Kesknärvisüsteem (CNS) koosneb ajust ja seljaajust. Kas perifeersete närvide kaudu on see ühendatud erinevate kehaosadega? mootor ja tundlik. Vaadake ka NERVOUS SYSTEM.
Aju? sümmeetriline struktuur, nagu enamik teisi kehaosi. Sünnil on selle kaal umbes 0,3 kg, samas kui täiskasvanu puhul on see? ok 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? närvikiud, mis moodustavad teed, mis ühendavad aju erinevaid osi, samuti moodustavad närve, mis ulatuvad kaugemale kesknärvisüsteemi piiridest ja liiguvad erinevatesse organitesse.
Kas aju ja seljaaju on kaitstud luukooridega? kolju ja selg. Aju ja luu seinte vahel on kolm kesta: välimine? dura mater, sisemine? pehme ja nende vahel? õhuke arahnoidne kest. 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.
KNS rakke nimetatakse neuroniteks; nende funktsioon? teabe töötlemine. 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 lahkub kahte 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 kaudu teiste lõppseadmete kogumi, mis puutuvad kokku teiste neuronitega? sünapse; impulsside edastamist sünapsi kaudu vahendavad kemikaalid? neurotransmitterid.
Närviimpulss pärineb tavaliselt dendriitidest? neuroni õhukesed hargnemisprotsessid, 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? toimub depolariseerimine. 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 stimuleeriv toime ületab inhibeeriva ja membraani depolarisatsiooni, ületab teatud osa neuroni membraani? selle aksoni aluse piirkonnas (axon tubercle). 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 lõpuni, aktiveerub teine ioonkanali tüüp, sõltuvalt potentsiaalsest erinevusest? kaltsiumikanalid. 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 aksonomeetri toimepotentsiaali kiirus, 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.
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 heitmete järjestuseks, millest mõned reageerivad pliiatsi ja laua vahele, teised ?? pliiatsikujutise nurkades 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.
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.
Suur poolkera? suurim osa täiskasvanute ajust on umbes 70% selle 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. Thalamus ?? see on peamine sensoorne edastussüdamik; 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. Basaalganglionid? Tegemist on tuumade kogumiga (nn kest, kahvatu pall ja caudate tuum), mis osalevad koordineeritud liikumiste reguleerimises (alustavad ja peatavad).
Hüpotalam ?? väike ala aju põhjas, talamuse all. Rikas veres, hüpotalamuse? 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 madalaim osa? medulla? 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.
Ajujooks asub suurte poolkerade 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? laialdane 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? 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.
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 suletud silmadega domineerivad 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. tekitanud 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.
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 muuta teise neurokeemiliste ainete klassi mõjul? peptiidi neuromodulaatorid. 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? väikesed peptiidid, mis inhibeerivad valu impulsside 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 amfetamiin põhjustab noradrenaliini kiire vabanemise). Kolmas mehhanism on seonduda retseptoritega ja imiteerida loomuliku neurotransmitteri toimet, näiteks LSD (lüsergiinhappe dietüülamiid) toime on seletatav selle võimega seostuda serotoniini retseptoritega. Neljas tüüpi ravimeid? retseptori blokaad, st. antagonism neurotransmitteritega. Sellised laialdaselt kasutatavad antipsühhootikumid nagu fenotiasiinid (näiteks kloorpromasiin või aminaziin) blokeerivad dopamiini retseptoreid ja vähendavad seeläbi dopamiini toimet postünaptilistele neuronitele. Lõpuks, viimane ühistest toimemehhanismidest? neurotransmitteri inaktiveerimise inhibeerimine (paljud pestitsiidid takistavad atsetüülkoliini inaktivatsiooni).
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 tuntud näide? karareid, mis on saadud troopilisest taimest ja mis on võimelised blokeerima atsetüülkoliini retseptoreid. Lõuna-Ameerika indiaanlased määrisid kurare noolepead, kasutades oma paralüseerivat toimet, mis oli seotud neuromuskulaarse ülekande blokaadiga.
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.
Aju kahjustamine eesmise vigastuse või rahuajal tekkinud vigastuste tõttu? selline eksperiment, milles 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 korral? üksikute rakkude elutähtsaks toimeks.
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 visualiseerimismeetod? 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.
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? see on 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.
Aju: funktsioonid, struktuur
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 ajus domineerivad järgmised rakud
Niisiis paikneb ajukoorme kuulmisvöönd ajalises lobes ja tajub helisignaale kuulmisretseptoritelt.
Visuaalne tsoon asub okulaarse peaosas. See tajub visuaalseid signaale ja moodustab visuaalse kujutise.
Lõhnavöönd asub ajaliste lobide sisepinnal.
Tundlik tsoon (valu, temperatuur, puutetundlikkus) asetatakse parietaalsesse lobesse; tema kaotuse tagajärjeks on tunne kaotus.
Sõiduki keskpunkt asub vasakpoolse poolkera esiosas. Kooriku esiplaanide kõige eesmise osa keskused on seotud isiklike omaduste, loominguliste protsesside ja inimese ajamite moodustamisega. Koores on tinglikult reflekseeritud ühendused suletud, seega on see elukogemuse omandamise ja kogumise organ ning organismi kohandamine pidevalt muutuvatele keskkonnatingimustele.
Seega on eesnäärme ajukoores kesknärvisüsteemi kõrgeim osa, mis reguleerib ja koordineerib kõikide organite tööd. See on ka inimese vaimse tegevuse materiaalne alus.