Mozek a jeho stimulace Bionická řešení

1. Mozek a jeho stimulaceBionická řešení

5. Mozeček • Mozeček hraje rozhodující roli při zajišťování následujících tří širokých okruhů mozkových funkcí: • při řízení polohy těla • při řízení svalového napětí • při koordinaci vědomých pohybů

6. Thalamus • hlavní informační centrála, která řídí spolupráci mezi smyslovými oblastmi a somato-motorickou oblastí cortexu • další specifické neuronové obvody, které zabezpečují spolupráci cortexu s mozečkem a s hypothalamem • nespecifické neuronové obvody, které spolupracují s velmi širokými oblastmi cortexu • všechna jádra thalamu jsou vzájemně spojena

7. Hippocampus • podíl na endokrinologickém řízení a na vyjadřování emočních stavů • velmi významná role ve funkci paměti a učení

8. Stimulace bloudivého nervu • Implantát – elektrické pulsy – interval cca 5 minut • Redukce či eliminace chronické deprese

9. Stimulace bloudivého nervu

10. Repetitivní transkraniální magnetická stimulace • Neinvazivní metoda • Působení silného pulsního magnetického pole (2T) • Parametry 8kA, více než 1kV na cívce • Stimulace několik minut denně po dobu několika týdnů

11. Repetitivní transkraniální magnetická stimulace

12. Magnetická terapie záchvatů • Neinvazivní metoda • Působení silného pulsního magnetického pole - více než 2T • Indukce vysokofrekvenčního proudu v mozku • Zatím stadium výzkumu a zkoušek • Vyžaduje denní anestézii a monitorování po dobu týdnů • Málo poznatků o přesném působení a vedlejších jevech

13. Magnetická terapie záchvatů

14. Transkraniální přímá stimulace proudem • Neinvazivní metoda • Přímé působení malého stejnosměrného proudu • Několik minut denně po několik týdnů • Jednoduché a levné • Málo poznatků o přesném působení

15. Transkraniální přímá stimulace proudem

16. Stimulace v hloubi mozku • Invazivní metoda • Přímé působení elektrických pulsů • Některé výsledky - téměř okamžitě + dlouhodobý efekt • Velká přesnost zaměření • Málo pacientů (u deprese) • Málo poznatků o přesném působení • Aplikace pro zmenšení třesu u Parkinsonovy nemoci • 3-5 V pulsy o frekvenci 100 Hz • Léčba obsesivně kompulsivní poruchy

17. Stimulace v hloubi mozku

18. Kraniální nervy • Čichové nervy • značně rozvětvené • z nosní dutiny podél čichové kosti do čichového centra, nemyelizované • Optické nervy – cca 4 cm dlouhé • Okulomotorické nervy • Cca 24000 nervových vláken • Kolem oční bulvy • Sympatická a parasympatická vlákna • Trochleární nervy • Cca 3400 vláken • Řídí horní šikmý sval oční bulvy • Trojklaný nerv • Největší kraniální nerv, senzorický nerv obličeje, velké části lebky, zubů, ústní a nosní dutiny a motorický nerv žvýkacích svalů • Roztrojení – oftalmický, hornočelistní, dolnočelistní

19. Kraniální nervy • Abduktivní nervy • Řídí postranní přímý sval oční bulvy • Lícní nervy • Motorická část řídí svaly tváře, pokožky hlavy, atd. • Senzorická část sbírá informace z receptorů chuti • Inervace slzných kanálků, sliznic nosu a úst • Vestibulokochleární nervy • Mezi mostem a medula oblongata, za lícním nervem • Přenos impulsů z vnitřního ucha do mozku (kochleární nerv) • Udržování rovnováhy (vestibulární nerv) • Glosofaryngeální (jazykohltanový) nerv • Motorická a senzorická vlákna • Ovládání bodcovitého výběžku hltanu, příušních žláz, zadní části jazyka, mandlí

20. Kraniální nervy • Bloudivý nerv • Motorická a senzorická vlákna • Extenzivnější než ostatní kraniální nervy • Prochází krkem (podél karotidy), hrudníkem do břicha • Akcesorní nerv • Spojení kraniálních a spinálních kořenů • Prochází podél hypoglosálního a glosofaryngeálního nervu • Kraniální část se spojuje s bloudivým nervem • Hypoglosální (podjazykový) nerv • Motorický nerv jazyka

21. Sítnice oka

22. Barevné vidění • Oko • citlivé na světelné paprsky v oblasti spektra 400-760 nm • rozeznání rozdílu vlnové délky 1 nm • Fotopické podmínky (při adaptaci na světlo) – citlivost čípků max. při 555 nm (zelenožlutá barva) • Skotopické podmínky (při adaptaci na tmu) – citlivost čípků max. při 507 nm (modrozelená barva) • Mezopické pásmo – intenzita osvětlení, při které fungují čípky i tyčinky • Tyčinky – nejsou citlivé na červenou barvu (650-750 nm) • Červené brýle – propouštějí tu část světla, na kterou reagují pouze čípky a tyčinky zůstávají adaptovány na tmu) • Absorpční maxima • 445 nm – modrý pigment • 535 nm – zelený pigment • 570 nm – žlutý pigment

23. Barevné vidění a adaptace na tmu

24. Epiretinální protéza

25. Řízení motoriky

26. Stimulace svalů

27. Bionická protéza

28. Powersuit

29. Bionické posílení těla

30. Robotické paže