Įvadas
Mūsų mintys, emocijos ir poelgiai yra biologiniai reiškiniai. Biologinės psichologijos specialistai tiria ryšius tarp biologijos ir psichologijos, siekdami geriau suprasti miegą, sapnus, depresiją, schizofreniją, alkį, seksą, stresą ir ligas. Maždaug prieš 150 metų pradėta moksliškai domėtis biologinėmis elgesio šaknimis, o šiandienos tyrimai leidžia giliau suprasti, kaip biologiniai procesai lemia mūsų elgesį ir psichiką.
Nervų Sistema: Elektrocheminė Komunikacijos Sistema
Psichologus labiausiai domina žmogaus nervų sistema, kuri yra elektrocheminė komunikacijos sistema, įgalinanti mus mąstyti, jausti ir veikti. Nervų sistemą sudaro galvos smegenys, stuburo smegenys ir nervai, išsidraikę po visą kūną. Ją galime suskirstyti į dvi dalis: centrinę nervų sistemą (CNS) ir periferinę nervų sistemą (PNS). CNS sudaryta iš galvos ir stuburo smegenų, o PNS - tai nervų tinklas, jungiantis galvos ir stuburo smegenis su kitomis kūno dalimis.
Neuronai: Nervinio Audinio Struktūriniai Vienetai
Pats smulkiausias nervų sistemos vienetas yra neuronas. Įvairių gyvūnų neuronų grupės yra panašiai išsidėsčiusios. Dėl šio panašumo tyrinėtojai gali tirti tokius paprastus gyvūnus kaip galvakojus bei jūros šliužus ir išsiaiškinti, kaip apskritai veikia ir sąveikauja neuronai. Taip pat ir bet kokių žinduolių smegenų tyrimai padeda suprasti mūsų smegenų veiklą.
Žmogaus, kaip ir gyvūnų, nervinis audinys susideda iš ląstelių, vadinamų neuronais. Bestuburių gyvūnų nervų sistema sudaryta iš dešimčių ar šimtų nervinių ląstelių - neuronų. Neuronai skiriasi nuo kitų organizmo ląstelių. Kiekvienas gimstame su tam tikru neuronų „komplektu“, tačiau skirtingai nuo kitų ląstelių, laikui bėgant neuronai žūsta ir nebeatsinaujina. Subrendęs žmogus kasdien jų netenka apie 10 tūkstančių, o po keturiasdešimties šis rodiklis padvigubėja.
Žinduolių kūnuose rasta daugiau nei 200 rūšių neuronų. Jie būna įvairūs: skirtingos formos ir dydžio. Kokią funkciją beatliktų neuronai, visi jie susideda iš trijų pagrindinių dalių - kūno, vadinamo soma, ir vienos ar daugiau išsišakojančių ataugų: dendritų bei aksono. Neuronus dengia membrana.
Taip pat skaitykite: Apžvalga apie depresijos biologiją
Neurono Sandara ir Funkcijos
Ataugos būna dviejų rūšių: dendritais informacija ateina iš juntamųjų receptorių ar kitų neuronų. Dendritai atlieka "antenos" funkciją. Jų gali būti nuo vieno iki kelių šimtų, o aksonais informacija išeina į kitus neuronus. Vieni aksonai, vadinami mielininiais, būna padengti mielino sluoksniu, panašiu į riebalus, todėl atrodo lyg būtų balti. Kiti aksonai - nemielininiai, pilki. Mielinas yra tarytum dangalas, gaubiantis elektros laidą, jis veikia kaip elektrinis izoliatorius. Jis reikalingas, kad apsaugotų aksoną nuo kitų, šalia esančių. Jeigu dangalo nebūtų, informacija aksonuose susimaišytų.
