לימודיה 2014 יסודות ביולוגיים עינת ברוך [email protected] או בפייסבוק מבוא – סקירה היסטורית ופילוסופית של תחום חקר מערכת העצבים גאלן רופא ,חוקר ופיזיולוג ביוון העתיקה. ידע רק את מה שניתן לדעת ללא מכשירים (נתיחת גופות). כלומר ,ישנם שומנים ,שרירים ,עצמות ,מוח וכד'. גאלן האמין בגישה דואליסטית – האדם מורכב מנפש ומגוף. הנפש היא ישות רוחנית ללא נפח או משקל ,אחראית על תופעות נפשיות. הגוף ,הוא ישות פיזיקלית ,בעלת נפח ומשקל. לפי גישה זו ,הנפש מתכננת התנהגות שיוצאת לפועל בעזרת הגוף באמצעות "רוח בצינורות". • מהיכן נובע הדואליזם? מוות (הנפש ממשיכה לחיות והגוף מתכלה) ושינה (הגוף לא מגיב אך הנפש פעילה). דקארט פילוסוף ופיזיולוג צרפתי. שכלל את התיאוריה הדואליסטית ולכן נקרא "אבי הדואליזם המודרני". לטענתו ,בני אדם הם היחידים בעלי נפש (בניגוד לשאר בע"ח). דקארט הצביע על שני סוגי התנהגויות: (1התנהגות רפלקס – לא דורשת התערבות של הנפש .זו התנהגות אוטומטית שמתרחשת בתגובה לגירוי חיצוני .כל בעלי החיים פועלים בהתנהגות רפלקסיבית זו בלבד .התנועות מתרחשות באמצעות בלוטת האצטרובל – יש תנודה בבלוטה ,משתחרר נוזל מהמוח שמובל בצינור לאיברים וכך הם זזים. (2התנהגות רצונית – הנפש ,בתהליכים נפשיים ,מחליטה לבצע התנהגות מסוימת ,מזיזה את בלוטת האצטרובל וגורמת להתנהגות .אין כאן קשר לגירויים חיצוניים. דארווין זיאולוג וביולוג בריטי. גילה את "תורת האבולוציה" ,לפיה: • מצב מיני בעלי החיים בעולם הוא דינאמי ומשתנה. • אמצעי הקיום בעולם הם מוגבלים ולא מספיקים לכל הצאצאים של מין מסוים. • יש מאבק מתמיד בין הצאצאים והמינים. • מי שמתאים יותר לתנאי הסביבה ומצליח להשיג יותר אמצעים, הוא זה ששורד ומעמיד יותר צאצאים. • מי שלא מצליח – נכחד. • פעם בכמה זמן ,יש "מוטציה" – צאצא מתפתח עם תכונה שונה אשר מתאימה יותר להסתגלות לסביבה. • זוהי מהפיכה חשיבתית :עד אז האמינו שבבריאת העולם ,ביום השמיני כל המינים היו כפי שהם כיום. • על פי האבולוציה ,האדם לא נועד לשלוט על העולם אלא שהוא עוד חוליה בשרשרת .בניגוד לדקארט ,דארווין מחזיר את האדם לטבע. בניגוד לגישה הדואליסטית ,ישנה גם הגישה המטריאליסטית. גישה מטריאליסטית = אין נפש ,העולם כולו חומר. הבעיה בדואליזם :בעיה פסיכופיזית. איך נפש שאינה פיזיקלית וגוף שהינו פיזיקלי מתקשרים ביניהם? הבעיה במטריאליזם :אם אין נפש אלא רק פעולות פיזיקליות וחומר ,אז היכן הרצון החופשי? בנוסף ,נראו התפתחויות טכנולוגיות בתחילת המאה ה:20- • המיקרוסקופ – בעזרתו ניתן לראות מבנים מזעריים. כך ,גילו את התאים ,יחידות מזעריות שמרכיבות את הגוף. גם מערכת העצבים מורכבת מתאים. תא עצב = נוירון אמצעי הדמיה כמו ,FMRI ,CTו – ,PETמאפשרים לבחון את פעילות מערכת העצבים באנשים חיים ומתפקדים. מבנה תא העצב: • גוף התא (סומא) – אחראי על העיבוד • אקסון – שלוחה עבה וארוכה ,אחראי על השידור • דנדריט – שלוחות קטנות ,אחראי על הקליטה נבחין בין הנוירונים לפי צורתם: • • • נוירון חד קוטבי – שלוחה אחת (רק אקסון) נוירון דו קוטבי – שתי שלוחות (אקסון אחד ,דנדריט אחד) נוירון רב קוטבי – הרבה שלוחות (אקסון אחד ,הרבה דנדריטים) נזכור :תמיד יש בנוירון אקסון אחד וגוף תא אחד. נבחין בין הנוירונים גם לפי תפקידם: • • • תחושתיים (סנסוריים) – מעבירים מידע מהגוף למערכת העצבים תנועתיים (מוטוריים) – מעבירים מידע ממערכת העצבים לשריר אינטר נוירונים – מעבירים מידע בתוך מערכת העצבים לצד הסוגים הללו ,ישנם גם תאי תמך /תאי גלייה: אלו תאים שמספקים תמיכה הדרושה לפעילות תאי העצב. לדוגמה ,אספקת מזון ,סילוק פסולת והגנה. במערכת העצבים ההיקפית ,הם נקראים תאי שוואן. במערכת העצבים המרכזית ,הם נקראים אסטרוציט, אוליגודנדרוציט ,ומיקרוגליה. תא העצב הינו יחידת חשמלית ,אשר קולטת מידע ,מעבדת אותו ,ומשדרת אותו הלאה. כל תא בגוף שלנו ,וגם תאי העצב ,מוקפים בקרום שומני, הנקרא ממברנה ליפידית. למה חשוב שהקרום יהיה שומני? גם הסביבה שמחוץ לתא וגם הסביבה שבתוך התא הן מימיות. הממברנה השומנית מאפשרת ליצור שתי סביבות נבדלות הן מבחינה כימית והן מבחינה חשמלית. איך? הממברנה השומנית לא מאפשרת מעבר של יונים אל תוך ואל מחוץ לתא. כמה מושגי יסוד הכרחיים אטומים – היחידות הבסיסיות של כל החומרים יונים – אטומים טעונים חשמלית יון חיובי – קטיון (טעון מטען חיובי המסומן ב)+ יון שלילי – אניון (טעון מטען שלילי המסומן ב)- אילו יונים מעורבים בתהליך שמתרחש בתא העצב ,הנוירון? • • • • נתרן Na + אשלגן K+ כלור Cl- אניונים אורגניים A- ClK+ A- Na+ Cl- A- Na+ K+ הסביבה החוץ תאית דומה לים מלוח ,יש בה ריכוז גבוה של מלח בישול – ,NaClכלומר ,עשירה בנתרן וכלור. בסביבה הפנים תאית ,יש ריכוז נמוך של נתרן וכלור. האשלגן והאניונים האורגניים מתנהגים הפוך – יש מהם הרבה בתוך התא ומעט מחוץ לתא. האניונים האורגניים • • יוצאי דופן הם גדולים יותר ,לא יכולים לצאת ולא להיכנס מהתא אז בשביל מה הם שם? • תפקידם חשוב מאוד בתא! • הם טעונים מטען חשמלי שלילי ,ונשארים כל הזמן בתוך התא. • לכן ,אם נכניס מכשיר מדידה חשמלי לתוך התא ,נבחין בעודף מטענים חשמליים בתוך התא לעומת חוץ התא. • כך ,יש לנו קוטב שלילי בתוך התא וקוטב חיובי מחוץ לתא. אותו הפרש בין הקוטב הפנימי השלילי לבין הקוטב החיצוני החיובי ,כלומר ,ההפרש במטענים החשמליים ,נקרא פוטנציאל חשמלי. פוטנציאל חשמלי = מתח חשמלי ,יכולת להפעיל כוח חשמלי. כלומר ,עצם העובדה שיש קוטב חיובי וקוטב שלילי ,מאפשרת לייצר כוח חשמלי .איך? • • כוח משיכה בין מטענים מנוגדים ()-,+ כוח דחייה בין מטענים זהים ()+,+( ,)-,- במצב בו התא לא פועל ,מצב הנקרא מצב מנוחה ,מתח פנים התא הוא -70מיליוולט. כפי שאמרנו ,הממברנה של התא לא מאפשרת מעבר יונים אל התא ומחוצה לו. אבל ,על פני הממברנה ישנם שלושה סוגים של חלבונים שמאפשרים מעבר סלקטיבי של יונים: (1תעלות יוניות – במצב פתוח /סגור .כשהן פתוחות ,יונים נכנסים ויוצאים באופן פאסיבי ,בהתאם לכוחות הפועלים על היונים .פעילות התעלות לא דורשת השקעת אנרגיה. התעלות הן ספציפיות ליונים .כאשר תיפתח תעלה של נתרן, יוכל להיכנס ולצאת דרך אותה התעלה רק נתרן. (1משאבות – מעבירות באופן אקטיבי יונים ,בניגוד לכוחות הפועלים עליהם .פעילות המשאבות דורשת אנרגיה לפעילותן. (2נשאים – חלבון שמכניס ומוציא חומרים מהתא. מושג שחשוב להכיר הוא פוטנציאל הממברנה .זהו המתח החשמלי שנמדד בכל רגע ורגע משני צדי הממברנה ,כלומר, הפרש המטענים. כפי שאמרנו ,פוטנציאל הממברנה במצב מנוחה ,הוא .-70 מצב זה נקרא גם "מתח המנוחה" .במצב זה ,התעלות סגורות, אין מעבר של יונים ולא מתרחשת פעילות עצבית בתא. נתייחס ל ,-70מתח המנוחה ,כנקודת ייחוס הנקראת "פולריזציה" (קיטוב). מושגים חשובים: • פולריזציה – קיטוב.-70 , • היפר פולריזציה – הגדלת הקיטוב .זהו המצב כאשר מתח התא שלילי מ( -70למשל ,מתח .)-71 ,-85 ,-90 • דה פולריזציה – הקטנת הקיטוב .זהו המצב כאשר מתח התא חיובי מ( -70למשל ,מתח .)+40 ,+10 ,-68 • רה פולריזציה – חזרה לקיטוב ,חזרה ל .-70כלומר ,מצב בו פוטנציאל הממברנה היה כל מתח ששונה מ ,-70ואז חזר ל.-70 הכוחות הפועלים על היונים ניזכר שהתעלות מעבירות יונים בהתאם לכוחות הפועלים על היונים ,ואילו המשאבות מעבירות יונים בניגוד לאותם כוחות. מהם הכוחות האלה? • • כוח דיפוזי (כימי) – דוחף יונים ממקום שריכוזם גבוה למקום שריכוזם נמוך (דוגמת כוס פטל) .פועל על פי הפרש ריכוזים שאינו משתנה לעולם. כוח אלקטרוסטטי (חשמלי) – פועל לפי משיכה בין מטענים מנוגדים או דחייה בין מטענים זהים. חשוב :נבחן כל כוח בנפרד! ואיך נראים הכוחות בתא עצמו? ניקח לדוגמה את יון הנתרן ( .)Na+ניזכר שהנתרן הוא יון חיובי (בעל מטען חיובי) שריכוזו מחוץ לתא גבוה מריכוזו שבתוך התא. במצב מנוחה ( ,)-70פנים התא שלילי. • מבחינה חשמלית :נבדוק את היון ביחס למטען של התא .יון הנתרן הוא חיובי ,פנים התא הוא שלילי .לכן ,יון הנתרן יימשך לתוך התא. • מבחינה דיפוזית :ריכוז הנתרן מחוץ לתא גבוה מאשר בתוך התא ,ולכן יון הנתרן ישאפו להגיע למקום בו ריכוזם נמוך, כלומר ,אל תוך התא. ולכן ,בסך הכול: Na+ Na+ -70 נניח כעת שתעלות הנתרן נפתחו ,והיונים ,בהתאם לשני הכוחות שפועלים עליהם ,יתחילו להיכנס לתוך התא... בפועל ,יונים חיוביים נכנסים לתא השלילי ,וגורמים למתח התא להיות יותר ויותר חיובי. ניזכר ,שלתהליך של הקטנת הקיטוב ,כלומר מעבר מ -70למתח חיובי יותר ,קוראים "דה פולריזציה". חשוב :אפילו שהנתרן יכנס עוד ועוד ,הפרש ריכוזים נשאר קבוע .כלומר ,תמיד ,יהיה יותר נתרן מחוץ לתא ופחות נתרן בתוך התא. הנתרן ימשיך להיכנס לתא ,תתרחש "דה פולריזציה" ,ופנים התא יהפוך חיובי יותר. בשלב מסוים ,יהפוך מתח התא ל .0-מה יקרה אז? מבחינת הכוח החשמלי – אין. מבחינת הכוח הדיפוזי – עדיין יון הנתרן ירצה להיכנס פנימה. לכן ,יון הנתרן ימשיך להיכנס לתוך התא .מתח התא יעלה. מה קורה ב?+30 מבחינת הכוח החשמלי – דחייה (הנתרן אמור לצאת מהתא). מבחינת הכוח הדיפוזי – קבוע ,הנתרן ירצה להיכנס לתא. נקבל נתון בשלב זה :ב +30הכוח הדיפוזי חזק יותר מהחשמלי. יון הנתרן ימשיך להיכנס פנימה עד שמתח התא יגיע ל.+40 זהו מתח העצירה של יון הנתרן .במצב זה ,הכוח החשמלי ששואף להוציא את הנתרן שווה בעצמתו לכוח הדיפוזי ששואף להכניס את הנתרן .שמות נוספים למצב זה הם: • מתח שיווי משקל • מתח היפוך • בטרייה היון שואף להביא את התא למתח העצירה שלו לכל יון יש מתח עצירה ייחודי משלו: • נתרן +40 לזכור בעל פה! • אשלגן -90 • כלור -70 הכלור אם מתח העצירה של הכלור הוא ,-70מתח הזהה למצב המנוחה של התא ,אז מה התועלת בכלור? (אם תעלות הכלור יפתחו במצב מנוחה ,הכלור לא ייכנס ולא ייצא). הכלור משמש כמשכך -כשמתח הממברנה שלילי יותר או חיובי יותר מ ,-70הכלור ישאף להחזיר את התא ל.-70 משאבות נתרן אשלגן במצב מנוחה ,מרבית תעלות הנתרן והאשלגן סגורות ,כך שלא מתאפשר מעבר יונים ,לא מתרחשת דה פולריזציה. אבל ,חלק קטן מהתעלות כן פתוחות ,ומתרחשת זליגה. זליגה = יוני נתרן זולגים אל תוך התא ,יוני אשלגן זולגים מחוץ לתא. אם התהליך יתרחש ללא תהליך נגדי ,מתח המנוחה המקוטב יתבטל ותא העצב יתחיל לפעול .התהליך הנגדי הוא של משאבות הנתרן אשלגן :הן מוציאות שלושה יוני נתרן ומכניסות שני יוני אשלגן = סה"כ ,יוצא מטען חיוני אחד בכל פעולה .כך ,התא הופך שלילי יותר ושומר על הקיטוב של .-70 תפקיד המשאבות :לשמור על מתח המנוחה המקוטב של התא. פוטנציאל הפעולה כניסת ויציאת היונים בתא העצב ,גורמת לשינויים במתח החשמלי שעל האקסון .אותם שינויים מאפשרים העברת מידע מתא עצב לתא עצב באמצעות מנגנון "פוטנציאל הפעולה". החשמל בגוף מתקדם בהולכת דעיכה – ככל שמתרחקים ממקור המתח ,השינוי במתח הולך וקטן .בתא העצב ,יש צורך ב"מגבר" אשר ישמור על האות החשמלי זהה בעצמתו לאורך כל התהליך. פריצת פוטנציאל הפעולה מספר פעמים לאורך האקסון, מהווה את אותו "מגבר" ששומר על העצמה החשמלית קבועה. התעלות היוניות נחלק את התעלות היוניות על פי שני קריטריונים: סוג היון שעובר בתעלה – נתרן /אשלגן /כלור. מנגנון הפתיחה של התעלה – – Non Gated oללא שער ,פתוחות כל הזמן. – Voltage Gated oתעלות תלויות מתח .תעלות אלו נפתחות כאשר מתח הממברנה מגיע לערך מסוים. תעלות נתרן תלויות מתח – נפתחות כאשר מתח הממברנה מגיע ל.-60 תעלות אלו הן מהירות (נפתחות ונסגרות מהר) .השער שנסגר בתעלה, לא יכול להיפתח למשך כמה אלפיות שנייה .מצב זה נקרא אינאקטיבציה ,תקופה רפרקטורית /מנוחה. תעלות אשלגן תלויות מתח – נפתחות בערך במתח ,0והן איטיות – לוקח לאט זמן להיפתח וזמן להיסגר. שלבי פוטנציאל הפעולה שלב :1שלב מעבר הסף ()~55 שלב :2כניסת הנתרן (בהתאם לשני הכוחות הפועלים עליו). מתרחשת "דה פולריזציה מהירה" ,עד למתח .+40 שלב :3שיא פוטנציאל הפעולה ( ,)+40תעלות הנתרן בתקופה רפרקטורית ,תעלות האשלגן כבר פתוחות. שלב :4האשלגן יוצא מהתא (הכוח הדיפוזי דוחף החוצה, הכוח החשמלי דוחף החוצה) ,מתח הממברנה יורד עד ל.-70 זהו שלב ה"רה פולריזציה". שלב :5אשלגן ממשיך לצאת כדי להגיע למתח העצירה שלו, .-90שלב זה נקרא "היפר פולריזציה מאוחרת". לבסוף ,תעלות הכלור יפתחו ,וכעת הוא "ישכך" ,יחזיר את מתח התא ל ,-70למתח העצירה שלו. התערבות תרופות במערכת העצבים דיגוקסין – תרופה שגורמת ללב לפעול חזק יותר .היא פוגעת במשאבות נתרן אשלגן ,וכך המתח המקוטב לא נשמר, פורצים יותר פוטנציאלי פעולה .התרופה עלולה לגרום לאפילפסיה. לידוקאין – מנטרלת את תעלות הנתרן תלויות המתח ,ובכך מונעת פריצת פוטנציאל פעולה .למעשה ,משתמשים בחומר להרדמה מקומית. התקדמות פוטנציאל הפעולה הילוק – אזור בגוף התא הקרוב מאוד לאקסון. כפתורים סופיים – נמצאים בקצה השני של התא. חשוב :התעלות היוניות (היכן שיכול לפרוץ פוטנציאל הפעולה) נמצאות רק על האקסון. על אף שההתקדמות החשמלית בגוף היא בצורת דעיכה, נזכור שפוטנציאל הפעולה משמש "מגבר". פוטנציאל הפעולה יפרוץ בתעלה מסוימת ,והמתח החשמלי ידעך לאורך האקסון .עם זאת ,יגיע מתח חשמלי "מספק" ( )~55לתעלה שאחרי ,יפתחו תעלות נתרן תלויות מתח ,וכך יפרוץ עוד פוטנציאל פעולה ,וחוזר חלילה. פוטנציאל הפעולה יתקדם בעצמה שווה לאורך האקסון. התקדמות פוטנציאל הפעולה היא תמיד (!!) בכיוון אחד: מאזור האקסון הילוק לכיוון הכפתורים הסופיים. מדוע? כאשר באזור מסוים פורץ פוטנציאל פעולה ,המטענים החשמליים מתקדמים באופן פאסיבי לשני הכיוונים – גם בחזרה לאזור האקסון הילוק ,וגם לכיוון הכפתורים הסופיים. כאשר הם חוזרים אחורה ,הם נתקלים בתעלות נתרן שלפני רגע היו פתוחות וכעת הן בתקופה רפקטורית (סגורות) .המטען החשמלי לא פותח אותן ,ולכן לא יפרוץ שם פוטנציאל פעולה. מסקנה :כדי שיפרוץ פוטנציאל פעולה ,אנו זקוקים לסף פריצה ( )~55ולתעלת נתרן תלוית מתח אשר יכולה להיפתח. הולכה סלטטורית (הולכה בקפיצות) מרבית האקסונים בגוף שלנו מצופים במיאלין. מיאלין = חומר שומני מבודד ,לבן. רנבייה = מרווחים הנמצאים בין המיאלין. במקום שבו יש מיאלין ,אין תעלות יוניות ולא יכול לפרוץ שם פוטנציאל פעולה .הוא יפרוץ רק במרווחי רנבייה. במיאלין – הולכה פאסיבית ,מהירה ,דועכת ,חסכונית. ברנבייה – הולכה אקטיבית ,איטית ,צורכת אנרגיה. סה"כ :הולכה סלטטורית היא אקטיבית +פאסיבית ,מהירה יותר וחסכונית יותר באנרגיה ,בהשוואה לאקסונים בהם אין מיאלין. שני עקרונות להתקדמות פוטנציאל הפעולה עיקרון הכל או כלום – אם יש מעבר סף באזור האקסון הילוק ,יפרוץ פוטנציאל פעולה שיעבור לאורך כל האקסון במשרעת אחידה ,בגודל אחיד .אם אין מעבר סף ,לא יתרחש דבר. עיקרון הקצב – מערכת העצבים מקודדת עצמה שונה של גירויים בעזרת קצב שידור פוטנציאלי פעולה שונה (ולא בעצמה שונה!). העברה סינפטית סינפסה היא מפגש בין שני נוירונים סינפסה חשמלית סינפסה כימית חשמלית – תעלה יונית שמחברת בין שתי ממברנות של תאים סמוכים .ישנו צימוד חשמלי – כל מה שקורה בתא אחד ,יקרה גם בתא השני .היתרון :מהירות .החיסרון :תגובה מונוטונית. כימית – אין מגע בין שני התאים ,יש מרווח קטן .התא המשדר מפריש חומר כימי שמגיע לתא הקולט ומפעיל אותו. היתרון :ניתן לבצע מניפולציות ,לבקר ,אין מונוטוניות .החיסרון: פעילות איטית. מבנה הסינפסה (כימית) הסינפסה נחלקת לשלושה חלקים: .1נוירון פרה סינפטי (הצד המשדר) – תמיד הכפתור הסופי. צד זה מפריש את החומר הכימי שנקרא נוירוטרנסמיטר. .2מרווח סינפטי – אליו משוחרר הנוירוטרנסמיטר .זהו חלל צר שמלא בנוזל חוץ תאי. .3נוירון פוסט סינפטי (הצד הקולט) – יכול להיות גוף התא, הדנדריט ,או במצב יוצא דופן האקסון. חשוב :לשדר אפשר רק דרך כפתור סופי ,ולקלוט אפשר דרך כל התא. הצד הפרה סינפטי וזיקולות – בועות עטופות בממברנה שומנית המלאות בנוירוטרנסמיטר. מיטוכונדריה – אברונים תוך תאיים שמייצרים ומספקים אנרגיה זמינה. תעלות סידן Ca+2תלויות מתח מיקרוטובולים -סיבים שנמצאים בתוך הנוירון ,הם מסייעים בהובלה של הוזיקולות עם הנ"ט מגוף התא אל הכפתור הסופי. הצד הפוסט סינפטי רצפטורים /קולטנים – מבנים חלבוניים שקושרים את הנוירוטרנסמיטר .ההתאמה בין הנוירוטרנסמיטר לרצפטור היא כימית ,מבנית וחשמלית (בדומה למנעול ומפתח). קולטן יונוטרופי :נ"ט נקשר לרצפטור ,נפתחת התעלה. מהיר ,חוסך אנרגיה ,מבזבז נ"ט. קולטן מטבוטרופי :נ"ט נקשר לרצפטור ,הפעלת שרשרת תהליכים שבסופן נפתחות כמה תעלות .איטי ,דורש אנרגיה. תעלות יוניות תלויות נוירוטרנסמיטר – אליהם מחוברים הרצפטורים .כשהנוירוטרנסמיטר נקשר לתעלות אלו ,הן נפתחות. שלבי ההעברה הסינפטית .1 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .8 פוטנציאל הפעולה (חשמל) עובר מאזור האקסון הילוק לכפתורים הסופיים בתא הפרה סינפטי. נוצרת דה פולריזציה בכפתורים הסופיים (מגיע מתח .)+40 נפתחות תעלות סידן תלויות מתח. סידן נכנס אל תוך התא הפרה סינפטי (סידן משמש כיון בקרה בהרבה תהליכים בגופנו). כתוצאה מכניסת הסידן ,הוזיקולות נצמדות לממברנה של התא ,עוגנות עליה ,מתאחות איתה ומפרישות החוצה את הנוירוטרנסמיטר. הנוירוטרנסמיטר עובר בדיפוזיה בתוך המרווח הסינפטי אל עבר התא הפוסט סינפטי. הנוירוטרנסמיטר נקשר לרצפטורים וגורם לפתיחת התעלות היוניות תלויות הנוירוטרנסמיטר. כאשר התעלות פתוחות ,יונים יכולים לצאת או להיכנס לתא הפוסט סינפטי. PSPפוטנציאל פוסט סינפטי בעקבות כניסה /יציאה של יונים בתא הפוסט סינפטי .נוצר שינוי מתח חשמלי קטן מאוד בתא הפוסט סינפטי .שינוי מתח זה נקרא – PSP פוטנציאל פוסט סינפטי. חשוב מאוד לזכור!!! PSPאינו פוטנציאל פעולה! הוא שינוי מתח קטן מאוד ,מקומי וזמני – לרגע אחד בלבד! • -EPSPפוטנציאל פוסט סינפטי מעורר ,אקזיסטורי .יתרחש אם יפתחו בתא הפוסט סינפטי תעלות נתרן או סידן ,מה שיגרום לדה פולריזציה. • - IPSPפוטנציאל פוסט סינפטי מעכב ,אינהיביטורי .יתרחש אם יפתחו בתא הפוסט סינפטי תעלות אשלגן או כלור ,מה שיגרום להיפר פולריזציה. סיום תהליך ההעברה הסינפטית העברת האות העצבי לאורך הסינפסה צריכה להיות מבוקרת ומדויקת. לכן ,ישנן תהליכים שאחראים לסיום תהליך ההעברה הסינפטית: .1 קליטה /ספיגה מחדש ( – )reuptakeמתרחש ברוב הסינפסות. ברגע שמופרש הנ"ט מהתא הפרה סינפטי ,מתחילות לפעול בתא זה משאבות שתפקידן לשאוב בחזרה את עודפי הנ"ט .לתהליך זה שני יתרונות: .2 פירוק אנזימטי – בחלק קטן מהסינפסות בגופנו ,בהן הנ"ט הוא אצטילכולין .במקרה זה ,יש במרווח הסינפטי אנזים (אסטרז) שתפקידו לפרק את האצטילכולין לאצטט ולכולין .אלו רכיבים שאינם פעילים ולכן הסינפסה תפסיק לפעול. oבקרת פעילות הסינפסה וקיצורה oחיסכון ומחזור של הנ"ט אינטגרציה עצבית תא העצב לא מקבל מידע רק מתא אחד ,אלא מכמות עצומה של תאים .על התא לעבד את כלל המידע שמגיע אליו ולקבל החלטה – האם לירות פוטנציאל פעולה ,או לא? ההחלטה מתקבלת בנקודת ההילוק ,ורק שם יכול לפרוץ פוטנציאל פעולה. ישנם תאים מעוררים אשר מגדילים את הסיכוי של התא הפוסט סינפטי לירות פוטנציאל פעולה ישנם תאים מעכבים אשר מקטינים את הסיכוי של התא הפוסט סינפטי לירות פוטנציאל פעולה דוגמת כוס התה הרותחת דמיינו שאתם עומדים לאחוז בכוס תה רותחת. עקב התה החם ,מופעל תא עצב תחושתי ,ומתרחשת דה פולריזציה קטנה ,נניח .-65 ,המתח מתקדם לעבר האקסון הילוק בדעיכה ,ועד שמגיע אליו נראה שוב מתח של .-69זהו לא מתח שמספיק כדי לעבור את הסף ולכן אין פריצת פוטנציאל פעולה. התא מחליט לא לירות ,היד לא תעזוב את הכוס. כעת כוס התה חמה יותר ,ומופעלים שני תאים מעוררים .יתקבל EPSPגבוה יותר ,אך עדיין אין מעבר סף .כואב ,אבל היד לא עוזבת. כעת הכוס חמה עוד יותר ,פועלים 3תאים מעוררים .נוצר EPSP גדול יותר ,ואזור ההילוק כבר רואה מתח של -58המספיק כדי שיפרוץ פוטנציאל פעולה .היד תעזוב את הכוס. נוסיף כעת תא מעכב ,שגורם ל .IPSPזהו תא תחושתי שמעביר מידע ראייתי ,שאומר לנו לא לאבד את אחיזת הכוס משום שהיא תיפול ותישבר .סינפסה זו יוצרת היפר פולריזציה .ביחד ,כל ארבעת התאים גורמים למתח -61באקסון הילוק ,אין מעבר סף, היד לא תעזוב. מה זה אומר בעצם? בכל רגע נתון ,התא מבצע סכימה של כלל הסינפסות המעוררות פחות כלל הסינפסות המעכבות. בעקבות הסכימה ,אזור ההילוק רואה מתח מסוים ומחליט האם לירות (יש מעבר סף) או לא לירות (אין מעבר סף). שני עקרונות לאינטגרציה העצבית עיקרון הסכימה בזמן oעל מנת ששתי סינפסות ישפיעו על החלטת התא הפוסט סינפטי ,עליהן לפעול בו זמנית. oבנוסף ,ככל שסינפסה חוזרת ופועלת בקצב גבוה יותר ,ההשפעה שלה נרחבת יותר. • עיקרון הסכימה במרחב ככל שהסינפסה קרובה יותר לאזור ההילוק ,כך יש לה השפעה גדולה יותר. (מרבית הסינפסות המעכבות בגופנו ממוקמות קרוב יותר לאזור ההילוק ,כלומר יש להן כוח גדול יותר .יש פחות סינפסות מעכבות ,אך הן מהירות יותר). חוזק הקשר הסינפטי חוזק קשר של 1אומר שכל הפעלה של התא הפרה סינפטי תוביל להפעלה של הפוסט סינפטי. חוזק קשר של 0.5אומר שכשהתא הפרה סינפטי יפעל ,הוא לא יפעיל את התא הפוסט סינפטי .הפעלת שני תאים בחוזק קשר של 0.5תוביל לחוזק קשר 1שיפעיל את התא הפוסט סינפטי. חוזק קשר שלילי פירושו סינפסה מעכבת. חוזק קשר של 0פירושו שאין קשר בין התאים. (אין כמעט תאים בגוף שלנו שחוזק הקשר שלהם הוא 1או .-1 ההשפעה של סינפסה בודדת היא זניחה. סוגי סינפסות קיימים שלושה סוגי סינפסות: .1סינפסה אקסודנדריטית – התא המשדר משדר דרך האקסון, התא הקולט קולט דרך הדנדריט. .2סינפסה אקסוסומטית – התא המשדר משדר דרך האקסון, התא הקולט קולט דרך גוף התא. שני הסוגים הללו לוקחים חלק באינטגרציה העצבית. .3סינפסה אקסואקסונית – בין האקסון של התא המשדר לאקסון של התא הקולט .התא הזה כבר החליט אם לירות או לא (המידע מתקבל באקסון הילוק) .לכן ,תפקיד סינפסה זו הוא להשתתף בבקרה וויסות של כמות הנ"ט המופרש מהתא הפוסט סינפטי. קולטנים עצמיים /אוטורצפטורים מנגנון נוסף שאחראי על וויסות כמות הנ"ט המופרש מתא מסוים הוא של הקולטנים העצמיים /אוטורצפטורים. הקולטנים העצמיים נמצאים על התא הפרה סינפטי .כאשר הנ"ט נקשר אליהם ,מופעלים תהליכים תוך תאיים שגורמים להקטנה /הגדלה של כמות הנ"ט המופרש לסינפסה. אם כך ,יש שני מנגנוני בקרה :אוטורצפטורים וסינפסות אקסואקסוניות. נוירואנטומיה – מבנה מערכת העצבים - שתי מערכות במערכות העצבים: מערכת העצבים המרכזית ( CNSהמוח וחוט השדרה) מערכת העצבים ההיקפית ( PNSעצבים חשופים) מערכת העצבים המרכזית אחראית על עיבוד מורכב של מידע תחושתי ותנועתי וכן על עיבוד של יכולות קוגניטיביות .המוח אחראי על דברים אלו בעוד שחוט השדרה מעביר מידע בינו לבין מערכת העצבים ההיקפית .המערכת ההיקפית מתווכת בין אברי המטרה לבין המערכת המרכזית. מערכת העצבים ההיקפית PNS - חלוקה תפקודית מערכת מוטורית האחראית להעביר מידע מה CNSלשרירים. מערכת סנסורית המקבלת מידע מאיברי החוש השונים ומעבירה את המידע אל ה.CNS - מערכת אוטונומית האחראית לבקר את פעולת האיברים הפנימיים (קצב הלב ,נשימות ,עיכול ,הזעה ,אישונים וכד'). המערכת האוטונומית נחלקת לשניים: הזרוע הסימפתטית – דומיננטית במצבי לחץ .מעלה את הדופק ,לחץ הדם ,מגבירה נשימות ,מרחיבה אישונים .מכינה את הגוף לבריחה או לחימה. הזרוע הפרה סימפתטית – דומיננטית במצבי מנוחה ועיכול .מאטה דופק ,מורידה לחץ דם ,מגדילה זרימת דם למערכת העיכול. המערכות פועלות בו"ז ,ברגעים מסוימים האחת דומיננטית יותר מהשנייה. מערכת העצבים ההיקפית PNS - - חלוקה מבנית אנטומית עצבי הגולגולת – קיימים 12זוגות של עצבים שיוצאים בזוגות מאזור גזע המוח ומספקים עצבוב לאזור הראש, הפנים והצוואר. עצבי השדרה – יוצאים בזוגות מחוט השדרה ומספקים עצבוב לכל אזורי הגוף .ככל שפגיעה בחוט השדרה גבוהה יותר ,כך הפגיעה חמורה יותר. חוט השדרה תופס כשני שליש מעמוד השדרה .עמוד השדרה מתארך כלפי מטה ,השליש הנותר הוא "זנב הסוס". מערכת העצבים המרכזית CNS מערכת זו כוללת את המוח ואת חוט השדרה. בשל חשיבותם ,המוח וחוט השדרה מוגנים על ידי עצמות וקרומים. מנגנוני ההגנה של ה – :CNS .1המוח מוגן על ידי עצמות הגולגולת. .2חוט השדרה מוגן על ידי החוליות שיוצרות את עמוד השדרה. .3המוח וחוט השדרה עטופים בשלושה קרומים הנקראים "קרומי המוח" (למרות שקוראים להם קרומי המוח הם מגנים גם על חוט השדרה.)... דורה ארכנואיד פיא .1נוזל שדרתי CSFשתפקידו לבלום זעזועים ולהקטין את המשקל האפקטיבי שמפעיל המוח על גזע המוח. חללי המוח מערכת העצבים מתפתחת מצינור עצבי (בעוברות) .במהלך ההתפתחות מתעבות דפנות הציבור והוא הופך למפותל. לאורך מערכת העצבים הבוגרת יש חלל מרכזי שהוא שריד לצינור העצבי העוברי. לאורך חוט השדרה יש תעלה שנקראת "התעלה המרכזית". במוח ,בעקבות הפיתולים ,מתקבלת צורה מורכבת" ,חדרי המוח". יש לנו ארבעה חדרי מוח בהם מיוצר ה.CSF (אם יש חסימה ,עלול להצטבר הנוזל בחדרי המוח .אצל ילדים שגולגולתם עוד לא סגורה ,הראש נעשה גדול מאוד בצורת משולש. התופעה נקראת "הידרוצפלוס"). מבנה הCNS - - למערכת העצבים המרכזית שני סוגי רקמות: חומר אפור המורכב בעיקר מגופי נוירונים ואחראי על עיבוד מידע. חומר לבן מקבל את צבעו מהמיאלין שעוטף את האקסונים. המוח בנוי מחומר אפור בהיקף ,תחתיו חומר לבן ,ובעומק שוב חומר אפור. חוט השדרה בנוי מחומר אפור מרכזי בצורת פרפר וחומר לבן בהיקף (העמיקו במבנה שלו בתרגול מס' .)6 אספקת הדם למוח אספקת הדם למוח הינה ייחודית! .1יתירות – משום שהרקמה המוחית רגישה מאוד לפגיעה באספקת החמצן ,ישנה יתירות בכלי הדם שמובילים חמצן למוח .זהו הרבה גיבוי של כלי דם .המעגל על שם וויליס – מעגל של עורקי דם שמאפשר הגעת דם למוח ביתירות תוך גיבוי אחד של השני. .2מחסום דם מוח – BBBרקמת המוח רגישה להרכב הכימי שסביבה .כלי הדם שמובילים דם למוח לא מאפשרים מעבר חופשי של חומרים .דפנות כלי הדם משמשים מחזור סלקטיבי שלא מעביר חומרים מסיסים במים .לדוגמה ,אקמול .חומרים שומניים כמו גראס וריטלין כן יכנסו למוח. המוח המוח נחלק לשלושה חלקים: .1המוח הקדמי .2המוח התיכון מכילים את גזע המוח .3המוח האחורי גזע המוח הוא החלק הפרימיטיבי ביותר של המוח .הוא אחראי על תפקודים בסיסיים חשובים :בקרת נשימות ,לחץ דם ,דופק, מתח שרירים .הפגיעה בו היא פטאלית. המוח הקדמי המוח הקדמי מכיל את ההמיספרות המוחיות ואת מבני הדיאנצפלון. המיספרות מוחיות – ישנן 2המיספרות ,ימנית ושמאלית, סימטריות באופן גס .בתוכן ,נמצא הקורטקס ,קליפת המוח, אשר מתחתיו נמצאים המבנים התת קורטיקליים. הקורטקס הוא שכבה של חומר אפור שמקיפה את כל המוח ומהווה חלק ממנו .זהו החלק המתקדם ביותר מבחינה אבולוציונית .יש הרבה ממנו ,הוא מפותל (כדי שיהיה הרבה ממנו) ויחסית עבה (ביחס לבע"ח) .הקורטקס אחראי על עיבודי מידע מורכבים ותפקודים קוגניטיביים כמו זיכרון, למידה ,מוטיבציה ,מודעות. חלוקת הקורטקס הקורטקס ,אשר מקיף את שתי ההמיספרות ,נחלק לארבע אונות (סה"כ ישנן 8אונות במוח): .1אונת המצח – האונה הפרונטאלית .2אונת הקודקוד – האונה הפריאטלית .3אונת הרקה – האונה הטמפורלית .4אונת העורף – האונה האוקיספיטלית הקורטקס בנוי באופן היררכי :ישנם אזורים מוחיים ראשוניים ואזורים מוחיים אסוציאטיביים /שניוניים .הראשוניים אחראים על עיבוד מידע ברמה הבסיסית ,והאסוציאטיביים אחראים על עיבוד מתקדם יותר. האונה הפרונטאלית (מצחית) בה נמצא הקורטקס המוטורי הראשוני. צמודים אליו הקורטקסים המוטוריים האסוציאטיביים. הקורטקס הראשוני אחראי על תנועה של קבוצת שרירים באזורים מסוימים בגוף. הקורטקס האסוציאטיבי אחראי על בקרה של תנועה מורכבת שדורשת הפעלה של כמה קבוצות שרירים בו זמנית. נגינה בפסנתר :התכנון נעשה בקורטקס האסוציאטיבי המידע עובר לאזורים ראשוניים המידע עובר דרך גזע המוח ,חוט השדרה והמערכת ההיקפית אל השרירים. פגיעה בקורטקס מוטורי ראשוני :שיתוק. פגיעה בקורטקס מוטורי שניוני :פגיעה מורכבת – "אפרקסיה" (למשל, הצלחה בהזזת יד ,אבל אי הצלחה בכפתור כפתורים או פתיחת מנעול). האונה האוקיסיפטאלית (עורפית) בה נמצא הקורטקס הראייתי הראשוני. בסמוך לו ,נמצאים הקורטקסים הראייתיים האסוציאטיביים. פגיעה בקורטקס ראייתי ראשוני תוביל לעיוורון. פגיעה בקורטקס ראייתי אסוציאטיבי תוביל למצב מורכב יותר ,למשל אגנוזיה בה אין יכולת לזהות פנים (הראייה עצמה תקינה לחלוטין!). האונה הטמפורלית (רקתית) בה ממוקם הקורטקס השמיעתי הראשוני. בסמוך לו ,מצויים הקורטקסים השמיעתיים האסוציאטיביים. פגיעה בקורטקס ראשוני תגרום לחירשות. פגיעה בקורטקס אסוציאטיבי תגרום לתופעה מורכבת יותר, אפזיה (חירשות מילים טהורה) אשר בה אדם ששמיעתו תקינה לגמרי לא מזהה מילים. האונה הפריאטלית (קודקודית) בה ממוקם הקורטקס הראשוני הסומטוסנסורי. הוא אחראי על מישוש (כאב ,חום וקור ,מגע ,רטט ותפיסת מרחב). הקורטקס הזה קשור גם למוטוריקה משום שתפקוד מוטורי תקין דורש מידע או פידבק תחושתי. הקורטקסים הסומטוסנוריים האסוציאטיביים נמצאים בסמוך לראשוני. פגיעה באזור הראשוני תגרום לאובדן תחושה. פגיעה באזור אסוציאטיבי תגרום ל"הזנחת צד" – התעלמות מצד אחד של הגוף (בדרך כלל צד שמאל). הקורטקס הפרה פרונטאלי האזור הקדם מצחי ,הקדמי ביותר של המוח. אחראי על יכולות ניהוליות -תכנון ,אסטרטגיה ,הבנה ושיפוט חברתי ,מוטיבציה ,קשב וריכוז. פיניאס גייג' – מנהל צוות ברכבת ,סבל מפגיעה במוחו כאשר מוט נכנס למוחו .חל שינוי אישיותי התנהגותי ,ומאדם אחראי ובעל מוטיבציה הפך לנווד ,מכור לאלכוהול. קישור קונטרה לטרלי תכונה של הקורטקס בעזרת כפיס המוח (קורפוס קולוזום ,חומר לבן) ההמיספרה השמאלית מקבלת ומעבירה מידע לצד ימין של הגוף, ולהיפך. באופן כללי ,שתי ההמיספרות המוחיות שולטות באופן משותף על התפקודים המוחיים. קורפוס קולוזום שתי ההמיספרות מתפקדות יחד בצורה מתואמת כיוון שהן מקושרות אחת לשנייה בעזרת חומר לבן (אקסונים) שנקרא קורפוס קולוזום – כפיס המוח. מוח חצוי -BRAIN SPLITמצב לאחר ניתוח בו חותכים את הקורפוס קולוזום (אצל חולי אפילפסיה) .כל המיספרה עומדת כעת בפני עצמה .כאשר אדם ינסה לקרוא ספר (הבנת השפה נעשית בהמיספרה השמאלית) ,ייתכן מצב בו המיספרה שמאל תנסה לקרוא בעוד שהמיספרה ימין תשלח ליד שמאל מידע והיד תעביר דפים. לטרליזציה ישנם תפקודים מוחיים עליהם אחראית המיספרה מסוימת בלבד. לטרלי = צדדי לדוגמה ,בתפקודי שפה ,אצל רוב האנשים (גם שמאליים וגם ימניים) ,ההמיספרה השמאלית היא הדומיננטית. בדרך כלל מי שמראה שיתוק בצד ימין של הגוף יחווה גם פגיעה שפתית. לכן ,פגיעה בהמיספרה שמאל תייצר פגיעה בדיבור ובהבנתו. ההמיספרה השמאלית אחראית על עיבוד מידע שמשתנה עם הזמן ,למשל דיבור (גלי קול משתנים). ההמיספרה הימנית אחראית על עיבוד מידע שמופיע בבת אחת, למשל ,תפיסה מרחבית ,קריאת מפה ,ציור. המבנים התת קורטיקליים למבנים התת קורטיקליים יש שתי מערכות: .1המערכת הלימבית –יחסית פרימיטיבית ,אחראית על תגובה רגשית ומכילה מספר מרכזים מוחיים: אמיגדלה – תפקיד מרכזי בתגובה הרגשית ,בעיקר פחד ,כעס ואגרסיביות. היפוקמפוס – אחראי על למידה וזיכרון. בין שני מבנים אלו יש קישור ענף – יש קשר בין רגשות ולמידה! .2גרעיני הבסיס – מהווים חלק מהמערכת המוטורית .יש להם תפקיד מרכזי בלמידה מוטורית (דוגמת נהיגה). מחלת הפרקינסון – קשורה בגרעיני הבסיס (רעד במנוחה ,פני מסכה ,הליכה בצעדים קטנים ,קושי בהתחלת תנועות). הדיאנצפלון האזור העמוק ביותר של המוח הקדמי כולל שלושה מבנים: .1תלמוס – "תחנת הממסר של הקורטקס" .כל המידע התחושתי שמגיע מהגוף מגיע לתלמוס וממנו לקורטקס .התלמוס אחראי על חלוקת קשב ,ועל ניתוק הקורטקס מגירויים סביבתיים בזמן שינה. .2היפותלמוס – מתחת לתלמוס .שולט על המערכת האוטונומית והמערכת ההורמונלית .אחראי על לחימה ,בריחה ,מנגנוני רעב ושובע ,מנגנוני צמא ורוויה ,מנגנוני רבייה. .3בלוטת ההיפופיזה – מתחת להיפותלמוס ,שולטת על כל הבלוטות ההורמונליות וממוקמת בסמוך לעצבי הראייה. סיכום ביניים – המוח הקדמי • • • • קורטקס שתי המיספרות שמונה אונות מבנים תת קורקטיקליים: oהמערכת הלימבית oאמיגדלה oהיפוקמפוס oגרעיני הבסיס • דיאנצפלון • תלמוס • היפותלמוס • היפופיזה המוח התיכון נחלק לשני חלקים: .1טקטום – "גג" ,מאחורי חדר ,4מכיל מרכזים מוחיים שאחראים על תפקודים פרימיטיביים שקשורים למערכת הראייה והשמיעה. .2טגמנטום – לפני חדר .4מכיל 4מבנים: • • • • גרעין אדום חומר שחור – PAGקשור בשיכוך כאב ובהתנהגות מינית נשית תצורת הרשת – מבנה שמכיל כמאה גרעינים מוחיים ,ממוקם לאורך כל גזע המוח ויש לו תפקיד בקרה של תפקודים חיוניים (לחץ דם ,נשימה, מתח שרירים ,מנגנוני שינה וערות). מוטוריקה המוח האחורי שלושה מבנים: .1הצרבלום (כרובית) /המוחון /המוח הקטן – נמצא על החלק האחורי של גזע המוח .יש לו שלושה תפקידים: • עידון תנועות • שיווי משקל • קואורדינציה .2 .3 הפונז /גשר – נמצא בחלקו הקדמי של גזע המוח .בו נמצא החלק המרכזי של תצורת הרשת. המדולה אובלוגנטה – החלק התחתון ביותר של המוח, מכיל את החלק התחתון של תצורת הרשת ,ובו מרכזים חיוניים כמו שליטה על נשימה ,לחץ דם ,מתח שרירים. הפגיעה כאן היא קטלנית. נוירוטרנסמיטורים ופסיכופרמקולוגיה ניזכר בנוירוטרנסמיטר: חומר שמיוצר בתא העצב ,נשמר בוזיקולות ,מופרש מהתא הפרה סינפטי ,מגיע לצד הפוסט סינפטי ,פותח תעלות ונוצר .PSP בגופינו ,יש עשרות סוגים של נוירוטרנסמיטורים .הם נבדלים זה מזה במבנה ,במיקום ובתפקיד. נ"ט יכול להיות רק מעורר ,יוצר ,EPSPכלומר ,פותח תעלות נתרן או סידן .הוא יכול להיות גם רק מעכב ,IPSP ,פותח תעלות כלור או אשלגן .מרבית הנ"ט הם גם מעוררים וגם מעכבים. נדבר על שלושה נוירוטרנסמיטורים: .1גלוטמט – המעורר העיקרי במוח .2גאבא – המעכב העיקרי במוח .3גליצין – המעכב העיקרי בחוט השדרה ובגזע המוח אלכוהול וואליום ידועים כגורמים להפעלה נרחבת של הרצפטורים של גאבא ,ולכן הם יוצרים אפקט מעכב רחב – ישנוניות ,איטיות. במהלך השינה ,קיים שיתוק שרירים שנובע מהפרשת גליצין. מסלולי מתן תרופה תרופות הם חומרים חיצוניים שמוכנסים לגוף בדרכים שונות ,מגיעות למחזור הדם ואל איבר המטרה. וריד /בליעה /שאיפה תרופות שאמורות להשפיע על מערכת העצבים צריכות לעבור את מחסום הדם מוח ( ,)BBBולא כל החומרים יכולים לעשות זאת. לדוגמה :במחלת הפרקינסון ,יש תת פעילות של הנ"ט דופמין באזור הגרעינים הבזאליים .הגיוני לתת דופאמין ,אבל הדופאמין לא עובר את ה .BBB -לכן ,התרופה היא "דופה", שעוברת את ה ,BBB-והנוירונים במוח הופכים אותה לדופמין. השפעת מתן חוזר כאשר אדם לוקח תרופה (ובכלל זה גם סמים) באופן חוזר ,יכולות להיות אחת משלוש השפעות: .1אין השפעה – מתקבל אותו אפקט כל הזמן (גלולות). .2סבילות – לאחר תקופה של מתן חוזר ,התרופה מאבדת מיעילותה ,הגוף הופך סביל אליה (הרואין) .כדי לשמור על האפקט ,על האדם להגדיל מינון .זה קורה משום שהגוף מנסה לשמור על הומיאוסתזיס והתרופה מוציאה את הגוף מאיזון זה .לכן ,הגוף מפעיל מנגנונים שאמורים לבטל את השפעת התרופה .תופעה זו יכולה להוביל לסימפטומים של גמילה – אם יפסיק לקחת בבת אחת ,יהיו תופעות הפוכות לאלו של החומר. .3סנסיטיזציה (ריגוש) -תופעה נדירה יחסית ,שבה מתן חוזר גורם להגברת ההשפעה של אותה התרופה. אפקט פלסבו האפקט הפיזיולוגי שהוא תוצאה של תגובה פסיכולוגית לטיפול. למשל ,ניתן לאדם סוכרזית ונגיד לו שזה אקמול ,והראש יפסיק לכאוב לו. קיים מנגנון פיזיולוגי שקשור בשיכוך כאב שמופעל בעקבות פלסבו .קיים חומר בשם נלוקסון שכשהאדם מקבל אותו, קטן אפקט הפלסבו. במהלך אפקט הפלסבו מופרשים בגוף חומרים אופיאדיים שהם משככי כאב פנימיים. אגוניסט ואנטגוניסט תרופות המשפיעות על מערכת העצבים מגיעות לעתים לאזור הסינפסה ושם הן יכולות לגרום לאחת משתי התופעות: .1הגברת פעילות הסינפסות – תרופות אגוניסטיות .2הקטנת פעילות הסינפסות – תרופות אנטגוניסטיות חשוב לזכור :אגוניסט ואנטגוניסט הם מושגים יחסיים .הם יגדילו ויקטינו מצב קיים .הם לא מעוררים או מעכבים. אגוניסט – יגדיל עיכוב או יגדיל עירור. אנטגוניסט יקטין עיכוב או יקטין עירור. כפי שאמרנו ,פרקינסון נובע מתת פעילות של מערכת דופמין. נטפל בעזרת "דופה" ,שהוא אגוניסט של דופמין. בסכיזופרניה ,בה יש פעילות יתר של מערכת הדופמין ,ניתן כלורופרומזין ,תרופה אנטגוניסטית לדופמין. מנגנונים לדוגמה: חומר חיצוני שנקשר לרצפטור וגורם לפתיחת תעלה יוניתיהיה אגוניסט. אנטגוניסט יכול לגרום לדליפה של נ"ט מהוזיקולות כך שלאיגיעו למרווח חומר חיצוני שנקשר לרצפטור ומונע את פתיחת התעלה,יהיה אנטגוניסט. חומר שיגרום לספיגה מוגברת הוא אנטגוניסט חומר שנקשר לרצפטור ומחקה את פעולת הנ"ט הואאגוניסט איך זה נראה מבחינה חשמלית? בהוספת אגוניסט לסינפסות: .1בסינפסה מעוררת ה EPSPיגדל – דפולריזציה גדולה יותר. .2בסינפסה מעכבת ה IPSPיגדל – היפר פולריזציה גדולה יותר. • בהוספת אנטגוניסט לסינפסות: .1בסינפסה מעוררת ה EPSPיקטן – דפולריזציה קטנה יותר .2בסינפסה מעכבת ה IPSPיקטן – היפר פולריזציה קטנה יותר דוגמה... כאשר אדם לוקח מינון יתר של וואליום (אגוניסט של גאבא, המעכב הראשי במוח) ,הוא מקבל הפעלה ניכרת של מערכת הגאבא המעכבת. הוא יגיע לבית החולים ישנוני ומחוסר הכרה. ניתן לטפל בו בעזרת אנטגוניסט של גאבא ,חומר שנקרא פלומזוניל ,המפחית את פעילות הסינפסה המעכבת ,וכך יתעורר. לסיכום, במחלות שנובעות מחוסר בנ"ט מסוים ,הטיפול הוא בעזרת אגוניסט .במחלות שנובעות מפעילות יתר ,הטיפול הוא בעזרת אנטגוניסט. הנוירוטרנסמיטר אצטילכולין מיקום גם במערכת המרכזית וגם המערכת ההיקפית בהיקפית :בעיקר באקסונים Eפרנטיים (סיב מוציא) שמוציאים מידע ממערכת העצבים לאיברי המטרה (אקסונים מוטוריים). נמצא בין כל צומת עצב שריר. הנוירונים המוטוריים מפרישים אצטילכולין על השריר וכך הם גורמים להפעלתו .ללא אצטילכולין ,היה נגרם שיתוק. וגם... בזרוע הפרה סימפתטית של המערכת האוטונומית .זהו נ"ט של מנוחה ,הירגעות. במרכזית :האצטילכולין נמצא בשלושה אזורים: .1בפונז – מופרש בתצורת הרשת ,אחראי על הכניסה לשלב השינה שנקרא .REM .2במוח הקדמי בקורטקס .3במוח הקדמי בהיפוקמפוס – אחראי למנגנוני למידה וזיכרון. האלצהיימר ,זוהי מחלה נוירולוגית ניוונית שמתחילה בפגיעה בזיכרון ונגמרת בהגבלה מוטורית ובמוות .במוח הקדמי של חולה אלצהיימר יש כמות נמוכה מדי של אצטילכולין .יעילות האגוניסטים מוגבלת. אצטילכולין – מבנה ופירוק אצטילכולין מורכב מאצטט ומכולין. מפורק על ידי האנזים אצטילכולין אסטרז. לאצטילכולין יש שני סוגים של רצפטורים (בתא הפוסט סינפטי): .1רצפטור ניקוטיני – רצפטור יונוטרופי ומהיר ,נמצא בסינפסות של עצב ושריר .2רצפטור מוסקריני – רצפטור מטבוטרופי ואיטי ,נמצא במערכת הפרה סימפתטית וב.CNS לאצטילכולין יש שני אגוניסטים עיקריים: .1ניקוטין – מופק מצמח הטבק ומהווה אגוניסט ספציפי של הרצפטורים הניקוטינים של אצטילכולין. .2מוסקרין – חומר שמופק מפטרייה רעילה והוא אגוניסט ספציפי של הרצפטורים המוסקרינים של אצטילכולין. .3ארס עכביש האלמנה השחורה .4זרחן אורגני אנטגוניסטים: .1קוררה – אנטגוניסט ספציפי לרצפטורים הניקוטינים של אצטילכולין .החומר מופק מצמחים באמזונס ,משתק שרירים. .2אטרופין – אנטגוניסט ספציפי לרצפטורים מוסקרינים של אצטילכולין .משתמשים בו להרחבת אישונים. .3רעלן הבוטלניום – (עליו מבוסס בוטוקס) ,משתק את השרירים. על הזרחן האורגני זרחן אורגני קיים בגז עצבים ובתרסיסים נגד חרקים. הוא נקשר לאנזים שמפרק את האצטילכולין ,אסטרז. על ידי קשירתו לאנזים ,הוא מונע את פעילותו ,כך שהאנזים לא מפרק את האצטילכולין. בעקבות כך ,נותר יותר אצטילכולין בסינפסה ,והיא תפעל ביתר. לכן ,הזרחן האורגני הוא אגוניסט לאצטילכולין. בהרעלת זרחנים אורגניים ,נקבל הפעלת יתר של כל המערכות שקשורות באצטילכולין: הפעלת יתר של השרירים השונים בגופנו ,שאחריהם שיתוק שריריםשיכול לגרום למוות (צומת עצב שריר .)PNS הפעלת יתר של המערכת הפרה סימפתטית ()PNS הזיות – קשור לשנת ה)CNS( REMלכן ,אם חלילה יש התקפת גז עצבים ,עלינו להזריק אטרופין ,שהוא אנטגוניסט של אצטילכולין והשפעתו הפוכה מזו של גז העצבים. דופמין הדופמין הוא נ"ט שמופרש מהמוח התיכון דרך החומר השחור ואזור הטגמנטום הגחוני (שם נמצאים גופי התא המעצבבים אזורים אחרים). הוא מופיע בשלוש מערכות: .1המערכת המזו קורטיקלית – קשורה בזיכרון לטווח קצר ותכנון אסטרטגיות (מהטגמנטום הגחוני לקורטקס פרה פרונטלי). .2המערכת המזו לימבית – קשורה באמיגדלה ,היפוקמפוס ומרכז העונג ,משפיעה על מערכת התגמול (מזון ,סקס) – מהטגמנטום הגחוני אל המערכת הלימבית. .3המערכת הניגרו סטריאטלית – קשורה בגרעינים הבזאליים ,משפיעה על בקרת תנועה (מהחומר השחור אל גרעיני הבסיס). (תוכלו להעמיק ולשנן מתרגול מס' )8 טירוזין L DOPA דופמין שיבוש במסלול הדופמין גורם למחלת הפרקינסון (בקרת תנועה). מחלות הקשורות בדופמין פרקינסון הפרעות מוטוריות ,רעד במנוחה ,קשיחות גפיים ,חוסר שיווי משקל, תנועה איטית ,ליקויים קוגניטיביים ודיכאון. יש ניוון של נוירונים דופמינרגיים (מחסור בדופמין). ניתן לטפל באמצעות דופה ,אגוניסט לדופמין. לא משתמשים בדופמין עצמו כי הוא לא עובר את ה.BBB- כשנותנים טיפול תרופתי לדופמין ,נוצרות התנהגויות דמויות פסיכוזה: סכיזופרניה הפרעה בתהליכי חשיבה ,הזיות חושיות ,דלוזיות (מחשבות שווא). מטפלים באמצעות אנטגוניסטים לדופמין (כלורפרומזין). (ריטלין הוא אגוניסט לדופמין ,קוקאין הוא גם אגוניסט לדופמין) גנטיקה • • • • כל תא בגופנו מייצר בכל רגע נתון חלבונים רבים. החלבונים המיוצרים קובעים את התכונות שלנו – גם אלו שנראות כלפי חוץ וגם אלו שלא. החלבונים קובעים גם את תפקוד מערכת העצבים (דוגמה- משאבים ,תעלות ,אנזימים וכד'). החומר התורשתי שלנו ,ה ,DNA-עובר מההורה לצאצא .על סמך חומר זה נוצרים בגוף הצאצא חלבונים וכך עוברות תכונות מדור לדור. *עליכם ללמוד על אברוני התא מתוך ספר הלימוד. גרעין התא כל החומר התורשתי שבגופנו נמצא בגרעין התא (לכל תא בגוף יש גרעין תא). הגרעין עטוף בממברנה שומנית ,ולכן החומר התורשתי לא יוצא החוצה. ה ,DNAהחומר התורשתי ,הוא מולקולה ארוכה ,וכדי לאחסן כמה שיותר ממנה בכמה שפחות נפח ,היא מסובבת סביב עצמה. ה DNAנראה במבנים שנקראים כרומוזומים .כרומוזום הוא סליל DNAשעטוף ומגולגל סביב עצמו. ה DNAמכיל מקטעים שונים ,כל מקטע מהווה גן. גן ,הוא קטע DNAשיש בו מידע שדרוש לייצור חלבון מסוים. DNAוRNA- שניהם חומרים כימיים מקבוצת חומצות גרעין. חומצות הגרעין מורכבות מאבני בניין שנקראות נוקליאוטידים. כל נוקליאוטיד בנוי משלושה חלקים: .1קבוצה זרחנית .2סוכר .3בסיס חנקני חומצות הגרעין שונות בבסיסים החנקניים .קיימים ארבעה סוגים של בסיסים חנקניים: .C,G,T,A ה DNAמורכב משרשרת נוקליאוטידים וזו למעשה מולקולה דו סיבית שבה הבסיסים של סיב אחד משלימים לבסיסים של הסיב השני. זוהי מולקולה נייחת ויציבה – לא זזה ולא מתפרקת. ה RNAמורכב משרשרת נוקליאוטידים ,אשר שונה מהשרשרת של ה DNAבמבנה הסוכר .הבדל מבני זה גורם להבדל מרכזי בתכונות :ה RNAהוא חד סיבי ,נייד ולא יציב. בנוסף ,ב RNAאין את הבסיס החנקני ,Tאלא יש .U ישנם שני סוגים של .TRNA ,MRNA :RNA MRNA RNAשליח מיוצר בגרעין כסיב משלים של ה .DNAזהו תהליך שנקרא שיעתוק. מדוע שליח? הוא מעתיק את הקוד של ה DNAלריבוזום. איך? ה MRNAשנוצר בגרעין ,יוצא לציטופלסמה ,שם הוא מגיע לריבוזום .הוא פוגש מולקולה ייחודית שנקראת .TRNA TRNA RNAמעביר מולקולה בעלת שני חלקים מרכזיים: בחלקה התחתון קיימים שלושה בסיסים חנקניים. שלשת הבסיסים נקראת "אנטיקודון" .החומצה האמינית שב MRNAהיא ספציפית ומתאימה לאותו אנטיקודון. כל מולקולה ספציפית של TRNAנקשרת למקום המתאים לה על פני ה.MRNA כך ,נקשרות יחד המון חומצות אמינו ונבנה חלבון שהמבנה שלו מתאים למבנה הקודונים (חומצות האמינו) של פני ה.MRNA למעשה ,החלבון שנוצר בריבוזום ,מבוסס על ה.DNA https://www.youtube.com/watch?v=NJxobgkPEAo לסיכום ,תהליך ייצור החלבון שלב ראשון – שיעתוק – שלב שמתרחש בגרעין התא ,ובו נוצרת מולקולת MRNAעל סמך המידע של ה.DNA שלב שני – תרגום – שלב שמתרחש בריבוזום שנמצא בציטופלסמה .בשלב זה ,ה MRNAמתורגם באמצעות ה TRNAלחלבון .החלבון שנוצר בריבוזום מורכב משרשרת חומצות אמינו שכל אחת מהן מתאימה לשלושה בסיסים ב ,MRNAשמתאימים לשלושה בסיסים ב.DNA DNAבגרעין MRNAנוצר בגרעין MRNAמגיע לריבוזום MRNAנצמד לTRNA קודון לאנטי קודון מוטציה -טעות המתרחשת בזמן שגופנו משכפל את החומר התורשתי שלו. צירוף ח.אמינו, חלבון כרומוזומים מרבית התאים בגופינו מכילים 23זוגות כרומוזומים 22 :זוגות של אוטוזומים (גוף) וזוג אחד של כרומוזומי מין. לכן ,סה"כ יש בתאים אלו 46כרומוזומים. האוטוזומים ממוספרים מ -עד .22 ישנם שני סוגים של כרומוזומי מין X :ו – .Y באישה – XX בגבר – XY בתאי המין ,קיימים רק 23כרומוזומים ( 1מכל זוג). החשיבות :בעת הפריה ,כל זרע פוגש ביצית ,וביחד נוצר עובר עם 46כרומוזומים. בכל ביצית יהיה כרומוזום Xבלבד ,ובזרעים ,ב 50%יהיה כרומוזום Xוב 50%כרומוזום .Y לכן ,מבחינה כרומוזומלית ,נהוג לומר שהגבר קובע את מין הילוד. כרומוזום Xמכיל תכונות שהן חיוניות לחיים! לכן ,הוא נמצא גם אצל הגבר וגם אצל האישה. מחצית מהחומר הגנטי של כל אדם מתקבלת מהאם ,ומחצית מהאב. לכל גן מתקבל "אלל" אחד מהאבא ו"אלל" אחד מהאמא (העתק אחד של הגן מהאבא והעתק אחד של הגן מהאמא). כאשר שני האללים שהתקבלו משני ההורים הם זהים ,הדבר נקרא הומוזיגוט (עיניים חומות ,עיניים חומות). כאשר שני האללים שהתקבלו משני ההורים הם שונים ,הדבר נקרא הטרוזיגוט (עיניים חומות ,עיניים כחולות). כרומוזומים הומולוגים = שני כרומוזומים שמכילים את אותם הגנים .זהו מצב תקין (שני הגנים הם של צבע עיניים) .אחרת ,זו מוטציה. דומיננטיות ורצסיביות – תורשה מנדליאנית כל תכונה בגופנו נקבעת בעזרת שני גנים לעתים ,תכונה (גן) אחת דומיננטית על השנייה. כאשר יש אלל דומיננטי ואלל רצסיבי ,הדומיננטי יבוא לידי ביטוי. אללים שונים ,כפי שאמרנו ,הם הטרוזיגוט. התכונה הרצסיבית תבוא לידי ביטוי רק בהומוזיגוט רצסיבי. קודומיננטיות – שתי תכונות דומיננטיות המשפיעות יחד .לדוגמה: הכלאה בין ורד אדום וורד לבן תיצור וורד ורוד .יש היעדר יחס של דומיננטיות – רצסיביות. לדוגמה, נניח שעיניים כחולות זו תכונה רצסיבית ,ועיניים חומות זו תכונה דומיננטית. אם ילד קיבל מאמו עיניים כחולות ומאביו עיניים חומות ,סביר שיהיו לו עיניים חומות (התכונה הדומיננטית גוברת על הרצסיבית). אם ילד קיבל גם מאמו וגם מאביו עיניים כחולות ,זהו הומוזיגוט רצסיבי, התכונה "עיניים כחולות" תבוא לידי ביטוי. גנוטיפ ופנוטיפ גנוטיפ – כלל החומר התורשתי פנוטיפ – כלל התכונות שנראות כלפי חוץ לא רק הגנוטיפ קובע את הפנוטיפ (הסביבה ,שיזוף ותאומים). תכונה /מחלה אוטוסומאלית תלויה בגנים שנמצאים על כרומוזומים שאינם כרומוזומי מין. תכונה /מחלה תלוית מין תלויה בגנים שנמצאים על כרומוזומי מין (זוהי לא מחלת מין), למשל ,עיוורון צבעים. במחלה רצסיבית אוטוסומאלית ("דרוש" גן פגום גם מהאם וגם מהאב) • 25%סיכוי לקבל שני גנים רצסיביים ולחלות • 50%להיות נשא בלבד • 25%להיות בריא A a למשל :טאיזקס ,סיסטיק פיברוזיס יש סיכוי של 25%לחלות Aa AA A aa Aa a במחלה דומיננטית אוטוסומאלית ("דרוש" גן אחד דומיננטי): • לכל ילד 50%של סיכוי לחלות • אין אפשרות להיות "נשא" משום שאם יש לך את הגן הדומיננטי ,אתה חולה. דוגמה :הנטינגטון כוריאה A a aa Aa a aa Aa a התנהגות מינית התפתחות מערכת המין היא תהליך מדורג שבו כל שלב הכרחי לשלבים שאחריו: .1 .2 .3 השלב הכרומוזומלי התפתחות הגונדות התפתחות מערכת המין הפנימית והחיצונית .1השלב הכרומוזומלי כרומוזום Xהוא גדול ,מכיל גנים לתכונות חיוניות לחיים. קיימים בו גם גנים להתפתחות מערכת מין. כרומוזום Yהוא קטן ,מכיל מעט גנים וביניהם גן .SRY הגן SRYאחראי על ייצור חלבון שאחראי על ייצור אשכים. כלל :אם יש כרומוזום ,Yיהיו לעובר אשכים. במהלך ההפריה ,נפגשים זרע וביצית ,וכעת בכל תא יהיו 46 כרומוזומים .המטען הגנטי של הזרע יקבע את מין היילוד. .2התפתחות הגונדות בכל עובר ,קיימות שתי בלוטות באזור הבטן התחתונה שנקראות גונדות. הבלוטות יתפתחו לשחלות או לאשכים. בנוכחות כרומוזום ,Yהגונדות יהפכו לאשכים (.)SRY בהיעדר כרומוזום ,Yהגונדות יתפתחו לשחלות. האשך – תפקיד כפול – ייצור זרע +ייצור הפרשה של הורמוני המין הנקראים אנדרוגנים (קיים גם אצל נשים אך ברמות נמוכות) .האנדרוגן הנפוץ הוא טסטוסטרון .יש לו מספר תפקידים: תפקידי הטסטוסטרון: .1ייצור זרע .2זקפה .3חשק מיני – ליבידו תהליך ייצור הזרע מתחיל בגיל ההתבגרות ואמור לא להסתיים. האשכים נמצאים מחוץ לגוף כיוון שהזרע רגיש לטמפרטורה גבוהה. הם מתפתחים בתוך הבטן ובמהלך העוברות יורדים לשק האשכים. אם אינם יורדים לשק האשכים ,יש "אשך טמיר" .אם לא מנתחים, יש סכנה שהאשך לא יצליח לייצר זרע. אשך שמאל תמיד נמוך יותר מאשך ימין. השחלות • תפקיד כפול :אחסון והבשלה של ביציות +הפרשה של הורמוני מין (בעיקר אסטרוגן ופרוגסטרון). • השחלות נמצאות בבטן התחתונה. • תינוקת נולדת עם כחמישה מיליון ביציות. • הביוץ מתחיל כאשר מופיע המחזור החודשי (הבשלה של ביצית אחת ויציאתה מהשחלה אל החצוצרה). • בתחילת גיל ההתבגרות יש בשחלות כארבעים אלך ביציות. .3התפתחות מערכת המין הפנימית והחיצונית בגוף העובר המתפתח ,קיימות שתי מערכות פנימיות: המערכת על שם מילר המערכת על שם וולף המערכת על שם מילר יכולה להתפתח לאיברי מין פנימיים נשיים גם ללא כל השפעה הורמונלית. המערכת על שם וולף יכולה להתפתח לאיברי מין גבריים והיא תעשה זאת רק בנוכחות טסטוסטרון. אם יש אשכים ,הם מפרישים שני חומרים :טסטוסטרון ו– AMH הורמון נוגד מילר .הטסטוסטרון נקשר למערכת וולף והיא מתפתחת ,ה AMHנקשר למערכת מילר והיא מתנוונת. איברי המין הפנימיים של הגבר: בלוטת הזרע בלוטת הערמונית שניהם אחראים על ייצור נוזל הזרע (האשכים מייצרים את הזרע עצמו). • צינור הזרע – מעביר את הזרע מהאשך לשופכה • אפידידימיס (בלוטת יותרת האשך) – מאחסן זרע זמין בעוברה ,אין אשכים ,אין הפרשת טסטוסטרון ,המערכת על שם וולף מתנוונת והמערכת על שם מילר מתפתחת. איברי המין הפנימיים של האישה: רחם חצוצרות החלק הפנימי של הנרתיק השחלות אינן איבר מין פנימי! בעובר מתפתח ,איברים חיצוניים יכולים להתפתח לפין ושק אשכים אם יש טסטוסטרון ,או לדגדגן ,שפתיים וחלק חיצוני של נרתיק. לסיכום... שלב כרומוזומלי – יש Yאו אין ?Y שלב הגונדות – אם יש Yיש SRYואשכים ,אם אין – Y שחלות. התפתחות מערכות המין – אם יש טסטוסטרון ו,AMH תתפתח מערכת וולף ויופיעו איברי מין גבריים .אם אין טסטוסטרון ,תתפתח מערכת מילר. להורמוני המין יש השפעה כפולה: • השפעה מארגנת בתקופה העוברית • השפעה מאקטבת /מפעילה בגיל ההתבגרות אשר בו מופיעים סימני מין משניים ומערכת המין נכנסת לפעולה. סימני המין המשניים אצל נער – מסת שרירים ,הנמכת קול ,תשעורת בפנים ובגוף אצל נערה – חלוקה של רקמת שומן ,חזה ,ירכיים וישבן, מחזור חודשי ,תשעורת באזור בית השחי ובערווה הפרעות בהתפתחות המינית תסמונת טרנר – XOיש רק כרומוזום .X בשלב הכרומוזומלי – רק .X בשלב הגונדי – אין ,Yאין ,SRYאין אשכים ,אז יש שחלות. מערכת המין – אין טסטוסטרון ,לכן וולף תתנוון ומילר תפעל. לכן ,העובר יוולד בצורת אישה .משום שיש לה רק כרומוזום Xאחד ולא שניים ,יהיו תופעות של קומה נמוכה ,צוואר עבה ,בעיות מבניות בשחלות ובמערכת המין ,קו שיער נמוך. מדוע זה קורה? בעת יצירת תאי המין ,אחד מתאי המין לא מכיל כלל כרומוזום ותא אחר מכיל שניים. תסמונת קליינפלטר -XXYעודף כרומוזום Xלגבר. • • • • • בשלב הכרומוזומלי – עודף של כרומוזום .X בשלב הגונדי – יש ,SRYיש אשכים. האשכים מפרישים טסטוסטרון ו ,AMHלכן מערכת מילר מתנוונת. למעשה יוולד גבר ,אבל יש לו שני כרומוזומי Xולכן יהיו פין ואשכים קטנים ,גפיים ארוכות ,חלוקת שומן נשית. תסמונת חוסר רגישות לאנדרוגן (טסטוסטרון) – מוטציה גנטית. התסמונת נגרמת ממוטציה בגן שאחראי על ייצור חלבון שהוא רצפטור לאנדרוגן .הרצפטור לא תקין והאנדרוגן לא יכול להשפיע על תאי הגוף השונים. • • • • • מבחינה כרומוזומלית – ,XYזכר. מבחינת הגונדות – אשכים. מערכות מין -האשכים מפרישים אנדרוגן ו ,AMHכך שאין מערכת מילר. עם זאת ,האנדרוגן לא נקלט ברצפטורים וגם מערכת וולף תתנוון. כך ,אין איברי מין פנימיים נשיים וגבריים. מבחינת איברי מין חיצוניים – לא מתפתחים פין ושק אשכים כי האנדרוגן לא משפיע ,לכן יתפתחו איברי מין חיצוניים נשיים. • התוצאה ,XY :אשכים ללא שק אשכים ,אין איברי מין פנימיים ,יש איברי מין חיצוניים .לכאורה ,נולדה תינוקת. • לכשתגדל ,לא יהיו לה שיער בבית השחי ובערווה ,מחזור חודשי, היא תהיה עקרה כמובן. מחזור הרבייה הנשי המחזור – 28ימים שכוללים: .1ביוץ .2שגשוג רירית הרחם כהכנת הרחם לקליטת הביצית המופרית .3הפרשת דם הווסת במקרה שלא הייתה הפריה המחזור הראשון מתרחש בטווח הגילאים 10-15והאחרון 45- .55 האירועים הפיזיולוגיים בתהליך המחזור נשלטים על ידי הורמונים מבלוטת ההיפופיזה ועל ידי הורמוני הגונדות. שלבי המחזור החודשי ההיפותלמוס משחרר הורמון .GNRH הוא גורם לשחרור גונדוטרופין FSHמההיפופיזה. FSH מגיע לשחלות ,גורם להתפתחות זקיק. הזקיק מגיע לבשלות וגורם להפרשת הורמון אסטרדיול מתחיל תהליך שגשוג רירית הרחם. במקביל ,עלייה ברמת אסטרדיול גורמת להיפופיזה לשחרר הורמון הצהבה .LH הוא מגיע לשחלות ,גורם לביקוע הזקיק ,יציאת הביצית ונדידתה לרחם. ה LHהופך את הזקיק הבקוע ל"גופיף הצהוב" .או שהוא יצא ויתנוון בווסת ,או שיישאר אם תהיה הפרייה וימשיך להפריש הורמונים: אסטרדיול שימשיך לעבות את הרחם ,ופרוגסטרון שתומך בהריון. הפרוגסטרון גורם גם ל"משוב שלילי" – מאותת להיפופיזה להפסיק להפריש FSHו – ,LHמונע אפשרות לביוץ נוסף בזמן ההיריון. גלולות למניעת הריון מבצעות "הריון דמה" (משוב שלילי) כך שאין ביוץ .ללא גלולות ,הביוץ מתרחש ביום ה 14-למחזור החודשי. אם התקיימה הפריה -תא זרע אחד מגיע אל החצוצרה ומפרה את הביצית. הגופיף הצהוב ממשיך להתקיים ,ממשיך להפריש אסטרדיול ופרוגסטרון .הוא למעשה תומך בהריון. במידה ולא התרחשה הפריה הגופיף הצהוב מתנוון לאחר שבועיים. במצב זה ,רמות האסטרדיול והפרוגסטרון יורדות (מופסקת ההפרשה שלהם) ,רירית הרחם קורסת ומתנתקת מן הרחם ומתחיל תהליך הווסת -הפרשת רירית הרחם. זיכרון ולמידה למידה היא שינוי התנהגותי קבוע. זיכרון מידי – זיכרון העבודה ( 2-+7פריטים) זיכרון קצר טווח – שעות /ימים /שבועות זיכרון ארוך טווח – לא מוגבל בנפח ,עובר התגבשות בהיפוקמפוס סוגי זיכרון דקלרטיבי (מוצהר) – סמנטי (עובדות) ואפיזודי (אירועים).ההיפוקמפוס אחראי על זיכרון דקלרטיבי זיכרון לא דקלרטיבי -דברים שאי אפשר להצהיר שאנוזוכרים אותם (התניות ,למידה רגשית ,וכד'). תאי "סבתא" תאי "סבתא" היא תיאוריה ראשונה שניסתה להבין איך המוח אוגר זיכרונות .לפי התיאוריה ,הזיכרונות אגורים בתאים. בעיות: הזיכרונות דינאמיים ,וכל אדם ,בכל גיל ,יכול ליצור זיכרוןחדש. במערכת העצבים לעומת זאת ,לא נוצרים נוירונים חדשים. פרט לכך ,החל מגיל 40מתחילים למות כמאה אלף נוירוניםבכל יום .האם אנו מאבדים מאה אלף זיכרונות ביום? רשתות עצביות תיאורית הלמידה המרכזית בעשרות השנים האחרונות. הזיכרונות לא אגורים בנוירונים עצמם אלא ברשתותנוירונים שהאלמנט הבסיסי שלהם זה הקשר ,הסינפסה. יתרונות: הרשתות מאפשרות זיכרון דינאמי – סינפסות נוצרות,נעלמות ,מתחזקות ,נחלשות. יתירות של הזיכרון – אם כמה נוירונים ימותו ,אין השפעהעל הרשת. הרשת מאפשרת זיכרון אסוציאטיבי – כל נוירון משתתףבכמה רשתות. חוק הב איך המוח לומד? כששני נוירונים יורים בסמיכות זמנים ,הקשר ביניהם מתחזק. לדוגמה :ילד רואה אריה. אצל הילד יש תא מוטורי כשהוא פועל הילד בורח ,ויש תא ראייתי שמופעל כאשר הילד רואה אריה .חוזק הקשר בהתחלה הוא .0 תא נוסף הוא תא "מורה" ,אמין והקשר שלו עם התא המוטורי הוא .1כשאביו של הילד אומר לו לברוח ,הוא בורח. אם בכל פעם שהילד יראה אריה (תא ראייתי) ,האבא יגיד לילד לברוח (תא מורה) והילד יברח (תא מוטורי) ,אז התא המוטורי והראייתי יעבדו יחד בסמיכות זמנים והקשר יתחזק ,עד שהילד ילמד לברוח מבלי שאביו יגיד לו לעשות זאת. הבסיס הפיזיולוגי של הזיכרון - - המערכת הבסיסית שקשורה לזיכרון היא של הנ"ט גלוטמט, המעורר העיקרי במוח .היא נמצאת ב: אונות פרונטליות צרבלום היפוקמפוס ההיפוקמפוס ,מהווה חלק מהמערכת הלימבית .יש לו תפקיד בקונסולידציה (גיבוש) של זיכרונות דקלרטיביים .זיכרון דקלרטיבי הוא זיכרון מודע שאפשר לדבר ,להצהיר עליו. פגיעות בזיכרון הדקלרטיבי אמנזיה רטרוגרדית – שיכחה בזיכרון לאחור (עד לפגיעה) .היא לא נובעת כתוצאה מפגיעה בהיפוקמפוס ,אלא כתוצאה מפגיעה נרחבת במוח (ההיפוקמפוס לא קשור לאגירת זיכרונות אלא רק לגיבושם). אמנזיה אנטרוגרדית – שיכחה מרגע הפגיעה ואילך .חוסר יכולת לייצר זיכרונות דלקרטיביים חדשים. דוגמה :חולה HMסבל מהתקפי אפילפסיה ,כרתו לו את ההיפוקמפוס .הזיכרון המידי נותר תקין אך הזיכרון הקצר נפגם .הוא זכר את מה שקרה עד לניתוח אבל לא הצליח לייצר זיכרונות חדשים. לא נפגמו אצלו :למידה פרוצדורלית (לרכוב על אופניים) ,אבל הוא לא זכר את עצם רכישת המיומנות (הפגיעה הייתה בדלקרטיבי אפיזודי) ,ההתניה הקלאסית שלו הייתה תקינה (יד עם נעץ). לקחים מHM קיים זיכרון ארוך טווח וקצר טווח ההיפוקמפוס לא מאחסן זיכרונות אלא רק מגבש אותם ההיפוקמפוס אחראי על הזיכרון הדקלרטיבי המוצהר • על הבסיס התאי – מוחי של הלמידה עליכם ללמוד לבד. פסיכופתולוגיה – עליכם ללמוד לבד. •
© Copyright 2024