Možgani: Razlika med redakcijama

dodanih 73 zlogov ,  pred 7 leti
m
→‎Fiziologija: slog, natančnost, tn
(→‎Motivacija: vejica, jezik)
m (→‎Fiziologija: slog, natančnost, tn)
 
== Fiziologija ==
Funkcije možganov temeljijo na sposobnosti nevronov prenašati elektrokemične signale do drugih celic in njihovi sposobnosti, da primerno odgovorijo na elektrokemični signal, ki ga prejmejo od drugih celic. [[Membranski potencial|Membranske potenciale]] nevronov nadzorujejo mnogi biokemični in presnovni procesi, najboljod opaznekaterih so najpomembnejše interakcije med [[živčni prenašalec|živčnimi prenašalci]] in receptorji]], ki potekajo v sinapsah.<ref name=Principles10/>
 
=== Živčni prenašalci in receptorji ===
Živčni prenašalci so snovi, ki se sproščajo v sinapsah, ko jih aktivira akcijski potencial. Vežejo se na receptor na sinaptični membrani tarčne celice., Spremenijos tem pa spremenijo električne in kemične lastnosti receptorja.
 
Razen nekaj izjem vsak nevron v možganih sprošča enake živčne prenašalce ali njihovo kombinacijo na vseh sinapsah, kar imenujemo [[DalovDaleovo principnačelo]].<ref>[[#refPrinciples|''Principles of Neural Science'']], Ch. 15</ref> Zato se nevron lahko poimenuje po živčnih prenašalcih, ki jih sprošča. Velika večina [[psihoaktivna droga|psihoaktivnih snovi]] deluje tako, da spreminja specifične živčnoprenašalske sisteme. Te snovi so med drugim tudi [[marihuana]], [[nikotin]], [[heroin]], [[kokain]], [[alkohol]], [[fluoksetin]] in [[klopromazin]].<ref>{{cite book| last = Cooper| first = JR| last2 = Bloom |first2=FE |last3=Roth |first3=RH| title = The Biochemical Basis of Neuropharmacology| publisher =[[Oxford University Press]] US| year = 2003| isbn = 978-0-19-514008-8| url = http://books.google.com/?id=e5I5gOwxVMkC}}</ref>
 
V možganih vretenčarjev sta najpogostejša živčna prenašalca [[glutamat]], ki na tarčne celice deluje vzbujevalno (ekscitatorno), in [[GABA]], ki je skoraj vedno deluje zaviralno (inhibitorno). Nevroni s tema prenašalcema so v skoraj vseh predelih možganov.<ref>{{cite book| last=McGeer| first=PL| last2=McGeer| first2=EG| editor=G. Siegel ''et al''| year=1989| title=Basic Neurochemistry| chapter=Chapter 15, ''Amino acid neurotransmitters''| publisher=Raven Press| isbn=978-0-88167-343-2 |pages=311–332}}</ref> Zdravila, ki delujejo na glutamatni ali GABA-ergični sistem, imajo več močnih učinkov, saj sta ta sistema prisotna povsod. Nekateri [[anestetik|splošni anestetiki]] zmanjšajo učinek glutamata. Večina [[pomirjevalo|pomirjeval]] deluje tako, da spodbuja učinke spojine GABA-e.<ref>{{cite journal | title = Glutamate- and GABA-based CNS therapeutics | journal = Current Opinion in Pharmacology | volume = 6 | pages = 7–17 | year = 2006 | pmid = 16377242 | doi = 10.1016/j.coph.2005.11.005 | last= Foster |first=AC |last2= Kemp |first2=JA | issue = 1}}</ref>
 
Nekateri živčni prenašalci so prisotni v bolj omejenem obsegu, pogosto v področjihregijah, ki opravljajo določeno funkcijo. [[Serotonin]] je primarna tarča [[antidepresiv]]ov in več prehranskih dodatkov. TvoriNastaja gaizključno v [[jedro rafe|jedru rafe]] v možganskem deblu.<ref>{{cite book|last = Frazer |first=A |last2=Hensler |first2=JG |editor = Siegel, GJ |title = Basic Neurochemistry |edition = Sixth| year = 1999|publisher = Lippincott Williams & Wilkins|isbn = 0-397-51820-X| chapter = Understanding the neuroanatomical organization of serotonergic cells in the brain provides insight into the functions of this neurotransmitter}}</ref> [[Noradrenalin]], ki vpliva na budnost, se tvori le v [[locus coeruleus|lokusu coeruleusu]].<ref name=Mehler>{{cite journal| year=2009| title=Autism, fever, epigenetics and the locus coeruleus| journal=[[Brain Research Reviews]]| volume=59| pages=388–392| pmc=2668953| doi=10.1016/j.brainresrev.2008.11.001 | last=Mehler |first=MF |last2=Purpura |first2=DP| issue=2| pmid=19059284}}</ref> Drugi živčni prenašalci, kot sta [[acetilholin]] in [[dopamin]], se tvorijo v več predelih možganov, vendar niso tako razširjeni, kot sta glutamat in GABA.<ref>{{cite book |last=Rang |first=HP |title=Pharmacology |publisher=Churchill Livingstone |year=2003 |pages= 476–483 |isbn=0-443-07145-4}}</ref>
|edition = Sixth| year = 1999|publisher = Lippincott Williams & Wilkins|isbn = 0-397-51820-X| chapter = Understanding the neuroanatomical organization of serotonergic cells in the brain provides insight into the functions of this neurotransmitter}}</ref> [[Noradrenalin]], ki vpliva na budnost, se tvori le v [[locus coeruleus|lokusu coeruleusu]].<ref name=Mehler>{{cite journal| year=2009| title=Autism, fever, epigenetics and the locus coeruleus| journal=[[Brain Research Reviews]]| volume=59| pages=388–392| pmc=2668953| doi=10.1016/j.brainresrev.2008.11.001
| last=Mehler |first=MF |last2=Purpura |first2=DP| issue=2| pmid=19059284}}</ref> Drugi živčni prenašalci, kot sta [[acetilholin]] in [[dopamin]], se tvorijo v več predelih možganov, vendar niso tako razširjeni, kot sta glutamat in GABA.<ref>{{cite book |last=Rang |first=HP |title=Pharmacology |publisher=Churchill Livingstone |year=2003 |pages= 476–483 |isbn=0-443-07145-4}}</ref>
 
=== Električna aktivnost ===
[[Slika:Spike-waves.png|thumb|right|Možganska električna aktivnost, posneta pri človeku z [[epilepsija|epileptičnim napadom]].]]
Stranski učinek elektrokemičnih procesov, ki jih nevroni uporabljajo za signaliziranje, je [[električno polje]]. Tvori ga aktivno možgansko tkivo. Ko veliko število nevronov kaže sinhronizirano aktivnost, je mogoče električno polje, ki ga tvorijo, zaznati tudi zunaj lobanje. Za to se uporabljata [[elektroencefalografija]] (EEG)<ref name = "Niedermeyer">{{cite book| last=Speckmann |first=E-J |last2=Elger |first2=CE |chapter=Introduction to the neurophysiological basis of the EEG and DC potentials |editors = Niedermeyer E, Lopes da Silva FH | title = Electroencephalography: Basic Principles, Clinical Applications, and Related Fields | publisher = Lippincott Williams & Wilkins | year = 2004| isbn = 0-7817-5126-8 |pages=17–31}}</ref> ali [[magnetoencefalografija]] (MEG). Posnetki EEG-ja, skupaj s posnetki preko elektrod, vstavljenih v možgane poskusnih živali, kot so podgane, kažejo, da so možgani živih živali neprestano aktivni, tudi med spanjem.<ref name=Buzsaki>{{cite book| last=Buzsáki |first=G| title=Rhythms of the Brain| year = 2006| publisher=Oxford University Press| isbn=978-0-19-530106-9| oclc=63279497}}</ref> Vsak del možganov kaže mešanico ritmične in neritmične aktivnostaktivnosti, ki se razlikuje glede na vedenje. Pri sesalcih kaže možganska skorja velike in počasne valove delta med spanjem, hitrejše valove alfa, ko je žival budna, a nepozorna in na videz kaotično aktivnost, ko opravlja določeno nalogo. Med epileptičnim napadom možganski nadzor inhibicije odpove. Električna aktivnost naraste na patološko raven in kaže na EEG-ju vzorce, ki jih v zdravih možganih ni. Statistična analiza, katere cilj je povezovanje vzorcev z aktivnostjo posameznih nevronov, je glavnieno poudarekglavnih trenutnihpodročij raziskav v sodobni [[nevrofiziologija|nevrofiziologiji]].<ref name=Buzsaki/>
 
=== Presnova ===
Vsi vretenčarji imajo [[krvno-možganska pregrada|krvno-možgansko pregrado]], ki omogoča, da presnova v možganih poteka drugače kot v drugih delih telesa. Najpomembnejše so celice nevroglije, saj nadzorujejo kemijsko sestavo tekočine, ki obdaja nevrone, vključno z ravnjo [[ion]]ov in hranil.<ref name=Nieuwenhuys/>
 
Možgansko tkivo porabi glede na svojo prostornino veliko količino energije. Veliki možgani so za žival velika presnovna obremenitev. Potreba po omejitvi telesne mase, da bi žival lahko npr. letela, je pri nekaterih živalih (na primer [[netopirji]]h) vodila v zmanjšanje velikosti možganov.<ref>{{cite journal| last = Safi| first = K| year = 2005| title = Bigger is not always better: when brains get smaller| journal = Biology Letters| volume = 1| pages = 283–286| pmid = 17148188| doi = 10.1098/rsbl.2005.0333| last2 = Seid| first2 = MA| last3 = Dechmann| first3 = DK| pmc = 1617168| issue = 3}}</ref> Možgani porabijo večino energije za vzdrževanje membranskega potenciala nevronov.<ref name=Nieuwenhuys>{{cite book |title=The Central Nervous System of Vertebrates, Volume 1 |last=Nieuwenhuys |first=R |last2=Donkelaar |first2=HJ |last3=Nicholson |first3=C |publisher=Springer |year=1998 |isbn=978-3-540-56013-5 |pages=11–14}}</ref> Pri vretenčarjih zavzemapredstavlja [[bazalnibazalna metabolizem]]presnova možganov 2–8 % celotne [[bazalna presnova|bazalne presnove]]. Pri prvakih je ta delež večji; in pri človeku zavzemapredstavlja 20–25 %.<ref>{{cite journal |last=Mink |first=JW |last2=Blumenschine |first2=RJ |last3=Adams |first3=DB |title=Ratio of central nervous system to body metabolism in vertebrates: its constancy and functional basis |journal=American Journal of Physiology |year=1981 |volume=241 |pages=R203–212 |pmid=7282965 |issue=3}}</ref> Poraba energije se časovno ne spreminja bistveno. AktivnaAktivne področjaregije možganske skorje porabijo več energije kot neaktivnaneaktivne. To je osnova funkcionalnih slikovnih preiskav možganov, kot so [[pozitronska emisijska tomografija]] (PET), [[magnetna resonanca|funkcionalna magnetna resonanca]] (fMR)<ref>{{cite journal| last = Raichle| first = M| year = 2002| title = Appraising the brain's energy budget| journal = Proc. Nat. Acad. Sci. U.S.A.| volume = 99| pages = 10237–10239| doi = 10.1073/pnas.172399499| pmid = 12149485| last2 = Gusnard| first2 = DA| pmc = 124895| issue = 16}}</ref> in [[bližnja infrardeča spektroskopija ]].<ref>{{cite journal|doi= 10.1002/hbm.10026|year=2002|last1=Mehagnoul-Schipper|first1=DJ|last2=van der Kallen|first2=BF|last3=Colier|first3=WNJM|last4=van der Sluijs|first4=MC|last5=van Erning|first5=LJ|last6=Thijssen|first6=HO|last7=Oeseburg|first7=B|last8=Hoefnagels|first8=WH|last9=Jansen|first9=RW|title=Simultaneous measurements of cerebral oxygenation changes during brain activation by near-infrared spectroscopy and functional magnetic resonance imaging in healthy young and elderly subjects.|volume=16|issue=1|pages=14–23|journal=Hum Brain Mapp}}</ref>
Pri človeku in mnogih drugih vrstah dobijo možgani večino energije iz [[oksidacija|oksidativne razgradnje]] [[glukoza|glukoze]].<ref name=Nieuwenhuys/> Pri nekaterih drugih vrstah so možni alternativni viri energije, kot so [[laktat]], [[ketoniketon]]i, [[aminokislina|aminokisline]], [[glikogen]] in tudi [[lipid]]i.<ref>{{cite journal |last=Soengas |first=JL |last2=Aldegunde |first2=M |title=Energy metabolism of fish brain |journal=Comparative Biochemistry and Physiology Part B: Biochemistry and Molecular Biology |year=2002 |volume=131 |pages=271–296 |pmid=11959012 |doi=10.1016/S1096-4959(02)00022-2 |issue=3}}</ref>
 
== Funkcije ==