Nervsystemet 2 Innehåll Det centrala nervsystemet (CNS)

2013-10-24
Nervsystemet 2
SJSE11 MÄNNISKAN: BIOLOGI OCH HÄLSA 19 HP
ANNELIE AUGUSTINSSON
Innehåll
• Det centrala nervsystemet (hjärna och ryggmärg)
• Skallbenet och ryggkotorna
• Hjärnans och ryggmärgens hinnor (meninger)
• Cerebrospinalvätska (likvor)
• Hjärnans blodförsörjning
• Hjärnans lober och hemisfärer
• Grå och vit substans
• Hjärnstammen, formatio reticularis och RAS
• Lillhjärnan (cerebellum)
• Hypothalamus
• Limbiska systemet, känslor och minne
• Basala ganglierna
• Sömn
Det centrala nervsystemet (CNS)
• Hjärnan – encephalon
• Ryggmärgen – medulla spinalis
1
2013-10-24
Hjärnans och ryggmärgens hinnor
Hjärnans och ryggmärgens tre (bindvävs-)hinnor –
meninger (utifrån och in):
• Hårda hjärnhinnan – dura mater
• Spindelvävshinnan – arachnoidea
• Mjuka hinnan (kärlhinnan) – pia mater
Cerebrospinalvätska (likvor)
I subarachnoidalrummet (under arachnoidea) finns
ungefär 150 ml av en klar, färglös vätska som hjärnan
och ryggmärgen flyter i.
Vätskan bildas ur blodet i blodkärlsformationer (plexus
choroideus) i hjärnans fyra hålrum, ventriklarna.
Likvor cirkulerar ut, och runt, i subarachnoidalrummet,
och hjälper där till med att dämpa stötar och
transportera näring till nervcellerna.
Likvor återvänder till blodet via speciella bildningar,
arachnoidalvilli, som buktar in i venösa blodkärl.
Avflödet
Falx cerebri
• Stramt veck i dura mater i den längsgående sprickan
mellan hemisfärerna.
• Stabiliserar hjärnan.
Sinus sagittalis superior
• Den stora, längsgående venen.
• Samlar venöst blod från hjärnans ytliga vener.
• Leder bort likvor från subarachnoidalrummet via
arachnoidalvilli.
2
2013-10-24
Hjärnans blodförsörjning
Nervcellerna i hjärnan är helt beroende av syre för
sin energiomsättning, och hjärnan måste därför ha en
stabil blodtillförsel.
Två par blodkärl förser hjärnan med syrerikt blod:
• Aa. carotis interna (dx + sin)
• Aa. vertebralis (dx + sin)
Hjärnans blodförsörjning
Aa. vertebralis dexter och sinister går samman och
bildar a. basilaris.
A. basilaris samt aa. carotis interna dexter och sinister
går samman i en artärring (circulus arteriosus cerebri),
och från denna artärring utgår därefter de tre par
storhjärnsartärer som förser hjärnan med det syrerika
blodet:
• Aa. cerebri anterior (dx + sin)
• Aa. cerebri media (dx + sin)
• Aa. cerebri posterior (dx + sin)
Storhjärnans lober
Pannlob/frontallob – koncentration, omdöme, tal, kontroll av handlingar
Hjässlob/parietallob – orienteringsförmåga, avståndsbedömning,
praktisk förmåga, skriv- och räkneförmåga
Tinninglob/temporallob – minne, inlärningsförmåga, språk, lukt
Nacklob/occipitallob – syn, känna igen
Lillhjärnan/cerebellum – balans, hållning, koordination
Centralfåran – sulcus centralis
Sidofåran – sulcus lateralis
3
2013-10-24
Hjärnans hemisfärer
Vänster hemisfär
Brocas area = talcentrum
Wernickes area = centrum för språkförståelse
• Analytisk – verbal
• Matematisk förståelse
• Språklig förståelse
Höger hemisfär
• Helhetsuppfattande – kreativ
• Icke-verbal förståelse
• Musikförståelse
Det centrala nervsystemet (CNS)
• Hjärnan – encephalon
• Storhjärnan – cerebrum
• Mellanhjärnan – diencephalon
• Hjärnstammen – truncus encephali
•
Mitthjärnan – mesencephalon
•
Hjärnbryggan – pons
•
Förlängda märgen – medulla oblongata
• Lillhjärnan – cerebellum
• Ryggmärgen – medulla spinalis
Hjärnans gråa och vita substans
Grå substans
I. Barken (cortex) =
nervcellskroppar
som täcker
hjärnans yta
II. Kärnor (nuclei) =
nervcellskroppar i
den vita substansen
I.
