NeuroNEW CNS SSK 2019.pdf: OM6540 V20 Anatomi, fysiologi, farmakologi och mikrobiologi

1

Centrala nervsystemet (CNS)

3

Nervsystemet

4

Lärandemål

•Beskriva strukturen hos ryggmärgen och dess funktioner •Beskriva vilka olika delar av cortex som är involverade i

association, motor och sensoriska funktioner

•Förklara funktionen hos specifika delar av hjärnan (basala

nuclei/ganglier, diencephalons olika delar (thalamus,

epithalamus och hypothalamus), amygdala och hippocampus, hjärnstammens olika delar och cerebellum.

•Beskriva funktionen hos hjärnans vita massa och

ledningsbanorna.

•Beskriva hjärnans högre funktioner

(vakenhet/uppmärksamhet/sömn, lärande/minne, språk/tal/skrift, emotioner).

5

Lärandemål

•Medulla spinalis –ryggmärg •Encephalon –hjärna

•Cerebrum/telencephalon – storhjärnan •Diencephalon – mellanhjärna

– Thalamus –talamus

– Hypothalamus - hypothalamus, •Truncus encephali –hjärnstammen

– Mesencephalon – mitthjärna

– Pons – bryggan

– Medulla oblongata - förlängda märgen •Cerebellum –lillhjärnan

Corpus callosum –hjärnbalk Cortex cerebri -storhjärnsbark, Gyri –hjärnvindlingar

Sulci –fåra

Sulcus centralis -centralfåra Sulcus lateralis –sidofåra,

Hemispharium - hemisfär, ”hjärnhalva” lobus frontalis –pannlob

lobus parietalis –hjässlob lobus temporalis -tinning lob lobus occipitalis –nacklob

lobus insularis –insula ”ön”/del av hjärnbark Nuclei basales -basala kärnor/basala ganglier, Hippocampus - hippokampus/”sjöhästen”, Amygdala - mandelkärnan

Medulla spinalis, Ryggmärgen

•Ryggmärgen (Medulla

spinalis) sträcker sig från

förlängda märgens nederkant ner till mellan den första och andra ländkotan (övergår sedan i hästsvansen).

•Ryggmärgen är 40-45 cm lång

och som tjockast ca 15 mm tjock

7

Ben/hinnor kring ryggmägen

8

Snitt genom ryggmärgen

Grå substansen bildar ett “H”

Grå substans = nervcells kroppar, dendriter och omyeliniserade axon Vit substans = myeliniserade axon

9

Ryggmärgsfunktioner

• Center för ryggmärgsreflexer (grå substans)

• Motoriska program, tex gångrörelser (grå substans) • Leder nervimpulser till och från

Reflexbåge

11

Ryggmärgsreflex

• ”knä-spark reflexen” ”sträckreflex/extensor reflex” •Underlättar en upprätt hållning/balans

13

Ryggmärgsreflex

• ”muskeltonus reflexen” ”sträckreflex” •Underlättar en upprätt hållning/balans

Ryggmärgsreflex

• Bortdragningsreflex ”böjreflex/flexorreflex” • Skydda och begränsa skador

15

Ryggmärgsreflex (överkorsad)

• Reflexen påverkar båda benen, men i motsatt riktning

Böjreflex

Sträckreflex

16

Vit substans i ryggmärgen

• Uppåtgående banor =signaler mot hjärnan (röd) • Nedåtgående banor =signaler från hjärnan (brun)

17

Vit substans i

ryggmärgen

18

Lärandemål

•Beskriva strukturen hos ryggmärgen och dess funktioner •Beskriva vilka olika delar av cortex som är involverade i

association, motor och sensoriska funktioner

•Förklara funktionen hos specifika delar av hjärnan (basala

nuclei/ganglier, diencephalons olika delar (thalamus,

epithalamus och hypothalamus), amygdala och hippocampus, hjärnstammens olika delar och cerebellum.

•Beskriva funktionen hos hjärnans vita massa och

ledningsbanorna.

•Beskriva hjärnans högre funktioner

(vakenhet/uppmärksamhet/sömn, lärande/minne, språk/tal/skrift, emotioner).

19

Lärandemål

•Medulla spinalis –ryggmärg •Encephalon –hjärna

•Cerebrum/telencephalon – storhjärnan •Diencephalon – mellanhjärna

– Thalamus –talamus

– Hypothalamus - hypothalamus, •Truncus encephali –hjärnstammen

– Mesencephalon – mitthjärna

– Pons – bryggan

– Medulla oblongata - förlängda märgen •Cerebellum –lillhjärnan

Corpus callosum –hjärnbalk Cortex cerebri -storhjärnsbark, Gyri –hjärnvindlingar

Sulci –fåra

Sulcus centralis -centralfåra Sulcus lateralis –sidofåra,

Hemispharium - hemisfär, ”hjärnhalva” lobus frontalis –pannlob

lobus parietalis –hjässlob lobus temporalis -tinning lob lobus occipitalis –nacklob

lobus insularis –insula ”ön”/del av hjärnbark Nuclei basales -basala kärnor/basala ganglier, Hippocampus - hippokampus/”sjöhästen”, Amygdala - mandelkärnan

Encephalon, Hjärnan

21

Hjärnan

• Corpus callosum (hjärnbalken)

• Diencephalon (mellanhjärnan) •Thalamus

•Hypothalamus •Epithalamus

• Basal kärnor (ganglion)

•Truncus encephali (hjärnstammen)

•Medulla oblongata (förlängda märgen) •Pons (bryggan)

•Mesencephalon (mitthjärnan) • Cerebellum (lillhjärnan)

Hjärnan

Delar

• Cerebrum (storhjärnan) • två hemisfärer

• Corpus callosum (hjärnbalken) • Diencephalon (mellanhjärnan)

•Thalamus •Hypothalamus •Epithalamus

• Basal kärnor (ganglion)

•Truncus encephali (hjärnstammen)

•Medulla oblongata (förlängda märgen) •Pons (bryggan)

•Mesencephalon (mitthjärnan) • Cerebellum (lillhjärnan)

23

Delar

•Cerebrum (storhjärnan)

•två hemisfärer

• Corpus callosum (hjärnbalken)

•Diencephalon (mellanhjärnan)

•Thalamus •Hypothalamus •Epithalamus • Basal kärnor (ganglion)

•Truncus encephali (hjärnstammen, brainstem) •Medulla oblongata (förlängda märgen) •Pons (bryggan)

•Mesencephalon (mitthjärnan) • Cerebellum (lillhjärnan)

24

Strukturer på storhjärnans yta

•Hjärnvindlingar (gyrus), begränsas

av hjärnfåror (sulcus).

•sulcus centralis – centralfåra

•sulcus lateralis - sidofåra

•Fissur= djup fåra

•Ex. longitudinella fissuren som skiljer

hjärnhalvorna (hemisfärerna, hemispharium)

25

Hjärnlober (4 eller 5 st)

Pannloben (lobus frontalis)

Hjässloben (lobus parietalis)

Nackloben (lobus occipitalis)

Tinningloben (lobus temporalis)

26

Hjärnbarken (

cortex cerebri

)

Grå hjärnsubstans, yttersta grå lagret,

nervcells kroppar, dendriter och omyeliniserade axon Tätt packade ”nätverk” av nervceller

Nervceller i olika lager

27

28

Funktionella regioner på storhjärnans cortex

29

Funktionella regioner på storhjärnans kortex

30

Sensoriska områden på kortex

• Känselbarken (Primära somatosensorisk kortex)

• Hjässloben (bakom central sulcus)

• Syncentra •Primär synkortex • Nackloben • Hörselcentra •Tinningloben •Lukt

•Centra i tinningloben men interagerar mest med strukturer djupare i hjärnan (limbiska systemet)

•Smakcentra

31

Känselbarken

Primär sensorisk kortex

• Känselbarken

Signalvägar till

sensorisk områden

33

Motorområden på kortex

• Primära motorisk kortex (röd)

• Pannloben (framför centralfåran) • Kontrollerar viljestyrda rörelser

• Brocas område (gul)

•Motoriskt talcentra

• Sätta samman de rörelseprogram som krävs

för att formulera begripliga språkljud

• Premotorisk kortex (gul)

• Pannloben (framför centralfåran) • Kontrollerar viljestyrda rörelser

Primära motorisk

kortex

Ligger i frontal loben Kallas också för

Primära somato-motoriska barken och motorcortex,

Rörelser = mer än

motoriska barken

Associations områden på kortex

Utspridda över stora delar av cerebral cortex

(områden om ej är rent sensoriska eller rent motor områden)

• ”analysera” sensorisk information

•Bidra med planering, minne, förnuft, verbalisering, omdöme

37

Frontallobens association områden

• Planering och problemlösning

Wernickes aområde (innanför streckade linjen)

• Centrum för språkförståelse

Associations områden på kortex

Hur samarbetar loberna?

Så här skulle det kunna gå till när ett barn löser ett matematikproblem. Det är många steg och individuella drag och mognad gör att barn presterar olika.

Vit hjärnsubstans/Ledningsbanor

Lokaliserade till den vita substansen i CNS

En ledningsbana är buntar av myeliniserade axon som ansvarar för kommunikationen mellan olika delar i CNS.

Man brukar dela in ledningsbanorna i tre (3) huvudgrupper: 1/ Projektionsbanor (förbindelser upp/ned)

2/ Kommissurbanor (förbindelser mellan hjärnhalvorna)

41

Ledningsbanor

42

Basala kärnor, (Basala ganglier)

• Kärnor av grå massa centralt i

hjärnan (omgivna av vit massa).

•Viktiga för viljestyrda

motoriken

• Väljer/släpper fram ”rörelse

program” i kortex Basala kärnor/ganglier striatum nucleus caudatus putamen globus pallidus substantia nigra

43

Diencephalon

, mellanhjärnan

• Mellan hemifärerna och ovanfär hjärnstammen • Omger den tredje ventrikeln

• Thalamus

• Hypothalamus • (epithalamus)

Diencephalon

Thalamus (Talamus, synhögen)

• Kopplingsstation för alla sinnesförnimmelserna (utom

lukt) på dess väg till hjärnbarken.

• Förmedlar signaler till rätt del av hjärnbarken

Hypothalamus

• Centra för hunger, törst, temp, mättnad, lust, dygnsrytm m.m. • Styra autonoma nervsystemet

45

Truncus encephali

, hjärnstam

Tre delar

1. Mitthjärnan (Mesencephalon)

2. Bryggan (Pons)

46

Mitthjärnan

(Mesencephalon)

• Signalering mellan ryggrad och

storhjärnan

•“Centra för huvudrörelse

reflexer” (”ljudreflexer”)

• Substantia nigra (svarta kärnan),

finns här. Detta område innehåller dopaminproducerande nervceller som är i kontakt med basala

kärnor, och fungerar det inte som det skall uppstår rörelseproblem, (parkinsonism).

47

Bryggan

(Pons)

• Hjärnstammens kraftigt

ansvällda mellandel.

•Signalering mellan ryggrad och

storhjärnan

•Bryggan är förbunden med lilla

hjärnan och här igenom skickas signaler till lillhjärnan.

Medulla Oblongata

• Nedersta delen av

hjärnstammen. Slutar vid

foramen magnum.

Signalering mellan ryggrad och storhjärnan

Vitala centra - Andningscentra - Hjärtcentra

- Blodtryck centra (vasomotor)

• Centra för andra reflexer

(Hosta , nysa, svälja, kräkas)

49

Retikulära systemet

•Retikulära systemet breder ut sig

centralt i hjärnstammen och sträcker sig från nedre delen av förlängda märgen till övre delen av mitthjärnan.

• De olika centra som sköter tex andning,

blodtryck mm anses tillhöra the retikulära systemet.

• Kontrollerar vakenhet (via retikulära

50

Lillhjärnan,

Cerebellum

•Två hemisfärer

• Mycket veckad struktur med kortex •

•Lilla hjärnan brukar tillhördet motoriska

(rörelsekontrollerande) systemet.

•Väl inövade rörelseprogram •Samordningen av de fina

muskelkontraktionerna som sker vid olika medvetna precisionsrörelser

• Korrigerar ständigt muskelarbetet utifrån

inkommande information från balanssystemen (jämviktsorganet i örat och känselkroppar i muskler och senor)

51

Dominanta hemisfären

• den vänstra hemisfären är dominant i 95% av befolkningen

• Dominanta hemisfären kontrollerar • Tal • Skrift • Läsning • verbala förmågor • Analytiska förmågor • Beräknings förmågor

• Icke dominanta hemisfären • ”Tysta hjärnhalvan” • Motor funktioner • Tolkning av musik • Tolkning av bilder • Känslomässiga tankeprocesser • "musikalisk" och "konstnärlig",

Pionjärforskaren inom detta område är R. W. Sperry, Nobelpris 1981.

Hemispharium, - hemisfär, “hjärnhalva” Hjärnans högre funktioner

Vakenhet/uppmärksamhet/sömn

Hjärnans högre funktioner

• Vakenheten varierar under dygnet

• Smärta och höga ljud ökar vakenheten • Tystnad och mörker minskar vakenheten

• Styrs av en samverkan mellan kortex och retikulära

aktiveringssystemet (RAS) i hjärnstammen

• Uppmärksamhet är selektivt fokus på de man anser är viktigt

•Krävs för att kognitiva funktioner ska kunna genomföras effektivt •Uppmärksamhet under längre tid=koncentration

•Associationsområden i pannloben och hjässloben viktiga delar • Sömn är viktigt för många av kroppen funktioner

•Styrs av olika kärnor i hjärnstammen

53

Lärande och minne (Tid)

Korttidsminne

• “arbetsminne och sensoriskt

minne”

• använder vi oss av ständigt • Slutet nervkretslopp

• Ständig stimulans av

kretsloppet

• När impulserna i kretsloppet

upphör. Då har vi glömt det, om minnet inte förs över till långtidsminnet

(minneskonsolidering)

Långtidsminne

• Förändrad struktur och

funktion hos neuronen

• Ökad synaptisk

överföring Hjärnans högre funktioner

Lärande och minne (Typ)

Deklarativt minne

• Fakta, koder, namn mm

• Kopplat till hypokampus, tinningloben,

amygdala, talamus mm Hjärnans högre funktioner

Icke deklarativt minne (procedurminne)

• Cykla, sticka, spela instrument mm • Motoriska sinnets ”minne”

• Kan genomföras utan större medvetenhet • Kopplat till basala ganglier, cerebellum,

55

Lärande och minne

Glömska

Glömska viktigt: “göra ny plats på hårddisken”

Anterograd amnesi- glömmer nya minnen Retrograd amnesi- glömmer gamla minnen

Språk, tal, skrift

Hjärnans högre funktioner

Tal

•Komplext motoriskt samspel mellan mellangärdesmuskeln

(skapar luftström), stämbanden och tunga/mun.

•Broccas område viktigt, dominanta (vänstra) hjärnhalvan

Emotioner/känslor

”Limbiska systemet”. Del av hjärnan kopplat till känslolivet,

men detta begrepp är idag kritiserat av många.

Hjärnans högre funktioner

Amygdala: skilja på

fara/icke fara

Gyrus cinguli och pannloben:

Emotioner/känslor

Emotioner/känslor/belöning

Hjärnans högre funktioner

Emotioner är också kopplade till belöningssystemet.

Belöningssystemet skapar lustkänslor

Ventrala tegmentala arean (VTA) är utgångspunkten i belöningssystemet och här spelar dopamin stor roll.

Många droger påverkar belöningssystemet