Neuroscience: Science of the Brain in Croatian

Download Neuroscience: Science of the Brain in Croatian

Post on 09-Jul-2015

978 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

<p>PDF Page Organizer - Foxit Software</p> <p>Neuroscience: The Science of the Brian This is the Croatian language translation of the public education booklet. This translation was made for IBRO by: Maja Cepanec, Croatian Institute for Brain Research &amp; Laboratory for Developmental Neurolinguistics, Department of Speech and Language Pathology, Faculty of Educational and Rehabilitation Sciences, University of Zagreb, Croatia. Marko Culjat, MD, Section for Developmental Neuroscience, Department of Neuroscience, Croatian Institute for Brain Research, School of Medicine, University of Zagreb, Croatia. Milos Judas, MD, DSc, Professor of Neuroscience &amp; Anatomy, Section for Developmental Neuroscience (Head), Department of Neuroscience, Croatian Institute for Brain Research, School of Medicine, University of Zagreb, Croatia. The British Neuroscience Association (BNA) commissioned the booklet for the purposes of teaching young people in the UK about their Brain and Neuroscience the science of the brain. The booklet contains short explanatory chapters on different subjects written by experts in each topic. The original booklet was published in 2004. In 2005 the International Brain Research Organisation (IBRO) purchased the copyright of the booklet. We have commissioned members of our organisation to translate the booklet in multiple languages. In addition to the Craotian version that you are now reading the booklet is available in a further sixteen languages also contained on this CDROM.</p> <p>We hope that you will use these translations for the purpose of improving public understanding and awareness of the brain and the importance of brain research. IBRO and the BNA are happy for you to make printed copies or clone theses PDFfiles. However this should not be done for profit. For more information please read the additional information that is appended at the end of the booklet.</p> <p>Contents Pages 2-59: Neuroscience The Science of the Brain (Croatian version) Page 60-70: Additional information (Croatian). An introduction to IBRO and the CDROM:</p> <p>PDF Page Organizer - Foxit Software</p> <p>NEUROZNANOST</p> <p>ZNANOST O MOZGUUVOD ZA UENIKE I STUDENTE</p> <p>British Neuroscience Association European Dana Alliance for the Brain</p> <p>PDF Page Organizer - Foxit SoftwareOvu knjiicu su pripremili i uredili Richard Morris (Sveuilite u Edinburgu) i Marianne Fillenz (Sveuilite u Oxfordu) za Britansko udruenje neuroznanosti (British Neuroscience Association) i Europski Dana savez za mozak (European Dana Alliance for the Brain). Grafiki dizajn je napravila Jane Grainger (Grainger Dunsmore Design Studio, Edinburg). Zahvalni smo doprinosu naih kolega sa Odjela za neuroznanost, posebice Victoriji Gill, i drugima u u neuroznanstvenoj zajednicu Edinburga. Takoer, zahvaljujemo lanovima Odjela za fiziologiju u Oxfordu, posebice Colinu Blakemoreu, i kolegama iz drugih institucija. Njihova imena su navedena na zadnjoj stranici. Britansko udruenje neuroznanosti (The British Neuroscience Association, BNA) je slubeno tijelo Ujedinjenog kraljevstva, koje zastupa neuroznanstvenike, i predano je boljem razumijevanju ivanog sustava u zdravlju i bolesti. lanovi drutva su i priznati profesori Sveuilita i istraivakih instituta, i studenti poslijediplomskog studija. Godinji sastanci udruenja, koji se obino odravaju u proljee, omoguavaju predstavljanje najnovijih rezultata u istraivanju. Postoje brojne lokalne skupine u Velikoj Britaniji, koje dre seminare i organiziraju aktivnosti, poput posjeta kolama i izlobama u muzejima, u svrhu upoznavanja javnosti s neuroznanou. Posjetite http://www.bna.org.uk/ za dodatne informacije. Cilj Europskog Dana saveza za mozak (European Dana Alliance for the Brain, EDAB) jest informiranje javnosti i politiara o vanosti istraivanja mozga. Savez nastoji produbiti znanje o osobnim i javnim koristima od neuroznanosti, te iriti spoznaje o mozgu, njegovoj ulozi u zdravlju i bolesti, na pristupaan i smislen nain. Neuroloki i psihijatrijski poremeaji pogaaju milijune ljudi svih dobnih skupina, i jako optereuju gospodarstvo drave. Da bi se nadvladali ti problemi, 70 vodeih europskih neuroznanstvenika je 1997. godine potpisalo Deklaraciju o ostvarivim ciljevima istraivanja i obvezali su se da e poveati osvijeenost javnosti u pogledu poremeaja koji pogaaju mozak. Otada, broj lanova Saveza se poveao na 155 iz 27 europskih zemalja. Posjetite http://www.edab.net/ za dodatne informacije.Izdalo Britansko udruenje neuroznanosti The Sherrington Buildings Ashton Street Liverpool L69 3GE UK Copyright British Neuroscience Association 2003 Ova knjiga je zatiena autorskim i izdavakim pravom, i ne smije se ni djelomino reproducirati, pohraniti u sustavu za reprodukciju, ni prenositi u bilo kojem obliku i na bilo koji nain bez pisanog doputenja izdavaa The British Neuroscience Association. Prvi put objavljeno 2003 ISBN: 0-9545204--0-8</p> <p>Slika na ovoj stranici prikazuje neurone modane kore, prikazane posebnim bojama.</p> <p>PDF Page Organizer - Foxit Software</p> <p>Neuroznanost: znanost o mozgu1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20</p> <p>ivani sustavNeuroni i akcijski potencijal Kemijski glasnici Droge i mozak Dodir i bol Vid Kretanje Razvoj ivanog sustava Disleksija Plastinost</p> <p>Str 2</p> <p>Str 4</p> <p>Str 7</p> <p>Str 9</p> <p>Str 11</p> <p>Str 14</p> <p>Str 19</p> <p>Str 22</p> <p>U naim je glavama zadivljujui organ, koji tei oko 1,5 kg, a sadri milijarde malih stanica. Omoguuje nam da osjetimo svijet oko nas, da razmiljamo i priamo. Ljudski mozak je najsloeniji organ naeg tijela, a moda i najsloenija stvar na Zemlji. Ova knjiica je uvod u neuroznanost za mlade studente. U ovoj emo knjiici opisati to znamo o tome kako mozak funkcionira, i koliko jo o njemu moramo nauiti. U prouavanju mozga sudjeluju mnogi znanstvenici i lijenici iz mnogih podruja, od molekularne biologije do eksperimentalne psihologije, anatomije, fiziologije i farmakologije. Njihovo zanimanje za mozak je dovelo do stvaranja nove discipline neuroznanosti, znanosti o mozgu. Mozak opisan u ovoj knjiici moe svata, ali ne sve. Sadri ivane stanice, koje su meusobno povezane u mree. Te su mree stalno elektriki i kemijski aktivne. Mozak koji opisujemo moe vidjeti i osjeati. Moe osjetiti bol, a svojim kemijskim trikovima moe kontrolirati neugodne uinke boli. Sadri nekoliko podruja posveenih usklaivanju naih pokreta, da bismo mogli izvesti vjete radnje. Ne dobivamo gotov mozak, koji moe initi te i mnoge druge stvari, ve se on postupno razvija, a opisat emo kljune gene koji su ukljueni u razvoj. Kada se pokvari jedan od tih gena, mogu se razviti razliita stanja, kao to je disleksija. Postoje slinosti izmeu naina na koji se mozak razvija i mehanizama koji su odgovorni za mijenjanje veza izmeu ivanih stanica kasnije u ivotu taj se proces zove neuronska plastinost. Vjeruje se da je plastinost mozga u osnovi uenja i pamenja. Mozak opisan u ovoj knjiici moe zapamtiti telefonske brojeve i sjetiti se to ste radili prolog Boia. Naalost, za mozak koji pamti obiteljska okupljanja, ne jede niti pije. Zbog toga je malo sputan. Ali, moe biti pod stresom, kao i svi mi, pa emo opisati neke hormonske i molekularne mehanizme koji mogu dovesti do stanja izrazite tjeskobe, koju svi mi osjeamo kada se ispiti blie. Tada je san vrlo vaan, pa mu dopustimo da se malo odmori. Naalost, mozak se takoer moe razboljeti i ozlijediti. Nove metode, kao naprimjer posebne elektrode koje mogu dodirnuti povrinu stanice, slikovni prikazi mozga i silicijski ipovi, koji sadre umjetne modane krugove, mijenjaju suvremenu neuroznanost. Predstavit emo vam sve to, i spomenuti neke etike probleme i drutveni utjecaj, koji istraivanje mozga ima.</p> <p>Str 25</p> <p>Str 27</p> <p>Uenje i pamenje Str 30 Stres Imunoloki sustav Spavanje Slikovni prikaz mozga Neuralne mree i umjetni mozak Kad stvari krenu krivo Neuroetika Uenje i karijera Dodatno itanje i zahvaleStr 35</p> <p>Str 37</p> <p>Str 39</p> <p>Str 41</p> <p>Str 44</p> <p>Str 47</p> <p>Str 52</p> <p>Str 54</p> <p>Str 56</p> <p>Ako elite naruiti dodatne materijale: www.bna.org.uk/publications Adresa: The British Neuroscience Association, c/o: The Sherrington Buildings, Ashton Street, Liverpool L68 3GE Telefon: 44 (0) 151 794 4943/5449 Faks: 44 (0) 794 5516/5517</p> <p>PDF Page Organizer - Foxit Software</p> <p>ivani sustavSvaki neuron ima tijelo stanice i dvije vrste nastavaka. Jedna su vrsta aksoni, njihova je zadaa da prenose signale na druge neurone. Druga vrsta su dendriti, njihova je zadaa da primaju signale od aksona drugih neurona. Obje vrste nastavaka sudjeluju u stvaranju sinapsi, posebne vrste spojeva meu neuronima (vidi 2. i 3. poglavlje). Neuroni su organizirani u sloene lance i mree, kroz koje se prenose signali u ivanom sustavu. Mozak i kraljenina modina su spojeni s osjetnim receptorima i miiima pomou dugih aksona, koji tvore periferne ivce. Kraljenina modina ima dvije zadae. Prvo, slui za ostvarenje jednostavnih refleksa, poput patelarnog refleksa i refleksa naglog odmicaja ruke od vrue ploe ili uboda igle, i sloeni refleksi. Drugo, predstavlja put izmeu mozga i tijela, kojim prolaze signali u oba smjera. Te osnovne strukture su iste u svih kraljenjaka. Ono to ini ljudski mozak posebnim je njegova izrazita veliina u odnosu na veliinu tijela. Ona je posljedica golemog poveanja broja interneurona tijekom evolucije, koji su omoguili ljudima nebrojeno veliki izbor reakcija na okoli.</p> <p>Sredinji ivani sustav ovjeka: mozak i kraljenina modina</p> <p>Osnovna strukturaivani sustav se sastoji od mozga, kraljenine modine i perifernih ivaca. Sastoji se od ivanih stanica (neurona) i potpornih stanica (glija stanica). Postoje tri osnovna tipa neurona. Osjetni neuroni su spojeni sa receptorima, koji su specijalizirani da reagiraju na razliite unutarnje i vanjske podraaje. Receptori koji su osjetljivi na promjene svjetla, zvuka, mehanike i kemijske podraaje slue osjetima vida, sluha, dodira, okusa i mirisa. Kada mehaniki, toplinski ili kemijski podraaji dosegnu odreenu jakost, kojom mogu otetiti tkivo, aktivira se posebna skupina receptora nociceptori, receptori za bol. Motoneuroni, koji upravljaju miiima, nam omoguuju razne oblike aktivnosti, ukljuujui govor. Umetnuti izmeu osjetnih i motoneurona su interneuroni. To su daleko najbrojniji neuroni u ljudskom mozgu. Oni posreduju u jednostavnim refleksima, i odgovorni su za najvie modane funkcije. Glija stanice, za koje se dugo smatralo da imaju samo potpornu ulogu, imaju vaanu ulogu u razvoju ivanog sustava i njegovom funkcioniranju u odraslom ovjeku. Iako su to najbrojnije stanice ivanog sustava, ne prenose signale, kao to to rade neuroni.</p> <p>Anatomija mozgaMozak se sastoji od modanog debla, malog mozga i velikog mozga. Modano deblo je podijeljeno na stranji mozak i srednji mozak. Stranji mozak je nastavak kraljenine modine. Sadri mreu neurona koji predstavljaju sredita za kontrolu ivotno vanih funkcija, kao to su disanje i krvni tlak. Na krovu stranjeg mozga je mali mozak, koji ima sredinju ulogu u kontroli izvoenja pokreta (vidi 7. i 9. poglavlje). Srednji mozak sadri skupine neurona, od kojih svaka upotrebljava odreeni tip kemijskog glasnika, ali svaka od njih alje svoje aksone u modane polutke. Smatra se da oni podeavaju aktivnost u viim modanim sreditima, i tako utjeu na spavanje, pozornost i mehanizam nagrade.</p> <p>22</p> <p>PDF Page Organizer - Foxit Software</p> <p>Ljudski mozak gledan odozgo, odozdo i sa strane.</p> <p>Mozak prerezan u sredinjoj liniji pokazuje podjelu na veliki mozak i modano deblo, na ijem se krovu nalazi mali mozak.Veliki mozak Mali mozak Modano deblo</p> <p>Veliki mozak se dijeli u meumozak i veliki krajnji mozak, koji oblikuje modane polutke. Meumozak je podjeljen u dva vrlo razliita dijela: talamus i hipotalamus. Kroz talamus prolaze signali svih osjetnih puteva prema modanoj kori, koja potom alje signale natrag u talamus. Ovaj oblik povezanosti, naprijed nazad, je vrlo zanimljiv, informacije ne putuju samo u jednom smjeru. Hipotalamus nadzire funkcije kao to su uzimanje hrane, i regulira otputanje hormona vanih za spolne funkcije. U sreditu modanih polutki se nalaze bazalni gangliji. Na povrini je tanka, ali opsena modana kora. Bazalni gangliji imaju vanu ulogu u zapoinjanju i nadziranju pokreta (vidi 7. poglavlje). S obzirom da je prostor u lubanji vrlo ogranien, modana kora je naborana, zbog ega mnogo vea povrina modane kore stane u isti volumen. Modana kora je najrazvijeniji dio mozga ovjeka etiri puta vea od goriline. Podijeljena je u veliki broj polja, koja se razlikuju po broju slojeva neurona i po povezanosti sa ostalim podrujima mozga. Funkcija mnogih polja je poznata vidna, sluna, njuna i osjetna, koja prima informacije s koe (somatosenzibilna kora) te razliita motorika polja. Putevi od osjetnih receptora do kore mozga, i od kore mozga do miia kriaju sredinju liniju. Tako modana kora lijeve strane mozga nadzire pokrete desne strane tijela, i obratno. Sukladno tome, osjetni signali s lijeve strane tijela odlaze u desnu polutku, i obratno. Na primjer, zvukovi koji ulaze u lijevo uho, veinom aktiviraju desnu modanu koru. No, dvije polovice mozga nisu izolirane jedna od druge lijeva i desna modana kora su povezane velikim snopom aksona zvanim uljevito tijelo, corpus callosum.</p> <p>Presjek kroz mozak, na kojem se vide talamus i hipotalamus.Talamus Hipotalamus</p> <p>Presjek kroz mozak, na kojem se vide bazalni gangliji i uljevito tijelo.Modana polutka Corpus callosum Bazalni gangliji</p> <p>Otac moderne neuroznanosti, Ramon y Cajal, za svojim mikroskopom, 1890. godine.</p> <p>Modana kora je potrebna za voljne aktivnosti, jezik, govor i vie modane funkcije, kao to su miljenje i pamenje. Mnoge od ovih funkcija se odvijaju u obje modane polutke, ali neke su jako lateralizirane, tj. veinom smjetene u jednoj polutci. Ustanovljena su podruja koja su povezana s nekim od viih modanih funkcija, kao primjerice govorom, koji je u veine ljudi lateraliziran u lijevoj polutci. No, jo se puno mora nauiti, naroito o zanimljivim temama, kao to je svijest. Zbog toga je prouavanje funkcija modane kore jedno od najuzbudljivijih i najaktivnijih podruja neuroznanosti.</p> <p>Cajalove prve slike neurona sa dendritima. Cajalovi iznimni crtei neurona ovo su neuroni malog mozga</p> <p>Internetske stranice: http://science.howstuffworks.com/brain.htm http://faculty.washington.edu/chudler/neurok.html http://psych.hanover.edu/Krantz/neurotut.html</p> <p>3</p> <p>PDF Page Organizer - Foxit Software</p> <p>Neuroni i akcijski potencijalBez obzira jesu li neuroni motoriki ili osjetni, veliki ili mali, svi su elektriki i kemijski aktivni. Neuroni se i natjeu i surauju u reguliranju opeg stanja ivanog sustava, slino kao to to rade pojedinci u drutvu kada se donose odluke. Kemijski signali, koje dendriti primaju od aksona, pretvaraju se u elektrine, koji se zbrajaju ili oduzimaju od elektrinih signala drugih sinapsi. Tako se donosi odluka hoe li se signal dalje prenijeti. Elektrini potencijal potom putuje niz akson do sinapse, koja otputa kemijske glasnike, koji aktiviraju dendrite drugog neurona. I tako se cijeli postupak ponavlja.motoneuron piramidna stanica Purkinjeova stanica</p>...