Συναπτική ολοκλήρωση. Η διαδικασία της άθροισης όλων των εισερχόμενων διεγερτικών και ανασταλτικών σημάτων σε ένα νευρώνα. Τετάρτη, 20 Μαρτίου 13

Transcript

1 Συναπτική ολοκλήρωση Η διαδικασία της άθροισης όλων των εισερχόμενων διεγερτικών και ανασταλτικών σημάτων σε ένα νευρώνα

2 2

3 Τοποθεσία συνάψεων στο νευρικό κύτταρο Κεφάλαιο 13 Σιδηροπούλου - Νευροβιολογία 2

4 Χωρική και χρονική άθροιση συναπτικών δυναμικών Χρονική σταθερά Σταθερά απόστασης Κεφάλαιο 13 Σιδηροπούλου - Νευροβιολογία 3

5 Χωρική άθροιση δενδριτικών σημάτων Poirazi et al, 2003

6 Χωρική εξασθένηση του συναπτικού δυναμικού και της ουδού του δυναμικού ενεργείας Κεφάλαιο 13 Σιδηροπούλου - Νευροβιολογία 5

7 Συναπτική ολοκλήρωση διεγερτικών και ανασταλτικών σημάτων Κεφάλαιο 13 Σιδηροπούλου - Νευροβιολογία 6

8 Πλαστικότητα της έκλυσης νευροδιαβιβαστή Προσυναπτικη διευκόλυνση/αναστολή

9 Επίδραση των ανασταλτικών σημάτων στη δραστηριότητα του νευρώνα

10 Αισθητικά συστήματα Σωματοαισθητικό σύστημα Αφή Ιδιοδεκτικότητα Πόνος Θερμοκρασία Όραση Ακοή/Αίσθηση ισορροπίας Γεύση Όσφρηση Κεφάλαιο 18, 20 Σιδηροπούλου - Νευροβιολογία 1

11 Δομή αισθητικών συστημάτων Υποδοχέας Πρωτοταγής αισθητικός νευρώνας Θάλαμος Πρωτοταγής αισθητικός φλοιός Συνειρμικοί φλοιοί Αμφοτερόπλευρη προβολή Αμφίπλευρη προβολή Κεφάλαιο 18, 20 Σιδηροπούλου - Νευροβιολογία 2

12 Υποδοχείς Μετατροπή σήµατος Νευρική κωδίκευση Κεφάλαιο 18, 20 Σιδηροπούλου - Νευροβιολογία 3

13 Υποδοχείς Μετατροπή σήµατος Νευρική κωδίκευση Κεφάλαιο 18, 20 Σιδηροπούλου - Νευροβιολογία 4

14 Υποδοχείς Κεφάλαιο 18, 20 Σιδηροπούλου - Νευροβιολογία 5

15 Υποδοχείς ταχείας και βραδείας προσαρμογής Κεφάλαιο 18, 20 Σιδηροπούλου - Νευροβιολογία 6

16 Η ένταση του ερεθίσματος κωδικοποιείται στη συχνότητα εκπόλωσης Κεφάλαιο 18, 20 Σιδηροπούλου - Νευροβιολογία 7

17 Η κωδικοποίηση της έντασης του ερεθίσματος Εκτίµηση παρατηρητή Νευρώνας Κεφάλαιο 18, 20 Σιδηροπούλου - Νευροβιολογία 8

18 Υποδεκτικά πεδία Κεφάλαιο 18, 20 Σιδηροπούλου - Νευροβιολογία 9

19 Οπτικό σύστημα Αντίληψη

20 20

21 Μεταφορά σήματος στο οπτικό σύστημα

22 Οφθαλμός Αμφιβληστροειδής

23 Διαφορές ραβδιοφόρων/κωνιοφορών Περισσότερο φωτοχρωστική ανίχνευση χαμηλού φωτισμού Σύγκλιση πολλών ραβδιοφόρων σε ένα δίπολο κύτταρο ενίσχυση σήματος Άχρωμη όραση Χαμηλή χρονική διακριτική ικανότητα (έως 12Hz) βραδεία απόκριση Χαμηλή χωρική διακριτική ικανότητα Όχι στο κεντρικό βοθρίο Λιγότερο φωτοχρωστική Τρείς διαφορετικές χρωστικές (έγχρωμη όραση) Καλύτερη χωρική διακριτική ικανότητα Κεντρικό βοθρίο Συνδεσιμότητα ένα προς ένα Καλύτερη χρονική διακριτική ικανότητα Ταχεία απόκριση Έως και 55 Hz ταλαντώσεις Σύγκλιση

24 Φωτοϋποδοχείς

25 Φωτοχρωστική Οψίνη Ρετινάλη φωτοαπορροφητικό μέρος cis- ρετινάλη: μη ενεργοποιημένη trans- ρετινάλη: ενεργοποιημένη

26 Φωτομετατροπή - Κωνία

27 Φωτομετατροπή Ενδοκυττάρια μεταφορά σήματος

28 Αλλαγή στο δυναμικό της μεμβράνης

29 Προσαρμογή στο φως Μεταφορά από σκοτάδι σε φως Εκτυφλωτικό φως μεγάλη υπερπόλωση των κυττάρων, μη ανταπόκριση σε περαιτέρω αύξηση της έντασης του φωτός Διατήρηση της φωτεινότητας αργή εκπόλωση (- 70mV με - 40mV)

30 Είδη κυττάρων στον αμφιβληστροειδή Μεταφορά σήματος στα γαγγλιακά κύτταρα

31 Υποδεκτικά πεδία των γαγγλιακών κυττάρων

32 Υποδεκτικά πεδία φωτεινού και σκοτεινού κέντρου Εµφανίζουν µεγαλύτερη πυροδότηση όταν υπάρχει διαφορετική ένταση φωτός στο κέντρο και στην περιφέρεια (αντίθεση) Ανταποκρίνονται κάλλιστα στην ταχεία αύξηση ή µείωση του φωτισµού

33 Αμφίπλευρη προβολή του αμφιβληστροειδούς

34 Ρετινοτοπικός χάρτης στο φλοιό

35 Υποδεκτικά πεδία απλών κυττάρων του οπτικού φλοιού

36 Υποδεκτικά πεδία απλών κυττάρων του οπτικού φλοιού

37 Σύνθετα κύτταρα του φλοιού υποδεκτικά πεδία χωρίς σαφή όρια

38 Ακρο- αναστελλόμενα κύτταρα

39 Υποδεκτικά πεδίο ακρο- ανασταλλόμενων κυττάρων

40 Βίντεο καταγραφών

41 Αμφίπλευρη προβολή του αμφιβληστροειδούς

42 Εξειδίκευση των γαγγλιακών κυττάρων Μ (magni) Μεγάλο υποδεκτικό πεδίο Παροδική απόκριση στο συνεχή φωτισμό Αποκρίνονται σε ερεθίσματα από μεγάλα αντικείμενα Έχουν σχέση με την ανάλυση των αδρών χαρακτηριστικών του ερεθίσματος και της κίνησης P (parvi) Μικρόυποδεκτικό πεδίο Λεπτομέρειες Μορφή και χρώμα

43 Προβολή στο πρωτοταγή οπτικό φλοιό

44 Στήλες οφθαλμικής επικράτησης

45 Πλαστικότητα των στηλών οφθαλμικής επικράτησης

46 Στήλες προσανατολισμού Απόκριση σε κατακόρυφο ερέθισµα

47 Κηλίδες με πληροφορίες χρώματος

48 Υπερστήλη

49 Υπερστήλη

50 Παράλληλες οδοί

51 Παράλληλες οδοί

52 Ραχιαία και κοιλιακή οδός

53 Πού; Ανάλυση κίνησης Χωρική όραση Μικρή διακριτική ικανότητα Δεν περιέχει πληροφορία χρώµατος Γρήγορη µετάδοση Τι; Αναγνώριση αντικειµένων Υψηλή διακριτική ικανότητα Ευαίσθητο στο χρώµα Αργή µετάδοση

54 Αναγνώριση προσώπων 54

55 55