GERALD SCHNEIDER: Trebuie să terminăm discuția despre evoluție. Și apoi vom începe să vorbim despre anatomie. Întrebare? PUBLIC: Care este funcția notocordului? GERALD SCHNEIDER: Funcția notocordului. PUBLIC: [INAUDIBIL] GERALD SCHNEIDER: Aceasta este o întrebare bună. De ce a evoluat în primul rând? Oferă corpului o anumită rigiditate. Dar l-aș inventa. Ce este un animal... cum ar fi dacă nu ar avea notocorda? Ar fi un vierme. Și arată ca un vierme când evoluează pentru prima dată, dar este un cordat. Are un notocord. Putem spune mult mai multe despre asta. Rolurile sale-- joacă roluri clare în evoluția creierului. Există influențe inductive din notocorda care afectează sistemul nervos de deasupra. Și despre asta vom vorbi când vom vorbi despre dezvoltare. BINE. Să ne întoarcem puțin înapoi. Vorbeam despre evoluția creierului. Amintiți-vă unde ne-am uitat la cel mai simplu tub neural posibil dintr-un cordat [INAUDIBIL]. Apoi am vorbit despre evoluția locomoției înainte. Asta a dus la necesitatea receptorilor capului. Ca receptori ai capului implicați, aceștia au dus la o mărire a capetelor anterioare. Noi numim asta creierul. Au existat expansiuni ale structurilor din creier care au primit inputuri de la receptorii capului. Dați-mi un exemplu de intrări care intră printr-un nerv cranian mai degrabă decât printr-un nerv spinal. Condiția, da, ar fi una. Care este cea care vine în majoritatea interiorului, sus la capătul rostral? PUBLIC: [INAUDIBIL] GERALD SCHNEIDER: Olfactiv, îl vezi aici. Și de aici vom începe astăzi. Creierul anterior s-a extins inițial - vorbim despre creierul anterior, nu despre întregul creier, din cauza influenței olfactive și a importanței olfactivei sau a funcțiilor de abordare și evitare , hrănire, comportament de împerechere, evitarea prădătorilor și așa mai departe. . Legăturile cu aparatul locomotor nu se făceau prin conexiuni directe. Inițial, acestea au fost făcute prin legături prin mijlocul creierului. Bănuim că din studiile asupra animalelor primitive, vertebratelor primitive. Deci asta arătăm aici. Am adăugat acele cuvinte în partea de sus. Pe măsură ce expansiunile au continuat, apoi, odată cu dezvoltarea structurilor între structurile senzoriale și motorii pentru diferite funcții, menținerea stabilității, stabilității și spațiului, funcții de apropiere și evitare , ceea ce a condus la evoluția acestor structuri specializate, în special la nivelul creierului mediu. . Arătând, aici, un pește cu creierul mijlociu extins, precum și cerebelul, important pentru... mezencefalul era conectat la cerebel pentru coordonarea mișcărilor. Și mezencefalul s-a extins odată cu evoluția receptorilor de distanță, alții decât olfactiv. Olfactiv ar putea fi numit un receptor de distanță, dar receptorii de distanță reali sunt viziunea și audiția, ceea ce are multe avantaje pentru viteză și acuitate senzorială, avertizare timpurie și pentru anticiparea lucrurilor care urmează să se întâmple. Așa că atunci când asta a evoluat, pe partea motrică, trebuie să poți întoarce receptorii, ceea ce înseamnă mișcări de orientare. Și mezencefalul a devenit deosebit de important pentru asta. Și vă arăt aici, în imagine, fibre care vin din ochi, care vin în mezencefal. E interesant. Ochiul nu a evoluat, inițial, din mezencefal. A apărut ca o exploatare a creierului interpolar și probabil a jucat și mai mult - a avut funcții mai primitive , inițial, coordonând activitatea cu ciclul zi/noapte, doar detectarea luminii. Dar odată ce s-a format conexiunea cu mezencefalul, atunci a preluat rolul care necesita o expansiune, analizatorii senzoriali ai tectumului mezencefal. Și mijlocul creierului a devenit atunci principalul... ai putea numi-o santinelă care detectează prădătorii. De asemenea, a jucat un rol important în orientare și hrănire. BINE. Apoi, în sfârșit, a cincea etapă a mea aici, expansiunea din nou a prosencefalului, dar acum, nu mai din cauza olfacției, ci pentru că sistemele non-olfactive au invadat creierul. Și au făcut acest lucru nu doar - au invadat inițial corpul striat, o structură foarte importantă în plasticitate, a formării obiceiurilor și așa mai departe, importantă atât în ​​funcțiile de hrănire, cât și de abordare și evitare, precum și pentru hrănire și evitarea prădătorilor. Dar în învățare... Dar apoi sa întâmplat ceva foarte interesant. Corpul striat nu era o structură corticală, nu era o structură stratificată la suprafața creierului, așa cum era cortexul sistemului olfactiv. Dar când acel cortex a început să fie invadat de aceste alte sisteme senzoriale -- viziunea, audiția și senzația somatică -- a condus la o mare expansiune a creierului anterior la partea finală a creierului anterior, extremitatea rostrală a creierului. Vă arăt aici o proiecție din tectum care transportă informații vizuale și auditive în creierul anterior prin creierul interpolar, o scurtă conexiune acolo în creierul interpolar, apoi o conexiune în creierul terminal. Acum, acest tip de conexiune a intrat inițial în corpul striat. BINE? Și menționez aici că... ce sa întâmplat pe partea motorie, dar asta nu sa întâmplat atât de mult până când creierul s-a extins. Am menționat asta mai înainte, elaborarea altor lucruri care se petreceau, elaborarea de programe complexe pentru activități direcționate către obiective, așa-numitele modele de acțiune fixă. Dacă pun aici o stea roșie , înseamnă că probabil că am schimbat puțin diapozitivul, deoarece aveți imprimarea dvs. Probabil am adaugat aici. Această frază, marea elaborare a mamiferelor, este doar stresul că adăugările creierului care au loc pentru învățarea bazată pe recompensă și formarea obiceiurilor în corpul striat, care era strâns legat de neocortex, a fost ceva ce s-a întâmplat la mamifere, mai ales din cauza evoluția neocortexului. BINE. PUBLIC: [INAUDIBIL] GERALD SCHNEIDER: Oh, da, cu siguranță există funcții de recompensă și la animalele non-mamifere, dar a fost expansiunea neocortexului, care a elaborat posibilitățile de intrare în acele structuri, cea care a condus la cea mai mare expansiune. PUBLIC: [INAUDIBIL] GERALD SCHNEIDER: Aceasta este o întrebare bună. M-a întrebat dacă non-mamiferele caută lucruri precum cocaina, care este o... aceste tipuri de dependențe, ai putea spune patologiile dobândite ale sistemului de recompense, ale sistemului motivațional. Este o întrebare bună. Nu sunt sigur, dar cred că probabil că au. BINE. Deci, ce sisteme au evoluat pentru a modula alte sisteme ale creierului pentru controlul motivațional, nevoile viscerale și sociale? Acestea sunt structurile la care ar trebui să te gândești acolo. Le-am pus aici în albastru. Acestea sunt funcțiile despre care vorbim, controlul motivației, elaborarea ierarhiilor de obiective și comunicarea nevoilor altor membri ai speciei. Și principalele structuri care au evoluat aici au fost hipotalamusul, care erau conectați la structurile inferioare care făceau asta, și apoi structurile din creierul terminal care erau cel mai strâns legate de hipotalamus. Și numim acele structuri sistemul limbic al creierului anterior. Și apoi, împreună cu asta, elaborarea ulterioară a creierului terminal. Și asta s-a întâmplat, într-adevăr, doar cu sistemele de neocortex pentru anticiparea și prezicerea lucrurilor pe latura senzorială, imagini care ar putea simula obiecte și evenimente, pe partea motrică, planificarea acțiunilor. Acestea au fost funcții non-reflex despre care am vorbit la sfârșitul prelegerilor introductive. Și aici, neocortexul a fost cel care a jucat rolul principal. De fapt, aceste funcții superioare, funcții cognitive, structurile care s-au extins cel mai mult în neocortex au fost așa-numitele zone de asociere. Acestea au fost zonele care, la noi, ocupă cea mai mare parte a neocortexului nostru. Împreună cu aceasta, toate părțile neocortexului sunt conectate la corpul striat. BINE? Și părțile care obțin acele conexiuni de la neocortex s-au extins, de asemenea. Deci nu este doar un lucru care se extinde. Multe lucruri se extind în paralel. Și înainte de asta, creierul terminal al animalelor care ducea la mamifere era dominat de olfactiv, cortexul paleo și părți mai vechi ale corpului striat. Adică, puteți vedea asta uitându-vă la creierele acestor specii diferite. Și vă arăt aici această expansiune a creierului final. Am pus aici o imagine, bazată pe creierul peștilor, care arată creierul mai mic , creierul mic interpolar și apoi un trunchi cerebral mai mare, creierul mediu și creierul posterior mai mari decât creierul. Dar apoi, la mamifere, ai evoluția neocortexului. Aceasta este structura care este destul de unică la mamifere. Deși, păsările superioare au și structuri precum neocortexul, dar nu au aceeași structură ca neocortexul mamiferelor. Dar ei au... au structuri pe care noi nu le avem, care sunt conectate în mod similar. Dimensiunea relativă a structurilor pe care le arăt aici ar fi, ei bine, proporțională cu creierul unei rozătoare. BINE? Aceasta este doar o expansiune anterioară a cortexului. Și apoi arăt aici, împreună cu el, cerebelul extins, OK, părțile mai laterale ale cerebelului. BINE. Și, de asemenea, nu arăt aici, deloc, neostriatul. BINE. Acum, înainte de a trece la o acoperire mai sistematică a neuroanatomiei, vorbim puțin despre ce se întâmplă cu evoluția creierului. Dacă ne uităm doar la greutate, în primul rând, nu avem cel mai greu creier. Cele mai grele creiere sunt la animalele care sunt mai mari decât noi, mai ales mult mai mari, precum balenele, elefanții. Dacă te uiți aici, greutatea creierului este în ordonată aici. Vezi, aici avem, în vârf, balena albastră, tot elefantul, marsuina. Și iată oamenii moderni. BINE? Dar dacă am fi... este reprezentat aici pe... împotriva greutății corporale. BINE? Și dacă te uiți la acel grafic, vei vedea că oamenii sunt cei mai îndepărtați de această linie aici. În proporție cu greutatea corporală, creierul este mai mare la oameni OK. Există, de fapt, câteva excepții. Marsuinii sunt probabil foarte aproape de noi, parțial pentru că nu au membre. Așa că măduva spinării lor nu are măriri cu neuronii suplimentari care susțin membrele. OK, așa că asta distorsionează puțin imaginea. Și există câteva animale mici asemănătoare rozătoarelor care au un raport destul de creier-greutate-corp, dar nu vorbim prea mult despre ele. Aici, dacă te uiți la diferitele grupuri de animale din acest tip de grafic, vei vedea că mamiferele sunt diferite. Deși, există o suprapunere cu păsări și alte animale și cu vertebrate mai primitive , cele mai îndepărtate în dreapta jos, aici. Acum, cunoaștem unii dintre factorii care afectează dimensiunea creierului, nu doar inteligența, de departe. BINE? Și voi spune puțin mai multe despre asta într-un minut aici. În primul rând. Acești termeni, notocorda, îl vezi scris în ambele moduri, cu H sau fără H. Și voi accepta oricare dintre ele, dar primul este de fapt... se presupune, cel potrivit. Dar nu scrie măduva spinării cu H. OK? Numai că... este un cablu, OK, C-O-R-D. Să spunem puțin despre relația de dezvoltare sau ontogenie, dezvoltarea individului. Comparând asta cu diferența de specii, filogenie, vrem să știm dacă dezvoltarea ne poate spune ceva despre evoluție. Există o expresie populară, că ontogenia recapitulează filogenia. Ce înseamnă asta? BINE? Ceea ce înseamnă este că, cu cât este mai devreme stadiul de dezvoltare embrionară, cu atât mai mare este asemănarea diferitelor specii. BINE? Deci, dacă luați, să zicem, creierul unui porc sau creierul unei maimuțe, în comparație cu creierul oamenilor, în stadii foarte incipiente de dezvoltare, toate arată la fel. BINE? Dar pe măsură ce ajungi mai târziu, ai din ce în ce mai multă divergență. BINE? Să ne uităm la pozele din Romanis, 1901. OK? Aici se arată, într-un stadiu foarte incipient, un pește, o salamandră, o broască țestoasă, un pui, un porc, un vițel , un iepure și un om. Vedem apariții foarte asemănătoare la toate aceste vertebrate diferite, în stadii incipiente. Dar acum, în stadiile de mijloc, puțin mai târziu, vezi că, deja, peștele și salamandra arată foarte diferit. BINE? Dar reptila de aici, pasărea și toate mamiferele arată încă destul de asemănătoare. Încep să apară câteva mici diferențe. Și atunci când ajungem mult mai târziu în dezvoltare și suntem încă aici, destul de devreme în gestație, pentru oameni, vedem mai multe diferențe. Și acum, dacă am avea o maimuță acolo sau o maimuță, am spune că în acest stadiu, omul arată în continuare cam la fel, lângă aceste primate. BINE? Se pare că ei diverg mai târziu în dezvoltare dacă s-au separat mai târziu în evoluție. Aceasta este corelația care pare să se mențină. BINE. Aceasta, doar pentru a vă aminti că schița mea despre cerințele comportamentale cu prioritate înaltă, se bazează în principal pe studii de evoluție și comportament - studii comparative de comportament. Și am corelat asta cu modificările de anatomie. Subliniez că aici este speculativ, dar se bazează pe o mulțime de informații. Și o susțin cu ilustrațiile din anatomie comparată. Acestea sunt diferitele etape. Am analizat deja asta astăzi, așa că nu voi trece peste asta acum. Vreau doar să vă reamintesc că avem aceste date pe care vi le-am arătat anterior, care arată importanța dimensiunii relative pentru funcțiile specializate. Amintiți-vă de expansiunile creierului posterior cu funcții de gust specializate și acești pești. Dar vreau doar să menționez și alte specializări, așa că nu veți presupune că doar acești pești ne dau asta. Unii pești au electrorecepție. Noi nu avem asta, dar ei... mulți pești au asta. Ei pot detecta perturbări în câmpul electric pe care le generează în jurul corpului lor cu ajutorul organelor electrice. La peștii Mormyridae, acest lucru a dus la o extindere enormă a cerebelului. Deci, dacă deschideți craniul, vedeți un cerebel. Acoperă totul. E ca și când deschizi un craniu uman, tot ce vezi este neocortexul, bine? Încă nu înțelegem pe deplin exact ce face cerebelul la acele animale, sau chiar la noi, deși avem câteva idei despre asta. Să ne uităm la o altă specializare. Ce este o viperă de groapă? Este un șarpe care are un organ specializat, OK, pe cap, OK, sub el. Are detectoare cu infraroșu, acele organe de groapă. Deci, în întuneric total, un șarpe vă poate detecta prezența sau prezența a ceva cald, OK, pentru că poate detecta radiația infraroșie, OK? Și putem face asta, dar numai dacă inventăm o mașină care să o facă, bine? Liliecii și marsuinii au ecolocație, așa că acesta este un alt simț specializat care a condus la o expansiune a sistemului lor auditiv și a creierului mediu, controlând mișcările de orientare. De asemenea, s-au extins -- există unele studii despre anvergura aripilor neocortexului liliecilor și ale regiunilor auditive din neocortex . Primate-- care este cel mai caracteristic pentru primate? Vedere, acuitate vizuală ridicată, recunoaștere a obiectelor învățate. Asta a dus la extinderea zonelor corticale vizuale. Dacă te uiți la creierul unei maimuțe rhesus, adică, se pare că mai mult de jumătate din creier este ocupat de zone legate de vedere. La rozătoare, lucrul comparabil ar fi reprezentarea mustaților. Fața lor-- lor [INAUDIBILĂ] OK? Au sisteme somatosenzoriale specializate și sunt studiate frecvent în neuroștiință din acest motiv. Deci mai sunt și alte exemple. Voi menționa alte câteva specializări comportamentale. Toate acestea sunt corelate cu elaborările din creier. Mâna... am menționat viziunea la primate, dar au și mâini specializate, bine? Dar la fel și ratonii, bine? Și oamenii, desigur, mai ales, care necesită multă acuitate tactilă și control motor fin, ambele. Și acestea duc la expansiuni - sau corelate cu expansiuni în cortexul motor senzorial somatic și în emisferele cerebeloase conectate cu acele zone ale emisferelor. Alte animale au asta... această maimuță are și o coadă specializată, o coadă prensilă. Și are ceva ce nu avem deloc, reprezentări extinse ale cozii în cortexul senzorial și motor, bine? Și atât controlul motor al acelei cozi, cât și detecția senzorială cu coada, pielea specială, groasă, ca pielea degetelor și a palmei noastre, pe care o are pe coadă. Da? PUBLIC: [INAUDIBIL] GERALD SCHNEIDER: Maimuțe păianjen? Nu ai văzut niciodată un film cu maimuțele păianjen și cum își folosesc coada? Ei își folosesc coada așa cum ne folosim noi mâinile. Când trec prin copaci, își folosesc și mâinile. Ei folosesc coada și mâinile, bine? Și ei pot... când ating lucrurile cu coada, pot... este ca și cum ne-am atinge cu mâinile. Au o acuitate bună. Și vreau doar să subliniez aici că la oameni, limbajul este o specializare și asta a dus și la expansiuni-- sau este corelat cu expansiunile cortexului de asociere polimodală , a lobilor parietal, temporal și frontal. A dus și la specializarea emisferică. Totuși, pot exista și alte motive care duc la specializarea emisferică, bine? Și, în sfârșit, nu știu dacă veți auzi despre asta în alte clase, dar organizarea socială elaborată și planificarea și rezolvarea problemelor pe care le aveți la animalele sociale, mamiferele sociale, OK? Asta are reprezentare și în creier , în special zonele prefrontale, neocorticale la primate, bine? Este uriaș în noi, bine? Și o mare parte are de-a face cu planificarea și rezolvarea problemelor, anticiparea a ceea ce vom face, bine? Pentru că femelele sunt atât de bune la asta, probabil că aș spune că creierul feminin s-a extins primul și bărbatul a trebuit să ajungă din urmă, bine? OK scuze. Dar sunt mai multe femei în această clasă. Trebuie să spun câteva lucruri pe care le-au avut. Probabil că este adevărat. OK, există de fapt o teorie a evoluției creierului care adoptă această viziune. OK, acum să începem să vorbim despre... să revenim la conexiunile creierului, bine? Să vorbim despre subdiviziunile de bază ale creierului, tipurile de bază de neuroni. Am introdus asta înainte, bine? Canale de bază de conducere a informațiilor senzoriale prin și în creier. Și apoi vă voi oferi o privire de ansamblu asupra structurilor cefalice. Și în final, vom vorbi despre conexiunile specializate care au evoluat odată cu elaborarea neocortexului la mamifere. O să folosesc creierul Shmoo pentru asta. Așa că va trebui să vă spun ce este un Shmoo și apoi vom identifica structurile de bază. Și am învățat câteva definiții. Iată un Shmoo aici, în colț. Ma descurc. Este un animal mic foarte drăguț. A evoluat în creierul lui Al Capp, care era caricaturist în Chicago. Și asta descrie... oamenii obișnuiau să citească asta de fiecare dată când publica seria de desene animate în ziarele din Chicago. Da, este doar pentru a vă aminti puțin despre Shmoo pentru că îi iubește pe toți studenții de la cursul 9. Instinctiv și fără greșeală, indiferent ce-- ei bine, le puteți citi. Si tu vorbesti serios. Doamne, Shmoo este... oh, Shmoo este și el cam serios, dar te face și să râzi. BINE. Deci ce este? Este un dispozitiv pedagogic, desigur. A fost inventat de Nauta, marele neuroanatomista, care si-a terminat cariera aici la MIT. El a inventat-o ​​pentru a ilustra câteva principii de bază ale organizării anatomice a creierului animalelor despre care se sugerează că sunt ancestrale mamiferelor. Primul Shmoo ar putea reprezenta un creier generalizat de amfibien. De obicei, el descria așa. S-a bazat pe munca lui C Judson Herrick, OK, un anatomist comparat american , și apoi și pe studii anatomice mai recente, studii ale conexiunilor pe care Herrick nu le cunoștea atât de bine, deoarece nu a folosit studii experimentale pentru a studia conexiunile așa cum Nauta si elevii lui au facut-o. Acum, de ce studiem primitivul... de ce introduc creierul vorbind despre creierul primitiv? De ce nu economisesc timp și merg direct la creierul uman, așa cum fac ei la facultatea de medicină? BINE. Ei bine, vei aprecia din ce în ce mai mult de ce fac asta pe măsură ce continuăm. Dar este, de asemenea, relevant pentru că nu numai că te ajută să înveți, dar este... încă mai avem toate acele părți pentru că atunci când creierul a evoluat, nu doar aruncăm lucrurile și le înlocuim cu ceva nou. Adăugăm doar la ceea ce aveam înainte, bine? Foarte puțin este aruncat. Adică, există unele lucruri care devin... nu sunt la fel de... care s- ar putea să devină mai mici, dar practic, păstrăm totul. Deci mai ai acel creier ancestral, miezul creierului tău uman, bine? Acel bilețel pe care îl vezi târându-se în nămolul mlaștinii sau pe care s- ar putea să o găsești în subsolul tău are conexiuni în creierul lui pe care le ai și tu în al tău. Și când suntem foarte supărați, probabil că le folosim mult mai mult. OK, să vă dăm mai întâi schița aici. Aceasta este schița mea despre Shmoo one. Și aici sunt subdiviziunile. Vreau să știi toate acestea. Sunt foarte de bază. Le cunoști deja pe unele dintre ele. Aceasta arată măduva spinării aici la capătul caudal. Aici vezi la capatul rostral bulbul olfactiv. Iată mijlocul creierului... scuze, creierul posterior și creierul mediu. În creierul posterior, am arătat cerebelul. În mezencefal, micile umflături de acolo reprezintă pretectul mezencefalului. Cel mai anterior este adesea numit tectum optic. Acolo merg acele conexiuni vizuale. Și asta este tot creierul anterior și l-am împărțit în diferite părți aici. Aceste părți inferioare sunt... partea mai caudală este creierul „intermediar”, iar aici am două diviziuni majore, talamus și hipotalamus. Există și alte câteva divizii, bine? Dar știm cel mai mult despre cele două părți mai mari, talamusul și hipotalamusul. Și apoi creierul terminal, corpul striat, structura subcorticală, alte părți subcorticale ale... conectate cu ceea ce numim limbic pentru că sunt conectate la hipotalamus de acolo. Este cam la marginile emisferelor. Și apoi structurile corticale legate de olfactiv și ceea ce numim cortexul limbic - o parte din acel cortex care nu este doar olfactiv, ci este conectat la hipotalamus. Nu există neocortex în Shmoo one, bine? Acum, la cei mai primitivi amfibieni pe care se bazează acest lucru, există foarte puțin ceva care să semene cu neocortexul. Există un pic de cortex pe care îl numesc cortex general, care este probabil predecesorul acestuia. Și aici, am arătat câteva dintre conexiunile de bază. Vi se pare o mizerie în acest moment, dar nu va fi pe măsură ce procedăm. Acum, aici, vă arăt cum arată tubul neural real , deși am exagerat puțin grosimea măduvei spinării și a trunchiului cerebral aici. Amintiți-vă, este un tub. Este un tub care apoi se extinde mai mult în unele regiuni decât în ​​altele. Și în dreapta aici, am arătat secțiunile transversale ale acestor diferite niveluri. Există o secțiune transversală prin măduva spinării embrionare și creierul posterior embrionar, creierul mediu embrionar, bine? Și apoi vezi aici „creierul între creier și creierul terminal”. Creierul „intermediar” are această formă a inimii în secțiunea sa transversală, iar apoi creierul terminal cu corpus statrum sub ventricul și cortexul deasupra, OK? Și vă arăt aici, din nou, subdiviziunile de bază, pe care mi-aș dori să le învăț acolo, și v-am dat atât denumirea engleză, OK, cât și cea greacă. Așa că vom continua să repetăm ​​acestea. Voi mentiona asta. Nu mă aștept să-l înveți instantaneu și voi repeta asta de câteva ori pentru a încerca să te relaxez puțin. Neuroanatomia necesită puțin timp pentru a se obține. Trebuie să-l obții în mod repetat. Și așa voi trece peste lucruri în mod repetat în clasă. Veți face și câteva lecturi. Nu fi prea frustrat de tine când ai probleme să-ți amintești, pentru că îl poți conecta cu -- dacă capătă mai multă semnificație pentru tine când știi puțin mai multe despre conexiuni și funcție și va crește asupra ta . Bine, atunci ne vom uita unde sunt aceste lucruri în creier. Să vorbim puțin despre neuronii senzoriali primari la diferite animale. Aceasta este o imagine de la Ramón y Cajal care arată neuronii senzoriali primari care transportă input de la suprafața corpului, OK, la diferite specii aici. Aici, el are o celulă senzorială în râme care merge la un ganglion senzorial în râme. Și observați că neuronul senzitiv primar se află în epiteliul de suprafață al suprafeței corpului, bine? Acesta este epiteliul. Derivatul ectodermului, stratul de suprafață embrionul. Întregul sistem nervos, de fapt, este un derivat al ectodermului. Aici, el arată o celulă senzorială din moluște, care este similară, dar corpul celular s-a mutat acum adânc la suprafață. Dar este încă conectat cu suprafața, bine? Deci acum a devenit un neuron bipolar cu partea de intrare la suprafață și apoi partea de ieșire aici, în sensul -- în ganglion sau în sistemul nervos central, bine? Și apoi ajunge la vertebrate aici. Și arată o celulă senzorială într-un pește inferior aici, care este încă un neuron bipolar care primește inputuri de la suprafață, transportându- l în sistemul nervos central - tubul neural acum, pentru că acum suntem nevertebrate. Suntem toți niște acorduri, bine? Și apoi, în sfârșit, la amfibieni, reptile, păsări și mamifere, celulele senzoriale care inervează suprafața corpului au asta-- o numim o formă pseudounipolară, OK, cu un corp celular în lateral. Partea dendritică a celulei este aici, iar apoi axonul intră în sistemul nervos central în acest fel. Deci aceste-- schițele de aici arată ceea ce am numi un ganglion periferic-- colecții de astfel de celule. OK, deci acum să ne întoarcem la creierul Shmoo. Acum, unde sunt neuronii senzoriali primari? Am arătat doar trei dintre ele aici. Iată un exemplu, doar unul, care arată o celulă care ar fi în ganglionul rădăcinii dorsale - într-unul dintre ganglionii rădăcinii dorsale , OK, acolo, lângă măduva spinării. Deci este prin forma unipolară. Are terminațiile sale dendritice aici, în piele. Axonul începe acolo, merge în sistemul nervos central, unde se conectează cu neuronii senzoriali secundari, bine? Iată încă una. Aceasta ar fi în sistemul vestibular auditiv. Rețineți că are o formă bipolară. Sunt mult mai puțini dintre aceștia, bine, dar în sistemul auditiv, avem neuroni bipolari. Senzitiv, intră capătul dendritic și iese în cohlee, sau în canalele vestibulare, OK? Și apoi potențialul de acțiune trebuie să treacă de corpul celular. Cam sare peste el. Și axonul continuă apoi în sistemul nervos central, unde aveți nucleii cohleari și nucleii vestibulari, celulele senzoriale secundare ale acelor sisteme. Și, în sfârșit, aici, vă arăt un alt nueron senzorial primar, un neuron olfactiv. Un exemplu de neuron olfactiv de remarcat este, la fel ca toate celulele senzoriale din vierme, OK? Corpul celular este la suprafață și stratul epitelial, bine? Asta se află în mucoasa olfactivă care căptușește căile noastre nazale. Apoi are o mică parte dendritică aici în mucusul nostru peste aceste celule. Răspunde la moleculele dizolvate în acea substanță. Acele molecule care declanșează potențialele de acțiune vor - potențialul de acțiune trece prin axonul neuronului olfactiv primar în creier - o parte a creierului pe care o numim aici bulb olfactiv, unde contactează celulele senzoriale secundare ale sistemului olfactiv. OK, deci trei exemple de neuroni senzoriali primari - neuronii senzoriali secundari sunt cei care primesc input-ul. Orice altceva este un interneuron. Și, desigur, vrem să înțelegem cum sunt conectați acei interneuroni? Ce fel de sisteme formează? Singura excepție pe care nu o numim aici interneuron este neuronul motor și o arăt aici în micile triunghiuri negre pe care le vedeți în partea ventrală a creierului și a măduvei spinării, dar și în creier posterior și în creier. mesencefalul, OK, unde există colecții ale acestor neuroni motori. Neuronii motori sunt definiți ca neuronii cu un axon care iese din sistemul nervos central, bine? Și avem două tipuri de motoneuroni acolo și am arătat că două tipuri aici. Un tip, axonul merge la celulele musculare. Celulele musculare striate pe care le-am arătat... au reprezentat striațiile de acolo pentru a indica că este un anumit tip de celulă musculară. Nu este un mușchi neted. Celălalt tip de neuron motor se conectează cu un ganglion. Deci îl numim un neuron motor preganglionar al sistemului nervos autonom. Acum, sistemul nervos autonom inervează mușchii netezi și glandele, bine? Deci, acolo, conexiunea este diferită. Trece printr-un releu într-un ganglion periferic al sistemului nervos autonom și apoi acele celule din acei ganglioni se conectează la mușchii netezi și la țesutul glandei, OK? Deci două tipuri de neuroni motori. OK, așa că am definit acum o subdiviziune este neuronul senzorial primar. Neuronii senzitivi secundari , interneuronii sunt marea rețea intermediară, două tipuri de neuroni motori, nervii cranieni I și XIII. Ei bine, nervul cranian eu, tu în general... nervii cranieni sunt nervii care vin în cap... îmi pare rău, în capul care vin în creier, deasupra măduvei spinării, și sunt numerotați de la rostral la caudal, bine? Sunt destul de mulți dintre ei, cu mult peste 20, de fapt. Dar există doar 12 nervi majori la oameni, așa că de obicei ne gândim la doar 12 nervi cranieni. Primul, cel rostral, este cel olfactiv. Al optulea este auditiv și vestibular, bine? Și acestea sunt singurele pe care le arăt aici, motiv pentru care l-am pus aici pentru a fi identificat în creierul Shmoo aici. OK, deci acum, ce se întâmplă cu intrarea când intră? Și aici ne vom concentra inițial pe măduva spinării. Dar celelalte sisteme senzoriale au canale similare de conducere. În fiecare caz, putem vorbi despre un canal reflex local, un canal cerebelos și canale lemniscale, la plural. OK Și vom învăța toți acești termeni. Vom vorbi mai întâi despre reflexele segmentare, bine? Și vom defini dermatomul și miotomul. BINE. Aici ar fi... Am putea numi și un canal reflex local. Putem urmări intrarea printr- un neuron senzorial primar din creierul Shmoo aici. Contactează celulele senzoriale secundare. Și unii dintre aceștia au conexiuni destul de scurte prin interneuroni care ajung la neuronii motori. Acum, dacă toate acestea se întâmplă într- un segment al măduvei spinării, un segment fiind definit ca zona conectată cu un nerv spinal, o rădăcină dorsală, OK? Deci sunt aproximativ 32 de segmente în cablu. Și dacă acesta trece de la senzorial la motor într-un segment, contactează neuronul motor, am numi reflex segmentar, OK sau reflex local. Dacă intră la un segment aici, dar ieșirea prin interneuroni se conectează cu alte segmente din cordon, atunci l-am numi reflex intersegmental. Dar dacă implică acești axoni lungi care urcă în creier, canalele lemniscale, înainte de a reveni... Dacă o să numim totuși un reflex, l-am numi reflex suprasegmental, OK, pentru că implică conducerea deasupra. -- supra-- deasupra segmentelor măduvei spinării. Bine, acum, dacă avem de-a face cu o rădăcină dorsală aici, care este o colecție de axoni, desigur, care intră prin nervul spinal, acești axoni își au originea pe suprafața corpului dintr-o parte limitată a pielii. Și numim pielea inervată de un nerv spinal -- o numim dermatom. Și aceasta este o hartă a dermatomului, care arată... de obicei, nu există un prim segment cervical al rădăcinii dorsale. Începem cu C2 până la C8, apoi segmentele toracice, de la T1 la 12, cinci segmente lombare și cinci segmente sacrale. BINE. De obicei, segmentele coccigiene nici măcar nu sunt indicate pe aceste hărți dermatome pentru că nu sunt foarte mari sau importante, OK? Dacă punem omul într- o poziție patrupedă, putem vedea de ce acești dermatoame sunt așa cum sunt, pentru că la începutul dezvoltării, desigur, membrele sunt foarte scurte și stupoase, atunci când aceste lucruri se dezvoltă pentru prima dată. Deci corpul este segmentat în același mod în care măduva spinării este segmentată, dacă ne uităm la asta, bine? Acum, de ce începem harta cu inovația C2 aici, în mijlocul capului? De ce? Da. PUBLIC: Orice altceva este cranian. GERALD SCHNEIDER: Orice altceva este nervul cranian. Asta e corect. OK, deci nervii cranieni inervează fața, în primul rând al cincilea nerv cranian. BINE. Deși nervii cranieni, de asemenea, dar suprafața pielii de acolo - frunte și față - este al cincilea nerv cranian. Apoi avem segmentele cervicale, bine? Apoi toracică, lombară și sacră. Deci, cu acest tip de hartă, dacă te uiți la dermatoame, atunci știm că cea mai mare parte caudală este chiar în jurul anusului, chiar la capătul cozii, OK? Și motivul pentru aceste moduri amuzante împărțite în picioare și brațe este din cauza modului în care acei nervi au crescut în dezvoltare, bine? Dar, practic, urmează modelul dermatomului pe care îl vedeți aici. Acum, inervația rădăcinilor dorsale adiacente aici - și aici, desenul animat aici din dreapta, arată ele - arată doar un singur axon în fiecare. Ei arată un singur nerv periferic care poate pătrunde în nervii spinali cerebrali. Deci trece prin mai multe rădăcini dorsale diferite. Asta arată ei acolo. Și ei arată că, la periferie, poate veni... există o oarecare suprapunere, OK, a modului în care aceștia inervează. Dar există o cantitate limitată de suprapunere. Acum, cum fac acele lucruri... cum au fost cartografiate? Ei bine, au existat două metode majore. În primul rând, regiunile care devin hipersensibile atunci când o singură cale vertebrală este iritată -- desigur, ai putea- o stimula electric, dar de obicei nu experimentăm așa cu ființe umane. Dar nu trebuie pentru că au probleme cu spatele, ca la un disc vertebral și o alunecare și hernie și pun presiune pe rădăcina dorsală. Și pot chiar să transecteze o rădăcină dorsală. De obicei, provoacă inițial doar iritație, iar apoi putem mapa zona corpului care arată iritația. Iritația, desigur, are ca rezultat potențiale de acțiune. Așa că ne dă senzația că vine din piele, ca și cum am lovi un nerv, pe care îl poți lovi de un nerv în cot, deoarece este foarte aproape de suprafață acolo. Deci, de aceea îl numim osul amuzant. Putem să-l perturbăm și să declanșăm potențiale de acțiune acolo. Este similar cu această metodă de cartografiere a unui dermatom, deoarece putem mapa regiunile hipersensibile. De asemenea, ne putem uita la ceea ce se întâmplă în cazurile mai rare, în care există o ruptură a nervilor spinali adiacenți. Există un singur nerv care rămâne și este un fel ca o insulă. O vom vedea în zona sensibilității rămase. Așa au fost mapate acestea. Și uneori, vorbim și despre un miotom , mușchii corespunzători ai rădăcinii ventrale la același segment. Și există o corespondență destul de bună între poziția dermatomilor și miotomilor. Bine, iar momentul meu a fost perfect astăzi. Suntem chiar la sfârșitul orei.