vault backup: 2026-01-21 19:33:03
All checks were successful
Deploy Quartz site to GitHub Pages / build (push) Successful in 5m0s
All checks were successful
Deploy Quartz site to GitHub Pages / build (push) Successful in 5m0s
This commit is contained in:
@@ -0,0 +1,569 @@
|
||||
---
|
||||
source: Gabriels anteckningar
|
||||
lecture: Hörsel
|
||||
block: 2
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Hörsel
|
||||
|
||||
Hörsel
|
||||
- Översikt
|
||||
-
|
||||
Ovala fönstret utgör gränsen mellan
|
||||
mellan- och ytterörat.
|
||||
-
|
||||
Ljudvågor går in via trumhinnan, orsakar
|
||||
rörelse i hörselbenen som fäster till
|
||||
trumhinnan.
|
||||
- Stapes, fäster på ovala fönstret,
|
||||
ansvarar för att överföra ljudvågor
|
||||
till mekanisk kraft som påverkar
|
||||
endolymfan i hörselsnäckan (cochlea)
|
||||
→ hårceller registrerar
|
||||
|
||||
|
||||
- Hörselsnäckan
|
||||
-
|
||||
Hela cochlea är innerverad längs vindlingarna.
|
||||
-
|
||||
Nervcellskropperna finns i sensoriska ganglier
|
||||
(ganglia spiralia) som finns i temporalbenet,
|
||||
precis utanför cochlea.
|
||||
-
|
||||
Axonerna löper igenom cochleas bindvävsvägg
|
||||
och binder till olika ställen i rören i cochlea.
|
||||
-
|
||||
Cochlea har tre “rör”
|
||||
- Scala vestibuli – perilymfa (ljud kommer
|
||||
in från ovala fönstret)
|
||||
- Scala media – endolymfa (cortiska
|
||||
organet finns här)
|
||||
- Scala tympani – perilymfa (ljud kommer
|
||||
ut via runda fönstret)
|
||||
-
|
||||
Dessa rör separeras av bindväv väggar, Reissners
|
||||
membran och lamina basilaris (basalmembranet).
|
||||
-
|
||||
Cortiska organet finns ovanpå basalmembranet
|
||||
- Innehåller hårceller vars cilier sticker upp
|
||||
i tectorial membranet
|
||||
- Innehåller stödjeceller.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad är det ovala fönstret? Vilken funktion har den? Hur får
|
||||
innerörat mekanisk stimuli? Beskriv hur cochlea innerveras.
|
||||
2. Vilka tre rör finns i cochlea, funktion? Beskriv kort cortiska
|
||||
organet.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-422359369273.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-ec6981dc7e2d.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-d651d2235f97.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-2ede26e3fdcc.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-baa9489deae4.png]]
|
||||
|
||||
Cortiska organet
|
||||
- Uppbyggnad
|
||||
-
|
||||
Celler finns i olika lager med massa
|
||||
stödjeceller.
|
||||
-
|
||||
Det finns en rad av inre hårceller respektive
|
||||
tre rader av yttre hårceller
|
||||
-
|
||||
De afferenta nervfibrer innerverar
|
||||
huvudsakligen inre hårceller (90%) medan
|
||||
flera yttre hårceller delar på samma axon.
|
||||
- Inre hårcellernas axoner är
|
||||
myeliniserade men ej yttre hårcellerna!.
|
||||
-
|
||||
Inre hårceller ansvarar för största delen av
|
||||
medveten hörsel.
|
||||
-
|
||||
Utöver afferenta nervtrådar, finns efferenta nerver
|
||||
som hämmar nervceller (undviker skador).
|
||||
|
||||
- Hårceller
|
||||
-
|
||||
Cilierna i yttre hårcellerna är W-formad
|
||||
- Olika långa som en trappa
|
||||
-
|
||||
Varje cilie är förankrad i den andra via tip-link →
|
||||
utan dessa förbindelser blir man döv.
|
||||
|
||||
|
||||
- Funktion
|
||||
-
|
||||
I scala media finns basalmembranet med hårceller.
|
||||
-
|
||||
Basalmembranet sitter inte fast, utan är rörligt.
|
||||
-
|
||||
Scala vestibuli och scala tympani förbinds i helicotrema.
|
||||
-
|
||||
Vibrationer från stapes (initialt från ljudvågor) överförs till
|
||||
ovala fönstret och därmed scala vesitibulis perilymfa.
|
||||
- Runda fönstret buktas ut för att undvika övertryck.
|
||||
-
|
||||
Ljudvåg översätts till tryckvåg på perilymfan som i sin tur
|
||||
sätter basalmembranet i rörelse.
|
||||
-
|
||||
Denna tryckvåg (från perilymfa till basalmembranet) är
|
||||
mest intensiv i början.
|
||||
-
|
||||
Därefter fortplantas tryckvåg i form av Travelling wave längs hela
|
||||
basalmembranet.
|
||||
-
|
||||
Rörelse i basalmembranet fångas upp av hårceller.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-251df3d4b217.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-aebd86117334.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-7cc7068ae158.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-8711046ef784.jpeg]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-5ff9a03f5d68.png]]
|
||||
|
||||
- Växelverkan mellan membran och
|
||||
endolymfa
|
||||
-
|
||||
Stapes överför tryck till perilymfan.
|
||||
-
|
||||
Perilymfan överför trycket till
|
||||
basalmembranet, Travelling wave
|
||||
uppstår (intensivast initialt).
|
||||
-
|
||||
Orsakar att BM trycks nedåt (grövsta
|
||||
pilen) → perilymfan (i scala tympani) trycks uppåt → lokal tryckvåg
|
||||
uppstår som påverkar fram (1) och bakåt (1a) i BM → pga (1) trycks
|
||||
perilymfan i scala vestibuli nedåt → lokalvåg uppstår (2 & 2a) osv.
|
||||
-
|
||||
Sammanfattningsvis en böjning av BM i ett håll skapar tryck i
|
||||
perilymfan som orsakar en lokal tryckvåg som trycker BM på motsatt
|
||||
håll.
|
||||
- Skilja olika ljud åt
|
||||
-
|
||||
Olika segment i BM vibrerar på olika vid olika frekvenser.
|
||||
→ olika fragment har olika resonansfrekvenser!
|
||||
-
|
||||
BM vid basen – känslig för höga frekvenser
|
||||
- Smal och styv (fästs av många fibrer)
|
||||
- Som en hårtspänd gitarrsträng
|
||||
- Därmed är resonansfrekvensen högst vid basen
|
||||
-
|
||||
BM vid apex/toppen – känslig för låga frekvenser
|
||||
- Bred och mjuk (fästs ej av fibrer)
|
||||
- Resonansfrekvens lägst vid apex.
|
||||
-
|
||||
Dvs kommer olika frekvenser att påverka specifika ställen
|
||||
på BM.
|
||||
-
|
||||
T.ex kommer höga frekvenser att sätta BM nära apex i rörelse och
|
||||
hårcellerna vid dessa segment får högst stimuli och vice versa.
|
||||
-
|
||||
Därför är det viktigt med så många olika axoner → CNS känner igen
|
||||
vilka delar av BM som stimuleras → avgör frekvens!
|
||||
-
|
||||
Ljudstyrkan avgörs av summationen av ap (antal ap per tidsenhet).
|
||||
- Många ap under kort period → hög ljudstyrka
|
||||
Frågor
|
||||
1. Hur är det cortiska organet uppbyggt (celltyper, organisation, nerver)?
|
||||
2. Hur är hårcellerna formade? Hur förbinds de med varandra?
|
||||
3. Vad är helicotrema? Hur omvandlas ljudvåg till tryckvåg? Hur fortplantas
|
||||
travelling wave? Hur skiljer CNS mellan olika frekvenser & ljudstyrka?
|
||||
-
|
||||
Vissa hörselskador beror på frånvaro av nervceller, men nervfibrer finns!
|
||||
Elektroder i olika ställen på BM planteras kopplade till en mikrofon och
|
||||
ljudprocessor. Ljud fångas upp av mikrofon → bearbetas av processor →
|
||||
respektive elektrod stimuleras → stimulerar nervtrådar → hörupplevelse!
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-3f6c5c247de2.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-4a77d37d095e.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-4aa463b2671b.png]]
|
||||
|
||||
Hårceller
|
||||
- Vibrationer/rörelse i BM och tektoriala membranet orsakar att hårcellernas
|
||||
cilier förskjuts i sidled → depolarisering (mot kinocilium) eller
|
||||
hyperpolarisering (mot kortaste strået).
|
||||
- Dock finns en skillnad mellan yttre och inre hårceller.
|
||||
-
|
||||
Yttre hårceller
|
||||
- De längsta stereocilier finns i TM
|
||||
- Relativa rörelsen mellan BM och TM
|
||||
förskjuter cilierna och orsakar
|
||||
signalöverföring-
|
||||
-
|
||||
Inre hårceller
|
||||
- Stereocilier finns EJ i TM
|
||||
- Vibrationer i BM orsakar flöde i
|
||||
endolymfan i scala media.
|
||||
- Pga endolymfans tröghet förskjuts
|
||||
cilierna.
|
||||
- Depolarisering & hyperpolarisering sker via
|
||||
tip-links
|
||||
-
|
||||
Öppnar/stänger jonkanaler mekaniskt
|
||||
- En jonkanal/cilie, jonkanalen på
|
||||
toppen
|
||||
- Positiva jonkanaler → när de öppnas strömmar
|
||||
positiva joner in → depolarisering
|
||||
-
|
||||
Fungerar likt snöre i ett badkar.
|
||||
-
|
||||
Om cilierna böjs mot kinocilium öppnas jonkanalerna och
|
||||
vice versa.
|
||||
-
|
||||
Tip-links måste ha optimal vilospänning
|
||||
- För lösa – detekterar inte små böjningar
|
||||
-
|
||||
För svag att “dra snöret i badkaret”
|
||||
- För hårda – svårare att skilja mellan stora och små böjningar.
|
||||
-
|
||||
Lösning – Tip-links position justeras (gröna området i figuren)
|
||||
Frågor
|
||||
1. Hur påverkar vibrationer i BM och TM signaleringen i yttre & inre hårceller?
|
||||
2. Hur sker depolariseringen? Hur fungerar Tip-links och hur regleras de?
|
||||
Endolymfapotential
|
||||
- Endolymfa har samma uppbyggnad som intracellulär-vätska och har därmed
|
||||
en potential på +80 mV (hög [K+], låg [Na+]) i förhållande till sin omgivning,
|
||||
endolymfa potential.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-15ce6535a74f.jpeg]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-002d2825ddd7.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-896cc27f62e8.png]]
|
||||
|
||||
- Hårcellerna är i kontakt med två olika EC-miljöer samtidigt, apikalt finns cilier
|
||||
mot endolymfan och basolateral mot perilymfan (liknar vanligt EC-miljö) med
|
||||
potential på ca 0 mV.
|
||||
- Kanalen som ansvarar för hårcellernas depolarisering är K+-kanal, unikt!
|
||||
-
|
||||
När K+-kanal strömmar K+ in → depolarisering!
|
||||
-
|
||||
K+ drivs endast av elektrisk gradient eftersom [K+]IC =[K+]EC däremot
|
||||
finns en elektrisk drivkraft på (80 - (-70) = + 150 mV)
|
||||
-
|
||||
Huvudsakligen strömmar K+ in, men även lite Ca2+ (har färre kanaler)
|
||||
- Även repolariseringen är unik!
|
||||
-
|
||||
Samma joner som flödar in, kommer att flöda ut under repolarisering!
|
||||
-
|
||||
Säker metod för att säkerställa snabb repolarisering då hårcellerna är
|
||||
aktiva celler.
|
||||
-
|
||||
Nervceller under depolarisering: Na+ strömmar in
|
||||
-
|
||||
Nervceller under repolarisering: K+ strömmar ut
|
||||
-
|
||||
Problem: Na/K-pumpen återupprättar
|
||||
elektrokemiska gradienten (jonfördelningen).
|
||||
Pumpen är dock långsam.
|
||||
- Hårcellerna är aktiva celler som de- o
|
||||
repolariseras ständigt och pumpen skulle då
|
||||
helt enkelt inte hinna med!
|
||||
-
|
||||
Hårcell: samma joner som flödar in under depolarisering, flödar ut under
|
||||
repolarisering, via läckkanaler → snabbare process!
|
||||
|
||||
- Stria vascularis
|
||||
-
|
||||
Struktur i scala medias vägg med epitelceller.
|
||||
-
|
||||
Speciella celler, endast dessa celler har VMP på ca +80 mV.
|
||||
-
|
||||
Mot bindvävs väggen verkar cellen är “normal” → Na
|
||||
flödar in, K ut
|
||||
- Na/K-ATPas upprätthåller elektrokemiska
|
||||
gradienten.
|
||||
- Dock är permeabiliteten för Na mycket högre
|
||||
pga fler läckkanaler (basolateral).
|
||||
- Na har i denna cell JMP på ca +150 mV →
|
||||
därmed VMP +80mV.
|
||||
-
|
||||
Mot scala medias lumen (där endolymfan finns)
|
||||
- Cellmembranet är väldigt permeabelt apikalt (kan nästan
|
||||
“försumma” membranet).
|
||||
- Därför kan man säga att IC-vätskan i stria vascularis celler
|
||||
motsvarar endolymfan i scala media.
|
||||
Frågor
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-06f61bf086f1.jpeg]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-b19468a22299.png]]
|
||||
|
||||
1. Beskriv hårcellernas extracellulära miljö & hur det bidrar till dess funktion.
|
||||
2. Vad är skillnaden mellan nerv- & hårcellens de o repolarisering, varför?
|
||||
3. Vad är stria vascularis funktion? Hur fungerar den?
|
||||
Inre & yttre hårceller
|
||||
- Cochleans innervering utgörs ca 90% till inre hårceller. Det beror på att yttre
|
||||
hårceller har andra viktiga funktioner, de fungerar som en
|
||||
förstärkningsmekanism
|
||||
-
|
||||
Yttre hårceller har elastiskt protein, prestin som kan
|
||||
förkortas/förlängas utifrån membranpotentialen.
|
||||
-
|
||||
Vid depolarisation orsakar prestin förkortning i hela cellen
|
||||
(pga hög täthet i cellens cytoskelett) och vice versa.
|
||||
-
|
||||
Fungerar som positiv feedback
|
||||
- Alltså amplifieras basalmembranets rörelse
|
||||
-
|
||||
Nästan som att yttre hårcellerna drar basalmembranet mot
|
||||
tektorialmembranet!
|
||||
- Detta är väldigt viktigt för att amplifiera/förstärka amplituden (rörelse i BM)
|
||||
av vibrationer och därmed öka precisionen i hörupplevelsen, genom att endast
|
||||
förstärka specifika segment i BM
|
||||
- Yttre hårceller har en annan funktion som smärtreceptorer
|
||||
-
|
||||
Är innerverad av omyeliniserad axon som kan känna smärta
|
||||
- Sammantaget
|
||||
-
|
||||
Amplifierar amplitud (viktig för att t.ex förstå viskningar osv)
|
||||
-
|
||||
Smärtreceptor
|
||||
- (Förstärkningsmekanismen kan testas hos nyfödda barn. Skickar in ljudsignal
|
||||
(hörlur + mikrofon) och får tbx större ljudsignal. Pga yttre hårceller amplifierar
|
||||
vibrationer och ökar tryckvågen i perilymfan → dessa otoakustiska
|
||||
emissioner (bakåtgående, såsom 1a i bilden) leder till rörelser i hörselbenen
|
||||
och når ytterörat och mäts)
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vilka funktioner har inre & yttre hårceller, varför? Vad är otoakustiska
|
||||
emissioner?
|
||||
Olika skador i örat
|
||||
- Hål i trumhinnan
|
||||
-
|
||||
Ingen nämnvärd hörselnedsättning.
|
||||
-
|
||||
Ju större area trumhinnan har, desto mer
|
||||
kraft som koncentreras på det ovala fönstret.
|
||||
-
|
||||
Därmed påverkar litet hål inte mycket, men
|
||||
större hål gör det.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-9e135eddf9c0.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-12835d56fc10.png]]
|
||||
|
||||
- Skada på hörselben
|
||||
-
|
||||
Mycket större hörselnedsättning än hål i trumhinnan.
|
||||
-
|
||||
Viktigt förstärkningssystem som förstörs → dels
|
||||
trumhinnan absorberar en del av ljudvågorna, dels når
|
||||
en liten del till ovala fönstret.
|
||||
-
|
||||
Ljudvågorna når även det runda fönstret nästan samtidigt
|
||||
som de når ovala fönstret → perilymfans rörelser i innerörat tar ut
|
||||
varandra till en viss del → bidrar ännu mer till hörselnedsättning.
|
||||
- Ostoskleros
|
||||
-
|
||||
Likt föregående exemplet, beror på progressiv
|
||||
bentillväxt som slutligen fixerar stapes (dess rörelse
|
||||
minskar).
|
||||
|
||||
|
||||
- Igentäppt örontrumpet
|
||||
-
|
||||
Detta orsakar att luft som egentligen utjämnas via örontrumpeten
|
||||
stannar i mellanörat → slemhinnan absorberar denna
|
||||
luft → undertryck uppstår.
|
||||
-
|
||||
Undertrycket suger in trumhinnan (minskar dess
|
||||
rörlighet) → stor del av ljudvågorna
|
||||
reflekteras/absorberas men ej förs vidare.
|
||||
-
|
||||
Öppnas kortvarigt endast vid sväljning, annars uppstår autofoni, hör
|
||||
eget tal förstärkt.
|
||||
|
||||
- Benledning
|
||||
-
|
||||
Ljud kan fortledas via benvävnad – benledning
|
||||
-
|
||||
T.ex vår tal är till en viss del benlett direkt från munhålan →
|
||||
skallben → innerörat.
|
||||
-
|
||||
Klinisk relevans
|
||||
- Skada i hörselben → vibrator planteras i ben i
|
||||
samband till mikrofon via en processor.
|
||||
- Signalerna tas upp av mikrofon → processor →
|
||||
vibrator för över frekvenser till innerörat direkt.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Hur/varför påverkas hörseln av skada i trumhinnan, i hörselben, igentäppt
|
||||
örontrumpet? Varför är det kliniskt relevant att ljud kan fortledas via ben?
|
||||
CNS
|
||||
- Cochlearisnerven
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-bb50c54d77f2.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-8c8c0bb71e4c.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-c0cb03cb0d87.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-6b7ffb001987.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-ee0ced8d3e12.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
Cochlearisnerven omkopplar i cochlearis kärnor i
|
||||
hjärnstammen.
|
||||
-
|
||||
Från hjärnstammen projiceras två olika nervfibrer till
|
||||
thalamus knäkropp (mediala geniculatum) → till
|
||||
hörselbarken, A1
|
||||
-
|
||||
Notera att varje cochlearisnerv för signalen till respektive hörselbark i
|
||||
hemisfärerna (ipsi- och kontralateralt + commissurfibrer)
|
||||
→ Man blir inte döv om A1 i ena hemisfären funktion nedsätts.
|
||||
|
||||
- A1
|
||||
-
|
||||
Nervcellerna i A1-gyrus har en tonotopisk organisation → alltså
|
||||
nervceller känsliga för angränsande frekvenser finns nära varandra.
|
||||
- Höga frekvenser → nära nacken
|
||||
- Låga frekvenser → nära pannan
|
||||
- Tonotopiska organisationen (frekvenskartan) bevaras i A1, likt
|
||||
cochlea.
|
||||
-
|
||||
Kombination av frekvenser → aktivering av en viss kombination av
|
||||
neuroner!
|
||||
-
|
||||
Figuren visar frekvensband, en vertikal “skiva” i
|
||||
hörselcortex där alla celler är känsliga för ungefär samma
|
||||
frekvensintervall. Variation inom bandet (upp–ner i
|
||||
figuren):
|
||||
- Celler högt upp aktiveras redan vid svaga ljud (låg
|
||||
tröskel).
|
||||
- Celler längre ner kräver starkare ljud (högre tröskel) för att
|
||||
aktiveras.
|
||||
|
||||
- Variationer i samma frekvensband
|
||||
-
|
||||
Ljudsstyrka
|
||||
-
|
||||
Ljudkällans riktning – Olika riktningar aktiverar olika kombinationer
|
||||
av neuroner
|
||||
|
||||
- Bestämma riktning
|
||||
-
|
||||
Sker mha att neuroner är känsliga för amplituder (hur starka
|
||||
ljudvågorna är) och tidsskillnader.
|
||||
-
|
||||
Riktning i sidled (höger-vänster)
|
||||
- Ljudkällan kommer då vara närmare ett öra än andra örat
|
||||
-
|
||||
Signalen stimuleras i ena cochlean snabbare
|
||||
-
|
||||
Högre amplitud (större signal), pga starkare ljud.
|
||||
-
|
||||
Riktning i höjdled, fram/bak
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-2631553137fe.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-306c4df68bab.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-806c8868fa12.png]]
|
||||
|
||||
- Amplituds- och tidsskillnader hjälper inte här,
|
||||
eftersom avståndet är detsamma för källan rakt
|
||||
framför eller bakom.
|
||||
- Ytterörats vindlingar hjälper med bestämma
|
||||
riktningen
|
||||
-
|
||||
Ljudet kommer att studsa/reflektera i
|
||||
olika riktningar beroende på dess källa,
|
||||
vissa frekvenser förstärks, andra dämpas.
|
||||
-
|
||||
Detta skapar en viss klangskillnad (skillnad i ljudets
|
||||
spektrum) som CNS kan bearbeta.
|
||||
- Klangsskillnad – såsom figuren visar skulle samma
|
||||
ljud att studera på olika sätt in i örat där vissa
|
||||
frekvenser förstärks, andra dämpas.
