Anatomia czynnościowa mózgu 2404-P-5-PK-NP-ACM
W trakcie kursu z anatomii czynnościowej układu nerwowego będą przedstawione główne i szczegółowe elementy budowy mózgu i pozostałych struktur układu nerwowego człowieka. Schemat przekazywanej wiedzy:
Układ nerwowy:
centralny układ nerwowy
rdzeń kręgowy
mózg
przodomózgowie (kresomózgowie, międzymózgowie)
zwoje podstawy
ciało modzelowate
kora mózgowa
układ limbiczny
wzgórze
podwzgórze
Jądro podstawne (Meynerta)
śródmózgowie (wzgórki czworacze górne i dolne, pokrywa, nakrywka, konary mózgu, substancja czarna)
tyłomózgowie
móżdżek
rdzeń przedłużony
most
twór siatkowaty
obwodowy układ nerwowy
układ szkieletowy (dowolne ruchy mięśni)
autonomiczny układ nerwowy
sympatyczny układ nerwowy (aktywuje)
parasympatyczny układ nerwowy (hamuje)
Badanie neurologiczne według wiedzy anatomicznej:
obserwacja pacjenta – czy sam chodzi, ubieranie się , podawanie ręki, siadanie, mówienie, zachowanie się, mimika twarzy, wygląd twarzy, nastrój, emocje, napięcie mięśni, gesty, manieryzmy w trakcie rozmowy
wywiad –
imię, nazwisko, stan cywilny, wykształcenie, rodzaj pracy, dochody, rodzina, dzieci
objawy – kiedy się zaczęły, ostry przebieg, mechanizmy spustowe, objawy towarzyszące, remisje i progresje (stwardnienie rozsiane), postępujące (choroba Parkinsona, choroba Alzheimera, schizofrenia), alkohol, marihuana, kofeina, nikotyna
czy ma rozpoznania , czy był leczony, diagnozowany, leki, kobiety – cykl miesiączkowy, mężczyźni – erekcje, procesy wydalnicze
badanie przedmiotowe:
głowa – kształt głowy (zniekształcenia), owłosienie, rozrost żuchwy (akromegalia – hormon wzrostu, choroba Cushinga – sterydy, wole – choroby tarczycy), wygląd skóry – zabarwienie
nerw węchowy – zapachy
nerw wzrokowy – ostrość widzenia (tablice Snellena – 6 metrów), pole widzenie, barwy (tablice Ishihary)
nerw III, IV, VI – ruchy gałek ocznych, oczopląs, zez
nerw twarzowy – VII, asymetria mimiki
nerw VIII – słuch, mowa dźwięczna, szept
nerwy IX, X, XI, XII – mówienie, połykanie, poczucie smaku
źrenica - odruch rogówkowy, akomodacji, reakcja na światło, anisokoria
badanie czucia twarzy
kończyny górne – napięcie mięśni, siła, wiotkość, zaniki mięśni, odruchy rozciągowe z mięśnia dwugłowego, trójgłowego, promieniowego, zborność ruchów „palec – nos”, czucie głębokie, powierzchowne, ciepła, wibracji, zimna
brzuch – symetria, odruchy brzuszne, nosidłowe, zwieracze
kończyny dolne - napięcie i siła mięśniowa nóg, zaniki, objawy rozciągowe (dyskopatia) Losequea, odruchy kolanowy, ze ścięgna Achillesa, podeszwowy Babinskiego, czucie powierzchowne, głębokie, bólu
4. objawy oponowe :
sztywność karku, Kerniga, Brudzińskiego
5. kręgosłup – skolioza, garb
6. chód – niedowłady (paretyczny), móżdżkowy ( niezborny), objaw Romberga
7. mowa – jąkanie, seplenienie, dyzartria (uszkodzenie aparatu mowy), afazja (niemożność nazywania lub/i pokazywania przedmiotów
8. badanie chorego nieprzytomnego – uraz, alkohol, narkotyki, śpiączka cukrzycowa, wylew
rdzeń kręgowy:
leży w kanale kręgowym, najmniej zróżnicowany segment CUN, łączy mózg z częścią obwodową układu nerwowego
ma kształt walca, posiada 31 neuromerów, odpowiednio do neuronów rdzeniowych: 8 szyjnych, 12 piersiowych, 5 lędźwiowych, 5 krzyżowych, 1 guziczny
Istota szara rdzenia leży wewnątrz istoty białej (odwrotnie niż w mózgu)
w istocie szarej, z rogów przednich wychodzą neurony ruchowe a do rogów tylnych dochodzą czuciowe
neuromer (segment rdzenia) – odcinek rdzenia kręgowego łączący się z jedną parą nerwów rdzeniowych
istota szara rdzenia leży wewnątrz istoty białej, z istoty szarej (róg przedni) wychodzą nerwy ruchowe a dochodzą nerwy czuciowe (róg tylny)
w części piersiowej jest róg boczny z włóknami współczulnymi
rdzeń kręgowy przewodzi (w istocie białej) głównie bodźce jako:
drogi rdzeniowo – rdzeniowe, krótkie, łączące segmenty rdzenia ze sobą
drogi wstępujące, długie, rdzeniowo – mózgowiowe - są to czuciowe układy tworzące drogi przewodzenia
drogi wstępujące sznurów tylnych (czucie ułożenia, - wibracji, dotyku – epikrytyczne ‘specyficzne’)
drogi wstępujące sznurów przednio - bocznych czyli rdzeniowo – wzgórzowe (ból, temperatura, dotyk - czucie protopatyczne ‘mało specyficzne’)
drogi zstępujące, długie, mózgowiowo - rdzeniowe:
drogi korowo – rdzeniowe, piramidowe, skrzyżowane w 80%, biegną do mięśni szkieletowych, kontrola ruchów dowolnych
drogi pniowo – rdzeniowe, łączą obszary pnia mózgu z istotą szarą rdzenia
drogi zstępujące układu autonomicznego – łączą podwzgórze i pień mózgu z istotą szarą rdzenia, motoryka
Choroby:
przerwanie rdzenia kręgowego, objawy zależą od poziomu uszkodzenia, na poziomie C1- C4 – śmierć, od C3 - C5 porażenie mięśni (cztero-kończynowe – tertraplegia; dwu-kończynowe – paraplegia)
dyskopatia - przepukliny jądra miażdżystego, wypadnięcie jądra, ześlizg, objawy bólowe głównie okolicy lędźwiowej i szyjnej, niedoczulicę skóry, porażenia mięśni, brak odruchów ścięgnistych kolanowego i łydkowego
zespoły po-punkcyjne, po pobraniu płynu mózgowo – rdzeniowego okolicy lędźwiowej, nieprzyjemne, niegroźne, ból i wymioty, mijają po 2 – 3 dniach
Inne choroby rdzenia: guzy, przerzuty, zwężenia kanału, gruźlica rdzenia kręgowego
czaszka składa się z:
mózgoczaszki, w której jest mózgowie otoczone przez: kość czołową, ciemieniową, skroniową, potyliczną, klinową i sitową
twarzoczaszki (część trzewna) czyli głównie kość szczękowa, żuchwa
Opony mózgowia – otaczają mózgowie, chronią przed urazami ale mogą ulegać procesom zapalnym bez uszkodzenia mózgu np. zapalenie opon mózgowych
opona twarda mózgowia (dura mater encephali) składa się z dwóch zrośniętych blaszek zewnętrznej i wewnętrznej
opona pajęcza – pokrywa nierówności mózgu (tu powstają wylewy podpajeczynówkowe np. w nadciśnieniu tętniczym)
opona miękka - zrośnięta z mózgowiem, tworzy zbiorniki płynu mózgowo – rdzeniowego
neuron – (neurocyt) elementarny strukturalno- funkcjonalny element całego układu nerwowego
typy neuronów: komórka gruszkowata móżdżku, pozioma, gwiaździsta, piramidalna
większość składa się z:
ciała komórki – perykarion (średnica może dochodzić do 100-120 mikronów, jądro, aparat Golgiego, mitochondria, lizosomy, siateczka śródplazmatyczna i ziarnistości Nissla – substancja zasadochłonna głównie w komórkach ruchowych), neurotubule (mikrotubule) 20-25 nm, połączone z białkami tau
składniki niestałe – melanina (ciemne zabarwienie), lipofuscyna ( żółte złogi)
błony komórkowej neuronu – liczne receptory jono - i metabotropowe, pod wpływem neuroprzekaźników depo - i hiper- polaryzują błonę (Na⁺ - na zewnątrz, K⁺ – do wewnątrz, Ca⁺⁺, Cl⁻), pompa sodowo- potasowa: potencjał spoczynkowy 70 mV, napływ sodu do wewnątrz i potasu na zewnątrz „odpala” neurony czyli depolaryzacja błony
dendrytów (są to uwypuklenia ciała komórki, rozgałęzione drzewo dendrytyczne, kolce dendrytyczne łączące się z synapsami – plastyczność ), dzielą się na dendryty drugiego i trzeciego rzędu i stanowią pole dendrytyczne
kolce dendrytyczne – uwypuklenie gdzie dochodzą aksony innych komórek, duża aktywność rybosomów
komórki kolcowe – zwykle pobudzające
komórki bezkolcowe - zwykle hamujące
błona komórkowa neuronu: liczne receptory jonotropowe i metabotropowe (pod wpływem neuroprzekaźników powodują depolaryzację albo hiperpolaryzację błony utrzymując stały potencjał spoczynkowy
aksonu (neurytu) wypustki perykarionu, odchodzi na wzgórku aksonalnym, o stałej długości i szybkości przesyłania potencjału czynnościowego, ma osłonkę mielinową, przewężenia Ranviera, przewodzi 0,5 - 100 m/s, zakończenia aksonalne dochodzące do synaps, przesyła potencjał czynnościowy do zakończeń bez zmniejszania jego wartości, najdłuższe aksony to 1 metr, prędkość przesyłu 0,5- 100 m/s
synapsa - miejsce przekazywania informacji między neuronami lub innymi efektorami
synapsy chemiczne – głównie kanały jonowe, neuroprzekaźniki, szczelina co najmniej 20 nm
synapsy elektryczne - mniej niż 20 nm, komunikacja z glejem, u ssaków tylko rola komunikacji między komórkami glejowymi
część presynaptyczna – pęcherzyki wypełnione głównie acetylocholina i glutaminianem
szczelina synaptyczna – 20 – 30 nm
część postsynaptyczna - zagęszczenie kuliste postsynaptyczne decyduje o pobudzaniu (typ 1) lub zagęszczenie spłaszczone o hamowaniu (typ 2)
przekaźnictwo synaptyczne - zmiana potencjału czynnościowego depolaryzuje błonę presynaptyczną i otwarcie kanałów jonowych wapnia, uwolnienie neuroprzekaźnika i związanie go lub zablokowanie z częścią postsynaptyczną
tkanka glejowa - są to inne niż neurocyty komórki centralnego układu nerwowego:
astrocyty (komórki gwiaździste) - dużo glikogenu ponieważ ważna rola metaboliczna dla mózgu
rola tkanki podporowej ale też regulatora impulsów elektrycznych i przekazywanie informacji, wpływ na odpowiedź immunologiczną
oligodendrocyty – (skąpo-wypustkowe), komórki wyściółki, mikroglej – rola w odporności i w metabolizmie komórki nerwowej
komórki mikrogleju (microglia) – powinowactwo do monocytów we krwi, rola w odporności
nerwy - to włókna nerwowe czyli akson otoczony osłonką mielinową
