Szürke Állomány, Blog az agyműködésről

    A blogot azzal szándékkal indítottuk, hogy közérthetően bemutassuk hol tart most az agykutatás. Az elmúlt évtizedben kidolgozott új módszerek képesek finom tér és időbeli felbontással elemezni az élő és működő agy nagyszámú idegsejtjének működését. Egy bátor állítással azt mondhatjuk, hogy van már fogalmunk arról, hogy a hálózatokat alkotó idegsejtek kölcsönhatásából hogyan alakul ki a tudatos gondolkodás.

    Nem egy kimerítő, részletekbe menő anyagot akarunk a fejetekbe tömni. Inkább az alapelvekre, szerveződési és működési szabályokra tesszük a hangsúlyt, sok példával és személyes élménybeszámolókkal. A rendszeresen megjelenő tartalom több rovatban fut majd, ha valaki csak egyes elemekre kíváncsi az alanti linkeken azt is megtalálja:

 

#agyséta: A Szürke Állomány gerince. Bejárjuk az agy szerveződési szintjeit, bemutatva azok szerkezetét, működését, illetve, hogy a szintek hogyan épülnek egymásra, hogyan juthatunk el az idegsejtek működésétől a tudatosságot megalapozó folyamatokig?
#agyhírek: Érthető, élvezhető módon szeretnénk bemutatni, a KOKIban, illetve tágabban a magyar agykutatásban milyen új eredmények láttak napvilágot.
#agytechnikák: Az agykutatásban és megismeréstudományban használt módszerek bemutatása.
#könyvajánló: Újonnan megjelent vagy már régóta elérhető figyelemre méltó, szemléletformáló könyvekről írunk.
#diákélet: „Meghívjuk” az Intézetünkben kutató diákokokat, illetve doktoranduszokat beszéljenek a kutatói életről.
#agykérdések: Tegyetek fel kérdéseket! Válaszolunk rájuk.

#AI: A mesterséges intelligencia és az ember agy kapcsolatát érintő témák

A blog elérhető még:  RSS, Twitter, Instagram, Facebook, email

Dr. Gulyás Attila

1-9 elem, összesen: 141

A kérgi mikroszerkezet evolúciós kontextusban: Hogyan fejlesszünk agykérget?

2024. június 21. péntek

Az információ áramlás fent részletesett irányaiból, az ősibb kéregterületek (archikortex: hippokampusz) szerkezetéből és a kérgi rétegek everzióval való fejlődésének tényéből, ki lehet bogarászni hogyan bonyolódott az evolúció során az agykéreg. Itt megint egy figyelmeztetéssek kell hogy éljek: egy kicsit spekulatív rész következik, de ha ezt észben tartjuk a spekuláció megengedhető.

Az agykérgi oszlop finomszerkezete: hogyan áramlik az információ az oszlopokon belül, az oszlopok és az agyterületek között?

2024. június 17. hétfő

Az egyes rétegek külső kapcsolatrendszere után nézzük meg hogyan is áramlanak a jelek egy agykérgi modulban, ezzel egy kicsit az agykéregfejlődés evolúciós lépéseit is visszajátszhatjuk.

Az agykérgi oszlop finomszerkezete: mit csinálnak az egyes rétegek?

2024. június 11. kedd

Az agykéreg azért képes bonyolult feladatok rugalmas megoldására, mert számos egyedi feladat elvégzésére képes területből áll, melyek a feladat függvényében képesek kölcsönhatni. Mint azt Brodman megfigyelte, az egyes területek belső felépítése kicsit eltér, agykérgi oszlopaik szerkezete a tipikus oszlopmodell finom változatait tartalmazza, melynek eredményeként máshogy integrálják a többi agykérgi és kéreg alatti területről érkező jeleket. Az eredményt pedig, a feldolgozási láncban elfoglalt helyük szerint továbbítják más (alacsonyabb vagy magasabb) agykérgi, valamint kéreg alatti területek felé.

Az agykérgi modulok szerveződési alapelvei

2024. június 5. szerda

Most, hogy tudjuk hogyan alakult ki az agykéreg és hogyan fejlődik embrionálisan, nézzük meg finomszerkezete milyen alapelvek alapján szerveződik.
A lényeg a két agyfélteke felszínét borító a szürke állományban van, hiszen ott találhatók az idegsejtek és ott zajlik az információ feldolgozása. A szürke állomány (fajtól függően) 1-3 mm vastag és köbmilliméterenként 15-150 ezer idegsejt található. Az ember szürke állománya vastagabb, és az egérnél jelentősen kevesebb, de sokkal kiterjedtebb kapcsolatrendszerrel rendelkező idegsejtet tartalmaz ugyanakkora térfogatban. A szürke állomány alatt található fehérállományban az idegsejtekről eredő, a különböző részfeladatokat megoldó agyterületek között információt továbbító axonkötegek futnak. A fehérállomány az agy kábelkötegeit szigetelő mielinhüvelytől fehér és az agy tényleges térfogatának tetemes részét teszi ki.

A hálózattervezés csúcsa: Az agykéreg II.

2024. május 31. péntek

Az agykéreg fejlődése, embriológiája


Az első idegrendszeri sejtek, melyek az agyhólyagok falának belső és külső felszínét kötik össze egymással a radiális gliasejtek. Ők az ácsok, akik az agy állványzatát létrehozzák. A radiális latinul sugár-irányút jelent, ez utal arra, hogy ezek a sejtek a hólyag felszínére merőlegesen nyúlnak meg, a középponttól kifelé. Ahogy a hólyag fala idegrendszerré vastagodik, a radiális gliasejtek egyre jobban megnyúlnak és folyamatosan osztódnak (dagad a kürtőskalács). Egy idő után a radiális gliasejtek úgy osztódnak, hogy egyik leánysejtjük megmarad radiális gliasejtnek, másikukból pedig különböző idegrendszeri sejteket kialakító progenitor (előd) sejtek lesznek.

A hálózattervezés csúcsa: Az agykéreg I.

2024. május 26. vasárnap

Az alapozásnál megbeszéltük, hogy agyunk két szerveződési alapelveiben és funkciójában eltérő részre oszlik. Az ősi, életfontosságú funkciókban meghatározó, merev, egyedi szerkezetű kéreg alatti területekre (nyúltagy, középagy, és az előagy bizonyos részei), valamint a modern, emlősökben hatalmasra nőtt, moduláris, általános feladatok megoldására és tanulásra képes rugalmas agykéregre.
A továbbhaladáshoz szükséges, hogy elmerüljünk az agykéreg szerkezetének felépítésében, mert ez később szükséges lesz az agyműködés finomságainak és a tudatosság kialakulásának megértéséhez.

Emlős agy, madár agy: Ki a fejlettebb?

2024. május 14. kedd

Kaptam egy kérdést: "Azt hallottam, hogy a madarak ép úgy taníthatók, mit az emlősök, a pozitív megerősítésről volt szó. Igaz ez? De hát e madarak evolúciósan, sokkal lentebb vannak. Az agyuk mérete kicsi. Nem is lehet nagy, mert a repülés igen drága mulatság."

 

Bontsuk elemekre a kérdést:


Ki van fentebb, ki van lentebb...
Agyméret és tanulás...
Mi a drága, a repülés vagy az agy fenntartása...

 

Az agyfejlődés programja III: a második program, a tanulás

2024. május 8. szerda

És akkor ismételjük át a második agyfejlődési programot a tanulást, hiszen korábban bőven beszéltünk róla.
A tanulás szabálya (Hebb- szabály) azt állítja, hogy ha két idegrendszeri elem egyidejűleg aktív, akkor közöttük a kapcsolat erősödik. Praktikusan, ha egy axon kisül és közben (időben közel) a cél idegsejt is kisül, mert a rá érkező ingerek kellően erősek voltak (azaz részt vesz a reprezentációban), akkor közöttük szinapszis alakul ki, vagy ha már volt megerősödik. És ami fontos, ahol nem alakul ki kapcsolat, ott a korai fejlődés során elhalnak az axonok, sőt azok az idegsejtek is elpusztulnak, amelyeknek nem sikerült elegendő működő bemenetet begyűjteniük, azaz nem vesznek részt reprezentációban.

Az agyfejlődés programja II.: túltermelés és térképek az agyban

2024. május 2. csütörtök

Mielőtt továbblépünk a szinaptikus kapcsolatrendszerek kialakulásának programjára, egy fontos folyamatot meg kell még említeni, mert szükség lesz rá a továbbiakban. Az alanti ábra a szinapszisok számát mutatja a fejlődő agyban. Az ábrán nincs rajta, de az idegsejtek száma is hasonlóan változik (bár korábban kezd nőni mint a szinapszisszám). Az embrionális fejlődés során az idegsejtek, majd ezt követve a szinapszisok száma is meredeken növekszik. Születés előtt a legmagasabb, majd a kamasz korig először gyorsan majd lassabban csökken. Kamasz kor után az idegsejtek száma egészséges esetben nem változik, de a szinapszisok száma lassan csökken. Az ábra azt is mutatja, hogy az autizmusban és a skizofréniában a számok változása jellegzetesen eltér, illetve, hogy Alzheimer kórban erősen csökkenni kezd a szinapszisszám (zöld egészséges, sárga Alzheimeres eset). Tehát először számfeletti idegsejtünk és szinapszisunk alakul ki, hogy a fejlődési programnak legyen miből vágnia. Ezt a sejtpusztulási időszakot az előző bejegyzés második ábráján az Apoptózis (programozott sejthalál) periódusa jelzi.

<<Első oldal <Előző oldal >Következő oldal >>Utolsó oldal