Εγκέφαλος & Νους Οργάνωση εγκεφάλου & συµπεριφορά
Δυϊσµός Σώµα /Νους Dualsim a class of theory that share the view that the conscious mind resides in something non-physical and beyond the scope of science. Σώ$ Descartes (1596-1650) ο νους αλληλεπιδρά µε το σώµα Matter: measurable$and conforms to physical laws$ Mind not measurable and is not subject to physical laws$
Νευροεπιστήµη Βιολογική βάση της συνείδησης και νοητικών διεργασιών Ενοποίηση της επιστήµης της συµπεριφοράς µε τις επιστήµες νόησης και του εγκέφαλου Ερµηνεία συµπεριφοράς µε βάση την δραστηριότητα του εγκέφαλου Οι νοητικές διεργασίες εντοπίζονται σε συγκεκριµένες περιοχές?
Γαληνός «τα νεύρα είναι αγωγοί µεταφοράς υγρού από τον εγκέφαλο και τον νωτιαίο µυελό προς την περιφέρεια του σώµατος Νευρικός ιστός ενδοκρινικός ως προς την λειτουργία του
NEYPOEΠIΣTHMH KAI ΣYMΠEPIΦOPA ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ
Νευρωνική Θεωρία Spaniard Santiago Ramon y Cajal (1852-1934) He showed that neurons did not grow into each other as previously believed Nobel Prize 1908
Νευρωνική θεωρία Spaniard Santiago Ramon y Cajal (1852-1934) Νευρικά κύτταρα αποτελούν ξεχωριστές µονάδες Luigi Galvani τα νευρικά και µυϊκά κύτταρα παράγουν ηλεκτρισµό Claude Bernard, Paul Ehrlich, John Langley χηµική επικοινωνία νευρικών κυττάρων Η συµπεριφορά ελέγχεται από την επικοινωνία µεταξύ διαφορετικών νευρικών κυττάρων
Θεωρίες εγκεφαλικής λειτουργίας Franz Gall σύνδεση ψυχολογίας µε βιολογική έρευνα- φρενολογία Pierre Flourens θεωρία ενιαίου πεδίου Karl Wernicke, Charles Sherrington, Raymon y Cajal κυτταρικός συνδετισµός
NEYPOEΠIΣTHMH KAI ΣYMΠEPIΦOPA ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ Joseph Gall (1757-1828) Έθεσε τις βάσεις για την σύνδεση βιολογικών και ψυχολογικών εννοιών Συγκεκριµένες περιοχές ελέγχουν συγκεκριµένες λειτουργίες Υποστηρικτής της θεωρίας εντόπισης
NEYPOEΠIΣTHMH KAI ΣYMΠEPIΦOPA ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ Φρενολογία
Pierre Flourans 1823 θεωρία ενιαίου πεδίου Κυτταρικός συνδετισµός (τέλη 19 ου αρχές 20 ου αιώνα) - Hughlings Jackson Η επιληψία Jackson αποτελεί ένα παράδειγµα σχέσης της ανατοµικής οργάνωσης του εγκεφάλου και συγκεκριµένων λειτουργιών αντίληψης και κίνησης Karl Wernicke Charles Sherrington Ramon y Cajal Οι αξιόπιστοι φλοιικοί χάρτες του σώµατος έχουν σηµαντικότατη συµβολή στην ακρίβεια των νευρολογικών εξετάσεων
Εξειδίκευση περιοχών εγκέφαλου Pierre Broca γλώσσα, λεκτική αφασία Carl Wernicke αφασία κατανεµηµένη λειτουργία αφασία αγωγής Korbinian Brodmann 1909 σύνδεση ανατοµίας - λειτουργικής εξειδίκευσης 52 περιοχές φλοιού ανθρώπου
NEYPOEΠIΣTHMH KAI ΣYMΠEPIΦOPA ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ Pierre Broca (1824-1880) Οµιλούµε µε το αριστερό ηµισφαίριο Αφασία Broca Κατανόηση λόγου, Τραγούδι Αδυναµία πλήρους πρότασης, έκφρασης ιδεών γραπτώς
NEYPOEΠIΣTHMH KAI ΣYMΠEPIΦOPA ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ Carl Wernicke (1848-1905) Νέα µορφή αφασίας Το σύµπλεγµα συµπτωµάτων αφασίας. Ψυχολογική µελέτη επί ανατοµικής βάσεως. Κατανεµηµένη επεξεργασία Εντοπισµένη λειτουργία σε συνδεσµολογικό πλαίσιο
NEYPOEΠIΣTHMH KAI ΣYMΠEPIΦOPA ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ Αφασία αγωγής
NEYPOEΠIΣTHMH KAI ΣYMΠEPIΦOPA ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ Θεωρία φλοιϊκής εντόπισης µε κυτοαρχιτεκτονικά κριτήρια
Brodmann areas histological division of the brain Based on the differences in layer organization, the brain has been mapped into 52 areas by Korbinian Brodmann 1909
ίς ί Εξειδίκευση περιοχών σε απλές αισθητικές και κινητικές δραστηριότητες
ί ί Οι πιο σύνθετες νοητικές λειτουργίες είναι αποτέλεσµα διασυνδέσεων µεταξύ πολλών περιοχών
Μέχρι τα µέσα 20 ου αιώνα κυριαρχεί η ιδέα του ενιαίου πεδίου (Lashley) Πειράµατα µάθησης (λαβύρινθο) σε σχέση µε εγκεφαλικές βλάβες Θεωρία «µαζικής δράσης» για την λειτουργία του εγκεφάλου
1950 Penfield Ηλεκτρική διέγερση εγκεφαλικών περιοχών σε επιληπτικούς ασθενείς σε εγρήγορση, κατά την διάρκεια επέµβασης Επιβεβαίωσε την ύπαρξη γλωσσικών περιοχών Ασθενείς µε διαχωρισµένο εγκέφαλο (split brain)
Άµεση µελέτη εσωτερικών αισθητικών και κινητικών αντιπροσωπεύσεων σε πειραµατόζωα και ανθρώπους µε βελτιωµένες µεθόδους απεικόνισης εγκεφάλου. PET scan MRI scan Στόχος των συγκεκριµένων επιστηµών είναι η χαρτογράφηση των στοιχείων της γνωστικής λειτουργίας σε συγκεκριµένα νευρωνικά συστήµατα.
ές έ ς ά ή ί (CT) ή ί (MRI) ά (EEG) π πή π ί (PET) ή ή ί (fmri) ά (MEG)
ή ί - CT ί ς-
ή ί - MR ύ
ά - ή ής ό ς
ά - ή ής ό ς
π πή ί - PET ί -
ή ή ές ή ή /
NEYPOEΠIΣTHMH KAI ΣYMΠEPIΦOPA ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ
Plasticity of the brain building of synapses
NEYPOEΠIΣTHMH KAI ΣYMΠEPIΦOPA ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ
Basic Parts and Organization of the Brain
Specific Sulci/Fissures: Central Sulcus Longitudinal Fissure Sylvian/Lateral Fissure Transverse Fissure
Functional Areas of the Cerebral Cortex Figure 12.8a
π ί ς ός ί πί ς π ί ς ός ύ- ή ύ
Primary Motor Cortex Motor homunculus A frontal section through the right precentral gyrus Note the large amounts of gray matter relegated to areas that control the hands, face, and mouth Left side is identical in its lay-out Longitudinal fissure
Functional Areas of the Cerebral Cortex Figure 12.8b
ός ός ό
Sensory Areas Primary Somatosensory Cortex
ή π ώπ π ώ ώ
ός ός Ό
ός ός ή
έ ώ ς ό ί
S9 έ ϊ ώ π ώ
S9 έ π π ί
Fiber Tracts in White Matter Figure 12.10a
ό ς έ ς έ ς ά ά Έ ς ή ί ς ό Parkinson, Huntington
Basal Nuclei Corpus striatum combination of the lentiform and caudate nuclei Figure 12.11a
Μεταιχµιακό Σύστηµα Figure 12.18
ό ς έ ς έ ς ππό π ς ή ή ή ό π ώ
Διεγκέφαλος Figure 12.12
Διεγκέφαλος - Θάλαµος ώ π ώ π ς
The Thalamus
Diencephalon: Hypothalamus Located below the thalamus Forms the inferolateral walls of the third ventricle Mammillary bodies Small, paired nuclei bulging anteriorly from the hypothalamus Relay station for olfactory pathways stalk of the hypothalamus Connects hypothalamus to the pituitary gland Main visceral control center of the body
έ ς π ά ς (+ πό ) ύ ό ώ : έ, ί, ύ, Έ ώ πό πό
Hypothalamic Nuclei Figure 12.13b
Hypothalamic Functions Plays an important role in regulating autonomic functions Blood pressure Rate and force of heartbeat Digestive tract motility Rate and depth of breathing Maintaining normal body temperature Feelings of hunger and satiety (fullness) Sleep and sleep cycle Has endocrine functions Produces and secretes releasing hormones, substances that stimu-late secretion of anterior pituitary hormones Produces and secretes oxytocin and antidiuretic hormone Is involved with perception of pleasure, fear, and rage
έ ς έ ς ώ π ώ π ή ς ώ ώ π ώπ ά ά ς ή έ ί - Parkinso
Midbrain Nuclei Figure 12.16a
πί ς έ ς έ ς π ή ς ός ύ ό ώ π.. ής πί, π ής π.
Brain Stem-Ventral View Figure 12.15c
Δικτυωτός σχηµατισµός
Παρεγκεφαλίδα πί ός ή ή ά
Two forms of integration of information
NEYPOEΠIΣTHMH KAI ΣYMΠEPIΦOPA ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ
NEYPOEΠIΣTHMH KAI ΣYMΠEPIΦOPA ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ
NEYPOEΠIΣTHMH KAI ΣYMΠEPIΦOPA ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