Autonmny nervov systm Prednka 5 Hlavn funkcia autonmneho

Autonómny nervový systém Prednáška č. 5

Hlavná funkcia autonómneho NS : regulácia vlastností vnútorného prostredia organizmu. Ovplyvňuje činnosť hladkého svalstva, srdca a žliaz. -je organizovaný vo forme reflexov -nie je podriadený vôľovej kontrole Eferentná časť ANS: -skladá sa z dvoch neurónov : 1. pregangliový neurón je uložený v mozgovom kmeni alebo v mieche, axóny tvoria pregangliové vlákno, 2. postgangliový neurón : uložený v autonómnych gangliu alebo v stene inervovaného orgánu - divergencia na gangliách (1 : 31)

Rozdelenie eferentných autonómnych dráh: 1. časť kraniosakrálna (parasympatikus) 2. časť thorakolumbálna (sympatikus) 1. vlákna v hlavových nervoch + miechové nervy zo segmentov S 2 – S 4 2. vlákna zo všetkých segmentov hrudnej miechy + horné 2 -4 segmenty bedrovej miechy

Neuróny ANS podľa mediátora sa delia na: 1. cholinergné neuróny : všetky pregangliové neruróny sympatiku a parasympatiku + všetky postgangliové neuróny parasympatiku + niektoré postgangliové neuróny sympatiku (inervácia potných žliaz, hladkej svaloviny ciev kostrových svalov (vazodilatačné vlákna) 2. adrenergné neuróny: ostatné sympatické postgangliové neuróny Dreň nadobličiek: inervácia pregangliovými sympatickými vláknami

Funkcie autonómnych ústredí : -nachádzajú sa v mieche (segmentálna organizácia), v mozgovom kmeni, hypotalame a mozgovej kôre Ústredia v mozgovom kmeni: 1. ústredia pre príjem a spracovanie potravy (sací reflex, slinenie, prehltávanie, sekrécia žalúdočnej a pankreatickej šťavy, zvracanie) 2. centrum pre reguláciu glykémie (glukoreceptory) 3. zrakové reflexy (stredný mozog) 4. vitálne centrá v RF mostu (dýchacie centrum, kardiovaskulárne centrum

Autonómne ústredia v hypotalame: 1. Termoregulačné centrum : udržiavanie stálej telesnej teploty podchladenie : vzostup tonusu svalstva, tras, zúženie kožných ciev, sekrécia adrenalínu v nadobličkách 2. Centrum strachu a agresie: súčasť limbického systému 3. Riadenie sexuálneho správania: lézie v prednom hypotalame vedú k poklesu pohlavného záujmu u oboch pohlaví, pohlavné hormóny podnecujú aktivitu týchto centier 4. Príjem potravy: nucl. ventromedialis – tzv. centrum sýtosti nucl. lateteralis – centrum hladu 5. Príjem vody : reaguje na vzostup osmotického tlaku (osmoreceptory) a na dráždenie volumoreceptorov v cievach

Ústredia v mozgovej kôre: -allokortex je súčasťou limbického systému -vznikajú zložité kortiko-viscerálne vzťahy (narušenie: hypertenzia, žalúdočné vredy, atď. ) –psychosomatické ochorenia

Asociačné funkcie CNS -asociačné centrá zaberajú najväčšiu časť mozgovej kôry -riadenie rytmu spánok a bdelosť, pamäť, učenie, vedomie, logické myslenie, emócie Meranie sumárnej aktivity mozgových neurónov – EEG - objav: Hans Berger (1929) - rozsah frekvencií : 1 – 50 Hz, amplitúdy: 10 – 100 u. V (závisí od miesta snímania) - pri snímaní priamo z povrchu mozgu (elektrokortikogram) amplitúda je 10 x vyššia Vymiznutie EEG: mozgová smrť

Rytmy EEG Názov Frekven- Fáza cia spánku alfa 8 – 13 Hz bdelosť (zavr. oči) beta 14– 30 Hz theta 4 – 7 Hz bdelosť (otv. oči) ľahký delta 0, 3 – 3 Hz hlboký

Aktivita a metabolizmus mozgu Spotreba kyslíka : 50 ml/min (asi 20 % celkovej spotreby) Sivá hmota : 8 ml/100 g, biela hmota: 1 ml/100 g -extrémna citlivosť na zásobovanie O 2 zvýšenie spotreby O 2 Zvýšenie aktivity prietoku krvi (meranie pomocou distribúcie rádioizotopu Xe) Iné metódy pre meranie aktivity regiónov mozgu: PET (pozitrónová emisná tomografia) MRI (magnetické rezonančné zobrazovanie) f. NMR (funkčné MRI)

Pozitrónová emisná tomografia (PET)

Spánok a bdelosť -zníženie citlivosti na vonkajšie podnety (diferencovane) -CNS je aj počas spánku aktívny Fázy spánku : fáza A - driemanie pod zaspaním, dominuje alfa-rytmus fáza B – po zaspaní, alfa rytmus je nahradený theta rytmami fáza C - ľahký spánok, spánkové vretienka a K-komplexy fáza D – mierne hlboký spánok, delta vlny (3, 0 -3, 5 Hz) fáza E - hlboký spánok, pomalé delta vlny (0, 7 – 1, 2 Hz) REM - rýchle pohyby očných gulí, atonia, EEG ako pri hlbokom spánku

Trvanie spánkového cyklu: 90 minút (3 -5 za noc)

Sny : - vyskytujú sa prevažne počas REM- spánku - pri deprivácii REM-spánku – zvýšenie podielu počas ďalšieho spánku Teórie spánku: 1. Chemická teória 2. Retikulárna teória spánku a bdenia (ARAS) 3. Biochemická teória spánku Biologický význam spánku : nie je celkom objasnený - má význam najmä pre CNS - pri spánkovej deprivácii: zhoršenie schopnosti pamäte a učenia

Pamäť a učenie Prijímanie, uchovávanie a reprodukcia informácií – nevyhnutné pre adaptáciu k prostrediu. U človeka – len 1% informácií vstupujúcich do mozgu sa uchová v dlhodobej pamäti Druhy pamäte : základné delenie : krátkodobá a dlhodobá pamäť 1. senzorická pamäť – trvanie: len zlomky sekundy 2. primárna pamäť – po verbalizácii informácie, trvá niekoľko sekúnd, môže byť predĺžená opakovaním, obmedzená kapacita, časová následnosť 3. sekundárna pamäť – proaktívna a retroaktívna inhibícia, tvorba engramov, posilňovanie (konsolidácia) 4. terciárna pamäť – trvalé engramy bez zabúdania

Poruchy pamäte : 1. anterográdna amnézia – neschopnosť niesť informáciu do sekundárnej pamäte (napr. pri poškodení hippokampu) 2. retrográdna amnézia –neschopnosť vspomenúť si na udalosti pred poškodením mozgu, nejde o stratu, ale o nemožnosť prístupu Neurálne mechanizmy pamäte : Prvá fáza – čosovo-priestorovo špecifický reverberačný okruh (dynamický engram) 2. fáza – štrukturálne zmeny na synapsách (štrukturálny engram Neurochemické mechanizmy: k prechodu informácie do dlhodobej pamäte je potrebná proteosyntéza

Fylogenetické členenie mozgu

Limbický systém

Papezov okruh

Amygdala – centrum pre identifikáciu nebezpečenstva, po stimulácii: agresia alebo útek, po ich odstránení žiovčích nevie rozpoznať nebezpečenstvo, u človeka: citová indiferencia Hippokampus – miesto pre vznik pamäťových stôp, porovnanie situácie (ohrozenia) s minulými situáciami Talamus – lézie dorzoálnych a predných jadier ovplyňujú emócie, tvorí prepojenia s prefrontálnou kôrou a hypotalamom, predné jadrá s mamilárnymi telieskami a cez fornix s hippokampom Hypotalamus – laterálne časti sa zúčastňujú na pocitoch hnevu a a pôžitku, mediálne časti na averzii, odporu, stimulácia - nekontrolovatelný hlasný smiech, pri strachu – vegetatívne reakcie, posilňujúce pocit strachu v prefrontálpanika nom laloku – pozitívna spätná väzba

Gyrus cinguli – koordinácia zrakových a čuchových vnemov s predošlými emóciami, emotívna reakcia na bolesť, regulácia agresie (u zvierat: odstránenie GC vedie k úplnému skroteniu Ventrálna tegmentálna oblasť – časť stredného mozgu, dopaminergné neuróny z VTO vedú do nucl. accumbens

tzv. mezolimbická dopaminergná dráha, dráždenie vyvolá pocity slasti (podobné orgazmu), je súčasťou tzv. systému odmeňovania (rewarding system) mozgu - pri vrodenej redukcii D 2 -receptorov – náchylnosť na alkohol, drogy, gamblerstvo, sladkosti Septálna oblasť – pred talamom, centrum sexuálneho orgazmu u mužov i žien Prefrontálna kôra – nepatrí do LS, ale má s ním rozsiahle prepojenia, zvlášť vyvinutá u človeka a delfínov, pri poškodení – strata sociálnej zodpovednosti, schopnosti koncentrácie a abstrakcie, prefrontálna lobotómia – strata pocitov radosti, smútku nádeje alebo beznádeje

Neuronálna sieť v mozgu