Mielino dangalas yra ne ištisinis. Kas vieną du milimetrus jis nutrūksta. Nutrūkimo vietos vadinamos Ranvje sąsmaukomis. Ranvje sąsmaukos padidina signalo sklidimo greitį, kuris gali siekti iki 130 metrų per sekundę. Todėl žmogaus nervų sistema veikia labai greitai. Aksonai, skirtingai nuo trumpų dendritų, gali būti trumpi arba net vieno metro ilgio, išsišakoję kūno audiniuose.
Nervinis Impulsas ir Veikimo Potencialas
Judinamojo neurono ląstelės kūną ir jo aksoną apytikriai galima palyginti su krepšinio kamuoliu ir prie jo pririšta maždaug 6,5 km ilgio virve. Aksonų grupės, susidedančios iš kelių ar net kelių šimtų aksonų, sudaro pluoštą, panašų į elektros kabelį. Šis aksonų pluoštas vadinamas nervu.
Nerviniai impulsai neurone kyla spaudžiant, šildant, šviečiant ar veikiant cheminiams signalams iš kaimyninių neuronų. Nervais perduodami nerviniai impulsai - elektrocheminės prigimties signalai, plintantys nervinėmis ląstelėmis. Nervinis impulsas, vadinamas veikimo potencialu, yra labai trumpas elektrinio potencialo pokytis, kuris sklinda nuo neurono tolyn, panašiai kaip liepsnelė slenka padegamuoju dagčių sprogmenų link. Pats neuronas čia yra kaip mažytis sprendimą priimantis prietaisas, kurį per nuosavus dendritus ir ląstelės kūną pasiekia signalai iš šimtų ar net tūkstančių kitų neuronų. Susijungę šie signalai sukelia impulsus tada, kai jų suma pasiekia stiprį, vadinamą slenksčiu.
Neuronų Sąveika ir Sinapsės
Neuronai savo ataugomis yra taip persipynę, kad net stebint mikroskopu, sunku nustatyti, kur vienas neuronas pasibaigia ir kur kitas prasideda. Prieš šimtą metų daugelis mokslininkų tikėjo, kad vienos ląstelės išsišakojančios aksono ataugos susijungia ir susilieja su kitos ląstelės dendritais. Tačiau vėliau anglų fiziologas seras Charlesas Sherringtonas (1857-1952) pastebėjo, kad reflekso taku plintantys nerviniai impulsai užtrunka ilgiau negu turėtų užtrukti.
Taip pat skaitykite: Biologiniai psichikos pagrindai: svarba
Vieno neurono aksono galinės ataugos nuo priimančiojo neurono yra atskirtos labai mažais tarpeliais. Tokią jungtį Sherringtonas pavadino sinapse, o šį tarpelį - sinapsiniu plyšiu. Sinapse vadinamas nervinį impulsą perduodančio aksono jungties taškas su kitais neuronais ir ląstelėmis, priimančiomis jo signalus. Per sinapses neuronai vienas kitam perduoda informaciją. Kiekvienas neuronas su kitomis nervinėmis ląstelėmis gali sudaryti iki tūkstančio sinapsių.
Neuromediatoriai: Cheminiai Signalai Sinapsėse
Kaip nervinis impulsas pereina šį sinapsinį plyšį? Grakščios svogūno formos aksono ataugų galūnėlės į sinapsinį plyšį išskiria chemines medžiagas, vadinamas neuromediatoriais. Per 0,0001 sek. per plyšį ir sąveikauja su impulsus priimančiojo neurono membranos receptoriaus jungties vieta taip tiksliai, kaip raktas su spyna. Kitais žodžiais - neuromediatorius atrakina tos jungties vietos mažus „vartelius“.
Atradus dešimtis skirtingų neuromediatorių, neurologijoje kilo tikra sumaištis. Kodėl jų tiek daug? Kaip jie veikia? Ar galima šį poveikį sustiprinti arba susilpninti vaistais? Paaiškėjus, kad įvairūs sutrikimai siejasi su neuromediatorių veikla, jais ypatingai susidomėta. Nustatyta, kad kai kurių mediatorių veikla įtakoja tokias ligas kaip depresija, epilepsija, Parkinsono, Alzhaimerio.
