Aju uurimine Eva Palk Nrvissteemi uurimise tasandid Organi

Aju uurimine Eva Palk

Närvisüsteemi uurimise tasandid Organi tasand: Aju Mikrotasand: neuronid Makrotasand: kesknärvisüsteem

Makrotasand Mikrotasand Sünaps, neurotransmitterid

Kuidas teadmisi saadakse? Õnnetusjuhtumite uuringud ¡ II Maailmasõja patsiendid ¡ Loomkatsed ¡ ¡ ¡ Solomon Snyder ( NO mõju käitumisele, katsed hiirtega), Albert Hofmann( LSD looja). Juhuse läbi tehtud avastused Phineas Cage Invasiivsed meetodid ¡ Mitteinvasiivsed meetodid ¡ http: //www. ajakiri. ut. ee/103808 http: //teadvus. wordpress. com/2009/01/27/fmri-ajuteadlaste-pailapse-toeline-pale/

Aju uurimine ¡ ¡ . . . teadus ei kajasta mitte “tõde”, vaid annab pildi sellest, mida me hetkel oma hetkel kasutustel olevate meetodite abil arvame teadvat. http: //teadvus. wordpress. com/2009/01/27/fmri-ajuteadlaste-pailapsetoeline-pale/

Aju uurimine PET=positronemissioontomograafia ¡ SPECT=üksiku footoni emissiooni kompuutertomograafia ¡ TMS=transkraniaalne magnetstimulatsioon ¡ MRI=magnetresonantskuvamine ¡ f. MRI=funktsionaalne MRI ¡ EEG=elektroentsefalogramm ¡

Elektroentsefalograafia ¡ ¡ EEG, Hans Berger 1929 Aju elektriliste protsesside registreerimine kolju pinnale asetatud elektroodidega

EEG

Elektroentsefalograafia ¡ ¡ Deltalained(sügav uni 1, 3 -3 Hz) Teetalained(4 -7 Hz) Alfalained(suletud silmi, rahuolekus 8 -13 Hz) Beetalained(14 -30 Hz) Une ja ärkveloleku, haiguste uurimine, Aju aktiivsuse uurimine ¡ Psühhiaatriliste häirete korral ilmnevad teatud spetsiifilisusega aju strukturaalsed ja funktsionaalsed muutused

Kompuutertomograafia CAT Rajaneb röntgenikiirtel ¡ Uurimine kolmemõõtmeline, kihiti ¡ Enneaegne vastsündinu 38 rasedusnädal http: //www. hot. ee/lasterad/kesknarvisysteem. htm

Positronemissioonitomograafia PET ¡ Eri elementidel esineb ebastabiilseid, radioaktiivseid isotoope (11 C, 18 F), mis lagunedes eraldavad positrone, -kiirgust jne. ( füüsika) ¡ Saab sünteesida selliseid aineid (nt. glükoos), millele pannakse külge radioaktiivne isotoop ( keemia) ¡ ¡ Aju tarvitab energia saamiseks glükoosi (bioloogia) Läbi pea suunatakse röntgenikiired, on näha, milllises aju osas on glükoosi imendumine kõige kiirem, verevoolu kiiruse muutused http: //learn. genetics. utah. edu/content/addiction/drugs/brainimage. html

Normaalne aju, PET http: //feww. wordpress. com/2009/12/21/the-dementia-dozen-foods-to-avoid / Alzheimerit põdeva inimese aju, PET

http: //biomed. brown. edu/Courses/BI 108_2008_Groups/group 07/Parkinsons. htm l

http: //drmikeross. com/images/MRI%20 of%20 Love. jpg http: //www. ohiovalley. org/images/cartoons/manual/ropewalk. gif

Magnetresonantskuvamine MRI ¡ ¡ ¡ Bioloogia: inimese kehas on umbes 70 % vett Füsioloogia: igas koes veesisaldus erinev Keemia: vesi koosneb H-st ja O-st, H 2 O Füüsika: vesinikul (prootonil) on magnetilised omadused Katsealuse pead ümbritseva magnetiga pannakse ajus aatomituumad võnkuma. Ajukoores toimunud muutuste asukoha kindlakstegemine saab uurida eri aju osi, kuna ka erinevates ajupiirkondades on veesisaldus erinev

MRI tehnika Ajule lastakse peale kindla tugevusega magnetväli (0, 5; 1, 5 teslat) ¡ Vesiniku aatomid vees, mis enne olid suvaliselt paigutunud, orienteeruvad magnetvälja suuna järgi ¡ Kui magnetväli eemaldada, pöörduvad pisikesed magnetmomendid jälle suvalistesse suundadesse ja varem neeldunud kiirgus eraldub ¡ Seda kiirgust saab jälgida (detekteerida) ¡

Funktsionaalne magnetresonantskuvamine f. MRI Põhimõte sama kui MRI-l ¡ Uuritakse aju aktiivsust TEGUTSEMISEL (lugemine, piltide vaatamine, helide kuulamine) ¡ Arvestab aju verevoolu ja hapnikutarbimist ¡ Näitab ajupiirkondade aktiivsust kolmemõõtmeliselt ¡

Üksiku footoni emissiooni kompuutertomograafia SPECT ¡ röntgenikiirgus ¡

LOOMAD ja loomkatsed Rotid, hiired ¡ Ahvid ¡ Merisead ¡

Loomkatsed Ravimite ja nende koosmõjude testimine ¡ Valu ja selle tundmine ¡ Õppimine/mälu ¡ Ruumiline taju ja mälu ¡ Stress ¡

Ruumiline taju

Stress Õppimine, stress, antidepressantide uurimine Mikrodialüü s

Närviimpulsi ülekanne Närviimpulss kandub edasi elektrilise signaalina ¡ Ühelt rakult teisele aga toimub ülekanne keemiliste vahendajateneurotransmitterite abil sünapsis ¡ Kui ühest rakust neurotransmitterid vabanevad, siis teises rakus on moodustised, mis need transmitterid ära tunnevad- retseptorid ¡

Mida uurib neurokeemia ja farmakoloogia? Mis juhtub sünapsis? ¡ Millised neurotransmitterid osalevad impulsi ülekandes? ¡ Millised retseptorid võtavad signaale vastu? ¡ Mis juhtub närvirakus, kui signaal on edasi antud ¡ Mis juhtub geeniregulatsioonis, kui signaal on üle kantud? ¡

Loomkatsed: Retseptorite iseloomustamiseks kasutatakse radioaktiivseid aineid ¡ Mõne uue aine, näiteks antidepressandi uurimiseks kasutatakse juba tuntud retseptoreid ja nende retseptoritega seostuvaid aineid ¡ Geneetika uurimiseks kasutatakse geeni vaigistamise tehnikaid või knockout-hiiri ¡

Loomkatsed Manustatakse katseloomale mingit ainet: antidepressanti, narkootikumi, skisofreeniaravimit vms. ¡ Vaadatakse, kuidas loom käitub: suheldes teiste loomadega ja igasugustes testides ¡ Uuritakse looma ajus teatud retseptoreid ja neurotransmittereid: kuidas on nende käitumine muutunud, võrreldes normaalse loomaga ¡

Mida uuritakse, kesksed teemad ¡ ¡ ¡ ¡ Õppimine: f. MRI, loomkatsed, ravimid Emotsioonid: f. MRI, loomkatsed, EEG Alzheimer: PET, SPECT, MRI, f. MRI, ravimid, biokeemilised katsed Sõltuvus-motivatsioon: loomkatsed, SPECT, MRI ADHD: loomkatsed ravimite uuringul, f. MRI Skisofreenia: loomkatsed ravimite uuringul, f. MRI, PET, SPECT Depressioon: loomkatsed ravimite uuringul, biokeemilised katsed retseptoritega, MRI

Kasutatud allikad ¡ www. neuroguide. com ¡ faculty. washington. edu/chudler/neurok. html ¡ Neuroscience for Kids http: //www. nooruse. ee/~43905152717/Hin gamiselundite_haigused/kompuutertomogr aafia. html ¡ http: //www. hot. ee/lasterad/kesknarvisysteem. htm ¡ ¡ http: //www. epl. ee/artikkel/485209 ¡ http: //coe. bri. niigatau. ac. jp/content/HFMRI_en#H 3 T