PS 3 -opinto-
|
Ihmisen säätelyjärjestelmät |
|||
1. RAKENTEELLINEN JAKO |
|
|
|
|
HERMOSTO -hermosolut ja niiden liitokset eli synapsit- sähköis-kemiallinen tiedonsiirto |
SISÄERITYS - hormonit- kemiallinen tiedonsiirto |
|
KESKUSHERMOSTO - aivot ja selkäydin- tiedon käsittely aivoissa |
ÄÄREISHERMOSTO - välittää viestejä keskushermoston ja muun elimistön välillä |
Ihmisen säätelyjärjestelmät
|
||||
2. TOIMINNALLINEN JAKO |
|
|||
SOMAATTINEN HERMOSTO - tahdonalainen, esimerkiksi lihasliikkeet- aistitiedon tietoinen käsittely |
AUTONOMINEN HERMOSTO
- ei tahdonalainen, esimerkiksi sydän, sylkirauhaset, stressihormonien eritys ja peräsuoli - sijaitsee selkäytimessä, keskiaivoissa ja ydinjatkeessa |
|||
|
SYMPAATTINEN HERMOSTO - aktivoi elimistön taisteluun tai pakoon- pitkittynyt toiminta johtaa pahoihin terveysongelmiin |
PARASYMPAATTINEN HERMOSTO - elimistön rauhoittaminen lepoon ja uneen. Esim. uneliaisuus syönnin jälkeen |
= välittäjäainemolekyyli
= lääke- tai myrkkymolekyyli
Yläkuvassa näkyy, miten hermosolun seinämän portti avautuu, kun välittäjäainemolekyyli solahtaa sille sopivaan aukkoon ja hermosolu toimii normaalisti. Alakuvassa näkyy, miten lääke- tai myrkkymolekyylit ovat solahtaneet aukkoihin ja täyttäneet ne. Välittäjäainemolekyylit eivät enää pääse niihin ja portit eivät enää avaudu. |
Huomaa 1.
2. Hermosolun pintakalvoon vaikuttaminen, esim. alkoholi
AIVOJEN HALKILEIKKAUS JA ALUEET SEKÄ AIVOKUOREN TOIMINNALLISET ALUEETHEMISPHERES OF BRAINS AND FUNCTIONAL AREAS IN BRAINS
AIVOLOHKOT - oikea aivopuolisko:
|
AIVOKUOREN TOIMINNALLISET ALUEET vasen aivopuolisko |
|
|
LIIKKEIDEN ESIOHJELMOINTI (premotorinen alue) LIIKEALUE (lihasliikkeiden hermotus) TUNTOALUE (ihon tuntoaistin aivoalue, somatosensorinen alue) NÄKÖALUE (näkeminen) WERNICKEN ALUE (kielen ymmärtäminen) KUULOALUE (kuuleminen) BROCAN ALUE (kielen lihasliikkeiden hermotus, kielen motoriikka) |
HAJUALUE (hajuaistin aivoalue) |
Otsalohkon etuosassa ovat - toiminnan suunnittelu - pitkäjänteisyys - itsehillintä - persoonallisuus - tietoisuus - tajunta |
aivojen otsalohkojen kärkiosissa:
AIVOJEN HALKILEIKKAUS |
Limbinen järjestelmä tunteiden säätely |
Aivokurkiainen yhdistää aivopuoliskot |
|
Talamus - isoaivokuorelle nousevien (aistitieto) ja laskeutuvien (käskyt) viestien välitys |
Pikkuaivot - liikkeiden hienosäätö (esim. heittoliike) - tasapainon ylläpito - puhemotoriikka - kaiken kognitiivisen toiminnan tärkeä apuyksikkö |
|
Hypotalamus - nälkä, jano - seks. reaktiot - raivoreaktio |
||
Aivolisäke - ohjaa hormonien eritystä |
Ydinjatke - hengitys, sydän - nielemis- ym. refleksit |
|
Aivosilta |
||
RAS = retikulaari (eli verkkomainen) aktivaation säätö eli aivoverkosto uni-valve-säätely |
|
Aivot yläviistosta -piirroksen värien selitys: HARMAA VÄRI = aivokuori eli aivojen harmaa aine eli VALKOINEN VÄRI harmaan aineen alapuolella = aivojen valkea aine KIRKKAAN KELTAINEN VÄRI eli KIRKKAAN KELTAINEN VÄRI = aivokurkiainen PUNAINEN VÄRI = limbinen järjestelmä VIOLETTI VÄRI = talamus TUMMAN VIHREÄ VÄRI = pikkuaivot VAALEAN VIHREÄ VÄRI = aivolisäke |
Aivokuoren ns. harmaa aine Aivokuoren ns. valkoinen aine Valkoinen aine on "aksonipuuroa" Aivokurkiainen yhdistää aivopuoliskot. Limbinen järjestelmä säätelee tunteita. Talamus on aivojen viestiliikenteen keskus:
ja kognitiivisten toimintojen apuyksikkö. |
Mantelitumakkeet eli amygdalat ovat ns. aivojen tunnetietokone:
AIVOJEN MUOTOUTUVUUSTHE ADAPTATION OF BRAINS • aivojen hermoverkot muuttuvat ja mukautuvat koko ajan ympäristön vaatimuksien mukaan • aivojen kehitystä ohjaavat • harjoittelu suurentaa kyseisiä aivoalueita, esim. pistekirjoituksen harjoittelu • jos tärkeä lapsen kehityksen herkkyyskausi menee ohi, aivojen kyky mukautua heikkenee merkittävästi Esim.1. • kuuro lapsi voi oppia kuulemaan aivoihin asennetun kuuloimplantin ja kuulonharjoitusten avulla • Tarzan ei ole totta. Villilapset (jotka ovat kasvaneet eläinlaumassa) ovat menettäneet lopullisesti kyvyn puhua ja ymmärtää ihmisten käsitteellistä kieltä. He käyttävät vain signaaleja, esim. tietty sana ruokaa tarzan joe kubert Googlen kuvahaku • aivohalvaus =
hapenpuute hermosolujen kuolema • aivovauriot (kolarit, sirpaleet, luodit) esim. sokeutuminen • hermosolut eivät enää uusiudu, mutta dendriitit voivat versota ja Ongelma on kuitenkin suuri, jos aivoista on jo tuhottu suuri määrä hermosoluja esim. liiman tai bensan haistelulla eli imppaamisella tai juopottelulla. AIVOJEN JA HERMOSTON TUTKIMUSMENETELMÄTHOW TO STUDY BRAINS AND NERVOUS SYSTEM? • aiemmin ainoa tutkimustapa oli tutkia aivoja ihmisen kuoleman jälkeen. Esim. lääkäri Paul Brocan potilas, jonka ainoa sana oli "tan". • aivosähkökäyrä eli EEG EEG:ssä suuri määrä elektrodeja kiinnitetään pään iholle mittaamaan aivojen sähköistä toimintaa. • aivojen anatomiaa voidaan tutkia
• tarkka aivojen toiminnan mittaus:
• yksittäisten hermosolujen sähköistä toimintaa voidaan tutkia äärimmäisen ohutkärkisillä mikroelektrodeilla. Mikroelektrodi voidaan työntää yksittäiseen hermosoluun ja siten voidaan mitata sen sähköistä toimintaa. TIEDONKÄSITTELYN YLEISIÄ PERIAATTEITA• ärsykelähtöinen ja skeemalähtöinen tiedonkäsittely• tietoinen ja ei-tietoinen tiedonkäsittely HAVAITSEMINEN JA TARKKAAVAISUUS• sisäiset mallit ja havaintokehä• havaitseminen, perustietoa erityisesti näönvaraisesta havaitsemisesta sekä sen hermostollisesta perustasta • tahaton ja tahdonalainen tarkkaavaisuus • perustietoa tarkkaavaisuuden hermostollisesta perustasta • esimerkkejä tarkkaavaisuushäiriöistä Sisäiset mallit
|
ULKOMAAILMA, HAVAINNON KOHDE |
|
|
SISÄINEN MALLI |
|
TIEDON ETSINTÄ |
ULKOMAAILMA, |
|
|
SISÄINEN MALLI 1. Vaatteista voi päätellä ihmisen luonteen. 2. Hiuksista voi päätellä ihmisen luonteen. |
|
TIEDON ETSINTÄ 1. Kiinnittää huomion muiden vaatteisiin. 2. Kiinnittää huomion muiden hiuksiin. |
ULKOMAAILMA, |
MUOKKAA Sisäinen malli voi: 1. Vahvistua 2. Muuttua hieman 3. Muuttua täysin |
|
|
OTTAA NÄYTTEEN = katselee tarkasti |
SISÄINEN MALLI 1. Vaatteista voi päätellä ihmisen luonteen. 2. Hiuksista voi päätellä ihmisen luonteen. |
OHJAA |
TIEDON ETSINTÄ 1. Kiinnittää huomion muiden vaatteisiin. 2. Kiinnittää huomion muiden hiuksiin. |
• havaitseminen on prosessi, jossa etsitään ulkoista tietoa, jotta sisäisiä malleja voidaan testata havaintokehän teorian kehitti Ulrich Neisser Tehtävä: Keksi viisi sisäistä mallia ja jokaiseen se tapa, jolla kyseinen sisäinen malli ohjaa havaitsemista. Eli:
|
IHMISEN AISTITHUMAN SENSES • ihmisen aistit välittävät tietoa ulkoisista ärsykkeistä ja omista sisäisistä tapahtumista • kun aisti- ja havaintotoimintoja tarkastellaan tiedonkäsittelyn näkökulmasta, huomataan miten tarkoituksenmukaisesti aistijärjestelmät ovat mukana yksilön ja ympäristön vuorovaikutuksessa • aistit rekisteröivät erityisesti ympäristössä tapahtuvia muutoksia, jotka poikkeavat suuresti normaaleista ärsykkeistä • aistit ovat erikoistuneet tietynlaisiin ärsykkeisiin:
NÄKEMINENSIGHT • eläimillä ja ihmisillä on kaksi eri näköjärjestelmää: 1. Kohteen SIJAINTIIN ja LIIKKEESEEN keskittyvä näköjärjestelmä
2. Kohteen LAATUA tutkiva näköjärjestelmä:
• ihmisille on tyypillistä aistitiedon rinnakkainen käsittely aivoissa:
• eri järjestelmät ovat koko ajan yhteistyössä IHMINEN NÄKEE AIVOILLAAN! • aivokuoren hermosolut, jotka hoitavat nähdyn tunnistamisen, voivat olla hyvin erikoistuneita. Yksittäissolumittauksissa on esim. löydetty apinalta solu, joka reagoi vain vanhan apinan kuvaan (Hubelin ja Wieselin tutkimukset). Wiesel study visual cortex YouTubessa NÄKEMISEN VAIHEETSIGHT 1. Valoinformaation vastaanotto aistinelimessä. Verkkokalvo: tappisolut värinäkö sauvasolut mustavalko- näkö ja hämäränäkö tappisolu Googlen kuvahaku 2. Informaation esikäsittely verkkokalvon hermosoluverkossa. Esim. rajakontrastin syntyminen hermosoluverkossa tapahtuvan sivusuuntaisen ehkäisyn tuloksena 3. Hahmolait (myötäsyntyisiä eli synnynnäisiä) esim. 4. Tunteet esim. rakkaus ja pelko 5. Motiivit esim. nälkä ja seksuaalimotiivi 6. Tietoinen havainnon suuntaaminen 7. Nähdyn ymmärtäminen aivoissa Nähtyä verrataan aivoissa oleviin sisäisiin malleihin. Kohdat 1 – 7 Havainto eli tietoinen havainto ja nähdyn ymmärtäminen Ihminen ei näe silmillään vaan aivoillaan! Silmät vain vastaanottavat näköinformaatiota. HAVAINTOJEN KONSTANSSI ELI PYSYVYYS/VAKIOISUUSCONSTANCY • Ärsykkeiden ominaisuudet havaitaan aina vakiona, vaikka ärsykkeiden keskinäiset suhteet muuttuvatkin. Ilmiötä kutsutaan havaintojen konstanssiksi eli pysyvyydeksi tai vakioisuudeksi. Konstanssi esiintyy kaikkien aistien alueella ja sen avulla sopeudutaan muuttuvaan ympäristöön. • Yleisimpiä konstanssi-ilmiöitä ovat:
TARKKAAVAISUUS-johdantoMieti kolme tilannetta, joissa tarkkaavaisuus muuttuu: 1. Tarkkaavaisuuden intensiteetin eli voimakkuuden muutos esim. heikko tarkkaavaisuus 2. Tarkkaavaisuuden kohteen muutos Alkuperäinen tarkkaavaisuuden kohde TARKKAAVAISUUSAWARENESS • Pääsääntöisesti ihmiset pystyvät seuraamaan tarkkaavaisesti vain yhtä asiaa kerrallaan. Tätä asiaa ovat taikurit, silmänkääntäjät ja taskuvarkaat käyttäneet hyväkseen satoja ja tuhansia vuosia: ihmisten tarkkaavaisuus suunnataan johonkin muuhun ja sillä aikaa tehdään varsinainen temppu. • Valikoiva tarkkaavaisuus on kognitiivisen psykologian keskeisiä käsitteitä. Se johtaa huomion kiinnittymiseen juuri sillä hetkellä tärkeään asiaan. • Valikoivan tarkkaavaisuuden avulla valikoituvat pitkäkestoiseen muistiin tallentuvat tiedot. • Tarkkaavaisuusmekanismeja on kolmenlaisia:
• Valikoivaa tarkkaavaisuutta on tutkittu Varjostuskokeella voidaan tutkia, pystyykö ihminen seuraamaan molempia äänilähteitä vai vain toista. • Arkikokemustenkin perusteella voi havaita, että ihminen voi suorittaa kahta tehtävää samanaikaisesti vain, jos tehtävät ovat yksinkertaisia. Eli ihminen on rajoitetusti kaksikanavainen. Jos tehtävät taas ovat monimutkaisia, ihminen ei pysty jakamaan tarkkaavaisuuttaan, vaan on silloin yksikanavainen. • Harjoituksen avulla ihminen oppii jakamaan tarkkaavaisuuttaan monimutkaisissakin tehtävissä, Esim. autolla ajo ja keskustelu, käsitöiden teko ja tv:n katselu, instrumentin soitto ja muun ajattelu… • Tarkkaavaisuuden suuntautumiseen vaikuttavat:
• Havaitseminen on prosessi, jossa etsitään ulkoista tietoa, jotta sisäisiä malleja voidaan testata. Tarkkaavaisuuden häiriöt• NEGLECT eli HUOMIOIMATTOMUUS-OIREYHTYMÄ:
|
"Kävin suihkussa, kuivasin itseni, kampasin ja laitoin deodoranttia. Olen valmis!" |
|
likaa | |
kaamea löyhkä | |
VETTÄ | |
A = hyvä tuoksu | |
|
Toinen puoli vartalosta on kuiva ja puhdas ja hyväntuoksuinen (deodorantti). Kun taas toinen puoli on likainen ja vetinen ja kainalo haisee. Toispuoleinen päälaenlohkon vaurioituminen aiheuttaa huomioimattomuus-oireyhtymän. Huomaa: päälaenlohkossa on tuntoalue (somatosensorinen alue). Vaurioituneen tuntoalueen vastakkaista puolta ei pestä, pueta, piirretä kuviin ym. Kun kyseisen ruumiinpuoliskon edustus puuttuu aivoista, ihminen ei ole tietoinen ko. ruumiinpuoliskostaan. Muista: aivopuoliskot saavat tietoa kehon vastakkaiselta puolelta ja säätelevät/kontrolloivat kehon vastakkaista puolta. Tässä tapauksessa vaurio on piirroksen kaverin oikeassa aivopuoliskossa. |
• toispuoleinen tarkkaamattomuus = ihminen ei reagoi (vaurion) vastakkaiselta puolelta tuleviin ärsykkeisiin (tunto-, kuulo- ja näköärsykkeet). Omia kehon osia ei tunnisteta omiksi, vaan niitä pidetään vieraina. MUISTI• työmuistin ja säilömuistin toiminta• muistin rekonstruktiivisuus ja unohtaminen • perustietoa muistin hermostollisesta perustasta • esimerkkejä aivoperäisistä muistihäiriöistä MUISTIJÄRJESTELMÄTSYSTEMS OF MEMORY • Ihmisen muistin toimintajärjestelmät ovat:
TYÖMUISTI = lyhytkestoinen muisti
|
Ärsyketulva Valtava määrä ärsykkeitä |
|
- tiedostamattomia vastaanotto |
|
TYÖMUISTI = lyhytkestoinen muisti - tiedostettu - tietoisuus=kaikki sillä hetkellä muistissa olevat asiat - kapasiteetti = noin 5 +/- 2 yksikköä |
|
SÄILÖMUISTI = pitkäkestoinen muisti 1. Kielelliset tietorakenteet = semanttinen muisti eli merkitykseen liittyvä muisti Esim. "Helsinki on Suomen pääkaupunki", "Aurinko on tähti", "Freud korosti tiedostamatonta"... 2. Tapahtumat = episodinen muisti - aikajärjestys - tapahtumapaikka Esim. "kesällä olimme mökillä, illalla saunoimme ja aamulla olimme kalassa lahden pohjukassa" 3. Näkömielikuvat Esim. koulun ruokala, oma koti, lähikaupungin katunäkymät |
• Metamuisti = tieto oman muistin sisällöstä. Metamuisti "tiedän, että tiedän". Yleensä asia tulee kohta mieleen, kun ihminen ei enää pinnistämällä pinnistä ko. asiaa muististaan. Joskus metamuisti määritellään myös hieman laajemmin: • Tietojen hakuun säilömuistista ihminen voi käyttää useita eri keinoja:
OMAELÄMÄKERRAL-
|
ESIMERKKI 1. OSOITTAJA _________ NIMITTÄJÄ Onko sinun vaikeaa muistaa, kumpi on osoittaja ja kumpi nimittäjä? Tässä muistikikassa ilmapallo (= O) lentää yli vuoriston (=N). O Eli O ylhäällä ja N alhaalla eli ___ N eli OSOITTAJA _________ NIMITTÄJÄ TAI: Otsa ylhäällä, nenä alhaalla siis O ___ N
OSOITTAJA _________ NIMITTÄJÄ ESIMERKKI 2. Mikä oli Rooman palon vuosi? Rooman palo \ / \ / 6 kirjainta 4 kirjainta Siis Rooman palo oli vuonna 64 jaa. eli jKr. ! ESIMERKKI 3. Oppilas ei millään oppinut, että sana ”ympäristö” on englanniksi ”environment”. Lopulta hän keksi muistisäännön ”en Viroon mee”, koska onhan Viro Suomen ympäristössä! Joten ”en Viroon mee” --> environment ESIMERKKI 4. Numeroille voi päättää pysyvät, ihmisen helposti muistamat assosiaatiot eli mielleyhtymät, esim. six --> sex --> seksi / 6 \ kuusipuu, joulukuusi 7 --> seitsemän veljestä |
• sopivilla hakuvihjeillä (esim. tuoksut) voimme muistaa asioita, jotka luulimme jo ammoin unohtaneemme esim. joulu, kodit • palautusvihje = hakuvihje • jos menet huoneeseen ja unohdat mitä siellä piti tehdä/hakea, mene takaisin huoneeseen, josta lähdit. Koko huone tai jotkin sen asiat voivat toimia hakuvihjeinä. UNOHTAMINENFORGETTING • Ebbinghouse tutki, miten ihmiset muistavat kolmikirjaimiset, mitään tarkoittamattomat kirjainyhdistelmät. Esim. FJO, ERL, ZHW...Aluksi unohtaminen on nopeaa, mutta sitten sitten se tasaantuu: MIKSI UNOHDAMME?
|
|
PS 3 course study material in English• Neuron Wikipedia in English • Synapse Wikipedia in English • Synaptic vesicle Wikipedia in English • Neurotransmitter Wikipedia in English
• Brain Wikipedia in English • Cerebral cortex Wikipedia in English
• Sleep Wikipedia in English • Sense Wikipedia in English • Visual perception Wikipedia in English • Color vision Wikipedia in English • Depth perception Wikipedia in English • Memory Wikipedia in English • Amnesia Wikipedia in English • Alzheimer's disease Wikipedia in English
• Aphasia Wikipedia in English
Study material in English - Khan Academy• Anatomy of a neuron Video, Khan Academy, in English • Introduction to neural cell types Video, Khan Academy, in English • Neurotransmitter release Video, Khan Academy, in English • Neuron resting potential description Video, Khan Academy, in English • Visual cues Video, Khan Academy, in English • Somatosensation Video, Khan Academy, in English • What is Parkinson's disease? Video, Khan Academy, in English • Dementia and Delirium, including Alzheimer’s Video, Khan Academy, in English Aakkosjärjestys! 40 320! Ota tulitikkulaatikosta sisäosa ja kiinnitä se nastoilla seinään. Siitä muodostuu taso, jolle kynttilän voi laittaa! Luokka/ryhmä jaetaan kahtia A- ja B-ryhmään. Kummankin ryhmän tehtävä on arvioida kertolaskun tulos. Aikaa viisi sekuntia: A. 1x2x3x4x5x6x7x8= B. 8x7x6x5x4x3x2x1= oikea vastaus täältä Minkä säännön mukaan seuraavat numerot ovat peräkkäin: 8 2 3 6 4 7 5 9 1 Oikea vastaus täältä Sinulla on kynttilä, nastoja ja laatikollinen tulitikkuja miten kiinnität kynttilän seinään niin, että sitä voi polttaa (eikä se ole suoraan kiinni seinässä esim. steariinilla liimattuna)? Oikea vastaus täältä. Keksi mahdollisimman monta käyttötarkoitusta tiilelle tai tiilille. Kirjoita vastauksesi paperille. Aikaa kaksi minuuttia. Miten liittää narut yhteen? Apuna voi käyttää kahta klemmaria, kirjaa ja saksia. |