Vienas iš geriausiai ištirtų neuromediatorių - acetilcholinas (ACh) yra tarpininkas tarp judinamojo neurono ir raumens. Į raumens ląsteles patekęs acetilcholinas priverčia jas susitraukti. Jei ACh negali pereiti per plyšį, tai raumuo nesusitraukia. Kai kurių Pietų Amerikos indėnų gentys ištepa savo iečių smaigalius kurarės nuodais, kurie, „užimdami“ ACh receptoriuose esančias jungties vietas, neleidžia neuromediatoriui susijungti su savo receptoriumi ir valdyti raumenis. Todėl gyvūno kūnas, į kurį įsmeigiama ietis, paralyžiuojamas. Kito nuodo - botulino - gali susidaryti netinkamai paruoštuose mėsos konservuose. Jis taip pat sukelia paralyžių, bet jau kitaip - neleidžia ACh išsiskirti iš pūslelių. Kai kurios nervų sistemą paralyžiuojančios dujos ir vabzdžius naikinantys insekticidai trukdo ACh pereiti per sinapsinį plyšį ir taip juos paralyžiuoja. Juodojo voro atsiskyrėlio nuodai veikia priešingai - jie skatina išsiskirti ACh.
Endorfinai: Natūralūs Opioidai
Tirdami neuromediatorių paskirtį, Candace Pertas ir Solomonas Snyderis (1973) padarė dar vieną svarbų atradimą. Jie morfiną (opioidą, gerinantį nuotaiką ir malšinantį skausmą narkotiką) pažymėjo radioaktyviuoju atomu ir taip galėjo nustatyti, į kurią gyvūnų smegenų dalį jis patenka. Tyrinėtojai netrukus patvirtino, kad galvos smegenyse yra kelių rūšių neuromediatorinių molekulių, panašių į morfiną, pavadintų endorfinais (santrumpa - endogeniniai morfinai - „viduje pagaminti“ morfinai). Šių natūralių opioidų išsiskiria atsakant į skausmą ir didelį fizinį krūvį.
Taip pat skaitykite: Abortų biologiniai padariniai
Jei endorfinai iš tikrųjų malšina skausmą ir gerina nuotaiką, tai ar galime užpilti galvos smegenis dirbtiniais opioidais ir taip suaktyvinti jų nuosavą „geros nuotaikos“ gaminimą? Deja, taip negalime daryti. Visų pirma, veikiant opioidinėms medžiagoms, pavyzdžiui, heroinui bei morfinui, smegenys gali nustoti gaminti nuosavus natūralius opioidus. Todėl, nustojus vartoti šias medžiagas, smegenys pajunta visų opioidinių darinių stygių. Heroinas galvos smegenyse gali veikti kaip jaudinamųjų neuromediatorių pakaitalas ir sukelti jėgų antplūdį. Tačiau kartu jis mažina nuosavą galvos smegenų jaudinamųjų neuromediatorių gamybą, o tai sukelia depresijos priepuolį, užklumpantį nustojus veikti narkotikui. Visos nuotaiką keičiančios psichoaktyviosios medžiagos - nuo alkoholio iki heroino - veikia panašiai, sukeldamos ilgalaikius nemalonius padarinius.
Vaistai ir Kraujo-Smegenų Barjeras
Tyrinėtojai stengiasi suprasti konkrečių neuromediatorių poveikį, iš pradžių eksperimentuodami su gyvūnais, o vėliau gautus rezultatus tikrindami su žmonėmis. Šių tyrimų duomenimis remiamasi kuriant naujus vaistus, lengvinančius schizofrenijos priepuolius. Kai kurie vaistai pakeičia arba sustabdo atitinkamo neuromediatoriaus veikimą, o kiti - trukdo neuromediatoriui susiskaldyti arba jį sugerti.
Tačiau tokius vaistus sukurti yra sunkiau negu gali atrodyti iš pirmo žvilgsnio, nes kai kurios medžiagos negali praeiti per kraujo ir smegenų (hematoencefalinį) barjerą, kuris saugo galvos smegenis nuo nepageidautinų cheminių medžiagų, esančių kraujyje. Pavyzdžiui, mokslininkai jau žino, kad Parkinsono ligai būdingas kūno drebėjimas kyla dėl to, kad galvos smegenyse žūsta nervinės ląstelės, gaminančios neuromediatorių dopaminą. Jei tokį ligonį gydysime dopaminu, jam nepagerės, nes dopaminas negali praeiti per kraujo ir smegenų barjerą. Tačiau L-dopa, medžiaga, iš kurios organizme gaminasi dopaminas, pro šį barjerą gali prasiskverbti.
Nervų Sistemos Struktūra ir Funkcijos
Nervų sistemos ląstelės, jų komunikavimas - tarpdalykinio studijavimo objektas. Biopsichologai, biochemikai, fiziologai ir kitų sričių specialistai domisi šia sfera. Nervų sistema yra skirstoma dviem požiūriais: struktūros bei vietos ir funkciniu.
Centrinė ir Periferinė Nervų Sistemos
Struktūros ir vietos požiūriu skiriamos dvi nervų sistemos dalys: centrinė ir periferinė. Periferinė nervų sistema (PNS) jungia CNS su kūne esančiais juntamaisiais receptoriais, raumenimis ir liaukomis. Mūsų PNS sudaro dvi dalys - somatinė ir autonominė. Somatinė nervų sistema perduoda į CNS jutiminę įvestį, t.y. informaciją iš išorinio pasaulio (pvz., lietimą, skonį) ir valdo judinamąją išvestį, valingus mūsų skeleto raumenų judesius. Mūsų autonominė nervų sistema tvarko liaukas ir vidaus organų raumenis.
Simpatinė ir Parasimpatinė Nervų Sistemos
Autonominę nervų sistemą sudaro dvi dalys: simpatinė ir parasimpatinė. Simpatinė nervų sistema parengia mus gintis. Jei kas nors mus sujaudino arba supykdė, ji priverčia greičiau plakti širdį, sulėtina virškinimą, padidina gliukozės kiekį kraujyje, išplečia arterijas, sustiprina prakaitavimą ir taip parengia veikti. Kai stresą sukėlę veiksniai išnyksta, parasimpatinė nervų sistema ima veikti priešingai. Ji yra organizmo tausojimo sistema. Ji nuramina, sulėtina širdies plakimą, sumažina kraujo spaudimą, sumažina gliukozės kiekį kraujyje ir kt. Autonominė nervų sistema valdo savarankiškesnes arba save reguliuojančias vidaus organų funkcijas.
Stuburo Smegenys
Centrinė nervų sistema, kaip jau buvo minėta, sudaryta iš galvos ir nugaros smegenų. Nugaros smegenys - tai stuburo kanale esanti centrinės nervų sistemos dalis, viršuje pereinanti į galvos smegenis. Nugaros smegenys yra apie 45 cm ilgio ir apie l cm2 storio. Jos gerai apsaugotos, nes glūdi kauliniame stuburo kanale. Primityvių stuburinių gyvūnų nugaros smegenys yra pagrindinė centrinės nervų sistemos dalis. Žmogaus organizme jos atlieka paprastesnes funkcijas. Pirmiausia, nugaros smegenys tiekia informaciją iš periferinės nervų sistemos į aukštesnius - žievės centrus ir iš jų. Sužalojus nugaros smegenis gali atsirasti labai didelių negalių. Be to, nugaros smegenyse yra daugelio nesąlyginių refleksų centrai.
