Drugi čas 31. oktobar 2018.

ARHITEKTURA MOZGA

PONAŠANJE

Braitenberg, 1986 Kuki Hero++++ --

n  Strah i agresija

n  Refleksi

n  Oxford: Thomas Willis (1621-1675) q  Povezao povrede mozga sa

problemima u ponašanju q  Mozak ljudi različit od mozga

životinja: kortikalna masaq  Veća kortikalna masa ima veze

sa većom inteligencijomn  LOKALIZACIONIZAM

ISTORIJA

FRANZ JOSEPH GALL

n  Prvi pristupio sistematskom opisivanju psihičkih funkcija + njihovoj vezi s anatomskim karakteristikama mozga

n  Prva celovita teorija koja dovodi u vezu psihičke funkcije sa njihovom biološkom osnovom

n  Prva jasno formulisana lokalizacionistička teorija o organizaciji moždanih funkcijaq  Mozak se sastoji od većeg broja specijalizovanih "organa" i

svaki od njih je odgovoran za posebne mentalne sposobnosti

n  FRENOLOGIJA

(1758-1828)

§  Empirijska potpora: razvijenost pojedinih sposobnosti korespondira sa razvijenošću odgovarajućih organa

§  Oblik lobanje i kranijalnih izbočina§  Pristup: KRANIOLOGIJA§  Metod za utvrđivanje

razvijenost pojedinih sposobnosti: kranioskopija§  Pseudonauka

FRANZ JOSEPH GALL(1758-1828)

HOLIZAMn  Marie-Jean-Pierre Flourens (1794-1876)

q  Ogledi na pticama: lezije u različitim delovima mozga ne dovode do različitih simptoma

n  Karl Spencer Lashley (1890-1954): q  Ogledi na pacovima: odstranjivanje moždane mase u

određenoj zoni mozga nije praćeno selektivnim oštećenjem funkcija (učenja)

n  Zaključak: ponašanje uslovljeno angažovanjem celokupnog mozga

HOLIZAM?n  Generalizacija na ljude?n  John Hughlings Jackson (1835-1911):

q  Pri epileptičnim napadima postoji zakonomerna veze između dela mozga i grčenja delova tela

n  Fritch i Hitzing (XIX vek):q  električna stimulacija određenih zona u mozgu psa

izaziva pokrete različitih delova tela n  Jackson: topografska organizacija korteksa

q  određene zone u mozgu odgovorne su za kontrolu određenih delova tela

JEZIČKA FUNKCIJAn  Jean Baptist Bouillaud (1796-1881):

q  oštećenje govora povezano sa povredama frontalnog dela mozga

n  Marc Dax (1771-1837):q  jezičke funkcije lokalizovane u levoj moždanoj

hemisferin  Paul Broca: "slučaj Tan“

q  pacijent nije bio u stanju da govori q  ostale funkcije su bile neoštećeneq  donji deo frontalnog režnja leve hemisfere

BROKAOVAZONA

LOKALIZACIONIZAMn  Empirijski argumenti u prilog

lokalizacionističkom shvatanju organizacije moždanih funkcija

n  Da li je priroda funkcije povezana sa specifičnošću neuralne arhitekture?

n  Ćelijska arhitektura

Golgi Ramon y Cayal

NEUROFIZIOLOGIJA1906.

n  Kraj XIX veka: duel dve teorijen  RETIKULARNA TEORIJA

q  nervno tkivo je retikularne prirode: sastavljeno od mreže nervnih vlakana kroz koje se provode impulsi.

n  NEURONSKA TEORIJAq  nervno tkivo je sastavljeno od diskretnih ćelija (neurona) koje su funkcionalno i anatomski različite.

Camillo Golgi

Santiago Ramon y Cayal

NEURONINervni impuls - električni signal koji putuje kroz neuronSinapse - električni proces zamenjen hemijskimPutevi dendriti

telo

nukleus aksonmijelinski

omotač

Švanova ćelija

terminalni završetak

Ranvijerova suženja

NEURONSKA TEORIJA

levo desno

Cortex Primarna senzorna zona

123456

Ganglijski neuroni

Sekundarna senzorna zona

Asocijativne zone

Relejni centri

Receptori

UkrštanjeSenzorni traktusi

Senzorni nervi

ANATOMSKE KARAKTERISTIKE SENZORNIH SISTEMA

CITOARHITEKTURAn  Korbinian Brodmann (1868-1918)

q  precizna topografija zona po neuralnoj arhitekturi

q  47 zona: korespondiraju s pojedinim funkcijama

q  4 grupe: vizuelna i auditivna percepcija, telesne senzacije i motorika

V1

17

V2

18

VIZUELNI KORTEKS

2012

LOKALIZACIONIZAM

Pokreti tela Lica Mesta Tela Objekti Pokreti očiju

Posezanje i hvatanje

Kretanjetela

Pokreti glave

Pažnja

VIZUELNI KORTEKS

SELEKTIVNOST q  Reagujemo samo na one promene u okolini

za koje imamo razvijene senzorne sistemeq  U okviru svakog posebnog tipa energije,

postoje ograničenja opsega intenzitetaq  Sve ćelije imaju, u okviru datog opsega, i

određeni tip stimulusa na koji najbolje reaguju

Receptivno polje - zona u kojoj pojava stimulusa izaziva reakaciju senzorne ćelije.

Ćelije su sistematski raspoređene prema stimulaciji na koju reaguju§  Topološke mape

§  1-1 mapiranje§  konvergencija§  divergencija rezolucija

senzitivnost

ORGANIZACIJA

n  Zašto nam trebaju znanja o mozgu?n  Kompjuterska metafora: hardware-softwaren  Podaci o radu mozga: dodatna zavisna varijabla?

ZNAČAJ

*4

*2

*

>5< *4

*8

*

SIGNAL I ŠUM §  Minimalna aktivnost neurona = nula§  Maksimalna aktivnost = 800 nervnih impulsa u sekundi§  Uobičajena aktivnost = 100 do 200 §  Variranje

§  promena u stimulaciji §  električni i hemijski procesi u ćeliji

§  Šum (pri merenju)=> veći broj merenja

DETEKTIBILNOST§  Intenzitet stimulusa ≠ verovatnoća da će biti primećen§  Sa intenzitetom u principu raste verovatnoća

Psihometrijska funkcija

Intenzitet stimulacije

%

det

ekci

je

ψ

Φ

INTENZITET

§  S povećanjem intenziteta dolazi i do promene u opaženom intenzitetu§  Odnos nije nužno linearan

§  psihofizika §  neopsihofizika

Φ

ψ

Ψ = k Φn

n < 1

n > 1 n = 1

SvetlinaJačina tona ...

VibracijeHladno ...

Bol Toplo ...