Biologiczne podstawy zachowania

1. Biologiczne podstawy zachowania

2.

3.

• Jądro - "centrum obliczeniowe" neuronu. To
tutaj zachodzą procesy kluczowe dla
funkcjonowania neuronu.
• Akson - "wyjście" neuronu. Za jego
pośrednictwem neuron powiadamia świat
zewnętrzny o swojej reakcji na dane
wejściowe. Neuron ma tylko jeden akson.

4.

Wzgórek aksonu - stąd wysyłany jest sygnał
wyjściowy, który wędruje dalej poprzez akson.
Dendryt - "wejście" neuronu. Tędy trafiają do jądra
sygnały mające być w nim później poddane obróbce.
Dendrytów może być wiele - biologiczne neurony
mają ich tysiące.
Synapsa - jeśli dendryt jest wejściem neuronu, to
synapsa jest jego furtką. Może ona zmienić moc
sygnału napływającego poprzez dendryt.

5. Rodzaje neuronów:

• Czuciowe – odbierają bodźce
• Ruchowe – wykonują polecenia
• Kojarzące – pośredniczą między czuciowymi a
ruchowymi

6.

• Poza neuronami (100mlrd) występują tez
komórki glejowe (klejące).
• Funkcje:
• Decydujące znaczenie o tworzeniu połączeń
miedzy neuronami
• Ułatwiają komunikacje między N
• Usuwają resztki obumarłych N
• Biorą udział w odzywaniu N

7. Aktywacja neuronów:

8. Aktywacja neuronów:

• Wejście = sygnały przychodzące przez
dendryty
• Wagi
=
odpowiedniki
modyfikacji dokonywanych przez synapsy
• Blok sumujący
=
jądro
• Blok aktywacji
=
wzgórek aksonu
• Wyjście
=
akson

9. Impulsy nerwowe

• Neuron w spoczynku posiada ładunek ujemny =
potencjał spoczynkowy
• Przy przekroczeniu progu pobudzenia otwierają się
kanaliki w błonie komórkowej, umożliwiając
wymianę jonów.
• Zmieniający się wzdłuż aksonów ładunek to
potencjał czynnościowy. Działa on na zasadzie
wszystko albo nic.

10. Neuroprzekaźniki i neuromodulatory:

11. Porównanie synapsy elektrycznej (A) i chemicznej (B);

• A) pobudzenie (1) jest przekazywane między
komórkami za pomocą transportu jonów (2)
przez bezpośrednie kanały;
• B) pobudzenie (1) skutkuje egzocytozą
pęcherzyków (2) zawierających substancją
przekaźnikową (3) wchłanianą (4) przez
komórkę - odbiornik.

12.

• Neuroprzekaźnik: sygnały przechodzące z
neuronu do drugiego
• Neuromodulatory: modyfikują lub
zmieniają skutki działania
neuroprzekaźników.

13.

14. Receptory:

Wyspecjalizowane miejsca w dendrytach lub ciele
komórki, które reagują na określone neuroprzekaźniki
lub neuromodulatory. Możliwe są dwie reakcje:
• Pobudzająca
• Hamująca
Neuron może otrzymywać tysiące sygnałów
równocześnie. Ich wartości się sumują lub znoszą.

15.

• Ten sam neuroprzekaźnik może wywoływać
różne reakcje, w zależności od receptorów. Np.
acetylocholina może działać jako:
• Przekaźnik (spowalnia prace serca)
• Modulator (wspomaga przechowywanie
świeżych wspomnień).

16. Kontakt mózgu z otoczeniem:

• Nerwy czaszkowe – zawiaduję określonymi
mięśniami, pobierają sygnały ze zmysłów

17. Ośrodkowy układ nerwowy (OUN)

• Rdzeń kręgowy poprzez 31 par nerwów rdzeniowych
przesyła komendy mózgu do ciała. OUN nie tylko
przekazuje impulsy, może także sam inicjować
odruchy: automatyczne reakcje na zdarzenie.
• Neurony kojarzące w rdzeniu pośredniczą między
neuronami czuciowymi a ruchowymi, ale mogą także
zablokować lub osłabić reakcję. Mózg może
stymulować neurony kojarzeniowe w rdzeniu do
zaniechania przekazania pobudzenia.

