cursurile 1 si 2 psihoneurofiziologie

8/7/2019 Cursurile 1 si 2 psihoneurofiziologie

1/6

Psihoneurofiziologie

Page1

Psihoneurofiziologia reprezint tiina care studiaz relaia psihic-creier, a organizrii sale structurale i funcionale i a

optimizrii modalitilor de educaie i terapie. Ea presupune aplicarea principiului integrrii interdisciplinare. Astfel a aprut

neuropsihologia ca tiin de grani ntre tiinele neurale, biologice, psihologice i tiinele sociale, ca expresie a ace stei

orientri interdisciplinare.

Neurotiinele sunt tiinele care se ocupau cu studiul sistemului nervos n trecut, n medicin reprezenta tiina clinic i se

numea neuropsihiatrie, care ulterior s-a divizat n psihiatrie i neurologie. n prezent, diversitatea organic -funcional nu mai e

prezent att de intens, deoarece pentru manifestarea comportamentului exist un substrat organic, dei nu de aparat, nu

foarte bine cunoscut, dar din ce n ce mai studiat.

Termenul de neuropsihologie nu se deosebete n esen de cel psihoneurologie, deoarece are drept scop studierea bazei

neurofiziologice a proceselor psihice, a limbajului i comportamentului precum i evidenierea aspectelor clinice ale acestor a.

Vom trece prin mai multe niveluri biologice cu expresie funcional, analiznd baza neurofiziologic a proceselor psihice i

exemplificarea funcionrii patologice. n consecin, scopul cursului este abordarea raportului psihic -creier printr-o abordare

adecvat a psihicului la datele anatomiei i fiziologiei sistemului nervos, la datele neurologiei i neurochirurgiei.

Indiferent dac definiia are un caracter mai restrns sau extins, domeniul de activitate este raportul psihic -creier n toat

complexitatea sa, utiliznd datele de laborator i experimentale. Astfel, modul de aciune al hormonilor i neurotransmitorilora adus date noi cu privire la rolul pe care aceste substane l au n reglarea comportamentului; de asemenea, studierea

diverselor regiuni ale creierului care conin opionide endogene (baza analgenic a organismelor), care pot elimina durerea.

Dezvoltarea psihofarmacologiei a condus la descoperirea unor medicamente eficiente n tratarea unor boli mintale (1952

clorpromazina).

Abordarea relaiei psihic-reier i descrierea complexitii acestei relaii nu a fost posibil att timp ct creierul se studiaz ca

organizarea n sine, fr a ine seama de psiologie i att timp ct psihicul este studiat fr o abordare la anatomia i fiz iologia

sistemului nervos. Astfel, n privina naturii psihicului uman, psihoneurologia contemporan vine cu o perspectiv nou bazat

pe principiile comunicrii i interaciunii informaionale a creierului, cu semnale din mediul intern i extern i organismul ui. Din

aceast perspectiv, psihicul se realizeaz ca funcie de receptare, prelucrare, interpretare i stocare a informaiei. Acestea,

stocri i integrri la nivelul creierului, pe care le numim procese i stri psihice, sunt furnizate de semnale mecanice, fizice,chimice i socio-culturale care acioneaz asupra individului. De exemplu, la natere, copilul nu posed o organizare psihic

ncheiat, dar din punct de vedere biofiziologic dispune de un grad de organizare suficient de ridicat, care permite o comuni care

activ i selectiv cu mediul extern. Se nate cu o via psihic elementar, construit n embriogenez pe baza interaciunilor n

mediul intrauterin. Pe baza codului genetic, copilului i sunt transmise anumite trsturi i predispoziii, pulsiuni i tendine. Ele

au rol important att n ceea ce privete ritmul ct i traiectoria de coninut sau aspectul cantitativ al dezvoltrii fizice i psihice

individuale.

Dezvoltarea psihic i fizic depinde pe de o parte de creier, adic de mobilitatea, echilibrul, fora procesrii nervoase, d e

capacitatea informaional rezolutiv, iar pe de alt parte de complexitatea obiectiv a mediului i a vieii sociale.

Nivelul cel mai nalt de realizare al integrrii informaionale l reprezint procesele psihice cognitive, psihicul uman fiin d din

punct de vedere ontologic informaie, subordonndu-se i satisfcnd aceleai condiii de generare, structurare i organizare cai informaia. Ca structur informaional, psihicul e cel mai nalt nivel din univers. Diferena om -animal e apariia integrrii de

tip contient. Fiecare proces psihic individualizat dobndete la nivelele sale superioare atributele contientizrii.

Prin separare chirurgical a celor dou emisfere i studiul bolnavilor cu leziuni de emisfere s -a putut demonstra rolul fiecrei

emisfere n parte n integrarea psihic, comportamental i verbal. Astfel, s-a descoperit c prelucrarea informaiei se face

diferit n emisfera stng fa de cea drept, prima avnd o modalitate analitic i verbal, cealalt fiind predominant holistic i

spaial.

Prezena patologiei lobilor cerebrali,a mecanismelor neurofiziologice a diferitelor procese psihice demonstreaz c nu se poate

stabili o legtur univoc absolut i invariant ntr-o anumit zon sau verig cerebral i o anumit funcie psihic. Aceast

integrare se realizeaz att pe vertical ct i pe orizontal, dar potrivit diferenierii i specializrii la nivelul masei cerebrale se

produc specializri, delimitri i individualizri astfel nct unele zone i formaiuni se nchid n componena sau mecanism ul unei

funcii psihice.


2/6


3/6


Page3

La aplicarea unui stimul asupra neuronului se schimb brusc permeabilitatea membranei, porii se deschid i permit o infuziemasiv de sodiu. Astfel, interiorul devine electropozitiv i exteriorul electronegativ. Pompele de sodiu i nceteaz activi tatea(depolarizare). Cnd stimului nceteaz se revine la starea de repaus (repolarizare).

Acest lucru este posibil datorit permeabilitii diferite a membranei fa de ionii de sodiu (Na): n repaus este aproapeimpermeabil dar cnd devine activ pompele de sodiu (Na) expulzeaz ionii pozitivi n exterior, crend o cantitate excesiv de

sodiu (Na) n exteriorul celulei. Aadar activitatea neuronului se bazeaz pe dou mecanisme:

(1) permeabilitatea selectiv difereniat a membranei fa de ionii de sodiu;

(2) pompele de sodiu care expulzeaz n exterior sodiul.

!!! Tratat de neuropsihologie (vol. 1 i 2), de Leon Dnil i Mihai Golu. Tempentru seminarul urmtor: relaia psihic creier

Distribuirea inegal a ionilor mmbranari este determinat pe de-o parte de permeabilitatea selectiv a membranei, adic acanalelor ionice i a pompelor de sodiu, pe de alt parte. Astfel, n stare de repaus, canalele ionice, reprezentate de porii

membranei sunt selectiv nchise pentru sodiu, astfel nct membrana neuronal este aproape impermeabil, dar de aproximativ50-100 de ori mai permeabil pentru potasiu, care difuzeaz n interiorul celulei.

Paralel cu nchiderea canalelor, n repaus sunt active pompele de sodiu i, n consecin, concentraia extracelular de sodiu estemult mai mare dect cea intracelular.Potenialul de repaus poart numele de polarizare i se realizeaz atunci cnd exist odiferen de potenial ntre exteriorul i interiorul celulei, n starea de repaus interiorul fiind ncrcat pozitiv fa de exterior

Potenialul de aciune se petrece atunci cnd un stimul mecanic, fizic sau chimic acioneaz asupra neuronului, producndbrusc permeabilitatea local a membranei, pentru ioni n general i pentru sodiu n special, tulburnd starea de repaus ideterminnd depolarizarea ei.Cu alte cuvinte, un stimul care produce o depolarizare suficient de mare pentru a depi valoarea -prag produce deschiderea temporar a canalelor de sodiu, ceea ce permite un influx masiv al acesteia n interiorul celulei. Acestproces se autoamplific pn cnd, n timp de o milisecund , deplaseaz potenialul membranar de la -40 mV la +55 mV, crendastfel potenialul de aciune. Prin urmare, potenialul membranar va trece prin punctul 0, i ajunge la +55 mV, dup care revinela valoarea negativ dac stimulul a ncetat.

Receptorii neuronului sunt dendritele, iar intensitatea stimulului trebuie s aib un anumit nivel pentru a putea provoca aceastaciune. Pompa de sodiu-potasiu nu este altceva dect o membran proteic, format din dou polipeptide. n acest mod,potenialul de aciune se rspndete sub forma unei unde, de la nivelul depolarizrii iniiale pn la extremitatea neuronul ui(adic pe direcia dendrite corp celular axon).

n concluzie, exist dou faze ale potenialului de aciune:

O prim faz: depolarizarea, corespunztoare creterii conductanei pentru sodiu, astfel c n timpul excitaieiconductana pentru sodiu crete de cteva sute de ori.

Cea de-a doua faz: repolarizarea, moment care coincide cu nchiderea porilor membranei pentru sodiu, care naceast perioad i intensific aciunea expulznd sodiul la exterior i readucnd potasiul la interior.

Corespondentul electric al activitii acestei pompe l reprezint post-potenialul negativ, corespunztor depolarizrii reziduale ipost-potenialul pozitiv, corespunztor hiperpolarizrii reziduale. Potenialele de aciune sunt n general iniiate n dendritele

Polarizare

(-60 mV)

Repolarizare

Na

NaNa

Na Na

+

++

+

- -

- - Na

K

Cl

MgInterior

Exterior

+ +Na

Na

Na

Na

Stimul

---

+

Punctul 0

Pompele aruncsodiul n afar

Potenial de aciune(Depolarizare) (+55 mV)

Modificarea pompelor astfel

nct se deschid i permitsodiului s intre

- - - - - - + + + +

+ + + + - - - - -

K+

K+

Na+

Na+

Na+

Na+

K+

K+

Na+

Na+

Na+

K+

K+

K+


4/6


Page4

neuronilor, dup care influxul nervos se propag de-a lungul neuronului, n direcia dendrit corp celular axon terminaiiaxonice. Astfel, unda de activitate electric, adic variaia potenialului, trece de la -60 mV la +55 mV, prin punctul 0.

Axonulneuronului ia natere dintr-o uoar ridictur a corpului celular, fiind o prelungire unic, cea mai lung a neuronului. El asigur transmiterea excitaiei ctre alt neuron sau aparat efector. De exemplu, axonul care transmite excitaia de la mduvaspinrii pn la degetele de la picior, poate avea o lungime ntre 60 i 90 cm. Aproape de terminaie, axonul se divide n ramurifine, care au nite butoni, umflturi specializate, numite terminaii presinaptice. Acestea reprezint elementele transmitoareale neuronului. Dendritele sunt specializate n captarea informaiei i dirijarea ei spre operatorii situai n corpul neuronilor,unde au loc procese de analiz i sintez a acesteia.

Dup criteriul funcieipe care l ndeplinesc:

1. Neuroni motori2. Neuroni senzitivi3. Neuroni de asociaie

Neuronii motorisunt specializai n elaborarea mesajelor de comand i a rspunsurilor la stimulii din mediul intern iextern organismului. Ei formeaz marile sisteme eferente, denumite astfel deoarece ele efer informaia de la centructre un efector.

Neuronii senzitivisunt specializai n receptarea informaiei i elaborarea unui model adecvat sau a unei nsuiri sau a

stimulului n ansamblu. Gruparea acestor neuroni formeaz marile sisteme ale sintezei aferente (ele afer informaia,o capteaz din exteriorul organismului i le transmit ctre centrii nervoi).

Neuronii de asociaiestabilesc legtura dintre neuronii motori i cei senzitivi, gruparea lor formeaz zonele/sistemeasociative i integrative ale sistemului.

Dup diferenele structuale (morfologice):

1. Neuroni stelai n cornul medular anterior2. Neuroni piriformi n scoara cerebeloas (neuronii purchinje)3. Neuroni piramidali n straturile scoarei cerebrale4. Neuroni ovali n ganglionii spinali

Dup numrul prelungirilor care iau natere din corpul celular:

1. Neuroni unipolari, cu o singur prelungire, frecvent ntlnii n viaa fetal 2. Neuroni bipolari cu dou fibre nervoase, una periferic (dendrite) + axonul3. Neuroni multipolari, cu mai multe dendrite i un singur axon4. Neuroni pseudounipolari, cu o singur prelungire care se divide imediat ntr-o fibr periferic numit dendrit i una

central, denumit axon.

Neuronii au dimensiuni i forme variate, iar numrul lor este apx. 5x109din care 14 miliarde aparin cortexului. esutul nervos

este alctuit din celule, din care 35% este reprezentat de celulele neuronale, 40% din celul e nevroglice (nevroglie), 15% oreprezint substana intermediar necelular (numit lichid extracelular), iar 10% este reprezentat de reeaua vascular.

Corpul celulelor nervoase i axonii sunt nconjurai de celule gliale. Numrul celulelor gliale este de 5-6 ori mai mare dect cel alneuronilor i masa acesto celule formeaz nevroglia SNC. Nevroglia e format din astrocite, oligodendrocite, microglie i

ependim.

Astrocitele sunt cele mai numeroase celule gliale, dar i cele mai enigmatice. Se situeaz n interiorul esutului nervos, ntreesutul nervos i vasele de snge. Aceast structur etan i impermeabil ntre celulele care cptuesc capilarele formeazbarierea hematoencefalic i stopeaz posibilitatea ptrunderii substanelor toxice din snge n creier. Astrocitele, carenconjoar regiunea sinaptic adun i nltur anumii neurotransmitori cu afinitate nalt. Astrocitele sunt responsabile i deformarea cicatricelor care apar dup agresiuni asupra sistemului nervos.

Oligodendrocitelesunt dispuse n iruri de-a lungul fibrelor nervoase i au rol n formarea mielinei i n meninerea integritiiaxonilor.

Etendimuleste format din celule epiteriale i alctuiete o membran care acoper pri le specializate ale creierului (plexurilecoroide i ventriculii cerebrali).

Celulele gliale nu sunt eseniale pentru transmiterea influxului nervos, dar au rol trofic, rol de suport i rol de a fagocita resturileneuronilor distrui.


5/6


Page5

1. Excitabilitateacapacitatea neuronului de a rspunde la un stimul sau la un excitant declanant;2. Conductibilitatea capacitatea neuronului de a conduce influxul nervos;3. Labilitateacapacitatea neuronului de a reveni la o funcionare ct mai aproape de normal, dup ce a fost traumatizat .

Neuronii nu sunt conectai fizic ntre ei, fiindc astfel potenialul de aciune s -ar propaga haotic. Conexiunea dintre neuroni, ca icea dintre neuroni pe de-o parte i elementele receptoare pe de alt parte (sau cele executive), se realizeaz prin intermediul

unui mecanism complex, pe care Foster i Sherrington l-au denumit n 1927 sinaps.

Sinapsa reprezint conexiunea funcional dintre doi sau mai muli neuroni, este spaiul denumit fant sinaptic, astfel nctpentru ca un impuls s-i continue drumul el trebuie s traverseze acest spaiu. Cercetrile histologice au artat c la l ocul decontact aceste terminaii prezint proeminene care pot avea forme diferite (de inel, de buton, de bulb, de picioru) i care suntdenumite butoni sinaptici. Sinapsa reprezint, de altfel, o barier fa de potenialul de aciune care se propag c tre terminalulaxonal sau presinaptic.

Din punct de vedere structural, sinapsa are urmtoarele elemente: o membran presinaptic cu vezicule caracteristice al cror diametru este de 300-400 angstromi; o membran postsinaptic sau receptoare, care are aceeai configuraie geometric cumolecula de neurotransmitor i o fant sau spaiul sinaptic, care variaz ntre 150 i 500 de an gstromi.

Dup natura terminaiilor n care se face jonciunea: 1. Sinapse axo-somatice n mduva spinrii i n ganglionii spinali;2. Sinapse axo-dendritice n scoara cerebral;3. Sinapse dendro-dendritice;4. Sinapse axo-axonale,

Dup efectul produs la nivelul neuronului, sinapsele se mpart n:1. Sinapse excitatorii;2. Sinapse inhibitorii;3. Sinapse receptoare (senzoriale);4. Sinapse efectoare sau motorii.

Dup mecanismul de transfer al excitaiei:1. Sinapse electrice (combinate);2. Sinapse cu transmitere chimic aproape toate sunt cu transmitere chimic.

n cazul acestora, primul neuron secret o substan chimic numit neurotransmitor, care la rndul ei acioneazasupra unei proteine-receptor din membrana neuronului urmtor, excitndu-l, inhibndu-l sau variindu-i sensibilitatea.

Componenta

presinaptic

Componenta

postsinaptic

(receptoare)

Fanta

sinaptic

Componenta

presinaptic

Componenta

postsinaptic

(receptoare)

Transimie

electric

Fanta sinaptic

Butoni terminali

cu mediatori

chimiciEliberarea

moleculelor cu

mediator chimic

Excitarea

dendritei de

ctre molecule

Receptori configuraispecial pentru un anumit

tip de molecul


6/6


Page6

Fiecare neuron motor primete pn la 6 contacte de la un neuron senzitiv, iar fiecare senzitiv conecteaz pn la 500 -1000 de neuroni motori.

Neurotransmitorii sunt stocai n terminalul sinaptic, sub forma unor vezicule sferice de stocare. Cnd potenialul deaciune ajunge n zona presinaptic, el stimuleaz un numr de vezicule, eliminndu-se astfel coninutul chimic nspaiul sinaptic. Moleculele neurotransmitorului difuzeaz transsinaptic i se combin cu receptorii localizai nmembrana postsinaptic (cea receptoare). Molecula neurotranmitorului are o configuraie geometric spaialasemntoare cu cea a receptorului.

1. Conducerea unidirecional adic sinapsele permit conducerea impulsurilor ntr-o singur direcie de la terminaiilepresinaptice spre cele postsinaptice datorit prezenei mediatorilor chimici.

2. ntrzierea sinapticrezid n aceea c un impuls ajunge la terminaiile presinaptice ntr-un interval de 0.5 ms, numitntrziere sinaptic, nainte de a obine un rspuns n neuronul postsinaptic. Ca urmare, un impuls care traverseaz unlan de neuroni va determina un impuls cu att mai lent cu ct lanul neuronal este mai mare.

3. Fatigabilitatea (oboseala sinaptic) stimularea repetitiv i la o rat rapid a terminaiilor presinaptice face canumrul de descrcri prin neuronul postsinaptic, la nceput foarte mare, s devin din ce n ce mai mic. Este ocaracteristic a funciei sinaptice i se manifest mai ales n ariile supraexcitate, ea fiind modalitatea prin care excesulde excitabilitate din criza epileptic, alturide alte mecanisme, s intervin i s permit ncetarea crizei (mod de a seproteja ariile suprancrcate).

4. Potenarea posttetanicdup o stimulare repetitiv aplicat pe terminaia presinaptic, neuronul devine din ce n cemai excitabil, astfel nct, practic, se produce o potenare a acestor sinapse, reprezentnd o form a nvrii imemorrii;

5. Fenomenul de post-descrcareconst n faptul c o descrcare prelungit asupra neuronului determin o descrcaren continuare a acestuia, chiar i dup ce stimulul a ncetat, fenoment explicat de circuitele reverberante, i sedatoreaz neuronilor intercalari.

cursurile 1 si 2 psihoneurofiziologie

Documents