Kafli 3

1. Kafli 3 Miðtaugakerfið

2. Miðtaugakerfið • Heili og mæna • Mjúkir hlaupkenndir vefir • Vörn • Bein (höfuðkúpa) • hár og húð • Þrjár himnur (dura mater (ysta lagið), arachnoid membrane, pia mater (innsta lagið) • Vökvi (heila- og mænuvökvi) • ATH: ef bólga eða blæðing, lítið svigrúm => þrýstingur á taugavef

3. Taugafrumur í MTK • Er hægt að skipta í þrjá hópa • Skyntaugafrumur • Skyntaugafrumur eru líka kallaðar aðlægar frumur, þ.e.a.s. liggja að/til heila • Hreyfitaugafrumur • Hreyfitaugafrumur eru frálægar • Millitaugafrumur • Millitaugafrumur eru í eingöngu í MTK, þ.e. fara ekki út í líkamann, og eru þær um 99% af öllum taugungum

4. Heila- og mænuvökvi (CSF) • Vökvi í heilanum að mestu innanfrumuvökvi (≈1000 ml) • annað: • ≈ 100-150 ml blóðvökvi • ≈ 250-300 ml CSF + millifrumuvökvi • CSF • Seytt af þekjufrumum í heilaholi og berst þaðan í bil á milli tveggja innri heilahimnanna • Létting (30 X) + höggdeyfir • Verndar gegn sumum eiturefnum, s.s. blýi • CSF er með glúkosa, a.s. og ýmsar jónir • Sér um fluttning efna milli blóðs og heila • CSF er tekið upp aftur í gegnum einstefnu lokur, ef þær lokast => vatnshöfuð

5. Heilahol Heilaholin eru vökvafyllt hol innan í heilanum

8. Efnaflutningur til og frá heila • ≈ 15-20 % af blóðflæði líkamans til heila (2% líkamsþyngdar) • Blóð/heilaþröskuldur • Lítt gegndræpar háræðar í heila, vegna tight junctions í þekjufrumum þeirra • Hindrar að hormón, sumar jónir komist til heilans en fituleysaleg efni, súrefni, vatn og glúkósi komast greiðlega um • Til eru svæða þar sem þessi þröskuldur er ekki til staðar t.d. undirstúka og mænukylfa • Þessir hlutar heilans eru mikilvægir til þess að meta efni í blóðinu • Uppsölustöð mænukylfu skynjar óæskinleg efni í blóði => uppköst

9. Skilgreiningar * Hvítt efni: Taugasímar með mýelínslíðri * Grátt efni: Frumubolir, griplur og taugaendar

10. Hvíta efnið í heilanum eru taugasímar sem tengja svæði heilans við önnur svæði heilans, andstætt heilahvel eða heilastofn og mænu • Gráa efnið myndar heilabörkinn og þar fer öll skynúrvinnsla fram

11. Heilinn • Heilinn er geysilega flókið líffæri og er hann með um trilljón (milljón milljónir) taugafrumur, og hver taugafruma getur tengst allt að 200 þús öðrum taugafrumum • Heilanum er skipt upp í nokkra mismunandi parta • Hvelaheili (stóri heili) • Milliheili • Heilastofn • Litli heili • Aðeins um 10% heilans eru taugafrumur, hin 90% eru taugatróð, sem er aðallega • Slíðurfrumur, einangra símana • Stjarnfrumur, flytja næringu og súrefni til taugafrumna og fjarlægja úrgangsefni

12. Hvelaheili • Hvelaheili er stærsti hluti heilans og stærð hans er það sem aðgreinir mannin frá öðrum dýrum • Heilinn er úr tveimur heilahvelum og er hann alsettur fellingum til þess að auka yfirborð hans • Hægra og vinstra heilahvel • Hvelatengsl (corpus callosum) tengja heilahvelin saman • Vinstra hvelið er oft talið ráðandi heilahvelið • Það sér t.d. um tal og orðamyndun • Vinstra heilahvel stjórna hægri helming líkamans en hægra hvelið stjórnar vinstri líkamshelmingi

13. Heilahvelin

14. Snýst ballerínan réttsælis eða rangsælis?

15. Vinstra heilahvelið Er rökrænt, notast við raunveruleikann og rökræna úrvinnls. Staðreyndir skipta mestu máli Einbeitir sér að smáatriðum Er mótækilegt fyrir orðum og tungumálum Ræður vel við stærðfræðileg og vísindaleg viðfangsefni Hugsar um nútíð og þátíð Hægra heilahvelið Er skapandi, notar ímyndurnaraflið, hugmyndarflugið, tilfinningar og skynjun. Einbeitir sér að heildarmyndinni Er mótækilegt fyrir táknum og myndum Hugsar til framtíðar og hugsar heimspekilega Ef þú sást hana snúast réttsælis þá er hægra heilahvelið virkara hjá þér en ef þú sást hana snúast rangsælis þá er vinstra heilahvelið virkara

16. Heilabörkur • Heilabörkur er þunnt lag, yst á stóra heilanum og er úr gráu efni. • Heilaberkinum er skipt í fjögur blöð sem hver sinnir ákveðnu hlutverki. • Framblað • Sér um: hugsun, persónuleika, hegðun og hreyfingu • Hvirfilblað • Sér um: ýmiskonar skynúrvinnslu frá líkamanum. • Hnakkablað • Sér um: sjónskyn • Gagnaugablað • Sér um: heyrar-, bragð- og lyktarskyn

19. Frumhreyfi og frumskynbörkur

20. Heilakjarnar • Heilakjarnar • Grunnhnoð (basal ganglia) • Er kjarni sem tengist heilaberki, litla heila og mænu og sér tekur þátt í stjórnun hreyfinga o.fl. • Randkerfi (limbíska kerfið) – áhrif á hvatir og geðhrif • Möndlungur • Sér um: tilfinningar (t.d. Ótti og reiði) • Drekinn • Sér um: nám og minni

21. Milliheili • Stúka (thalamus) • Margir litlir kjarnar • Tengistöð fyrir nánast allar skynbrautir á leið til heilabarkar • Mótar einnig boðin • Undirsúka • Meginaðsetur samhæfingar á tauga- og hormónastjórn líkamans • Undirstúkan stjórnar heiladinglinum • Aðsetur stjórnstöðva sem tengjast frumhvötum • Tengist lympatíska kerfinu • Gegnir lykilhlutverki í samvægi/jafnvægishneigð (homeostasis) • Hér er hitastillistöð líkamans • Stjórnstöð driftaugakerfisins er hér • Stjórnar fæðuinntöku • Mettunar- og hungurstöð • Heilaköngull • Myndun melatonin og tengist líkamsklukkunni

22. Heilastofn/milliheili • Dreif • dreifð taugahnoð í miðheila og heilastofni sem tengjast saman í net. • Hefur áhrif á: • Hreyfingar • Blóðrás • Öndun • Svefn og vöku • Síar skynupplýsingar • Taugafrumur í dreif virðast vera lítt sérhæfðar

23. Heilastofn • Mænukylfa • Stjórnstöðvar ýmsar • Blóðþrýstingur • Stillistöð fyrir hjartslátt • Öndun • Kynging • Uppköst • Víxlun taugabrauta er í mænukylfu (vinstra heilahvel  hægri líkamshelmingur) • Brú • Tengistöð milli litla heila og hvelaheila • Stjórar öndun að hluta • Miðheili • Stjórnar augnhreyfingum o.fl.

24. Litli heili • Samhæfing hreyfinga • Stjórnar líkamsstöðu og jafnvægi • Miðlar upplýsingum um stöðu/jafnvægi • Frá skynnemum í vöðvum, liðamótum, húð, augum og eyrum • Einnig taugatengingar frá heilaberki

26. Mænan • Mænan er u.þ.b. 40 cm á lengd og á breidd á við vísifingur • Mænan nær ekki alla leið niður mænugöngin og breytist mænan í mænutagl á lendarsvæðinu • Mænan er vel varin af hryggjaliðum og mænuhimnum • Mænan er gerð úr gráu og hvítu efni • Myndar nokkurskonar “fiðrildi” • Gráa efnið er gert úr griplum, taugaeindum og bolum • Hér fer fram hluti af úrvinnsla boða • Hvíta efnið er úr taugasímum • Samastendur af brautum til og frá heila • Boðskipti á milli heila og líkama • Nákvæmt skipulag • Taugabrautir upp • Taugabrautir niður • Tauganet (millifrumur) • Gegna mikilvægu hlutverki við samhæfingu hreyfingar

27. Mænan • Flokkuð eftir líkamssvæðum • Háls, brjóst og lendar • 31 par af mænutaugum út og inn • Skyntaugafrumur koma baklægt inn í mænuna • Hreyfitaugafrumur fara kviðlægt út úr mænunni • Til vöðva og kirtla • Mænan sér um sum einföld viðbrögð, t.d. hnéviðbragðið

28. Mænan

29. Úttaugakerfið • Frá miðtaugakerfinu ganga 43 pör af taugum • Heilataugar (12) • Mænutaugar (31) • Aðlægar (liggja til mænu) = skyntaugar (koma með boð um áreyti) • Frálægar (liggja frá mænu) = hreyfitaugar (flytja boð frá mænu, til vöðva eða kirtlis) • Flestar taugar eru blandaðar (bæði skyn- og hreyfitaugar) • Allar mænutaugar og flestar heilataugar (nema 5)

30. Mænan

31. Mænuviðbragð Einfalt viðbragð er t.d. ef við brennum hendina á okkur á heitri hellu • Skynnemar nema áreytið og bera boð um það til mænu með aðlægri skyntaug • Skyntaugin fer baklægt inn í mænuna. Skyntaugin nær inn í mænugránann, þar sem hún tengjast millitaug • Millitaugin gerir tvennt, annarsvegar virkjar hún hreyfitaug og einnig sendir hún boð upp til heila svo að vitum nú hvað er að gerast • Hreyfitaugin (frálæg) fer kviðlægt út úr mænunni og til vöðvans => við færum hendina af hellunni

32. Mænuviðbragð

33. Skipting frálægra tauga • Viljastýrða taugakerfið (Sómatíska taugakerfið) • Til rákóttra vöðva / beinagrindurvöðva ( hreyfitaugar) • Aðeins ein taugafruma, með frumubol í MTK • Losa asetílkólín á vöðva • Alltaf örvandi • Dultaugakerfið (sjálfvirka taugakerfið) • Til sléttra vöðva, hjartavöðva og kirtla • Tvær taugafrumur sem tengjast utan MTK • Losa noradrenalín eða asetílkólín sem taugaboðefni á vöðva/kirtil • Ýmist örvandi eða letjandi

34. Dultaugakerfið • Dultaugakerfið stjórnar allri líkamsstarfsemi án þess að við þurfum að hugsa um það • T.d. Þurfum við ekki að einbeita okkar til þess að láta hjartað slá, melta fæðuna eða draga inn andann • Dultaugakerfið sér um þetta ómeðvitað • Er því n.k. “autopilot” • Tvær taugar tengjast í taugahnoði (ganglion) • Skiptist í • Sympatíska taugakerfið (drifkerfið) • Parasympatíska kerfið (sefkerfið)

35. Andstæð verkun • Báðir hlutar dultaugakerfisins liggja til sama líffæris • Svitakirtlar og sléttir vöðvar flestra æða einungis með sympatíska kerfið • Hafa venjulega andstæða verkun • Antagonísk stjórnun • Hárfín stjórnun á viðkomandi líffæri

36. Sympatíska kerfið • Sympatíska kerfið • Virkt þegar það þarf að grípa til einhverra snöggra viðbragða, fight og flight viðbragð. Hérna er ekki dælt eins miklu blóði til innri líffæra heldur mest til rákóttra vöðva Bruce Lee í svakalegum sympatískum fíling

37. Parasympatíska kerfið • Parasympatíska kerfið • Virkt þegar við erum í hvíld. Hérna fer lítið blóðflæði til rákóttra vöðva, en mikið til innri líffæra. Starfsemi meltingarfæra eru mjög virk á þessum tíma. Orka og næringarefni eru tekin upp og sett í geymslu Þessi náungi er greinilega að nota parasympatíska kerfið sitt

38. Að hrökkva eða stökkva • Sympatíska kerfið stigið í botn • Miðlað af undirstúku heilans • Virkar svipað og adrenalín ↑ hjartsláttur ↑ blóðþrýstingu ↑ blóðflæði til rákóttra vöðva, hjarta og heila ↑ losun á glúkósa úr lifur ↓ virkni í meltingarvegi ↓ blóðflæði til húðar

39. ATH töflu 3.1. bls 78-79

41. Minni • Minni er flókið ferli sem gerir okkur kleift að læra • Minni er aðallega skipt í tvennt • Skammtímaminni • Allar upplýsingar fara fyrst í skammtímaminnið • Hér er pláss aðeins fyrir mjög takmarkað magn upplýsinga • Upplýsingar úr skammtímaminninu tapast og gleymast eða eru færðar í langtímaminnið • Stærstur hluti upplýsinga sem fer í skammtímaminnið tapast • Langtímaminni • Í langtímaminninu eru upplýsingar geymdar og hægt er að endurkalla þær hvenær sem er