Az idegrendszer élettana: bevezetés + vegetatívum

Átírás

1 Az idegrendszer élettana: bevezetés + vegetatívum Dr. Petheő Gábor Pázmány MSC kurzus, 2012 Bevezetés Az idegrendszer felosztása: Elhelyezkedés: központi (KPIR) vs. Periférás (környéki) Vezérlés: szomatikus (tudatosuló) vs. autonóm/vegetatív (nem tudatosuló) Funkció (a reflexes szabályozásban betöltött): afferens ( érző ) vs. központ vs. efferens (parancsoló/ mozgató )

2 Az idegszövetet döntően idegsejtek (neuronok) és őket támogató sejtek (glia és Schwann) építik fel Az idegsejtek (érző, mozgató, asszociációs neuronok) teste a KPIR szürke struktúráiban helyezkedik el, míg a periférián ganglionokat (dúcokat) alkotnak Az idegszövet fehérségéért a mielinizáció felelős. A fehérállomány tehát döntően axonokból és támogató sejtekből áll A KPIR fontossága, sérülékenysége és komplex működése miatt az egyik legjobban védendő szövet Mechanikai védelem: csontos tok, agyhártyák, liquor cerebrospinalis Kémiai (+immunológiai) védelem: vér-agy gát, vér-liquor gát; +a támogatósejtek hálózata, mely kevés kivétellel az idegsejteket mindenhol körül veszi (+ a KPIR vérellátásának védelme)

3 Az idegrendszer sejtjei Neuron típusok (morfológiai) 1) Unipoláris 2) Bipoláris 3) Multipoláris 4) Pseudounipoláris

4 A KPIR felosztása Gerincvelő Agyvelő Agytörzs (nyúltvelő, híd, középagy és köztiagy magvai és hálózatai) Kisagy (kéreg és kéreg alatti magvak) Nagyagy (kéreg és kérgestest szürkeállománya és kéreg alatti dúcok) Gerincvelő (medulla spinalis) Gerinccsatornában helyezkedik el. A nyúltvelő folytatásaként az öreglyuktól az L. II. csigolyáig húzódik. A gerincvelő alsó részéről eredő idegek a gerinccsatornában lefelé futnak kilépési helyükhöz. Cauda equina Elülső és hátulsó felszínén hosszanti barázda húzódik. Szelvényezettségét a belőle kétoldalt szimmetrikusan kilépő gerincvelői idegek adják. Egy-egy gerincvelői ideg szárral ered, kb. 1 cm magas területen. Ez felel meg egy gerincvelői szelvénynek. Az idegek a csigolyák között lépnek ki, ezért a csigolyaközök jelzik a szegmentumokat.

5 A gerincvelő átmetszeti képe Belül szürkeállomány Vastagabb elülső szarv: motoros sejtek Vékonyabb hátsó szarv: érző idegsejtek Oldalsó szarv: vegetatív működést ellátó sejtek Legbelül: Canalis centralis Kívül fehérállomány Elülső köteg Hátulsó köteg Oldalsó köteg Az ábra jobb oldalán: A fehérállományban az üres területek érző pályák A fekete terület a pyramispálya A pontozottak az extrapyramidalis pályák A rácsozott a vegetatív pályák A vonalkázottak a gerincvelő belső pályarendszerei Agytörzs; Nyúltvelő Vegetatív működések fontos reflex központja: légzés, keringés, nyelés, köhögés, tüsszentés, hányás központjai részben itt találhatóak

6 Agytörzs; Híd A nyúltvelőnél említetett funkciókon túl részt vesz az alvás/ébrenlét, tekintés, vizeletürítés és testtartás szabályozásában. Magjai: relé magok az agy és kisagy között, míg mások az ízérző, a halló és az egyensúlyozó pálya relé állomásai, illetve a feji régiót ellátó több agyideg magja is itt van Agytörzs Középagy: Magjai hallópálya, és egyes tekintési reflexek relé magjai; részt vesznek az alvás/ébrenlét, hőmérséklet és testtartás szabályozásában Köztiagy; Talamusz: Érző és szubkortikális pályák legfőbb relé és elosztó központja, kapu a nagyagy felé (éberség szabályozása) Köztiagy; Hipotalamusz: A vegetatív működések legfőbb szervezője

7 Kisagy Mozgató parancsok tudattalan, on-line korrekciója az érző rendszerekből érkező információk alapján. Intenzív reciprok kapcsolat az érző és egyéb mozgató központokkal. Bizonyos kognitív funkciókban is felmerült a szerepe. Agy Kéreg: Szenzoros, motoros és érzelmi információk, késztetések feldolgozása, tudatosulása és társítása. Kognitív funkciók: figyelem, gondolkodás, emlékezés Jellemző működési egysége a felszínre merőleges kolumna (oszlop), melynek határai térben és időben változhatnak

8 Agy Kéreg alatti törzsdúcok rendszere: mozgásszervezés, testtartás +bizonyos kognitív funkciók Hipokampusz (specializált szubkortikális kéregállomány ): emlékképek kialakítása, térbeli tájékozódás (a limbikus rendszer része, mely részt vesz az emóciók, motivációk kialakulásában, az ösztönös magatartások kontrolljában) A perifériás (környéki) IR részei 12 pár agyideg (motoneuronok sejtestje a KPIRben) 31 pár gerincvelői ideg (motoneuronok sejtestje a KPIR-ben) Vegetatív IR perifériás része (rostok és dúcok) +szaglóhám és retina idegelemei

9 Vegetatív/autonóm IR Alapvetően homeosztatikus funkció Részei: Szimpatikus (torakolumbális: T1-L2,3) Parszimpatikus (kranioszakrális. n III, VII, IX, X,S2-S4) Enterális (nincs jelölve!) Vegetatív vs. szomatikus efferentáció Gv. elülső szarv Gv. oldalsó szarv +egyes agyideg magvak Az enterális IR kapcsolatai azonban ennél bonyolultabbak!

10 Szimp/paraszimp. általános felépítés Mielinizált B-rost C-rost nincs mielin Célszövetek: Simaizom Szívizom Mirigyek Epitél Esetenként endotél nach-r (~10% ACh) G-fehérjés/7TM-R nach-r A vegetatív dúcok elhelyezkedése Szimpatikus: a KPIR közelében Ggl. paravertebrale Ggl. praevertebrale Paraszimpatikus: A célszerv közelében A célszerv falában Szimpatikus

11 A neuroviscerális transzmisszió Az posztganglionáris autonóm idegek nem képeznek klasszikus szinapszist a célszerven, célsejteken. Végkészülékük az ún. varikozitás (tágulat). Szimpatikus neurotranszmitterek Fő: 90% noradrenalin (NA), 10% ACh (verejtékmirigy és egyes érterületek endotélje) Mellék: ATP, NPY, szomatosztatin, enkefalin, vazopresszin (ADH)...

12 A mellékvesevelő Egy módosult szimpatikus dúc, melynek postganglionáris neuronjai nem növesztenek axont, továbbá (kivételként) képesek az NA-ból metilációval A-t készíteni. A metiltranszferáz kifejeződését a kéregből magas koncentrációban érkező kortizol (glukokortikoid) indukálja. A mellékveséből NA is felszabadul, azonban a plazma NA döntően idegi eredetű. A NA, A a dopaminnal (D) együtt a ketakolaminok közé tartozik. A katekolaminok bontása, inkativációja döntően visszavétel után intracellulárisan történik (szimp. idegszövet, +tápcsatorna szervei) By Antranik November 29, 2011Posted in: Anatomy, Science Adrenereg receptorok Receptor típus Affinitás Jelátvitel Típusos elhelyezkedés Legfontosabb hatások α1 NA>A G q IP3 Ca2+ DAG PKC α2 A NA G i [camp],i K β1 A=NA G s simaizom preszinaptikus thrombocita szív, vese renint termelő sejtjei összeghúzódás transzmitter felszab. thrombocita aktiváció szívműködés reninleadás β2 A>>NA simaizom elernyedés [camp] β3 NA>A zsírszövet zsírbontás

13 A szimpatikus aktiváció hatásai -A pupilla tágul. -A hörgők tágulnak. ACh -Szívműködés gyorsul és erősödik. A nem életfontosságú szervek erei szűkülnek, de a vázizomban tágulat is lehet (A β2, esetleg kolinerg módon). -A mellékvesevelőből katekolaminok (A/NA) ürülnek a véráramba. -Az emésztő működések gátlódnak, de sűrű nyál termelődik és a gyomor sósav szekréciója fokozódhat. A széklet- és vizeletürítés gátolt. (ejakuláció) Paraszimpatikus neurotranszmitterek és receptoraik Fő: ACh - machr : M1, M3, M5: G q IP3 Ca 2+, DAG M2, M4: G i [camp], I K Atropin mindegyiket gátolja (Az ACh bontása extracellulárisan zajlik, ami inkább kivételes a transzmitterek közt.) Mellék: NO (nitrogénmonoxid) [cgmp] VIP (vasoactive intestinal polypeptide) Gs, [camp] CGRP (calcitonin gen-related peptide)

14 -A pupilla szűkül (M1). -A hörgők szűkülnek, szekréciójuk nő (M1). -Szívműködés lassul (M2). A tápcsatorna erei tágulnak (VIP/NO). -Az emésztő működések serkentődnek (persztaltika, szekréció, felszívás). Székletés vizeletürítés. (erekció) A paraszimpatikus aktiváció hatásai Összefoglalás By Antranik November 29, 2011Posted in: Anatomy, Science

15 Az agy (KPIR) fizikai és kémiai védelme Csontos burok Agyhártyák Vér-agy gát Liquor + vér-liquor gát Gliasejtek Az ún. cirkumventrikuláris szervek körül a vér-agy gát nem zárt! Liquor cerebrospinalis (agyvíz) Képződés: vér-liquor gát Összetétele: K + és glukóz cc. kb. fele a plazmáénak, gyakorlatilag fehérje mentes Képződés: aktív (szekréció), állandó Visszaszívódás: passzív, változhat