Aju on loomulikult inimese kesknärvisüsteemi peamine osa.
Teadlased usuvad, et seda kasutab vaid 8%.
Seetõttu on selle varjatud võimalused lõputud ja neid ei uurita. Talendi ja inimvõimete vahel ei ole ka mingit seost. Aju struktuur ja funktsioon eeldavad organismi kogu elutähtsa tegevuse kontrollimist.
Aju paiknemine kolju tugevate luude kaitse all tagab keha normaalse toimimise.
Struktuur
Inimese aju on usaldusväärselt kaitstud kolju tugeva luudega ja see võtab peaaegu kogu kolju ruumi. Anatoomid eristavad tinglikult järgmisi aju piirkondi: kaks poolkera, pagasiruumi ja väikeaju.
Võetakse ka teine jagamine. Aju osad on ajalised, eesmised lobid, pea ja pea taga.
Selle struktuur koosneb enam kui sada miljardist neuronist. Selle mass on tavaliselt väga erinev, kuid jõuab 1800 grammini, naistele on keskmine keskmiselt veidi madalam.
Aju koosneb hallist ainest. Koor koosneb samast hallist ainest, mille moodustavad peaaegu kogu sellele organile kuuluvad närvirakud.
Selle all on varjatud valge aine, mis koosneb neuronite protsessidest, mis on juhid, närviimpulsse edastatakse kehast subkonteks analüüsi jaoks, samuti käske ajukoest kehaosadele.
Juhtimiseks mõeldud aju vastutusvaldkonnad asuvad ajukoores, kuid nad on ka valges. Sügavaid keskusi nimetatakse tuumaks.
Esindab aju struktuuri 4 õõnsusest koosneva õõnsa piirkonna sügavustes, mis on eraldatud kanalitega, kus kaitsefunktsiooni täitev vedelik ringleb. Väljas on see kaitse kolme kestaga.
Funktsioonid
Inimese aju on kogu keha elu valitseja kõige väiksematest liikumistest kuni suure mõtlemisega.
Aju jagunemine ja nende funktsioonid hõlmavad retseptormehhanismide signaalide töötlemist. Paljud teadlased usuvad, et selle funktsioonid hõlmavad ka vastutust emotsioonide, tundete ja mälu eest.
Üksikasjad peaksid arvestama aju põhifunktsioone ja selle sektsioonide konkreetset vastutust.
Liikumine
Kõik keha motoorne aktiivsus viitab keskse Gyrus juhtimisele, mis läbib parietaalse lõhe esiosa. Liikumiste koordineerimine ja tasakaalu säilitamise võime on okulaarpiirkonnas asuvate keskuste vastutusel.
Lisaks silmakaitsele asuvad sellised keskused otse väikeajus ja see organ vastutab ka lihaste mälu eest. Seetõttu põhjustavad väikeaju rikkeid luu- ja lihaskonna süsteemi talitlushäireid.
Tundlikkus
Kõiki sensoorseid funktsioone kontrollib keskne gyrus, mis jookseb mööda parietaalse lõhe tagaosa. Siin on ka keskus keha asukoha, selle liikmete kontrollimiseks.
Sense organid
Ajaloolistes lobides asuvad keskused vastutavad kuulmishäirete eest. Visuaalsed tunded inimesele on tagaküljel asuvad keskused. Nende tööd näitab silmade kontrolli tabel.
Konvulsioonide põimumine ajalise ja eesmise lobuse ristmikul peidab keskused, mis vastutavad lõhna-, maitse- ja puutetunde eest.
Kõne funktsioon
Seda funktsionaalsust saab jagada võimeteks kõnet luua ja kõnet mõista.
Esimest funktsiooni nimetatakse mootoriks ja teine on sensoorne. Nende eest vastutavad saidid on arvukad ja paiknevad parempoolsete ja vasakpoolsete poolkerakeste konvoluutides.
Refleksi funktsioon
Niinimetatud piklik osakond hõlmab alasid, mis vastutavad elutähtsate protsesside eest, mida teadvus ei kontrolli.
Nende hulka kuuluvad südamelihase kokkutõmbed, hingamisteede, veresoonte ahenemine ja laienemine, kaitsev refleksid, nagu rebimine, aevastamine ja oksendamine, samuti siseelundite silelihaste seisundi jälgimine.
Shelli funktsioonid
Ajus on kolm koorikut.
Aju struktuur on selline, et lisaks kaitsele täidab iga membraan teatud funktsioone.
Pehme kest sobib normaalse verevarustuse, pideva hapniku voolu tagamiseks katkematuks toimimiseks. Samuti toodavad väikseima vooderdisega seotud väiksed veresooned seljaaju vedelikku vatsakestes.
Arahnoidmembraan on ala, kus vedelik ringleb, teeb tööd, mida lümf toimib ülejäänud kehas. See tähendab, et see kaitseb patoloogiliste ainete eest kesknärvisüsteemi tungimise eest.
Kõva kest on kolju luudega külgnevas, millega tagatakse hallide ja valged mullade stabiilsus, kaitstakse seda löökide eest, nihkub mehaaniliste löökide ajal peaga. Samuti eraldab kõva kest oma sektsioonid.
Osakonnad
Mida aju koosneb?
Aju struktuuri ja peamisi funktsioone teostavad selle erinevad osad. Ontogeneesi käigus moodustatud viie sektsiooni organi anatoomia seisukohast.
Aju kontrollimise erinevad osad ja vastutavad inimese individuaalsete süsteemide ja organite toimimise eest. Aju on inimkeha peamine organ, selle konkreetsed osakonnad vastutavad kogu inimkeha toimimise eest.
Piklik
See aju osa on selgroo loomulik osa. See moodustati kõigepealt ontogeneesi protsessis ja siin asuvad keskused, mis vastutavad tingimusteta refleksifunktsioonide eest, nagu ka hingamine, vereringe, ainevahetus ja muud protsessid, mida teadvus ei kontrolli.
Tagumine aju
Mis on selle eest vastutav aju?
Selles valdkonnas on aju, mis on elundi vähendatud mudel. Liigutuste koordineerimise, tasakaalu säilitamise võime eest vastutab tagumine aju.
Ja see on tagumine aju, mis on koht, kus närviimpulsse edastatakse aju neuronite kaudu, nii nii jäsemete kui ka teiste kehaosade kaudu, ja vastupidi, see tähendab, et kogu inimese füüsiline aktiivsus on kontrollitud.
Keskmine
Seda aju osa ei ole täielikult teada. Midbrain, selle struktuur ja funktsioonid ei ole täielikult teada. On teada, et siin asuvad perifeerse nägemise eest vastutavad keskused, reageerimine teravatele müradele. Samuti on teada, et siin paiknevad aju osad, mis vastutavad tajuorganite normaalse toimimise eest.
Kesktase
Siin on osa, mida nimetatakse talamuseks. Läbi selle läbivad kõik närviimpulssid, mida kehaosad saadavad poolkerade keskustesse. Talamuse roll on keha kohanemise kontrollimine, vastus välistele stiimulitele, normaalse sensoorset tajumist toetav.
Vahesektsioonis on hüpotalamus. See aju osa stabiliseerib perifeerse närvisüsteemi ja kontrollib ka kõigi siseorganite toimimist. Siin on on-off organism.
See on hüpotalamus, mis reguleerib kehatemperatuuri, veresoonte toonust, siseorganite silelihaste kokkutõmbumist (peristaltikat) ning moodustab ka nälja- ja küllastustunde. Hüpotalamuse kontrollib hüpofüüsi. See tähendab, et see vastutab endokriinsüsteemi toimimise eest, kontrollib hormoonide sünteesi.
Lõplik
Lõplik aju on üks aju kõige nooremaid osi. Corpus callosum tagab parema ja vasakpoolse poolkera vahelise suhtluse. Ontogeneesi protsessis moodustas see viimasest kõigist selle koostisosadest, see moodustab elundi põhiosa.
Lõpliku aju piirkonnad viivad läbi kogu kõrgema närvisüsteemi. Siin on valdav hulk konvolvaatsioone, see on tihedalt seotud subkontuuriga, mille kaudu kontrollitakse kogu organismi elu.
Aju, selle struktuur ja funktsioonid on teadlastele suures osas arusaamatud.
Paljud teadlased õpivad seda, kuid nad ei ole ikka veel kaugeltki kõigi saladuste lahendamisel. Selle keha eripära on see, et tema parem poolkera kontrollib keha vasaku külje tööd ja vastutab ka üldiste protsesside eest kehas ning vasakpoolkeral koordineerib keha paremat külge ja vastutab andekuste, võimede, mõtlemise, emotsioonide ja mälu eest.
Teatud keskused ei ole vastupidises poolkeral kahekordsed, asuvad vasakpoolsetes parempoolses sektsioonis ja paremal pool vasakul.
Kokkuvõtteks võib öelda, et kõiki protsesse, alates väikestest motoorsetest oskustest kuni vastupidavuse ja lihasjõuni, samuti emotsionaalset sfääri, mälu, andeid, mõtlemist, luure, haldab üks väike keha, kuid veel arusaamatu ja salapärane struktuur.
Sõna otseses mõttes kontrollib inimese elu kogu pea ja selle sisu, mistõttu on oluline kaitsta hüpotermia ja mehaaniliste kahjustuste eest.
Inimese aju struktuur
Inimese aju on pehme spoonilise tihedusega 1,5 kg elund. Aju koosneb 50-100 miljardist närvirakust (neuronitest), mis on ühendatud rohkem kui piljardiga. See muudab inimese aju (GM) kõige keerulisemaks ja praeguseks ideaalseks tuntud struktuuriks. Selle ülesanne on integreerida ja hallata kogu teavet, stiimuleid sisemisest ja väliskeskkonnast. Peamine komponent on lipiidid (umbes 60%). Toidu tagab verevarustus ja hapniku rikastumine. Geneetiline inimene sarnaneb välimusega pähkel.
Vaata ajalugu ja kaasaegsust
Esialgu peeti süda mõtete ja tundete organiks. Kuid inimkonna arenguga määrati käitumise ja GM vahelised seosed (vastavalt leitud kilpkonnade trepanatsiooni jälgedele). Seda neurokirurgiat kasutati ilmselt peavalude, kolju luumurdude ja vaimuhaiguste raviks.
Ajaloolise arusaamise seisukohast on aju tulnud tähelepanu keskmesse iidse Kreeka filosoofias, kui Pythagoras ja hiljem Platon ja Galen mõistsid teda hinge organina. Olulised edusammud ajufunktsioonide määratlemisel andsid järeldused arstidest, kes autopsia põhjal uurisid elundi anatoomia.
Tänapäeval kasutavad arstid EEG-d, mis salvestab aju aktiivsust elektroodide kaudu, GM-i ja selle tegevuse uurimiseks. Meetodit kasutatakse ka ajukasvajate diagnoosimiseks.
Kasvaja kõrvaldamiseks pakub kaasaegne meditsiin mitteinvasiivset meetodit (ilma sisselõiketa) - steroosurgiat. Kuid selle kasutamine ei välista keemiaravi kasutamist.
Embrüonaalne areng
GM areneb embrüonaalse arengu ajal närvitoru eesmisest osast, mis toimub kolmandal nädalal (20-27 päeva). Neurutoru pea otsas moodustatakse 3 primaarset peaaju vesiikulit - ees, keskel ja tagant. Samal ajal luuakse kaelaosa, eesmine piirkond.
Lapse arengu viiendal nädalal moodustuvad sekundaarsed aju vesiikulid, mis moodustavad täiskasvanud aju peamised osad. Eesmine aju on jagatud vahepealseteks ja lõplikeks, tagasi ponsidesse, väikeaju.
Rakkudes moodustub tserebrospinaalne vedelik.
Anatoomia
GM, nagu närvisüsteemi energia, kontrolli ja organisatsiooni keskus, on salvestatud neurokraniumi. Täiskasvanutel on selle maht (kaal) umbes 1500 g, kuid erialakirjanduses on GM (massi ja loomade, näiteks ahvidel) mass massiliselt varieeruv. Väikseim kaal - 241 g ja 369 g, samuti suurim kaal - 2850 g leiti elanikkonna esindajatest, kellel oli tõsine vaimne alaareng. Erinev maht soo vahel. Meeste aju kaal on umbes 100 g rohkem kui emane.
Lõikus võib näha aju paiknemist peaga.
Aju koos seljaaju moodustab kesknärvisüsteemi. Aju paikneb koljus, kaitstes koljuõõne täitunud vedeliku, tserebrospinaalvedeliku kahjustuste eest. Inimese aju struktuur on väga keeruline - see hõlmab ajukooret, mis on jagatud kaheks poolkeraks, mis on funktsionaalselt erinevad.
Parema poolkera funktsioon on lahendada loovaid probleeme. See vastutab emotsioonide väljendumise eest, piltide, värvide, muusika, näotuvastuse, tundlikkuse tundmine on intuitsiooni allikas. Kui inimene esineb esmakordselt probleemiga, siis probleem on just see poolker, mis hakkab töötama.
Vasakpoolkeral domineerib ülesannetes, mida inimene on juba õppinud. Metafoorselt võib vasaku poolkera nimetada teaduslikuks, sest see hõlmab loogilist, analüütilist, kriitilist mõtlemist, keeleoskuse lugemist ja kasutamist ning luure.
Aju sisaldab 2 ainet - hall ja valge. Hallained aju pinnal tekitavad koort. Valge aine koosneb suurest hulgast müeliiniga varustatud aksonitest. See on hallituse all. Valge aine kimbud, mis läbivad kesknärvisüsteemi ja mida nimetatakse närvisüsteemiks. Need teed annavad signaali teistele kesknärvisüsteemi struktuuridele. Sõltuvalt funktsioonist jagunevad teed afferentseks ja efferentiks:
- afferentsed radad toovad signaale teise neuronite rühma hallile ainele;
- efferentsed radad moodustavad neuronite aksonid, mis juhivad signaale teiste kesknärvisüsteemi rakkudele.
Aju kaitse
GM kaitse hõlmab kolju, membraane (meningi) ja tserebrospinaalvedelikku. Lisaks kudedele on kesknärvisüsteemi närvirakud kaitstud ka vere-aju barjääri (BBB) poolt vere kahjulike ainetega kokkupuutumise eest. BBB on endoteelirakkude külgnev kiht, mis on tihedalt põimunud, takistades ainete läbimist rakudevaheliste ruumide kaudu. Patoloogilistes seisundites nagu põletik (meningiit) on BBB terviklikkus halvenenud.
Koored
Aju ja seljaaju katab 3 kihti membraane - tahke, arahnoidne, pehme. Membraanide komponendid on aju sidekude. Nende ühine funktsioon on kaitsta kesknärvisüsteemi, kesknärvisüsteemi varustavaid veresooni, kogudes tserebrospinaalvedelikku.
Peamised aju osad ja nende funktsioonid
GM jaguneb mitmeks osaks - osakonnad, mis täidavad erinevaid funktsioone, kuid töötavad koos, et moodustada põhikeha. Kui palju jagunemisi GM-s ja millised aju vastutavad keha teatud võime eest?
Mis koosneb inimese ajust?
- Tagajägi sisaldab seljaaju jätkamist - piklik ja 2 muud osa - ponsid ja väikeaju. Sild ja väikeala moodustavad kitsas tähenduses tagumise aju.
- Keskmine
- Esiküljel on vahe- ja lõpuaeg.
Aju tüve moodustab kombinatsioon keskjoonest, sildast. See on inimese aju vanim osa.
Medulla oblongata
Mull on seljaaju jätk. See asub kolju tagaosas.
- kraniaalnärvide sisenemine ja väljumine;
- signaali edastamine GM keskustele, langeva ja tõusva neuraalide kulgemisele;
- võrkkesta moodustamise asukoht on südame aktiivsuse koordineerimine, vasomotoorse keskuse säilitamine, tingimusteta reflekside keskus (luksumine, süljevool, neelamine, köha, aevastamine, oksendamine);
- düsfunktsiooni korral häiritakse reflekse ja südametegevust (tahhükardia ja muud probleemid, sealhulgas insult).
Aju
Aju moodustab 11% kogu ajust.
- mootori koordineerimise keskus, füüsilise aktiivsuse kontroll on propriotseptiivse inervatsiooni koordineeriv komponent (lihastoonide juhtimine, lihaste liikumise täpsus ja koordineerimine);
- tasakaalu toetamine, poos;
- rikkudes väikeaju funktsiooni (sõltuvalt häire astmest), on hüpotoonia, kõndimise aeglus, võimetus säilitada tasakaal, kõnehäired.
Liikumise aktiivsuse kontrollimisel hindab väikeaju statokineetilisest aparaadist (sisekõrva) ja propriotseptoritest saadud informatsiooni keha praeguse asukoha ja liikumisega seotud kõõlustes. Aju saab ka teavet GM liikumisteede liikumise kohta, võrdleb seda praeguste keha liigutustega ja saadab lõpuks signaale ajukoorele. Seejärel juhib ta liikumisi, kui nad olid planeeritud. Kasutades seda tagasisidet, võib ajukoorel käske taastada, saata need otse seljaaju. Selle tulemusena saab inimene teha hästi koordineeritud tegevusi.
Pons
See kujutab endast väikeaju ühendava põimiku läbimõõdu.
- pea väljumisnärvide pind ja nende tuumade sadestumine;
- signaali edastamine kesknärvisüsteemi kõrgematele ja madalamatele keskustele.
Midbrain
See on väikseim ajuosa, filogeneetiliselt vana aju keskus, osa aju tüvest. Keskmise aju ülemine osa moodustab quadripole.
- ülemised mäed osalevad visuaalsetes radades, töötavad visuaalse keskusena, osalevad visuaalsetes refleksides;
- madalamad mäed osalevad kuulmisfunktsiooni refleksides - annavad reflekssiivseid reaktsioone heli, valju, refleksiivse heli järele.
Ajutine aju (Diencephalon)
Diencephalon on terminali jaoks suures osas suletud. See on üks neljast peamisest ajuosast. See koosneb kolmest paarist struktuurist - talamusest, hüpotalamusest, epithalamusest. Eraldi osad piiravad III kambri. Hüpofüüsi ühendatakse hüpotalamuse kaudu lehtri kaudu.
Talaamiline funktsioon
Talamus on 80% dienkefaloonist, mis on vatsakese külgseinte aluseks. Talamuse tuumad suunavad sensoorset informatsiooni kehast (seljaaju) - valu, puudutus, visuaalsed või kuuldavad signaalid - teatavatesse aju piirkondadesse. Igasugune ajukoorele suunatud teave tuleks talamuses ümber suunata - see on värav aju-ajukoorele. Teavet talamuses töödeldakse aktiivselt, muudetakse - see suurendab või vähendab ajukoorele mõeldud signaale. Mõned motoorse talaami tuumad.
Hüpotalamuse funktsioon
See on diencephaloni alumine osa, mille alaosas on nägemisnärvide (chiasma opticum) lõikepunktid, mis asuvad allpool hüpofüüsi, mis eraldab suure hulga hormone. Hüpotalamuses on suur hulk halli aine tuumasid, funktsionaalselt on see organismi organite kontrollimise keskmeks:
- autonoomse närvisüsteemi (parasympaticus ja sympaticus) kontroll;
- emotsionaalsete reaktsioonide kontroll - osa limbilisest süsteemist hõlmab hirmu, viha, seksuaalse energia, rõõmu;
- kehatemperatuuri reguleerimine;
- nälja reguleerimine, janu - toitainete tajumise alad;
- käitumise juhtimine - söömise motivatsiooni kontrollimine, söömise määra määramine;
- une-ärkamise tsükli kontroll - vastutab une tsükli aja eest;
- endokriinsüsteemi jälgimine (hüpotalamuse-hüpofüüsi süsteem);
- mälu moodustamine - teabe hankimine hipokampusest, mälu loomises osalemine.
Epithalamic funktsioon
See on diencephaloni kõige tagumine osa, mis koosneb pineaalsest näärmest - epifüütist. Eraldab hormooni melatoniini. Melatoniin annab kehale ette une tsükli ettevalmistamise, mõjutab bioloogilist kella, puberteedi algust jne.
Hüpofüüsi funktsioon
Endokriinsüsteem, adenohüpofüüs - hormoonide tootmine (GH, ACTH, TSH, LH, FSH, prolaktiin); neurohüpofüüs - hüpotalamuses toodetud hormoonide sekretsioon: ADH, oksütotsiin.
Lõplik aju
See aju element on inimese kesknärvisüsteemi suurim osa. Selle pind on hall koor. Allpool on valge aine ja basaalganglionid.
- lõplik aju koosneb poolkerakestest, moodustades 83% kogu aju massist;
- kahe poolkera vahel on sügav pikisuunaline soon (fissura longitudinalis cerebri), mis ulatub aju lihasesse (corpus callosum), mis ühendab poolkera ja vahendab nende vahelist koostööd;
- pinnal on sooned ja gyrus.
- närvisüsteemi kontroll - inimese teadvuse koht;
- moodustunud halli aine poolt - moodustunud neuronite, nende dendriitide ja aksonite kehadest; ei sisalda närvirakke;
- paksus on 2-4 mm;
- moodustab 40% kogu GM-st.
Puukoored
Poolkerakeste pinnal on püsivad sooned, mis jagavad need 5 haagiks. Frontaalne nõel (lobus frontalis) asub keskse sulcus (sulcus centralis) ees. Occipital lobe ulatub keskelt parietaal-okcipital sulcus (sulcus parietooccipitalis).
Esiosa piirkonnad
Peamine mootoripiirkond asub keskse sulcusu ees, kus paiknevad püramiidrakud, mille aksonid moodustavad püramiidi (koore) tee. Need teed pakuvad täpset ja mugavat keha liikumist, eriti küünarvarre, sõrmede, näolihaste puhul.
Premotor cortex. See ala asub peamise mootoriruumi ees, kontrollib keerukamaid vaba aktiivsuse liikumisi sõltuvalt sensoorsest tagasisidest - objektide arestimisest, takistuste ületamisest.
Broca kõne keskpunkt on reeglina vasakpoolse või domineeriva poolkera alaosas. Vasakpoolsel poolel paiknev Broka keskus (kui see domineerib) kontrollib kõnet, paremal poolkeral toetab see kõneldava sõna emotsionaalset värvi; see valdkond on seotud ka sõnade ja kõne lühiajalise mäluga. Broca keskus on seotud ühe käe eelistatud kasutamisega tööks - vasakule või paremale.
Visuaalne ala on mootoriosa, mis reguleerib liikuvate sihtmärkide vaatamisel vajalikke kiiret silmaliigutusi.
Lõhna piirkond - mis asub lõhnaahela alusel ja mis vastutab lõhna tajumise eest. Lõhnakoor on seotud limbilise süsteemi alumiste keskuste lõhna piirkondadega.
Prefrontaalne ajukoor on suur osa eesmise lõpu poolest, mis vastutab kognitiivsete funktsioonide eest: mõtlemine, taju, teadlik teadvustamine, abstraktne mõtlemine, eneseteadvus, enesekontroll, sihikindlus.
Parietaalse lõhe piirkonnad
Kooriku tundlik ala asub otse keskse suluse taga. Vastutab üldiste keha tunnete tajumise eest - naha tundmine (puudutus, soojus, külm, valu), maitse. See keskus suudab lokaliseerida ruumilise taju.
Koma tundlik ala, mis asub tundliku taga. Osaleb varasemate kogemuste põhjal, sõltuvalt nende vormist, esemete tunnustamisest.
Okcipitaalse lõhe piirkonnad
Peamine visuaalne ala asub okulaarse lõhe lõpus. Ta saab visuaalset teavet võrkkestast, töötleb mõlemalt silmalt teavet kokku. Siis tajutakse objektide orientatsiooni.
Assotsiatiivne visuaalne ala asub peamise ees, aitab sellega kindlaks objektide värvi, kuju ja liikumist. Samuti aitab see aju teiste osadega läbi eesmise ja tagumise tee. Esirada kulgeb mööda poolkerade alumist serva, osaleb lugemise ajal sõnade tunnustamisel, nägude tuvastamisel. Tagumine tee läheb parietaalhülssi, osaleb ruumide vahelistes objektide vahel.
Ajutised lõheosad
Kuulmine ja vestibulaarne piirkond asuvad ajalises lõunas. Põhi- ja assotsiatsioonipiirkond erineb. Peamine näeb valju, pigi, rütmi. Assotsiatiivne - põhineb helisid, muusikat.
Kõnekoht
Kõnepiirkond on kõnega seotud suur ala. Domineerib vasakpoolsel poolkeral (parempoolsetel pooltel). Praeguseks on tuvastatud 5 valdkonda:
- Broca tsoon (kõne moodustamine);
- Wernicke tsoon (kõne mõistmine);
- Broka piirkonna ees ja allpool külgnev prefrontaalne ajukoor (kõne analüüs);
- ajaline lõhe piirkond (kõne kuulmis- ja visuaalsete aspektide koordineerimine);
- sisemine lobe - liigendus, rütmide äratundmine, väljendatud sõnad.
Parempoolne poolkera ei osale parempoolses kõneprotsessis, vaid töötab sõnade tõlgendamisel ja nende emotsionaalsel värvimisel.
Külgmised poolkerad
Vasakul ja paremal poolkeral on erinevusi. Mõlemad poolkerad koordineerivad keha vastandlikke osi, omavad erinevaid kognitiivseid funktsioone. Enamiku inimeste puhul (90–95%) kontrollib vasakpoolkeral eelkõige keeleoskust, matemaatikat, loogikat. Vastupidi, parem poolkera kontrollib visuaalset ruumilist võimet, näoilmeid, intuitsiooni, emotsioone, kunstilisi ja muusikalisi võimeid. Parem poolkeral on suur pilt ja vasak - väikeste detailidega, mis seejärel loogiliselt selgitab. Ülejäänud elanikkonnast (5-10%) on mõlema poolkera funktsioonid vastupidised või mõlemal poolkeral on sama kognitiivse funktsiooni aste. Funktsionaalsed erinevused poolkera vahel on meestel kõrgemad kui naistel.
Basal ganglionid
Basaalsed ganglionid on valges aine sügaval. Nad töötavad keerulise närvisüsteemi struktuuris, mis soodustab ajukooret liikumise kontrollimiseks. Nad alustavad, peatavad, reguleerivad vabade liikumiste intensiivsust, kontrollivad ajukooret, võivad valida sobiva lihase või liikumise konkreetse ülesande täitmiseks, takistavad vastandlikke lihaseid. Nende funktsiooni rikkudes tekib Parkinsoni tõbi, Huntingtoni tõbi.
Tserebrospinaalne vedelik
Tserebrospinaalvedelik on selge vedelik, mis ümbritseb aju. Vedeliku maht on 100-160 ml, kompositsioon on sarnane vereplasmaga, millest see tekib. Kuid tserebrospinaalvedelik sisaldab rohkem naatrium- ja kloriidioone, vähem valke. Rakud sisaldavad ainult väikest osa (umbes 20%), suurim protsent subarahnoidaalses ruumis.
Funktsioonid
Tserebrospinaalvedelik moodustab vedela membraani, hõlbustab kesknärvisüsteemi struktuure (vähendab GM-i massi 97% -ni), kaitseb oma kehakaalu kahjustuste eest, šokk, toidab aju, eemaldab närvirakkude jäätmed, aitab edastada keemilisi signaale kesknärvisüsteemi erinevate osade vahel.
INIMESTE HÕRGUS
INIMRAHV, organ, mis koordineerib ja reguleerib keha kõiki olulisi funktsioone ja kontrollib käitumist. Kõik meie mõtted, tunded, tunded, soove ja liikumised on seotud aju tööga ja kui see ei toimi, läheb inimene vegetatiivsesse seisundisse: võime kaotada igasugused tegevused, tunded või reaktsioonid välismõjudele. See artikkel keskendub inimese ajust, mis on keerulisem ja organiseeritum kui loomade aju. Siiski on inimese aju ja teiste imetajate struktuuris, nagu tõepoolest kõige selgroogsete liikide puhul, märkimisväärne sarnasus.
Kesknärvisüsteem (CNS) koosneb ajust ja seljaajust. See on seotud keha erinevate osadega perifeersete närvide - mootori ja sensoorsete - poolt. Vaadake ka NERVOUS SYSTEM.
Aju on sümmeetriline struktuur, nagu enamik teisi kehaosi. Sünnil on selle kaal umbes 0,3 kg, samas kui täiskasvanu puhul on see ligikaudu 0,3 kg. 1,5 kg. Aju välisel uurimisel pööratakse tähelepanu kahele suuremale poolkerale, mis peidavad sügavamad vormid. Poolkera pind on kaetud soonte ja konvolutsioonidega, mis suurendavad ajukoore pinda (aju välimine kiht). Aju taga on paigutatud, mille pind on kergemini lõigatud. Suurte poolkera all on ajujõud, mis liigub seljaaju. Närvid lahkuvad pagasiruumist ja seljaajust, mille kaudu voolab informatsioon sisemistest ja välistest retseptoritest ajusse ning signaalid lihastele ja näärmetele voolavad vastupidises suunas. 12 paari kraniaalnärve liigub aju kõrvale.
Aju sees eristub halli aine, mis koosneb peamiselt närvirakkude kehadest ja moodustab ajukoore ning valget ainet - närvikiude, mis moodustavad aju erinevaid osi ühendavad juhtivad teed ja moodustavad närve, mis ületavad kesknärvisüsteemi ja lähevad kaugemale mitmesuguseid elundeid.
Aju ja seljaaju on kaitstud luudega - kolju ja selg. Aju ja luude seinte vahel on kolm kesta: välimine - dura mater, sisemine - pehme ja nende vahel - õhuke arahnoid. Membraanide vaheline ruum on täidetud tserebrospinaalse (tserebrospinaalse) vedelikuga, mis on kompositsioonis sarnane vereplasmaga, mis on toodetud intratserebraalsetes õõnsustes (aju vatsakestes) ja tsirkuleerub ajus ja seljaajus, varustades seda toitainetega ja teiste olulise aktiivsuse jaoks vajalike teguritega.
Aju verevarustuse tagab peamiselt unearterid; aju baasil on nad jagatud suurteks harudeks, mis lähevad selle erinevatesse osadesse. Kuigi aju kaal on ainult 2,5% kehakaalust, on see pidevalt, päeval ja öösel 20% kehas ringlevast verest ja seega hapnikust. Aju enda energiavarud on äärmiselt väikesed, mistõttu on see väga sõltuv hapnikuvarust. On kaitsemehhanisme, mis võivad verejooksu või vigastuse korral toetada aju verevoolu. Aju vereringe tunnuseks on ka nn. vere-aju barjäär. See koosneb mitmest membraanist, mis piirab veresoonte seinte läbilaskvust ja paljude ühendite voolu verest aju aineks; seega teostab see barjäär kaitsefunktsioone. Näiteks ei tungi paljud ravimained läbi selle.
JUURIKUD
KNS rakke nimetatakse neuroniteks; nende funktsioon on infotöötlus. Inimese ajus 5 kuni 20 miljardit neuroni. Aju struktuur hõlmab ka gliiarakke, seal on umbes 10 korda rohkem neuroneid. Glia täidab neuronite vahelise ruumi, moodustades närvikoe tugiraamistiku, samuti täidab metaboolseid ja muid funktsioone.
Neuroni, nagu ka kõik teised rakud, ümbritseb poolläbilaskev (plasma) membraan. Rakutüübist lahkuvad kaks tüüpi protsessid - dendriidid ja aksonid. Enamikul neuronitel on palju hargnevaid dendriite, kuid ainult üks akson. Dendriidid on tavaliselt väga lühikesed, samas kui aksoni pikkus varieerub mõne sentimeetri ja mitme meetri vahel. Neuroni keha sisaldab tuuma ja teisi organelle, mis on sama keha teistesse rakkudesse (vt ka CELL).
Närviimpulssid.
Teabe edastamine ajus, samuti närvisüsteem tervikuna toimub närviimpulsside abil. Nad levisid raku keha suunas aksoni terminaalsesse ossa, mis võib hargneda, moodustades kitsaste pilude, sünapsi kaudu teiste neuronitega kokku puutuvate otsade komplekti; impulsside edastamist sünapsi kaudu vahendavad keemilised ained - neurotransmitterid.
Närviimpulss pärineb tavaliselt dendriitidest - neuroni õhukesest hargnemisprotsessist, mis on spetsialiseerunud informatsiooni hankimisele teistest neuronitest ja selle edastamisest neuroni kehale. Dendriitidel ja väiksemas arvus on rakkude kehas tuhandeid sünapse; see on läbi aksoni sünapsi, edastades informatsiooni neuroni kehast, ja edastab selle teiste neuronite dendriitidele.
Aksoni ots, mis moodustab sünapsi presünaptilise osa, sisaldab neurotransmitteriga väikesi vesiikulid. Kui impulss jõuab presünaptilise membraanini, vabaneb vesikulaarne neurotransmitter sünaptilises lõhes. Axoni lõpp sisaldab ainult ühte tüüpi neurotransmitterit, sageli kombinatsioonis ühe või mitme neuromodulaatori tüübiga (vt allpool Brain Neurochemistry).
Aksoni presünaptilisest membraanist vabanev neurotransmitter seondub postsünaptilise neuroni dendriitide retseptoritega. Aju kasutab erinevaid neurotransmittereid, millest igaüks on seotud selle konkreetse retseptoriga.
Dendriitide retseptorid on ühendatud kanalitega pool-läbilaskvas postsünaptilises membraanis, mis kontrollib ioonide liikumist läbi membraani. Ülejäänud ajal on neuronil elektriline potentsiaal 70 millivolti (puhkepotentsiaal), samas kui membraani sisekülg on välise suhtes negatiivselt laetud. Kuigi on olemas erinevaid vahendajaid, on neil kõigil stimuleeriv või pärssiv toime postünaptilisele neuronile. Stimuleeriv toime saavutatakse teatud ioonide, peamiselt naatriumi ja kaaliumi voolu suurendamise kaudu läbi membraani. Selle tulemusena väheneb sisepinna negatiivne laeng - depolariseerumine toimub. Pidurdusmõju tekib peamiselt kaaliumi ja kloriidi voolu muutumise kaudu, mille tulemusena muutub sisepinna negatiivne laeng suuremaks kui puhkeolekus ja toimub hüperpolarisatsioon.
Neuroni ülesanne on integreerida kõik sünapsi kaudu tekkinud mõjud oma kehale ja dendriitidele. Kuna need mõjud võivad olla erutavad või inhibeerivad ja ei lange kokku aja jooksul, peab neuron arvutama sünaptilise aktiivsuse kogumõju aja funktsioonina. Kui ergastav toime valitseb üle inhibeeriva toime ja membraani depolarisatsioon ületab läviväärtuse, aktiveeritakse teatud osa neuroni membraanist - selle aksoni aluse (axon tubercle) piirkonnas. Siin tekib naatrium- ja kaaliumioonide kanalite avamise tulemusena tegevuspotentsiaal (närviimpulss).
See potentsiaal ulatub aksonist edasi lõpuni kiirusega 0,1 m / s kuni 100 m / s (mida paksem on akson, seda suurem on juhtivuse kiirus). Kui aktsioonipotentsiaal jõuab aksoni otsa, aktiveeritakse teist tüüpi ioonkanalid, sõltuvalt potentsiaalsest erinevusest, kaltsiumikanalitest. Nende sõnul siseneb kaltsium aksoni, mis viib mobiilsete rakkude mobiliseerumiseni neurotransmitteriga, mis läheneb presünaptilisele membraanile, liidab sellega ja vabastab neurotransmitteri sünapse.
Müeliini ja gliiarakud.
Paljud aksonid on kaetud müeliinikestaga, mis on moodustatud korduvalt keerutatud gliaalrakkude membraanist. Myeliin koosneb peamiselt lipiididest, mis annab iseloomuliku välimuse aju ja seljaaju valgele ainele. Tänu müeliinikestale suureneb kiirus aksonomeetri toimepotentsiaali täitmisel, kuna ioonid võivad liikuda läbi aksoni membraani ainult kohtades, mida müeliin ei hõlma - nn. pealtkuulamised Ranvier. Katkestuste vahel viiakse läbi müeliini mantli impulsse elektrikaabli kaudu. Kuna kanali avamine ja ioonide läbimine selle kaudu võtab aega, siis kanalite pideva avanemise kõrvaldamine ja nende ulatuse piiramine müeliiniga kaetud väikestele membraanipiirkondadele kiirendab impulsside juhtimist aksoniga umbes 10 korda.
Ainult osa gliaalrakkudest on seotud närvide müeliinikesta moodustumisega (Schwann-rakud) või närvirakkudega (oligodendrotsüüdid). Paljud arvukamad gliiarakud (astrotsüüdid, mikrogliotsüüdid) täidavad muid funktsioone: nad moodustavad närvikoe toetava skeleti, pakuvad oma ainevahetusvajadusi ja taastuvad vigastustest ja infektsioonidest.
KUIDAS PÕRAND töötab
Vaadake lihtsat näidet. Mis juhtub, kui võtame lauale pliiatsit? Pliiatsilt peegelduv valgus keskendub silma objektiiviga ja on suunatud võrkkestale, kus kuvatakse pliiatsi pilt; seda tajuvad vastavad rakud, millest signaal läheb peamistesse aju transmissiivsetesse tuumadesse, mis asuvad talamuses (visuaalne tuberkuloos), peamiselt selles osas, mida nimetatakse külgnevaks kehaks. On aktiveeritud palju neuroneid, mis reageerivad valguse ja pimeduse jaotusele. Külgsuunalise kere keha neuronite telgid lähevad peamise visuaalse ajukoore juurde, mis asub suurte poolkerade okcipitaalses lõunas. Impulssid, mis pärinevad talamusest sellele kooreosale, muutuvad keerukaks kortikaalsete neuronite heidete järjestuseks, millest mõned reageerivad pliiatsi ja laua vahele, teised pliiatsikujuliste nurkadega jne. Esmase visuaalse ajukoorme kaudu siseneb teave aksonite kohta assotsiatiivseks visuaalseks ajukooreks, kus toimub mustri äratundmine, antud juhul pliiats. Tunnustamine selles kooreosas põhineb eelnevalt kogutud teadmistel esemete välispiiridest.
Liikumise planeerimine (s.t. pliiatsi võtmine) toimub tõenäoliselt aju poolkera esiplaanide ajukoores. Sarvkesta samas piirkonnas paiknevad motoorsed neuronid, mis annavad käte ja sõrmede lihastele käske. Käe lähenemist pliiatsile kontrollib visuaalne süsteem ja interoretseptorid, mis tajuvad lihaste ja liigeste positsiooni, mille andmed sisenevad kesknärvisüsteemi. Kui me võtame pliiatsit käes, räägivad rõhu all olevad käeulatuses olevad retseptorid meile, kas sõrmed hoiavad pliiatsit hästi ja milliseid pingutusi peaks see hoidma. Kui me tahame oma nime pliiatsis kirjutada, peame aktiveerima muu ajus salvestatud teabe, mis pakub seda keerulisemat liikumist, ja visuaalne kontroll aitab suurendada selle täpsust.
Ülaltoodud näites võib näha, et üsna lihtsa toimingu teostamine hõlmab ulatuslikke aju piirkondi, mis ulatuvad ajukoorest subkortikaalsetesse piirkondadesse. Keerulisemate käitumisviisidega, mis on seotud kõne või mõtlemisega, aktiveeritakse teised närviahelad, mis hõlmavad veelgi ulatuslikumaid aju piirkondi.
PIDURI PEAMISED OSAD
Aju võib jagada kolme põhiosa: eesjoon, ajurünnak ja väikeaju. Esirinnas erituvad aju poolkera, talamus, hüpotalamuse ja hüpofüüsi (üks tähtsamaid neuroendokriinseid näärmeid). Ajurünnak koosneb medulla oblongatast, ponsidest (ponsidest) ja keskjoonest.
Suured poolkerad
- suurim osa ajust, mis moodustab täiskasvanutest umbes 70% oma kaalust. Tavaliselt on poolkerad sümmeetrilised. Need on omavahel ühendatud massiivse aksonikomplektiga (corpus callosum), mis pakub teabevahetust.
Iga poolkera koosneb neljast harjast: eesmine, parietaalne, ajaline ja okcipital. Esikülgede ajukoor sisaldab keskusi, mis reguleerivad liikumisaktiivsust, aga ka tõenäoliselt planeerimis- ja prognoosimiskeskusi. Parietaalhülgede ajukoores, mis paikneb eesmise taga, on keha-tundlikkuse tsoonid, kaasa arvatud puutetundlikkus ja liiges- ja lihasvalu. Parietaalse lebeni külgsuunas on ajaline, kus asub esmane kuulmiskoor, samuti kõnekeskused ja muud kõrgemad funktsioonid. Aju tagaosa asub ajukoore kohal, mis asub väikeaju kohal; selle koor sisaldab nägemishäireid.
Koorekihi piirkondi, mis ei ole otseselt seotud liikumise reguleerimisega või sensoorsete andmete analüüsiga, nimetatakse assotsiatiivseks ajukooreks. Nendes spetsialiseerunud tsoonides moodustuvad assotsiatiivsed sidemed aju erinevate piirkondade ja osade vahel ning nendest saadud teave on integreeritud. Assotsiatsiooniline ajukoor pakub selliseid keerulisi funktsioone nagu õppimine, mälu, kõne ja mõtlemine.
Subkortikaalsed struktuurid.
Ajukoorme all on mitu olulist aju struktuuri või tuuma, mis on neuronite klastrid. Nende hulka kuuluvad talamus, basaalganglionid ja hüpotalamused. Talamus on peamine sensoorne edastav tuum; ta saab meeltelt teavet ja edastab selle omakorda sensoorse koore osadele. On ka mittespetsiifilisi tsoone, mis on seotud peaaegu kogu ajukoorega ja pakuvad tõenäoliselt selle aktiveerimise ja ärkveloleku ja tähelepanu säilitamise protsesse. Basaalsed ganglionid on tuumade kogum (nn kest, kahvatu pall ja caudate tuum), mis on seotud koordineeritud liikumiste reguleerimisega (alustada ja peatada).
Hüpotalamus on väike ala aju baasil, mis asub talamuse all. Rikas veres on hüpotalamus oluline keskus, mis kontrollib keha homeostaatilisi funktsioone. See toodab aineid, mis reguleerivad hüpofüüsi hormoonide sünteesi ja vabanemist (vt ka Hüpopüüs). Hüpotalamuses on paljud tuumad, mis täidavad spetsiifilisi funktsioone, nagu näiteks vee ainevahetuse reguleerimine, salvestatud rasva jaotumine, kehatemperatuur, seksuaalne käitumine, uni ja ärkvelolek.
Aju vars
asub kolju põhjas. See ühendab seljaaju eesmise eesjoonega ja koosneb medulla oblongatast, ponsidest, keskmisest ja diencephalonist.
Läbi kesk- ja vahepealse aju, samuti kogu keha läbivad seljaajule viivad mootoriteed, samuti mõned tundlikud teed seljaajust aju ülemisse ossa. Keskjooni all on sild, mis on ühendatud närvikiududega väikeaju. Pagasiruumi alumine osa - mull - läheb otse seljaaju. Medulla oblongatas asuvad keskused, mis reguleerivad südame ja hingamise aktiivsust sõltuvalt välistest asjaoludest ning kontrollivad ka vererõhku, mao ja soole liikuvust.
Trunki tasandil lõikuvad teed, mis ühendavad iga aju poolkera väikeaju. Seetõttu kontrollib iga poolkerakeha keha vastupidist külge ja on ühendatud väikeaju vastaspoolega.
Aju
asuvad aju poolkera okcipitaalsete lobade all. Silla radade kaudu on see ühendatud aju ülemise osaga. Aju reguleerib peeneid automaatseid liikumisi, koordineerides stereotüüpsete käitumistoimingute tegemisel erinevate lihasgruppide aktiivsust; ta kontrollib pidevalt ka pea, torso ja jäsemete asukohta, s.t. kaasatud tasakaalu säilitamisse. Viimaste andmete kohaselt mängib väikeaju motoorsete oskuste kujunemisel väga olulist rolli, aidates meelde jätta liikumiste jada.
Muud süsteemid.
Limbiline süsteem on laiahaardeline võrk omavahel ühendatud aju piirkondades, mis reguleerivad emotsionaalset seisundit, samuti pakuvad õppimist ja mälu. Limbilise süsteemi moodustavad tuumad on amygdala ja hippokampus (mis sisalduvad ajalises lõunas), samuti hüpotalamus ja nn tuum. läbipaistev vahesein (asub aju subkortikaalsetes piirkondades).
Retikulaarne moodustumine on neuronite võrgustik, mis ulatub üle kogu trummi talamuse külge ja on veel seotud ajukoorme ulatuslike piirkondadega. See osaleb une ja ärkveloleku reguleerimises, säilitab ajukoore aktiivse oleku ja aitab tähelepanu pöörata teatud objektidele.
PÕRANDE ELEKTRILINE TEGEVUS
Pea pinnale asetatud elektroodide abil või aju ainesse viidud elektroodide abil on võimalik aju elektriline aktiivsus oma rakkude väljavoolu tõttu kinnitada. Aju elektrilise aktiivsuse registreerimist elektroodidega pea pinnal nimetatakse elektroentsefalogrammiks (EEG). See ei võimalda salvestada individuaalse neuroni väljavoolu. Ainult tuhandete või miljonite neuronite sünkroniseeritud aktiivsuse tulemusena ilmuvad salvestatud kõverale märgatavad võnked (lained).
Pidevalt registreerudes EEG-s ilmnevad tsüklilised muutused, mis peegeldavad inimese üldist aktiivsust. Aktiivse ärkveloleku seisukorras salvestab EEG väikese amplituudiga beeta-laineid. Lõdvestunud ärkveloleku ajal on ülekaalus alfa-lained sagedusega 7–12 tsüklit sekundis. Une esinemist näitab kõrge amplituudiga aeglase laine (delta lainete) ilmumine. Unistuste perioodidel ilmuvad EEG-le beeta-lained ja EEG põhjal võib tekitada vale mulje, et inimene on ärkvel (seega mõiste „paradoksaalne uni“). Unistused kaasnevad sageli kiirete silmade liikumisega (suletud silmalaugudega). Seetõttu nimetatakse unistust ka kiireks silmaliigutuseks (vt ka SLEEP). EEG võimaldab teil diagnoosida mõningaid aju haigusi, eriti epilepsiat (vt EPILEPSY).
Kui registreerite aju elektrilise aktiivsuse konkreetse stiimuli (visuaalne, kuulmis- või puutetundlikkus) ajal, saate tuvastada nn. tekkinud potentsiaalid - teatud neuronite rühma sünkroonsed väljavoolud, mis tekivad vastuseks konkreetsele välisele stiimulile. Uuritavate potentsiaalide uurimine võimaldas selgitada ajufunktsioonide lokaliseerimist, eelkõige kõne funktsiooni sidumiseks teatud ajaliste ja eesmise luugade piirkondadega. See uuring aitab hinnata ka sensoorse süsteemi seisundit patsientidel, kellel on tundlikkus.
BRAIN NEUROCHEMISTRY
Aju kõige olulisemad neurotransmitterid on atsetüülkoliin, norepinefriin, serotoniin, dopamiin, glutamaat, gamma-aminovõihape (GABA), endorfiinid ja enkefaliinid. Lisaks nendele hästi tuntud ainetele toimivad ajus tõenäoliselt suur hulk teisi, mida ei ole veel uuritud. Mõned neurotransmitterid toimivad ainult aju teatud piirkondades. Seega leitakse endorfiinid ja enkefaliinid ainult valuimpulsse juhtivates radades. Teised vahendajad, nagu glutamaat või GABA, on laialdasemalt levinud.
Neurotransmitterite toime.
Nagu juba märgitud, muudavad postünaptilisele membraanile mõjuvad neurotransmitterid oma juhtivust ioonide suhtes. Sageli juhtub see teise "mediaatori" süsteemi, näiteks tsüklilise adenosiinmonofosfaadi (cAMP) aktiveerimisega postünaptilises neuronis. Neurotransmitterite toimet saab modifitseerida neurokemikaalide teise klassi - peptiidi neuromodulaatorite - mõjul. Presünaptiline membraan vabastab samaaegselt vahendajaga, neil on võime suurendada või muul viisil muuta mediaatorite mõju postünaptilisele membraanile.
Hiljuti avastatud endorfiin-enkefaliini süsteem on oluline. Enkefaliinid ja endorfiinid on väikesed peptiidid, mis inhibeerivad valuimpulsside juhtimist, seondudes kesknärvisüsteemi retseptoritega, sealhulgas ajukoorme kõrgemates piirkondades. See neurotransmitterite perekond pärsib valu subjektiivset tajumist.
Psühhoaktiivsed ravimid
- ained, mis võivad spetsiifiliselt seonduda teatud aju retseptoritega ja põhjustada käitumuslikke muutusi. Tuvastati mitu nende toimemehhanismi. Mõned mõjutavad neurotransmitterite sünteesi, teised - nende kogunemisest ja vabanemisest sünaptilistest vesiikulitest (näiteks põhjustab amfetamiin noradrenaliini kiiret vabanemist). Kolmas mehhanism on seonduda retseptoritega ja imiteerida loomuliku neurotransmitteri toimet, näiteks LSD (lüsergiinhappe dietüülamiid) toime on seletatav selle võimega seostuda serotoniini retseptoritega. Neljas ravimi toime tüüp on retseptori blokaad, s.t. antagonism neurotransmitteritega. Sellised laialdaselt kasutatavad antipsühhootikumid nagu fenotiasiinid (näiteks kloorpromasiin või aminaziin) blokeerivad dopamiini retseptoreid ja vähendavad seeläbi dopamiini toimet postünaptilistele neuronitele. Lõpuks on viimane ühine toimemehhanism neurotransmitteri inaktiveerimise pärssimine (paljud pestitsiidid takistavad atsetüülkoliini inaktiveerimist).
On juba ammu teada, et morfiinil (puhastatud oopiumi magusainetoode) ei ole ainult tugev valuvaigistav (analgeetiline) toime, vaid ka võime põhjustada eufooriat. Seetõttu kasutatakse seda ravimina. Morfiini toime on seotud selle võimega seonduda inimese endorfiini enkefaliini süsteemi retseptoritega (vt ka DRUG). See on vaid üks paljudest näidetest selle kohta, et erineva bioloogilise päritoluga keemiline aine (antud juhul taimset päritolu) on võimeline mõjutama loomade ja inimeste aju toimimist, toimides koos konkreetsete neurotransmitterite süsteemidega. Teine hästi tuntud näide on curare, mis on saadud troopilisest taimest ja mis on võimeline blokeerima atsetüülkoliini retseptoreid. Lõuna-Ameerika indiaanlased määrisid kurare noolepead, kasutades oma paralüseerivat toimet, mis oli seotud neuromuskulaarse ülekande blokaadiga.
LÜHIKÜSIMUSED
Ajuuuringud on rasked kahel peamisel põhjusel. Esiteks ei saa otseselt pääseda kolju poolt ohutult kaitstud aju. Teiseks, aju neuronid ei taastu, seega võib igasugune sekkumine põhjustada pöördumatuid kahjustusi.
Nendest raskustest hoolimata on ajuuuringud ja mõned selle ravi vormid (peamiselt neurokirurgiline sekkumine) olnud teada juba ammu. Arheoloogilised leiud näitavad, et juba antiikajal krakis mees kolju, et pääseda aju. Eriti intensiivsed ajuuuringud viidi läbi sõjaperioodidel, mil oli võimalik jälgida mitmesuguseid peavigastusi.
Ajukahjustus, mis on tingitud vigastustest ees või rahuajal tekkinud vigastus, on selline eksperiment, mille käigus aju teatud osad hävitatakse. Kuna tegemist on ainsa võimaliku "eksperimenti" vormiga inimese ajus, oli veel üks oluline meetod uurimuseks laboriloomadega. Jälgides konkreetse aju struktuuri kahjustumise käitumis- või füsioloogilisi tagajärgi, saab hinnata selle funktsiooni.
Aju elektriline aktiivsus eksperimentaalsetes loomades registreeritakse elektroodide abil, mis asetatakse pea või aju pinnale või sisestatakse aju aine. Seega on võimalik määrata neuronite või üksikute neuronite väikeste rühmade aktiivsust, samuti tuvastada muutused ioonvoogudes üle membraani. Stereotaktilise seadme abil, mis võimaldab sisestada elektroodi teatud aju punktis, uuritakse selle ligipääsmatut sügavust.
Teine lähenemisviis on eemaldada väikesed elus ajukoe alad, mille järel säilib selle olemasolu toitekeskkonnas asetatud viiluna või rakud eraldatakse ja uuritakse rakukultuurides. Esimesel juhul saate uurida neuronite koostoimet, teisel juhul - üksikute rakkude aktiivsust.
Individuaalsete neuronite või nende rühmade elektrilise aktiivsuse uurimisel aju erinevates piirkondades registreeritakse esialgne aktiivsus tavaliselt kõigepealt, seejärel määratakse konkreetse toime mõju rakkude funktsioonile. Teise meetodi kohaselt rakendatakse implanteeritud elektroodi kaudu elektrilist impulssi, et lähima neuroni kunstlikult aktiveerida. Nii saate uurida mõningate aju piirkondade mõju teistele aladele. See elektrilise stimulatsiooni meetod oli kasulik keskmise aju läbivate tüve aktiveerivate süsteemide uurimisel; seda kasutatakse ka selleks, et mõista, kuidas õppimis- ja mäluprotsessid sünaptilisel tasandil toimuvad.
Sada aastat tagasi selgus, et vasaku ja parema poolkera funktsioonid on erinevad. Prantsuse kirurg P. Brock, kes jälgib tserebrovaskulaarse õnnetusega patsiente (insult), leidis, et kõnehäire all kannatasid ainult vasaku poolkera kahjustusega patsiendid. Jätkati täiendavaid uuringuid poolkera spetsialiseerumise kohta, kasutades muid meetodeid, näiteks EEG salvestamist ja tekitanud potentsiaali.
Viimastel aastatel on aju kujutiste (visualiseerimiste) saamiseks kasutatud keerulisi tehnoloogiaid. Seega on kompuutertomograafia (CT) muutnud kliinilist neuroloogiat, võimaldades saada in vivo üksikasjaliku (kihilise) kujutise aju struktuuridest. Teine pildistamismeetod - positronemissioontomograafia (PET) - annab ülevaate aju metaboolsest aktiivsusest. Sellisel juhul viiakse isik, kes koguneb aju erinevates osades, lühiajalist radioisotoopi ja mida rohkem, seda kõrgem on nende metaboolne aktiivsus. PET-i abil on samuti näidatud, et enamiku uuritud kõnesfunktsioonid on seotud vasaku poolkeraga. Kuna aju töötab suure hulga paralleelsete struktuuride abil, pakub PET sellist teavet ajufunktsioonide kohta, mida ei saa üksikute elektroodidega saada.
Reeglina viiakse aju uuring läbi meetodite kombinatsiooni abil. Näiteks kasutas Ameerika neurobioloog R. Sperri koos töötajatega ravi protseduurina, et lõigata mõnede epilepsiaga patsientide korpuskutsad (mõlemat poolkera ühendavad aksonid). Järgnevalt uuriti nendel patsientidel, kellel oli “jagunenud” aju, poolkerakujulist spetsialiseerumist. Leiti, et kõne ja teiste loogiliste ja analüütiliste funktsioonide puhul on vastutav domineeriv (tavaliselt vasakpoolne) poolker, samas kui mitte-domineeriv poolkeral analüüsitakse väliskeskkonna ruumilisi-ajalisi parameetreid. Niisiis, see aktiveeritakse, kui kuulame muusikat. Aju aktiivsuse mosaiikpildi põhjal võib öelda, et ajukoores ja subkortikaalses struktuuris on palju erialasid; nende piirkondade samaaegne tegevus kinnitab aju kui paralleelsete andmetöötlusseadmete mõiste.
Uute uurimismeetodite tekkimisega muutuvad ajufunktsioonide ideed tõenäoliselt. Seadmete kasutamine, mis võimaldavad meil saada aju erinevate osade metaboolse aktiivsuse "kaarti", samuti molekulaarseid geneetilisi lähenemisviise, peaksid süvendama meie teadmisi ajus toimuvate protsesside kohta. Vaata ka neuropsühholoogiat.
Võrdlev ANATOMIA
Erinevate selgroogsete liikide puhul on aju märkimisväärselt sarnane. Kui teeme võrdlusi neuronite tasemel, leiame selgelt sarnased omadused nagu kasutatud neurotransmitterid, ioonikontsentratsioonide kõikumised, rakutüübid ja füsioloogilised funktsioonid. Põhilised erinevused ilmnevad ainult selgrootutega võrreldes. Selgrootud neuronid on palju suuremad; sageli on nad omavahel seotud mitte keemiliste, vaid elektriliste sünapsi abil, mis on inimese ajus harva leitud. Selgrootute närvisüsteemis avastatakse mõningaid selgroogsetele iseloomulikke neurotransmittereid.
Selgroogsete hulgas on aju struktuuri erinevused seotud peamiselt tema üksikute struktuuride suhtega. Kalade, kahepaiksete, roomajate, lindude, imetajate (sealhulgas inimeste) aju sarnasuste ja erinevuste hindamisel võib tuletada mitmeid üldisi mustreid. Esiteks on kõigil neil loomadel sama neuronite struktuur ja funktsioonid. Teiseks on seljaaju ja ajurünnaku struktuur ja funktsioonid väga sarnased. Kolmandaks kaasneb imetajate arenguga ilmne suurenemine kortikaalsetes struktuurides, mis saavutavad primaatide maksimaalse arengu. Kahepaiksetes moodustab ajukoor vaid väikese osa ajust, samas kui inimestel on see domineeriv struktuur. Arvatakse siiski, et kõikide selgroogsete aju toimimise põhimõtted on peaaegu samad. Erinevused määravad interneuroonide ja interaktsioonide arv, mis on kõrgem, seda keerulisem on aju. Vaadake ka ANATOMY COMPARATIVE.