Galvos Smegenys: Žmogaus Esmė
Galvos smegenyse - visa žmogaus esmė. Jos daro galimas tas funkcijas, kurias mes priskiriame protui. Tai rega, klausa, atmintis, mąstymas, miegas, kalba. Normalus žmogaus elgesys priklauso nuo normalaus smegenų funkcionavimo. Bet kokie struktūriniai ar fiziologinių procesų pakitimai smegenyse atsiliepia psichikai.
Smegenų Struktūros ir Funkcijos
Smegenų Kamienas ir Pailgosios Smegenys
Smegenų kamienas jungia smegenis su stuburo smegenimis. Pailgosios smegenys reguliuoja širdies plakimą ir kvėpavimą.
Limbinė Sistema
Limbinė sistema susijusi su emocijomis ir atmintimi. Ją sudaro gumburas (thalamus), pogumburis (hypothalamus), migdolinis kūnas (amygdala) ir amonio ragas (hippocampus). Pogumburis atsakingas už malonumo centrus, migdolinis kūnas susijęs su agresija ir baimės emocijomis, o amonio ragas susijęs su atminties darbu. Hipofizė reguliuoja endokrininės sistemos darbą, gamina augimo hormonus.
Smegenų Žievė
Smegenų žievė yra išorinis smegenų sluoksnis, atsakingas už aukštesnes kognityvines funkcijas, tokias kaip kalba, mąstymas ir planavimas. Ji padalinta į keturias skiltis: kaktos, momens, smilkinio ir pakaušio. Smilkinio skiltyje yra klausos žievė ir Wernicke kalbos sritis.
Smegenų Tyrimo Metodai
Klinikiniai Stebėjimai
Klinikiniai stebėjimai - tai smegenų ligų ir pažeidimų sukeltų padarinių stebėjimas.
Kompiuterinė Ašinė Tomografija (KAT)
Kompiuterinė ašinė tomografija - tai serija įvairiais kampais padarytų rentgeno nuotraukų.
Kūno ir Sielos Problema
Kūno ir sielos problema, dar vadinama psichofizine problema, ilgą laiką buvo daugiau filosofinė problema. Psichologija ir medicinos mokslai šiandien ją sprendžia remdamiesi naujausiais tyrimo metodais, analizuodami smegenis, nervus, raumenis pavienių neuronų lygiu ir stebėdami psichologines reakcijas.
Sveikas protas sako, kad kūnas ir protas (arba siela) sąveikauja. Tačiau smegenys ir nervų sistema yra reali fizinio pasaulio dalis - galime paliesti, pamatyti, užima tam tikrą erdvę, o mintys, jausmai ir sąmonė yra nematomi, neapčiuopiami, ir nors tęsiasi laike, vietos jie neužima. Jei kūnas ir protas yra iš esmės skirtingos rūšies dalykai, tai realiai neįmanoma, kad jie darytų vienas kitam poveikį. Tai viena kūno / proto problemos dalis - kaip „protas“ susijęs su smegenimis. Jei ryšys tarp kūno ir proto vis tik egzistuoja, tai lieka kita problemos dalis - kaip protas susijęs su išoriniu pasauliu. Visa mus supanti aplinka yra fizinė kaip ir smegenys, tačiau mes ją suvokiame savo protu.
Asmenybė ir Socializacija
Asmenybė yra kintama, nors ir santykinai stabili asmens kaip individo, socialinės bendruomenės nario savybių sistema. Asmenybę veikia biologinės individo savybės, anomalijos, kaip pagrindas pirminė statybinė medžiaga, galimybių ribos, individualūs biologiniai polinkiai.
Socializacijos procesą, jo greitį, įsisavinimo gylį ir stabilumą labai įtakoja visuomenės homogeniškumas. Juo visuomenė yra įvairiapusiškesnė, tuo didesnė tikimybė, kad individas susidurs su prieštaravimais, kad formuosis asmenybės daugiastruktūriškumas, savybių paviršutiniškumas.
tags: #biologiniai #elgesio #pagrindai