|
||||
|
||||
- Högre hörselområden
|
||||
-
|
||||
I en apa har man funnit tre hierarkiskt högre hörselområden med
|
||||
specialiserade med neuroner
|
||||
- Vissa neuroner aktiveras vid kommonukationsljud →
|
||||
kommunikation uppfattas “What Stream”.
|
||||
- Andra neuroner aktiveras vid olika riktningar →
|
||||
riktning uppfattas, “Where Stream".
|
||||
-
|
||||
Denna information leds sedan via commissurbanor till olika
|
||||
delar av hjärnan, alltså finns antagligen skilda system i
|
||||
hjärnan som ansvarar för att identifiera och lokalisera ljud.
|
||||
-
|
||||
A1 = primära hörselcortex (temporalloben)
|
||||
-
|
||||
AL = anterolateral
|
||||
-
|
||||
ML = Middle-lateral
|
||||
-
|
||||
CL = cauda-lateral
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad kallas hörselbarken i hjärnan, hur når cochlearisnerven? Varför orsakar
|
||||
skada på hörselbarken i ena hemisfären inte dövhet i ett öra?
|
||||
2. Vilken funktionell organisation har primära hörselbarken? Vilka faktorer
|
||||
bestämmer vilka neuroner som aktiveras inom samma frekvensband?
|
||||
3. Hur bestäms ljudkällans riktning? Vad menas med What- & Where stream?
|
||||
-
|
||||
Incus, malleus, stapes (hörselben), trumhinna = membrana tympani
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-bf47c912f768.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-513d684f0956.png]]
|
||||
@@ -0,0 +1,464 @@
|
||||
---
|
||||
source: Gabriels anteckningar
|
||||
lecture: Lukt och smak
|
||||
block: 2
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Lukt och smak
|
||||
|
||||
Lukt och smak
|
||||
- Lukt/smak är viktig för att identifiera farliga respektive nyttiga substanser och
|
||||
är dessutom viktig för minnesfunktion.
|
||||
|
||||
- Smaksinnet
|
||||
-
|
||||
Viktig för att detektera näringsämnen innan kroppen fysiologiskt
|
||||
reagerar på maten.
|
||||
-
|
||||
Detta kan t.ex öka salivproduktionen, förbereda mag-tarmkanalen osv.
|
||||
-
|
||||
I hjärnstammen finns det två typer av serotonin-producerande celler
|
||||
som kan aktiveras vid intag av:
|
||||
- Socker: Aktiverar belöningssystem, exciterar
|
||||
insulinproducerande celler vilket bidrar till mättnadskänsla
|
||||
(skydd mot överkonsumtion)
|
||||
- Bitter: Bittra ämnen uppfattas som farliga/giftiga och därmed
|
||||
förbereds kroppen för att skydda sig själv genom t.ex kräkning.
|
||||
-
|
||||
Sekundära effekter utlöses i munnen av receptorer.
|
||||
-
|
||||
Om man suger på citron:
|
||||
- Spottkörteln parotis kontraheras → saliv utsöndras → späder ut
|
||||
låg pH-nivåerna i munnen som kan skada svalget och kroppen.
|
||||
|
||||
- Fem grundsmaker
|
||||
-
|
||||
Umami
|
||||
- Smak av proteiner, främst glutamat.
|
||||
- MSG (glutamatsalt) ger maten proteinrik smak utan att faktiskt
|
||||
innehålla proteiner
|
||||
-
|
||||
Sött
|
||||
- Smak av kolhydrater (5-6 kolsocker)
|
||||
- Aktiverar belöningssystemet – kroppen tycker om energi.
|
||||
- (Cola-zero innehåller substanser som binder till dessa receptorer)
|
||||
-
|
||||
Bitter
|
||||
- Mest varianter av bitter-receptorer än andra smaker.
|
||||
- Vi har dock svårt att skilja mellan olika bittra smaker.
|
||||
- Måste kunna med noggrannhet avgöra om födan är farlig/giftig
|
||||
→ därmed fler varianter
|
||||
-
|
||||
Salt
|
||||
- Känslig för Na-salter
|
||||
- Salthunger beror på att kroppen behöver natrium.
|
||||
-
|
||||
Surt
|
||||
- Kommer från vätejoner
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-42363e6fbfee.png]]
|
||||
|
||||
- Stimulerar salivproduktion → späda ut låg pH.
|
||||
- Smakreceptorer
|
||||
-
|
||||
Umami, bitter, sött: G-proteinkopplade receptorer
|
||||
-
|
||||
Surt, salt: Jonkanaler
|
||||
- Vissa studier ifrågasätter ifall vi har mer grundsmaker, t.ex kan vi
|
||||
detektera mineraliserat (metalljoner) vatten, vattensmak.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Varför är smaksinnet viktigt? Varför och vad kan hända vid intag av
|
||||
socker respektive bittra ämnen? Vad händer om man suger på citron?
|
||||
2. Vilka fem grundsmaker har vi, vad kännetecknar de?
|
||||
3. Vilka smakreceptorer finns det?
|
||||
Smakreceptorer
|
||||
- Aktivering av smakceller
|
||||
-
|
||||
Smaklökar finns i tungans kryptor med olika smakceller.
|
||||
-
|
||||
Smakcellerna har mikrovilli som innehåller receptorer.
|
||||
-
|
||||
Det finns tre typer av celler i smaklökar
|
||||
- Typ I
|
||||
-
|
||||
Gliacell (detekterar salt).
|
||||
-
|
||||
Innehåller ENaC (Na-jonkanal) som stimulerar typ III
|
||||
celler.
|
||||
- Typ II
|
||||
-
|
||||
Detekterar umami, sött eller bitter
|
||||
-
|
||||
Typ-II celler har G-proteinkopplade receptorer som är
|
||||
känsliga för en av dessa smaker.
|
||||
-
|
||||
När substansen binder in orsakas en intracellulär kaskad
|
||||
där ATP frisätts och diffunderar till intilliggande cell.
|
||||
- Typ III
|
||||
-
|
||||
Presynaptisk cell
|
||||
-
|
||||
Har purinreceptor (detekterar ATP).
|
||||
-
|
||||
ATP → stimulerar cellen → serotonin frisätts →
|
||||
gustatoriska (smak) afferenta fibrer aktiveras →
|
||||
signalering till CNS
|
||||
-
|
||||
Notera att typ-II cell oftast uttrycker en typ av smakreceptor,
|
||||
- En smakcell = en smakreceptor
|
||||
- En smaklök innehåller flera smakceller (detekterar alla smaker)
|
||||
-
|
||||
Smakceller är inga nervceller, dock sker kommunikation med neuroner
|
||||
-
|
||||
Sura smaker detekteras av vätejoner kanaler som direkt stimulerar typ
|
||||
III celler.
|
||||
-
|
||||
(Lite oklar vilken cell som detekterar salt)
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-fed7b0e17bc2.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-ff8c39b1cc67.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-53a9241f92e6.png]]
|
||||
|
||||
- Organisation
|
||||
-
|
||||
En smakcell = en smak, bidrar till hög selektivitet så att vi
|
||||
kan smaka det som finns i munhålan.
|
||||
-
|
||||
Denna selektivitet stöds även av s.k Labeled Line
|
||||
- En smakcell kommer selektivt aktivera en specifik
|
||||
neuron (pga lokalisation).
|
||||
- Dessutom finns specifika axoner för respektive
|
||||
smak som även når olika ställen i gustatoriska
|
||||
cortex.
|
||||
-
|
||||
Dessa diskreta system (varje smak har egen väg) bidrar till
|
||||
hög selektivitet och smakupplevelsen.
|
||||
-
|
||||
Om gustatoriska cortex för surt aktiveras eller om sura
|
||||
smakceller stimuleras utan intag av mat, visar djuret samma
|
||||
typiska beteende kopplat till surt.
|
||||
|
||||
- Andra funktioner av smakreceptorer
|
||||
-
|
||||
De smakreceptorer som finns på smakceller kan uttryckas även av andra
|
||||
celler för att uppfylla olika funktioner.
|
||||
-
|
||||
Salt transporteras av ENaC (samma som finns i
|
||||
smakceller)
|
||||
-
|
||||
Receptorer för bittra ämnen finns i magsäcken och
|
||||
luftvägar
|
||||
- Skydd mot att absorbera toxiska ämnen → kräkning
|
||||
- Hosta & nysa
|
||||
-
|
||||
G-proteinkopplade smakreceptorer i mag-tarmkanalen
|
||||
(pankreas)
|
||||
- Detekterar den kemiska miljön och anpassas.
|
||||
-
|
||||
Umami-receptorer i spermien för sammansmältning med ägget
|
||||
- Kan detektera aminosyror som frisätts från ägget.
|
||||
-
|
||||
Dock har dessa receptorer inte en afferent nerv som för över
|
||||
informationen till hjärnan → ingen smakupplevelse!
|
||||
- Långvarig smakexponering kan ge smakadaptation: ATP från Typ II-celler
|
||||
aktiverar Typ I-celler via purinreceptorer vilket hämmar Typ II-celler och
|
||||
minskar signalering till gustatoriska afferenter.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Hur upplever vi en smak, hur fungerar smakreceptorer? Hur kan vi skilja
|
||||
mellan olika smaker?
|
||||
2. Vilka viktiga funktioner har smakreceptorer utöver smakupplevelsen?
|
||||
3. Hur adapteras smakceller?
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-30a6508480f7.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-f155b4406c27.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-0c18c30c6370.png]]
|
||||
|
||||
CNS och smak
|
||||
- Central modulering
|
||||
-
|
||||
När vi äter något som är sött och bittert samtidigt kommer den bittra
|
||||
smaken att förstärkas och söta dämpas.
|
||||
- Bittra smaken upplevs starkare än koncentrationen
|
||||
-
|
||||
Mekanism
|
||||
- Söt- och bitter afferenter går via nucleus tractus solitarius
|
||||
(NTS) i hjärnstammen till gustatoriska cortex.
|
||||
- Neuron som kodar för bitter i gustatoriska cortex respektive
|
||||
amygdala utövar top-down kontroll → smaken moduleras
|
||||
från CNS till nedre strukturer, NTS och förstärker/dämpar
|
||||
signaler.
|
||||
-
|
||||
Effekt
|
||||
- Gustatorisk cortex feedback förstärker bittra afferenter, söta
|
||||
dämpas.
|
||||
- Amygdala feedback förstärker aversionen (ogilla) mot bittra
|
||||
smaker.
|
||||
-
|
||||
Detta beror på att bittra ämnen anses farliga/giftiga
|
||||
|
||||
- Centrala projektioner
|
||||
-
|
||||
Väg till CNS
|
||||
- Gustatoriska afferenter → NTS → thalamus → primära
|
||||
gustatoriska cortex.
|
||||
- Gustatoriska cortex finns nära/i insula i parietalloben
|
||||
- Insula ansvarar för emotioner.
|
||||
-
|
||||
Vi har endast fem grundsmaker
|
||||
- Stark mat är en form av smärta då värmereceptorer aktiveras.
|
||||
- “Fräsch” (t.ex tuggummi) aktiverar köldreceptorer.
|
||||
-
|
||||
Information av gustatoriska cortex påverkas av andra sensoriska system
|
||||
(såsom lukt, temperatur) och även belöningssystemet som frisätter
|
||||
dopamin och motiverar en att äta.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Hur och varför moduleras smaker? Hur når smak till CNS (vägen), vad är
|
||||
“stark” eller “fräsch” smak?
|
||||
Luktsinnet
|
||||
- På taket av näsan finns olfaktoriska epitel med bipolära neuroner.
|
||||
-
|
||||
På deras dendriter finns G-proteinkopplade luktreceptorer,
|
||||
odorantreceptorer.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-04e5b63b7be8.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
Människan har 400 olika odorantreceptorer och varje odorantcell
|
||||
uttrycker en typ av odorantreceptor (hundar: 800, elefant: 2000 osv).
|
||||
-
|
||||
Stor variation mellan individers odorantreceptorer, hur ofta de kommer
|
||||
och olika typer av en enskild odorantreceptor (utifrån genetiken).
|
||||
-
|
||||
Odorantcellerna förnyas ständigt (unikt för neuroner!)
|
||||
- Skilja mellan dofter
|
||||
-
|
||||
Vi har 400 odorantreceptorer men kan uppleva mycket fler lukter.
|
||||
-
|
||||
Beror på att en lukt är en kombination av flera olika aktiverade
|
||||
receptorer → doftigenkänning = mönsterigenkänning.
|
||||
-
|
||||
En luktmolekyl kan binda flera receptorer med olika affinitet → unik
|
||||
aktivitetsmönster
|
||||
|
||||
- Olfaktoriska bulbar
|
||||
-
|
||||
Aktiveringsmönstret är väldigt viktig för luktupplevelse och måste
|
||||
därför bevaras för korrekt luktupplevelse vilket möjliggörs av
|
||||
olfaktoriska bulbar.
|
||||
-
|
||||
Det finns en olfaktorisk bulb per näshåla.
|
||||
- Samma typ av odorantreceptor uttrycks över hela
|
||||
olfaktoriska epitelet.
|
||||
- Samma typ av receptor (över hela epitelet) samlas
|
||||
dock i olfaktoriska bulbar i organiserade strukturer
|
||||
→ glomeruli (nystor).
|
||||
- Glomeruli från liknande lukter är lokaliserade nära
|
||||
varandra.
|
||||
- En bulb innehåller 3000 glomeruli
|
||||
-
|
||||
Från glomerulus tar mitralceller över (neuron).
|
||||
- Skickar dendriter och synapsar med en
|
||||
specifik glomerulus odorantceller.
|
||||
- Mitralcellernas axoner utgör nervus
|
||||
olfactorius.
|
||||
|
||||
-
|
||||
Olfaktoriska bulben är första bearbetingingsstation
|
||||
- Lukten är enda sinnet som inte bearbetas i thalamus → går
|
||||
direkt till cortex.
|
||||
- Därför bearbetas lukten i olfaktoriska bulben där vissa signaler
|
||||
förstärks/dämpas utifrån behov (t.ex föda/fara).
|
||||
- Varje synaps kostar tid och energi därför försöker vi ha så få
|
||||
synapser som möjligt. Synaps för ett syfte!
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-468fd36264bc.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-bb6097276a5d.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-23f47868603c.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
Luktupplevelsen beror på kombinationen av vilka glomeruli som
|
||||
aktiveras samt hur deras aktivitet förändras över tid vilket reflekterar
|
||||
odorantreceptorernas aktivitet. Spatiotemporal.
|
||||
- Spatialt (rymd): Olika luktmolekyler aktiverar en unik
|
||||
uppsättning av glomeruli i olfaktoriska bulben.
|
||||
- Temporalt (tid): Signaleringen sker i ett visst tidsförlopp utifrån
|
||||
t.ex odorantreceptorernas täthet, mängd luktmolekyler
|
||||
receptor-ligand-affinitet osv.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Beskriv kort luktepitelet i näsan, luktceller/receptorer. Hur många
|
||||
luktreceptorer har vi? Beskriv luktbulben, var de finns, hur de är uppbyggda,
|
||||
deras funktion och varför de är viktiga.
|
||||
2. Beskriv grunden till luktupplevelsen? Varför känner vi fler lukter än vi har
|
||||
receptorer?
|
||||
Luktsinnet
|
||||
- Luktnerven sitter i undersidan av hjärnan, ser ut som en tändsticka.
|
||||
- En nerv per hemisfär (från respektive näshåla).
|
||||
|
||||
- Mitralceller aktiverar pyramidceller, mest effektiv ifall
|
||||
mitralcellerna under kort period (2 ms) exciterar pyramidcellerna.
|
||||
- Pyramidcellerna fungerar som coincidence detector (likt
|
||||
hudretning), stimuleras bäst av samtidiga signaler från olika celler.
|
||||
- Mitralcelleringes synkronisering beror på odoranternas identitet,
|
||||
belöningsvärde och var i andningscykeln man befinner sig.
|
||||
|
||||
- Centrala projektioner
|
||||
-
|
||||
Piriformcortex bearbetar lukt-information, medialt i temporalloben
|
||||
- En i varje hemisfär (nerverna korsar inte!)
|
||||
- Ligger nära amygdala & hippocampus → kopplad till emotioner.
|
||||
-
|
||||
Förbindelse med thalamus
|
||||
- Även om n. Olfactorius ej omkopplas i thalamus
|
||||
-
|
||||
Vi har riktningsdoft (känna igen luktkällans riktning)
|
||||
där informationen från bägge olfaktoriska bulbar
|
||||
jämförs (likt hörsel).
|
||||
-
|
||||
Högre bearbetning av lukt sker i orbitofrontalcortex
|
||||
- Integration med andra sinnen (syn & smak)
|
||||
- Belöningsvärde (vissa lukter har högt belöningsvärde såsom
|
||||
föda)
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-6c95772d6529.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-07109f13dbb6.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
Representation av piriformcortex är väldigt otydligt och inte
|
||||
organiserad med t.ex labeled line som i smak.
|
||||
- Kan inte få en specifik luktupplevelse genom att stimulera vissa
|
||||
receptorer eller områden i piriformcortex.
|
||||
- Luktsinnet är mycket mer komplex till skillnad från grundsmaker.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Var finns luktnerven i hjärnan? Vad menas med att pyramidcellerna är
|
||||
coincidence detectors? Vad beror mitralcellernas synkronisering på?
|
||||
2. Vad kallas och var finns luktkortex? Varför är lukt kopplad till emotioner?
|
||||
3. Var sker mer komplex bearbetning av lukt, på vilket sätt?
|
||||
4. Hur skiljer sig luktkortex från gustatoriska korktex?
|
||||
Luktsinnet
|
||||
- Lukt under in- och utandning
|
||||
-
|
||||
Inandning: Luktepitelet exponeras till luktmolekyler från
|
||||
yttre miljön.
|
||||
-
|
||||
Utandning: Luktmolekyler från munhålan (mat) når
|
||||
luktepitelet (via nasofarynx) → bidrar väldigt mycket till
|
||||
smakupplevelsen.
|
||||
|
||||
- Lukt, respiration och minnesfunktioner
|
||||
-
|
||||
Luktupplevelse är starkt kopplad till andra strukturer i hjärnan
|
||||
och även respiration.
|
||||
-
|
||||
Från mitralcellerna går signaler till piriformcortex och därifrån går
|
||||
det till olika strukturer såsom hippocampus, amygdala och
|
||||
orbitofrontal cortex → stark koppling till minnen (pga
|
||||
hippocampus).
|
||||
-
|
||||
Därför vid demens försvagas hippocampus → luktupplevelse förändras.
|
||||
|
||||
- Adaptation
|
||||
-
|
||||
Hjärnan vänjer sig till lukter som den exponeras ständigt till.
|
||||
-
|
||||
Även om mitralcellerna är aktiva kan piriformcortex filtrera
|
||||
bort vissa lukter.
|
||||
-
|
||||
Korttidsadaptation (sekunder-minuter)
|
||||
- Korttidsdepression av mitralcellernas afferenter.
|
||||
-
|
||||
Minskad signaleringsstryka vid upprepad
|
||||
stimulering
|
||||
- Ju kortare tidsintervall mellan två dofter desto svagare
|
||||
blir gång nr 2.
|
||||
- Om tidsintervallen är tillräckligt liten känner man inte den andra.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-f457ebfbf290.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-b09685241767.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-c762a97eb74e.png]]
|
||||
|
||||
- Viktig för att kunna detektera nya lukter i realtid
|
||||
|
||||
-
|
||||
Långvarig adaptation (timmar-dagar)
|
||||
- Synaptisk plasticitet
|
||||
- Vi har därmed ett doftminne.
|
||||
- T.ex känner vi inte våra egna dofter eller hemma dock skulle vi
|
||||
märka om man glömde räkor i soporna
|
||||
|
||||
- Sociala kemosignaler – feromoner
|
||||
-
|
||||
Feromoner är kemiska ämnen som vi utsöndrar som kan påverka
|
||||
andras beteende eller fysiologi utan att vi medvetet uppfattar.
|
||||
-
|
||||
Feromoner detekteras av vomeronasalorganet.
|
||||
- Människor saknar, vissa djur har.
|
||||
-
|
||||
Vissa feromoner kan dock omedvetet påverka oss t.ex
|
||||
- Svett från stressiga situationer kan stimulera emotioner/empati
|
||||
-
|
||||
Samma gäller inte för svett från träning!
|
||||
- Menstruationscykler kan synkroniseras mellan kvinnor.
|
||||
- Tårar kan stimulera emotioner (men inte fejk-tårar!)
|
||||
-
|
||||
Feromoner kräver nära kontakt t.ex om man skakar hand eller liknande
|
||||
- Större sannolikhet att de når luktepitelet!
|
||||
|
||||
- Covid
|
||||
-
|
||||
Viruset når CNS via luktepitelet och förstör odorantceller.
|
||||
-
|
||||
Trots att dessa celler normalt förnyas kontinuerligt kan vissa
|
||||
luktreceptorer ta tid att återbildas vilket fördröjer återupplevelsen av
|
||||
vissa lukter.
|
||||
|
||||
- Samverkan mellan lukt och smak
|
||||
-
|
||||
Mat- & luktupplevelse förekommer samtidigt och aktiverar samma
|
||||
strukturer såsom insula, amygdala och orbitofrontalcortex
|
||||
Frågor
|
||||
1. Hur påverkas lukt under in- & utandning? Varför försvagas luktupplevelse hos
|
||||
dementa patienter?
|
||||
2. Vad menas med lukt-adaptation, vilka typer, varför är den viktig?
|
||||
3. Vad är feromoner? Hur detekteras de? Ge exempel hos människan.
|
||||
4. Hur påverkar covid luktupplevelse, varför? Varför samverkar lukt och smak?
|
||||
|
||||
|
||||
@@ -0,0 +1,892 @@
|
||||
---
|
||||
source: Gabriels anteckningar
|
||||
lecture: Motorik
|
||||
block: 2
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Motorik
|
||||
|
||||
Motorik
|
||||
- Viktiga begrepp och principer:
|
||||
|
||||
- Motorisk enhet
|
||||
-
|
||||
Tvärstrimmiga skelettmuskelfibrer innerveras av ett motorneuron
|
||||
antingen i ryggmärgens ventrala horn eller i hjärnstammen,
|
||||
kranialnervskärnor, motorneuron + innerverade fibrer=motorisk enhet.
|
||||
- Synergier
|
||||
-
|
||||
I CNS kan ett neuron aktivera flera motoriska enheter i en eller flera
|
||||
muskler samtidigt → meningsfull rörelse.
|
||||
-
|
||||
Musklerna arbetar då i synergier.
|
||||
- Parallel organisation
|
||||
-
|
||||
Olika motoriska system kan verka på samma muskelgrupp parallellt,
|
||||
alltså för att åstadkomma olika ändamål utan konflikt, parallellt.
|
||||
-
|
||||
T.ex under optokinetisk ögonrörelse styrs saccadrörelsen av ett motorisk
|
||||
system och följerörelse av ett annat, parallellt motoriskt system.
|
||||
- Hierarkisk organisation
|
||||
-
|
||||
Två grundprinciper
|
||||
1. Övre strukturer i nervsystemet kontrollerar lägre.
|
||||
2. Högre delar ger möjlighet för mer komplex och flexibel motorik.
|
||||
- Reflex
|
||||
-
|
||||
Reflex är en omedelbar motorisk respons till retning av sinnesorgan.
|
||||
-
|
||||
Reflexer uppstår oftast genom att sinnesorgan registrerar retning →
|
||||
afferenta nerver → reflexcentrum → motorneuron → muskel.
|
||||
- “Reflexbåge”
|
||||
- Tonus
|
||||
-
|
||||
Det finns alltid en viss muskelaktivitet i kroppen (tonus) som ständigt
|
||||
justeras.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Förklara motorisk enhet, synergier, parallell organisation, hierarkiskt
|
||||
organisation (två grundprinciper), reflex och tonus.
|
||||
Proprioception
|
||||
- Förmågan att uppfatta kroppens position, rörelse och balans utan att behöva
|
||||
synintryck, utan utifrån proprioceptorer och andra sinnesorgan.
|
||||
- Muskelspolar och golgi senorgan är två proprioceptorer
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
- Muskelspole
|
||||
-
|
||||
Registrerar muskellängd och längdförändringar.
|
||||
-
|
||||
Olika muskler har olika många muskelspolar
|
||||
-
|
||||
Nackmuskler har väldigt många muskelspolar (400 st/g)
|
||||
-
|
||||
Muskelspolar är ett sensoriskt organ som ej bidrar med
|
||||
kontraktion!
|
||||
-
|
||||
Uppbyggnad
|
||||
- Består av speciella (6-12 st) muskelfibrer, intrafusala
|
||||
muskelfibrer.
|
||||
- Omges av vätskefylld kapsel som skyddar dem.
|
||||
- Hit binder olika afferenter.
|
||||
-
|
||||
Afferent-innervering
|
||||
- Ia-afferneter – primärafferent
|
||||
-
|
||||
Hög dynamisk känslighet (förändring i
|
||||
muskellängd)
|
||||
-
|
||||
När muskeln förlängs → ap-frekvensen ökar
|
||||
- Ju större hastighet desto högre frekvens
|
||||
-
|
||||
När muskeln förkortas → ap-frekvensen avtar
|
||||
-
|
||||
Är även statisk känslig
|
||||
- II-afferenter – sekundär affarent
|
||||
-
|
||||
Tunnare
|
||||
-
|
||||
Hög statisk känslighet, muskelns längd registreras i varje
|
||||
ögonblick.
|
||||
-
|
||||
Lägre dynamisk känslighet
|
||||
- Dessa axoner är Aα och Aß med hög ledningshastighet.
|
||||
-
|
||||
Gamma-motorneuron
|
||||
- Intrafusala muskelfibrernas ändar innerveras av efferenta
|
||||
axoner (från gamma-motorneuron).
|
||||
- De ser till att mittregionen av muskelspolen (där afferenter finns)
|
||||
hålls “lagom” spänd/sträckt genom att justera spänningen på
|
||||
ändregionen för att registrera information.
|
||||
-
|
||||
Muskelspolar har banor till högre strukturer såsom S1, thalamus och
|
||||
cerebellum → viktig för bearbetning av motorik och balans.
|
||||
|
||||
- Golgi senorgan
|
||||
-
|
||||
Registrerar och skickar till CNS spänning/muskelkraft i senan vid
|
||||
kontraktion.
|
||||
-
|
||||
Finns i övergången mellan muskel och sena
|
||||
-
|
||||
Innerveras av Ib-afferenter.
|
||||
-
|
||||
Styrs inte av efferenter.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-a38a86b6865b.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-240590c8f2ef.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
Effekt
|
||||
- När muskelkontraktionen är intensiv ökar spänningen i
|
||||
senan
|
||||
- Golgi senorgan skickar ap till ryggmärgens dorsalrot.
|
||||
- Signalen kopplas om, via ett inhibitoriskt interneuron, till
|
||||
alfa-motorneuron i ventral rot som hämmar agonisten.
|
||||
- Antagonisternas alfa-motorneuron stimuleras (via en
|
||||
annan excitatorisk interneuron).
|
||||
- När kraftutveckling ökar → ökar golgi senorgan
|
||||
ap-frekvens → ökad inhibition.
|
||||
-
|
||||
Alltså en form av reflex för att undvika överbelastning.
|
||||
- (I verkligheten hålls inte kraftutveckling konstant)
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad innebär proprioception? Förklara uppbyggnad, lokalisation, innervering
|
||||
och funktion av golgi senorgan och muskelspolar.
|
||||
Reflexer
|
||||
- Reflexer är en koppling mellan sinnesorgan och motorisk svar.
|
||||
- Reflexer är medfödda (genetiska) och icke-viljestyrda rörelser, t.ex knäreflex.
|
||||
- Vissa motoriska svar inlärs under livet som kan förknippas med reflexer. Rent
|
||||
fysiologiskt är reflexer endast genetisk/medfödda.
|
||||
|
||||
- Sträckreflexen
|
||||
-
|
||||
En monosynaptisk snabb reflex efter att muskeln plötsligt sträcks
|
||||
- Ser till att muskeln inte överbelastas (sträcks för mycket)
|
||||
- Väldigt snabb synaps utan interneuroner.
|
||||
-
|
||||
När en muskel plötsligt sträcks (t.ex knäreflex) skickas direkt signaler
|
||||
från muskelspolens Ia-afferenter till motorneuron i ryggmärgen.
|
||||
-
|
||||
Primära afferenter exciterar även synergister monosynaptiskt.
|
||||
-
|
||||
Antagonister inhiberas via interneuroner → reciprok inhibition.
|
||||
-
|
||||
Reciprok inhibition är viktig för att undvika motsatt rörelse, alltså t.ex
|
||||
utan inhibition kan det vara så:
|
||||
- Biceps sträcks plötsligt → sträckreflex (biceps kontraheras) →
|
||||
plötslig sträckning i triceps → triceps kontraheras
|
||||
-
|
||||
Sträckreflexen moduleras (inhiberas) av descenderande banor i CNS
|
||||
för att inte påverka viljemässiga rörelser.
|
||||
-
|
||||
Förstärkta sträckreflexer = spasticitet
|
||||
- Vid skada i CNS (descenderande banor) moduleras
|
||||
sträckreflexen inte längre → sträckreflexen blir starkare
|
||||
och dessutom kan påverka normala viljemässiga rörelser
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-38638d53f5ef.jpeg]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-32159b627272.png]]
|
||||
|
||||
där antagonisten upplever en plötslig sträckning → sträckreflex
|
||||
(motverkande).
|
||||
-
|
||||
Klonus
|
||||
- Rytmiskt, upprepade sträckreflexer pga plötslig sträckning i
|
||||
muskeln.
|
||||
- T.ex om dorsalflexionen undersöks hos patient med skada i CNS
|
||||
kan klonus uppstå.
|
||||
- Undersökaren kan utlösa sträckreflex (dorsalflexion) och hålla
|
||||
emot kontraktionen → muskel upplever fortfarande sträckning.
|
||||
- Motorneuron får ny signal → sträckreflex igen.
|
||||
- Alltså upprepas sträckreflexen så länge motståndet finns.
|
||||
- Detta händer inte vid friska individer vars CNS modulerar
|
||||
sträckreflex.
|
||||
-
|
||||
Försvagade reflexer tyder på något fel i reflexkretsen och inte senan.
|
||||
|
||||
- Flexorreflex
|
||||
-
|
||||
Utlöses av nociceptiv/smärtsam stimuli t.ex trampa på en
|
||||
spik
|
||||
-
|
||||
Nociceptorer för signalen till flera interneuroner i olika
|
||||
spinala segment.
|
||||
-
|
||||
Resultatet blir att flexorer exciteras och extensorer
|
||||
inhiberas (drar bort foten).
|
||||
- Korsad extensorreflex
|
||||
-
|
||||
Samtidigt når nociceptiva signaler till interneuroner i
|
||||
motsatta sidan av kroppen där flexor motorneuroner inhiberas och
|
||||
extensorer exciteras (alltså motsatt effekt).
|
||||
-
|
||||
Alltså kommer ena benet att lyftas (flexorreflex) samtidigt kommer
|
||||
andra benet att stabiliseras av extensorer för att hålla balans.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad betyder en reflex? Beskriv sträckreflexen, vad är det som utlöser reflexen,
|
||||
hur ser reflexbanorna ut och vad händer? Vilken klinisk betydelse har
|
||||
sträckreflexerna? Hur kan man tolka en undersökning av sträckreflexer?
|
||||
2. Ge exempel på skyddsreflex, hur den utlöses, banor och resultat.
|
||||
Gånggenerator
|
||||
- Spinala gånggenerator är ett exempel på centralt mönstergenerator, system i
|
||||
CNS som skapar rytmiskt ett rörelsemönster, såsom gånggrörelse.
|
||||
- Gånggenerator regleras via mesencephalon locomotor region (MLR) som
|
||||
signalerar till gånggenerator och håller en tonisk/ihållande aktivitet.
|
||||
- Gånggenerator organisation
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-a2673820bd46.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
Ett nätverk av neuroner i varje kroppshalva
|
||||
-
|
||||
Varje nätverk består av två halvcentra
|
||||
- En flexorhalvcentra
|
||||
- En extensorhalvcentra
|
||||
- Har reciprok inhibition (ena hämmar den andra).
|
||||
- Mekanism
|
||||
-
|
||||
Flexorcentra aktiveras → “tröttnar” (refraktär) → Minskad reciprok
|
||||
inhibition → extensorcentra aktiveras osv.
|
||||
- Gånggenerator startar (oftast) frivilligt där MLR sätts igång från motorcortex
|
||||
som i sin tur aktiverar gånggenerator (via tonisk excitation).
|
||||
-
|
||||
Ju mer aktivitet i MLR desto snabbare gångrörelse (t.ex springa)
|
||||
-
|
||||
Mekanismen är genom descenderande bansystem som frisätter
|
||||
transmittorer som reglerar hur snabbt växlingen mellan flexor och
|
||||
extensor.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad är spinala gånggenerator (organisation, mekanism, reglering)? Hur styrs
|
||||
gånghastigheten?
|
||||
Hjärnstam
|
||||
- Hjärnstam är väldigt viktig för kroppshållning och balans (postural kontroll).
|
||||
|
||||
- Toniska labyrint- och nackreflexer (samma reflexer som i balans-föreläsning)
|
||||
-
|
||||
Toniska labyrintreflexer: Utlöses av vestibularisorgan
|
||||
-
|
||||
Toniska nackreflexer: Utlöses av proprioceptorer i nackmuklser.
|
||||
- Dessa reflexer ansvarar för postural tonus för att hålla en önskvärd
|
||||
kroppsställning och påverkar ögonen (VOR) och extremiteterna.
|
||||
- Toniska nackreflexer orsakar följande
|
||||
-
|
||||
Huvudet böjs bakåt → extension i extremiteterna
|
||||
-
|
||||
Huvudet böjs framåt → flexion i extremiteterna
|
||||
-
|
||||
Huvudet vrids åt höger → extension i högra extremiteter, flexion i
|
||||
vänstra extremiteter.
|
||||
- Dessa toniska nackreflexer framkallas hos spädbarn men ej vuxna (övre
|
||||
strukturer i CNS blockerar)
|
||||
-
|
||||
Vissa neurologiska sjukdomar gör att dessa nackreflexer syns → release
|
||||
(Reflex som egentligen inte bör synas, blir synlig)
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad är den toniska labyrint- och nackreflexer? Vilken effekt på kroppen har de?
|
||||
2. Vad menas med “release” av reflex?
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-ca128d4d5635.png]]
|
||||
|
||||
Descenderande banor
|
||||
- Mediala banor ligger nära mittlinjen i ryggmärgen och ansvarar för balans,
|
||||
kroppshållning, postural tonus och kontroll.
|
||||
- De styrs oftast reflexmässigt och ansvarar för grova rörelser.
|
||||
- Vestibulospinala banan
|
||||
-
|
||||
Ursprung
|
||||
- Vestibulariskärnor som aktiveras av afferenter från
|
||||
vestibularisorgan
|
||||
-
|
||||
Funktion
|
||||
- Postural tonus och postural kontroll
|
||||
-
|
||||
Styrning
|
||||
- Ingen koppling till cortex alls, men stark koppling till
|
||||
cerebellum (eget sensori-motoriskt system)
|
||||
- Retikulospinala banan
|
||||
-
|
||||
Ursprung
|
||||
- Formatio retikularis
|
||||
-
|
||||
Funktion
|
||||
- Postural kontroll, & tonus, gånggenerator och kroppshållning.
|
||||
- Skapar grova rörelse av synergister
|
||||
- (Kan ta över rubrospinala banan)
|
||||
-
|
||||
Styrning
|
||||
- Motorcortex och superior colliculus
|
||||
- Tectospinala banan
|
||||
-
|
||||
Ursprung
|
||||
- Tectum (relaterat till syncentrum)
|
||||
-
|
||||
Funktion
|
||||
- Orientering av huvud, ögon och kropp
|
||||
- (Antagligen inblandat i följe ögonrörelse och generellt följa
|
||||
objekt med huvudet/händer).
|
||||
- Lateral bana – rubrospinala banan
|
||||
-
|
||||
Går lateral och utgår från nucleus ruber.
|
||||
-
|
||||
Ansvarar för viljemässig finmotorik av extremiteterna, speciellt händer
|
||||
och armar.
|
||||
-
|
||||
Verkar inte direkt via alfa-motorneuroner utan via interneuroner.
|
||||
-
|
||||
Styrd från motorcortex och cerebellum.
|
||||
-
|
||||
Viktig för välinlärda rörelser.
|
||||
- T.ex ta upp en kopp utan att tänka på det.
|
||||
-
|
||||
Hos människan är rubrospinala banan inte välutvecklad, den kan klippas
|
||||
bort utan stora effekter på finmotoriken (retikulospinala banan tar över!)
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
- Kortikospinala banan – pyramidbanan
|
||||
-
|
||||
Utgår direkt från motorcortex.
|
||||
-
|
||||
Axonerna korsar i hjärnstammen
|
||||
- Höger hjärnhalva styr vänster kroppshalva
|
||||
-
|
||||
En del axoner korsar dock inte
|
||||
- Berör antagligen postural kontroll
|
||||
-
|
||||
Terminerar oftast på interneuroner som i sin tur påverkar
|
||||
alfa-motorneuron.
|
||||
-
|
||||
Bara en liten andel terminerar direkt på a-motorneuron.
|
||||
-
|
||||
Väldigt viktig för finmotorik och fraktionerad handmotorik
|
||||
- Kontrollera/röra enstaka fingrar
|
||||
- Synapsar oftast direkt med alfa-motorneuron
|
||||
-
|
||||
Viktig för inlärning av handrörelser
|
||||
- T.ex spela gitarr.
|
||||
- Efter ett tag tar olika hjärnstambanor över en stor del av
|
||||
styrningen.
|
||||
-
|
||||
Påverkar även sensoriken
|
||||
- Utövar presynaptisk inhibition på afferenta banor såsom
|
||||
baksträngsbanan.
|
||||
-
|
||||
Mycket sker via hjärnstambanor förutom fraktionerad handmotorik
|
||||
och ej inlärd motorik.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad är skillnaden mellan laterala och mediala descenderande banor? Beskriv
|
||||
kort laterala och mediala banorna.
|
||||
2. Vad är den kortiko-spinala banan? Vilka motoriska funktioner är unika för detta
|
||||
bansystem?
|
||||
Hjärnans styrning av olika rörelser
|
||||
- Motorisk cortex delas in i olika delar.
|
||||
|
||||
- Primär motorcortex (M1), area 4
|
||||
-
|
||||
Gyrus precentralis (framför centralfåran)
|
||||
-
|
||||
Har en somatotop organisation över hela
|
||||
kroppen (likt S1)
|
||||
- Skada i t.ex arm-området påverkar
|
||||
endast armen.
|
||||
-
|
||||
Utför enkla viljestyrda muskelrörelser (inte
|
||||
reflexer) såsom att spänna en muskel.
|
||||
- Svårare rörelser kräver andra områden
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-6a31dbbb4a0c.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
En pyramidcell påverkar flera alfa-motorneuroner inom en och samma
|
||||
muskel → movement unit.
|
||||
- Area 6 (SPA, supplementära motoriska arean och PM, pre motorcortex)
|
||||
-
|
||||
Viktig för planering och koordination av rörelser.
|
||||
- “Area 6 = planerare, Area 4 = verkställare”
|
||||
-
|
||||
SPA
|
||||
- Ansvarar för rytmiska rörelser och avgör när och hur mycket
|
||||
kraft.
|
||||
-
|
||||
Koordinerar båda händerna och även olika kroppsdelar.
|
||||
- Koppling till inre incitament (självinitierade aktiviteter) såsom
|
||||
att trycka på knapp, röra händerna i specifik rytm osv.
|
||||
-
|
||||
PM
|
||||
- Stark koppling till sensorisk information och initierar rörelse
|
||||
mot ett mål i omgivningen, t.ex ta upp ett glas.
|
||||
-
|
||||
Aktiveras av yttre incitament/signaler
|
||||
- Här bearbetas sensorisk information såsom syn, proprioception
|
||||
och ibland hörsel.
|
||||
|
||||
- PP (posterior parietal cortex)
|
||||
-
|
||||
Omfattar Broddman area 5 och 7
|
||||
-
|
||||
Finns bakom primära sensoriska cortex och integrear sensorisk
|
||||
information för att justera och planera rörelse.
|
||||
-
|
||||
Den tar emot sensorisk information (som syn, hörsel, somatosensorik)
|
||||
och kopplar om till motorcortex.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vilka kortexareor är viktiga för hjärnans motoriska funktioner, vad är deras
|
||||
funktioner och ungefär var i hjärnan är dessa belägna?
|
||||
Registrering
|
||||
- Beredskapspotentialen kan avläsas via EEG
|
||||
- Beredskappotentialen startar i SMA & PM 0,5-1 s i förväg och når sitt
|
||||
maximum (“motorpotential”) 50 ms innan muskelaktivitet vid M1.
|
||||
-
|
||||
Beredskapspotentialen är alltid större än planerat rörelse
|
||||
- Potentialen syns störst kontralateralt men även lite ipsilateral.
|
||||
|
||||
- Cortexaktivitet under olika motoriska handlingar
|
||||
-
|
||||
Registreras av PET
|
||||
-
|
||||
Enkel fingerflexion
|
||||
- Aktivitet i M1, ej SMA & PM
|
||||
- Enkel rörelse = ingen planering behövs
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-f0e908cdc5f5.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
Finger pyssel
|
||||
- Aktivitet i M1 och SMA, ej PM
|
||||
- Inre incitament, så PM krävs ej
|
||||
-
|
||||
Tänka på rörelse (utför ej)
|
||||
- Aktivitet i SMA, ej M1
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad är beredskapspotential? När initieras den och när är den som störst?
|
||||
2. Vilka är skillnaderna i funktion mellan PM, SMA och M1? Beskriv ett
|
||||
experiment eller mätning som avslöjar sådana skillnader.
|
||||
Cerebellum
|
||||
- Basala ganglier får information från motorcortex (för finjustrering och
|
||||
liknande) och skickar tillbaka informationen via thalamus.
|
||||
- Cerebellum är mer komplicerat där den får signaler från M1 och S1 och
|
||||
skickar tillbaka informationen via cerebellära kärnor i thalamus.
|
||||
- Detta är viktig för finjustering av motoriken men utför inga egna rörelser, utan
|
||||
“sitter vid sidan och hjälper med motorik” → Side Path theory.
|
||||
|
||||
- Cerebellum består av tre delar
|
||||
-
|
||||
Spinocerebellum
|
||||
- Får in sensorisk information från ryggmärgen och även en
|
||||
“kopia” av all motorik som skickas ut från motorcortex
|
||||
- Viktig för utförande och justering av rörelser, där infon går via
|
||||
cerebellära kärnor till descenderande
|
||||
banor.
|
||||
-
|
||||
Cerebrocerebellum
|
||||
- Viktig för planering, finjustering av
|
||||
komplexa, viljestyrd motorik-
|
||||
- Hjälper motorcortex (nucleus dentatus i
|
||||
cerebellum → thalamus → motorcortex i storhjärnan)
|
||||
-
|
||||
Vestibulocerebellum
|
||||
- Kopplad till vestibularis kärnor
|
||||
- Ansvarar för postural kontroll och ögonrörelser.
|
||||
-
|
||||
Alltså är cerebellum extremt viktig för finjustering och planering av
|
||||
motorik för att uppnå önskvärd resultat och därmed är viktig för
|
||||
inlärning av ny motorik.
