Az agy neuronjai - a szerkezet, az osztályozás és az utak

A központi idegrendszer (CNS) az agyból és a gerincvelőből áll. A perifériás idegrendszerrel kapcsolódik a test különböző részeihez? motor és érzékeny. Lásd még: NERVOUS SYSTEM.

Agy? szimmetrikus szerkezet, mint a test többi része. A születéskor súlya kb. 0,3 kg, míg felnőttkorban? kb. 1,5 kg. Az agy külső vizsgálatánál két nagy félteke, amelyek elrejtik a mélyebb képződményeket, felhívják a figyelmet. A félgömbök felülete hornyokkal és konvolúciókkal van ellátva, amelyek növelik a kéreg felületét (az agy külső rétege). A kisagy mögött helyezkednek el, amelynek felülete vékonyabb. A nagy félteke alatt a gerincvelőbe behatoló agy. Az idegek elhagyják a törzset és a gerincvelőt, amely mentén az információ a belső és külső receptorokból az agyba áramlik, és az izmok és a mirigyek jelei az ellenkező irányba áramlanak. 12 pár cranialis ideg mozog az agyból.

Az agy belsejében megkülönböztetünk szürke anyagot, amely főként az idegsejtek testeiből áll, és az agykéregből és a fehér anyagból áll? idegszálak, amelyek az agy különböző részeit összekötő utakat (traktusokat) alkotják, valamint idegeket képeznek, amelyek túlmutatnak a központi idegrendszer határain, és különböző szervekre mennek.

Az agy és a gerincvelő csontkagylóval van védve? koponya és gerinc. Az agy és a csont falai között három kagyló van: a külső ?? dura mater, belső ?? puha és közöttük ?? vékony arachnoid héj. A membránok közötti tér tele van cerebrospinális (cerebrospinalis) folyadékkal, amely összetételében hasonló a vérplazmához, az intracerebrális üregekben (az agyi kamrákban) termelt és kering az agyban és a gerincvelőben, tápanyagokkal és más, a létfontosságú tevékenységhez szükséges tényezőkkel.

Az agy vérellátását elsősorban a nyaki artériák biztosítják; az agy alján nagy ágakra oszlanak, amelyek a különböző szakaszokba mennek. Bár az agy súlya csak a testtömeg 2,5% -a, állandóan, naponta és éjszaka, a testben keringő vér 20% -át és ennek megfelelően oxigént kap. Az agy energia tartalékai rendkívül kicsiek, ezért rendkívül függ az oxigénellátástól. Vannak olyan védelmi mechanizmusok, amelyek vérzés vagy sérülés esetén támogathatják az agyi véráramlást. Az agyi keringés egyik jellemzője az ún. vér-agy gát. Több membránból áll, amely korlátozza az érfalak permeabilitását és számos vegyület áramlását a vérből az agy anyagába; így ez a korlát védelmi funkciókat hajt végre. Például sok gyógyászati ​​anyag nem jut át ​​rajta.

A központi idegrendszeri sejteket neuronoknak nevezik; funkciójuk? információfeldolgozás. Az emberi agyban 5-20 milliárd neuron. Az agy szerkezete magában foglalja a gliasejteket is, körülbelül 10-szer több, mint a neuronok. Glia kitölti a neuronok közötti teret, az idegszövet támasztó keretét alkotva, valamint anyagcsere- és egyéb funkciókat is ellát.

A neuront, mint minden más sejtet, egy féligáteresztő (plazma) membrán vesz körül. A sejtek két fajtája különbözik? dendritek és axonok. A legtöbb neuronnak sok elágazó dendritje van, de csak egy axon. A dendritek általában nagyon rövidek, míg az axon hossza néhány centiméterről több méterre változik. A neuron teste tartalmazza a magot és más organellákat, ugyanúgy, mint a test más sejtjeiben (lásd még CELL).

Idegimpulzusok. Az információ átadását az agyban, valamint az idegrendszert egészében idegimpulzusok segítségével végezzük. A sejt testétől az axon végső részéig terjednek, ami elágazhat, és a végpontokat egy keskeny résen keresztül más neuronokkal érintkezve alakíthatja ki. szinapszis; a szinapszisokon keresztül történő impulzusok közvetítését a vegyi anyagok közvetítik? neurotranszmitterek.

Az idegimpulzus általában dendritekből származik? a neuron vékony elágazási folyamatai, amelyek más neuronok információinak megszerzésére és a neuron testére való továbbítására specializálódnak. Dendriteken és kisebb számban több ezer szinapszis van a sejten; az axon szinapszisokon keresztül, a neuron testéből származó információt hordozó, más neuronok dendritjeihez vezet.

Az axon vége, amely a szinapszis preszinaptikus részét képezi, kisméretű vezikulumokat tartalmaz neurotranszmitterrel. Amikor az impulzus eléri a preszinaptikus membránt, a vezikulumból származó neurotranszmitter felszabadul a szinaptikus hasadékba. Az axon vége csak egy típusú neurotranszmittert tartalmaz, gyakran egy vagy több neuromodulátor típus kombinációjával (lásd alább Brain Neurochemistry).

Az axon preszinaptikus membránból felszabaduló neurotranszmitter a posztszinaptikus neuron dendritjein lévő receptorokhoz kötődik. Az agy számos neurotranszmittert használ, amelyek mindegyike az adott receptorhoz kapcsolódik.

A dendriteken lévő receptorok egy félig áteresztő posztszinaptikus membránhoz kapcsolódnak, amelyek az ionok membránon keresztüli mozgását szabályozzák. Nyugalomban a neuronnak 70 millivoltos elektromos potenciálja van (pihenési potenciál), míg a membrán belső oldala negatívan töltődik a külsőhez képest. Bár vannak különböző mediátorok, mindegyikük stimuláló vagy gátló hatással van a posztszinaptikus neuronra. A stimuláló hatás bizonyos ionok, elsősorban a nátrium és a kálium áramlásának a membránon keresztül történő növelésével érhető el. Ennek eredményeként a belső felület negatív töltése csökken? depolarizáció történik. A fékhatás főként a kálium és a klorid áramlásának változásán keresztül következik be, így a belső felület negatív töltése nagyobb lesz, mint a nyugalomban, és hiperpolarizáció következik be.

A neuron feladata, hogy a szinapszisokon keresztül érzékelt összes hatást integrálja a testére és a dendritekre. Mivel ezek a hatások ingerlő vagy gátlóak lehetnek, és nem egyeznek meg időben, a neuronnak a szinaptikus aktivitás teljes hatását az idő függvényében kell kiszámítania. Ha a gátló és a membrán depolarizáció fölötti ingerlő hatás meghaladja a küszöbértéket, akkor a neuron membránjának egy része aktiválódik? axonjának (axon tubercle) alapjainak régiójában. Itt a nátrium- és káliumionok csatornáinak megnyitása következtében akciós potenciál (idegimpulzus) keletkezik.

Ez a potenciál az axon mentén a végéig 0,1 m / s-tól 100 m / s-ig terjed (a vastagabb axon, annál nagyobb a vezetési sebesség). Amikor az akciós potenciál eléri az axon végét, egy másik típusú ioncsatorna aktiválódik, a potenciális különbségtől függően? kalciumcsatornák. Ezek szerint a kalcium belép az axonba, ami a neurotranszmitterrel vezikulák mozgósításához vezet, amely megközelíti a preszinaptikus membránt, összekapcsolódik vele, és felszabadítja a neurotranszmittert a szinapszisba.

Myelin és gliasejtek. Sok axont egy mielinhéj borít, amelyet a gliasejtek többszörösen csavart membránja képez. A myelin főként lipidekből áll, amelyek jellegzetes megjelenést adnak az agy és a gerincvelő fehér anyagának. A myelin-hüvelynek köszönhetően az akonaktivitás sebessége az axon mentén növekszik, mivel az ionok csak a myelin által nem fedett helyen mozoghatnak az axonmembránon keresztül? az úgynevezett meghallgatás Ranvier. A meghallgatások között impulzusokat hajtanak végre a mielinhéj mentén, mint egy elektromos kábelt. Mivel a csatorna megnyitása és az ionok áthaladása rajta egy ideig tart, a csatornák állandó megnyitásának megszüntetése és hatókörük korlátozása a myelin által nem fedezett kis membránterületekre körülbelül 10-szer gyorsítja az impulzusok vezetését az axon mentén.

Csak a gliasejtek egy része vesz részt az idegek mielin hüvelyének (Schwann sejtek) vagy idegvonások (oligodendrociták) kialakulásában. Sokkal több gliasejt (astrocyták, mikrogliociták) végez más funkciókat: az idegszövet támasztó csontvázát alkotják, biztosítják az anyagcsere-szükségleteiket és a sérülésekből és fertőzésekből való kilábalást.

Vegyünk egy egyszerű példát. Mi történik, ha ceruzát veszünk az asztalra? A ceruzából visszaverődő fény a lencse szemébe fókuszál, és a retinára irányul, ahol megjelenik a ceruza képe; azt a megfelelő sejtek érzékelik, amelyekből a jel a thalamusban (vizuális tuberkulusban) található agyi fő érzékelő átviteli magokra megy, főleg abban az esetben, ha az oldalsó geniculátum testnek nevezik. A fény és a sötétség eloszlására reagálnak számos neuron. Az oldalirányú, karcsú test neuronjainak tengelyei az elsődleges vizuális kéregbe mennek, amely a nagy félgömbök nyakpántos lebenyében található. Azok a impulzusok, amelyek a talamuszból érkeznek a kéreg ezen részébe, a kortikális neuronok kibocsátásának komplex szekvenciájává alakulnak, amelyek közül néhány reagál a ceruza és az asztal közötti határra, mások? a ceruza kép sarkaiban stb. Az elsődleges vizuális kéregből az axonokra vonatkozó információk belépnek az asszociatív vizuális kéregbe, ahol a mintázatfelismerés történik, ebben az esetben egy ceruza. A kéreg ezen részének felismerése a tárgyak külső körvonalaiból korábban felhalmozott ismereteken alapul.

