A központi idegrendszer felépítése és funkcionális rendszerei Semmelweis Egyetem Egészségügyi ügyvitelszervező szak 2015. 05. 04. Dávid Csaba Humánmorfológiai és Fejlődésbiológiai Intézet

Óravázlat Fogalmak: pálya, afferens, efferens, a reflex példáján Egyszerű reflexek (sajátreflex, idegenreflex, példák) Összetett reflexek (nyelés, légzés, keringés stb.) Felszálló pályák (érzékszervek röviden, bőr és izom érzőpályák bővebben, kereszteződés, szomatotópia, humunculus) Az agy részei, egyes felszálló pályák célterületei Asszociációs és motor központok Leszálló pályák Limbikus rendszer, memória, érzelmek

„Monoszinaptikus” (saját-) reflex érző neuron afferens szár érzékszerv motoneuron célszerv efferens szár

„Monoszinaptikus” (saját-) reflex érzékszerv: izomorsó, intrafuzális rostok célszerv: extrafuzáslis (munka) izomrostok 1 szinapszis elég, bár a finomhangoláshoz több kell

Poliszinaptikus (idegen-) reflex érzékszerv: fájdalom érző receptorok, pl csupasz idegvégződések a bejövő információ több gerincvelői szegmentumba is eljut legalább egy interneuron mindig van az érző neuron és a motoneuronok között

Vegetatív refelxek garat, nyelvgyök (egyeseknél külső hallójárat) ingerlés -> hányás [CO2] emelkedés -> légzésszám emelkedés szem megnyomása -> szívmegállás illat, íz -> gyomornedvszekréció elindul fényingerek -> pupillareflex vizuális ingerek -> erekció stressz -> bélperisztaltika gátlása

Felszálló pályák A külvilág ingerei gyakran alaposabb analízist igényelnek, az információnak magasabbrendű központokba kell jutniuk Tudatosuló és nem tudatosuló érzetek (nem jutnak el a kéregig) Különböző tudatosuló érzetféleségek: - Látás (50%)! - Hallás és egyensúlyozás - Szaglás - Tapintás, bőrérzékelés - Ízérzés „Belső” érzetek

Bőr, mint érzékszerv epikritikus szenzibilitás differenciált tapintás vibráció sztereognózis propriocepció protopátiás szenzibilitás hő fájdalom elemi tapintás

Hátsó kötegi felszálló pálya – lemniscus medialis rendszer primer érzőkéreg: gyrus postcentralis Hátsó kötegi felszálló pálya – lemniscus medialis rendszer thalamus, n. VPM. 3. sejt thalamus, n. VPL. n. princeps sensorius nervi trigemini kereszteződés nucleus gracilis et cuneatus 2. sejt lemniscus medialis fasciculus cuneatus 1. sejt érzőneuronok a spinalis ganglionokban fasciculus gracilis

Spinothalamikus rendszer primer érzőkéreg: gyrus postcentralis 3. sejt thalamus, n. VPL. thalamus, n. VPM. n. tractus spinalis nervi trigemini tractus spinothalamicus kereszteződés 1. sejt 2. sejt érzőneuronok a spinalis ganglionokban

Brown-Séquard szindróma Féloldali gerincvelő sérülésnél (Brown-Séquard szindróma) az ellenoldali fájdalom- és hőérzés esik ki. Féloldali gerincvelő sérülésnél (Brown-Séquard szindróma) az azonos oldali epikritikus érzésféleségek esnek ki. Disszociált érzészavar: gerincvelő sérülésre utaló tünet

Organizációs elv: szomatotópia a központi idegrendszer területén topográfiailag egymáshoz közel találhatók a perifériáis képletek reprezentációi ez az elrendeződés az egész pálya során megőrződik

Humunculus a centrális reprezentáció nem a testrész méretével arányos, hanem a beidegzés intenzitásával

A cortex funkcionális egységei Elsődleges mozgató mező Elsődleges érző mező Motoros beszédközpont Broca Látókéreg Sensoros beszédközpont Wernicke Hallókéreg Carola R, Harley JP, Noback CR: Human Anatomy and Physiology

A motoros rendszer Gerincvelői reflexek Pyramidalis rendszer (corticospinalis pálya) Extrapyramidalis rendszer (kisagyi pályarendszer, basalis ganglionok rendszere) Agytörzsi mozgatópályák (emberben alárendeltek)

Pyramidalis rendszer (tractus corticospinalis) Két motoneuronból áll: felső (corticalis) motoneuron alsó (gerincvelői) motoneuron (reflexek) A felső motoneuron axonjainak nagy része a nyúltvelőben átkereszteződik, kisebb része (a törzs izmait ellátó rostok) nem kereszteződik. Az axonok – általában interneuronok közvetítésével – az alsó motoneuronon végződnek. Az gerincvelői neuron axonja az első a perifériás idegek közvetítésével jut el a beidegzett harántcsíkolt izmokhoz. A gerincvelői reflexek alkotásában is részt vesz.

corticospinalis pálya felső motoneuron Pyramispálya Általános tendencia: A distalis kisizmok, végtagok izmai csak az ellenoldali mozgatókéregből kapnak rostokat a törzs izmai és az agyidegek magjainak nagy része mindkét oldalról kap beidegzést (extra biztosítás) corticospinalis pálya alsó motoneuron

Bénulások (paresisek) Centrális bénulás felső motoneuron vagy az axonja érintett (általában egyoldali corticalis sérülés, vagy gerincvelői folyamat az oka) csak az ellenoldali (gerincvelői sérülésnél azonos oldali) végtagizmok bénulnak, a törzs izmai és az agyidegek nagy része nem a reflexek kiválthatók, általában erősebbek az izmok lassabban atrofizálnak Perifériás bénulás alsó motoneuron vagy az axonja érintett (gerincvelői folyamat vagy perifériás ideg sérülése) az azonos oldali izmok bénulnak, a törzs izmait és az agyidegeket is beleértve a reflexek nem válthatók ki, mert az afferens szár sérült az izmok gyorsan atrofizálnak fibrilláció (szabálytalan összehúzódások) izomtónus csökken

Brown-Séquard szindróma Féloldali gerincvelő sérülésnél (Brown-Séquard szindróma) az azonos oldali distalis végtagizmok bénulnak. A törzs izmai általában nem érintettek.

Extrapyramidális rendszer tudatosan nem szabályozható (szerencsére) akaratlagos mozgásokat támogató szervómechanizmus állandó, több szintű vizsgálat, hogy az adott akaratlagos mozgás kivitelezhető-e

Kisagy

Asszociációs mezők különféle információk összekapocslását végző területek testfelek, testrészek koordinációja absztrakt gondolkodás tervezés, kreativitás

Limbikus rendszer az egyes környezeti ingerek és azokra adott válasz megfelelő kontextusba helyezése memória (mit látok, hallok, stb; ha ez történik, az mit jelent stb) érzelmek [jutalmazás, (látszólagos)öröm keresése, negatív ingerek kerülése] hormonális rendszer befolyásolása (szervezet általános felkészítése pl harcra, menekülésre stb.)

Limbikus rendszer Gyrus cinguli Elülső thalamusmagok Amygdala Hippocampus Amygdala Entorhinalis kortex Corpus mamillare

Cholinerg rendszer szeptális magok és nucleus basalis (telencephalon) figyelem (új ingerek) döntéshozatal jutalmazás (szeptum) plaszticitás (tanulás tapasztalatok alapján) nikotin, muszkarin, myastenia gravis

Eltérő neurokémiájú agytörzsi magok

Eltérő neurokémiájú agytörzsi magok substantia nigra (4): dopamin (mozgáskoordináció <->Parkinson kór) locus coeruleus (1): noradrenalin (ébrenlét, figyelem, érzelmek <-> depresszió, pánikbetegség, szorongás) raphe magok (2,3): szerotonin (hangulat, étvágy, napi ritmus, szexuális viselkedés <-> agresszió, öngyilkossági hajlam, szexuális zavarok)