18. Łuk odruchowy

19. Obwodowy układ nerwowy

Składa się z (AUN) oraz szkieletowego układu
nerwowego.
AUN dzieli się na
• Sympatyczny - uruchamiany w odpowiedzi na
zagrożenie, także w dużym stresie. Kontroluje
wszystkie narządy.
• Parasympatyczny – uspokaja i obniża pobudzenie.
Kontroluje jeden lub kilka narządów.

20. Funkcje poszczególnych obszarów mózgu:

21. Kora mózgowa:

22. Płat potyliczny:

• Płaty potyliczne: widzenie. Nerwy wzrokowe biegną
na krzyż, uszkodzenie prawego płatu potylicznego
powoduje zaburzenie widzenia z lewej strony.
• widzenie; analiza koloru, ruchu, kształtu, głębi;
• skojarzenia wzrokowe, ocena, decyduje czy wrażenie
jest analizowane i jaki jest jego priorytet.

23. Wyniki uszkodzeń płata potylicznego:

• dziury w polach wzrokowych (skotoma);
• trudności w umiejscowieniu widzianych obiektów;
• halucynacje wzrokowe; niedokładne widzenie
obiektów, widzenie aureoli;
• trudności w rozpoznawaniu kolorów;
• trudności w rozpoznawaniu znaków, symboli, słów
pisanych;
• trudności w rozpoznawaniu rysunków;
• trudności w rozpoznawaniu ruchu obiektu;
• trudności z czytaniem i/lub pisaniem.

24. Płat skroniowy:

• zakręt górny i wieczko: słuch muzyczny,
fonematyczny i wrażenia dźwiękowe;
• obszar Wernickego - rozumienie mowy, gramatyka,
prozodia;
• zakręt dolny: rozpoznawanie obiektów;
• kategoryzacja obiektów; pamięć werbalna,
zapamiętywanie;
• część podstawna: analiza zapachów

25. Uszkodzenia płatów skroniowych:

• zaburzenia słuchu, rozumienia mowy i percepcji dźwięków;
• zaburzenia wybiórczej uwagi na bodźce słuchowe i wzrokowe;
• problemy w rozpoznawaniu widzianych obiektów; trudności w
rozpoznawaniu twarzy (prozopagnozja);
• upośledzenie porządkowania i kategoryzacji informacji werbalnych;
• lewa półkula - trudności w rozumieniu mowy (afazja Wernickego);
• uszkodzenia prawej półkuli moga spowodować słowotok;
• trudności w opisywaniu widzianych obiektów;
• zaburzenia pamięci - amnezja następcza, problemy z przypominaniem;
• zaburzenia zachowań seksualnych;
• zaburzenia kontroli zachowań agresywnych.

26. Płat ciemieniowy:

• część górna: czucie dotyku, temperatury, bólu;
• umiejscowienie wrażeń czuciowych;
• prawa część dolna: orientacja przestrzenna, układ odniesienia względem
swojego ciała konstruowany na podstawie wrażeń wzrokowych;
• lewa częśćdolna: modelowanie relacji przestrzennych ruchów palców.
• pomiędzy i część przyśrodkowa: celowe ruchy;
• integracja ruchu i wzroku;
• integracja czucia i wzroku w jeden percept;
• manipulacja obiektami wymagająca koordynacji i wyobraźni
przestrzenno/ruchowej.
• rozumienie języka symbolicznego, pojęć abstrakcyjnych, geometrycznych.

