Neurofyziologie a neuropatologie II NEURON Stavba a funkce neuronu  NS – základní stavební jednotka – neuron  Vysoce specializované bb., celkový počet v řádu trilionů ( 10 12 )  Základní funkce : příjem, vedení, přenos a zpracování informací  Vysoká látková přeměna – metabolismus ( zdroj glukóza, přísun kyslíku)  Neuron obsahuje všechny typické organely telodendrie Iniciální segment axonu internodium Rychlost vedení nervovými vlákny  Vlákna typu A myelinizovaná, nejrychlejší Aα – rychlost vedení 70 – 120 m/s : hluboké čití a motorika Aβ – rychlost 30 – 70 m/s: informace senzitivní o dotyku a tlaku Aγ – rychlost 15 – 30 m/s: γ motoneurony ( svalová vřeténka) Aδ – rychlost 12 – 30 m/s: senzitivní informace o chladu, dotyku a bolesti  Vlákna typu B myelinizovaná, výběžky pregangliových autonomních neuronů, 3 – 15 m/s  Vlákna typu C nemyelinizovaná, rychlost nepřesahuje 2m/s, postgangliová autonomní vlákna a senzitivní vlákna ( bolest a termické čití) Wallerova degenerace x Wallerova regenerace Dělení neuronů z funkčního hlediska  Aferentní ( dostředivé) neurony Senzitivní a viscerosenzitivní neurony  Eferentní ( odstředivé) neurony Motorické a visceromotorické neurony, sekreční neurony  Interneurony Propojovací, integrační, asociační a regulační funkce. V mozku, míše nervových uzlinách Motorické neurony  Zajišťují pohyb ( motoriku – hybnost), informace prostřednictvím motorických drah k příčně pruhovaným svalům  Jsou eferentní Korové motoneurony: v mozkové kůře čelního laloku, povely k volní činnosti Alfa-motoneurony : přední rohy míšní, prostřednictvím nervosvalových plotének spojeny s extrafuzálními vlákny kosterních svalů, řízení pohybu svalů Gamma-motoneurony: inervace intrafuzálních svalových vřetének, řídí délku a napětí těchto proprioreceptorů, optimalizují činnost svalů Motorická jednotka = motoneuron + všechna příčně pruhovaná svalovina kterou inervuje Malá motorická jednotka U svalů zajišťujících jemné pohyby ( okohybné svaly, svaly hlasivek) velká motorická jednotka Svaly vykonávající hrubé pohyby ( svaly zad, stehna) Senzitivní neurony  Informace z periferie ( receptory v kůži), smyslových orgánů, …  Aferentní neurony  Informace zrakové, sluchové, čichové a chuťové – senzorické neurony  Těla neuronů uložena mimo CNS – v senzitivních nervových uzlinách – gangliích  Specializované bb ve smyslových orgánech – receptorové bb – schopné zachytit různé formy podnětů ( teplo, chlad, světlo, tlak, vibrace ( a převést do elektrické řeči neuronů = transdukce, pak tato informace je dále vedena = transmise a třetí děj který se děje je modulace = soubor dějů, kdy dojde ke změně funkce receptorových buněk ( zvyšuje se nebo snižuje citlivost smyslů)  Nociceptory = senzitivní neurony schopné rozpoznat reálně nebo potencionálně poškozující podnět ( drážděny mechanicky, chemicky i tepelně), info do CNS = počitek bolest. Mozkové analgetické systémy transdukce transmise modulace Vegetativní neurony  Vůlí neřídíme  Mohou být eferentní ( odstředivé): 1, sekreční vegetativní neurony ( řídí produkci žláz – sliny, pankreatické šťávy,..) 2, visceromotorické vegetativní neurony ( ovládají činnost hladké a srdeční svaloviny) i aferentní (dostředivé): 1, viscerosenzitivní neurony  Z morfologického a funkčního hlediska existuje jiné dělení: 1, neurony sympatiku 2, neurony parasympatiku 3, neurony enterického nervového systému Mohou být centrální i periferní. Centrální v mozku a míše, periferní v autonomních nervových gangliích Zrcadlové neurony  Teprve nedávno objevený typ neuronů  V mozkové kůře  Aktivace pozorováním jiného člověka  Různé typy – selektivně pouze při přípravě, v průběhu činnosti nebo výhradně na konci, existují ale i ty které se aktivují po celou dobu činnosti  Vytváří celé systémy  Do činnosti zasahují i paměťové stopy  Význam pro učení a trénink ( sport, hudební nástroj)  Při pasivním pozorování činnosti jiného je náš mozek mnohem aktivnější než se předpokládalo  Činnost probíhá automaticky, bez našeho vědomí Neuronální membrána  Na povrchu neuronů  Vymezuje a odděluje nervovou b. od okolí  Zajišťuje a ohraničuje integritu buňky  Podílí se na příjmu a výdeji látek  Má úlohu při vzniku elektrických potenciálů  polopropustná  Slouží k rozpoznávání informačních molekul ( mediátorů, růstových faktorů, hormonů)  Stavba : dvojvrstva fosfolipidů se zanořenými bílkovinami ( transportéry látek, iontové kanály, receptory) Plazmatická membrána axonu = axolema Cytoplazma axonu = axoplazma Membránové transportní mechanismy Primární aktivní transport Sekundární aktivní transport i facilitovaná difuze Endocytóza a exocytóza  Pokud nelze využít jiný typ přenosu přes membránu  Pokud buňka přijímá části bakterií a buněk nebo celé bakterie – fagocytóza  Příjem tekutých kapének = pinocytóza Membránové receptory  Schopnost se integrovat s různými chemickými látkami ( ligandy)  Při spojení dojde ke změně prostorového uspořádání ( konformace) receptoru  Spustí se další děje ( probíhá v řádu milisekund) Existují i cytoplazmatické receptory – dělí se podle chemického složení Receptor + ligand Změna konformace receptoru Specifická reakce neuronu interakce Receptorové skupiny  Skupina receptorů spojená s iontovými kanály  Skupina receptorů spřažená s G- proteinem  Skupina receptorů s vlastní enzymatickou aktivitou Regulace membránových receptorů Příklad receptoru spřaženého s G proteinem Aktivace efektoru – bývá to enzym Membránové potenciály  V každém okamžiku neurony zpracovávají množství informací – pomocí elektrických impulsů  Existují 3 typy elektrických potenciálů  V klidovém stavu je plazmatická membrána neuronů polarizovaná = klidový membránový potenciál ( převažuje zevně, kladný náboj, uvnitř záporný), hodnota : -60 až -90 mV – má 3 zdroje ( K ionty jdoucí z buňky a přináší kladný náboj, proteiny v cytoplazmě, které nemohou unikat a nesou záporný náboj + CL záporné ionty, NA/K ATPáza, která vyměňuje sodné a draselné ionty)  Působení elektrického, mechanického nebo chemického podnětu lze vyvolat změnu klidového napětí, změna ale je lokální a nešíří se po membráně = spojitá stupňovitá odpověď  Akční potenciál – představuje jednu jednotku informace, z místa vzniku se šíří po membráně, dochází ke změně propustnosti membrány pro různé ionty až dojde ke zvratu polarizace membrány Hybnou silou je nerovnoměrné rozložení nabitých částic uvnitř a vně neuronu = koncentrační gradient mezi vnitřkem a vnějškem nervové buňky EEG záznam (měření elektrické aktivity) Neurokrinie Neurony produkují řadu chemických látek - mediátory uvolňované do synaptických štěrbin - látky, které jdou přímo do krve- hormonální povahy = NEUROKRINIE ADH Oxytoxin Regulační hormony hypotalamu : liberiny a statiny NEUROSTATUS  somatopsychický status  orientační „interní nález“  další vyšetření sestavování vyšetřovacího nálezu vyžaduje přísně systematický postup "od hlavy k patě" končí vyšetřením stoje, chůze, somatosenzorického systému TK, puls Somatopsychický STATUS Od vstupu do poradny  chování, vzhled, oblečení, upravenost, způsob chůze (souhyby horních končetin, svižnost, délka a rychlost kroků, zvedání dolních končetin, jistota chůze, směrové odchylky atd.)  gestikulace, plynulost a intonace řeči, vyjadřování, přiměřenost odpovědí apod.  nálada a emoční ladění (deprese, anxiozita, euforie)  orientačně recentní a dlouhodobá paměť a koncentrace pozornosti Somatopsychický status Cílené dotazy  orientace místem, časem a osobou  zaznamenáváme poruchy myšlení, úsudku  případné aktivní psychotické projevy (bludy, halucinace atd.)  kvantitativní poruchy vědomí = hloubka bezvědomí (somnolence, sopor, koma, stupeň podle Glasgow Coma Scale)  dominantní ruka (pravák, levák, ambidexter), event. přeučený levák