Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Kora mózgowa i lokalizacja czynnosci psychicznych Janusz A. Starzyk Wyzsza Szkola Informatyki i Zarzadzania w Rzeszowie Wykorzystano materialy z wykladu.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Kora mózgowa i lokalizacja czynnosci psychicznych Janusz A. Starzyk Wyzsza Szkola Informatyki i Zarzadzania w Rzeszowie Wykorzystano materialy z wykladu."— Zapis prezentacji:

1 Kora mózgowa i lokalizacja czynnosci psychicznych Janusz A. Starzyk Wyzsza Szkola Informatyki i Zarzadzania w Rzeszowie Wykorzystano materialy z wykladu Prof. Włodzisława Ducha Uniwersytet Mikołaja Kopernika Inteligentne Systemy Autonomiczne

2 Kora nowa (łać. cortex = kora) jest odpowiedzialna za wyższe czynności poznawcze. Ponad 8 mld neuronów. Grubość –1.5 mm (kora wzrokowa) –4.5 mm (kora ruchowa). Powierzchnia ok. 0.2 m 2 (niektóre oceny nawet 1.5 m 2 ), –widoczna tylko 1/3 na powierzchni bocznej, –pozostała część kory jest na powierzchni przyśrodkowej i podstawnej. Kora nowa

3 3 typy kory: –Izokora, filogenetycznie młoda, 6 warstw. –Allokora – paleokora (np. kora węchowa) i archeokora (np. kora hipokampa), stara, 3 warstwy. –Mezokora – kora pośrednia (np. w zakręcie obręczy, okolicach hipokampa). Kora nowa

4 Zróżnicowane neurony: –głównie interneurony i –neurony projekcyjne (długie aksony). Modularna budowa: –3 lub 6 warstw o specyficznej organizacji. –Mikrokolumny – zwykle 110 neuronów, 220 w korze wzrokowej –Kolumny korowe. Kora nowa

5

6 Kora podzielona jest na dwie półkule, 5 płatów, liczne zakręty i bruzdy. Powierzchnia boczna i podstawna kory, 4 płaty.Powierzchnia boczna i podstawna kory Powierzchnia przyśrodkowa kory, widoczny płat limbiczny.Powierzchnia przyśrodkowa kory Wyspa i wieczko (planum temporale).Wyspa i wieczko Uszkodzenia rozwoju kory prowadzą do ciężkich upośledzeń. –Mity: matematyk bez kory o wysokim IQ (Szkocja). –Prawda: wyraźna korelacja stopnia uszkodzenia kory i upośledzeń poznawczych i ruchowych. Duża plastyczność, jeśli uszkodzenia nastąpiły we wczesnym okresie rozwoju. Kora nowa

7 Lokalizacja funkcji: frenologia (kranioskopia), –niezwykle popularna w XIX wieku. 37 obszarów ze skłonnościami do –stałości, ostrożności, duchowości, kochliwości, opiekuńczości, zdolności językowych... Gall i Spurzheim – –tysiące obserwacji potwierdzających ich system! Pierwszy krok w stronę lokalizacji – –humor jest nawet niedaleko... Kora nowa

8 Frenologia nie ma szans, –mózg jest dobrze chroniony i jego kształt nie uwidacznia się na powierzchni. –Płyn mózgowo-rdzeniowy w przestrzeni między oponami i komorach. Budowa czaszki

9 Włókna kojarzeniowe z tej samej półkuli –pęczki, obręcze Włókna kojarzeniowej przeciwległej półkuli –spoidła Projekcje z wzgórza. Projekcje z pnia mózgu. Pobudzenia dochodzące do kory (aferentne)

10 Włókna kojarzeniowe z tej samej półkuli –pęczki, obręcze. Włókna kojarzeniowej przeciwległej półkuli –spoidła. Projekcje sensomotoryczne, skojarzeniowe i limbiczne do –prążkowia. Projekcje ruchowe do –nerwów czaszkowych, pnia mózgu, i rdzenia. Pobudzenia wychodzące z kory (eferentne)

11 Analiza danych przychodzących ze zmysłów Działania motoryczne Wyższe czynności psychiczne: –planowanie, –myślenie, –analiza emocji Trzy funkcje kory

12 czuciowy (ból, dotyk, wibracje) – –płat ciemieniowy, za bruzdą centralną wzrokowy – –płat potyliczny słuchowy – –płat skroniowy smakowy – –płat ciemieniowy, część brzuszna, schowana węchowy – –płat skroniowy, kora okołomigdałowata i okołosklepieniowa przedsionkowy (równowowagi) – –płat skroniowy Pierwotne obszary sensoryczne

13 Obszary pierwotne => –szczegółowa analiza bodźców zmysłowych o określonej modalności. Do obszarów pierwszorzędowych przylegają wtórne obszary projekcyjno-kojarzeniowe => –analiza sensu, całości znaczeniowych bodźców, interpretacja. Trzeciorzędowe obszary skojarzeniowe => –integracja informacji o różnych modalnościach. Wysoce wyspecjalizowane obszary kory; –mózg nie jest uniwersalnym komputerem! Obszary sensoryczne

14 Podstawowe mechanizmy przetwarzania informacji przez korę –mapowanie topograficzne –kodowanie populacyjne. Analiza sygnałów: –odwzorowanie na powierzchni kory przy zachowaniu relacji topograficznej i redukcji wymiarowości. Dzialanie kory

15 Najlepiej znane są mapy somatosensoryczne i ruchowe. –Gryzonie - duża powierzchnia poświęcona wibrysom. –Człowiek - ręce, język. Czucie i propriocepcja

16 Najlepiej znane są mapy somatosensoryczne i ruchowe. –Gryzonie - duża powierzchnia poświęcona wibrysom. –Człowiek - ręce, język. Czucie i propriocepcja

17 Informacja somatosensoryczna (czucie ciała) –obszar SI z tyłu bruzdy centralnej. Informacja przekazywana jest od receptorów: –dotyku, bólu, temperatury, wibracji, położenia kończyn, –przez nerwy czuciowe do wzgórza i kory SI. Różne pobudzenia: –szybkie - ból ostry, –wolne - ból piekący. Blokowanie wzajemne w rdzeniu – –ucisk pomaga zmniejszyć wrażenie bólu. Czucie i propriocepcja

18 Pobudzenia z przeciwległych obszarów SI oraz pobliskich obszarów MI –za bruzdą centralną. Twarz i język reprezentowane są po obu stronach, pozostałe części ciała przeciwlegle. Zniszczenie kory SI powoduje zanik wrażeń czuciowych, –jednak ból i temperatura po pewnym czasie pojawiają się –pewna dyskryminacja możliwa jest we wzgórzu. Czucie i propriocepcja

19 VPL=Ventral Posterior Lateral Nucleus = –jądro brzuszno-tylne boczne. VPM = Ventral Posterior Medial Nucleus = –jądro brzuszno-tylne przyśrodkowe. Czucie i propriocepcja

20

21 Mapy czuciowe: –drażnienie wywołuje wrażenia dotyku, łaskotania, swędzenia. Pobudzanie kory z przodu bruzdy centralnej wywołuje zachowania ruchowe –całe wyuczone ruchy. Drobne różnice pomiędzy mapą ruchową i czuciową. Plastyczność i indywidualne różnice, –położenie w zakrętach podobne. Budowa kolumnowa (baryłkowa): –na pobudzenia reaguje cała kolumna. Funkcje sensoryczne i motoryczne

22 Kora SI ma 4 podobszary Brodmanna, –obszar 2 i 3a analizuje sygnały proprioceptywne, –obszar 3b dotykowe, –obszar 1 mieszane. Proprioceptywne – –reakcje na ruch w określonym kierunku. Obszar kory poświęcony analizie jest proporcjonalny do wagi bodźców. Celem analizy jest precyzyjna dyskryminacja. Funkcje sensoryczne i motoryczne

23 Rejony sensoryczne i motoryczne

24 Doświadczenia z małpami. Zmiana wielkości obszaru kory na skutek stymulacji lub braku bodźców –po uszkodzeniu nerwu lub amputacji palca Symulacje rozwoju map topograficznych po urazach mogą być przydatne w rehabilitacji. Plastyczność map kory

25 Przykład plastyczności: Uczenie się rozpoznawania palców u nóg. Czy naprawdę wiemy, co czujemy? –Działanie neuronów nie zawsze jest precyzyjne: który palec u nogi został dotknięty? –Jeśli go nie widzimy dokładność odpowiedzi osiąga %. –Korelacja wzrok-dotyk szybko podnosi dokładność do 98%. –Chodzenie w butach po paru dniach obniży dokładność do początkowej. Bez dyskryminacji nie potrafimy określić swoich wrażeń - jest to podstawa świadomej percepcji. Plastyczność map kory

26 Dylemat plastyczności-stabilności Za duża stabilność => brak adaptacji; Za duża plastyczność => katastroficzne zapominanie. Neurony: stabilność synaps i uczenie się. Mózg: uczenie nowych faktów vs. stabilny obraz świata. Społeczeństwa: stabilność i konieczność zmian. Po co w mózgu mapy topograficzne? Szczegółowa analiza sygnałów zmysłowych. Plastyczność map kory

27 Transformacje senso-motoryczne wymagają nieliniowych przekształceń

28 Tylko u ludzi i małp naczelnych. W głębi bruzdy środkowej i bruzdy bocznej, –przednia część zakrętu obręczy. Obszar kojarzeniowy dla wrażeń dotyku i bólu. Komórki pobudzane są przez sygnały z większych obszarów ciała. Wtórna kora czuciowa SII

29 Uszkodzenia SII i pobliskiej wyspy powodują asymbolię bólu - brak cierpienia (reakcji psychicznych) na ból, lub wywołują stały ból piekący (causalgia). Dysocjacja pomiędzy wrażeniem bólu a reakcją emocjonalną – –Damasio podaje opisy przypadków osób po operacji (kora obręczy), po których pozostał ból, ale zniknęło cierpienie. Opóźniona reakcja na ból – reakcja wiele minut po ukłuciu. Środki przeciwbólowe obniżają aktywność kory przedniego zakrętu obręczy. Ból wieńcowy - pobudzenie tego samego obszaru. SII: interpretacja emocjonalna sygnałów czuciowych? Wtórna kora czuciowa SII

30 W płaciku ciemieniowym górnym. Obszary czuciowe w płacie ciemieniowym –obszary 5 i 7 Brodmanna. Złożone funkcje: –Stereognozja – identyfikacja dotykowa obiektów. –Rozpoznawanie kształtów, rozmiarów i tekstur. –Integracja wrażeń różnych modalności, szczególnie wzrokowo-czuciowych. Dodatkowa kora czuciowa SSA

31 Agnozja (gr. a=negatywne, gnosis=wiedza) - –niezdolność do rozpoznania informacji zmysłowej. Astereognozja - niezdolność do rozpoznania przedmiotów za pomoca dotyku. –Niezależna od zaburzeń czucia, –upośledzenie rozpoznawania kształtu przy prawidłowym rozpoznawaniu wielkości, faktury. Większość agnozji należy rozpatrywać na wyższym poziomie. Optyczna ataksja: niezdolność do działania pomimo prawidłowej analizy wzrokowej. –Np. nie można wlać wody do szklanki. Uszkodzenia obszarów leżących w głębi przyśrodkowej koty ciemieniowej: –niezdolność do chwytania przedmiotów. Dodatkowa kora czuciowa SSA

32 Silne odczucie obecności amputowanych kończyn. Reorganizacja kory czuciowej wynikająca z przypadkowych pobudzeń. Nie pojawia się w przypadku porażenia kończyn dolnych (paraplegii). Kończyny fantomatyczne

33 Chorzy z kończynami fantomatycznymi cierpią w nich silne bóle, wrastanie paznokci. –Leczenie przez pokazywanie im ruchu zdrowych kończyn, odbitych w lustrze. –Informacja wzrokowa pobudza tu korę SI i wywołuje jej reorganizację. Eksperyment z butem: –ręka za zasłoną jest lekko uderzana jednocześnie z uderzeniami w but; –korelacja powoduje poczucie, że but jest częścią ciała; –silne uderzenie młotka w but wywołuje reakcję bólu. Kończyny fantomatyczne

34 Silne odczucie obecności amputowanych kończyn. Zaczyna się w dzieciństwie, –"życie w ciele, które nie jest własne". Traktowana jako obsesja, –pacjenci walczą o prawo do amputacji. –Kilku osobom w Anglii obcięto kończyny (BBC Horizon 'Complete Obsession' ). Sprzężenie obszarów kończyn w SII z ciałem migdałowatym? –Leczenie przez pobudzanie nerwów czuciowych? Kończyny niechciane


Pobierz ppt "Kora mózgowa i lokalizacja czynnosci psychicznych Janusz A. Starzyk Wyzsza Szkola Informatyki i Zarzadzania w Rzeszowie Wykorzystano materialy z wykladu."

Podobne prezentacje


Reklamy Google