A mozgás tervezése (azaz ceruza felvétele) valószínűleg az agyi féltekék homlokrészeinek kéregében történik. A kéreg ugyanazon a területén a motoros neuronok találhatók, amelyek parancsokat adnak a kéz és az ujjak izmainak. A kezek a ceruzához való közeledését a vizuális rendszer és az interoreceptorok szabályozzák, amelyek érzékelik az izmok és az ízületek helyzetét, amely információ belép a központi idegrendszerbe. Amikor a kezében egy ceruzát veszünk, a nyomást érzékelő ujjhegyi receptorok elmondják, ha az ujjak jól tartják a ceruzát, és milyen erőfeszítéseket kell tenniük ahhoz, hogy tartsák. Ha a nevünket ceruzába akarjuk írni, akkor aktiválnunk kell az agyban tárolt egyéb információkat, amelyek ezt a bonyolultabb mozgást biztosítják, és a vizuális vezérlés segít növelni annak pontosságát.

A fenti példában látható, hogy egy viszonylag egyszerű művelet végrehajtása kiterjedt az agy területeire terjed ki, amelyek a kéregből az alkortikális régiókig terjednek. A beszédhez vagy gondolkodáshoz kapcsolódó bonyolultabb viselkedéssel más idegi áramkörök aktiválódnak, amelyek kiterjedtebb az agy területeit fedik le.

Az agy három fő részre osztható: az előtérre, az agytörzsre és a kisagyra. Az előjében az agyi féltekék, a thalamus, a hypothalamus és az agyalapi mirigy (az egyik legfontosabb neuroendokrin mirigy) szekretálódik. Az agytörzs a medulla oblongata, a pons (pons) és a midrain.

Nagy félteke ?? a felnőttek agyának legnagyobb része a súlyának 70% -a. Általában a féltekék szimmetrikusak. Ezeket összekapcsolják egy hatalmas axonköteg (corpus callosum), amely információcserét biztosít.

Minden félteke négy lebenyből áll: frontális, parietális, temporális és occipitalis. Az elülső lebenyek kéregei olyan centrumokat tartalmaznak, amelyek szabályozzák a mozgásszervi aktivitást, valamint valószínűleg tervezési és előrejelző központok. A parietális lebenyek kéregében, az elülső rész mögött található testérzékeny zónák, beleértve az érintésérzetet és az ízületi és izmos érzést. A parietális lebeny oldalát az időbeli, az elsődleges hallókéreg elhelyezkedése, valamint a beszédközpontok és más magasabb funkciók határolják. Az agy hátulja az agyszemű lebeny, amely a kisagy felett helyezkedik el; kéregében vizuális érzések zónái vannak.

Az agykéreg olyan területeit, amelyek nem közvetlenül kapcsolódnak a mozgások szabályozásához vagy az érzékszervi információk elemzéséhez, asszociatív kéregnek nevezzük. Ezekben a speciális zónákban asszociatív kapcsolatokat alakítanak ki az agy különböző területei és részei között, és az ezekből származó információ integrálódik. Az asszociatív kéreg olyan összetett funkciókat biztosít, mint a tanulás, a memória, a beszéd és a gondolkodás.

Kortikális struktúrák. A kéreg alatt számos fontos agyi struktúra vagy mag található, amelyek neuronok klaszterei. Ezek közé tartozik a thalamus, a bazális ganglionok és a hypothalamus. Thalamus ?? ez a fő szenzoros adómag; információt kap az érzékekből, és továbbítja azt az érzékszervi kéreg megfelelő részeire. Vannak olyan nem specifikus zónák is, amelyek szinte az egész kéreghez kapcsolódnak, és valószínűleg az aktiválás folyamatát és az éberség és figyelem fenntartását biztosítják. A bazális ganglionok? Ez a magok halmaza (az úgynevezett héj, sápadt labda és caudate mag), amelyek részt vesznek az összehangolt mozgások szabályozásában (elindítják és megállítják őket).

Hipothalamus? egy kis terület az agy alján, a thalamus alatt. A vérben gazdag, hipotalamusz? fontos testület, amely szabályozza a test homeosztatikus funkcióit. Olyan anyagokat állít elő, amelyek szabályozzák az agyalapi hormonok szintézisét és felszabadulását (lásd még a HIPOPHISZT). A hipotalamuszban számos olyan mag van, amely specifikus funkciókat lát el, mint például a víz anyagcseréjének szabályozása, a tárolt zsír eloszlása, a testhőmérséklet, a szexuális viselkedés, az alvás és az éberség.

Az agyszár a koponya alján helyezkedik el. Ez összekapcsolja a gerincvelőt az előjellel, és a medulla oblongata, a pons, a középső és a diencephalon.

A középső és a közbenső agyon, valamint a teljes törzsön át áthalad a gerincvelőbe vezető motorutak, valamint a gerincvelőtől az agy felső részeiig érzékeny utak. A középső agy alatt az idegszálak és a kisagy közti híd. A törzs legalacsonyabb része? medulla ?? közvetlenül a gerincbe kerül. A medulla oblongatában olyan központok találhatók, amelyek a szív és a légzés aktivitását szabályozzák, a külső körülményektől függően, valamint a vérnyomás, a gyomor és a bélmozgás szabályozására is.

A törzs szintjén az egyes agyi féltekéket összekötő utak kereszteződnek. Ezért mindegyik félteke a test ellentétes oldalát szabályozza, és a kisagy ellentétes féltekéjéhez kapcsolódik.

A kisagy a nagy félgömbök nyakláncai alatt helyezkedik el. A híd útjain keresztül kapcsolódik az agy felső részéhez. A kisagy szabályozza a finom automata mozgásokat, összehangolja a különböző izomcsoportok tevékenységét a sztereotip viselkedési cselekmények végrehajtásakor; folyamatosan ellenőrzi a fej, a törzs és a végtagok helyzetét, azaz az egyensúly fenntartásában. A legfrissebb adatok szerint a kisagy nagy szerepet játszik a motoros készségek kialakításában, segítve a mozgalmak sorrendjének emlékezetét.

Más rendszerek. Limbikus rendszer? az érzelmi állapotokat szabályozó összekapcsolt agyterületek széles hálózata, valamint a tanulás és a memória biztosítása. A limbikus rendszert alkotó magok közé tartozik az amygdala és a hippocampus (a temporális lebenyben), valamint a hypothalamus és az úgynevezett mag. áttetsző szeptum (az agykéreg alatti régióiban található).

Retikuláris képződés? a neuronok hálózata, amely az egész törzsön átnyúlik a talamuszhoz, és tovább kapcsolódik a kéreg kiterjedt területeihez. Részt vesz az alvás és az ébrenlét szabályozásában, fenntartja a kéreg aktív állapotát, és hozzájárul bizonyos tárgyak figyelemfelkeltéséhez.

A fej felületén elhelyezett vagy az agy anyagába bevezetett elektródák segítségével az agy elektromos aktivitását a sejtek kisülése miatt lehet rögzíteni. Az agy elektromos aktivitásának rögzítését a fej felületén lévő elektródákkal elektroencefalogramnak (EEG) nevezzük. Nem teszi lehetővé az egyes neuronok mentesítésének rögzítését. Csak a több ezer vagy több neuron szinkronizált aktivitásának eredményeként észrevehető rezgések (hullámok) jelennek meg a rögzített görbén.

Az EEG folyamatos nyilvántartásba vételével ciklikus változások jelennek meg, amelyek az egyén általános aktivitási szintjét tükrözik. Az aktív ébrenlét állapotában az EEG rögzíti az alacsony amplitúdójú nem ritmikus béta hullámokat. Nyugodt ébrenlétben a csukott szemmel az alfa-hullámok másodpercenként 7–12 ciklusosak. Az alvás előfordulását a magas amplitúdójú lassú hullámok (delta hullámok) megjelenése jelzi. Az álmodási időszakokban a béta-hullámok újra megjelennek az EEG-en, és az EEG alapján hamis benyomást lehet létrehozni, hogy az ember éber (tehát a „paradox alvás” kifejezés). Az álmokat gyakran gyors szemmozgások kísérik (zárt szemhéjakkal). Ezért az álmodást az alvásnak is nevezik gyors szemmozgásokkal (lásd még SLEEP). Az EEG lehetővé teszi bizonyos agyi betegségek, különösen az epilepszia diagnosztizálását (lásd EPILEPSY).

Ha regisztrálod az agy elektromos aktivitását egy adott inger (vizuális, hallási vagy tapintási) fellépése során, akkor azonosíthatod az ún. kiváltott potenciálok? a neuronok egy bizonyos csoportjának szinkron kisülése, amely egy adott külső ingerre adott válaszként keletkezik. A kiváltott potenciálok vizsgálata lehetővé tette az agyi funkciók lokalizációjának tisztázását, különösen a beszédfüggvény összekapcsolását az időbeli és frontális lebeny bizonyos területeivel. Ez a tanulmány segít az érzékszervi rendszerek állapotának értékelésében a csökkent érzékenységű betegeknél.

Az agy legfontosabb neurotranszmitterei az acetil-kolin, a norepinefrin, a szerotonin, a dopamin, a glutamát, a gamma-aminovajsav (GABA), az endorfinok és az enkefalinok. Ezen jól ismert anyagok mellett nagyszámú más, még nem vizsgált anyag valószínűleg az agyban működik. Egyes neurotranszmitterek csak az agy bizonyos területein hatnak. Így az endorfinok és az enkefalinok csak a fájdalom impulzusokat vezető utakon találhatók. Más közvetítők, mint például a glutamát vagy a GABA, szélesebb körben elterjednek.

A neurotranszmitterek hatása. Mint már említettük, a posztszinaptikus membránra ható neurotranszmitterek megváltoztatják az ionok vezetőképességét. Gyakran ez a második "mediátor" rendszer posztszinaptikus neuronjában, például ciklikus adenozin-monofoszfátban (cAMP) történő aktiválás útján történik. A neurotranszmitterek hatását egy másik neurokémiai anyagosztály hatására módosíthatjuk? peptid neuromodulátorok. A preszinaptikus membrán a mediátorral egyidejűleg felszabadítva képesek a mediátorok posztszinaptikus membránra gyakorolt ​​hatásának fokozására vagy egyéb megváltoztatására.