|
||||
|
||||
- Inlärning
|
||||
-
|
||||
Mosstrådar skickar in information från ryggmärgen och
|
||||
hjärnstammen in till cerebellum och påverkar olika strukturer
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-b9c86813aeb5.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-f5888907a08e.png]]
|
||||
|
||||
- Exciterar cerebellära kärnorna (deras aktivitet avgör signalen
|
||||
ut från cerebellum)
|
||||
- Exciterar korn-, stjärn- och korgceller
|
||||
-
|
||||
Korncellers axoner kallas parallelltrådar som synapsar med
|
||||
purkinjecell.
|
||||
-
|
||||
Purkinjeceller kräver tusentals parallelltrådar för att aktiveras.
|
||||
-
|
||||
När purkinjeceller aktiveras genereras en s.k simple spike (ap).
|
||||
-
|
||||
Purkinjeceller är inhiberande och har en inhiberande effekt
|
||||
på cerebellära kärnor
|
||||
- Signalen ut från kärnorna är därmed en
|
||||
sammanvägning mellan mosstrådarnas aktivitet och
|
||||
purkinjecell-aktivitet
|
||||
-
|
||||
Stjärn- och korgceller inhiberar också purkinjeceller!
|
||||
-
|
||||
Purkinjecellen regleras på ett annat sätt, via klättertråd
|
||||
- Ett klättertråd från olivkärnan per purkinjecell.
|
||||
- (Klättertråden får information om planerad rörelse och faktiskt
|
||||
resultat)
|
||||
- Vid fel rörelse kommer klättertråd att kraftigt excitera
|
||||
purkinjecell via complex spike, skur av aktionspotentialer.
|
||||
- Complex spike orsakar LTD mellan purkinjecellen och
|
||||
parallelltrådarna.
|
||||
- Detta är ett sätt för att “visa” att cerebellära-kärnornas aktivitet
|
||||
måste ändras vilket i sin tur möjliggörs genom att ändra
|
||||
parallelltrådarnas interaktion med purkinjecell.
|
||||
|
||||
- Vesitbulookulära reflexen (VOR)
|
||||
-
|
||||
VOR bör fungera perfekt för att få önskvärd effekt.
|
||||
-
|
||||
N. vestibularis → vestibulariskärnor (hjärnstam) →
|
||||
ögonmuskelkärnor → ögonmuskler → ögonrörelse
|
||||
-
|
||||
Via mosstrådar kommer in signalen som aktiverar kornceller
|
||||
(parallelltrådar) → purkinjecell (i vestibulocerebellum)
|
||||
-
|
||||
Purkinjecell inhiberar vestibulariskärnor.
|
||||
-
|
||||
Purkinjecell-aktiviteten regleras i sin tur av klättertråd.
|
||||
-
|
||||
Om VOR inte är perfekt (ögonen rör sig för lite eller för mycket) →
|
||||
näthinnan registrerar rörelse (felsignal).
|
||||
-
|
||||
Felsignalen går via klättertrådar från olivkärnan → aktiverar
|
||||
purkinjeceller kraftigt → complex spike → LTD.
|
||||
-
|
||||
Vestibulariskärnornas aktivitet ändras och reflexen blir korrekt inställd.
|
||||
- Då kommer klättertråd att skicka färre signaler.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-996eb71f6316.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
(Exempel på Side Way theory där signalen bearbetas men inte skickas
|
||||
direkt ut från cerebellum).
|
||||
|
||||
- Cerebellum roller i planering och utförande av rörelser
|
||||
-
|
||||
Spinocerebellum – utförande
|
||||
- Spinocerebellum är viktig för justering av pågående rörelser så
|
||||
att de sker med optimal kraft, hastighet och koordination mellan
|
||||
synergister och antagonister.
|
||||
- Sker via hjärnstamsbanor.
|
||||
- Om du vill sträcka ut handen för att lyfta en bok ser
|
||||
spinocerebellum till att du sträcker ut handen tillräckligt mycket
|
||||
och med tillräcklig kraft för att lyfta boken
|
||||
-
|
||||
Cereberocerebellum – planering
|
||||
- Cereberocerebellum har alltid en modell, en
|
||||
form av plan av hur en tänkt rörelse bör
|
||||
utföras och hur rörelsen kommer att kännas.
|
||||
- Om sensoriken inte stämmer med planen →
|
||||
känns fel, cerebellum kan korrigera.
|
||||
-
|
||||
T.ex att gå på stillastående rulltrappa
|
||||
→ känns “konstigt”
|
||||
-
|
||||
Prodecurminne
|
||||
- Cerebellum är viktig för inlärning, t.ex cykla, skriva, mm där
|
||||
dessa rörelser är inprogrammerade (kan utföras utan mycket
|
||||
planering) tack vare samspelet mellan mosstrådar, klättertråd
|
||||
och purkinjecellerna.
|
||||
|
||||
- Skador i cerebellum
|
||||
-
|
||||
Ataxi: samlingsnamn för lillhjärnskador
|
||||
-
|
||||
Lillhjärnan ser till att rörelserna blir perfekta, alltså med korrekt
|
||||
koordination, korrekt omfång, hastighet.
|
||||
-
|
||||
Följande symtom
|
||||
- Fel storlek, hastighet och koordination på rörelsen
|
||||
- Talet blir hackigt (talmusklerna koordineras ej)
|
||||
- Typiskt med skakningar (skakar in mot målet, dåligt utförande)
|
||||
- Försämrad postural tonus (svårare att hålla balans)
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vilka tre funktionella delar har cerebellum, beskriv.
|
||||
2. Förklara inlärningsmekanismer i cerebellum och hur det bidrar till VOR.
|
||||
3. Beskriv cerebellums roll i planering och utförande av rörelser.
|
||||
4. Vilka symtom har ataxi? Vad menas med procedurminne?
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-980a1033f105.png]]
|
||||
|
||||
Basala ganglier
|
||||
- Basala ganglier arbetar med beslutfattande om vilka rörelser som ska utföras,
|
||||
de modulerar.
|
||||
- Basala ganglier finns djupt inne i hjärnan, organisation:
|
||||
-
|
||||
Ncl. Striatum = putamen + caudatus (tar in signal från cortex)
|
||||
-
|
||||
Ncl. globus pallidus (intern/extern del) = viktig utgångskärna
|
||||
-
|
||||
Substantia nigra = pars compacta (dopaminproduktion) + pars
|
||||
reticulata (utgång)
|
||||
-
|
||||
Subthalamicus = reglerande roll (exciterar globus pallidus interna)
|
||||
|
||||
- Signalförlopp
|
||||
-
|
||||
Cortex skickar (ständigt) signal till striatum.
|
||||
-
|
||||
Striatum projicerar vidare till globus pallidus intern +
|
||||
substantia nigra pars reticulata (SNr).
|
||||
-
|
||||
Globus pallidus intern + SNr utövar tonisk inhibition på
|
||||
thalamus (GABA), thalamus exciterar motorcortex
|
||||
(glutamat).
|
||||
-
|
||||
När man vill röra sig minskas den toniska hämningen på
|
||||
thalamus → rörelse initieras
|
||||
-
|
||||
Basala ganglier “väljer” vilka delar av motorcortex som
|
||||
aktiveras.
|
||||
- Neurotransmittorer
|
||||
-
|
||||
Dopamin (från substantia nigra pars compacta) modulerar striatum
|
||||
- Hyperkinesi vid ökad dopamin
|
||||
- Hypokinesi vid dopaminbrist
|
||||
-
|
||||
Acetylkolkin har den motsatta effekten (kan orsaka hypokinesi).
|
||||
|
||||
- Parkinson's sjukdom
|
||||
-
|
||||
Orsakas av att dopaminproducerande neuroner i substantia nigra pars
|
||||
compacta dör spontant.
|
||||
-
|
||||
Detta orsakar dopaminbrist och därmed hypokinesi (rörelsefattigdom,
|
||||
minskad rörelseförmåga) pga toniska inhibitionen av basala ganglier
|
||||
på thalamus förblir stora → svårare att excitera motorcortex.
|
||||
-
|
||||
Tydligen är basala ganglier även viktiga för initiering av rörelser.
|
||||
-
|
||||
Vid hypokinesi blir det svårt att initiera rörelser och när de väl är
|
||||
initierade så är de svaga, även mimiken minskar.
|
||||
- Andra sjukdomar relaterade till basala ganglier
|
||||
-
|
||||
En del sjukdomar orsakar hyperkinesi där thalamus inhiberas inte
|
||||
tillräckligt.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-0f6a5159b7ff.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
Därmed får man snabba ofrivilliga rörelser, tics, tourette syndrome
|
||||
(ofrivilliga ord och mimik), kan även vara omotiverade och
|
||||
våldsamma rörelser.
|
||||
|
||||
- Funktion av basala ganglier
|
||||
-
|
||||
Fungerar som en broms på vilka rörelser som ska utföras.
|
||||
-
|
||||
I hjärnan finns ständigt ett antal rörelser som den vill utföra, dock
|
||||
bromsas vissa rörelser och optimala rörelser “släpps” igenom först i
|
||||
ordning tack vare basala ganglier.
|
||||
-
|
||||
Basala ganglier är även kopplade till kommunikation och emotioner.
|
||||
De hämmar automatiska emotionella signaler till en viss del
|
||||
- T.ex slår sig → säger aj
|
||||
- Denna automatisk signal hålls tillbaka tills den blir adekvat.
|
||||
-
|
||||
Dock förstärker t.ex tourettes dessa signaler (hyperkinesi) och därmed
|
||||
kan dessa emotionella signaler gå okontrollerade.
|
||||
|
||||
- Kretsar
|
||||
-
|
||||
Det finns flera kortiko-kortikala (börjar och slutar i cortex) kretsar
|
||||
som involverar basala ganglier
|
||||
-
|
||||
De har liknande uppbyggnad men olika funktioner
|
||||
1. Allmänt motoriska
|
||||
- Initiering och planering av viljemässiga rörelser (som nämns
|
||||
ovan)
|
||||
2. Ockulomoturisk
|
||||
- Styr ögonrörelser, t.ex följerörelse, saccad osv.
|
||||
3. Prefrontal I
|
||||
4. Prefrontal II
|
||||
- Båda prefrontal-kretsarna arbetar med högre kognitiva
|
||||
förmågor såsom att välja mellan olika alternativ.
|
||||
5. Limbiska
|
||||
- Basala ganglier deltar i emotionell kommunikation.
|
||||
- När uttryck av emotioner bör bromsas/släppas igenom (nämnts
|
||||
ovan)
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vilka viktiga strukturer bygger upp basala ganglier, var finns de, vilka
|
||||
funktioner har respektive struktur? Beskriv signalförloppen.
|
||||
2. Hur påverkar dopamin & acetylkolin signalförloppen?
|
||||
3. Vilka symtom ses vid Parkinsons och andra basalgangliesjukdomar och vad
|
||||
säger de om basala gangliernas funktion?
|
||||
4. Vilka är basal gangliernas målområden i cortex?
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-6e0856bffbbf.png]]
|
||||
|
||||
Motoriska kontrollstrategier
|
||||
- Det är revolutionärt att människor står på två ben och inte fyra. Detta gör att
|
||||
tyngdpunkten hamnar högre och därmed krävs noggrann postural kontroll
|
||||
|
||||
- Huvudsakligen finns det två strategier för att hålla balansen.
|
||||
|
||||
- Plan A – anticipatorisk kontroll
|
||||
-
|
||||
Plan A involverar många neuron-kretsar och hög aktivitet i cerebrum
|
||||
och cerebellum.
|
||||
-
|
||||
Kroppen är alltid redo på hur en rörelse kommer att påverka kroppen.
|
||||
-
|
||||
T.ex om man lyfter upp ena benet, förflyttas tyngdpunkten nära stående
|
||||
benet. Kroppen vet att tyngdpunkten ändras vid sådan rörelse → justerar
|
||||
direkt (aktiverar vissa muskler för att hålla balans).
|
||||
-
|
||||
Detta kallas anticipatorisk kontroll där cerebrocerebellum alltid har en
|
||||
intern modell av hur en rörelse ska utföras och hur det ska kännas.
|
||||
-
|
||||
Ett steg före, och motoriken justeras ständigt av spinocerebellum.
|
||||
-
|
||||
Om miljön förändras oförväntat, misslyckas plan A
|
||||
- T.ex spåret startar plötsligt → rörelsen sker innan det som
|
||||
planerat → känns fel!
|
||||
-
|
||||
Plan B behövs!
|
||||
|
||||
- Plan B – postural motoriska svar
|
||||
-
|
||||
Svar på oförväntad förändring i miljön och oftast är ”reflexliknande”.
|
||||
-
|
||||
Här används många olika sinnesorgan
|
||||
- Vestibularisapparaten → registrerar huvudets rörelser och läge
|
||||
- Syn → registrerar kroppens läge i rummet
|
||||
- Proprioceptorer → känner av musklernas position och rörelse
|
||||
- Känsel → Specifikt vid fotsulan för att känna underlaget
|
||||
-
|
||||
Dessa sinnesorgan tillsammans möjliggör posturalt motoriska svar som
|
||||
är väldigt snabba, nästan som en reflex, dock är de ej medfödda, utan
|
||||
läras in med erfarenhet,
|
||||
- T.ex blir man bättre på att hålla balansen i spåret med tiden!
|
||||
- De blir alltså bättre och “smidigare” med erafrenhet.
|
||||
-
|
||||
Information från proprioceptorer spelar huvudsaklig roll i plan B
|
||||
eftersom de ger snabba signaler om exakt längdändring och spänning i
|
||||
musklerna/led.
|
||||
-
|
||||
Vestibulocerebellum är viktigt, tillsammans med retikulo- och
|
||||
vestibulospinala banor.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
- Handgrepp – exempel på motoriskt program
|
||||
-
|
||||
Handgreppets motoriska program är (likt gånggenerators motoriska
|
||||
program) förutsägbara rörelser när man ska lyfta ett föremål.
|
||||
-
|
||||
Gripkraft (mot föremålet) och lyftkraft (uppåt) måste koordineras och
|
||||
de ökar parallellt med varandra
|
||||
- Om gripkraft för lite → föremålet glider ur handen
|
||||
- Om gripkraft för stor → ineffektiv, skadar föremålet
|
||||
-
|
||||
Plan A
|
||||
- Cerebrocerebellum (CNS) har en plan hur greppet ska vara
|
||||
utifrån föremålets egenskaper (form, vikt, ytegenskaper).
|
||||
- Visuell information är väldigt viktig här som avslöjar föremålets
|
||||
egenskaper (även vikt kan uppskattas).
|
||||
-
|
||||
T.ex sandpapper → hög friktion → mindre gripkraft
|
||||
behövs
|
||||
-
|
||||
Siden → låg fiktion → större gripkraft (trots samma vikt)
|
||||
- Plan A blir bättre med tiden/erfarenhet, därför har barn sämre
|
||||
grepp, upp till 10-års åldern.
|
||||
-
|
||||
Plan B
|
||||
- Plan B justerar greppet i efterhand (spinocerebellum) för att
|
||||
anpassa det och göra greppet “perfekt”.
|
||||
- Här är mekanoreceptorer viktiga från handen, där t.ex om
|
||||
föremålet glider ur handen → vibrationer (meissners & paccini)
|
||||
→ CNS höjer gripkraften.
|
||||
-
|
||||
Sensoriken måste stämma överens med planeringen.
|
||||
- Ett annat exempel är när man lyfter en mjölkförpackning som
|
||||
antas vara full vilket initialt ger en högre lyftkraft än nödvändigt
|
||||
men gripkraften justeras snabbt via plan B.
|
||||
- Plan B justerar signalen väldigt fort (ca 70 ms).
|
||||
- Informationen från känselreceptorerna måste gå via hjärnan →
|
||||
känselcortex → motorcortex
|
||||
- (Experiment har visat att t.ex katter har mycket snabbare svar
|
||||
eftersom informationen ej behöver gå till hjärnan, utan direkt
|
||||
från ryggmärgen → minimalt antal synapser → snabbt!)
|
||||
-
|
||||
Plan A kan ses som ett program anpassat efter föremålets “parametrar”
|
||||
(form, vikt, yta).
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad menas med posturala motoriska svar? Varför är det egentligen och i strikt
|
||||
mening fel att tala om ”posturala reflexer”?
|
||||
2. Beskriv vad som händer i CNS när vi lyfter upp ett föremål.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
Proprioceptiv karta
|
||||
- Hjärnan/kroppen har en intern representation av kroppens position/läge,
|
||||
proprioceptiv karta som finns i posterior parietal cortex (PP).
|
||||
- I PP finns flera sinnessystem, multisensory integration där information från
|
||||
syn, hörsel, känsel, proprioception, känsel, vestibularisapparaten
|
||||
kombineras.
|
||||
- Denna karta möjliggör att vi vet var våra kroppsdelar finns utan synintryck.
|
||||
- PP integreras starkt med motoriken (SMA & PM) för att möjliggöra planering
|
||||
och koordination av rörelser
|
||||
-
|
||||
T.ex kan vi lyfta en kopp utan att behöva “stirra” på handen.
|
||||
- Proprioceptiva kartan kan maniupuleras
|
||||
-
|
||||
Om senan stimuleras elektriskt aktiveras muskelspolar som om muskeln
|
||||
vore sträckts och uppfattas av CNS som en rörelse (även om ingen
|
||||
rörelse sker).
|
||||
-
|
||||
Propriocetpiva kartan är beroende av kontinuerlig sensorisk input!
|
||||
|
||||
- Experiment på apor har visat att riktad uppmärksamhet påverkar hjärnaktivitet.
|
||||
När apan fokuserade på ett objekt aktiverades neuroner i områden för
|
||||
rumsuppfattning vilket i sin tur aktiverade neuroner kopplade till hand- och
|
||||
armrörelser, trots att ingen faktisk rörelse utfördes.
|
||||
- Spegelneuroner
|
||||
-
|
||||
Experiment på apa!
|
||||
-
|
||||
Vissa neuroner aktiveras både när apan själv utför en handling och
|
||||
när den observerar samma handling hos någon annan.
|
||||
- Apan tar en banan med pincett och stoppar den i munnen → vissa
|
||||
celler i premotorcortex aktiveras.
|
||||
- Om experimentledaren utför exakt samma handling medan apan
|
||||
observerar → samma celler aktiveras hos apan.
|
||||
- Dessa spegelneuroner är motorneuroner specialiserade just för
|
||||
den observerade rörelsen, i detta exempel grepp
|
||||
-
|
||||
Alla celler har inte denna förmåga som spegelneuroner.
|
||||
- Spegelneuroner observerades främst i PM.
|
||||
-
|
||||
Kan ksk förklara smittande gäspningar.
|
||||
-
|
||||
Kan kopplas till autism där nedsatt spegelneuron-funktion drabbar
|
||||
social imitation och uppfattning av andra handlingar.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad menas med proprioceptiv karta, varför är den viktig? 2. Hur kan vi avslöja
|
||||
att vi har en proprioceptiv ”karta” över kroppen?
|
||||
2. Vad är spegelneuroner och hur kan det kopplas till autism?
|
||||
|
||||
@@ -0,0 +1,428 @@
|
||||
---
|
||||
source: Gabriels anteckningar
|
||||
lecture: Smärta
|
||||
block: 2
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Smärta
|
||||
|
||||
Smärta
|
||||
- Nociceptiv stimulus
|
||||
-
|
||||
Stimuli som potentiellt kan vara skadlig
|
||||
- Nociceptor
|
||||
-
|
||||
En receptor som kan detektera nociceptiv stimulus
|
||||
(som är potentiellt vävnadsskadande)
|
||||
-
|
||||
Kräver stark stimulering, har högt tröskelvärde.
|
||||
-
|
||||
Fria nervändar (ej kapslade axoner såsom t.ex
|
||||
ruffini).
|
||||
-
|
||||
Finns över hela kroppen men ej CNS & ledbrosk
|
||||
- Nociception
|
||||
-
|
||||
Den neurala processen vid nociceptiv stimulus
|
||||
- Nociceptiv smärta
|
||||
-
|
||||
Den subjektiva smärtupplevelsen till följd av nociceptiv stimulus
|
||||
|
||||
- Skillnad mellan nociception och smärta
|
||||
-
|
||||
Nociception är den neurala processen vid potentiellt skadlig nociceptiv
|
||||
stimulus där signalen överförs till CNS där den kan potentiellt
|
||||
översättas till en subjektiv smärtupplevelse.
|
||||
-
|
||||
Smärta är den subjektiva känslan av potentiellt skadlig stimulus som
|
||||
hjärnan skapar vid nociception eller liknande.
|
||||
-
|
||||
Smärta uppstår inte alltid vid nociception, t.ex vid anestesi, där
|
||||
nociception är aktiv men CNS bearbetar ej signalerna.
|
||||
-
|
||||
Smärta kan uppstå utan nociception.
|
||||
- Neuropatisk smärta: Skada i t.ex thalamus (stroke) skapar
|
||||
smärtupplevelse.
|
||||
- Nociplastisk smärta: Skada i CNS strukturer som skapar
|
||||
spontana “smärtsignaler”.
|
||||
- Nociceptiva axoner i perifera nerver har receptiva fält som kan stimuleras av:
|
||||
-
|
||||
Temperatur
|
||||
-
|
||||
Mekanisk
|
||||
-
|
||||
“Kemiskt känsliga” (t.ex citronsyra i öppet sår)
|
||||
-
|
||||
Axonerna stimuleras av en av dessa eller flera.
|
||||
-
|
||||
Nociceptiva axoner brukar vara Aδ och C-typ axoner
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad betyder nociceptiv stimulis, nociceptor, nociception och nociceptiv smärta?
|
||||
2. Vad är skillnaden mellan nociception och smärta? Kan smärta uppstå utan
|
||||
nociception?
