Tervetuloa Aamupostin blogeihin!

Aamuposti tarjoaa kaikille mahdollisuuden pitää omaa blogia. Blogistit ovat pääosin aktiivisia paikallisia, mutta joukkoon mahtuu myös kirjoittajia muualta.

 

Lue tältä sivulta uusimmat blogikirjoitukset tai klikkaa tiettyyn blogiin.

4.5.2012 - 22.48

Liike lähtee isoaivoista

Varpaat, polvet, varpaat, polvet, peppu, olkapää, pää! Nurinperin leikkiessä lastenlaulu päättyy päähän varpaiden sijaan, mistä sainkin kömpelön aasinsillan seuraavan aihealueeseen. Tämänpäiväinen pääalue on siis pääasiassa pää. Nupin lisäksi käsittelyyn nousee selkäydin, joka muodostaa aivojen kanssa systeemin nimeltään keskushermosto eli sentraalinen hermosto (central nervous system). Hermosto jakautuu kahteen osaan, joista keskushermosto on ensimmäinen ja perfeerinen eli ääreishermosto toinen. Molemmilla on sekä somaattisia (ruumiillisia, kehollisia), että autonomisia (tahdosta riippumattomia) toimintoja.


Aivot ovat koko elimistön kontrollointikeskus ja selkäydin informaation kulkuväylä aivojen ja raajojen välillä. Aivot jaetaan karkeasti kolmeen osalohkoon: isoaivot (cerebrum), pikkuaivot (cerebellum) ja aivorunko (brainstem). Isoaivot antavat nimelleen kunniaa muodostamalla 83% koko aivojen tilavuudesta ja peittävät alleen miltei kaikki muut aivojen osat. Pikkuaivot kattavat vain 10% aivoista, mutta kuten tiedetään; pienet tuppaavat olemaan pippurista porukkaa. Pikkuaivoissa on 50% kaikista aivojen neuroneista! Mutta jottei asia muodostuisi liian helpoksi, jaetaanpa aivojen lohkot vielä pienempiin yksiköihin.


Isoaivoilla on ensinnäkin kaksi puoliskoa, joita erottaa toisistaan syvä pituussuuntainen halkeama (longitudinal frissure). Isoaivojen pintaa peittää harmaasta aineesta muodostunut aivokuori (cortex), joka on täynnä aivopoimuja (gyri) laajemman pinta-alan takaamiseksi. Poimuja erottaa kapeat railot, "sulcit." Harmaan aivokuoren alla oleva valkoinen aines kattaa suurimman osan isoaivojen tilavuudesta.
Toiseksi: isoaivojen kaksi puoliskoa jaetaan kumpainenkin niiden toimintojen mukaan viiteen lohkoon.

1) Otsa- eli frontaalilohko (frontal lobe)
- Motoriset toiminnot, motivaatiota, suunnittelu, kaukonäköisyys (ennaltaviisaus), muisti, mieliala, tunteet, aggressiivisuus
2)  Päälaen- eli parietaalilohko (parietal lobe)
- Aistihavainnot: maku, näkö, kuulo, haju, tunto
3) Takaraivo eli oksipitaalilohko (occipital lobe)
- Aivojen visuaalinen keskus
4) Ohimo- eli temporaalilohko (temporal lobe)
- Kuulo, haju, oppiminen, visuaalinen silmä / asioiden tunnistaminen (visual recognition), käyttäytyminen
5) Insula, eli aivosaareke (insula)
- Piilossa otsalohkon alla. Osallistuu kielten ymmärrykseen, makujen muodostamiseen ja elimistön reseptoreilta tulevan informaation käsittelyyn.

* Tehtävät tiivistettynä:

Isoaivojen takaosa: aistihavainnot
Isoaivojen yläosa: liikkeet
Isoaivojen etuosa: ajattelu

***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***

Pikkuaivot sijaitsevat takaraivossa aivan isoaivojen alla ja ne jaetaan isoaivojen tapaan kahteen puoliskoon; oikea ja vasen. Ne ovat isoaivojakin poimuttuneemmat ja keskeltä miltei halki. Niiden pinta on harmaata materiaa (gray cortex), joka muuttuu keskustaa kohden valkoiseksi materiaksi, jonka sisällä on harmaita hermotumakkeita (nuclei). Pikkuaivot välittävät viestejä selkäytimeen suoraan ytimensä harmaista tumakkeista ja pikkuaivoihin tulevat viestit saapuvat puolestaan niiden harmaalle kuorelle. Pikkuaivojen pääasiallinen tehtävä on kontrolloida motorisia toimintoja, hallita äkkinäisiä ja nopeita liikkeitä ja koordinoida lihaksia liikunnan aikana. Lisäksi pikkuaivot hallinnoivat tunteita, tietoisuutta ja ajantajua.
Pikkuaivoissa sijaitsee se kuuluisa sisäinen kello! Tak tik.

Aivorunko onkin sitten hivenen kompleksisempi konsepti. Muodoltaan se on pystysuora tanko, jonka nuppiin isoaivot on ruuvattu kiinni. Helppoudenystävien riesaksi aivorunko jakautuu neljään osaan, joista kullakin on omat vastuualueensa ja tehtävänsä. Neljä osaa ovat:


1) Väliaivot (Diencephalon)
- Yllätys: jaetaan tämä vielä kahteen osaan! *Talamus *Hypotalamus
-Talamus on portti selkäytimestä aivorunkoon: lähes kaikki aistihavaintoinfo kulkee aivoihin talamuksen synapsien kautta.
- Osatekijänä: muisti, tunteet, aistit, vireys, kiihottuminen
- Hypotalamus: autonomisen hermoston ja umpieritysjärjestelmän (hormonitoiminnan) tukikohta, pääkontrolloija. Suuri rooli koko kehon tasapainonsäätelyssä: hormonien vapautus, ravinnon/nesteenotto, uni, muisti, tunteet, käyttäytyminen, lämmönsäätely

2) Keskiaivot (Midbrain)
-  Ylläripylläri! Jaetaan keskiaivot vielä viiteen osaan, jos sopii?
- "Katto"(tectum): kontrolloi visuaalista aktiivisuutta
- Harmaa aines: aivojen tietoisuus
- Substantia nigra (kääntäkää ken osaa, sanakirjasta loppuivat termit kesken): tämän vajaatoiminta aiheuttaa Parkinsonin tautia
- Tegmentum (aivorungon punainen ydin): hienomotoriset säädöt (fine motor control)
- Cerebral peduncles: ankkuroi isoaivot kiinni aivorunkoon ja välittää selkäydintraktaatteja

3) Aivosilta (Pons)
-Yhdistää isoaivot pikku-ja keskiaivoihin
- Valkoista ainesta, joka kuljettaa isoaivojen signaalit pikku- ja keskiaivoihin
- Välittää aistihavainnot myös talamukseen
- Sormensa sillä on pelissä myös näissä: uni, kasvojen ilmeet, kuulo, asennot, nieleminen

4) Ydinjatke (Medulla oblongata)
- Jatkoa aivosillalle: sen hermosyyt välittävät viestit isoaivoista aivorunkoon
- Ydinjatkeen harmaa aines ottaa vastaan infoa aivojen eri osista ja selkäytimestä
-> Välittää viestit eteenpäin pikkuaivoille
- Ydinjatkeen tumaset kontrolloivat sydämen sykettä, verenpainetta, hengityksen tahtia ja syvyyttä


 ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***

Sekoitetaan aivotoimintaamme vielä parilla aivotermillä. Ensimmäinen niistä on limbinen järjestelmä. Se on useista aivokuorialueista ja aivokuoren alla sijaitsevista rakenteista koostuva tsydeemi, joka ympäröi aivorunkoa. Limbisen järjestelmän tehtävänä on autonomisten toimintojen, motivaation ja tunteiden säätely, sekä eri tunnetilojen yhdistäminen fyysisiin tuntemuksiin. Tunteiden säätely tapahtuu yhdessä aivorungon ja otsaohkon kanssa. Limbisen alueen ärsyttäminen (esim.sähköllä) ta vautioituminen voi johtaa tunteiden muutoksiin. Limbistä järjestelmää säätelee isoaivokuori ja sen signaaleja välittävät eteenpäin aivorunko ja aivolisäke. Nämä kaikki ovat keskeisiä vaikuttajia eriasteisissa stressitilanteissa.

Limbiseen järjestelmään kuuluvat (mm):

*Mantelitumake eli amygdala
- Tunteita säätelevä tumake; pelko, viha.
- Yhdistää muita limbisen järjestelmän rakenteita toisiinsa
- Amygladan ärsyttäminen voi johtaa esim. huulten lipomiseen

*Hippokampus
- Tärkeä muistin toiminnoissa
- Kaksi hippokampusta yhteydessä toisiinsa aivokaaren välityksellä
- Alzheimerin tauti: hippokampus on vaurioittunut. Solut kuolevat, hippokampus pienenee.
- Epilepsia: sairauspesäke usein hippokampuksessa
-Hippokampuksen sairastumisen syitä: anoksia (hapenpuute), enkefaliitti (aivotulehdus), sytokiinit (tulehdusta aiheuttavat aineet), oksidatiivinen kuormitus, mitokondiaaliset häiriöt tai päänalueen vammat.

*Hypotalamus
 - Autonomisen hermoston ja umpieritysjärjestelmän (hormonitoiminnan) pääjohtaja
 - Suuri rooli eri kehon toimintojen tasapainon säätelyssä: hormonien vapautus, ravinnon/nesteenotto, uni, muisti, tunteet, käyttäytyminen, lämmönsäätely
 - Yhdessä aivolisäkkeen kanssa säätelee hormonitoimintaa
- Keskeinen rooli tunteiden säätelyssä
- Pyrkii ylläpitämäänelmstön homeostaasia ja rekisteröi elimistön tarpeita

*Talamus
-  Portti selkäytimestä aivorunkoon
-> lähes kaikki aistihavaintoinfo kulkee aivoihin talamuksen synapsien kautta (hajuaistihavainnot eivät)
- Muisti, tunteet, aistit, vireys, kiihottuminen
- Talamuksen kautta myös kuvat välittyvät verkkokalvolle


*Pihtipoimu
- Kasvojen tunnistaminen (jos tuhoutuu, ihminen ei tunnista enää edes tuttuja kasvoja)
- Sanojen tunnistaminen
- Väri-informaatio


Aivoaihetta ei voi sulkea käsittelemättä neljää aivokammiota. Aivojen sisällä on nimittäin neljä aivo-selkäydinnestettä tuottavaa kammiota, joista kaksi sijaitsee isoaivoissa, kolmas väliaivoissa ja neljäs pikkuaivojen ja ydinjatkeen sisällä.  

Aivo-selkäydinnesteellä on kolme päätehtävää:  

1) Paineenesto: Aivo-selkäydinneste ja aivot painavat saman verran (neutraalitila), minkä ansiosta ne yhdessä estävät paineen syntymisen allaan lepäävään hermokudokseen
2) Suojaus/iskunvaimennin: Pään liikkuessa neste vaimentaa aivojen liikettä ja estää niitä törmäämästä aivokoppaan. Suojaa aivoja ja selkäydintä iskuilta.
3) Kemiallinen tasapaino: Aivo-selkäydinneste huuhtelee keskushermoston tuottamia aineenvaihdunnan ylijämätuotoksia ja ravitsee hermosoluja.

***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***   ***
Laskeudutaanpa sitten aivokopasta alaspäin keskuehermoston toiseen osaan; selkäytimeen. Selkäydin sijaitsee selkärangan keskellä sen hellässä suojeluksessa. Pituudeltaan se on vain 45 cm, eikä niin ollen ulotu selkärangan yläosasta alas asti. (alkaa ydinjatkeesta ja päättyy ensimmäisen ja toisen lannenikaman välille.)

Selkäytimen keskipisteessä on ontto keskuskanava, jota ympäröi harmaa materia, jota taas ympäröi valkoinen materia. Keskushermostossa kulkeva informaatio prosessoituu selkäytimen harmaalla alueella, jossa myös neuronit kohtaavat toisensa: aistineuronit (sensory neurons) tuovat tietoa keskushermostosta ja motoriset neuronit (motor neurons) vievät viestejä selkäytimestä elimistöön.

Valkoinen materia jakautuu kolmeen sarakkeeseen, jotka puolestaan jakautuvat pienemmiksi ydinosasiksi. Nämä osaset ovat lukuisten vejähaarakkeiden (axons) kokoonpanoja ja kulkevat edestakaisin pitkin selkäydintä kuljettaen viestejä kahteen suuntaan:  
1) aistihavaintoinformaatiota selkäytimestä aivoihin
2) motorista eli liikettä tuottavaa informaatiota selkäytimestä alaspäin.

Monesti kuulee sanottavan, että jokin tieto tai oppi on mennyt selkäytimeen asti. Arkikielessä tämä kuulostaa siltä, että tyyppi on oppinut asiansa perusteellisesti (vrt. kantapään kautta), eikä tule koskaan sitä unohtamaan. Kun oikein nyt mietiskelemme selkäytimen toimintaperiaatteita, saatamme havaita sanonnassa pienen puutteen. Selkäydin kun ei ole mikään informaation varastotila, jossa tieto säilyisi ikuisesti (itse asiassa se lähtee jatkamaan matkaansa ennen kuin kissaa ehtii sanoa!). Tällä logiikalla selkäytimeen tallettunut tieto on siis varsin katoavaista ja hetkellistä. Jos haluaa todella alleviivata omaa viisauttaan, pitäisi kaiketi sanoa: "Tämä tieto meni pitkäkestoiseen muistiyksikkööni asti."

Hyviä (keskus)hermo(sto)ja ja pitkää pinnaa itse kullekin kevätflunssaiselle tai flunssattomalle! Pidelkäähän huolta harmaista ja valkosista massoistanne, neuroneista, soomista, synapseista ja hippokampuksista!


Kommentit (0)

Osallistu keskusteluun

Kello viiden kahvi

Kirjoittaja on 22-vuotias riihimäkeläisnainen, joka opiskelee ravitsemustieteitä Bournemouthin Yliopistossa. Blogissaan hän analysoi pieniä ja yksinkertaisia asioita, kuten elämää, maailmankaikkeuden olemusta, luonnon kiertokulkua, ihmisen kasvua ja mikroravintoaineiden anatomiaa. Kirjoittaja juo liikaa kahvia.