A nemrégiben felfedezett endorfin-enkefalin rendszer fontos. Enkefalinok és endorfinok? kis peptidek, amelyek gátolják a fájdalomimpulzusok vezetését a központi idegrendszer receptoraihoz való kötődéssel, beleértve a kéreg felső zónáit is. Ez a neurotranszmitterek családja elnyomja a fájdalom szubjektív észlelését.

Pszichoaktív gyógyszerek? olyan anyagok, amelyek specifikusan kötődhetnek az agy bizonyos receptoraihoz, és viselkedési változásokat okozhatnak. A fellépésük több mechanizmusát azonosították. Néhány befolyásolja a neurotranszmitterek, mások szintézisét? a szinaptikus vezikulumok felhalmozódása és felszabadulása miatt (például az amfetamin a norepinefrin gyors felszabadulását okozza). A harmadik mechanizmus a receptorokhoz való kötődés és egy természetes neurotranszmitter hatásának utánozása, például az LSD (lizerginsav-dietil-amid) hatását azzal magyarázza, hogy képes kötődni a szerotonin receptorokhoz. A negyedik típusú gyógyszerek? receptor blokád, azaz antagonizmus neurotranszmitterekkel. Az ilyen széles körben alkalmazott antipszichotikumok, mint a fenotiazinok (például klórpromazin vagy aminazin) blokkolják a dopamin receptorokat és ezáltal csökkentik a dopamin hatását a posztszinaptikus neuronokra. Végül, az utolsó közös mechanizmusok? a neurotranszmitter inaktivációjának gátlása (sok peszticid megakadályozza az acetilkolin inaktiválódását).

Régóta ismert, hogy a morfin (tisztított ópium máktermék) nemcsak kifejezett fájdalomcsillapító (fájdalomcsillapító) hatással rendelkezik, hanem az eufóriát okozó képességre is. Ezért használják gyógyszerként. A morfin hatása a humán endorfin-enkephalin rendszer receptoraihoz való kötődési képességével függ össze (lásd még DRUG). Ez csak egy példa arra, hogy a különböző biológiai eredetű kémiai anyagok (ebben az esetben a növényi eredetűek) képesek befolyásolni az állatok és az emberek agyának működését, kölcsönhatásba lépve a specifikus neurotranszmitter rendszerekkel. Egy másik jól ismert példa? egy trópusi növényből származó és az acetilkolin receptorok blokkolására képes. A dél-amerikai indiánok görbült nyílhegyeket zsugorítottak, a parazyázó hatásával, amely a neuromuszkuláris transzmisszió blokádjához kapcsolódik.

Az agykutatás két fő ok miatt nehéz. Először is, a koponya által biztonságosan védett agy nem érhető el közvetlenül. Másodszor, az agy neuronjai nem regenerálódnak, így minden beavatkozás visszafordíthatatlan kárhoz vezethet.

E nehézségek ellenére az agykutatás és annak kezelésének bizonyos formái (elsősorban az idegsebészeti beavatkozás) ismertek az ókorban. A régészeti leletek azt mutatják, hogy az ókorban már az ember repítette a koponyát, hogy hozzáférjen az agyhoz. Különösen intenzív agykutatást végeztek a háborús időszakokban, amikor lehetséges volt a különböző fejsérülések megfigyelése.

Az agy károsodása az elülső sérülés vagy a békeidőben bekövetkező sérülés következtében, ?? egyfajta kísérlet, amelyben az agy bizonyos részei megsemmisülnek. Mivel ez az egyetlen lehetséges kísérleti forma az emberi agyon, egy másik fontos kutatási módszer a laboratóriumi állatokon végzett kísérletek. Figyelembe véve az adott agyi szerkezet károsodásának viselkedési vagy fiziológiai következményeit, megítélhetjük annak funkcióját.

Az agy elektromos aktivitását a kísérleti állatokban a fej vagy az agy felületén elhelyezett elektródák segítségével rögzítik, vagy az agy anyagába juttatják. Így lehetséges, hogy meghatározzuk a neuronok vagy egyes neuronok kis csoportjainak aktivitását, valamint azonosítsuk az ionáramok változásait a membránon keresztül. A sztereotaktikus eszköz segítségével, amely lehetővé teszi, hogy belépjen az elektródába az agy egy bizonyos pontján, a hozzáférhetetlen mélységszakaszait vizsgáljuk.

Egy másik megközelítés az élő agyszövet kis területeinek eltávolítása, amely után fennmarad a tápközegben elhelyezett szelet, vagy a sejteket szeparáljuk és sejtkultúrákban tanulmányozzuk. Az első esetben felfedezheti a neuronok kölcsönhatását a másodikban? az egyes sejtek létfontosságú aktivitása.

Az egyes idegsejtek vagy csoportjaik elektromos aktivitásának tanulmányozása az agy különböző területein általában először a kezdeti aktivitást rögzítik, majd meghatározzák a sejtek működésére gyakorolt ​​hatás hatását. Egy másik módszer szerint az implantált elektródon keresztül elektromos impulzust alkalmazunk annak érdekében, hogy a legközelebbi neuronokat mesterségesen aktiváljuk. Így tanulmányozhatja az agy bizonyos területeinek hatásait más területeken. Ez az elektromos stimulációs módszer hasznos volt a középső agyon áthaladó száraktiváló rendszerek vizsgálatában; azt is használják, amikor megpróbáljuk megérteni, hogyan zajlanak a tanulás és a memória folyamatai a szinaptikus szinten.

Száz évvel ezelőtt világossá vált, hogy a bal és jobb félteke funkciói eltérőek. Egy francia sebész, P. Brock, aki cerebrovascularis balesetben szenvedő betegeket figyelt (stroke), megállapította, hogy csak a bal féltekén károsodott betegek szenvedtek beszédbetegségben. A félgömbök specializációjának további tanulmányozását más módszerekkel folytattuk, például az EEG felvételt és a kiváltott potenciálokat.

Az utóbbi években komplex technológiákat alkalmaztak az agy képeinek (vizualizációinak) beszerzésére. Így a számítógépes tomográfia (CT) forradalmasította a klinikai neurológiát, lehetővé téve az agyi struktúrák in vivo részletes (rétegelt) képének megszerzését. Egy másik megjelenítési módszer? pozitron emissziós tomográfia (PET)? képet ad az agy metabolikus aktivitásáról. Ebben az esetben egy rövid élettartamú radioizotóp kerül bevezetésre egy olyan személybe, amely az agy különböző részein halmozódik fel, és minél nagyobb az anyagcsere-aktivitás. A PET segítségével kimutatták, hogy a vizsgáltak többségének beszédfunkciói a bal féltekével kapcsolódnak. Mivel az agy nagyszámú párhuzamos struktúrát használ, a PET olyan információt nyújt az agyi funkciókról, amelyeket egyetlen elektródával nem lehet elérni.

Általában az agykutatást módszerek kombinációjával végzik. Például R. Sperri, az amerikai neurobiológus, alkalmazottakkal, néhány epilepsziás beteg kezelési eljárásként használt a corpus callosum (mindkét féltekét összekötő axonköteg) kivágására. Ezt követően, a „hasított” agyban szenvedő betegeknél a félgömbös szakterületet vizsgálták. Megállapítást nyert, hogy a beszéd és más logikai és analitikai funkciók esetében a domináns domináns (általában bal) félteke felelős, míg a nem domináns félteke a külső környezet térbeli-időbeli paramétereit elemzi. Így aktiválódik, amikor zenét hallgatunk. Az agyi aktivitás mozaikképe azt sugallja, hogy számos szakterület van a kéreg és a szubkortikális struktúrákban; ezen területek egyidejű tevékenysége megerősíti az agy fogalmát, mint a párhuzamos adatfeldolgozással rendelkező számítástechnikai eszközt.

Az új kutatási módszerek megjelenésével az agyi funkciókra vonatkozó ötletek valószínűleg megváltoznak. Olyan eszközök használata, amelyek lehetővé teszik számunkra az agy különböző részeinek metabolikus aktivitásának "térképét", valamint a molekuláris genetikai megközelítések alkalmazását, elmélyítenie kell az agyban előforduló folyamatok ismereteit. Lásd még a neuropszichológiát.

A gerincesek különböző típusaiban az agy rendkívül hasonló. Ha összehasonlításokat végzünk a neuronok szintjén, akkor az alkalmazott neurotranszmitterek, az ionkoncentrációk ingadozása, a sejttípusok és a fiziológiai funkciók között egyértelműen hasonló a hasonlóság. Az alapvető különbségeket csak a gerinctelen állatokkal összehasonlítva mutatjuk ki. A gerinctelen neuronok sokkal nagyobbak; gyakran gyakran nem kémiai, hanem elektromos szinapszisok kapcsolódnak egymáshoz, amelyek ritkán találhatók az emberi agyban. A gerinctelenek idegrendszerében néhány, a gerincesekre jellemző neurotranszmitter kimutatható.

A gerincesek körében az agy struktúrájának különbségei főként az egyes szerkezetek arányára vonatkoznak. A halak, kétéltűek, hüllők, madarak, emlősök (beleértve az embereket is) hasonlóságainak és különbségeinek értékelése számos általános mintázatot eredményezhet. Először is, ezeknek az állatoknak a szerkezete és funkciói azonosak a neuronokkal. Másodszor, a gerincvelő és az agytörzs szerkezete és funkciói nagyon hasonlóak. Harmadszor, az emlősök evolúcióját a kérgi struktúrák kifejezett növekedése kíséri, amelyek a főemlősökben maximális fejlődést érnek el. A kétéltűeknél az agykéreg csak az agy egy kis részét teszi ki, míg az emberekben? ez a domináns szerkezet. Úgy véljük azonban, hogy az összes gerincesek agyának működésének elvei szinte azonosak. A különbségeket az interneuron kapcsolatok és interakciók száma határozza meg, ami a magasabb, annál összetettebb az agy. Lásd még ANATOMY Összehasonlító.

Agy: funkciók, szerkezet

Az agy természetesen az emberi központi idegrendszer fő része.

A tudósok úgy vélik, hogy csak 8% -ot használnak.

Ezért rejtett lehetőségei végtelenek és nem vizsgáltak. Nincs is kapcsolat a tehetségek és az emberi képességek között. Az agy szerkezete és funkciója a szervezet teljes létfontosságú aktivitásának szabályozását jelenti.

Az agy helyzete a koponya erős csontjainak védelme alatt biztosítja a test normális működését.

struktúra

Az emberi agyat megbízhatóan védi a koponya erős csontjai, és szinte a koponya teljes területét foglalja el. Az anatómikusok feltételesen megkülönböztetik az alábbi agyterületeket: a két féltekét, a törzset és a kisagyat.

Egy másik megosztottság is megtörtént. Az agy részei az időbeli, elülső lebenyek, a fej korona és hátulja.

Szerkezete több mint száz milliárd neuronból áll. A tömege általában nagyon eltérő, de eléri az 1800 grammot, a nőknél az átlag kissé alacsonyabb.

Az agy szürke anyagból áll. A kéreg ugyanabból a szürke anyagból áll, amelyet szinte az egész szervhez tartozó idegsejtek tömege alkot.

Alatt rejtett fehér anyag, amely a neuronok folyamataiból áll, amelyek vezetők, az idegimpulzusok a testből a szubtexbe kerülnek elemzésre, valamint a cortex parancsai a testrészekre.

Az agy felelősségi területei a futáshoz a kéregben helyezkednek el, de a fehérben is vannak. A mély központokat nukleárisnak nevezik.

Az agyi struktúrát ábrázolja, négy üreges üreges részének mélységében, csatornákkal elválasztva, ahol a védőfunkciót végrehajtó folyadék kering. Kívül három védőburkolattal rendelkezik.

funkciók

Az emberi agy a test egész életének uralkodója a legkisebb mozdulatoktól a nagy gondolkodásmódig.

Az agyosztályok és funkcióik közé tartozik a receptor mechanizmusokból származó jelek feldolgozása. Sok tudós úgy véli, hogy funkciói közé tartozik az érzelmek, érzések és a memória felelőssége is.

A részleteknek figyelembe kell venniük az agy alapfunkcióit, valamint a szekciók sajátos felelősségét.

mozgás

A test minden motoros aktivitása a központi gyrus kezelésére utal, amely áthalad a parietális lebeny elején. A mozgások összehangolása és az egyensúly fenntartásának képessége a nyakszívó régióban található központok felelőssége.

Az orrnyálkahártyán kívül az ilyen központok közvetlenül a kisagyban helyezkednek el, és ez a szerv is felelős az izom memóriaért. Ezért a cerebellum meghibásodása zavarokat okoz az izom-csontrendszer működésében.

érzékenység

Minden érzékszervi funkciót a parietális lebeny hátsó részén futó gyrus vezérli. Itt van a központ pozíciójának, a tagok irányításának központja is.

Érzékszervek

Az időbeli lebenyekben található központok felelősek a hallásérzékelésért. A személy vizuális érzéseit a fej hátoldalán található központok biztosítják. Munkájukat egyértelműen a szemvizsgálat táblázat mutatja.

A konvolúciók összefonódása az időbeli és frontális lebenyek csomópontján elrejti a szaglás, ízlés és tapintási érzelmekért felelős központokat.

Beszéd funkció

Ez a funkcionalitás a beszéd és a beszéd megértésének képességére osztható.

Az első függvényt motornak nevezik, a második az érzékelő. A számukra felelős helyek számosak és a jobb és a bal félteke konvolúcióiban találhatók.

Reflex funkció

Az úgynevezett hosszúkás részleg olyan területeket foglal magában, amelyek felelősek a létfontosságú folyamatokért, amelyeket a tudat nem szabályoz.

Ezek közé tartoznak a szívizom összehúzódása, a vérerek légzése, szűkítése és tágulása, védő reflexek, mint a könnyezés, a tüsszögés és a hányás, valamint a belső szervek simaizomainak állapotának ellenőrzése.

Shell funkciók

Az agynak három kagylója van.

Az agy szerkezete olyan, hogy a védelem mellett minden membrán bizonyos funkciókat hajt végre.

A puha héj úgy van kialakítva, hogy biztosítsa a normális vérellátást, állandó oxigénáramot a megszakítás nélküli működéshez. Továbbá a lágy hüvelyhez kapcsolódó legkisebb véredények gerincfolyadékot termelnek a kamrákban.

Az arachnoid membrán az a terület, ahol a folyadék cirkulál, elvégzi a testet, amelyet a nyirok a test többi részében végez. Ez azt jelenti, hogy védelmet nyújt a kóros szerektől a központi idegrendszerbe való behatolás ellen.

A kemény héj a koponya csontjaival szomszédos, és velük együtt biztosítja a szürke és fehér nyúl stabilitását, megvédi az ütéstől, eltolódik a mechanikai ütések során. Szintén a kemény héj elválasztja szelvényeit.

osztályok

Mit tartalmaz az agy?

Az agy szerkezetét és fő funkcióit a különböző részei végzik. Az ontogenezis folyamán kialakult öt szakaszú szerv anatómiája szempontjából.

Az agyszabályozás különböző részei, és felelősek az egyén egyedi rendszereinek és szerveinek működéséért. Az agy az emberi test fő szerve, sajátos szervezeti egységei felelősek az emberi test egészének működéséért.

hosszúkás

Az agy ezen része a gerinc természetes része. Elsősorban az ontogenezis folyamatában alakult ki, és itt találhatóak a központok, amelyek felelősek a feltétel nélküli reflexfunkciókért, valamint a légzésért, a vérkeringésért, az anyagcseréért és más folyamatokért, amelyeket a tudat nem szabályoz.

Hátsó agy

Mi a hátsó agy felelős?

Ezen a területen a kisagy, ami a szerv csökkent modellje. A mozgás koordinálásáért, az egyensúly fenntartásának képességéért a hátsó agy felelős.

A hátsó agy pedig az a hely, ahol az idegimpulzusok átadódnak a kisagy neuronjain keresztül, mind a végtagokból, mind a test többi részéből, és fordítva, vagyis a személy teljes fizikai aktivitását ellenőrzik.

átlagos

Az agy ezen része nem teljesen ismert. A közbenső, annak szerkezete és funkciói nem teljesen ismertek. Ismeretes, hogy a perifériás látásért felelős központok éles zajokra reagálnak. Ismert, hogy az agy részei itt találhatók, amelyek felelősek az érzékelési szervek normális működéséért.

közbülső

Itt van egy rész, amit a thalamusnak nevezünk. Átadja az összes idegimpulzust, amelyet a test különböző részei küldnek a félteke középpontjaira. A thalamus szerepe a test adaptációjának ellenőrzése, a külső ingerekre adott válasz, a normális érzékszervi érzékelés támogatása.

A köztes szakaszban a hipotalamusz. Az agy ezen része stabilizálja a perifériás idegrendszert, és szabályozza az összes belső szerv működését. Itt van az on-off szervezet.

A testhőmérsékletet, a vérerek tónusát, a belső szervek simaizomainak összehúzódását (perisztaltika) szabályozza a hipotalamusz, és az éhség és a telítettség érzését is képezi. A hypothalamus szabályozza az agyalapi mirigyet. Vagyis az endokrin rendszer működéséért felelős, szabályozza a hormonok szintézisét.

A végső

A végső agy az agy legfiatalabb része. A corpus callosum kommunikációt biztosít a jobb és a bal félteke között. Az ontogenezis folyamatában az utolsó alkotórészei alkotják, az orgona fő részét képezi.

A végső agy területei végzik az összes magasabb idegrendszeri aktivitást. Itt van az elsöprő számú konvolúció, szorosan kapcsolódik a szubtextexhez, rajta keresztül a szervezet teljes élete szabályozható.

Az agy, szerkezete és funkciói nagyrészt érthetetlenek a tudósok számára.

Sok tudós tanulmányozza, de még mindig messze van a rejtélyek megoldásától. Ennek a testnek a sajátossága, hogy a jobb félteke szabályozza a test bal oldalának munkáját, és felelős a test általános folyamatáért, és a bal félteke koordinálja a test jobb oldalát, és felelős a tehetségekért, képességekért, gondolkodásért, érzelmekért és emlékezetért.

Bizonyos központok nem rendelkeznek párosokkal az ellenkező féltekén, a jobb oldali balkezesek és a bal oldali jobbkezesek.

Összefoglalva elmondhatjuk, hogy minden folyamat, a finom motoros készségektől a kitartásig és az izmok erejéig, valamint az érzelmi szféra, a memória, a tehetségek, a gondolkodás, az intelligencia, egy kis test, de még mindig érthetetlen és titokzatos struktúrával történik.

Szó szerint a személy egész életét a fej és annak tartalma szabályozza, ezért nagyon fontos a hipotermia és a mechanikai károsodás elleni védelem.

A következő sejtek dominálnak az emberi agyban

Így az agykéreg hallási zónája az időbeli lebenyekben helyezkedik el, és érzékeli a hallókészülékek impulzusait.

A vizuális zóna az orrnyíláson fekszik. A vizuális jeleket érzékeli és vizuális képeket alkot.

A szaglási zóna a temporális lebeny belső felületén található.

Az érzékeny zónát (fájdalom, hőmérséklet, tapintási érzékenység) parietális lebenyekbe helyezik; vesztesége az érzés elvesztéséhez vezet.

A beszéd motoros középpontja a bal félteke frontális lebenyében helyezkedik el. A kéreg frontális lebenyének leg frontálisabb része a személyi tulajdonságok, kreatív folyamatok és egyéni hajtások kialakításában részt vevő központok. A feltételes reflex kapcsolatok zárva vannak a kéregben, ezért az életélmény megszerzésének és felhalmozásának szerve, valamint a szervezet állandóan változó környezeti feltételekhez való igazítása.

Így az elülső agykéreg a központi idegrendszer legmagasabb része, amely szabályozza és koordinálja az összes szerv munkáját. Az emberi szellemi tevékenység anyagi alapja is.

Azt Szeretem Az Epilepszia