II.
Vit substans
• Ledningsbanor (axon)
4
2013-10-24
Ryggmärgens gråa och vita substans
Grå substans
I. Framhorn = motoriska nerver
II. Bakhorn = omkoppling av
vissa sensoriska nerver
III. Sidohorn = preganglionära
nervcellskroppar, autonoma
nervsystemet (ej på bilden)
II.
I.
Vit substans
• Uppåtstigande sensoriska
ledningsbanor (axon)
• Nedåtstigande motoriska
ledningsbanor (axon)
Hjärnstammen
Hjärnstammen består av mitthjärnan (mesencephalon),
bryggan (pons) och förlängda märgen (medulla
oblongata).
I hjärnstammen ligger många kärnor som reflektoriskt
styr flera livsviktiga kroppsfunktioner.
Kärnor i medulla oblongata bidrar t ex med att
kontrollera hjärtats minutvolym, blodtrycket och
fördelning av blodet till olika kroppsdelar, medan t ex
andningen styrs från medulla oblongata och pons.
Formatio reticularis
En förutsättning för att information ska kunna
registreras och bearbetas är att den når fram till
sensoriska centra i storhjärnsbarken.
I hjärnstammen finns dock ett långsträckt område med
censurerande funktion, formatio reticularis, där nästan
all sensorisk information måste passera.
Detta område sållar bort oviktiga impulser, t ex att du
inte hör bruset från datorn om du inte lyssnar efter det.
5
2013-10-24
Retikulära aktiveringssystemet (RAS)
Du kommer dock att höra väldigt tydligt om en fågel
flyger emot fönsterrutan.
Då blir du inte bara medveten om ljudet, utan du blir
också pigg och alert, så att du kan undersöka vad det
var som orsakade smällen.
Förklaringen är att en del av formatio reticularis; det
retikulära aktiveringssystemet (RAS), fungerar som en
väckarklocka för hela hjärnan vid oväntade händelser.
Skador i RAS kan leda till koma.
Lillhjärnan (cerebellum)
Lillhjärnans viktigaste uppgift är att jämföra kroppens
faktiska rörelser med de önskade.
Samtidigt som storhjärnsbarken skickar signaler till
skelettmusklerna om att påbörja rörelse skickar den
information om den önskade rörelsen till lillhjärnan.
Lillhjärnan tar också emot information från örats
balansorgan, muskelspolar och sinnesceller i senor och
leder hela tiden.
Lillhjärnan kan då skicka korrigerande signaler till
storhjärnsbarken och till kärnor i de nervbanor som
leder signalerna i ryggmärgen, och på så sätt blir
rörelserna jämna och koordinerade.
Hypothalamus
Hypothalamus = en viktig förbindelselänk mellan
nervsystemet och det endokrina systemet.
Hypothalamus reglerar:
• de flesta endokrina körtlar i kroppen
• det autonoma nervsystemet
• kroppstemperaturen
• den inre miljön (homeostasen)
Även känslor som törst, svält och sexualdrift är
knutna till bestämda områden i hypothalamus.
6
2013-10-24
Känslor
Ett led i bearbetningen av sensorisk information är den
känslomässiga upplevelsen.
Känslor som rädsla, obehag eller att vi mår bra uppstår
i limbiska systemet som finns centralt i hjärnan.