27. Uszkodzenia płata ciemieniowego:

• całkowita niepodzielność uwagi;
• niezdolność do skupiania wzroku na określonym miejscu
(apraksja wzrokowa);
• trudności w orientacji przestrzennej;
• trudności w integracji wrażeń wzrokowych w jedną całość
(symultagnozja);
• trudności w koordynacji ruchu oczu i rąk;
• niezdolność do celowego działania wymagającego ruchu
(apraksja), problemy w troszczeniu się o siebie;

28. Uszkodzenia płata ciemieniowego

• lewy - niezdolność do odróżnienia kierunków, lewa-prawa
• trudności w liczeniu (dyskalkulia) i matematyce, zarówno algebrze jak i
geometrii;
• niezdolność do nazwania obiektu (anomia);
• okolice lewego zakrętu kątowego - niezdolność do umiejscowanienia słów
pisanych (agrafia);
• problemy z czytaniem;
• prawy - brak świadomości niektórych obszarów przestrzenii i części ciała
(jednostronne zaniedbanie);
• anozagnozja, zaprzeczanie niesprawności;
• trudności w rysowaniu;
• trudności w konstruowaniu obiektów;
• zaburzenia osobowości (zwykle lezje ciemieniowo-skroniowe).

29.

30. Płat czołowy: działanie

część górna - funkcje ruchowe, pierwotna kora ruchowa, kora
przedruchowa, dodatkowa kora ruchowa;
pamięć wyuczonych działań ruchowych, np. taniec, nawyki,
specyficzne schematy zachowań, wyrazy twarzy;
lewy płat - obszar Brocka (mowa – rozumie ale nie mówi);
pola czołowe oczu (ruch gałek ocznych zależny od woli);
część przedczołowa: "zdawanie sobie sprawy";
planowanie i inicjacja działania w odpowiedzi na zdarzenia
zewnętrzne;
oceny sytuacji;

31. Płat czołowy: działanie

• przewidywanie konsekwencji działań - symulacje w modelu
świata;
• konfromizm społeczny, takt, wyczucie sytuacji;
• analiza i kontrola stanów emocjonalnych, ekspresji językowej;
• uczucia błogostanu (układ nagrody), frustracji, lęku i napięcia;
• lewy płat - kojarzenie znaczenia i symbolu (słowa), kojarzenie
sytuacyjne;
• pamięć robocza;
• wola działania, podejmowanie decyzji;
• relacje czasowe, kontrola sekwencji zdarzeń.
• część podstawna, kora okołooczodołowa -

32. Efekty uszkodzeń płata czołowego:

utrata możliwości poruszania częściami ciała;
afazja Brocka – mówi, ale nie rozumie mowy innych;
niezdolność do planowania wykonania sekwencji ruchów przy wykonywaniu
czynności;
niezdolność do działań spontanicznych;
schematyczność myślenia;
"zapętlenie", uporczywe nawracanie do jednej myśli;
trudności w koncentracji na danym zadaniu; trudności w rozwiązywaniu
problemów;
niestabilność emocjonalna; zmiany nastroju;
nieakceptowalne zachowania społeczne; zachowania agresywne;
lewy płat - depresja, prawy - zadowolenie;
prawy tylny - trudności w zrozumieniu kawałów i śmiesznych rysunków,
preferencje dla niewybrednego humoru;
zmiany osobowości.

33. Leukotomia:

• zabieg neurochirurgiczny polegający na
przecięciu włókien nerwowych łączących
czołowe płaty mózgowe ze strukturami
międzymózgowia (najczęściej podwzgórzem lub
wzgórzem). Freeman wprowadził w 1945 roku
uproszczoną metodę polegającą na
wprowadzeniu przez oczodół do płata
czołowego mózgu noża do kruszenia lodu. W
latach 1939–1951 w USA wykonano około 18
000 leukotomii i obecnie uważa się, że w
większości przypadków wskazania do niej były
mocno naciągane.

34.

• Paradoksalnie, dodatkowym
utrudnieniem dla „niewinnie
operowanych” była Nagroda
Nobla, którą Antonio Egas
Moniz otrzymał w 1949
roku. Trudno było podważać
metodę leczenia, u podstaw,
której leżały odkrycia
nagrodzone w taki sposób.

35. Rosemary Kennedy

• siostra prezydenta USA Johna
Kennedy’ego, od swoich
urodzin w roku 1918 była w
lekkim stopniu upośledzona.
Nie uczyła się z innymi
dziećmi w zwykłej szkole, lecz
musiała mieć prywatnych
nauczycieli, na których stać
było jej zamożnego ojca.

36. Z czasem rodzinie coraz trudniej było radzić sobie z wybuchową i agresywną dziewczyną, której nastrój potrafił się w każdej chwili niespodziewanie zmieniać. Nie mówiąc pozostałym członkom rodziny, ojciec Rosemary skontaktował się z jednym

z
neurochirurgów, aby poprosić o operację, która wtedy uważana
była za cudownie uzdrawiającą i mogącą pomóc w większości
zaburzeń psychicznych. Operacja została wykonana w 1941 roku, a
w jej następstwie Rosemary stała się całkowicie niezdolną do
samodzielnego życia. Rodzina umieściła chorą w klasztorze St.
Collet w Wisconsin, gdzie spędziła resztę swojego życia.

37.

• Innym przykładem jest
znana w latach 40. XX
w. Hollywoodzka
aktorka Frances Farmer,
która na swoje
nieszczęście była
polityczną aktywistką
głośno wyrażającą
swoje komunistyczne i
rewolucyjne poglądy. W
1942 roku została
uznana za
niepoczytalną.

38.

• Kilka następnych lat spędziła w przytułkach dla
psychicznie chorych, a w październiku 1948 roku
sam Walter Freeman wykonał u niej swoją słynną
leukotomię przy pomocy noża do rozbijania lodu.
Zwolniona ze szpitala w 1953 roku nigdy nie
odnalazła się w społeczeństwie mimo powrotu do
showbiznesu. Jej historię przedstawia film
„Frances”, w którym w rolę głównej bohaterki
wcieliła się Jessica Lange.

39. Funkcje półkul:

40. Efekt rozdzielenia półkul, np. w terapii epilepsji.

41. Efekty rozdzielenia półkul

• „widziałem kurzą łapę, więc wybrałem
kurczaka” (lewa = kura + lewa= mowa).
• „Kurnik trzeba posprzątać szuflą” (prawa
śnieg, brak kontaktu z lewą, wiec lewa
stworzyła historię).

42. Struktury podkorowe:

• Wzgórze: odbiera informacje od układu
czuciowego i ruchowego, odpowiada za
uwagę. Odczucia czy bóle fantomowe.
• .

43. Struktury podkorowe:

• Podwzgórze: głód, pragnienie, temperatura
ciała, ciśnienie krwi i tempo akcji serca.
Ośrodek przyjemności – szczury wolały jego
stymulacje niż jedzenie

44. Struktury podkorowe:

• Hipokamp: umożliwienie przechowywania
nowych informacji. H.M. – zawsze nowy
dzień, nie nabywał nowych doświadczeń.

45. Struktury podkorowe:

• Ciało migdałowate: emocje, strach czy lęk,
gniew. Rozpoznawanie ekspresji emocji.
• Zwoje podstawy; planowanie i tworzenie
ruchu. Odpowiedzialne za tworzenie nawyku

46. Pień mózgu:

• Rdzeń przedłużony: kontrolowanie
oddychania, przełykania i krążenia krwi
• Twory siatkowate rdzenia: czuwanie,
gotowość do działania. Zawiaduje produkcja
neuromodulatorów. Część zstępująca reakcje
AUN, integracja impulsów od nieświadomie
kontrolowanych mięśni.

47. Pień mózgu:

• Most – wiele funkcji, od snu po kontroli
mięśni twarzy.
• Móżdżek: koordynacja fizyczna, orientacja w
czasie, koncentracja uwagi.

48. Encefalopatia bokserska

49. Encefalopatia bokserska:

Przewlekła encefalopatia pourazowa charakteryzuje się
zaburzeniami świadomości, układu ruchowego oraz
zaburzeniami psychicznymi. Pierwszymi objawami
choroby są problemy z mową, często mowa jest
bełkotliwa trudna do zrozumienia, występują drżenia.
Innymi objawami mogą być zaburzenia koordynacji
kończyn górnych. Bardzo rzadko zdarza się, że we
wczesnej encefalopatii występują objawy parkinsonizmu.
Bokserzy często są drażliwi, maja zachwiana równowagę
emocjonalną, popadają w stany euforii, a następnie
przygnębienia, depresji i apatii. Napady agresji oraz
słowotok są częstym zachowaniem bokserów.

50. Encefalopatia bokserska:

• Kolejnym etapem są objawy z zakresu
motoryki pięściarzy, często obserwuje się
sztywność i bradykinezję (spowolnienie
ruchowe). Stan psychiczny wykazuje
zwolnienie procesów myślowych i kłopoty z
pamięcią. Brak uwagi, roztargnienie oraz
częste zespoły paranoiczne to tylko niektóre
zachowania pięściarzy, jakie można
zaobserwować.

51. Encefalopatia bokserska:

• Do najbardziej zaawansowanego etapu
encefalopatii można zaliczy stan otępienia
bokserskiego. Stan ten charakteryzuje się
zaburzeniami świadomości i problemem z
wykonywaniem funkcji codziennych. Spowolnione
mówienie, myślenie oraz parkinsonizm pogłębia
się. Występują problemy z koordynacja ruchowa
oraz problemy z zapadaniem w sen. Zaburzenia
funkcji płata czołowego mogą powodować
amnezje. Zaobserwować można objawy
padaczkowe w powiązaniu z silnymi bólami głowy.

52. Geny, mózg i środowisko:

• Prawa Mendla.
• Każda cecha dziedziczona jest od każdego z
rodziców
• Czasem jedne z elementów dominuje nad
drugim

53.

• DNA – cząsteczka zawierająca geny
• Gen to łańcuch DNA tworzący określone
białka, stanowiące budulec ciała oraz napędza
procesy życiowe

54.

• Genotyp: kod genetyczny noszony przez
organizm
• Fenotyp: obserwowalna struktura lub
zachowanie organizmu
• Dziedziczenie złożone: łączne działanie
kombinacji genów współpracujących ze sobą.
Powstają różnice ilościowe nie jakościowe.

55.

• Mutacja – fizyczna zmiana genu. Zmiana genu
powoduje zmiany obiektu seksualnego u muszek
owocówek (łańcuchy zalecających się samców).
• Inaktywacja genu – usunięcie całego genu lub jego
istotnej części
• Aktywacja genu: wstawienie nowej sekwencji kodu
lub zastąpienie już istniejącej.

56.

• Geny nie determinują fenotypu. Mózg miał
więcej połączeń w momencie narodzin niż ma
teraz. Nieużywane połączenia są usuwane
• Plastyczność to zdolność mózgu do bycia
kształtowanym przez siły zewnętrzne. Dobrze
karmione i stymulowane szczury maja większe
i cięższe mózgi.

57. Plastyczność jest widoczna szczególnie gdy:

• W niemowlęctwie mózg kształtowany jest
przez interakcje ze środowiskiem
• Gdy ciało zmienia się tak, że zmieniają się
docierające impulsy
• Kiedy uczymy się czegoś nowego lub
przechowujemy informacje
• Jako rekompensata po urazie mózgu

58. Sprzężenie genów i środowiska

• trening a konstrukcja mięśni

59. Trzy rodzaje interakcji geny – środowisko:

• Bierna – skłonności rodziców tworzą środowisko
przyjmowanie biernie przez dziecko.
• Reaktywna – reakcja środowiska na cechy fenotypu
ujawniane przez podmiot
• Aktywna – podmiot sam wchodzi w pewne interakcje
ze środowiskiem oraz unika innych.

60.

• Genetyka zachowania – genetyka zachowania
– określa w jakim stopniu zachowanie jest
genetyczna a w jakim wynika z oddziaływania
środowiska.
• Odziedziczalność – zmienność w zakresie
cechy wynikające z genów. (wzrost
uzależniony jest w 90%)

61. Eugenika

62. Eugenika

Pojęcie wprowadzone w 1883 roku przez Francisa
Galtona, kuzyna Karola Darwina, które dotyczyło
selektywnego rozmnażania zwierząt lub ludzi, aby
ulepszać gatunki z pokolenia na pokolenie,
szczególnie jeśli chodzi o cechy dziedziczone. W
ciągu następnych lat Galton poprawił swoją definicję,
aby uwzględnić specyfikę eugeniki pozytywnej,
zachęcającej do częstszego reprodukowania się
najlepszych osobników oraz eugeniki negatywnej,
zniechęcającej do reprodukcji osobników mniej
wartościowych.

63.

Od 1920 roku techniki eugeniczne w USA
wspierała także organizacja American Birth
Control League założona przez działaczkę
na rzecz planowania rodziny Margaret
Sanger. W 1922 roku Sanger wydała
książkę pt. "Pivot of Civilisation", w której
m.in. krytykowała dobroczynność i akcje
charytatywne jako "sentymentalne i
patriarchalne" oraz postulowała
konieczność pilnej "segregacji i
sterylizacji" kobiet należących do "klasy
debili" przed osiągnięciem wieku
rozrodczego. W kolejnych publikacjach
zwalczała rodziny wielodzietne.

64.

W 1924 przyjęto ustawę Immigration Restriction Act,
w której eugenicy odgrywali wiodącą rolę
ekspertów w debacie kongresowej, ostrzegając
przed "podrzędnym asortymentem" z Europy
południowej i wschodniej. Ustawa zredukowała
liczbę imigrantów z zagranicy do 15% wielkości z
poprzednich lat, aby kontrolować udział
"nieprzydatnych" osobników wjeżdżających do
kraju, i wzmacniała istniejące prawa dążące do
niemieszania ras i utrzymywania niezmienionej
puli genetycznej. Względy eugeniczne leżały także
u podstawy przyjęcia prawa dotyczącego
kazirodztwa w większej części Stanów
Zjednoczonych.

65.

Niektóre stany praktykowały
sterylizację osób upośledzonych
przez większość XX wieku.
Amerykański Sąd Najwyższy w
1927 roku ogłosił werdykt w tzw.
sprawie Buck vs. Bell, uznając, że
stan Virginia może sterylizować
osoby uznane za nieprzydatne.

66.

• Między 1907 a 1963 rokiem w Stanach
Zjednoczonych, na mocy ustawodawstwa
eugenicznego, przymusowo wysterylizowano
ponad 64 tys. osób. Gdy nazistowscy
administratorzy byli sądzeni w Norymberdze za
zbrodnie wojenne, usprawiedliwiali masowe
sterylizacje (ponad 450 tys. w ciągu niecałej
dekady), pokazując palcem Stany Zjednoczone
jako źródło inspiracji.

67.

W 1939 roku Margaret
Sanger zapoczątkowała
"Projekt Murzyn" (Negro
Project), którego celem
było ograniczenie
rozrodczości czarnych
obywateli USA
Po II wojnie światowej American Birth Control League
zmieniła nazwę na International Planned Parenthood
Federation w celu uniknięcia niekorzystnych skojarzeń z
eugeniczną działalnością nazistów.

68.

• W 2008 roku wobec Planned Parenthood ponownie
wysunięto zarzuty o działalność eugeniczną i
rasistowską w związku z przyjmowaniem przez nią
dotacji finansowych ze szczególnym wskazaniem, że
mają być użyte do promowania aborcji w środowisku
czarnych obywateli USA. Zwrócono także uwagę, że
w 2006 roku na 1,2 mln aborcji w USA ponad 680
tys. czyli 56% było dokonanych u czarnych kobiet
pomimo, że ogólna ich liczebność w populacji USA
to tylko 15%