|
||||
3. Vad stimulerar nociceptiva axoner? Vilen typ av axon är nociceptiva axoner?
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-108904a5b790.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-ff4c10d0654f.png]]
|
||||
|
||||
Nociception
|
||||
- Jonkanaler
|
||||
-
|
||||
Det finns olika typer av jonkanaler som stimuleras på olika sätt.
|
||||
-
|
||||
ASIC (Acid sensitive ion channels)
|
||||
- Stimuleras av lågt pH
|
||||
-
|
||||
TRPV1 (Transient receptor potential vanilloid 1)
|
||||
- Aktiveras av värme, lågt pH, inflammatoriska
|
||||
substanser
|
||||
-
|
||||
Stark mat innehåller substanser som
|
||||
aktiverar TRPV1 → nociception (upplevs
|
||||
dock inte som smärta!)
|
||||
-
|
||||
Nociception översätts inte alltid till
|
||||
smärta!
|
||||
- Icke-selektiv katjonkanal
|
||||
- Sensiteras av t.ex ATP, prostaglandiner
|
||||
-
|
||||
Mentol stimulerar köldreceptorer
|
||||
- Sensitiserar TRPM → upplevs som “kylig känsla”
|
||||
|
||||
- Inflammation påverkar nociceptorer
|
||||
-
|
||||
Celler i bindväv kan frisätta inflammatoriska substanser som
|
||||
sensitiserar olika nociceptorer.
|
||||
- T.ex TRPV1 stimuleras av bl.a prostaglandiner
|
||||
-
|
||||
Nociceptorerna får lägre tröskelvärde vilket orsakar större
|
||||
sannolikhet för ap och dessutom ökad ap-frekvens.
|
||||
- Samma stimuli ger kraftigare respons/nociception
|
||||
-
|
||||
Inflammatoriska substanser kan även orsaka att axoner får:
|
||||
- Fler jonkanaler → fler signaler genereras (starkare respons)
|
||||
- Ökat antal av Na+-spänningskänsliga jonkanaler → minskar
|
||||
tröskeln ännu mer.
|
||||
|
||||
- Konsekvenser
|
||||
-
|
||||
Hyperaglesi
|
||||
- Smärtsam stimuli upplevs ännu mer smärtsam än vanligt.
|
||||
- T.ex vid brännskada, beröring/tryck i området orsakar mer
|
||||
smärta än utan brännskadan
|
||||
- Primär hyperalgesi
|
||||
-
|
||||
Påverkar det skadade området
|
||||
-
|
||||
Orsakas av perifer sensitisering
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-21bf30aef1f3.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-1a59445d0b95.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-cb9f864b9591.png]]
|
||||
|
||||
- Nociceptorer sensitiseras av olika inflammatoriska
|
||||
substanser
|
||||
|
||||
- Sekundära hyperalgesi
|
||||
-
|
||||
Påverkar området runt skadan.
|
||||
-
|
||||
Orsakas av central sensitisering
|
||||
- CNS neuroner, pga ökad signalering från skadade
|
||||
området, blir mer exciterbara → området runt
|
||||
påverkas!
|
||||
-
|
||||
Allodyni
|
||||
- Smärta från stimuli som normalt inte ger smärta (t.ex lätt
|
||||
beröring) upplevs smärtsam.
|
||||
- T.ex solskada → lättberöring → smärta
|
||||
- Matintag vid inflammerad slemhinna
|
||||
- Beror främst på central desensitisering där CNS uppfattar allt
|
||||
som nociceptiv stimulus, alltså potentiell skada.
|
||||
-
|
||||
(Normala mekanoreceptorer i huden stimuleras som
|
||||
vanligt. CNS neuroner som är extra exciterbara uppfattar
|
||||
påverkas starkare av en normal signal →smärtupplevelse)
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad kallas nociceptiv receptorn känslig för låg pH? Vilken receptor aktiveras
|
||||
vid stark mat respektive mentol/tuggummi, varför blir effekten så?
|
||||
2. Hur påverkar inflammatoriska substanser nociceptorer? Vilka två
|
||||
effekter uppstår till följd av konsekvenserna?
|
||||
Nociception
|
||||
- Ben har liknande nociception som hud
|
||||
-
|
||||
Har nociceptorer i benmärgen och benhinnan (periost)
|
||||
-
|
||||
Påverkas av samma stimuli som hud.
|
||||
-
|
||||
Upplever också perifer/central sensitisering.
|
||||
-
|
||||
T.ex fraktur orsakar inflammation → perifer
|
||||
|
||||
|
||||
- Inre organ
|
||||
-
|
||||
Visceralt (inre organ, t.ex mag-tarmkanal, hjärta osv)
|
||||
innehåller fria nervändslut som fungerar till en viss del
|
||||
som nociceptorer.
|
||||
-
|
||||
T.ex vid hjärtinfarkt → inflammation → förstärkt
|
||||
signalering → smärta
|
||||
-
|
||||
Förlossning → mekanisk påverkan → smärta.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-eacae6811d1e.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-af649e1e132e.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-b66bdbb80772.png]]
|
||||
|
||||
- Nociceptoriska axoner
|
||||
-
|
||||
Aδ (myeliniserad, tjocka) och C
|
||||
(icke-myeliniserade, tunna)
|
||||
-
|
||||
Stor skillnad i ledningshastigheten där Aδ är
|
||||
mycket snabbare
|
||||
-
|
||||
Dubbla smärtupplevelsen (t.ex sparka foten)
|
||||
- Kraftig respons/smärta direkt (från Aδ
|
||||
axoner)
|
||||
- Efter en stund kommer en mindre skarp våg av smärta (från
|
||||
C-axoner)
|
||||
-
|
||||
Aδ kan vara 60x snabbare än C-axoner
|
||||
Frågor
|
||||
1. Beskriv nociceptionen i ben och visceralt? Vad är dubbla smärtupplevelse?
|
||||
Parestesi
|
||||
- Aktivitet i hudnervsaxon tolkas alltid av CNS som att receptorerna, där axonet
|
||||
innerverar huden, stimuleras.
|
||||
-
|
||||
Förklarar varför elektrisk stimulering av ulnarisnerven projicerar
|
||||
smärta i fingrarna, axonets innervationsområde!
|
||||
|
||||
- Projicerad smärta: Smärta i axonets innervationsområde utan att
|
||||
nociceptorerna stimuleras, t.ex via elektrisk stimulering av axonet.
|
||||
- Icke-nociceptiv smärta: Smärta upplevelse utan nociceptiv (vävnadsskadande)
|
||||
stimuli (t.ex projicerad smärta)
|
||||
- Parestesi: Onormal känselupplevelse (t.ex stickningar, pirrningar) orsakad
|
||||
oftast av inklämd nerv.
|
||||
- Diskbråck
|
||||
-
|
||||
Mekaniskt tryck på spinalnerv → projicerad smärta → Smärta i nervens
|
||||
innervationsområde + parestesi
|
||||
|
||||
- Neurom
|
||||
-
|
||||
Om ett axon klipps av, kommer den proximala delen av axonet,
|
||||
axonstumpen att försöka växa ut och regenerera för att hitta
|
||||
målområde.
|
||||
-
|
||||
Om målområdet hittas inte (t.ex vid amputering) växer axonet väldigt
|
||||
många olika förgreningar, huller om buller → neurom uppstår.
|
||||
-
|
||||
Neurom har många Na-spänningskänsliga kanaler och färre
|
||||
K-spänningskänsliga kanaler → initierar ap lättare.
|
||||
-
|
||||
Fantomsmärta: Tryck av protes kan därför uppfattas av kroppen som en
|
||||
smärta i bortamputerade delen.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-3e1c30e33d87.png]]
|
||||
|
||||
Frågor
|
||||
1. Förklara projicerad smärta, icke-nociceptiv smärta, parestesi.
|
||||
2. Varför orsakar diskbråck smärtor? Vad är och hur uppstår fantomsmärta?
|
||||
Nociception & CNS
|
||||
- Flexorreflexen
|
||||
-
|
||||
Reflex som uppstår tack vare nociceptionen
|
||||
-
|
||||
T.ex trampa på spik
|
||||
- Nociceptiv respons → ryggmärgen
|
||||
- Via en krets i ryggmärgen initieras motorisk signal direkt till
|
||||
muskler → undviker varan
|
||||
-
|
||||
Flexorreflex finns även visceralt.
|
||||
|
||||
- Spinothalama vägen
|
||||
-
|
||||
Leder smärta & temperatur
|
||||
-
|
||||
Överkorsning sker redan i
|
||||
ryggmärgen.
|
||||
-
|
||||
Spinothalama vägen går inte endast
|
||||
till S1 utan även till insula, gyrus
|
||||
cinguli och prefrontal cortex
|
||||
- S1 = bearbetning av stimulin
|
||||
- Insula + gyrus = emotioner
|
||||
- Prefrontal cortex = kognitiv
|
||||
bearbetining (konsekvens)
|
||||
-
|
||||
Alltså finns det inte ett
|
||||
"smärtcentrum" utan
|
||||
smärtupplevelsen är ett samspel av olika strukturer.
|
||||
|
||||
- Refererad smärta
|
||||
-
|
||||
Att känna smärta på en annan del än faktiska påverkade
|
||||
området
|
||||
-
|
||||
Refererad smärta orsakas av att vissa inre organ har
|
||||
inga separata vägar till S1 utan nociceptiv signalering
|
||||
konvergerar i ryggmärgen med axoner från
|
||||
närliggande hudområden.
|
||||
-
|
||||
Därmed tappas all information om lokalisationen av nociceptiv stimulus.
|
||||
-
|
||||
Dessutom har de flesta organen liten eller ingen representation alls i S1
|
||||
-
|
||||
T.ex gallsten (lever) → ont i högra axeln
|
||||
-
|
||||
Kärlkramp → smärta i hjärtat, refererad
|
||||
smärta i vänster arm, bröst, käk.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-95f27a722749.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-24c4cb91238b.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-e2b19a7e9da0.png]]
|
||||
|
||||
- Dorsalhornet
|
||||
-
|
||||
Innehåller specifika celler
|
||||
-
|
||||
Nociceptivt specifika neuron (NS)
|
||||
- I lamina I
|
||||
- NS får information endast från smärtafferenter
|
||||
och har små receptiva fält → ger information om
|
||||
exakt lokalisation och detaljer om smärtans
|
||||
natur.
|
||||
-
|
||||
Wide dynamic range (WDR) neuron
|
||||
- Lamina V
|
||||
- Stora receptiva fält, WDR får afferenter från både
|
||||
mekanoreceptorer (Ab-axoner) och smärtafferenter (Ad & C
|
||||
fibrer) i huden och visceralt
|
||||
- Integrerar olika somatosensorisk
|
||||
-
|
||||
Båda är delar av den spinothalamiska banan.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Ge exempel på nociceptiv reflex. Beskriv hur signaler når smärtcentrum i CNS.
|
||||
2. Varför kan t.ex gallsten orsaka smärta i axeln, vad beror det på?
|
||||
3. Beskriv cellerna i dorsalhornet som utgör spinothalama banan.
|
||||
Synaptisk plasticitet (nociception)
|
||||
- Synapser i smärtbanor kan förändras i styrka → påverkar smärtupplevelse
|
||||
|
||||
- Korttidsplasticitet (Wind-Up)
|
||||
-
|
||||
Under konstant eller upprepade nociceptiv stimulering förstärks
|
||||
dorsalhornets neuronernas synapser/exciterbaritet→ CNS får hög
|
||||
ap-frekvens (än normalt)→ mer smärta.
|
||||
- Långtidsplasticitet
|
||||
-
|
||||
Central sensitisering (t.ex vid akut skada)
|
||||
-
|
||||
Synapserna förblir förstärkta även efter stimulering → ger
|
||||
hyperalgesi och allodyni (som ett minne för smärta)
|
||||
-
|
||||
T.ex vid brännskada blir området runt skadan extra känslig
|
||||
för både “normal” och nociceptiv stimuli, långtidsplasticitet.
|
||||
-
|
||||
För att denna sensitisering ska upphöra måste det drabbade området
|
||||
genomgå långtidsdepressionen, annars uppstår kronisk smärta.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Förklara hur smärtafferenters styrka kan regleras (plasticitet).
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-ea9c3f141f31.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-1b77f46ffa00.png]]
|
||||
|
||||
Signalöverföring (nociception)
|
||||
- Signalöverföringen kan påverkas via interneuroner i dorsalhornet som
|
||||
påverkar både pre- och postsynapsen via modulatoriska substanser.
|
||||
-
|
||||
Via opioider som enkefalin (släkt med morfin).
|
||||
- System från hjärnstammen
|
||||
-
|
||||
Periaqueductal grey (PAG) i hjärnstammen kan aktiveras av amygdala,
|
||||
prefrontalcortex och hypothalamus.
|
||||
-
|
||||
PAG kopplas om i rafekärnor som frisätter serotonin och noradrenalin
|
||||
-
|
||||
Serotonin & noradrenalin aktiverar dessa opioida interneuroner i
|
||||
dorsalhornet (smärtlindring).
|
||||
|
||||
- Kan påverkas psykologiskt
|
||||
-
|
||||
Placebo-effekt: Om man förväntar sig
|
||||
smärtlindring, kan dessa interneuroner
|
||||
stimuleras → smärtlindring.
|
||||
- Placebo-effekten påverkas om opioida
|
||||
banor stängs!
|
||||
-
|
||||
Nocebo-effekt: Om man däremot förväntar sig
|
||||
smärta → interneuroner inhiberas (t.ex kan
|
||||
biverkningar av viss medicin förstärkas)
|
||||
- Smärtlindring “nerifrån”
|
||||
-
|
||||
Fysisk aktivitet: Muskler har ergo-receptorer som aktiveras
|
||||
av fysisk aktivitet. Via spinomesencephala banan når de
|
||||
PAG som aktiveras → smärtlindrande.
|
||||
-
|
||||
Gate-Control inhibition: Beröringsafferenter (Aβ axoner)
|
||||
aktiverar inhiberande interneuron i dorsalhornet→
|
||||
nociception signalering till spinothalama banan dämpas.
|
||||
- T.ex blåsa på brännskada → smärtlindring.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Förklara endogena smärtsystem, både uppåt- och nedåtgående
|
||||
banor.
|
||||
- TENS: Elektroder placeras på patientens hud (metod för att testa smärtlindring)
|
||||
-
|
||||
Låg stimuleringsstyrka, hög frekvens
|
||||
- Aβ axoner aktiveras → smärtlindring
|
||||
-
|
||||
Högre stimuleringsstyrka
|
||||
- Muskelkontraktion → ergo-receptor→ smärtlindring
|
||||
- Smärta kan mätas med VAS, där patienten skattar smärtan 0–10, eller med
|
||||
elektrisk stimulering, där minsta smärtsamma ström (smärttröskel) jämförs
|
||||
före och efter behandling (t.ex för att se långtidsplasticitet).
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-6440149e45b1.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-3843720b3184.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-672ba0e401d0.png]]
|
||||
@@ -0,0 +1,610 @@
|
||||
---
|
||||
source: Gabriels anteckningar
|
||||
lecture: Somatosensorik
|
||||
block: 2
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Somatosensorik
|
||||
|
||||
Somatosensorik
|
||||
- Exteroception
|
||||
-
|
||||
Information från yttre världen, t.ex beröring
|
||||
- Proprioception
|
||||
-
|
||||
Information om kroppsläge, rörelse och spänning (från ledvinklar,
|
||||
muskelspolar och liknande) utan att behöva titta på kroppen.
|
||||
- Interoception
|
||||
-
|
||||
Information från inre organ, t.ex mäter blodtryck.
|
||||
|
||||
|
||||
- Hudsinnet
|
||||
-
|
||||
Olika receptorer finns i olika nivåer av huden.
|
||||
-
|
||||
Receptorer är olika och olika hudtyper har olika sammansättningar av
|
||||
receptorer → olika funktioner.
|
||||
- Fria nervändslut
|
||||
- Nervänslut omgivna av kapslar (ruffini, meissners, paccini)
|
||||
- Nervändslut i direkt kontakt med en cell (Merkelkorpuskel)
|
||||
-
|
||||
Behårad hud
|
||||
- Axoner runt hårfollikeln → detekerar dess
|
||||
rörelse
|
||||
- Saknar Meissners korpusklar
|
||||
-
|
||||
Obehårad hud
|
||||
- Saknar hårfollikel
|
||||
- Har många Meissners korpuskler
|
||||
-
|
||||
Nervcellskropparna finns i dorsalrotsganglion eller hjärnstam.
|
||||
|
||||
- Axontyper
|
||||
-
|
||||
Det finns olika axontyper från huden till CNS med olika diametrar och
|
||||
myelinisierngsgrad (olika ledningshastigheter)
|
||||
- Aβ axoner – Tjocka (stor diameter). myeliniserad
|
||||
-
|
||||
Leder tryck och beröring (snabb)
|
||||
- Aδ axoner – Tunna, myeliniserad
|
||||
-
|
||||
Leder smärta och temperatur (medelsnabb)
|
||||
- C axoner – tunna, omyeliniserad
|
||||
-
|
||||
Leder smärta & temperatur (sega)
|
||||
-
|
||||
Aβ axoner behövs till beröring eftersom CNS måste ständigt
|
||||
få sensorisk information ifall handen håller ett objekt och i så fall hur
|
||||
objektet ligger i handen → hög tidsupplösning behövs, alltså Aβ.
|
||||
Frågor
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-be4d35b7f61b.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-fbf734f5485d.png]]
|
||||
|
||||
1. Förklara extero-, proprio- och interoception. Vilka olika typer av receptorer har
|
||||
huden? Vad är skillnaden mellan behårad och obehårad hud?
|
||||
2. Axontyper , hur skiljer de sig? Varför är beröringsaxoner tjockast?
|
||||
Mekanoreceptorer
|
||||
- Beröring förmedlas via mekanoreceptorer. Princip:
|
||||
-
|
||||
Beröring/tryck orsakar deformation i receptor →
|
||||
mekanosensitiva jonkanaler i axonet öppnas upp →
|
||||
depolarisering.
|
||||
-
|
||||
Lågtröskliga mekanoreceptorer stimuleras av lätt,
|
||||
icke-smärtsam beröring.
|
||||
-
|
||||
Viktig princip: Grov beröring → högre frekvens av ap →
|
||||
“grov känsel” och vice versa.
|
||||
- Receptorpotential
|
||||
-
|
||||
Förändring i membranpotentialen efter stimulans.
|
||||
-
|
||||
Större stimulans → större mekanisk stress/sträckning på
|
||||
receptor → större deformation → fler jonkanaler öppnas
|
||||
(än vid låg stimulans) → depolarisering (eller
|
||||
hyperpolarisering) → större receptorpotential.
|
||||
- Aktionpotential
|
||||
-
|
||||
Distalt finns omyeliniserade segment i axoner (nervändslut)
|
||||
-
|
||||
Där finns inga spänningskänsliga Na-kanaler.
|
||||
-
|
||||
Jonströmmen (receptorpotentialen) fortplantas därför
|
||||
passivt längs axonet tills den når första Ranviers nod
|
||||
(innehåller spänningskänsliga Na-kanaler) → ap initieras
|
||||
-
|
||||
Större receptorpotential → högre frekvens av
|
||||
aktionspotentialer!
|
||||
- Kan initiera ap lättare under relativa refraktärperioden
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vilka receptorer förmedlar beröring? Hur fungerar de? Vad är lågtröskliga
|
||||
mekanoreceptorer? Hur kan CNS skilja mellan grov/lätt beröring?
|
||||
2. Vad menas med receptorpotential, hur initierar receptorpotential en
|
||||
aktionspotential? Varför initierar högre receptor- fler aktionspotentialer?
|
||||
Mikroneurografi
|
||||
- Teknik där ett enda axon undersöks (via elektroder) för att se vilken typ av
|
||||
information som förmedlas till CNS
|
||||
- Tre egenskaper undersöks: receptiva fält, adekvat stimulus
|
||||
och adaption.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-b8adce101270.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-fce782540210.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-05726fa2f16f.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-25b81c1457b6.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-5365ba0ea350.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
- Receptiva fält
|
||||
-
|
||||
Ett axon förgrenas vid nervändslut och vakar därför över ett
|
||||
hudområde, alltså receptiva fält
|
||||
- Hudområden där stimulering kan excitera axonet.
|
||||
-
|
||||
I dessa receptiva fält finns områden med låg respektive hög
|
||||
tröskel.
|
||||
-
|
||||
Figur A visar receptiva fält av sju axoner (kan överlappa
|
||||
varandra).
|
||||
-
|
||||
Med en tunn styv tråd kan receptiva fält kartläggas och även
|
||||
avslöja vilka områden med högst/lägst tröskel genom att längs
|
||||
en linje (fig. A) trycka ner trådet systematiskt.
|
||||
-
|
||||
Tröskeln visas i fig. B (y-axel hur långt tråden tycktes i
|
||||
mikrometer, x-axel förflyttning i millimeter längs linjen).
|
||||
- Notera hur några millimeters skillnad ger en så stor
|
||||
ökning i tröskel.
|
||||
-
|
||||
Därefter kan punkter i hudområdet med lägst tröskel
|
||||
sammanställas vilket är med högst sannolikhet axonernas läge i
|
||||
huden.
|
||||
|
||||
- Två typer av receptiva fält
|
||||
-
|
||||
Små receptiva fält
|
||||
- Distinkta (tydligt avgränsade), litet hudområde
|
||||
- Har låg tröskel, låg stimulans/receptorpotential
|
||||
amplitud exciterar axonet
|
||||
- T.ex Meissners korpuskel
|
||||
-
|
||||
Stora receptiva fält
|
||||
- Mindre distinkta, stort hudområde och axonet
|
||||
kan kontakta olika strukturer.
|
||||
- Dock är oftast en punkt som är extra känslig.
|
||||
- T.ex Paccinis korpuskel (handflatan)
|
||||
|
||||
- Adekvat stimulus och adaptation
|
||||
-
|
||||
Adekvat stimulus = stimulus som receptorn bäst svarar på
|
||||
-
|
||||
Adaptation = Hur länge en receptor fortsätter att generera
|
||||
aktionspotentialer under konstant stimulus
|
||||
-
|
||||
Snabbt adapterade receptorer
|
||||
- Förmedlar signal endast vid förändring i
|
||||
stimulus, t.ex vibration.
|
||||
- Trycker ner → aktionspotential
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-4116aac4c583.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-bfafc656a4b5.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-e868398e947a.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-019ad7989f63.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-85e19a1be358.png]]
|
||||
|
||||
- Släpper → aktionspotential
|
||||
- Mellan händer inget.
|
||||
- Signalerar till CNS endast i början (on-svar) och slutet
|
||||
(off-svar) → s.k dynamiskt svar.
|
||||
- Receptorer: Meissner & paccini
|
||||
-
|
||||
Långsamt adapterade receptorer
|
||||
- Förmedlar signal under hela stimulus varaktighet, alltså
|
||||
konstant under mekanisk påverkan → statiskt svar.
|
||||
- Kan ibland ha ett on-svar som förmedlar signaler snabbt.
|
||||
- Långsamt adapterade receptorer är känsliga för både
|
||||
förändrad och konstant stimulus.
|
||||
- Receptorer: Merkel & ruffini
|
||||
|
||||
- Mekanismer bakom adaptation
|
||||
-
|
||||
Snabb adaptation
|
||||
- Kapslad axon
|
||||
- Tryck→ receptor deformeras → on-svar → kapseln absorberar
|
||||
belastningen så att axonet inte stimuleras längre→ trycket
|
||||
fäller → kapseln deformeras → axon deformeras,
|
||||
mekanosensitiva jonkanaler öppnas→ off-svar.
|
||||
-
|
||||
Långsam adaptation
|
||||
- Saknar kapsel.
|
||||
- Trycket på axonet förblir konstant →
|
||||
kontinuerlig depolarisering
|
||||
-
|
||||
Meissner, paccini, merkel och ruffini är
|
||||
alla mekanoreceptorer
|
||||
- Notera dock att receptorpotentialens amplitud
|
||||
(styrka) sjunker ändå, adaptation → tyder på
|
||||
cellmembranets egenskaper
|
||||
- Andra egenskaper som skiljer receptorerna åt
|
||||
-
|
||||
Hudsträckning
|
||||
- Speciellt Ruffini
|
||||
- Aktiveras när huden dras ut från receptor, alltså i en viss
|
||||
riktning
|
||||
-
|
||||
Kantkänslighet
|
||||
- Meissners och speciellt Merkels korpuskler (pga de är
|
||||
långsamt adapterade → skickar statisk information!)
|
||||
- När huden trycks mot en kant, koncentreras deformationen
|
||||
längs kanten vilket ger starkare aktivering av just Merkel
|
||||
korpuskler som ligger vid kanten.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-67bb019bc17f.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-bae6833fb1e5.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-e2c79f065f35.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-6a832ae337e3.png]]
|
||||
|
||||
- Sedan bidrar även lateral inhibition där neuroner som aktiveras
|
||||
starkast inhiberar angränsande neuroner (som också får stimuli).
|
||||
- Detta förstärker kontrasten så att starkt påverkade områden
|
||||
signalerar till CNS medan svagt påverkade inte gör det →
|
||||
kantkänslighet!
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad menas med receptiva fält? Hur kan axoners läge
|
||||
under huden avslöjas mha receptiva fält?
|
||||
2. Skillnaden mellan små och stor receptiva fält?
|
||||
3. Vad betyder adekvat stimulus och adaptation?
|
||||
4. Beskriv snabbt resp. långsamt adapterade receptorer,
|
||||
ge exempel. Vilken reaktionsmekanism bakom dem?
|
||||
5. Med hänsyn till de receptiva fältens storlek respektive
|
||||
adaptation finns fyra grupper av axon från hårlös hud.
|
||||
Vilka skillnader finns mellan dem och vilka receptorer
|
||||
är kopplade till de olika axonerna?
|
||||
6. Vilka specifika egenskaper har ruffini, merkel och meisners?
|
||||
Vad tolkar CNS
|
||||
- En specifik stimuli kommer att vara mest adekvat för vissa mekanoreceptorer
|
||||
(pga de har olika egenskaper) och därmed får vissa mekanoreceptorer högre
|
||||
receptionspotential → högre frekvens av ap.
|
||||
- CNS utnyttjar utöver detta, olika axoners receptiva fält. En stimuli aktiverar
|
||||
flera axoner, som delvis överlappar varandra.
|
||||
- CNS får därför en specifik aktivitetsmönster som avslöjar information om
|
||||
hudretning
|
||||
-
|
||||
När (On-svar), vad (vilken stimulus), hur länge (tid mellan On-off svar
|
||||
eller hur länge statiska svaret varar), var, amplitud/”styrka”
|
||||
- Om man ska känna på kanter, t.ex på gem
|
||||
-
|
||||
Mekanoreceptorer med hög kantkänslighet samt små receptiva fält
|
||||
aktiveras huvudsakligen (dominerar aktivitetsmönstret), dvs merkel &
|
||||
meissners korpuskler.
|
||||
- Känna på ytor.
|
||||
-
|
||||
Man drar fingret över en yta → vibrationer uppstår
|
||||
-
|
||||
Mekanoreceptorer är känsliga för vibrationer och snabbt kan generera
|
||||
svar → snabbt adapterade receptorer (paccini & Meissners)
|
||||
- Integration av flera stimuli
|
||||
-
|
||||
Beröring av två olika ytor, plan resp. rund
|
||||
-
|
||||
Runda ytan har eget aktivitetsmönster, samma gäller för plana.
|
||||
- Olika mönster av ap utifrån hur huden deformeras
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-46e370c27a3c.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
Vid beröring av en specifik yta, kommer olika axoner att fyra med en
|
||||
viss tidsfördröjning (som visas i figuren).
|
||||
-
|
||||
Slutligen kommer olika axonerna att konvergera/synapasa samma
|
||||
neuron i CNS som endast aktiveras
|
||||
när samtliga synapsar samtidigt
|
||||
(coincidence detection).
|
||||
-
|
||||
Vid aktivering av specifika neuron
|
||||
kan CNS avgöra yttypen.
|
||||
-
|
||||
CNS fungerar som coincidence
|
||||
detector – detektera
|
||||
aktivitetsmönster genom att jämföra vilka axoner som aktiveras
|
||||
samtidigt
|
||||
Frågor
|
||||
1. Hur har olika hudretningar olika aktivitetsmönster, vilken information kan CNS
|
||||
reda ut från aktivitetsmönstret?
|
||||
2. Hur uppfattar CNS känsel på ytor, kanter på gem och skillnaden mellan
|
||||
plan/rund yta?
|
||||
Skillnad mellan olika delar av huden
|
||||
- Olika delar av huden har olika kombinationer av
|
||||
mekanoreceptorer pga olika funktioner
|
||||
|
||||
- Fingertopparna – måste känna på objekt och deras
|
||||
struktur (diskriminativ)
|
||||
-
|
||||
Hög täthet av merkel & meissners korpuskler pga
|
||||
små receptiva fält.
|
||||
-
|
||||
Ruffini & paccini finns i mindre utsträckning
|
||||
|
||||
- Fotsulan – måste känna tryckfördelning över foten → viktig för
|
||||
balans
|
||||
-
|
||||
Ruffini, paccini, merkel och meissners korpuskler
|
||||
jämntfördelad över hela foten, även tårna.
|
||||
-
|
||||
Receptorerna är känsliga för hudstärckning i olika
|
||||
riktningar → viktig för att kunna förstå tryckfördelningen
|
||||
och därmed balansera.
|
||||
|
||||
- Behårad hud
|
||||
-
|
||||
Saknar Meissners korpuskler, har istället två andra typer av receptorer
|
||||
som ej finns i obehårad hud
|
||||
-
|
||||
Axoner runt hårfollikel
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-4abb81625b00.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-0707df856b92.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-36bb33e56bf7.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-bb0a1f21cf52.png]]
|
||||
|
||||
- Stimuleras när hårfollikeln rör sig → information om omgivning
|
||||
- Ett axon innerverar flera hårfolliklar
|
||||
- Vissa hårfolliklar har dock merkelkorpuskler nära toppen.
|
||||
-
|
||||
C-typ afferenter
|
||||
- C-typ axoner är omyeliniserade med låg ledningshastighet.
|
||||
- De har dessutom små, lågtröskliga receptiva fält.
|
||||
- De bidrar inte med diskrimineringsförmåga utan känner
|
||||
långsam & lättberöring av huden.
|
||||
- Funktionen är att bidra till emotionell koppling av beröring och
|
||||
därför har kontakt med t.ex insula.
|
||||
- Utan dessa receptorer känns smekningar som all annan beröring.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Beskriv sammansättningen av receptorer i fingertopp, fotsulan och behårad hud
|
||||
Temperatur
|
||||
- Två typer av temperaturer receptorer
|
||||
-
|
||||
Köld-receptorer
|
||||
- Känslig för 15oC-30oC, även väldigt höga,
|
||||
ca 50oC
|
||||
-
|
||||
Värme-receptorer
|
||||
- Känslig för 30oC-43oC
|
||||
-
|
||||
Utanför detta intervall (15-50oC) tar nociceptorer
|
||||
(smärt) över.
|
||||
- Struktur
|
||||
-
|
||||
Fria nervändslut med flera olika temperaturkänsliga jonkanaler som
|
||||
tillsammans täcker respektive intervall.
|
||||
-
|
||||
Axonerna kan vara omyeliniserade C-fibrer eller Aδ-axoner
|
||||
- Mekanism
|
||||
-
|
||||
Samspel mellan dynamiskt och statiskt svar.
|
||||
-
|
||||
T.ex vid konstant temperatur (32oC)
|
||||
- Statiskt svar av värme & köld-receptorer där
|
||||
värme-receptorer har störst ap-frekvens.
|
||||
-
|
||||
Sjunker från 32oC → 28
|
||||
- Dynamiskt svar från bägge receptortyper där:
|
||||
-
|
||||
Köld-receptorer: Högre ap-frekvens
|
||||
-
|
||||
Värme-receptorer: Lägre ap-frekvens
|
||||
-
|
||||
Sedan fortsätter ett statiskt svar.
|
||||
- Motsatsen gäller om temp. Går från 32oC→35oC
|
||||
Frågor
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-56846e78186c.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-f20eebfa34b6.png]]
|
||||
|
||||
1. Vilka temperaturreceptorer finns det? Vilken struktur, axontyper, mekanism?
|
||||
Bansystem
|
||||
- Baksträngsbanan
|
||||
-
|
||||
Vägen till CNS
|
||||
- Aδ-axoner från periferin → dorsalroten (ryggmärg) → fortsätter
|
||||
via ryggmärgens baksträng → hjärnstammens
|
||||
baksträngskärnorna, första omkopplingen → korsar →
|
||||
thalamus (omkoppling) → S1 i hjärnbarken (primära
|
||||
somatosensoriska hjärnbarken)
|
||||
-
|
||||
Funktion
|
||||
- Viktig för komplex bearbetning av information från lågtröskliga
|
||||
mekanoreceptorer, t.ex:
|
||||
-
|
||||
Tvåpunktsdiskrimination
|
||||
-
|
||||
Känna på ett föremål/yta (vibration)
|
||||
-
|
||||
Förstå vilken riktning huden sträcks i
|
||||
-
|
||||
Vid skada
|
||||
- Nedsatt:
|
||||
-
|
||||
Asterognosi – förstår ej föremål mot huden
|
||||
-
|
||||
Förlust av riktningskänslig
|
||||
-
|
||||
Nedsatt vibration
|
||||
-
|
||||
Nedsatt tvåpunktsdiskrimination
|
||||
-
|
||||
I de distala hudområden som handen förloras detta, dock
|
||||
är det rapporterat att i proximala områden fortfarande
|
||||
finns tvåpunktsdiskrimination.
|
||||
- Med skada kan man fortfarande lokalisera stimuli och avgöra
|
||||
hur länge stimulin varar
|
||||
- Möjligt tack vare andra bansystem såsom spinothalamiska.
|
||||
|
||||
- Spinothalama banan
|
||||
-
|
||||
Vägen till CNS
|
||||
- Omkopplas och korsar i ryggmärgen → Via lateralfunikeln når
|
||||
hjärnstammen → thalamus → S1 i hjärnbarken
|
||||
-
|
||||
Funktion
|
||||
- Smärta & temperatur → här går Aδ & C-fibrer
|
||||
-
|
||||
Når även till insula.
|
||||
-
|
||||
Skada
|
||||
- Känner ingen smärta, ingen temperaturförmåga
|
||||
- Upplevs kontralateral (motsatta sidan av kroppen)
|
||||
-
|
||||
(Banan i vissa svåra smärtfall skärs neurokirurgiskt)
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
Frågor
|
||||
1. Beskriv baksträng - & spinothalama banan (väg till CNS, funktion, symtom)
|
||||
Primära somatosensoriska cortex (S1)
|
||||
- S1 ligger i gyrus postcentralis och mottar direkta förbindelser
|
||||
från thalamus. Lateralt, under S1 finns S2.
|
||||
- S1 har en somatotop organisation (kroppskarta) där
|
||||
kroppsdelar nära varandra ligger också intill varandra i S1.
|
||||
-
|
||||
Områden som är högt innerverad tar upp större yta
|
||||
(fler neuroner) i barken (S1).
|
||||
- Somatotopa organistationen beskrivs som “en liten människa”
|
||||
(homunculus), där hög innerverade ytor är större (t.ex
|
||||
läppar).
|
||||
|
||||
- S1 förändras
|
||||
-
|
||||
Vid skador, t.ex förlorar ett finger, neuroner i S1
|
||||
ansvarade för fingret får inget stimuli →
|
||||
omorganiseras och “hjälper” neuroner som ansvarar
|
||||
för andra fingrar.
|
||||
-
|
||||
Eller om ett område får ökad sensorisk signalering,
|
||||
rekryteras flera neuroner (reversibel process).
|
||||
|
||||
- Tre olika kroppskartor
|
||||
-
|
||||
S1 innehåller faktiskt tre olika fullständiga
|
||||
kroppskartor, så kallade Brodmann-areor,
|
||||
beteckna 3b, 2, 1.
|
||||
-
|
||||
Dessa Brodmann-areor ligger intill varandra men
|
||||
samarbetar med olika typer av information.
|
||||
-
|
||||
Neuronerna i dessa areor är fördelade i kolumner som motsvarar olika
|
||||
delar i kroppen.
|
||||
-
|
||||
Varje kolumn innehåller neuroner som bearbetar information från
|
||||
samma receptiva fält och underkolumn för snabbt respektive långsamt
|
||||
adapterade receptorer.
|
||||
-
|
||||
Area 3b
|
||||
- Detaljrik & “bas” information
|
||||
- Bearbetar information såsom tryck, beröring,
|
||||
tvåpunktsdiskrimination, temp., smärta osv.
|
||||
-
|
||||
Area 2 & 1 (analys)
|
||||
- Arbetar med mer komplex information.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-5e7b1b294460.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-55776be7b58d.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-d774e75026bc.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-884fe9f5da7f.png]]
|
||||
|
||||
- Bearbetar information ifall något rör sig över huden, vilken
|
||||
riktning och formen/kanten på det man känner.
|
||||
|
||||
- Högre bearbetning av somatosensorisk
|
||||
-
|
||||
Efter S1 förs informationen vidare till S2 och
|
||||
parietalloben
|
||||
-
|
||||
S2
|
||||
- Här finns mer komplexa neuroner med stora
|
||||
receptiva fält som bearbetar information från t.ex
|
||||
flera olika fingrar samtidigt och integrerar
|
||||
dessutom motorik och muskelspolar.
|
||||
-
|
||||
Kan även bearbeta information bilaterala
|
||||
kroppsdelar
|
||||
- Viktig när vi t.ex avgör formen av ett objekt utan
|
||||
synintryck
|
||||
-
|
||||
S.k stereognosi
|
||||
-
|
||||
Då kan det vara viktigt att förstå vad olika fingrar känner,
|
||||
hur våra led i fingrar är vinklade osv.
|
||||
|
||||
-
|
||||
Parietalcortex
|
||||
- Här kombineras somatosensorik med andra system, bl.a syn.
|
||||
- Genom att jämföra det man känner med det man ser
|
||||
kan hjärnan avgöra om en kroppsdel, som en arm,
|
||||
tillhör en själv eller någon annan.
|
||||
- Kan lura CNS att tro gummihand är egna handen
|
||||
-
|
||||
Känner beröring som utspelas på
|
||||
gummihanden – uppfattas som egna.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Beskriv somatotopiska organisationen och vad det innebär.
|
||||
2. Vad är Brodmann-areor, vad består de av, var finns de och vad ansvarar de för?
|
||||
3. Vilka strukturer tar emot information från S1 och hur bearbetas den där?
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-b86b7ee3c8b4.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-edf885e57c33.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-639427f5a8fc.png]]
|
||||
@@ -0,0 +1,683 @@
|
||||
---
|
||||
source: Gabriels anteckningar
|
||||
lecture: Syn
|
||||
block: 2
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Syn
|
||||
|
||||
Syn
|
||||
- Näthinnans celler
|
||||
-
|
||||
Längst in finns fotoreceptorer, tappar & stavar.
|
||||
-
|
||||
Tappar & stavar aktiverar bipolära neuroner som i sin tur för signalen
|
||||
vidare till ganglieceller vars axoner utgör synnerven.
|
||||
-
|
||||
Bearbetning av signalen sker redan i näthinnan
|
||||
- Flera fotoreceptorer konvergerar till en bipolär
|
||||
neuron. Flera bipolära neuroner för signalen till en
|
||||
gangliecell
|
||||
-
|
||||
Ganglieceller har “små receptiva fält” där de mottar
|
||||
information från flera områden av näthinnan .
|
||||
-
|
||||
I fovea/gula fläcken finns däremot en fotoreceptor → ett
|
||||
bipolär neuron → en ganglie cell.
|
||||
-
|
||||
Fovea har alltså små receptiva fält (skarpt seende).
|
||||
|
||||
- Tappar & stavar
|
||||
-
|
||||
Tappar & stavar har liknande uppbyggnad där inre
|
||||
segmentet synapsar med bipolär neuron och yttre
|
||||
segment innehåller G-proteinkopplade receptorer
|
||||
(olika typer av opsiner).
|
||||
- Stavar
|
||||
-
|
||||
Opsin: Rhodopsin
|
||||
-
|
||||
Yttre segmentet bildar fri diskar (membranet
|
||||
vecks inåt) där receptorerna finns.
|
||||
- Tappar
|
||||
-
|
||||
Opsin: Iodopsin
|
||||
- Tre olika typer (röd, grön, blå: en typ/tapp)
|
||||
-
|
||||
Yttre segmentet är veckat → större yta för idopsiner
|
||||
- Mekanism (samma för båda)
|
||||
-
|
||||
Opsiner innehåller ljuskänslig molekyl, retinal.
|
||||
-
|
||||
Retinal har två olika isomerer
|
||||
- 11-cis: passar in i opsiner
|
||||
- Trans (rak-kedja): passar ej i opsiner
|
||||
-
|
||||
I en vilande fotoreceptor finns hög [cGMP] som öppnar Na+-kanaler
|
||||
och orsakar att vilande cellen blir relativt depolariserad.
|
||||
-
|
||||
När ljus träffar receptor → retinal isomriseras från 11-cis till trans →
|
||||
retinal lossnar från receptor → G-proteinet aktiveras.
|
||||
-
|
||||
G-proteinet aktiverar fosfodiestras som spjälkar cGMP → Na+-kanaler
|
||||
stimuleras inte längre → hyperpolarisering.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-53ad1053fe30.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-2ef87e46c20d.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-862beb4cd515.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-2688754c7e1a.png]]
|
||||
|
||||
- Receptorpotentialen av opsiner är alltså hyperpolariserad!
|
||||
- Hyperpolarisering
|
||||
-
|
||||
Hyperpolarisering av fotoreceptor orsakar en depolarisering av
|
||||
gangliecell.
|
||||
-
|
||||
Hyperpolariseringen av fotoreceptor hämmar frisättningen av
|
||||
inhibitoriska transmittorer till bipolära neuronet.
|
||||
-
|
||||
Bipolära neuronet kan då depolariseras → ökad frisättning av
|
||||
excitatoriska transmittorer till gangliecell → nervsignal.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Beskriv uppbyggnaden av näthinnan. Hur bearbetas informationen i
|
||||
näthinnan? Vad menas med att fovea har små receptiva fält, varför?
|
||||
2. Beskriv uppbyggnad av tappar/stavar, hur de aktiveras och vad deras
|
||||
receptorpotential blir.
|
||||
Tappar & stavar
|
||||
- Tappar
|
||||
-
|
||||
Det finns tre olika typer av tappar, skillnaden
|
||||
är i opsinet
|
||||
- Röda (iodopsiner)
|
||||
- Gröna (iodopsiner)
|
||||
- Blå (iodopsiner)
|
||||
-
|
||||
Olika typerna har olika absorptionsmaximum,
|
||||
alltså har de varierande känslighet för olika
|
||||
våglängder (färger).
|
||||
-
|
||||
Dock har de relativt stort absorptionsspektrum, vissa överlappar.
|
||||
-
|
||||
Hjärnan bearbetar informationen från tapparna genom att dela upp ljuset
|
||||
i tre våglängdsområden.
|
||||
-
|
||||
Alla färger kan fås genom blandningen av dessa färger!
|
||||
-
|
||||
Färgblindhet: Proteinet fungerar ej eller mutation som påverkar dess
|
||||
absorptionsspektrum.
|
||||
- Stavar
|
||||
-
|
||||
Har högre densitet av receptorer → 1000x ljuskänsligare än tappar.
|
||||
-
|
||||
Har rhodopsin som har ett absorptionsspektrum som liknar gröna
|
||||
tappar (mellan-stor/mellanvågig).
|
||||
-
|
||||
Stavar ansvarar för mörkerseende, i mörkret fungerar ej tappar
|
||||
utan endast stavar. Därför ser vi då olika nyanser av grå.
|
||||
|
||||
- Fördelning av tappar och stavar i näthinnan
|
||||
-
|
||||
Tappar
|
||||
- Finns koncentrerade i fovea
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-e5b3466f03ae.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-d83e70d5654f.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-76164b1e0351.png]]
|
||||
|
||||
- Strax utanför fovean sjunker tätheten med 95%.
|
||||
- Ljus som projiceras till fovea tolkas med hög detalj och
|
||||
färgseende, t.ex när man läser.
|
||||
-
|
||||
Stavar
|
||||
- Finns utspridda över hela näthinnan förutom i fovea.
|
||||
- Högst täthet utanför fovea.
|
||||
- Tätheten avtar längre ut i näthinnan.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad är skillnaden mellan olika typer av tappar? Hur tolkar hjärnan färger?
|
||||
2. Hur bidrar stavarnas uppbyggnad till deras funktion?
|
||||
3. Beskriv fördelningen av tappar & stavar över näthinnan.
|
||||
Adaptation
|
||||
- Stavar är mycket mer ljuskänsliga än tappar dock kan deras ljuskänslighet
|
||||
adapteras. Utan denna anpassning skulle svag ljus inte uppfattas alls (då inga
|
||||
fotoreceptorer aktiveras) och stark ljus orsakar bländning.
|
||||
- Det finns mörker- respektive ljusadaptation. T.ex vid mörker:
|
||||
-
|
||||
När ljuset släcks (experiment) tar det tio minuter för tappar att
|
||||
nå sin maximala ljuskänslighet medan stavar ca 20-30 minuter.
|
||||
-
|
||||
Stavar når mycket högre ljuskänslighet (lägre tröskel) och
|
||||
ansvarar för mörkerseende.
|
||||
|
||||
- Anledningen är att när fotoreceptorerna inte stimuleras förblir
|
||||
Na+-kanaler öppna som även kan läcka in Ca2+.
|
||||
-
|
||||
Ca2+ intracellulär förstärker ljusreaktionen → hyperpolarisering
|
||||
(orsakad av spjälkning av cGMP) blir längre.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Varför är adaptation viktig? Vad händer vid mörkadaptation, varför?
|
||||
Synfältets organisation
|
||||
- Binokulärt område
|
||||
-
|
||||
Område som syns av båda ögonen (centralt)
|
||||
- Monokulärt område
|
||||
-
|
||||
Område som syns av ena ögat (lateralt)
|
||||
-
|
||||
Beror på att näsan/ansiktet skymmer.
|
||||
- Blickriktningspunkten
|
||||
-
|
||||
Centralt i synfältet (binokulärt område) → detaljerad seende.
|
||||
-
|
||||
Där optiska axlar korsar
|
||||
- Optiska axlar → “pil” från fovea och rakt ut
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-d06888d2c46b.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-59037bf3ddc4.png]]
|
||||
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vilka olika områden finns i synfältet, varför? Vad är blickriktningspunkten?
|
||||
Väg till CNS
|
||||
- N. opticus, utan omkoppling, korsar där axoner som ansvarar för vänstra
|
||||
delen av synfältet (vänster om blickriktningspunkten) korsar till höger
|
||||
hemisfär och vice versa, alltså “omgrupperas axonerna” vid chiasma opticus.
|
||||
- Efter chiasma opticus kallas banan tractus opticus.
|
||||
- Slutligen sker en omkoppling i laterala geniculatum (LGN) i thalamus och
|
||||
axoner leds till primära synkortex i occipitalloben V1.
|
||||
-
|
||||
Notera att cellerna i LGN är i princip samma som
|
||||
gangliecellerna. De bearbetar inte syninformationen
|
||||
alls, utan signalen skickas bara vidare.
|
||||
- Vänstra delen av synfältet bearbetas av höger hemisfär (som
|
||||
visas på bilden)
|
||||
-
|
||||
Höger öga: Axoner från den mediala delen av näthinnan
|
||||
fångar upp en del av vänstra synfältet → korsar ej
|
||||
-
|
||||
Vänster öga: Axoner från den laterala delen fångar upp
|
||||
vänstra synfält → korsar.
|
||||
-
|
||||
Höger synfält = vänster hemisfär och vice versa.
|
||||
- Hemianopsi – skada i ena hemisfärens V1
|
||||
-
|
||||
Antingen vänstra eller högra delen av synfältet
|
||||
försvinner helt, dock fungerar båda ögonen.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Beskriv synnervens väg till dess cortex.
|
||||
Receptiva fält
|
||||
- Varje gangliecell har ett receptivt fält. Det finns två typer av gangliecellerna.
|
||||
- Fältet har en central respektive perifer (surround) zon.
|
||||
- Ena typen har On-center receptivt fält
|
||||
-
|
||||
När ljuset träffar centralt i receptiva fältet kommer ap-frekvensen att
|
||||
öka, speciellt i början sker en skur av ap-potentialer→On-response
|
||||
- (Påminner om mekanoreceptorer On-svar)
|
||||
-
|
||||
När ljuset träffar periferin minskar ap-frekvensen, dock sker också
|
||||
en skur av ap-potentialer → off-response.
|
||||
- Andra typen har Off-center receptivt fält
|
||||
-
|
||||
Ljus träffar centralt → Off-response
|
||||
-
|
||||
Ljus träffar periferin → On-response
|
||||
- Om ljuset träffar hela receptiva fältet uppstår en konstant ap-frekvens
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-d4e0e23a44be.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-1b65830cbcdc.jpeg]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-d3cccb778af7.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
För en On-center cell kommer centralt att vilja depolarisera cellen
|
||||
medan periferin hyperpolariserar → effekterna tar ut varandra.
|
||||
- Dessa två samarbetar för att skicka information om kontrastpunkter (ej
|
||||
ljusstyrka!) i synfältet vilket hjälper hjärnan att reda ut kanter, former och
|
||||
liknande. Hjärnan får inte en “kamerabild” från synnerven!
|
||||
-
|
||||
Som figuren visar kan man till exempel rita en svart cirkel mot en
|
||||
ljus bakgrund. Eftersom cirkeln inte reflekterar ljus uppstår
|
||||
kontraster i vissa receptiva fält vilket hjärnan kan tolka via on- och
|
||||
off-center-celler.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad är On/Off-center-celler? Hur fungerar de, varför är de viktiga för syn?
|
||||
Celler i primär synkortex
|
||||
- Thalamus synapsar stjärnceller i V1 utan bearbetning pga samma receptiva
|
||||
fält.
|
||||
- Från stjärnceller projiceras signaler till olika celler.
|
||||
|
||||
- Enkla celler
|
||||
-
|
||||
Har relativt små och avlånga receptiva fält.
|
||||
-
|
||||
Dessa har även en orientering (horisontell, vertikal,
|
||||
sned).
|
||||
-
|
||||
Ljuset måste inträffa “precis” i den avlånga off-centern
|
||||
för att den ska aktiveras.
|
||||
- T.ex om ljuset träffar vertikalt på en horisontell
|
||||
enkel cell, aktiveras bägge On & Off-respons → tar
|
||||
ut varandra
|
||||
- Komplexa celler
|
||||
-
|
||||
Större receptiva fält.
|
||||
-
|
||||
Har en viss orientering likt enkla celler, aktiveras av
|
||||
linjer/kontrastkant
|
||||
-
|
||||
Många av komplexa celler är dessutom
|
||||
riktningskänsliga, alltså aktiveras om ljuset rör sig i viss riktning, t.ex
|
||||
nedåt (som i bilden).
|
||||
|
||||
- Våglängdskänsliga/färgkänsliga celler
|
||||
-
|
||||
Aktiveras endast av en viss våglängd (t.ex röd
|
||||
i bilden) inom receptiva fältet.
|
||||
-
|
||||
Flera färgkänsliga celler kan samarbeta för att
|
||||
reda ut färgen.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-b2ee10326958.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-4e864ebb8ce3.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-f6ea765b955f.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-d5e1909abe17.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
- Primära synbarkens organisation
|
||||
-
|
||||
V1 innehåller många olika systematiska och funktionella kuber som
|
||||
består av celler → hyperkolumner.
|
||||
-
|
||||
Varje hyperkolumn består av celler som bearbetar information från
|
||||
samma receptiva fält
|
||||
-
|
||||
Hyperkolumner har i ena riktningen 18
|
||||
orienteringskolumner som består av enkla och komplexa
|
||||
celler.
|
||||
-
|
||||
Skillnaden mellan angränsande orienteringskolumner är 10o i
|
||||
receptiva fältets orientering/riktning.
|
||||
- I ett receptivt fält analyseras därmed om det finns en
|
||||
linje/kontrastkant, oavsett orientering/riktning.
|
||||
- Komplexa celler fångar dessutom upp rörelse.
|
||||
-
|
||||
I andra riktningen (horisontellt) finns två ögondominanskolumner
|
||||
- Ena aktiveras bäst av högra ögat och andra vänstra ögat.
|
||||
-
|
||||
I kolumnerna finns insprängda color blobs (cylinderformade) som
|
||||
innehåller färgkänsliga celler.
|
||||
-
|
||||
Sammantaget: Från syninformationen bearbetas först information om
|
||||
kontrast/linjer, orientering, rörelse och även färg.
|
||||
- Hyperkolumner är placerade systematiskt, angränsande kuber har nära
|
||||
receptiva fält.
|
||||
-
|
||||
Skada i en del av V1 → vissa hyperkolumner förstörs → skotom
|
||||
uppstår (ny blindfläck), en del av synfältet bearbetas inte!.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Till vilka celler går syninformationen från thalamus, var? Vilka celler finns i
|
||||
synkortex, vad är deras funktion?
|
||||
2. Beskriv uppbyggnaden och funktionen av synkortex.
|
||||
Celler i primär synkortex
|
||||
- Bearbetning av syninformationen sker både hierarkiskt och parallellt.
|
||||
- Enkla cellers receptiva fält
|
||||
-
|
||||
Från thalamus projiceras signaler till stjärnceller i lamina IV i V1.
|
||||
-
|
||||
Från IV projiceras signaler till pyramidceller (enkla celler) i
|
||||
lamina II.
|
||||
-
|
||||
Flera stjärnceller konvergeras till samma enkel cell.
|
||||
-
|
||||
Stjärncellernas receptiva fält är förskjutna på en linje (vilket
|
||||
tillsammans skapar stjärncellernas avlånga receptiva fält).
|
||||
- Samma orientering!
|
||||
- Komplexa celler
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-c7465c2249ed.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-d1caec0056a5.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-d57f1e89ec70.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
Flera enkla celler med samma orientering konvergerar till en komplex
|
||||
cell.
|
||||
-
|
||||
Komplexa celler är rörelsekänsliga eftersom om ett ljus passerar enkla
|
||||
cellernas receptiva fält kommer en efter en att aktiveras.
|
||||
-
|
||||
(Detta förklarar dock inte rörelse-hastighetens detektion.)
|
||||
|
||||
- Genom att kombinera information (flera fotoreceptorer → en ganglie cell →
|
||||
LGN → en stjärncell. Flera stjärnceller → en enkel cell. Flera enkla celler
|
||||
→ en komplex cell osv) uppnås högre komplexa egenskaper.
|
||||
|
||||
- Mekanismen bakom central/perifer zon i receptiva fälten
|
||||
-
|
||||
Horisontal celler kopplar samman perifera fotoreceptorer med
|
||||
centrala och skapar lateral inhibition
|
||||
- Fotoreceptorer frisätter (vid vila) glutamat som inhiberar
|
||||
bipolära neuron (unikt för retina!).
|
||||
- Glutamat från perifera fotoreceptorer
|
||||
exciterar horisontala celler som i sin tur
|
||||
frisätter inhibitorer (som
|
||||
hyperpolariserar) fotoreceptorer som
|
||||
ansvarar för centrum av receptiva fält.
|
||||
-
|
||||
När ljuset träffar center (On-center-cell)
|
||||
- Fotoreceptorer hyperpolariseras →
|
||||
minskad frisättning av glutamat till
|
||||
bipolära neuron → depolarisering i
|
||||
ganglie cell.
|
||||
|
||||
-
|
||||
När ljuset träffar periferin (Off-surround-cell)
|
||||
1. Fotoreceptor hyperpolariseras → minskad frisättning av glutamat.
|
||||
2. Horisontala celler får mindre glutamat→ hyperpolariseras
|
||||
3. Horisontalceller skickar mindre inhibitorisk signal till
|
||||
centrumfotoreceptorer.
|
||||
4. Centrumfotoreceptorer blir relativt mer depolariserade →
|
||||
frisätter mer glutamat.
|
||||
5. Ökad frisättning av glutamat → centrala-bipolära neuroner
|
||||
hyperpolariseras (inhiberas).
|
||||
- En enskild fotoreceptor kan kopplas till flera bipolära neuroner och därmed
|
||||
delta i flera receptiva fält.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Hur får enkla respektive komplexa celler deras receptiva fält/funktion?
|
||||
2. Förklara lateral inhibition på en On-center/Off-surround cell.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-5a1f7f4ff9b5.png]]
|
||||
|
||||
Hierarkiskt bearbetning
|
||||
- I anslutning till V1 hittas fyra andra areor (V2-V5).
|
||||
|
||||
- Area V5
|
||||
-
|
||||
Specialiserad på rörelse-bearbetning.
|
||||
-
|
||||
Neuroner har större receptiva fält som endast detekterar rörelse
|
||||
oavsett form och färg.
|
||||
- Olika celler är känsliga för olika riktningar.
|
||||
-
|
||||
V5 ger alltså en djupare rörelseanalys än komplexa celler.
|
||||
- (T.ex figuren visar hur komplexa celler endast detekterar
|
||||
kvadratens kanter, medan V5 hela kvadraten)
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
- Area V3
|
||||
-
|
||||
V3 bidrar till djupseende.
|
||||
-
|
||||
Redan i V1 finns enkla & komplexa celler som är känsliga för olika
|
||||
djupplan (alltså om kontrastlinjer är bakom, framför eller i samma plan
|
||||
som blickriktningspunkten).
|
||||
-
|
||||
I V3 är nästan alla enkla & komplexa celler känsliga för djupplan.
|
||||
-
|
||||
V3 bidrar till tredimensionellt-seende där neuroner med samma
|
||||
receptiva fält (lutning) är känsliga för olika djupplaner.
|
||||
- T.ex stimuleras vissa bäst av linjer bakom fixeringspunkten osv.
|
||||
-
|
||||
Nästan inga färgkänsliga celler här!
|
||||
- V4 har djupseende känsliga neuroner men med annan adekvat
|
||||
stimuli.
|
||||
-
|
||||
Skador i V5 & V3 betyder förlorad förståelse för rörelse (t.ex hur kaffe i
|
||||
en kopp rör sig) eller rörelse i ansiktet (när man pratar) och dessutom
|
||||
djupseende, alltså att skilja på närliggande och avlägsna objekt.
|
||||
|
||||
- Area V4
|
||||
-
|
||||
Bidrar till färgkonstans och färgperception
|
||||
- Färgkonstans, förståelse av den verkliga färgen trots olika
|
||||
våglängdssammansättningar
|
||||
-
|
||||
Redan i V1 (color blobs) bearbetas färg, dock utan färgkonstans, bara
|
||||
baserad på våglängdssammansättning.
|
||||
-
|
||||
I V4 finns specialiserade celler som ansvarar för färgkonstans, t.ex:
|
||||
- Vid solljus kan en rödskiva reflektera 80% röd, 10% grön, 10%
|
||||
blå (blandning mellan kort, mellan och långa våglängder)
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-c54bb1a78466.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-e4b01982012d.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-1197bbafae56.png]]
|
||||
|
||||
- Vid annan belysning kan röda skivan t.ex endast reflektera
|
||||
tillbaka 10% röda våglängder
|
||||
- Trots det skulle vi uppfatta skivan som röd.
|
||||
-
|
||||
Mekanismen är oklar, men antagligen bygger på att färger i olika
|
||||
receptiva fält jämförs, alltså kontextberoende.
|
||||
- Utan flera receptiva fält uppstår ej färgkonstans
|
||||
|
||||
- Figuren sammanfattar informationsflöden efter V1.
|
||||
-
|
||||
V5 analyserar rörelse
|
||||
-
|
||||
V3 analyserar djupplan (vilka apor mest avlägsna osv)
|
||||
-
|
||||
V4 analyserar färg.
|
||||
-
|
||||
Dessa celler får antagligen sina egenskaper från t.ex
|
||||
orienteringskolumner (för V5 & V3) och color blobs (för
|
||||
V4)
|
||||
Frågor
|
||||
1. Beskriv V3, V4, V5, uppbyggnad, egenskaper & funktion.
|
||||
Dorsal & ventral stream
|
||||
- Efter bearbetning i V3, V4, V5 tar informationen två olika banor som slutligen
|
||||
hamnar på frontalkortex.
|
||||
-
|
||||
Ventral stream
|
||||
- What stream?
|
||||
- I temporalloben
|
||||
- Analyserar vad man ser.
|
||||
-
|
||||
Dorsal stream
|
||||
- Where stream (eller How stream)
|
||||
- I parietalkortex
|
||||
- Allt som är anknuten till motorik
|
||||
- T.ex uppfattar ventral stream att det är
|
||||
en specifik bok på bordet. Dorsal stream uppfattar inte det, utan
|
||||
identifierar rätblock. Dock är dorsal stream viktig om man
|
||||
planerar att förflytta boken från bordet till hyllan
|
||||
|
||||
- Ventral stream
|
||||
-
|
||||
Har celler med stor receptiva fält för identifiera olika objekt.
|
||||
-
|
||||
Grundprincipen är att en specifik form (t.ex ett ansikte)
|
||||
stimulerar en unik kombination av “formceller” i
|
||||
temporalcortex som bidrar med igenkänning
|
||||
-
|
||||
Ett annat ansikte får då egen unik kombination osv.
|
||||
-
|
||||
Ansikten
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-c0d4295d698d.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-8db022bad554.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-5c47e60cbb6c.png]]
|
||||
|
||||
- Bra på att känna igen ansikten (hög detaljanalys).
|
||||
- Otydliga ansikten → försämrad aktivitetsmönster → sämre
|
||||
igenkänning
|
||||
-
|
||||
Objekt
|
||||
- Hjärnan analyserar inte hela objektet som en enda enhet,
|
||||
utan bryter ned det i delformer eller formelement.
|
||||
- Varje objekt representeras av en unik kombination av
|
||||
aktiva formceller.
|
||||
- T.ex jordgubbar aktiverar en unik kombination av celler
|
||||
som reagerar på stjärnformade blad snarare än hela
|
||||
jordgubben.
|
||||
- Dessa formceller antas vara ordnade i kolumnsystem där
|
||||
celler vars adekvata stimuli är snarlika objekt finns i samma
|
||||
kolumn.
|
||||
-
|
||||
Ytegenskaper
|
||||
- What stream identifierar dessutom ytegenskaper
|
||||
- För olika ytegenskaper aktiveras olika celler i
|
||||
kortex
|
||||
-
|
||||
Olika kurvaturer
|
||||
-
|
||||
Glanslighet
|
||||
-
|
||||
Öppna ytor som bildar “landskap”
|
||||
- Dorsal stream
|
||||
-
|
||||
Har tre viktiga områden med olika funktioner
|
||||
-
|
||||
AIP (antero intraparietalt)
|
||||
- Formanalys för gripfunktion
|
||||
- Här analyseras objekt-form, inte med hög
|
||||
detaljanalys alls som i ventral stream, för att
|
||||
bidra till gripfunktionen.
|
||||
-
|
||||
Alltså kunna hålla objekt.
|
||||
-
|
||||
CIP (cauda intraparietal)
|
||||
- Registrerar objekts och ytors 3D-orientering
|
||||
(lutning) och även i vilken djupplan i rummet.
|
||||
- Hjälper hjärnan att förstå objektets placering i
|
||||
rummet för att underlätta handling.
|
||||
-
|
||||
T.ex om en kopp lutar, ser CIP till att du förstår lutningen
|
||||
så du kan anpassa handens grepp.
|
||||
- CIP analyserar skillnader i vad varje öga observerar och räknar ut
|
||||
hur långt objektet ligger och i vilken orientering.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-9172559c0217.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-3c2d14fbde4a.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-b6c7d1a417cb.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-e3522a08da2a.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
Broddman area 7 (posterior intraparietal)
|
||||
- Viktig för Body Ownership.
|
||||
- Dessa neuroner aktiveras vid både visuellt intryck och
|
||||
somatosensorik.
|
||||
- T.ex beröring av huden + beröringen av huden syns.
|
||||
- Arean skapar en karta över kroppen och dess omgivning.
|
||||
|
||||
- Sammantaget: Dorsalroten bearbetar information (objekts form för
|
||||
gripfunktion, djupseende och karta över omgivning) som är viktig för planering
|
||||
av motoriska signaler → därav alternativa namnet How stream?
|
||||
Frågor
|
||||
1. Var går synsignaler efter V3,V4,V5? Genom vilka banor? Vad är skillnaden
|
||||
mellan dorsal och ventral rot?
|
||||
2. Beskriv utförligt den dorsala respektive ventrala roten.
|
||||
3. Hur är celler organiserade i temporalkortex (ventralroten)?
|
||||
- Ögonrörelser
|
||||
-
|
||||
Vesitbulookulär reflex (VOR)
|
||||
- Reflex från vestibularisapparaten där ögonen vrids i motsatt
|
||||
riktning av huvudets rotation
|
||||
-
|
||||
Saccad
|
||||
- Viljestyrda och snabba ögonrörelser, t.ex överföra
|
||||
blicken snabbt från ett objekt i vänstra synfältet till högra.
|
||||
- Kan göras när man blundar också.
|
||||
-
|
||||
Följerörelse
|
||||
- Viljestyrda dock krävs ett objekt som rör sig.’
|
||||
- Följer ett objekt som rör sig i synfältet.
|
||||
- Kan inte göras när man blundar.
|
||||
-
|
||||
Optokinetisk nystagmus
|
||||
- Reflex som blandar saccad och följerörelse
|
||||
- T.ex kollar ut från fönstret i ett tåg. Fokuserar på ett träd
|
||||
(följerörelse) → trädet går ut från synfältet → saccad till nästa
|
||||
träd → följerörelse → trädet går ut osv.
|
||||
- Nystagmus betyder repetitiva ögonrörelser och består av
|
||||
-
|
||||
Snabb fas: I detta fall saccad
|
||||
-
|
||||
Långsam fas: I detta fall följerörelse
|
||||
-
|
||||
Sker även i VOR där snabba fasen blir då reflexen, där
|
||||
ögat återvänder till sin plats.
|
||||
-
|
||||
Vergens rörelse
|
||||
- Ögonerna rör sig medialt (inte samma riktning), fokusera
|
||||
på objekt i nära håll utan dubbelseende
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-84f766ff6e62.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-5bff17ded275.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-55c4ef8eb4d4.png]]
|
||||
@@ -0,0 +1,464 @@
|
||||
---
|
||||
source: Gabriels anteckningar
|
||||
lecture: Vestibularis
|
||||
block: 2
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Vestibularis
|
||||
|
||||
Vesitbularis
|
||||
- Vestibularisapparaten består av vätskefyllt rum (endolymfa),
|
||||
hinnlabyrinten.
|
||||
- Detta rum finns i/begränsas av benlabyrinten. Mellan hinn- och
|
||||
benlabyrinten finns perilymfa.
|
||||
-
|
||||
En hålighet i os temporale, pars petrosa ossis
|
||||
temporalis
|
||||
- En vestibularisapparat i varje öra och består av:
|
||||
-
|
||||
Två hinnsäckar: utriculus och sacculus
|
||||
-
|
||||
Tre båggångar: Semicirulares
|
||||
posterior/anterior/lateralis
|
||||
- Vestibularis från båda öronen samarbetar och båggångarna
|
||||
ligger i samma plan.
|
||||
- Mynningen från hinnsäckar till båggångar är kulformade, kallas
|
||||
ampulla.
|
||||
|
||||
- N. Vestibulocochlearis
|
||||
-
|
||||
Nerven från cochlea och nerven från vestibularis förenas
|
||||
till en nerv.
|
||||
-
|
||||
N.vestibularis binder till fem olika ställen
|
||||
- Går endast till ställen med sinnesceller
|
||||
-
|
||||
N.cochlea däremot innerverar hela cochlea.
|
||||
|
||||
- Semicircularis laterale sitter i samma plan i respektive öra och
|
||||
därmed samarbetar (lutar 30o framåt-uppåt).
|
||||
- Semicircularis anterior i ena örat ligger i samma plan som
|
||||
semicircularis posterior i det motsatta örat och därför
|
||||
samarbetar de.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Var finns vestibularis apparaten? Vilka strukturer omges den av?
|
||||
2. Vad består apparaten av? Var innerverar N. vestibulocochlearis?
|
||||
3. Hur samarbetar höger och vänster vestibularisapparat?
|
||||
Hårceller
|
||||
- Nervtrådar skär igenom bindvävsväggen (hinnlabyrinten) och får kontakt
|
||||
med hårceller (sinnesceller), afferenta nervtrådar.
|
||||
- Hårcellerna har utskott apikalt, stereocilier som är olika långa som en trappa.
|
||||
-
|
||||
Det längsta kallas kinocilium
|
||||
- Hårcellerna omges av stödjeceller.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-f9cc7ce9749a.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-936820be8543.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-87a40c321f26.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-679d382ae907.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-1d2218063902.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-d11e39f433b1.png]]
|
||||
|
||||
- Stimuli
|
||||
-
|
||||
Stimuleras mest av sidled rörelse.
|
||||
-
|
||||
När cilierna böjs mot kinocilium → depolarisering
|
||||
-
|
||||
När cilierna böjs mot kortaste cilier → hyperpolarisering
|
||||
- Beror på jonkanaler där positiva joner strömma in till cellen
|
||||
öppnas/stängs)
|
||||
-
|
||||
Små böjningar kan orsaka ändring i membranpotentialen.
|
||||
|
||||
- Synaps
|
||||
-
|
||||
Hårcellen kan inte leda aktionspotentialer, utan förändringar i
|
||||
membranpotentialen styr glutamatfrisättning.
|
||||
-
|
||||
Hårcellen är presynapsen, axonet från afferenta
|
||||
nervtråden är postsynapsen.
|
||||
-
|
||||
Ju högre depolarisering desto högre Ca-inflöde
|
||||
(mer spänningsstyrda kanaler öppnas) och desto
|
||||
högre glutamatfrisättning till postsynapsen.
|
||||
-
|
||||
Glutamat exciterar axonet som i sin tur kan få
|
||||
aktionspotential.
|
||||
|
||||
-
|
||||
Notera att vid vilomembranpotential sker en spontan glutamatfrisättning.
|
||||
Depolarisering ökar frekvensen av ap vilket informerar CNS om stimuli
|
||||
av hårceller.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Var finns hårceller och hur är de uppbyggda, vilka strukturer i omgivningen?
|
||||
2. Hur stimuleras hårcellerna bäst, varför? Beskriv synapsen och hur den fungerar.
|
||||
Hinnsäckar
|
||||
- Hårcellerna finns i makula (fläck) vars stereocilier finns i otolitmembran.
|
||||
- Otolitmembran består av geléliknande substans med
|
||||
kalciumkarbonatkristaller, otolitkristaller
|
||||
-
|
||||
Otolitkristaller ger membranet tyngd, högre densitet, och kan därför
|
||||
reagera på gravitation.
|
||||
- När membranet förskjuts påverkas även stereocilierna som böjs.
|
||||
-
|
||||
T.ex böjer huvudetbakåt → otolitmembran förskjuts pga gravitationen
|
||||
→ stereocilier förskjuts och frisätter glutamat.
|
||||
-
|
||||
Varje rörelse av huvudet motsvarar aktivering av vissa stereocilier och
|
||||
inaktivering av andra, på så sätt kan hjärnan avgöra exakt rörelsen
|
||||
även utan synintryck.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-67cb93b9c046.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-ebc11a028450.png]]
|
||||
|
||||
- Utöver gravitationen, kan reaktionskrafter påverka hinnsäckarna
|
||||
-
|
||||
Reaktionskrafter = linjäracceleration, t.ex när man bromsar
|
||||
en bil.
|
||||
-
|
||||
Då förskjuts membranet framåt → aktivering av hårcellerna.
|
||||
-
|
||||
Om bilen accelererar, förskjuts membranet bakåt osv.
|
||||
-
|
||||
Båda sacculus och utriculus registrerar sådana rörelser.
|
||||
- Sammantaget: Hinnsäckar registrerar huvudets orientering/lutning
|
||||
(gravitation) och reaktionskrafter/linjär acceleration.
|
||||
|
||||
- 3D-bild
|
||||
-
|
||||
Utriculus och sacculus finns i olika planer
|
||||
- Utriculus i “golvet”, sacculus mot medialväggen
|
||||
-
|
||||
I makula är hårcellerna orienterade i olika
|
||||
riktningar.
|
||||
-
|
||||
Detta medför att en viss reaktionskraft/lutning
|
||||
orsakar aktivering för vissa stereocilier och
|
||||
inhibering av andra vilket då CNS kan översätta
|
||||
till exakta “koordinater” och få en 3D-bild.
|
||||
-
|
||||
Pilarna visar åt vilket håll otolitmembranet måste
|
||||
röra sig för att aktivera stereocilierna. Om
|
||||
membranet förskjuts åt höger (huvudet böjs höger)
|
||||
depolariseras de hårceller vars pilar pekar åt höger osv.
|
||||
-
|
||||
Sammantaget: Hjärnan får en 3D-bild av huvudets orientering dels för
|
||||
att hinnsäckarna finns i olika plan och dels för att stereocilierna har
|
||||
olika riktningar → kombinerar dessa faktorer och får en 3D-bild.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Var i hinnsäckarna finns hårceller? Vad är otolitmembran, varför är det viktigt?
|
||||
2. Vilka rörelser registreras av hinnsäckar, hur? Hur får hjärnan 3D-bild?
|
||||
Båggångar
|
||||
- Axoner passerar in i en ampull och synapsar med hårcellerna i crista
|
||||
ampullaris.
|
||||
- Stereocilierna är omgivna av cupula (geléartad, saknar kristaller)
|
||||
-
|
||||
Känner därför inte till gravitation (cupulas densitet är för låg).
|
||||
-
|
||||
Påverkas inte av samma stimuli som påverkar hinnsäckar.
|
||||
- Cupulan är formad som ett segel som fyller ut ampullan, där endolymfans
|
||||
flöde i båggångarna påverkar ciliernas rörelse och därmed sinnescellernas
|
||||
membranpotential.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-22436052d2b9.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-330440580b36.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-a65d5a173774.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-7f89444118b3.png]]
|
||||
|
||||
- Rotationsrörelser
|
||||
-
|
||||
Rotation med konstant hastighet: Endolymfan förflyttas i
|
||||
samma hastighet som hinnlabyrinten, därmed stimuleras inte
|
||||
hårcellerna.
|
||||
- Enda kraften som verkar är centrifugalkraft som pekar ut
|
||||
åt och därmed ger ingen rotatorisk rörelse.
|
||||
-
|
||||
Rotation vid inbromsning: Endolymfan under inbromsningen,
|
||||
pga tröghet, kommer att fortsätta flöda fram, i samma riktning.
|
||||
Nu verkar centrifugalkraft + rotatorisk kraft som inte är exakt
|
||||
lika stora.
|
||||
- Rotatoriska kraften är inte lika stor överallt, utan större
|
||||
vid större avstånd från rotationscentrum.
|
||||
-
|
||||
Rotation vid acceleration: Endolymfan, pga tröghet, flödar i den
|
||||
motsatta riktningen, även nu verkar centrifugal- & rotatorisk
|
||||
kraft.
|
||||
-
|
||||
Sinnescellerna registrerar acceleration/retardation av endolymfan
|
||||
men inte konstant hastighet.
|
||||
|
||||
- Båggångar i olika planer
|
||||
-
|
||||
Alla former av rörelser inducerar en viss stimulans för
|
||||
respektive plan, dock i olika storlekar. T.ex:
|
||||
- Piruett: Störst i den laterala (horisontella)
|
||||
planen
|
||||
- Hjular: Verkar i alla planer
|
||||
-
|
||||
CNS sammanställer informationen från de olika
|
||||
båggångarna och jämför deras cellaktivitet för att få
|
||||
en tydlig bild på rotationen.
|
||||
-
|
||||
Vestibularisapparaten kan inte ensam skilja mellan
|
||||
rotation av endast huvudet och rotation av huvudet med kroppen,
|
||||
information från nackmuskelreceptorer kompletterar detta.
|
||||
|
||||
- Rotationsriktning
|
||||
-
|
||||
Stereocilierna i alla båggångar har samma riktning, kinocilium mot
|
||||
utriculus. Olika rotationer ger upphov till olika rörelser
|
||||
- Utriculopetal rörelse: Endolymfan flödar från båggångar till
|
||||
utriculus via ampulla→ depolarisering
|
||||
- Utrifculofugal rörelse: Endolymfan flödar från utriculus till
|
||||
båggången via ampulla→ hyperpolarisering
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-e41de71be051.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-4111bb7af74f.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-3fa6c2ca0dad.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
Om huvudet roteras åt höger kommer endolymfan, pga tröghet, att flöda
|
||||
i motsatt riktning, till vänster.
|
||||
-
|
||||
Här samarbetar olika båggångar (från vardera öra) i samma plan.
|
||||
- Höger vestibularisapparat:
|
||||
-
|
||||
Upplever utriculopetal rotation → depolarisering.
|
||||
- Vänster vestibularisapparat:
|
||||
-
|
||||
Upplever utriculofugal rotation → hyperpolarisering.
|
||||
-
|
||||
Bågen är spegelvänd!
|
||||
-
|
||||
Vid rotation kommer därför alltid en sida uppleva en depolarisation
|
||||
och den andra en hyperpolarisation.
|
||||
-
|
||||
CNS kan därmed (utifrån ap-frekvensen från varje öra) avgöra
|
||||
rotationsriktningen.
|
||||
- Om huvudet vrids åt höger, ökar ap-frekvensen i höger öra
|
||||
|
||||
- Projektionsbanor
|
||||
-
|
||||
N.vestibularis går in på hjärnstamsnivå – vestibulariskärnor.
|
||||
-
|
||||
Vissa celler tar emot information om lutning samt reaktionskrafter från
|
||||
hinnsäckar medan andra om rotation från båggångar.
|
||||
-
|
||||
Från dessa kärnor förs signaln vidare till olika bansystem
|
||||
1. Första målområdet: Till hjärnbarken via thalamus.
|
||||
2. Andra målområdet: Område i hjärnstammen som styr
|
||||
ögonmotoriken.
|
||||
3. Tredje målområdet: Till ryggmärgen via vestibulospinala banan
|
||||
4. Fjärde målområdet: Kräkningscentrum, kärnor i hjärnstammen
|
||||
Frågor
|
||||
1. Var finns hårceller i båggångar, vad omges de av? Hur/varför stimuleras cilier?
|
||||
2. Båggångar: rotation vid konstant, accelererad och retarderad hastighet?
|
||||
3. Hur kan hjärnan avgöra rotationens riktning?
|
||||
4. Vilka projektionsbanor har vestibularisapparaten (målområden)?
|
||||
5. Vad är skillnaden mellan hinnsäckar och båggångarnas funktioner?
|
||||
-
|
||||
Läkemedel i 1950-talet hade obekant biverkan, nämligen aminoglykosider som
|
||||
förstör hårceller i vestibularisapparaten genom att mekaniskt & irreversibelt
|
||||
stänga jonkanalerna. Utfallet blev att:
|
||||
1. Perceptionsstörning – Hjärnan får felaktiga (eller inga) signaler från
|
||||
innerörat → svårt att uppfatta kroppens position i rummet.
|
||||
2. Ingen stabil blickriktning – ögonen kan inte hålla bilden stabil vid
|
||||
huvudrörelse → skakig syn som en ostabil kamera.
|
||||
3. Störd balanskontroll – Utan korrekt vestibulär input och i mörker/utan
|
||||
synintryck blir det mycket svårt att stå eller gå → fallrisk.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
Perception
|
||||
- Uppfattningen av rummet, hjärnbarken är där informationen
|
||||
bearbetas.
|
||||
- Primärt skickas signaler från vestibularisapparaten till ett
|
||||
område i hjärnbarken kallad PIVC (parietonisular vestibular
|
||||
cortex), posterior i insula (parietalloben).
|
||||
-
|
||||
PIVC är i direkt förbindelse med hjärnstammen.
|
||||
-
|
||||
PIVC är en del av större område som bearbetar
|
||||
vestibulär information, TPJ (temporoparietal binding junction)
|
||||
- I området finns även VIP (ventral intraparietal region) respektive MST (medial
|
||||
superior temporal region) som också mottar sensorisk information.
|
||||
- Dessutom adderas information från synen och receptorer i muskeln.
|
||||
- All denna information synkroniseras för att förstå kroppen orientering i
|
||||
förhållande till sin omgivning och synintryck.
|
||||
-
|
||||
Om TPJ stimuleras elektriskt upplevs en out of body illusion då
|
||||
hjärnan mottar “konstiga signaler” och därmed uppfattar inte kroppens
|
||||
orientering i förhållande till omgivningen/synintryck.
|
||||
Frågor
|
||||
1. Hur och var i hjärnan uppfattas kroppens position och orientering i rummet,
|
||||
och hur integreras vestibulär, visuell och proprioceptiv information?
|
||||
Balans
|
||||
- Ögonmotoriken styrs av kranialnerver (N. III, IV, VI).
|
||||
- Vestibulookulär reflex (VOR)
|
||||
-
|
||||
Vestibularisapparaten ser till att hålla blicken stabil, utan att påverkas
|
||||
av huvudetsrörelser så att bilden i näthinnan inte ändras
|
||||
-
|
||||
Ögonen vrids i motsatt riktning i förhållande till huvudet
|
||||
- Huvudet vrider åt höger → ögonen vrids till
|
||||
vänster, i motsatt riktning.
|
||||
- Finns i alla riktningar
|
||||
-
|
||||
Utlöses automatiskt av vestibularisapparaten
|
||||
-
|
||||
Utan denna reflex skulle vår syn efterlikna en ostabil kamera.
|
||||
|
||||
- Funktion
|
||||
-
|
||||
Figuren visar banan schematiskt där heldragen linje utgår
|
||||
från höger båggång, streckade linjer utgår från vänstra.
|
||||
-
|
||||
Om huvudet vrids åt höger, vrids ögonen åt vänster:
|
||||
-
|
||||
Från båggången aktiveras n.vestibularis.
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-31e4fe9c1de6.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-e05dbf83e657.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-bd0c6efde365.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
N.vesitbularis i sin tur aktiverar motorneuron i vänstra abducens-kärnan
|
||||
(VI) som är ansluten till laterala rectus-muskeln → vänstra ögat vrider
|
||||
åt vänster.
|
||||
-
|
||||
I abducens-kärnan förs signalen vidare via en interneuron till
|
||||
oculomotorius-kärnan (III) som är ansluten till mediala rectus
|
||||
muskeln → högra ögat vrider åt vänster.
|
||||
-
|
||||
Vid rotation åt vänster används den spegelvända banan (exakt samma
|
||||
mekanism, kranialnerver finns i par!) → Ögonen vrids åt höger.
|
||||
|
||||
-
|
||||
Reglering: Vid rotation åt höger, aktiveras huvudsakligen den högra
|
||||
N.vestibularis (högre AP-frekvens) och därmed är det den högra banan
|
||||
som tar över och vice versa.
|
||||
|
||||
- Balanskontroll
|
||||
-
|
||||
Vestibulo- och retikulospinala banorna förmedlar vestibulär-inflöde
|
||||
till motorneuroner i ryggmärgen som kontrollerar olika muskler i
|
||||
kroppen.
|
||||
-
|
||||
Därmed kan olika, oftast autonoma, reflexer sättas igång.
|
||||
Detta kallas balanskontroll, postural kontroll. T.ex:
|
||||
- Faller bakåt → rotation i båggångar → ryggmärg
|
||||
skickar signaler till musklerna.
|
||||
- Resultatet är att man tar några steg bakåt samtidigt som
|
||||
man böjer överkroppen framåt för att undvika fallet.
|
||||
-
|
||||
Postural tonus
|
||||
- Retikulo- & vestibulospinala banorna exciterar ständigt, utifrån
|
||||
information om kroppens orientering, motorneuroner som
|
||||
orsakar kontraktion i olika muskler för att
|
||||
upprätthålla kroppsställning.
|
||||
- T.ex om man lutar sig fram, ökar spänningen i
|
||||
benmuskler.
|
||||
|
||||
- Det beror på ffa hinnsäckar som känner igen
|
||||
lutning och därmed justerar posturala tonusen så att man inte
|
||||
faller.
|
||||
-
|
||||
Problem!
|
||||
- Hinnsäckarna registrerar lutning utan att skilja om det är hela
|
||||
kroppen eller endast huvudet som lutar sig.
|
||||
- Hinnsäckarna kompletteras därför med receptorer i nackmuskler
|
||||
som inhiberar posturala reflexer från hinnsäckarna.
|
||||
- Utan dessa receptorer skulle stora posturala tonus
|
||||
justeringar ske ifall man endast lutade huvudet
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-2555120a8ff2.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-b699e20f800d.png]]
|
||||
|
||||
|
||||
![[image-174d40f17f8f.png]]
|
||||
|
||||
-
|
||||
Toniska reflexer
|
||||
- Det finns två typer av toniska reflexer som “tar ut varandra” när
|
||||
man böjer på huvudet utan hela kroppen.
|
||||
- Toniska vestibulariseflexer
|
||||
-
|
||||
Justerar postural tonus utifrån huvudets position i
|
||||
förhållande till gravitationen.
|
||||
-
|
||||
Utlöses från hinnsäckar.
|
||||
- Toniska nackreflexer
|
||||
-
|
||||
Justerar postural tonus utifrån huvudets position i
|
||||
förhållande till bålen.
|
||||
-
|
||||
Utlöses från receptorer i nackmuskler.
|
||||
|
||||
- Kräkcentrum
|
||||
-
|
||||
Förgiftningsskydd.
|
||||
-
|
||||
Gifter i naturen påverkar vestibularisapparaten → synen förmedlar
|
||||
signaler som motstrider vestibularisapparaten → tecken på förgiftning
|
||||
→ kräkning!
|
||||
-
|
||||
Förklarar åksjuka (synen visar ingen rörelse, vestibularis visar rörelse)
|
||||
Frågor
|
||||
1. Vad är VOR, funktionsmekanism? Varför är den viktig? Hur regleras den?
|
||||
2. Vad innebär postural kontroll? Hur upprätthålls den? Hur medverkar båggångar
|
||||
och hinnsäckar till postural kontroll?
|
||||
3. Vilka två typer av toniska reflexer finns det, varför är de viktiga?
|
||||
4. Varför uppstår kräkning vid förgiftning eller åksjuka?
|
||||
|
||||
|
||||
Reference in New Issue
Block a user