Områden
Funktioner
Amygdala
Förståelse av den emotionella
betydelsen av en händelse
Hippocampus
Överföring av information från
korttidsminnet till långtidsminnet
Gyrus cinguli samt limbiska
associationscentra i
temporalloberna
Medvetenhet avseende känsloupplevelser
Limbiska systemet
Viktiga funktioner i limbiska systemet:
• Stimulering i form av belöning  LUST
• Mat, socker, sex, droger, gott bemötande
• Stimulering i form av bestraffning  OLUST
Lust och olust befäster inlärning och minne.
Minne
Förmågan att utnyttja minnen hör till nervsystemets
allra viktigaste funktioner; att kunna ställa aktuella
händelser i relation till tidigare, att kunna beräkna,
kalkylera och planera samt att bedöma tidsåtgång för
olika uppgifter.
När det limbiska systemet bearbetar sensorisk
information sker inlärning och minnen skapas.
• Korttidsminne = varar från några sekunder till några
timmar
• Långtidsminne = varar från dagar till många år
(i bästa fall hela livet)
7
2013-10-24
Minne
Sannolikt uppstår ett minne genom att en förändrad
synapsfunktion gör det lättare (eller svårare) för
impulser att ta sig fram på olika ställen i hjärnan.
Vid skapande av minnen leds sannolikt impulser från
sensoriska centra, via delar i limbiska systemet
(amygdala och hippocampus), tillbaka till sensoriska
centra tillsammans med order om synapsförändringar.
Korttidsminnet bygger på elektrisk aktivitet i vissa
nervceller, medan långtidsminnet bygger på fysiska
eller kemiska förändringar av nerv- eller gliaceller.
Olika minnestyper
Minnestyper
Förklaringar
Upplevelseminne
(episodiskt minne)
Bevarar personligt upplevda händelser.
Skadas lättast + avtar med stigande ålder.
Kunskapsminne
(semantiskt minne)
Lagrar generell kunskap om omvärlden,
t ex vad Italiens huvudstad heter.
Färdighetsminne
(procedurminne)
Lagrar information om färdigheter, t ex om
hur man skriver på datorn.
Igenkänningsminne
(perceptuellt minne)
Innebär förmåga att kunna identifiera objekt
i omgivningen, veta vad de heter och vad
de ska användas till.
Basala ganglierna
Tillhör storhjärnans inre kärnformationer:
• Nucleus caudatus, svanskärnan
• Nucleus lentiformis, linskärnan
• Substantia nigra, den svarta kärnan
Svart av pigment, melanin.
8
2013-10-24
Basala ganglierna
Reglerar bland annat skelettmuskulaturens icke viljemässiga tonus (spänningsgrad).
• Hållningstonus
• Vid igångsättning av rörelser = låg inhiberande
aktivitet i basala ganglierna
• Dopamin = transmittorsubstans som frisätts i
substantia nigra.
Sjukdomar kopplade till basala ganglier
Parkinsons sjukdom
• Dopaminbrist  hypokinesi = rörelsehämning
• Problem med igångsättning av rörelse
• Behandlas med L-dopa  dopa i hjärnan
Transplantation av fetala neuron från
mesencephalon, mitthjärnan. Transplantatet kan
överleva länge och minska symptomen, men även
de transplanterade cellerna kunde drabbas av
plackbildningar.
Sjukdomar kopplade till basala ganglier
Huntingtons sjukdom (danssjukan)
Ärftlig (autosomalt dominant)
• Dopaminöverskott  hyperkinsesi = för mycket
rörelse
• Demenssymtom
Dopaminstabiliserande läkemedel är under utveckling
och är verksamma vid sjukdomar med obalans i
dopaminsystemet: Parkinsons sjukdom, Huntingtons
sjukdom och schizofreni.
9
2013-10-24
Sömn
För att hjärnan ska kunna bearbeta all information
tillfredsställande krävs det sömn med jämna mellanrum.
Sömnen delas in i ortosömn och i parasömn (REMsömn), och sömndjupet varierar från djupt till ytligt.
10