Nervová soustava Uzpůsobená na rychlé předávání informací Rostoucí význam ve fylogenezi – jeden z hlavních trendů ve vývoji živočichů. Vybavená schopností zpracovávat, učit se Základem pro chování, až po řeč, paměť, vědomí Neuron – buňka schopná komunikovat elektricky, ale i chemicky (jako všechny buňky) Prvotní účel vzrušivých membrán. Využití elektrických impulzů pro koordinaci pohybů a signálů. Reflexní oblouk – primární funkční jednotka. Hromadění spojů a vstupů. Shluky (uzliny), mozek. Přes mozek jdou informace o okolí, o stavu těla jako celku, naučené programy, anticipační programy, volně řízené chování… Vývojové trendy: Agregace Centralizace Cefalizace Klesající, ale významná autonomie periferie. Smysly, pacemakery, nervové „dálnice“ Členění nervového systému Oddělení centra x periferie a somatických x autonomních (viscerálních) fcí Mícha – nejjednodušší část CNS CNS se v ontogenezi tvoří jako dutá trubice z ektodermu Vývoj mozku a původní zpracování smyslových vstupů Mozek vzniká z rostrální části nervové trubice Vývoj probíhá zejména v rostrální a dorzální oblasti Dominance telencefala Vývoj kortexu Ontogeneze mozku Dominance telencefala, ale jen u savců, zejména primátů Mozkové komory – Svědectví trubicovitého počátku Mozkomíšní mok: ochrana, výživa, imunita, hematoencefalická bariéra Tvorba a cirkulace mozkomíšního moku Vztah mezi lokalizací vstupů a funkcí. Mozkový kmen Mozkový kmen a prodloužená mícha Metencefalon: Pons Varoli –most Řízení dechu, srdce Cerebellum – mozeček - pohyb Mezencefalon Střední mozek: Původně sensorické,asociační a motorické centrum Savci: Tegmentum, Tectum (čtverohrbolí) Tegmentum: Substantia nigra Tectum: Superior colliculus dříve zrakový nerv, pak zrakové prostorové reflexy Inferior colliculus – sluchové reflexy n.okohybný n.kladkový Diencefalon - Mezimozek Stěny 3. mozkové komory Hypotalamus reguluje homeostázu Talamus – přepojovací stanice do a z koncového mozku, Hlavní integrační centrum motoriky plazů a ptáků Epitalamus Diencefalon - Mezimozek Stěny 3. mozkové komory Hypotalamus reguluje homeostázu Talamus – přepojovací stanice do a z koncového mozku, Hlavní integrační centrum motoriky plazů a ptáků Epitalamus Organizace šedé hmoty do jader v talamu Hypotalamus – ventrální strana talamu Koncový mozek - telencefalon Vývoj kůry telencefala Bazální ganglia a paleopalium – podkorové staré části Limbický systém – generátor emocí, motivace a základu učení Limbický systém a Bazální ganglia Součástí limbického sst. (patří k bazálním gangliím) je Nucleus accumbens. Objeveno v 50’ . Myš vynechala kromě spánku všechny aktivity aby je mohla páčkou stimulovat. Součást samoodměňovacího systému mozku. Procesy odměny a posilování spojené s dopaminovou a serotinovou sekrecí. NACC je člověka je aktivováno při naplnění nebo i představě finanční, potravní, sexuální atd. odměny. Place cells – „buňky místa“ v hipokampu Nobelova cena 2014 Vertikální členění: do sloupců Horizontální: 6 vrstev šedé kůry 15-25 miliard v lidském mozku Neokortex Vertikální členění: do sloupců Horizontální: 6 vrstev šedé kůry Neokortex Horizontální členění cytoarchitektonická mapa Neokortex Horizontální členění cytoarchitektonická mapa Neokortex Horizontální členění Motorická a sensorická kůra - somatotopie Zobrazovací metody: fMRI, TMS, PET, CT Soustavy hybnosti: • Autonomie ganglií mimo mozek • Tektoretikulární soustava (původní obratlovci) • Talamostriátová soustava (plazi, ptáci) • Z neopalia: extrapyramidová (savci), pyramidová (primáti) Savci: Extrapyramidová d. Postoj, reflexy Pyramidová d. primáti Jemná, naučená m. myelinizuje až 2. až 3. rok života Hierarchie řízení motoriky • Tonus • Opěrná motorika • Cílená motorika Tonus Opěrná motorika Polysynaptický reflex Cílená (volně řízená) motorika – korové motorické centrum Cílená motorika – od ideje pohybu k provedení Chierarchie struktur řídících motoriku Bazální ganglia (striatum) u ptáků dominantní při řízení pohybu. U člověka koordinují neúmyslnou (reflexní) pohybovou aktivitu s úmyslnými pohyby. Substantia Nigra – při poškození parkinsonismus Vegetativní řízení: 2. úkol NS Řídí vnitřní funkce podobně jako endokrinní systém Příklad spolupráce: dřeň nadledvin je modifikované sympatické ganglium. Ach (červeně) aktivuje tzv. Chromafinní bb, které uvolňují Ad a Nad (modře). Hypotalamus: semiautonomní centrum, součást limbického sst Spolupracující osy Vegetativní řízení: Cholinergní a Adrenergní transmise Dřeň nadledvin je modifikovaná část sympatického nervového systému Rozdílné nároky a na vegetativní a motorickou inervaci Inervace hladkého svalu Funkční antagonismus: Flight or fight x Rest and digest Dvojité, tj. přesnější řízení Funkční antagonismus: Flight or fight x Rest and digest Krev je posílána jinam. Funkční antagonismus: Např.: Ach zpomaluje srdce NA zrychluje srdce Funkční antagonismus i v rámci sympatiku: Stejná látka, ale různé receptory Alfa adrenergní Beta adrenergní Funkční antagonismus i v rámci sympatiku : Stejná látka -noradrenalin, ale různé receptory (alfa, beta) Adrenalin (Ad) tak svým působením na B receptory vyvolá snížení celkového periferního odporu a ovlivněním A i B současně redistribuci průtoku – v kosterních svalech stoupá, v kožní a splanchnické oblasti klesá. Současně ale Ad zvyšuje výkon srdce, takže po vyplavení Ad se nakonec krevní tlak téměř nemění. NoAd zvyšuje celkový periferní odpor, tepovou frekvenci srdce a tím i krevního tlak. Chování: pohybová aktivita – důležitý prvek udržení homeostázy Vrozené => učení => získané prvky Myšlení jako „internalizace“ chování pomocí řeči Vrozené: Taxe, nepodmíněné reflexy, motorické programy, instinkty, emoce Instinktivní chování: v základech vrozené, modifikované zkušeností. vyladění, motivace apetenční chování klíčový podnět konečné chování klidová fáze Vakuový děj Nadnormální klíčový podnět Instinktivní chování: v základech vrozené, modifikované zkušeností. vyladění, motivace apetenční chování klíčový podnět konečné chování klidová fáze Vakuový děj Nadnormální klíčový podnět Instinktivní chování: v základech vrozené, modifikované zkušeností. Vakuový děj Nadnormální klíčový podnět Získané: neasociativní, asociativní učení (podmíněné reflexy, napodobování, hra, vtištění, vhled) Paměť: Čas: krátkodobá, střednědobá, dlouhodobá Typ informace: nedeklarativní (pohybové vzorce - plavání, percepční schémata - čtení) deklarativní (dějová, rozpoznávací, významová) Mechanismus? Plasticita NS Krátkodobá – změny funkční Dlouhodobá – změny morfologické Pre- i Post- synaptické modifikace signálového přenosu po dráždění Synaptická plasticita – rychlá změna funkce Synaptická Plasticita-dlouhodobá Modifikace stavby – Jak presynaptická… Synaptická plasticita - dlouhodobá …Tak postsynaptická: dendritické trny místem přestavby Dendritické trny místem přestavby Chemie nervového systému Účinky na psychiku