zębatym: drobinowa, ziarnista, kom. wielokształtnych Warstwy w hipokampie właściwym: drobinowa (silnie rozbudowana: jasna, promienista, jamista i drobinowa), piramidowa, kom. wielokształtnych Warstwy w podkładce: szczególnie rozwinięta w-wa piramidowa (30 warstw komórek) W hipokampie wyróżnia się 4 sektory: CA1, CA2, CA3, CA4

LTP (długotrwałe wzmocnienie synaptyczne) w hipokampie A - schematyczny rysunek skrawka hipokampa: włókna z kory entorhinalnej docierają do hipokampa drogą przeszywającą i tworzą synapsy na dendrytach kom. ziarnistych zakrętu zębatego 1; kom. ziarniste z kolei tworzą synapsy na neuronach piramidowych pola CA3-2; neurony piramidowe pola CA3 wysyłają aksony do kom piramidowych pola CA1-3; B LTP w połączeniu synaptycznym włóknami drogi przeszywającej a kom. ziarnistymi W hipokampie LTP można wywołać w każdym z 3 połączeń synaptycznych