Мозг и память человека: молекулярный аспект

Мозг и память человека: молекулярный аспект

Министерство высшего образования

Российской Федерации

Дальневосточная государственная академия

экономики и управления

РЕФЕРАТ

Мозг и память человека: молекулярный аспект

Выполнил:

студент 512 Мо

группы

Музыченко М.А.

Проверил:

профессор,

доктор Ф.М.Н.

Савченко В.Н.

Владивосток 2002 г.

Содержание

Введение……………………………………………………………………..3

Глава 1: «Головной мозг человека»………………………………………..4

1. Клетки мозга…………………………………………………………..5

2. Нервные импульсы……………………………………………………6

3. Миелин и глиальные клетки………………………………………….8

4. Как работает мозг……………………………………………………..8

5. Основные части головного мозга……………………………………10

6. Электрическая активность мозга ……………………………………13

7. Нейрохимия мозга…………………………………………………….14

8. Исследования мозга…………………………………………………..16

Глава 2: «Память человека»…………………………………………………19

2.1. Два вида памяти: кратковременная и долговременная……………….19

2.2. Эффективность синапсов……………………………………………….20

Список используемой литературы…………………………………………..22

ВВЕДЕНИЕ

Головной мозг человека, орган, координирующий и регулирующий все

жизненные функции организма и контролирующий поведение. Все наши мысли,

чувства, ощущения, желания и движения связаны с работой мозга, и если он не

функционирует, человек переходит в вегетативное состояние: утрачивается

способность к каким-либо действиям, ощущениям или реакциям на внешние

воздействия. Данный реферат посвящен мозгу человека, более сложному и

высокоорганизованному, чем мозг животных. Однако существует значительное

сходство в устройстве мозга человека и других млекопитающих, как, впрочем,

и большинства видов позвоночных.

Память, способность к воспроизведению прошлого опыта, одно из основных

свойств нервной системы, выражающееся в способности длительно хранить

информацию о событиях внешнего мира и реакциях организма и многократно

вводить ее в сферу сознания и поведения.

Память свойственна человеку и животным, имеющим достаточно

развитую центральную нервную систему. Объем памяти, длительность и

надежность хранения информации, как и способность к восприятию сложных

сигналов среды и выработки адекватных реакций, возрастает в ходе эволюции

по мере увеличения числа нервных клеток мозга и усложнения его структуры.

Глава 1: «Головной мозг человека »

Центральная нервная система (ЦНС) состоит из головного и спинного

мозга. Она связана с различными частями тела периферическими нервами –

двигательными и чувствительными.

Головной мозг – симметричная структура, как и большинство других

частей тела. При рождении его вес составляет примерно 0,3 кг, тогда как у

взрослого он – 1,5 кг. При внешнем осмотре мозга внимание, прежде всего,

привлекают два больших полушария, скрывающие под собой более глубинные

образования. Поверхность полушарий покрыта бороздами и извилинами,

увеличивающими поверхность коры (наружного слоя мозга). Сзади помещается

мозжечок, поверхность которого более тонко изрезана. Ниже больших полушарий

расположен ствол мозга, переходящий в спинной мозг. От ствола и спинного

мозга отходят нервы, по которым к мозгу стекается информация от внутренних

и наружных рецепторов, а в обратном направлении идут сигналы к мышцам и

железам. От головного мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов.

Внутри мозга различают серое вещество, состоящее преимущественно из

тел нервных клеток и образующее кору, и белое вещество – нервные волокна,

которые формируют проводящие пути (тракты), связывающие между собой

различные отделы мозга, а также образуют нервы, выходящие за пределы ЦНС и

идущие к различным органам.

Головной и спинной мозг защищены костными футлярами – черепом и

позвоночником. Между веществом мозга и костными стенками располагаются три

оболочки: наружная – твердая мозговая оболочка, внутренняя – мягкая, а

между ними – тонкая паутинная оболочка. Пространство между оболочками

заполнено спинномозговой (цереброспинальной) жидкостью, которая по составу

сходна с плазмой крови, вырабатывается во внутримозговых полостях

(желудочках мозга) и циркулирует в головном и спинном мозгу, снабжая его

питательными веществами и другими необходимыми для жизнедеятельности

факторами.

Кровоснабжение головного мозга обеспечивают в первую очередь сонные

артерии; у основания мозга они разделяются на крупные ветви, идущие к

различным его отделам. Хотя вес мозга составляет всего 2,5% веса тела, к

нему постоянно, днем и ночью, поступает 20% циркулирующей в организме крови

и соответственно кислорода. Энергетические запасы самого мозга крайне

невелики, так что он чрезвычайно зависим от снабжения кислородом.

Существуют защитные механизмы, способные поддержать мозговой кровоток в

случае кровотечения или травмы. Особенностью мозгового кровообращения

является также наличие т.н. гематоэнцефалического барьера. Он состоит из

нескольких мембран, ограничивающих проницаемость сосудистых стенок и

поступление многих соединений из крови в вещество мозга; таким образом,

этот барьер выполняет защитные функции. Через него не проникают, например,

многие лекарственные вещества.

1. Клетки мозга

Клетки ЦНС называются нейронами; их функция – обработка информации. В

мозгу человека от 5 до 20 млрд. нейронов. В состав мозга входят также

глиальные клетки, их примерно в 10 раз больше, чем нейронов. Глия заполняет

пространство между нейронами, образуя несущий каркас нервной ткани, а также

выполняет метаболические и другие функции.

Нейрон, как и все другие клетки, окружен полупроницаемой

(плазматической) мембраной. От тела клетки отходят два типа отростков –

дендриты и аксоны. У большинства нейронов много ветвящихся дендритов, но

лишь один аксон. Дендриты обычно очень короткие, тогда как длина аксона

колеблется от нескольких сантиметров до нескольких метров. Тело нейрона

содержит ядро и другие органеллы, такие же, как и в других клетках тела.

2. Нервные импульсы

Передача информации в мозгу, как и нервной системе в целом,

осуществляется посредством нервных импульсов. Они распространяются в

направлении от тела клетки к концевому отделу аксона, который может

ветвиться, образуя множество окончаний, контактирующих с другими нейронами

через узкую щель – синапс; передача импульсов через синапс опосредована

химическими веществами – нейромедиаторами.

Нервный импульс обычно зарождается в дендритах – тонких ветвящихся

отростках нейрона, специализирующихся на получении информации от других

нейронов и передаче ее телу нейрона. На дендритах и, в меньшем числе, на

теле клетки имеются тысячи синапсов; именно через синапсы аксон, несущий

информацию от тела нейрона, передает ее дендритам других нейронов.

В окончании аксона, которое образует пресинаптическую часть синапса,

содержатся маленькие пузырьки с нейромедиатором. Когда импульс достигает

пресинаптической мембраны, нейромедиатор из пузырька высвобождается в

синаптическую щель. Окончание аксона содержит только один тип

нейромедиатора, часто в сочетании с одним или несколькими типами

нейромодуляторов

Нейромедиатор, выделившийся из пресинаптической мембраны аксона,

связывается с рецепторами на дендритах постсинаптического нейрона. Мозг

использует разнообразные нейромедиаторы, каждый из которых связывается со

своим особым рецептором.

С рецепторами на дендритах соединены каналы в полупроницаемой

постсинаптической мембране, которые контролируют движение ионов через

мембрану. В покое нейрон обладает электрическим потенциалом в 70 милливольт

(потенциал покоя), при этом внутренняя сторона мембраны заряжена

отрицательно по отношению к наружной. Хотя существуют различные медиаторы,

все они оказывают на постсинаптический нейрон либо возбуждающее, либо

тормозное действие. Возбуждающее влияние реализуется через усиление потока

определенных ионов, главным образом натрия и калия, через мембрану. В

результате отрицательный заряд внутренней поверхности уменьшается –

происходит деполяризация. Тормозное влияние осуществляется в основном через

изменение потока калия и хлоридов, в результате отрицательный заряд

внутренней поверхности становится больше, чем в покое, и происходит

гиперполяризация.

Функция нейрона состоит в интеграции всех воздействий, воспринимаемых

через синапсы на его теле и дендритах. Поскольку эти влияния могут быть

возбуждающими или тормозными и не совпадать по времени, нейрон должен

исчислять общий эффект синаптической активности как функцию времени. Если

возбуждающее действие преобладает над тормозным и деполяризация мембраны

превышает пороговую величину, происходит активация определенной части

мембраны нейрона – в области основания его аксона (аксонного бугорка).

Здесь в результате открытия каналов для ионов натрия и калия возникает

потенциал действия (нервный импульс).

Этот потенциал распространяется далее по аксону к его окончанию со

скоростью от 0,1 м/с до 100 м/с (чем толще аксон, тем выше скорость

проведения). Когда потенциал действия достигает окончания аксона,

активируется еще один тип ионных каналов, зависящий от разности

потенциалов, – кальциевые каналы. По ним кальций входит внутрь аксона, что

приводит к мобилизации пузырьков с нейромедиатором, которые приближаются к

пресинаптической мембране, сливаются с ней и высвобождают нейромедиатор в

синапс.

3. Миелин и глиальные клетки.

Многие аксоны покрыты миелиновой оболочкой, которая образована

многократно закрученной мембраной глиальных клеток. Миелин состоит

преимущественно из липидов, что и придает характерный вид белому веществу

Страницы: 1, 2, 3



Реклама
В соцсетях
скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты