Az emberi agy - a nagy kísérlet - a mentalitás és a pszichológia

Az agy (a nagyagy latin, ógörög ἐγκέφαλον ..) - a test, amely koordinálja és szabályozza az összes létfontosságú a szervezet működésében és kontrolling viselkedés. Minden gondolatok, érzések, érzések, vágyak és mozgások összefüggő agyműködést. Ez a fő része a központi idegrendszer (CNS).

Dióhéjban, az agy a következőképpen működik. Megkapja bemeneti szenzoros információt a test többi részébe keresztül az idegrendszer - a személy látja, amit hall, illatok azt, hogy mi a helyzet a testét a környezettel kapcsolatban, amit megérint, stb A sejteket, hogy megkapja a bemeneti érzékszervi információk vannak csatlakoztatva sejtek a központi idegrendszer, és végül, hogy az agy. Ezután az agy feldolgozza ezt az információt és a központi idegrendszer küld kimeneti jeleket. Egy szó - reagál a környezetére. A kimeneti információ és annak kezelésére is van egy állandó hatást gyakorol az agyra, és hogy az eredmények ennek a hatásnak nevezünk „memória” vagy „tudás”. Az alsó részei az agy (azaz azt a részét, amely elfoglalja az alján a koponya, és található meg a tetején a gerincvelő) főként a olyan létfontosságú funkcióit, mint a légzés.

Az emberi agy - szimmetrikus szerkezet, valamint a legtöbb más részein a szervezetben. A születés, a súlya körülbelül 0,3 kg, míg a felnőtt ez - körülbelül 1,5 kg. Az arány a agy súlyával az emberi test körülbelül 3%.

A vérellátás az agy biztosítja az első nyaki verőér, az alapja az agy, oszlanak nagy ágakat, elérve, hogy a különböző osztályok. Érdemes megjegyezni, hogy az agy folyamatosan, éjjel-nappal, kap 20% -a vér kering a szervezetben, és így az oxigén. Energia tartalékok az agy rendkívül kicsi, úgy, hogy erősen függ az oxigénellátást. Vannak védekező mechanizmusok, amelyek támogatják az agyi véráramlás esetén a vérzés vagy sérülés.

Között a vér és a szövetek az agy egy vér-agy gát, amely megakadályozza a legtöbb molekula. Ez a gát megvédi az agyat a sok fajta fertőzések. Ugyanakkor sok olyan gyógyszerek, amelyek hatékonyak más szervekben, nem tud behatolni az agyba át a gáton.

Az agy van zárva egy szilárd héj a koponya. Továbbá, ez vonatkozik a kagyló (lat agyhártya.) Kötőszövet - szilárd anyag formájában (lat. Dura mater) és a lágy (lat. Pia mater), amelyek között a vaszkuláris vagy arachnoid (lat Arachnoidea.) Hüvely. Között a héj és az agy és a gerincvelő felszínén gerincfolyadék (gyakran nevezik spinális) folyadékban - agy-gerincvelői folyadék (liquor lat.). A cerebrospinalis folyadékot is megtalálható a agykamrák.

Kívánatos lenne egyszer „ujjal” egy nagyon gyakori tévhit - bármely területén „foglalkozik” az agy egy bizonyos funkciót. Tény, hogy szinte minden olyan funkciót tartalmaz tevékenységét számos részén az agy, de még mindig más-más arányban elsősorban végezni a különböző típusú tevékenységeket.

Az agyféltekék vannak bevonva számos redők (felület növelésére kéreg) egy külső réteget az agy kéreg, amely oszlik négy lebeny. A homloklebeny hatással a jövőbeni cselekvés és mozgás kontroll. Share kapcsolódik a „testi érzetek” - alkot egy képet a test és kapcsolódik, hogy a hely, ahol lakott, és a környezetével. Halántéklebeny felelősek vagyunk képesek hallani, és nyakszirti lebeny kapcsolatos elképzelés. Szeretném felhívni a figyelmet, hogy a két terület az agykéreg. Ez egyrészt a hátsó asszociatív terület (szélén található egy sötét, temporális és occipitalis lebeny), láthatóan használatához kapcsolódó nyert információk az érzékelő rendszer beszédpercepció. Másodszor limbikus egyesület terület (szélén található a mandula agyféltekét) felelős az érzelmek és az információ tárolása a memóriában. A bal és a jobb agyfélteke egymással összekapcsolt nagy gerenda idegrostok néven ismert corpus callosum. Fontos terület a belső kéreg - a hippocampus, amely felelős az egyes szempontjai információk tárolására a memóriában.

Tehát a nagy érdeklődés számos struktúrák fekszenek mélyen az agykéregben, a terület a középagy. Bazális ganglionok segít szabályozni a motoros aktivitás. A limbikus rendszer, alján a középagy, szabályozza kellemes érzés, az egyik kezét, és a félelem és a fájdalom - a másikon. Az amygdala (egy része a limbikus rendszer) - ellátja a funkcióját a feldolgozás a félelem választ.

Az alábbiakban az agyféltekék az agytörzs, ami megy a gerincvelő. Az agytörzs és a gerincvelői idegek húzódnak, amelyek az agy felhalmozódik információkat a belső és külső receptorok és az ellenkező irányú jeleket az izmok és a mirigyek. Agyból elhalványul 12 pár agyidegek.

Belül az agyban megkülönböztetni szürkeállomány, amely főleg az idegsejt szervek és kérge, és fehérállomány - idegrostok, amelyek kialakítják a vezetőképes pályák (pályák), amely összeköti a különböző részei az agy, az idegek túl a CNS, és elérte a különböző szervekben.

körülbelül neuronok

A fő szerkezeti eleme az agy - egy speciális típusú sejt, ismert, mint a neuron. Mint minden más sejt, a neuronok egy sejttest A magot tartalmazó, valamint a másik két fő összetevőből áll: egy vagy több dendritek és axon. Az emberi agy 5-20 milliárd euróra. Neuronok. A szerkezet magában foglalja az agy gliasejtek, ezek mintegy 10-szer több, mint a neuronok. Glia kitölti a terek az idegsejtek közötti, alkotó támogató keret az idegszövet, valamint ellátja metabolikus és egyéb funkciókat.

Dendritek - egy vékony szálak, amelyek kinyúlnak a sejttest. Ők kapják a jeleket más idegsejtek, sőt végre adatbevitel funkciót. Egy neuron lehet az egyik a több ezer dendritek.

A axon általában a leghosszabb a kiálló szálak a sejttest. Továbbítja az elektromos információt a sejt, így biztosítja a függvénye információ megjelenítésére. Hagyja neuronok, és csak egy axon, de az axon általában sok ág, és ez az információ átadása az ágak egy egész ezer más neuronokat.

Bár a dendritek a neuronok információkat kapni az axonok más idegsejtek, azok fizikailag nem érintkezik egymással. Köztük van egy nagyon kis rés úgynevezett szinapszis. Neuronok „kommunikálnak” egymással, küld át a szinapszis vegyi úgynevezett neurotranszmitterek. Ezek a neurotranszmitterek vagy ösztönzi őket fogadó neuron jel küldésére, vagy megtilthatja megtenni.

Felszabaduló neurotranszmitter a preszinaptikus axon membrán, receptorokhoz kötődik a posztszinaptikus neuron dendritek. Az agy használja a különböző neurotranszmitterek, amelyek mindegyike kötődik a specifikus receptor.

C receptorok a dendritek csatlakoztatva féligáteresztő csatornák posztszinaptikus membrán, amely mozgásának ellenőrzésére a ionok a membránon keresztül. A neuron amelynek nyugalmi elektromos potenciál 70 mV (nyugalmi potenciál), a belső oldalon a membrán negatív töltésű képest a külső. Bár vannak különböző mediátorok, mindegyik a posztszinaptikus idegsejt vagy stimuláló vagy gátló hatást. Stimuláló hatása valósul fokozásával az áramlás bizonyos ionok, különösen a nátrium és a kálium, a membrán. Ennek eredményeként, a negatív töltés a belső felület csökken - depolarizáció lép fel. A fékhatás végezzük elsősorban az áramlás változása és kálium-klorid, ennek eredményeként a negatív töltés a belső felület nagyobb, mint a többi, és akkor történik, hiperpolarizáció.

neuron funkciója az, hogy integrálja az összes intézkedések által érzékelhető a szinapszisok testét és dendritek. Mivel ezek a hatások lehetnek serkentő vagy gátló és nem esik egybe időben a neuron kell számítani a teljes hatás szinaptikus aktivitást az idő függvényében. Ha stimuláló hatása dominál fölött gátló és membrándepolarizáció meghaladja a küszöbértéket, az aktiválás egy bizonyos része a membrán egy neuron - a bázis tartományában axonok (axon tuberkulózis). Itt, ennek eredményeként a csatornákat nyit meg a nátrium- és a kálium-ionok bekövetkezik akciós potenciál.

Ez a képesség kiterjed továbbá mentén axon a végéig sebességgel 0,1 m / s és 100 m / s. Amikor az akciós potenciál eléri az axon lezárás, egy másik típusú aktivált ioncsatornák függ a potenciális különbség, - kalcium-csatornákat. Szerinte az belépési kalcium bejutását a axon, ami a mobilizálását neurotranszmitter vezikulumok, amelyek közel állnak a preszinaptikus membrán, egyesülnek, és engedje neurotranszmitter a szinapszis.

A mielin és gliasejtek. Sok axonok borítja mielinhüvely által képzett többször sodort membrán gliasejtek. A mielin Főleg lipidek kölcsönöz jellegzetes megjelenését és fehérállomány az agy és a gerincvelő. Sebessége miatt a mielinhüvely az axon akciós potenciál növekszik, ahogy az ionok mozoghat a axon membrán csak azokon a helyeken nem borítja myelin - az úgynevezett csomópontok Ranvier. Két interception impulzusok vezetése mind a mielinhüvely egy elektromos kábelt. Mivel a megnyitása a csatorna és a az ionok áthaladását rajta keresztül bizonyos időt vesz igénybe, a megszüntetése állandó csatorna nyitó és korlátozzák ezek körét kis területen a membrán nem borítja mielin felgyorsítja a vezetési impulzusok mentén axon körülbelül 10-szer.

Csak egy része a gliasejtek részt vesz a kialakulását a mielinhüvely idegi (Schwann-sejtek), vagy idegek (oligodendrociták). Sokkal több gliasejtek (asztrociták, mikrogliasejtek) más funkciókat hajtanak végre: tartókeret formában idegszövet, biztosítja annak anyagcsere követelményeinek és a feloldás után traumák, fertőzések.

Elektromosság az agyban

Elektródák segítségével a felületen elrendezett, a fej vagy beépíthető egy agy anyag, lehet kijavítani a elektromos aktivitását az agyban miatt kisülési cella. Rögzítése elektromos aktivitását az agy keresztül az elektródák felületén a fej mondják elektroenkefalogram (EEG). Ez nem teszi lehetővé, hogy rögzítse a mentesítés egyetlen neuron. Csak eredményeként a szinkronizált aktivitás százezer vagy millió idegsejt tűnik észrevehető ingadozások (hullámok) a rögzített görbe.

Az állandó nyilvántartás EEG ciklikus változások tükrözik az általános aktivitási szintje az egyén. Állapotában aktív ébrenlét EEG rögzíti görcsös kis amplitúdójú béta hullámok. Az állam a nyugodt ébrenlét csukott szemmel túlsúlyban alfa hullám frekvenciájának 7-12 ciklus másodpercenként. A elalvás a megjelenése nagy amplitúdójú lassú hullámok (delta hullámok). Alvás közben az álmok EEG újra béta hullámok, és a hamis benyomást lehet létrehozni alapján EEG, hogy a személy ébren (innen a „paradox alvás”). Az álmok gyakran kíséri a gyors szemmozgás (zárt szemhéj). Ezért aludni álmok is nevezik alvás gyors szemmozgás (lásd. Szintén COH). EEG az agy diagnosztizálni bizonyos betegségek, különösen az epilepszia (lásd. Epilepszia).

Ha regisztrálja elektromos aktivitását az agyban időtartama alatt bizonyos ingerek (látás, hallás vagy tapintás), lehetséges azonosítani az úgynevezett kiváltott feszültség - szinkron kibocsátások egy meghatározott csoportja neuronok előforduló adott válaszként külső inger. Kiváltott tanulmány lehetővé tette számunkra, hogy finomítsa a lokalizáció agyi funkciók, különösen azokat, amelyek a funkció a beszéd bizonyos övezetekben a temporális és frontális lebeny. Ez a tanulmány is segít, hogy felmérjék a szenzoros rendszerek betegek esetén érzékenység.

neurokémiai

A legfontosabb agyi neurotranszmitterek közé tartozik az acetil-kolin, noradrenalin, szerotonin, dopamin, glutamát, gamma-amino-vajsav (GABA), endorfinok és enkefalinok. Emellett ezek a jól ismert anyagok az agyban valószínűleg működni számos egyéb, még nem vizsgálták. Egyes neurotranszmitterek érvényesek csak bizonyos területeken az agyban. Például, az endorfinok és enkefalinok már csak az, ahogyan a vezető fájdalom impulzusokat. Más neurotranszmitterek, mint a glutamát és GABA, szélesebb körben.

Az akció a neurotranszmitterek. Mint már megjegyeztük, a neurotranszmitterek, ható a posztszinaptikus membrán, változtassa a vezetőképességét az ionok. Gyakran ez bekövetkezik aktiválása útján posztszinaptikus neuron a második rendszer, „Kezelés”, például a ciklikus adenozin-monofoszfát (cAMP). Az akció a neurotranszmitterek lehet módosítani hatása alatt egy másik osztályát neurovegyületek - peptid neuromodulátorként. Megjelent a preszinaptikus membrán egyidejűleg a mediátor, azok rendelkeznek a képességét, hogy fokozza, vagy más módon módosítják a hatását mediátorok posztszinaptikus membrán.

Fontos nemrég felfedezett endorfin-enkefalin rendszer. Enkefalinok és az endorfinok - kisméretű peptidek, amelyek gátolják a magatartás fájdalom impulzusokat a receptorokhoz kötődve a központi idegrendszerben, beleértve a magasabb területeken a kéreg. Ez a neurotranszmitter elnyomja szubjektív fájdalomérzetet.

Pszichoaktív szerek - olyan anyagok, amelyek specifikusan kötődnek specifikus receptorokhoz az agyban, és változást okoznak a viselkedésben. Azonosította több hatásmechanizmusa. Néhány befolyásolja a szintézis a neurotranszmitterek, mások -, hogy azok felhalmozódása és felszabadulását a szinaptikus vezikulák (például amfetamin indukál gyors felszabadulását a noradrenalin). A harmadik mechanizmus társítani a receptorok és szimulálják az intézkedés a természetes neurotranszmitter, ilyen hatást az LSD (lizergsav-dietilamid) magyarázza a képességét, hogy kötődnek szerotonin receptorokhoz. A negyedik típusú gyógyszerek hatását - blokádjának receptorokat, azaz antagonizmus a neurotranszmitterek. Az ilyen széles körben használt antipszichotikus gyógyszerek, mint a fenotiazinok (például klórpromazin, vagy klórpromazin), blokkolja a dopamin receptorokat, és ezáltal csökkentik a hatást a posztszinaptikus dopamin neuronok. Végül az utolsó leggyakoribb hatásmechanizmus - gátlása inaktiválása neurotranszmitterek (acetilkolin sok peszticid megakadályozzák inaktiválása).

Régóta ismert, hogy a morfin (tisztított termék a mák) nem csak kifejezett analgetikus (fájdalomcsillapító) akció, hanem okoz eufóriát tulajdonság. Ezért, és használja, mint a kábítószer. Hatása morfin miatt, hogy képes kötődni a receptorokhoz endorfin-enkefalin rendszer a személy. Ez csak egy példa a sok közül az, hogy a vegyi, biológiai eredetű hatással lehet az agy állatokban és emberekben való kölcsönhatás révén specifikus neurotranszmitter rendszer. Egy másik jól ismert például - kuráre, származó trópusi növény, és képes blokkolni az acetilkolin receptorokhoz. Indiánok Dél-Amerika Curare bekent nyílhegyek felhasználva bénító hatását kapcsolódó blokád neuromuszkuláris átvitel.

Bónusz: a munka példáját az agy

Tekintsünk egy egyszerű példát. Mi történik, ha veszünk a kezében toll feküdt az asztalon? Visszavert fény a marker, középpontjában a szemlencse és irányítjuk a retinára, ahol van kép toll; azt érzékelik az érintett sejtek, amelyek a jel megy a bázikus áttevő érzékeny agyi magok található a talamusz (thalamus), előnyösen az a része, amely az úgynevezett oldalsó corpus geniculatum. Számos aktiválódó idegsejtek, amelyek reagálnak a forgalmazás, a fény és a sötétség. A axonok a neuronok az oldalsó corpus geniculatum megy az elsődleges vizuális cortex található a nyakszirti lebeny az agyféltekék. A jövő impulzusokat ez a része a talamusz az agykéreg, átalakított ott egy komplex bitsorozatot kérgi neuronok, amelyek közül néhány reagál a határ között a marker és az asztal, mások -, hogy a sarkokat a kép toll, stb Az elsődleges látókéreg információt axonok belép az asszociatív látókéreg, ahol az alakfelismerés. Elismerése ez a része a kéreg alapul korábban felhalmozott tudás a külső tárgyak körvonalai.

A fenti példa azt mutatja, hogy a végrehajtás meglehetősen egyszerű magatartása kiterjedt agyi régiókban kinyúló kéreg a kéreg alatti régiókban. Bonyolultabb kapcsolatos viselkedések beszéd vagy gondolkodás, más idegi áramkört aktivál, amely több kiterjedt területek az agyban.