VSNV041p Neurovědy - přednáška

Lékařská fakulta
jaro 2006
Rozsah
4/1.5/0. 6 kr. Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: RZk.
Vyučující
prof. RNDr. Petr Dubový, CSc. (přednášející)
prof. MUDr. Miloslav Kukleta, CSc. (přednášející)
prof. MUDr. Ivan Rektor, CSc. (přednášející)
prof. MUDr. Alexandra Šulcová, CSc. (přednášející)
MUDr. Ilona Klusáková, Ph.D. (cvičící)
Ing. Hana Pavlicová (pomocník)
Garance
prof. MUDr. Miloslav Kukleta, CSc.
Fyziologický ústav – Teoretická pracoviště – Lékařská fakulta
Předpoklady
VSFY0321c Fyziologie I-cv. && VSFY0321s Fyziologie I-s && VSAN0333s Anatomie III s && VSAN0333c Anatomie III c
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Výuka neurověd je zaměřena na výklad funkcí nervového systému. Vychází z popisu základních struktur a jejich spojů a seznamuje studenta s mozkovými mechanismy, které se uplatňují při přijímání a zpracování informací, při jejich ukládání do paměti a dalším používání, při aktivaci výkonných systémů organismu a při vytváření motivačních stavů. Výklad končí přehledem fyziologických mechanismů determinujících základní formy chování člověka.
Osnova
  • Sylabus z předmětu Neurovědy (teoretická část) Mozek a chování, vnější prostředí neuronu. Vztah mezi strukturou a funkcí. Kompartmenty tekutin CNS a struktury, které tvoří mezi nimi bariéry. Význam cerebrospinální tekutiny. Hematoencefalická bariéra, její strukturální složky a transportní mechanizmy. Struktury CNS bez úplné hematoencefalické bariéry. Metody měření průtoku krve mozkem. Celkový a regionální průtok krve mozkem. Regionální spotřeba glukózy. Metabolismus mozkové tkáně. Uspořádání nervové tkáně, buňky CNS. Ontogenetický vývoj, plasticita nervové tkáně. Axoplasmatický transport v intaktním neuronu a při regeneraci jeho výběžků. Typy gliových buněk a jejich význam při ontogenezi a reparaci CNS a PNS. Vzájemné trofické vztahy mezi neurony a cílovou tkání, jejich významu při ontogenetickém vývoji a reparaci nervové soustavy. Základní molekulární mechanizmy navigace axonů k cílovým tkáním, které probíhají za vývoje a při regeneraci nervové soustavy. Přenos informace v nervovém systému. Klidový membránový potenciál neuronu, jeho původ, hodnoty. Rovnovážný potenciál pro draslík, sodík, chlor na membráně neuronu. Elektrofyziologické charakteristiky generátorového (senzorového), synaptického a akčního potenciálu. Iontové kanály v membráně neuronu, jejich struktura a distribuce, iontové proudy vázané na činnost neuronu. Spouštěcí zóny akčních potenciálů na neuronech, jejich strukturální podmíněnost a umístění. Vysvětlení refrakterity membrány neuronu. Popis akčního potenciálu neuronu a iontových proudù, které jsou jeho podkladem. Šíření akčního potenciálu po nervovém vlákně. Klasifikace nervových vláken podle průměru axonu a rychlosti vedení akčního potenciálu. Synapse. Strukturální a funkční rozdíly mezi chemickou a elektrickou synapsí. Rozdělení chemických synapsí podle lokalizace a uvolňovaného přenašeče. Mechanismus uvolňování přenašečů a jejich inaktivace. Receptory membrán chemických synapsí - strukturální a funkční charakteristiky. Excitační a inhibiční synaptické přenašeče - mechanismus jejich působení, příklady v CNS. Nervosvalová ploténka jako model chemické synapse (základní morfologické složky, mechanismy přenosu informace). Zpracování informace v NS. Postsynaptické potenciály - mechanismy jejich vzniku, elektrofyziologické chrakteristiky, jejich časová a prostorová sumace, význam časové a podélné konstanty membrány neuronu pro jejich uplatnění. Mechanismy modulace činnosti chemických synapsí (presynaptická inhibice a facilitace, posttetanická potenciace, dlouhodobá potenciace). Sensorická fyziologie. Podmínky vzniku senzorového (generátorového) potenciálu, kódování intenzity, trvání a modality podnětu. Chemické smysly. Chuťové podněty a stavba chuťových senzorů, jejich lokalizace a inervace. Transdukce chuťových podnětů v chuťových buňkách. Chuťová dráha. Čichové podněty, stavba čichových senzorů a jejich lokalizace. Transdukce čichových podnětů bipolárními buňkami čichového epitelu. Nervová dráha pro přenos čichových informací do vyšších etáží CNS. Sluchový podnět, jeho fyzikální charakteristiky a převedení k čivým buňkám sluchového aparátu. Mechanismus transdukce sluchového podnětu ve vláskových buňkách Cortiho orgánu. Rozlišení frekvence a intenzity sluchového podnětu. Pořadí, lokalizaci a propojení jednotlivých neuronů pro vedení sluchové informace do kortexu. Potenciály z vnitřního ucha. Otoakustické emise. Mechanismus směrového slyšení. Zrakový podnět, jeho transdukce světločivými buňkami . Optický systém oka, adaptace oka na změny intenzity světla, lokalizace a propojení neuronů, které zajišťují akomodaci čočky, mydriatický a miotický reflex. Analýza barvy a tvaru zrakového podnětu, detekce pohybu zrakového podnětu (sítnicové senzorické jednotky, pořadí, lokalizace a propojení neuronů, které zajišťují přenos těchto informací do kůry, uspořádanost primárního zrakového kortexu, další kortikální oblasti, které se podílejí na analýze). Mechanismy hloubkového vidění. Projekce zrakových informací do subkortikálních struktur, jejich funkční význam. Uspořádání a funkce vestibulárního systému. Detekce polohy hlavy v gravitačním poli, detekce úhlového a lineárního zrychlení (stavba a mechanismus podráždění vláskových buněk statokinetického čidla, pořadí, lokalizaci a propojení jednotlivých neuronů, které zajišťují přenos těchto informací do kůry, využití zachycených informací). Kožní citlivost (podněty, jednotlivé typy senzorů a jejich rozložení, oblasti nejvyššího výskytu, pořadí, lokalizaci a propojení jednotlivých neuronů, které slouží pro přenos modalit hrubé kožní citlivosti a diskriminačního čití, somatotopické uspořádání těchto drah v různých etážích včetně kortexu). Centrální reprezentace hmatu. Nocicepce, bolest (podněty, senzory a jejich lokalizace v těle, význam bolesti; pořadí, lokalizace a propojení jednotlivých neuronů, které zajišťují přenos těchto informací do CNS). Stresová analgesie. Propriocepce. Nervosvalová vřeténka a Golgiho šlachová tělíska - struktura, inervace a funkce. Dráhy převádějící proprioceptivní informace do mozečku a kůry telencefala. Viscerosenzorické čití (podněty, jednotlivé typy senzorů, pořadí, lokalizaci a propojení jednotlivých neuronů, které slouží pro přenos viscerosenzorických informací do subkortikálních a kortikálních úrovní, uplatnění těchto informací při řízení tělesných funkcí). Motorické systémy Uspořádání míšních motoneuronů podle inervace jednotlivých funkčních svalových skupin. Dráhy somatomotorického systému. Míšní reflexní motorika. Udržování vzpřímeného postoje (svalové skupiny zajišťující vzpřímený postoj, aferentní informace využívané při udržování vzpřímeného postoje, centrální struktury nezbytné pro vzpřímení postoj člověka; pořadí, lokalizace a propojení jednotlivých neuronů, které zajišťují přenos proprioceptivních informací z dolních končetin do CNS, úloha reflexů při udržování vzpřímeného postoje). Manipulační pohyby horních končetin (nezbytné aferentní informace, uspořádání eferentních drah; struktury CNS, které řídí manipulační pohyby, dráha pro přenos proprioceptivních informací z horních končetin). Chůze (uspořádání a funkce míšních krokových generátorů, úloha dalších struktur CNS nezbytných pro lokomoci člověka). Pomalé, sledovací a rychlé, sakadické pohyby očí, fixace sítnicového obrazu při změnách polohy hlavy (spouštěcí senzorické podněty a význam těchto pohybů, struktury CNS, včetně jejich propojení, které tyto pohyby zajišťují). Řečové funkce (struktury CNS zajišťujících mluvenou a psanou řeč, jejich uspořádání, spoje, výkonné svaly). Spoje mozečku a bazálních ganglií. Jejich účast při řízení motoriky u člověka (klinické doklady). Uspořádání a funkce autonomního nervového systému ( sympatikus, parasympatikus, enterický autonomní systém. Strukturální podklad motivací Centrální systém emocí a stresu (struktury limbického předního mozku a jejich hlavní spoje, senzorické vstupy do systému, charakter přijatých informací, způsob jejich zpracování, možnosti změn v hodnocení přijatých informací, projekce systému do výkonných struktur, složky obranné odpovědi, význam výsledku obranné akce pro způsob obranného chování). Motivační systém regulující příjem potravy (motivační stavy, jejich determinanty, významné centrální struktury, výsledné chování). Motivační systém regulující příjem vody (motivační stav, jeho determinanty, významné centrální struktury, výsledné chování). Motivační systém řídící sexuální chování (motivační stav, jeho determinanty, významné centrální struktury). Pohlavní diferenciace mozku. Mozkový systém odměny (funkce, strukturální uspořádání, mediátory, neurofyziologic-ký obraz aktivace systému, genetická podmíněnost jeho uspořádání a možné důsledky). Receptorové systémy nervové soustavy. Stavba a činnost kůry velkého mozku. Funkční specializace hemisfér velkého mozku. Elektroencefalogram - jeho původ, základní rytmy, klinické využití. Potenciály vázané na události. Mechanismy střídání spánku a bdění. Spánkové cykly (EEG obraz, vegetativní a další charakteristiky). Učení a paměť (typy učení a paměti, centrální struktury nezbytné pro vytváření pamětních záznamů u člověka, mechanismy jednodušších forem učení a paměti). Vědomí a pozornost. Kognitivní funkce. Funkce frontálního laloku. Praktická cvičení Reflexy u člověka. Vyšetření vzpřímeného postoje. Závrať a nystagmus. Registrace reflexu Achillovy šlachy. Vyšetření zrakové ostrosti. Akomodace, Scheinerův pokus. Zorné pole, slepá skvrna. Vyšetření barvocitu. Astigmatismus. Kožní čidla. Elektrookulografie. Elektroencefalografie. Reakční doba.
Literatura
  • DUBOVÝ, Petr. Struktura a dráhy nervové soustavy člověka. Brno: Vydavatelství MU Brno, 1998, 176 s. ISBN 80-210-1927-1. info
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2000, jaro 2001, jaro 2002, jaro 2003, jaro 2004, jaro 2005, jaro 2007, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010, jaro 2011, jaro 2012, jaro 2013, jaro 2014, jaro 2015, jaro 2016, jaro 2017.