układ nerwowy składa się z nerwów rdzeniowych i czaszkowych
nerwy są związane ze zwojami i pęczkami zawierającymi:
włókna ruchowe, odśrodkowe, unerwiające mięśnie prążkowane
włókna układu autonomicznego, wegetatywne, unerwiające mięśnie gładkie, serce, narządy wewnętrzne i naczynia
włókna czuciowe, dośrodkowe, przesyłające bodźce z obwodu do mózgu
uszkodzenie nerwów ruchowych powoduje paraliże i niedowłady
uszkodzenie nerwów czuciowych powoduje objawy ubytkowe - znieczulenia, ból, przeczulice i parestezje
uszkodzenie nerwów wegetatywnych powoduje dysfunkcje narządów wewnętrznych (cukrzyca, alkoholizm)
nerwy zespalają się w liczne sploty i zwoje:
nerwy rdzeniowe powstają z wychodzących z rdzenia korzeni:
korzeń przedni – ruchowy (unerwiają głównie mięśnie prążkowane (C8-L2, S2-S4 dodatkowo autonomiczne mięśnie gładkie i gruczoły)
korzeń tylny – czuciowy, przewodzi impulsy sensoryczne
gałęzie przednie tworzą sploty (szyjny, ramienny, lędźwiowo- krzyżowy)
nerwy rdzeniowe tworzą 31 par:
8 szyjnych (C1- C8)
12 piersiowych (Th1 – Th12)
5 lędźwiowych (L1 – L5)
5 krzyżowych (S1-S2)
1 guziczny (Co)
najważniejsze sploty nerwowe:
splot szyjny
splot barkowy
splot ramienny
splot krzyżowy
splot lędźwiowy
unerwienie segmentalne – ruchowe (miotomy), czuciowe (dermatomy)
zwoje współczulne i przywspółczulne wzdłuż kręgosłupa i dużych naczyń
Nerwy czaszkowe - bezpośrednio połączone z mózgiem.
12 par ściśle numerowanych nerwów:
nerw węchowy (n. olfactorius) – n. I (specyficzny, nici węchowe do opuszki węchowej)
nerw wzrokowy (n. opticus) – n. II (specyficzny, jest to wypustka oczodołu, prowadzi do skrzyżowania wzrokowego w jamie czaszki)
nerw okoruchowy (n. oculomotorius) – n.III (mięśnie oka)
nerw bloczkowy (n. trochlearis) – n. IV (mięśnie oka)
nerw trójdzielny (n. trigeminus) – n. V ( trzy gałęzie V1 –oczny, V2 – szczękowy, V3 - żuchwowy)
nerw odwodzący (n. abducens) - n. VI (mięśnie oka)
nerwy czaszkowe: 12 par ściśle numerowanych nerwów:
7. nerw twarzowy (n. facialis) – n. VII (zawiera włókna smakowe)
8. nerw przedsionkowo – ślimakowy (n. vestibulocochlearis) – n. VIII (specyficzny, część ślimakowa i przedsionkowa, do ucha wewnętrznego)
9. nerw językowo-gardłowy (n. glossopharyngeus) - n. IX (zawiera włókna smakowe, język i gardło )
10. nerw błędny (n. vagus) – n. X (zawiera włókna smakowe, przywspółczulne do narządów klatki piersiowej i jamy brzusznej, ruchowo- krtań, gardło i podniebienie)
11. nerw dodatkowy (n. accessorius) – XI (mięśnie barku i szyi)
12. nerw podjęzykowy (n. hypoglossus) – n. XII
strukturalno – funkcjonalna czynność centralnego układu nerwowego:
istota szara - zawiera głównie ciała komórek nerwowych i ich dendryty, pokrywa głównie płaty przodomózgowia mocno sfałdowaną powierzchnią
występują: jądra, pola, strefy, okolice (układy) czynnościowe połączone drogami nerwowymi (biegnącymi w istocie białej)
określone grupy komórek o ściśle charakterystycznych cechach tworzą jądra mózgowia i rdzenia kręgowego opisane jako ośrodki (centra) np. sytości, oddechu, krążenia, pragnienia
impulsy nerwowe są przesyłane między ośrodkami przez wiązki aksonów zwane drogami szlakami nerwowymi (tractus) lub pęczkami wyraźnie odgraniczonymi (fasciculi)
istota biała – zawiera głównie włókna z osłonką mielinową, w rdzeniu kręgowym i móżdżku istota biała pokrywa szarą
układy czynnościowe zawierają neurony z różnymi neuroprzekaźnikami na synapsach, są ściśle ze sobą powiązane, szczególnie czuciowe, ten sam neuroprzekaźnik występuje w wielu układach czynnościowych i odwrotnie jeden układ czynnościowy zawiera różne neuroprzekaźniki i tylko wzajemna koordynacja zabezpiecza funkcjonalność
ośrodkowy (centralny) układ nerwowy
mózg - największa część mózgowia, należy do kresomózgowia
przodomózgowie i jego główna część kresomózgowie (telencephalon) to dwie półkule mózgu:
każda półkula ma 3 powierzchnie:
górno – boczną
przyśrodkową
dolną
każda półkula ma 3 bieguny:
czołowy
skroniowy
potyliczny
półkule są przedzielone szczeliną podłużna mózgu, pokryte korą mózgu (cortex cerebri), pofałdowaną, tworzącą zakręty (gyri cerebri) i bruzdy (sulci cerebri)
na powierzchni górno – bocznej 4 płaty: czołowy, ciemieniowy, skroniowy , potyliczny
Płat czołowy obejmuje: (powierzchna górno – boczna):
zakręt przedśrodkowy (przed bruzdą środkową Rolanda)
zakręt czołowy górny, środkowy i dolny (tu mieści się ośrodek ruchowy mowy Brocka)
bruzda czołowa górna i dolna
zakręt przedśrodkowy na powierzchni przyśrodkowej półkuli jest kora ruchowa pierwszorzędowa
Płat ciemieniowy obejmuje:
zakręt zaśrodkowy, (lokalizacja kory czuciowej pierwszorzędowej z przeciwległej strony)
płacik ciemieniowy górny i dolny (na powierzchni górno – bocznej)
Płat skroniowy obejmuje:
3 zakręty : górny, środkowy i dolny poniżej bruzdy poprzecznej (Sylwiusza)
2 bruzdy: górna i dolna
tu znajduje się zakręt Heschla (skroniowy poprzeczny) z korą słuchową pierwszorzędową odbierającą bodźce z narządu słuchu)
Płat potyliczny obejmuje:
liczne bruzdy i zakręty o zmiennym ukształtowaniu
tu znajduje się pierwotna kora wzrokowa
przodomózgowie – półkule mózgu powierzchnia przyśrodkowa:
ciało modzelowate (corpus callosum) czyli spoidło wielkie mózgu, łączy półkule, z tyłu płat przechodzi do przodu w wąski pień, tworzy ciało zwane kolanem i kończy się dziobem ciała modzelowatego
płat limbiczny :
zakręt obręczy - (gyrus cinguli) otacza ciało modzelowate oddzielone bruzdą ciała modzelowatego
zakręt przy-hipokampowy - w części przedniej zagina się w postaci haka
hipokamp
zakręt zębaty – zawiera rąbek haka
układ limbiczny (rąbkowy) - rola :
dawniej węchomózgowie
określany jako analizator emocjonalny lub mózg trzewny
struktury korowe: opuszka węchowa, hipokamp, zakręt przy-hipokampowy, zakręt obręczy, sąsiadujące pola wyspy, płata skroniowego i zakrętów oczodołowych (stara kora trójwarstwowa - allocortex)
struktury podkorowe: ciała migdałowate, niektóre jądra wzgórza, podwzgórza i śródmózgowia, przegroda przeźroczysta
układ limbiczny (rąbkowy) - rola:
struktury korowe: zakręt obręczy, sąsiadujące pola wyspy, płata skroniowego i zakrętów oczodołowych stanowią mózg trzewny sterujący reakcjami popędowo – emocjonalnymi
wpływają na aktywność ruchową
regulują układ wegetatywny i endokrynny
wpływają na zachowanie
sterują aktywnością popędowo – emocjonalną (brak zróżnicowania popędowo – hamulcowego)
struktury podkorowe :
hipokamp – wraz z zakrętem zębatym tworzy formację hipokampalną
impulsy dochodzą z płata gruszkowatego i zakrętu obręczy
impulsy wychodzą do przegrody, do podwzgórza (drażnienie w trakcie operacji – zatrzymanie oddechu i brak świadomości
właściwości bioelektryczne (fale ʃ amplituda 500 mV i częstotliwości 4-7 Hz)
fale t powiązane z procesami wzbudzania i uwagi, pamięci
układ limbiczny (rąbkowy) - rola:
ciała migdałowate – wiele jąder związanych z węchomózgowiem, analizą bodźców środowiskowych - emocjonalnych, wegetatywnych, pokarmowych i seksualnych, rola w wydzielaniu endokrynnym, reakcji ucieczki i macierzyństwie
układ limbiczny jako całość uaktywnia mechanizm zdobywania, unikania, pamięci świeżej i uczenia się, reguluje rytmy biologiczne okołodobowe (czuwanie i sen)
układ limbiczny – silne połączenia sieci neuronalnych z układem siatkowatym śródmózgowia przebiegających przez podwzgórze (kręgi limbiczno – śródmózgowiowe np. krąg Papeza i krąg Nauty)
układy „kary” i „nagrody” (popędowo – emocjonalne) jako sieci wielosynaptyczne za pomocą neuronów dopaminergicznych i katecholaminergicznych (nagroda – jedzenie, seks, pragnienie, potomstwo) i cholinergicznych (kara – ból głód, pragnienie, strach), kontrolują układy motywacyjno – popędowe
popędy i motywacje – jako wynik wewnętrznego systemu sieci neuronalnych związanych z układem limbicznym i podwzgórzem w sytuacji unikania zagrożenia, źródło zmian w zachowaniu (ruchy, mimika, postawa), aktywności wegetatywnej i dokrewnej, rola oceny subiektywnej znaczenia emocji
Całkowity nakład pracy studenta
Efekty uczenia się - wiedza
Efekty uczenia się - umiejętności
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne
Metody dydaktyczne
Metody dydaktyczne eksponujące
Metody dydaktyczne podające
Metody dydaktyczne poszukujące
- obserwacji
Rodzaj przedmiotu
Wymagania wstępne
Kryteria oceniania
Ocenianie odbędzie się w postaci zdalnej w formie egzaminu testowego, przy użyciu aplikacji Teams.
Praktyki zawodowe
Praktyki w ramach zalecanych i uzgodnionych z koordynatorem wizyt w placówkach edukacyjnych i terapeutycznych z udziałem psychologów.
Literatura
Narkiewicz O, Moryś J. Neuroanatomia czynnościowa i kliniczna. Wydawnictwo Lekarskie, PZWL, Warszawa 2014
Kalat J. Biologiczne podstawy psychologii. Wydawnictwo Naukowe, PWN. Warszawa 2006
Felten D, Shetty A. Atlas neuroanatomii i neurofizjologii Nettera. Edra Urban&Partner sp. z o.o. Wrocław 2016
Bear M, Connors B, Paradiso M. Neuroscience> Exploring the Brain. Fourth Edition. Wolters Kluwer 2016
Duch W. Wstęp do kognitywistyki. /www.is.umk.pl/~duch/ (dostęp: 1.8.2019
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: