Co je to neuron a jakou roli hraje v nervovém systému?

Víme již, že jednou ze základních podmínek pro vznik a šíření signálu formou akčního potenciálu je, aby membrána příslušné nervové struktury (neuronu, nervového vlákna aj.) byla vybavena určitým typem napěťově závislých iontových kanálů.

K čemu slouží napěťově závislé kanály v buňkách elektricky „němých“

Dokud elektrofyziologové tento elektrobiologický nástroj objevovali pravidelně ve všech druzích neuronů či nervových vláken, zdálo se být vše v pořádku.

Zlom nastal v okamžiku, kdy někteří troufalí elektrofyziologové – nejprve z Univerzity v Yale, ale pak i z mnoha dalších pracovišť – počali tvrdit, že je objevili v membránách, o nichž se předpokládalo, že jsou absolutně neschopné jakéhokoliv elektrického projevu.

Zvlášť překvapivé bylo, když se začaly objevovat zprávy o existenci těchto kanálů v buňkách gliových, o kterých se odjakživa tvrdilo, že jsou jen jakousi podpůrnou strukturou buňkám nervovým.

Tyto kanály byly nejen napěťově závislé, ale i ostatní jejich vlastnosti se podezřele podobaly vlastnostem, které umožňují vznik akčního potenciálu v buňkách schopných reagovat na podráždění 1) .

Znamená to, že i gliové buňky, dlouho pokládané za buňky elektricky „němé“, jsou přece jen schopny podráždění?

První, kdo se odvážil položit tuto otázku zcela veřejně, byla anglická neurobioložka Joan Abbottová, která r. 1985 publikovala článek s provokativním názvem „Nejsou gliové buňky přece jen schopny podráždění?“ 2) Článek končí slovy: Možná, že gliové buňky se zdají být zticha jen proto, že nejsme dosud dostatečně chytří, abychom jejich rozhovor slyšeli. Od té doby uběhlo deset let a to je dlouho na to, abychom se mohli pokusit její předpovědi prověřit.

Odkud nejlépe začít? V první řadě je třeba říci, že existence napěťově závislých iontových kanálů schopných generovat akční potenciál byla od té doby mnohokrát potvrzena snad ve všech typech gliových buňek, tedy v buňkách, ve kterých tyto kanály zdánlivě „nemají co dělat“.

Jejich elektrofyziologické parametry byly charakterizovány v gliových buňkách centrálního i periferního nervového systému. K čemu tam ale kanály vlastně jsou, o to se stále ještě vedou spory.

Jsou totiž dvě možnosti: Buď tyto kanály v gliových buňkách plní jinou funkci, než je generování akčních potenciálů, nebo elektrické signály v gliových buňkách skutečně vznikají, ale my je nejsme schopni zaregistrovat. Pro druhou hypotézu mluví například fakt, že rozmístění napěťově závislých kanálů na buněčné membráně gliových buňek bývá silně nehomogenní.

Na některých místech jich je možno nalézt hustý shluk, o kousek dál podstatně méně, popřípadě mohou zcela chybět. Je tedy docela dobře možné, že tyto buňky generují jakýsi lokální akční potenciál, ten se ale nemůže šířit, takže je téměř nemožné ho změřit.

O jedné z možných funkcí napěťově závislých iontových kanálů v gliových buňkách

Zkusme si nyní představit, co se děje kolem neuronu nebo nervového vlákna v okamžiku, kdy se právě přenáší nějaký signál, tedy v době, kdy těmito nervovými buňkami probíhají akční potenciály.

Jak už víme, tyto vzruchy jsou generovány kratičkým otevřením sodíkových a hned po nich draslíkových kanálů, kterými vstupuje sodík do buňky a draslík vystupuje z buňky ven. Zvýší-li se nervová aktivita a tím i frekvence akčních potenciálů, začnou mít nervové buňky problémy s hromaděním draslíku v extracelulárním prostředí.

A tady se ukázalo, jakými cennými spolupracovníky jsou právě gliové buňky, které jsou v těchto těžkých situacích schopny odčerpávat přebytečný draslík a plnit tak funkci dočasného draslíkového rezervoáru, čímž přispívají k udržení koncentrace draslíku kolem neuronů a nervových vláken na jakž takž přijatelných nízkých hodnotách.

Mechanizmů zúčastňujících se draslíkové homeostázy je více, ale jedním z nich je aktivní pumpováni draslíku z extracelulárního prostředí do gliových buňek sodíko-draslíkovou pumpou.

Jak se však gliová pumpa dozví, že venku je přebytek draslíku, který je potřeba co nejrychleji odčerpat? V podstatě rychle a jednoduše, protože jedno její čidlo je umístěno na vnější straně buněčné membrány. Je to vlastně jakýsi „plynový pedál“, který je právě na přítomnost draslíku citlivý.

V tomto případě je to tedy spíše jakýsi „draslíkový pedál“: čím víc draslíku, tím vyššího výkonu pumpa dosáhne. Jenže ani při vysoké draslíkové koncentraci nedosáhne svého maximálního výkonu. K tomu, aby se její „motor“ roztočil „na plný plyn“, je potřeba přišlápnout ještě „sodíkový pedál“, který je však umístěn uvnitř buňky.

A nyní se konečně dostáváme k roli napěťově závislého draslíkového kanálu. Klidový membránový potenciál je u gliových buňek téměř výlučně závislý na elektrochemickém gradientu draslíku. Nebudeme zde rozvíjet dlouhé teorie. Řekněme stručně, že i malá změna koncentrace draslíku ve vnějším prostředí způsobí relativně velkou změnu membránového potenciálu. Pozorný čtenář již jistě pochopil, takže si teď můžeme celý sled událostí zopakovat i s tím nedopovězeným koncem.

Co je to neuron a jakou roli hraje v nervovém systému?Představme si, že nějaký vnější podnět „vzrušil“ určitou oblast neuronů ve vašem centrálním nervovém systému. Neurony generují akční potenciály o sto šest a v celé oblasti se akumuluje draslík vně buněk. V první fázi začíná gliovou pumpu aktivovat „draslíkový pedál“ a chvíli se mu daří oddálit kritický stav. Aktivita neuronů však neustává, draslík dále stoupá. Vlivem této vysoké draslíkové koncentrace se začíná snižovat membránový potenciál gliových buněk, otevírají se napěťově závislé sodíkové kanály, sodík vstupuje do buňky, „sešlapuje sodíkový pedál“, pumpa se konečně roztočí naplno a nebezpečí je zažehnáno. Tuto hypotézu nedávno navrhl Harald Sontheimer 3) na základě poměrně přesvědčivých experimentálních výsledků. Některé čtenáře možná zajímá, co by se mohlo stát, kdyby se tento regulační mechanizmus porouchal. Z mnoha možných důsledků je možno uvést například migrénu nebo vznik epileptického záchvatu (jsou to ovšem zatím jen málo prokázané hypotézy). Kdo někdy trpěl třeba jen obyčejnou migrénou, bude jistě souhlasit s názorem, že je lepší, funguje-li systém draslíkové regulace bez závad.

Toto je jedna z možných funkcí napěťově závislých iontových kanálů v gliových buňkách. Odpověď na všechny otázky týkající se jejich existence v membránách buněk, které je zdánlivě nepotřebují, zatím nemáme. S jistotou však můžeme říci, že tam nejsou jen tak náhodou. Veliký architekt je tam umístil proto, že je tam z nějakého rozumného důvodu potřeboval mít.

Také neurotransmitery a receptory jsou v místech, kde bychom je nečekali

Záhadám a mysteriím ve vědě nikdy není konec – a to je jistě dobře, protože bádání a výzkumu se věnují lidé zvídaví, a čím větší hlavolam, tím více je přitahuje. Ta další hádanka, o které dnes chceme mluvit, se týká nervového zakončení, kde způsobí akční potenciál vyplavení neurotransmiteru do synaptické štěrbiny. Zatím ani není jasno (viz část 3.

), zda se neurotransmiter vyplavuje přímo, nebo zda se vylévá do synaptické štěrbiny ze synaptických váčků neboli vezikul. Víme však, že na druhém břehu synaptické štěrbiny, tvořené membránou jiné buňky schopné reagovat podrážděním, jsou umístěny receptory, které netrpělivě čekají na „svůj“ neurotransmiter.

Jakmile dojde k setkání a spojení neurotransmiteru s receptorem, spustí se celá kaskáda fyzikálně-chemických pochodů, ze kterých se zrodí odpověď na signál z „druhého břehu“.

Dalo by se tedy předpokládat, že neurotransmitery budou vylučovány pouze v určitých místech, například v nervových zakončeních, a že pouze tam budeme nacházet odpovídající receptory. Dlouho tomu tak bylo, ale to asi jen proto, že nikoho nenapadlo hledat je jinde.

Neurotransmitery i receptory nám však připravují podobná překvapení jako napěťově závislé iontové kanály. Objevují se totiž tam, kde by je nikdo nečekal. Nejprve bylo zjištěno, že během elektrické aktivity nervů se řada neurotransmiterů vylučuje nejen v nervovém zakončení, ale i podél celého nervového vlákna.

Zpočátku byly tyto výsledky interpretovány jako přírodní omyl. Příroda má přece právo se splést a provést někdy někde něco docela zbytečného. Zbytečného, protože k čemu neurotransmiter, když se v okolí nevyskytuje jediný jeho receptor? Pak se ale pomalu začalo ukazovat, že se nemýlila příroda, nýbrž člověk.

Receptory se totiž začaly nacházet na všemožných buňkách, mezi jinými i na buňkách gliových. A ne jeden tu a tam, ale všechny možné druhy, a v houfech! To však není všechno.

Ukázalo se, že v gliových buňkách je řada neurotransmiterů a že i gliové buňky – stejně jako neurony a nervová vlákna – jsou schopny tyto neurotransmitery v určitých situacích vylučovat. Stručné shrnutí: nervové i gliové buňky obsahují neurotransmitery i příslušné receptory. Nervové i gliové buňky za určitých okolností neurotransmitery vylučují. Gliové buňky se nacházejí v nejintimnější blízkosti buněk nervových. I člověk s mizernou představivostí musí na základě těchto informací dojít k jednoduchému, ale jednoznačnému a logickému závěru: nervový systém si gliovými buňkami předává informace.

Gliové buňky odpovídají na signály vysílané nervovými buňkami

Nyní zbývá jen rozluštit obsah vysílaných signálů a zjistit, o čem si to vlastně potřebují tak nutně povídat. Hypotéz už bylo formulováno hodně, ale jen některé byly experimentálně potvrzeny. Jedna z těch lépe ověřených se týká regulace koncentrací různých látek v extracelulárním prostředí, např.

draslíku, o které jsme již mluvili, ale i řady důležitých neuroaktivních látek. Jiným příkladem může být objemová regulace buněk i jejich extracelulárního prostředí a to vše zejména v podmínkách zvýšené nervové aktivity.

Není bez zajímavosti, že jedním z pracovišť, kde bylo v tomto oboru dosaženo nejpozoruhodnějších výsledků, je Laboratoř buněčné neurofyziologie AV ČR, vedená Dr. Evou Sykovou (po Joan Abbottové je to již druhá významná žena v oboru; zdá se, že tento obor vděčí za svůj rozvoj více ženám než mužům).

Mechanizmy, které jsou ve hře, vyžadují dokonalou souhru mezi všemi partnery, kteří v tomto složitém homeostatickém mechanizmu hrají hlavní role. A těmi hlavními partnery jsou právě nervové a gliové buňky. Není proto divu, že si mezi sebou vybudovaly promyšlený signální systém.

Příklad dobře dokumentované a experimentálně podložené neuro-gliové signalizace, využívající známého neurotransmiteru glutamátu jako přenašeče signálu mezi nervovými buňkami a astrocyty (astrocyt je gliová buňka obklopující neurony v centrálním nervovém systému), popsala r.

1990 Ann Cornellová-Bellová, (další významná žena) se svými spolupracovníky 4) . Jejich výsledky vedly k rozpoznání zcela nového typu mezibuněčné signalizace, a to vápníkových vln šířících se jakýmisi téměř magickými pochody z buňky do buňky, ale o tom později.

Vraťme se nyní k nakousnutému tématu, týkajícímu se glutamátu a astrocytů. O tom, že v některých typech nervových zakončení hraje roli neurotransmiteru glutamát, se vědělo již dávno, a to, že nervová zakončení jsou obklopena astrocyty, také.

A když se pak zjistilo, že na povrchu astrocytů jsou v hojném množství glutamátové receptory, byl celkem logický předpoklad, že glutamát vyloučený z nervového zakončení by nemusel být určen jen postsynaptické membráně, ale třeba také astrocytům. Tato hypotéza se zdá být celkem snadno testovatelná.

Stačí si opatřit pár astrocytů, nechat na ně působit glutamát a pozorovat, zda se něco bude dít.

To se snadno řekne, ale hůř provádí, zvlášť když jde o buňky, které měří několik tisícin milimetru, a navíc ani nevíme, jakou odpověď od nich máme vlastně očekávat. Cornellová-Bellová usoudila, že glutamát by mohl ovlivňovat hladinu intracelulárního vápníku.

Problém však byl v tom, že volného vápníku uvnitř buněk je neuvěřitelně málo, takže sledování jeho koncentračních změn bylo dlouho pokládáno za prakticky neproveditelné. Věda však v posledních letech natolik pokročila, že dnes už intracelulární vápník měřit umíme, a to dokonce s překvapivou přesností.

Budete mít zájem:  Alergie na psy – co ji způsobuje a jak ji léčit?

Používá se k tomu různých látek, které mění své optické vlastnosti v závislosti na množství vápníku, s nímž je tato látka ve styku. Co je to neuron a jakou roli hraje v nervovém systému?Pochopitelně, že napřed je třeba tuto látku nějak dopravit do buňky a donutit ji, aby tam zůstala, že měření probíhá pod speciálním mikroskopem, že experimentální měřicí a optické vybavení je neobyčejně složité a nákladné a že k interpretaci optických záznamů a k vyhodnocování výsledků je potřeba prvotřídní počítačové vybavení. Nic z toho neodradilo Cornellovou-Bellovou, která tuto metodu použila, a brzy se ukázalo, že její předpoklad byl správný. Téměř okamžitě po aplikaci glutamátu se koncentrace vápníku uvnitř astrocytu několikanásobně zvýšila. Ale to nebylo všechno. Po několika vteřinách se vápník z buňky jakoby vytratil a jeho koncentrace se vrátila zpět ke klidové hladině. A pak opět vyletěla téměř na pětinásobek, a opět klesla, opět se zvýšila, a tyto vápníkové oscilace pokračovaly, dokud byly astrocyty v kontaktu s glutamátem. To bylo první překvapení. To druhé spočívalo v tom, že vápníkové oscilace byly schopny se šířit z jedné buňky do druhé. Rychlost šíření byla kolem jednoho milimetru za minutu, což znamená, že přibližně každou vteřinu byla vápníkovou vlnou „zasažena“ nová buňka. Výsledky těchto pokusů mají ve skutečnosti větší důležitost, než by se mohlo zdát na první pohled. Vápníkové oscilace a jejich šíření od buňky k buňce jsou jednak zajímavým biofyzikálním úkazem, ale hlavně jsou signálem a nositelem informace. Jaké, jakým způsobem kódované a jakého obsahu, v tom zatím není zcela jasno, i když existuje řada více či méně věrohodných hypotéz. Poněkud ucelenější představa již existuje o mechanizmech vzniku vápníkových oscilací i o šíření vápníkové vlny. Ale o tom zase příště.

Co je to neuron a jakou roli hraje v nervovém systému?

Neuron je nervová buňka, která je základním stavebním kamenem nervového systému. Neurony se mnoha způsoby podobají jiným buňkám v lidském těle, ale mezi neurony a jinými buňkami je jeden klíčový rozdíl.

Neurony se specializují na přenos informací po celém těle. Neurony jsou tak specifické, jedinečné druhy buněk v našem těle, které přenášejí informace prostřednictvím elektrických a chemických signálů.

Jsou tak základní součástí našeho nervového systému, který zahrnuje mozek i míchu.

Neurony toho mají hodně společného s jinými typy buněk, ale jsou strukturálně a funkčně jedinečné.

Při narození se lidský mozek skládá z přibližně 100 miliard neuronů. Na rozdíl od jiných buněk se neurony nereprodukují ani neregenerují.

Jakmile zemřou, nejsou nahrazeny jiným neuronem (jak tomu bývá u jiných typů buněk). Takový je předpoklad. Existují jisté studie, které dávají naději, že se neurony mohou reprodukovat i v dospělosti.

Ale o mozku toho víme obecně docela málo, takže i tento výzkum je víceméně v plenkách.

Vytvoření nových nervových buněk se nazývá neurogeneze. I když tento proces není dobře pochopen, může se vyskytnout v některých částech mozku i po narození. Pokud vědci v budoucnu lépe pochopí neurony a neurogenezi, budou moci léčit neurodegenerativní choroby, jako jsou Alzheimerova a Parkinsonova choroba.

Části neuronu – z čeho se neuron skládá?

Neurony se liší velikostí, tvarem a strukturou v závislosti na jejich roli a umístění. Téměř všechny neurony však mají tři základní části: buněčné tělo, axon a dendrity.

Co je to neuron a jakou roli hraje v nervovém systému?

Neuron a jeho části

Buněčné tělo (soma)

Buněčné tělo, také známé jako soma, je jádrem neuronu. Buněčné tělo nese genetické informace, udržuje strukturu neuronů a poskytuje energii pro řízení aktivit.

Stejně jako jiná buněčná těla obsahuje i neuronová soma jádro (nucleus) a specializované organely (= drobné mikroskopické útvary uvnitř buněk, se specifickou funkcí, které jsou funkční obdobou orgánů u živočichů).

Je uzavřena membránou, která ji chrání a zároveň umožňuje interakci s jejím bezprostředním okolím.

Axon

Axon je výběžek nervové buňky (neuronu) sloužící jako informační výstup při přenosu informace mezi neurony nebo mezi neuronem a jinými buňkami. Axon je tedy dlouhá struktura (takový ocásek), která je připojená k tělu buňky. Látka myelin pomáhá axonům vést elektrický signál. Neurony mají obecně jeden hlavní axon.

Dendrity

Dendrity jsou vláknité kořeny, které se rozvětvují z buněčného těla. Stejně jako antény dendrity přijímají a zpracovávají signály z axonů jiných neuronů. Neurony mohou mít více než jednu sadu dendritů, známých jako dendritické stromy.

Kolik jich má, to obecně závisí na jejich roli. Například Purkyňovy buňky jsou zvláštním typem neuronu, který se nachází v mozečku. Tyto buňky mají vysoce rozvinuté dendritické stromy, které jim umožňují přijímat tisíce signálů.

Funkce neuronů – přenos informace

Neurony vysílají signály pomocí tzv. akčních potenciálů.

Akční potenciál (často je pro něj užívaná zkratka AP) je ve fyziologii krátký okamžik, kdy se membránový potenciál buňky rychle zvýší a zase sníží.

Akční potenciál je tedy posun elektrického potenciálu neuronu způsobený tokem iontů do a z nervové membrány. U neuronů hraje akční potenciál hlavní roli při mezibuněčné komunikaci.

Akční potenciály mohou spustit jak chemické, tak elektrické synapse.

Chemické synapse

U chemické synapse je přenos zprostředkován pomocí mediátoru (transmiteru). Chemické synapse ovlivňují akční potenciály jiných neuronů mezerou mezi neurony zvanou synapse.

Jak to funguje? K převodu nedochází elektricky (přestože je iniciátorem elektrický signál), ale látkově. Do synaptické štěrbiny se uvolňují mediátory (chemické látky, neurotransmitery), které způsobí změnu permeability membrány.

Následně dochází k depolarizaci a buď k excitaci synapse (převede vzruch) či k inhibici synapse (hyperpolarizace a nepřevedení vzruchu).

Elektrické synapse

Elektrický přenos má oproti chemické synapsi zřejmou výhodu v rychlosti a slouží pro rychlé koordinace a synchronizace v neuronálních sítích. Signál však postupně klesá při přenosu z jednoho neuronu na druhý, což ji činí méně účinnou při přenosu.

Typy neuronů

Neurony se liší strukturou, funkcí a genetickým uspořádáním. Existují jich tisíce různých typů, podobně jako na Zemi existují tisíce druhů živých organismů.

Z hlediska funkce vědci klasifikují neurony do tří typů:

  1. smyslové neurony,
  2. motorické neurony,
  3. interneurony.

Pojďme si tyto typy neuronů ve stručnosti představit.

Smyslové neurony (senzitivní neurony)

Senzitivní neurony, jak se jim také říká, vám pomohou:

  • cítit chuť
  • cítit vůně
  • slyšet
  • vidět
  • cítit věci kolem vás

Smyslové neurony jsou spouštěny fyzickými a chemickými vstupy z vašeho prostředí. Zvuk, dotyk, teplo a světlo jsou fyzické vstupy. Vůně a chuť jsou chemické vstupy. Například šlápnutí na horký písek aktivuje smyslové neurony v chodidlech. Tyto neurony pošlou do vašeho mozku zprávu, která vás upozorní na teplo. Ano, to díky neuronům vše cítíte.

Motorické neurony

Motorické neurony hrají roli v pohybu – u dobrovolných i nedobrovolných pohybů. Tyto neurony umožňují mozku a míše komunikovat se svaly, orgány a žlázami po celém těle.

Existují dva typy motorických neuronů:

  1. dolní motorické neurony
  2. horní motorické neurony

Dolní motorické neurony přenášejí signály z míchy do hladkých svalů a kosterních svalů. Horní motorické neurony přenášejí signály mezi mozkem a míchou.

Když například jíte, nižší motorické neurony v míše pošlou signály hladkým svalům v jícnu, žaludku a střevech. Tyto svaly se stahují, což umožňuje potravě pohybovat se zažívacím traktem.

Interneurony

Interneurony jsou jakési nervové prostředníky, které se nacházejí ve vašem mozku a míše. Jsou nejběžnějším typem neuronu. Předávají signály ze senzorických neuronů a dalších interneuronů do motorických neuronů a dalších interneuronů. Často tvoří složité obvody, které vám pomohou reagovat na vnější podněty.

Například, když se dotknete něčeho horkého, senzorické neurony na vašich prstech vysílají interneuronům v míše signál. Interneurony předávají signál motorickým neuronům ve vaší ruce, což vám umožňuje pohybovat rukou pryč. Ostatní interneurony vysílají signál do centra bolesti v mozku a zažíváte bolest.

Interneurony tedy zajišťují spojení a sjednocení nervového systému. Vytváří spojení mezi senzorickými neurony vedoucími impulsy ze senzorických receptorů do centrální nervové soustavy a motorickými neurony vedoucími impulzy z centrální nervové soustavy do vykonávajících orgánů (svaly a žlázy).

Co zjistily poslední výzkumy o neuronech?

Přestože výzkum ve 20. i 21. století rozšířil naše chápání neuronů, stále jim dostatečně dobře nerozumíme. Například až donedávna vědci věřili, že k tvorbě neuronů došlo u dospělých v oblasti mozku zvané hippocampus. Hippocampus se podílí na paměti a učení.

Nedávná studie však zpochybňuje přesvědčení o hippocampální neurogenezi. Po analýze vzorků hippocampu od 37 dárců dospěli vědci k závěru, že dospělí produkují relativně málo nových hippocampálních neuronů.

Ačkoli výsledky ještě nebyly potvrzeny, bere se to jako významný neúspěch.

Mnoho vědců v oboru doufalo, že neurogeneze může pomoci při léčbě nemocí, jako jsou Alzheimerova a Parkinsonova choroba, která způsobují poškození neuronů a smrt.

Ovšem téma tvorby nových neuronů zůstává i nadále otevřeno. Vědci musí prostě mozek lépe pochopit.

Zajímavosti a fakta o neuronech

Zde je několik zajímavých faktů o neuronech u lidí a u jiných živočichů (pamatujte, že se jedná o průměry, protože v nervovém systému existuje velká variabilita!):

  • ✅ Průměrný počet neuronů v lidském mozku = 100 miliard
  • ✅ Průměrný počet neuronů v mozku chobotnice = 300 milionů
  • ✅ Rychlost růstu neuronů během vývoje plodu v děloze = 250 000 neuronů / minuta
  • ✅ Průměr neuronu = 4 až 100 mikronů
  • ✅ Rychlost signálu přenášeného neuronem = 2 až 400 km / h
  • ✅ V lidském mozku je tolik neuronů jako hvězd v Mléčné dráze
  • ✅ Počet cest, kterými informace putují v lidském mozku, je větší než počet hvězd ve vesmíru
  • ✅ Co kdybychom seřadili všechny neurony v našem těle? Jak dlouhá by byla řada? Předpokládejme, že jeden neuron je dlouhý asi 10 mikronů. Pamatujte, že toto je pouze příklad, protože neurony mají různé velikosti. Pokud tedy sestavíme 100 miliard neuronů, které jsou dlouhé 10 mikronů … 100 000 000 000 neuronů x 10 mikronů = 1 000 km!
  • ✅ V našem mozku a v míše je něco, co se nazývá bílá hmota. To jsou v podstatě oblasti, kde existuje velké množství axonů (tedy vysoký podíl myelinizovaných nervových vláken zvaných axony). Šedá hmota jsou pak oblasti, kde existuje velké množství buněčných těl (Soma). Bílá hmota se v koncovém mozku nachází pod šedou hmotou, tedy pod mozkovou kůrou.
  • ✅ Smyslové neurony tvoří pouze 0,9% všech neuronů přítomných v našem těle. Motorické neurony představují 9%. A ty zbývající jsou interneurony.
  • V lidském mozku je přibližně 100 miliard neuronů a v lidské míše 13,5 milionu neuronů.

Neurogeneze – mohou se tvořit nové neurony i v dospělosti?

Až donedávna se neurovědci domnívali, že k neurogenezi (tedy embryonálnímu vzniku nových mozkových buněk) u dospělých lidí vůbec nedochází. Předpokládalo se, že tvorba nových neuronů byla omezena jen na období během embryonálního vývoje a na naše velmi rané dětství (tj.

vývojová neurogeneze), a že po tomto období rychlého růstu nebyl nervový systém schopen regenerace. Tato víra vycházela ze skutečnosti, že na rozdíl od většiny buněk v našem těle nedospělé neurony nepodléhají buněčnému dělení.

Budete mít zájem:  Lumbální spinální stenóza (zúžení páteře, stenóza páteře) – příznaky, příčiny a léčba

Dělení buněk je proces, kterým se jedna buňka (rodičovská buňka) dělí na dvě nebo více nových buněk (dceřiné buňky).

Toto dogma bylo zpochybněno, když se začalo s výzkumem před několika desítkami let – tehdy byly poprvé zaznamenány důkazy o neurogenezi v dospělém lidském mozku. Od té doby se věří, že nové neurony se rodí po celý život, a to v konkrétních neurogenních oblastech mozku (např.

dentate gyrus (součást hippocampu), subventrikulární zóna a podobně), nikoli však díky dělení zralých buněk, ale z diferenciace nervových kmenových buněk – buněčná diferenciace je proces při kterém buňky získávají nový fenotyp, který je spojen se specifickou buněčnou funkcí.

Tomuto se budeme věnovat v dalším článku na toto téma.

Tak tolik o neuronech. Děkujeme, že jste dočetli až sem. Budeme rádi za případné komentáře k tomuto tématu pod článkem.

Co si ještě o mozku přečíst?

VIDEO: Mozek, neurony a chování – aneb vesmír v naší hlavě?

Autorem článku je naše redakce

Líbil se vám náš článek? Sdílejte ho, uděláte nám radost

Přečtěte si náš blog

Co je to neuron a jakou roli hraje v nervovém systému?

‚ Mozek je aparát, jehož pomocí si myslíme, že myslíme. ‚

– Julian Tuwim

Mozek. Záhadný a nejméně prozkoumaný orgán lidského těla. Je nejsložitějším orgánem, jaký jsme kdy poznali. Díky němu se člověk ocitl na nejvyšší příčce pomyslného žebříčku zemského tvorstva, a stal se tak, jak se dnes s oblibou říká, jeho „pánem.

Trvalo však několik stovek tisíc let, než se mozek člověka a jeho předchůdců vyvinul do dnešní podoby. Nejstarší nález z rodu Homo je starý přibližně 2,33 milionů let, druh Homo Sapiens se datuje od období přibližně před 800 000 lety.

Od vřískotu po slova

Mozek člověka prošel dlouhým a složitým vývojem. Měnil se vždy podle toho, jak se člověk učil a přizpůsoboval prostředí a naopak – člověk neustále využíval zvětšující se nejen fyzické, ale i strukturální kapacity svého mozku ke stále specifičtějším činnostem, z nichž alespoň za všechny zmíníme řeč či používání nástrojů.

Díky plasticitě mozku (tedy jeho schopnosti reagovat na aktuální potřeby), se mozek neustále rozvíjel a rozvíjí, až se vyvinul do dnešní podoby, kdy jsme schopní vykonávat velmi specifické činnosti – od velmi jemných manuálních operací až po složité záměrné plánování.

Drobek, který má na starosti celé tělo

Mozek dnešního člověka váží necelých 1,5 kg, přibližně tedy asi 2 % lidské hmotnosti. Kontroluje a řídí všechny tělesné funkce, jako je např. srdeční činnost, dýchání, trávení, pohyb, řeč, ale i samotné myšlení, paměť či vnímání emocí.

Dlouhou dobu se tradovalo, že mozek využíváme jen asi z 10 %, ale moderní výzkumy ukazují, že celý náš mozek je v neustálé činnosti. Dokonce i když spíme, zpracovává a třídí informace, přehrává paměťové obsahy a jeho aktivita může někdy dosahovat i aktivity podobné při bdění. Mozek zkrátka „nikdy nespí“.

Mozek spolu s míchou tvoří centrální část našeho nervového systému a řídí všechno, co člověk dělá. Je složen z přibližně 50 – 100 miliard mozkových buněk, které nazýváme neurony.

Mozkové buňky nejsou mezi sebou spojeny kontaktně, nýbrž je mezi nimi malá štěrbina, která přenáší signál z jedné buňky na druhou pomocí chemických látek, nazývaných neurotransmitery.

Jeden neuron je pak spojen s až desetitisícem dalších.

Až 432 km/h

Zajímává je i rychlost šíření přenosu nervového vzruchu, která se pohybuje v rozmezí od 2 m/s až 120 m/s v závislosti na oblasti mozku. To znamená, že informace se naším malým mozkem může šířit až rychlostí 432 km/h! Mozek přitom neustále vysílá obrovské množství výbojů – jen matně si tedy dovedeme představit jeho komplikovanost a složitost.

To hlavní, co něm víme, jsme shrnuli v článku: Jak funguje mozek?

Nervová soustava – Biologie – Maturitní otázky

NERVOVÁ SOUSTAVA

Charakteristika:

  • ovládá činnost všech orgánů v těle
  • vytváří chování organismu a komunikuje s okolím
  • řídící funkce se rozděluje na 2 složky:
  1. řízení kosterního svalstva
  2. řízení vnitřních orgánů
  • neurověda = obor zabývající se nervovými ději

Rozdělení nervové soustavy:

  1. centrální nervový systém (CNS) → mozek, mícha
  1. obvodové nervstvo → nervy:
  1. mozkové
  2. míšní (31 párů)
  3. vegetativní – vedou do orgánů

NEURON = nervová buňka

· dentrity

  • krátké výběžky buněčného těla
  • spolu s buněčným tělem tvoří vstupní část neuronu
  • spoj dentritů = synapse

· buněčné tělo (soma)

  • část neuronu obsahující jádro a cytoplazmu s hlavními buněčnými organelami

· iniciální segment

  • část neuronu spojující buněčné tělo s axonem
  • místo, kde vznikají akční potenciály (= el. děje založené na zvýšení propustnosti membrány pro Na+ a neurotrasmitery)

· axon (neurit, nervové vlákno)

  • delší výběžek neuronu specializovaný k vedení akčních potenciálů
  • vodivá část neuronu (vede signály směrem od těla neuronu a neúčastní se vlastního zpracování informací jako dentrity a buněčné tělo)
  • je kryto obalem (= myelinovou pochvou, která je vytvářena Schwannovými buňkami)
  • myelinová pochva je přerušována tzv. Ranvierovými zářezy
  • z každého neuronu obvykle vychází jen jeden axon (může dosáhnout délky až 1 m )

· nervová zakončení

  • tvoří konečnou výstupní část, která je specializovaná k uvolňování (sekreci) chemických přenašečů zprostředkujících přenos signálů mezi neurony samotnými a mezi neurony a cílovými buňkami
  • zakončení má „knoflíkovitý“ tvar (synaptický knoflík)
  • nervy a nervové dráhy jsou svazky nervových vláken ve vazivovém obalu:
  1. nervy = svazky vláken, které jsou součástí periferního nervového systému (míšní a hlavové nervy)
  2. nervové dráhy – jsou uvnitř CNS , např. pyramidové dráhy spojující mozkovou kůru s míchou

Signální funkce neuronu:

  • jsou procesy, které lze registrovat jako elektrické děje, vyvolané pohybem iontů
  • jsou zprostředkované tokem náboje napříč membránou
  1. klidový membránový potenciál (KMP)
  • rozdíl elektrických potenciálů mezi vnitřkem buňky a vnějším prostředím
  • každá buňka má svůj membránový potenciál, který závisí na extra a intracelulárních tekutinách
  • na základě dohody má znaménko – (minus)
  • KMP vzniká na základě nerovnoměrného rozložení malého množství kladných a záporných nábojů do dvou oddílů (jsou navzájem odděleny membránou)
  • nezbytným předpokladem pro signální činnost NS založené na rychlých přesunech iontů iontovými kanály je přítomnost elektrických a chemických gradientů
  • gradient = rozdíl v koncentraci chemických látek nebo elektrických nábojů
  • elektrický děj založený na zvýšené propustnosti membrány pro Na+ a neurotransmitery
  • spojení dvou neuronů nebo spojení smyslové buňky a neuronu
  • neurony se v synapsi přímo nedotýkají (je mezi nimi mezera – synaptická štěrbina)

Nervové obvody:

FUNKCE: příjem, zpracování, ukládání a vydávání informací

  1. centrální nervová soustava (CNS)
  • část NS, která je uložena v páteři a lebce
  1. periferní nervová soustava
  • skupiny neuronů ležící mimo CNS (nazývané ganglia) a všechna nervová vlákna
  • má funkci spojovat smyslové orgány a výkonné orgány s CNS
  1. neurony senzorické (smyslové) = aferentní (dostředivé)
    • vedou signály ze smyslových orgánů do CNS
  2. neurony motorické (hybné) = eferentní (odstředivé)
    • vedou signály z CNS k výkonným orgánům
  • reflexní oblouk = nervové obvody složené ze senzorického a motorického neuronu, které jsou spojeny buď přímo, nebo prostřednictvím interneuronů

Centrální nervový systém:

MÍCHA (medulla spinalis)

  • uložení: v páteřním kanálu
  • délka: 40 – 45 cm
  • stavba: šedá a bílá hmota
  • horní konec přechází plynule v prodlouženou míchu
  • vystupuje z ní 31 párů míšních nervů (krční, hrudní, bederní, křížové, kostrční)
  • šedou hmotu tvoří těla neuronů s výběžky, bílou hmotu tvoří nervové dráhy
  • šedá hmota má na průřezu tvar motýlích křídel
  • smyslové neurony vstupují do míchy zadními (dorsálními) kořeny
  • motorické nervy předními (ventrálními) kořeny
  • smyslové signály se převádějí až do mozku → vzestupné (senzorické) dráhy
  • jiné nervové dráhy vedou z mozku do míchy, končí na motorických neuronech a zprostředkují tak ovládání svalstva nervovými centry v mozku → sestupné (motorické) dráhy
  • přerušení sestupných míšních drah nebo poškození motorických neuronů způsobuje vážné poruchy hybnosti – částečné ochrnutí svalů (paréza), úplná ztráta svalové činnosti (plegie)
  • ochrnutí obou dolních končetin – paraplegie

Funkce míchy je teda převodní, zprostředkovává oboustranné spojení míchy s mozkem a jednotlivými úseky míchy, jednak je centrem různých míšních reflexů.

MOZEK (encephalon)

  • některé jednoduché funkce jsou podobné jako u míchy
  • významnější funkcí je integrace a koordinace aktivit, které se vztahují ke všem částem těla
  • vznikl zvětšováním nervové trubice
  • u obratlovců se v embryonálním vývoji rozčlení nejprve na 3 části: přední, střední a zadní mozek (nejvyvinutější střední mozek mají ryby)
  • přední mozek se diferencuje na mozek koncový a mezimozek, zadní mozek na prodlouženou míchu a mozeček
  • u savců je mezi prodlouženou míchou a středním mozkem most, který se svou strukturou podobá prodloužené míše (probíhají zde dráhy spojující mozkovou kůru s mozečkem)
  • mozkový kmen = prodloužená mícha, most, střední mozek
  • středem míchy prochází míšní kanálek (ústí do dutiny v prodloužené míše, do tzv. IV. mozkové komory)
  • odtud vychází Sylviův kanálek, spojující IV. mozkovou komoru s II. komorou ležící v mezimozku
  • I. a II. mozková komora jsou uloženy v hemisférách koncového mozku
  • mozkové komory a míšní kanálek obsahují mozkomíšní mok (likvor) – vzniká z něj míza

Ochrana mozku:

  • je chráněn 3 obaly (meningy):
  1. tvrdá plena – zevní vazivový obal
  2. pavučnice – jemnější obal
  3. omozečnice – jemný a cévami zásobený obal
  • mezi oběma měkkými plenami je úzký prostor, který je vyplněn mozkomíšním mokem (ten se sem dostává malým otvorem ve IV. mozkové komoře)

· Prodloužená mícha (medulla oblongata)

  • navazuje na páteřní míchu
  • vykonává funkce podobné těm, které vykonává mícha
  • některé neurony jsou zde seskupeny ve shluky neuronů – jádra
  • v nich začínají motorická (odstředivá) a končí senzorická (dostředivá) vlákna většiny hlavových nervů
  • hlavové nervy inervují oblast hlavy (je jich 12 párů) – zprostředkovávají reflexní aktivitu v oblasti obličeje (ovládají svaly oka, jazyka, hltanu…)
  • X. hlavový nerv inervuje i vnitřní orgány
  • je zde dýchací a kardiovaskulární centrum
  • prodloužená mícha se také účastní řízení trávicí a vylučovací soustavy – centrum nepodmíněných reflexů (polykání, slinění, kašel, kýchání, zvracení, mrkání, slzení…)
  • některé neurony také aktivují činnost mozkové kůry (udržování bdělého stavu)

Mozeček (cerebellum)

  • důležité senzoricko – motorické centrum
  • koordinuje motorickou aktivitu, udržování polohy a postoje
  • onemocnění menier – vrávorání = neschopnost koordinace pohybů

Střední mozek (mesencephalon)

  • procházejí jím významné vzestupné a sestupné nervové dráhy
  • jsou zde také jádra dvou hlavových nervů (III. a IV.)
  • čtverohrbolí – část středního mozku savců; centrum jednoduchých zrakových a sluchových reflexů (zornicový reflex, mrknutí oka, otočení hlavy , oka za zvukem…)
  • u nižších obratlovců se nazývá střecha (tectum) – např. u žab je nejvyšším koordinačním nervovým centrem, místo zpracování zrakových a sluchových informací

Mezimozek (diencenphalon)

  • je tvořen párovými útvary vejčitého tvaru – talamus (pravý a levý lalok mezimozkový) a nepárovým hypotalamem(talamus v řečtině znamená lóže)
  • je předstupněm mozkové kůry
  • nadřazené centrum pro soustředění informací ze všech smyslových orgánů (kromě čichového)
  • podílí se na vytváření našeho vlastního já
  • nejvyšším centrem řídícím činnost vnitřních orgánů
  • integrační funkce
  • slaďuje činnost vnitřních orgánů
  • integruje funkce dýchací, oběhové, trávicí, tělesnou teplotu, ale i rozmnožování
  • mezi orgány, které řídí, patří i hypofýza (podvěsek mozkový) – spojení mezi hypotalamem a hypofýzou se dosahuje úzké souvislosti mezi nervovou a humorální soustavou
Budete mít zájem:  Dítě má astma: rady, jak to poznáte!

Most Varolův (pons Varoli)

  • pouze u savců
  • přepojovací centrum
  • spojení mozkové kůry s mozečkem

Koncový mozek (telencephalon)

  • největší část mozku
  • je rozdělen na pravou a levou polokouli – hemisféru
  • na povrchu je mozková kůra – neokortex
  • pod mozkovou kůrou jsou bazální ganglia
  • dále je limbický systém
  • kromě toho obsahuje výrazné útvary tvořené nervovými dráhami, které spojují pravou a levou hemisféru – tzv. mozkový trámec (corpus callosum)
  • hemisféry se dělí do 4 laloků:
  1. čelní – motorická oblast, čichové centrum
  2. temenní – centrum kožní citlivosti, chuťové centrum
  3. týlní – zrakové centrum
  4. spánkový – sluchové centrum

Mozková kůra (neokortex)

  • na povrchu hemisfér tvoří plášť o tloušťce 2–5 mm, obsahující asi 14 miliard neuronů (celý mozek má asi 30 miliard neuronů)
  • šedá kůra mozková – složena převážně z nervových buněk
  • závity (gyry) – zvětšují povrch
  • rýhy (sulci) – mezery mezi závity
  • mozková kůra člověka je nápadná rozvojem asociačních oblastí, které jsou sídlem nervových procesů označovaných jako myšlení
  • řídí veškerou činnost organismu
  • sídlo vyšší nervové činnosti a psychiky
  • vytváří se zde také vědomí

Bazální ganglia

  • skupiny neuronů uložené pod mozkovou kůrou
  • integrační centra instinktivního chování
  • vytváří pohybovou aktivitu

Limbický systém

  • soustava několika vývojově starých oblastí koncového mozku, které jsou nervovými dráhami spojeny s hypotalamem ve funkční celek
  • uskutečňuje komplexní instinktivní a emocionální chování
  • má také velký význam při formování paměti
  • zpracování čichových informací
  • uvědomování si pocitů příjemnosti a nepříjemnosti
  • řízení sexuálního chování

SOMATICKÁ A VEGETATIVNÍ NERVOVÁ SOUSTAVA:

  1. somatická – řídí činnost kosterního svalstva
  2. vegetativní – řídí činnost vnitřních orgánů

Řízení činnosti kosterního svalstva:

  • zajišťuje pohyb jednotlivých částí těla, ale také lokomoci (pohyb z místa na místo)
  • motorická činnost má adaptivní charakter a vytváří se ve složitých nervových obvodech v mozku
  • u člověka hraje motorická aktivita roli také v procesech, jako je komunikace mezi lidmi prostřednictvím řeči a písma (centrum řeči je v dolní části čelního laloku levé hemisféry)

Tři úrovně řízení motorické činnosti:

  • motorické nervy, které přímo aktivují kosterní svaly vycházejí z předních míšních rohů
  1. mozkový kmen (prodloužená mícha, most a střední mozek)
  • nejstarší oddíl řídící motorickou činnost
  • původně řídil tuto činnost samostatně a později, s vývojem mozkové kůry, byl podřízen motorickým oblastem koncového mozku
  • nejvyšší oblastí řídící motorickou činnost je kůra koncového mozku v čelním laloku

Řízení činnosti vnitřních orgánů:

  • vegetativní (autonomní) nervový systém – řízení činnosti hladkého svalstva, žláz a srdce
  • je nezávislá na naší vůli
  • motorická vlákna vegetativní nervové soustavy vycházejí z mozku a z míchy a dělí se na 2 oddíly:
  • motorická vlákna vycházejí z hrudní a bederní míchy
  • synapse sympatiku jsou uložena v gangliích podél páteře, která jsou propojená nervovými vlákny → sympatický kmen
  • motorická vlákna vystupují z různých jader v mozkovém kmenu a z křížových úseků míchy
  • ganglia parasympatiku jsou uložena v blízkosti inervovaného orgánu
  • nejvýznamnějším parasympatickým nervem je bloudivý nerv (X. hlavový nerv)
  • většina orgánů jsou inervována jak sympatikem, tak parasympatikem
  • u některých orgánů mají obě složky antagonistickou funkci (sympatikus zrychluje srdeční činnost, parasympatikus zpomaluje)
  • činnost sympatiku a parasympatiku je koordinována nadřazenými oblastmi CNS

Tři úrovně řízení motorické činnosti:

  • jsou zde centra reflexů ovládající vyprazdňování močového měchýře a střev a pohlavní reakce
  • centra řídí životně důležité funkce (oběhovou, trávicí soustavu…)
  • nejvyšší nervové centrum
  • řídí příjem potravy a vody
  • aktivuje sympatikus při zvýšené zátěži, parasympatikus v opačném případě
  • prostřednictvím parasympatiku a sympatiku zajišťuje homeostázu organismu

Fylogenetický vývoj nervové soustavy:

→ žahavci

  • na podněty z vnějška je všesměrná

→ ploštěnci a hlísti

  • v hlavové části jsou už ganglia

→ měkkýši

  • největší nahromadění ganglií v hlavové části

→ kroužkovci a členovci

  • 2 podélné nervové pruhy tvořené v každém článku párem ganglií propojených nervovými spojkami

→ ostnokožci

  • základem je nervový prstenec

→ obratlovci

Za správnost a původ studijních materiálů neručíme.

Centrální nervový systém 1

Test Centrální nervový systém 1 probíhá písemnou formou dle obecných pravidel písemných testů (viz Průběžné testy – organizace).

Test bude zaměřen především na uložení, části (dělení), vnější stavbu, vnitřní stavbu, syntopii, mozkové dráhy v rozsahu míchy a mozkového kmene, cévní zásobení a hlavní funkce míchy, mozkového kmene a mozečku, retikulární formaci, pleny, sinfratentoriální subarachnoidální cisterny, Willisův tepenný okruh a žilní splavy tvrdé pleny.

 Součástí testu jsou otázky na obecnou stavbu CNS, základy histologie a embryologie mozku, klinické otázky, zajímavosti a struktury na snímcích zobrazovacích metod. Test je ukončen kreslením a popsáním (obvykle) jednoho z vybraných obrázků ke kreslení.

Klinické poznámky

Oligodendrocyty myelinizují nervová vlákna v CNS a Schwannovy buňky v PNS. Liší se ve schopnostech regenerovat poškozená nervová vlákna.

Oligodendrocyty mají tuto funkci značně omezenou, proto poškození CNS je většinou poškození trvalé (transverzální poškození míchy nebo cévní mozková příhoda). Schwannovy buňky jsou vybaveny lepší schopností regenerovat poškozenou PNS.

To je vysvětlením, proč je po chirurgickém sešití poškozeného periferního nervu možná regenerace.

V CNS máme v dětství více než 100 miliard neuronů. V průběhu vývoje podléhá řada neuronů programované buněčné smrti. Jiné neurony se funkčně specializují, jejich výběžky a dendritické trny podléhají procesu pučení („sprouting“). Postupně se vytváří složitá síť, tzv.

konektom mozku, a neurony se zapojují do specifických nervových okruhů a drah. Neurony jako vysoce diferencované buňky mají značně omezenou schopnost regenerace.

Schopnost buněčného dělení se popisuje u některých hnízd neuronů v hipokampu i v jiných částech mozku (zejména v olfaktorickém systému). Porucha vývoje neuronálních okruhů může být spojena s neurovývojovými chorobami, jako jsou epilepsie, autismus, poruchy chování a schizofrenie.

Progresivní úbytek neuronů ve zralém mozku je spojen s chorobami ze skupiny degenerativních onemocnění, např. demence, Alzheimerova choroba.

V klinice se pyramidová dráha označuje jako dvouneuronová. Neurony mozkové kůry se pokládají za první neurony a označují se jako horní motoneuron (UMN – upper motor neuron).

Míšní motoneurony se pokládají za druhé neurony a označují se jako dolní motoneuron (LMN – lower motor neuron). Proto se choroby nazývají chorobami horního a dolního motoneuronu.

Jejich klinické projevy jsou rozdílné a přispívají k diferenciální diagnostice.

Syndrom konu je postižení conus medullaris, který odpovídá míšním segmentům S3–S5.

 Projevuje se jako neznatelná obrna krátkých flexorů prstců nohy, dále jako obrna svalů pánevního dna, extenzorů nohy, porucha čití (sedlovitá distribuce v perigenitální, perianální oblasti a na vnitřní straně stehen), autonomní močový měchýř (retence moči), inkontinence stolice, sfinkterové poruchy a sexuální poruchy (erekce a ejakulace).

Syndrom epikonu je postižení epiconus, který se nachází ve třech segmentech kraniálně (L5–S2). Projevuje se jako obrna a atrofie extenzorů nohy, svalů na přední i zadní straně bérce (vázne ventrální i dorzální flexe nohy a flexe bérce), porucha čití (zadní strana DK a distálně od kolen) a autonomní močový měchýř.

Perzistentní vegetativní stav (apalický syndrom – coma vigile) se popisuje jako stav, kdy postižený nereaguje na smyslové podněty a není schopen cílené motoriky. Reflexy však bývají zachovány. Pacient si neuvědomuje své okolí ani sám sebe.

Má zachovaný cyklus spánku a bdění a často je schopen dýchat bez podpůrné ventilace.

Vegetativní stav vzniká následkem rozsáhlého poškození mozkové kůry v důsledku ztráty konektivity jednotlivých korových oblastí se subkortikálními jádry a při oboustranném poškození talamu.

Nedostatek dopaminu v bazálních gangliích způsobený nedostatečnou tvorbou v pars compacta substantiae nigrae se klinicky projevuje jako Parkinsonova choroba.

Při zvýšení tlaku v lebeční dutině (intrakraniální hypertenze) může dojít k herniaci mozečkových tonzil do foramen magnum, což může způsobit utlačení životně důležitých center pro řízení dýchání a oběhu v retikulární formaci mozkového kmene a ohrozit člověka na životě.

Při poškození cerebrálního mozečku (neocerebelární syndrom) vznikají: Ataxie a poruchy svalového napětí. Dysmetrie je přestřelování pohybů a obtížné cílení pohybů. Intenční tremor je třes končetin, narůstá při provádění pohybů (není přítomen v klidu).

Dysdiadochokineze je narušení svalové koordinace, neschopnost rychle provádět protichůdné pohyby (např. pomalé střídání pronace a supinace, zpomalené žvýkání). Sakadované pohyby jsou poruchy plynulosti a ladnosti pohybů, poruchy řeči a písma.

Pohyby jsou rozkouskované, řeč je skandovaná.

Arteria haemorrhagica Charcoti je klinický termín pro tepnu ze skupiny aa. centrales anterolaterales a jejich větví rr. laterales striati (klinicky zvané arteriae lenticulostriatae).

Při prasknutí způsobí krvácení a mechanické poškození vláken capsula interna. Cévy začínají přímo z Willisova okruhu nebo z a. choroidea anterior, popř. segmentu M1 a. cerebri mediae. Zásobují striatum, pallidum a capsula interna.

Poškození vyvolá kontralaterální obrnu.

Zajímavosti

Decussatio lemniscorum je křížení tr. spinobulbothalamocorticalis po přepojení v ncl. gracilis et cuneatus.

  • Complexus olivaris inferior obsahuje nucleus olivaris inferior, posterior et accessorius.
  • Vysoký obsah iontů železa v substantia nigra a nucleus ruber odpovídá za nápadné zobrazení struktur na magnetické rezonanci (MRI).
  • Vedlejším produktem pars compacta substantiae nigrae je neuromelanin, který vytváří na řezech černou barvu.

Nucleus interpeduncularis slouží k přepojení informací z čichového a limbického systému na jádra autonomního nervového systému v mozkovém kmeni a míše. Je zapojeno do cyklu spánku a bdění, hraje roli ve střídání spánkových cyklů, především REM fáze.

Nucleus subbrachialis se dříve nazýval area ventralis tegmentalis Tsai (A10). Jádro dodává dopamin mezokortikální dráhou do mozkové kůry a mezolimbickou dráhou do ncl. accumbens. Označuje se jako centrum lásky a závislostí, neboť zvýšená hladina dopaminu v mozkové kůře a ncl. accumbens mimo jiné vyvolává pocity radosti, štěstí a touhy.

Motorická paměť má velký podíl na vytváření stálých motorických okruhů.

Tvoří ji neocerebellum ve spolupráci s premotorickou kůrou (area 6), asociačními oblastmi hemisfér, bazálními ganglii, hipokampem a cholinergními jádry. Mozeček hraje důležitou roli v tzv. verbální pracovní paměti (verbal working memory).

Významné jsou spoje mezi Brocovou oblastí a pravou mozečkovou hemisférou. Poškození se projeví poruchou udržení a reprodukce jazykové informace.

Karotický sifón (sipho caroticus) je termín pro klikatý průběh a. carotis interna v její pars cavernosa (konvexitou dorzokraniálně) a v pars cerebralis (konvexitou ventrálně).

V klinice se tepny mozku označují zkratkami svých anglických názvů: ICA – a. carotis interna ACA – a. cerebri anterior MCA – a. cerebri media PCA – a.

cerebri posterior PICA – a. cerebelli posterior inferior AICA – a. cerebelli anterior inferior SCA – a. cerebelli superior Pcom – a.

communicans posterior Acom – a. communicans anterior

Obrázky k nakreslení

  • Průřez míchou – dráhy, jádra / rexedovy laminy
  • Topografie páteřního kanálu
  • Schéma jader hlavových nervů (na spodině IV. komory)
  • Průřez prodlouženou míchou – rostrální řez
  • Průřez mostem – kaudální řez
  • Průřez středním mozkem – rostrální řez
  • Willisův tepenný okruh

Příklady obrázků jsou např.

v učebnici Memorix anatomie v kapitole Centrální nervový systém.

V tomto testu nebudou žádné snímky ze zobrazovacích metod.

Diskuze

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *