Układ przedsionkowy ucha

Liczba slajdów:
51
Autor:
Nieznany
Rozmiar:
4.95 MB
Ilość pobrań:
13
Ilość wyświetleń:
2809
Kategoria:
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 50
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 0
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 1
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 2
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 3
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 4
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 5
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 6
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 7
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 8
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 9
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 10
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 11
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 12
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 13
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 14
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 15
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 16
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 17
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 18
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 19
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 20
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 21
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 22
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 23
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 24
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 25
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 26
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 27
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 28
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 29
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 30
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 31
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 32
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 33
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 34
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 35
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 36
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 37
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 38
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 39
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 40
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 41
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 42
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 43
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 44
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 45
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 46
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 47
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 48
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 49
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 50
Układ przedsionkowy ucha - Slajd 0

Treść prezentacji

1
Układ przedsionkowy ucha
2
Połączenia przedsionkowo - mózgowe Sygnały z komórek włoskowatych trafiają do jąder przedsionka leżących w pniu mózgu. W jądrach przedsionka zaczynają się trzy systemy projekcyjne: przedsionkowo rdzeniowy (motoneurony kończyn, szyi i mięśni tułowia), przedsionkowo oczny (motoneurony mięśni gałek ocznych), przedsionkowo móżdżkowy. Drogi przedsionkowo rdzeniowe dzielą się na drogi boczne i przyśrodkowe.
3
Boczne i przyśrodkowe obwody drogi przedsionkowo - rdzeniowej 1. Narządy otolitowe wysyłąją projektują głownie do dróg bocznych. Kanały półkoliste głownie do dróg przyśrodkowych. 2. Drogi boczne służą głownie, lecz nie wyłącznie, kontrolowaniu ruchu kończyn. Drogi przyśrodkowe kontrolują mięśnie szyi i tułowia. 3. Drogi boczne zawierają jedynie włókna pobudzające, drogi przyśrodkowe zarówno pobudzające jak i hamujące. 4. W rdzeniu kręgowym drogi boczne tworzą połączenia poprzez interneurony (droga disynaptyczna), drogi przyśrodkowe tworzą bezpośrednie połączenia (droga monosynaptyczna). 5. Drogi przedsionkowe tworzą odruchowe przystosowania głowy i pozycji ciała w odpowiedzi na nachylenie i rotację.
4
Współpraca odruchów szyjnych i błędnikowych w odruchowym przystosowaniu kończyn w odpowiedzi na nachylenie ciała. Sygnały przedsionkowe (błędnikowe) określają położenie głowy, które zmienia się w wyniku nachylenia i obrotu głowy i ciała. Odruchy te działają na mięśnie szyi by przywrócić głowę do pozycji pozycji normalnej i na mięśnie kończyn by utrzymać równowagę Naciąg mięsni szyjnych również wytwarza odruchowe skurcze mięśni szyjnych i kończyn. Odruchy przedsionkowe i szyjne mogą działać synergistycznie lub antagonistycznie
5
Obwody kontroli ruchów oczu
6
Odruch przedsionkowo oczny: sygnały z kanałów półkolistych Obwody neuronalne odruchu przedsionkowo ocznego. Informacja z kanałów półkolistych dociera do motoneuronów mięśni ocznych. Obrót głowy w lewo wywołuje ruch gałek ocznych w prawo, tak że obraz na siatkówce nie ulega przesunięciu Obrót głowy wywołuje ruch śródchłonki w przeciwnym kierunku w parze kanałów półkolistych. Wywołuje to zwiększenie aktywności jednego z kanałów i spadek aktywności drugiego.
7
Odruch przedsionkowo oczny A. Ruch gałek ocznych jest kontrolowany przez sześć mięsni okołogałkowych. B. Zmiana spojrzenia bez udziału ruchu głową (np. czytanie). C. Zmiana spojrzenia oraz obrót głowy w kierunku patrzenia, tak by obiekt znajdował się w centrum pola widzenia. Fiksacja wzroku jest możliwa dzięki kompensacji ruchu oczu przez układ przedsionkowo - oczny
8
Odruch przedsionkowo oczny cd Podczas utrzymującej się rotacji głowy gałki oczne resetują spojrzenie tak, by obiekt znajdował się w centrum pola widzenia. Na zapisie widać pozycje oka podczas obrotu badanego ze stałą prędkością w ciemności. Ruch oczu składa się z fazy wolnej, o tej samej prędkości co obrót głowy, oraz resetującej fazy szybkiej. Prędkość fazy wolnej stopniowo maleje aż do zaniku regularności. Konwergencja wzrokowych i przedsionkowych sygnałów na neuronach w neuronie przyśrodkowego jądra przedsionkowego. A. Obrót w ciemności aktywność neuronu spada mimo utrzymywania się rotacji. B. Obrót w świetle - odpalanie neuronu jest stałe podczas rotacji. C. Zwierze jest unieruchomione, obraca się otoczenie. W stanie ustalonym neuron odpowiada tak jakby obracało się zwierzę lecz dłużej trwa dochodzenie do stanu ustalonego.
9
Odruch przedsionkowo oczny: test kaloryczny
10
Stan nieważkości 1. Wrażenie raczej przyjemne 2. Szybka adaptacja(!) 3. Procesy adaptacyjne widoczne po powrocie na Ziemie, zanikające z czasem.
11
Słuch
12
Dźwięki Zakres słyszalnych dźwięków u wybranych zwierząt.
13
Ucho zewnętrzne, środkowe i wewnętrzne
14
Ucho środowe i wewnętrzne W uchu środkowym zachodzi transmisja mechaniczna. Młoteczek kowadełko i strzemiączko przekazuje drgania błony bębenkowej do ucha wewnętrznego.
15
(Nie)dopasowanie impedancji Woda ucho wewnętrzne Amplitudowe współczynniki odbicia i załamania r12 B Z1 Z 2 A Z1 Z 2 t12 C 2Z1 A Z1 Z 2 Z v v Energetyczne współczynniki odbicia i załamania opór falowy (impedancja) gęstość ośrodka prędkość rozchodzenia się drgań w ośrodku R r 2 T t 2
16
(Nie)dopasowanie impedancji cd. powietrza 1.21 kgm3 wody 103 kgm3 v powietrza 340 ms vwody 1480 ms Energetyczne współczynniki odbicia i załamania R 0.9989 T 1 R 0.0011 Przechodzi 11000 energii fali: strata 30 dB
17
Transformacja 1 kowadełko młoteczek strzemiączko 3.2 mm2 Błona bębenkowa 55 mm2 Stosunek powierzchni 17:1 Ciśnienie siłapowierzchnia Poziom ciśnienia dźwięku 20log10PPref Zyskujemy 20log10171 25dB
18
Transformacja 2 kowadełko 7 mm młoteczek 9 mm Stosunek długości 9:7 Poziom ciśnienia dźwięku 20log10PPref Zyskujemy 20log1097 2 dB
19
Amplituda drgań powietrza dla progu słyszalności ( x, t ) A cos(kx t ) Akustyczna fala biegnąca 2 1 2 2 2 E 2 xS xSA sin (kx t ) 2 t Energia fali (Epot Ekin) dE vdtSA2 2 1 2 I sin (kx t ) vA2 2 dtS dtS 2 Natężenie fali I I 0 10 12 Wm 2 Próg słyszalności 0 dB 1 A 2 Amplituda fali 2I v 1 2 10 12 A 1.26 10 11 m 2764 1.29 340 A średnica atomu ( 10-10 m) Amplituda fali dźwiękowej o częstości 440 Hz
20
Natężenie dźwięku i poziom natężenia dźwięku Ludzkie ucho odbiera natężenia z zakresu wartości 10-12 100 Wm2. Głośność (poziom natężenia) dźwięku jest zdefiniowana jako: (10dB) log gdzie: poziom natężenia dźwięku I natężenie dźwięku I0 wartość odniesienia, wynosząca 1012 Wm2 I I0 Czasami, mówi się też o poziomie ciśnienia dźwięku: (20dB)log p p0 Zalety skali decybelowej: 1. Łatwiejszy zapis dużego zakresu 2. Łatwiejsze obliczenia (wzmocnienie dodawanie, osłabienie odejmowanie). 3. Ogólnie przyjęta skala międzynarodowa 4. Wartość zero odpowiada ludzkiemu progowi słyszalności. 5. Zgodna z fizjologia zmysłu słuchu.
21
Natężenie dźwięku i poziom ciśnienia dźwięku Natężenie dB Ciśnienie Przykłady 108 Wm2 200 2105 Pa Wybuch wulkanu 102 Wm2 140 2102 Pa Odrzutowiec, 50 m 1 Wm2 120 2101 Pa Gwizdek, 1m 10-2 Wm2 100 2 Pa Disco, 1m od głośnika 10-4 Wm2 80 210-1 Pa Ruchliwa ulica, 5 m 10-6 Wm2 60 210-2 Pa Rozmowa, 1 m 10-8 Wm2 40 210-3 Pa Zacisze biblioteki 10-10 Wm2 20 210-4 Pa Tło w studiu TV 10-12 Wm2 0 210-5 Pa Próg słyszalności Próg bólu Próg dyskomfortu
22
Jak działa ucho?
23
Jak działa ucho?
24
Jak działa ucho?
25
Jak działa ucho?
26
Jak działa ucho?
27
Jak działa ucho? Wysoka częstość Niska częstość
28
Ślimak i błona podstawna Ślimak w uchu wewnętrznym ssaków ma kształt muszli ślimaka. Zawiera on narząd słuchu, tzw. narząd Cortiego, w którego skład wchodzi błona podstawna (basilar membrane). Wnętrze ślimaka wypełnione jest płynem zwanym śródchłonką. Po rozwinięciu, ślimak ma kształt stożka zwężającego się ku końcowi. Błona podstawna jest wąska u podstawy i rozszerza się ku końcowi. Różne częstości dźwięku kodowane są za pomocą pomocą pozycji wzdłuż błony wysokie częstości pobudzają drgania błony u podstawy, niskie częstości, bliżej wierzchołka ślimaka.
29
Rezonansowa teoria Helmholtza ( x, t ) ( A sin kx B cos kx) cos(t ) (0, t ) 0 B 0 ( L, t ) 0 kL v kv L Różne częstości dźwięku są zakodowane przez ich położenie wzdłuż błony podstawnej. Krótkie struny (u podstawy) będą odpowiadać wysokim częstościom, długie struny u wierzchołka będą odpowiadać niskim częstościom
30
Teoria fali biegnącej - Von Bekesy (1928). Nobel 1961 Ciśnienie wywierane na okienko owalne wywołuje falę biegnącą w ślimaku co powoduje oscylacje błony podstawnej w ślimaku Georg von Békésy (1899 1972) Obwiednie fal biegnących dla 3 różnych częstości
31
Problem: szeroka obwiednia fali biegnącej a słyszymy czyste tony Wniosek: musi istnieć dodatkowy mechanizm strojenia systemu słuchowego do częstości dźwięku. Potwierdzenie: drgania błony podstawnej Rola wzmacniacza ślimakowego. (c) maksimum pojawiające się w wyniku działania wzmacniacza ślimakowego, (d) ruch pasywny błony podstawnej bez wzmacniacza ślimakowego.
32
Dwa typy komórek włoskowatych Na błonie podstawnej występują receptory słuchu komórki włoskowate. Istnieją komórki włoskowate zewnętrzne i wewnętrzne. Przekrój poprzeczny przez ślimak, pokazujący narząd Cortiego.
33
Dwa typy komórek włoskowatych Mikrografie ze skaningowego mikroskopu elektronowego ukazujące ułożenie komórek włosowatych wewnętrznych i zewnętrznych oraz ich rzęsek. Komórki zewnętrzne ułożone są w trzy rzędy, a ich rzęski ułożone są w kształcie V. Komórki wewnętrzne leżą w jednym rzędzie.
34
Organizacja i własności wewnętrznych i zewnętrznych komórek włoskowatych
35
Funkcjonalna organizacja wewnętrznych i zewnętrznych komórek włoskowatych W komórkach włoskowych zewnętrznych zachodzi transdukcja mechano-elektryczna. Ruch włosków powoduje otwarcie kanałów K i napływ potasu do wnętrza komórki. Powoduje to aktywacje kanałów Ca2. Napływ wapnia powoduje modulacje kanałów K zależnych od Ca2. Współdziałanie kanałów K i Ca2 wytwarza oscylujący potencjał błonowy, który wzmacnia się dla wybranej częstości na zasadzie rezonansu. Każda komórka włoskowata ma charakterystyczną dla siebie częstość, na którą odpowiada najlepiej. Powoduje to wyostrzanie częstości oraz umożliwia odpowiedź mechaniczną komórki poprzez sprzężenie napieciowo- mechaniczne (V-M - voltage mechanical converter).
36
Taniec komórek Zewnętrzna komórka włoskowata podłączona do pipety patch clamp. Przy pomocy pipety regulowany jest potencjał błonowy, odpowiadający obwiedni niskich częstości melodii Rock Around the Clock. Komórka włoskowata zmienia długość w zależności od napięcia, lecz zachowuje objętość. Za zmianę długości odpowiadają włókna kurczliwe ułożone w kratownice, umieszczone w błonie komórkowej.
37
Ruch komórek włoskowatych zewnętrznych Odkształcenie błony podstawnej ku górze powoduje depolaryzację i skurcz komórek
38
Ruch komórek włoskowatych zewnętrznych Odkształcenie błony podstawnej w kierunku przeciwnym (ku dołowi) powoduje hiperpolaryzację i wydłużenie komórek
39
Wzmacniacz ślimakowy Komórki włoskowate zewnętrzne mechanicznie wzmacniają ruchy błony pokrywającej. Komórki włoskowate wewnętrzne odbierają wzajemne ruchy pomiędzy błoną podstawną i pokrywającą.
40
Funkcja wzmacniacza ślimakowego Funkcje: - Wysoka czułość - Precyzyjne dostrajanie Produkt uboczny: - Uszne emisje akustyczne (spowodowane emisją energii mechanicznej ze ślimaka) (emisje otoakustyczne, gr. otós: ucho; słuch)
41
Jak działa wzmacniacz? Trzy hipotezy działania wzmacniacza ślimakowego. A. Potencjał transdukcji w komórkach włosowatych zewnętrznych (OHC) uruchamia siłę motoryczną (ac), która wzmacnia lub osłabia wychylenia błony podstawnej i pokrywającej (BMTM) B. Potencjał receptora aktywuje stały potencjał (dc) uruchamiający stałą siłę motoryczną która z zmienia punkt operacji układu (BM-TM). C. Aktywacja włókien wejściowych (CNS) poprzez komórki włosowate wewnętrzne (IHC) stanowi dodatkową kontrolę ustawienia punktu operacji.
42
Mechanizmy dostrajania 2 zależność od położenia Struktura i własności komórek włoskowatych zewnętrznych zmieniają się wzdłuż ślimaka. Zmiany te są skorelowane z różnymi częstościami odbieranymi wzdłuż ślimaka ale znaczenie wszystkich zmian nie jest zrozumiane.
43
Kontrola odśrodkowa (centrifugal fibers) Włókna odśrodkowe hamują komórki włoskowate zewnętrzne poprzez hyperpolaryzację błony komórkowej i zmniejszenie motorycznego wyjścia komórki. Neurotransmiterem w synapsach eferentnych jest acetylocholina (ACh). Zapis z komórek włoskowatych w ślimaku żółwia.
44
Krzywa strojenia Krzywe strojenia komórki włoskowatej ślimaka. Krzywa obrazuje próg pobudzenia dla przedziału częstości.
45
Drogi słuchowe Droga słuchowa: Left Auditory cortex Right Auditory cortex - ślimak -jądro ślimakowe -jądra górne oliwki Medial geniculate nucleus Cochlea Inferior colliculus Auditory nerve fiber Ipsilateral Cochlear nucleus Superior Olivary nucleus -wzgórki czworacze dolne -ciało kolankowate przyśrodkowe (wzgórze) -kora słuchowa
46
Neurony jądra ślimakowego Włókna słuchowe rozdzielają się w jądrze ślimakowym do różnych obszarów. W każdym obszarze zachowana jest organizacja tonotopowa. Komórki w CN mają różne własności odpowiedzi na czysty ton. Np. Komórki ON służą do przekazywania stymulacji o wysokiej częstości. Komórki typu Pauser informuja o rozpoczęciu i kontynuacji stymulacji, komórki Primary-like zachowują obwiednie.
47
Lokalizacja dźwięku w jądrach górnych przyśrodkowych oliwki (medial superior olive) Komórki MSO określają pozycje dźwięku poprzez różnice czasowe dochodzenia sygnałów z obu uszu. Dana komórka MSO odpowiada najmocniej gdy wejścia z obu uszu przychodzą równocześnie. Następuje to w wyniku kompensacji (poprzez różną długość aksonów) opóźnienia spowodowanego różnicą w czasie docierania dźwięku do obu uszu. Systematyczna (i odwrotna) zależność w opóźnieniu obu wejść tworzy mapę źródła dźwięku. Na rysunku, komórka E byłaby najbardziej czuła na dźwięki z lewej strony, A na dźwięki z prawej. Komórka C odpowiada na dźwięki z przodu. Rozdzielczość czasowa komórek 10 s
48
Lokalizacja dźwięku w jądrach górnych bocznych oliwki (lateral superior olive) Komórki LSO kodują położenie źródła dźwięku poprzez różnice w intensywności. LSO otrzymują wejście pobudzające z ipsilateralnego jądra ślimakowego. Wejście z jądra kontralateralnego jest hamujące. Układ wejść pobudzających i hamujących powoduje, że komórki LSO odpalają najmocniej w odpowiedzi na bodziec znajdujący się z boku, z tej strony co LSO (najmocniejsze pobudzenie, najsłabsze hamowanie). Dźwięki z przodu powodują najsłabsze pobudzenie LSO (pobudzenie równoważy hamowanie).
49
Organizacja tonotopowa Mapowanie tonotopowe czyli odwzorowanie częstości na lokalizację przestrzenną na błonie podstawnej ślimaka. Przekrój przez jądro ślimakowe kota ukazujący przestrzenną reprezentację charakterystycznych częstości ślimaka. Mapowanie tonotopowe jest zachowane wzdłuż całej ośrodkowej drogi słuchowej i występuje w pierwszorzędowej korze słuchowej.
50
Organizacja funkcjonalna Izoczęstościowe pasy w pierwszorzędowej korze słuchowej. Każda komórka korowa jest pobudzana (EE) lub pobudzana przez kontralateralne ucho i hamowana przez ucho ipsilateralne (EI). Komórki EE i EI tworzą pasy prostopadłe do pasów izoczęstości.
51
Trzaski czy muzyka? Poziom aktywności mózgu człowieka obrazowany techniką fMRI. Umiarkowany poziom aktywności występuje w obszarach kory słuchowej człowieka podczas słuchania nie znaczących dźwięków (obraz lewy). Podczas słuchania muzyki, obszary te stają się bardziej aktywne. Dodatkowo aktywowane są nowe obszary, co związane jest z bogatszym znaczeniem dźwięków (obraz prawy).

Mogą Cię zainteresować

Zanieczyszczenia atmosfery - Slajd 1

Zanieczyszczenia atmosfery

Zanieczyszczenia atmosfery
Budowa i praca mięśni - Slajd 1

Budowa i praca mięśni

Budowa i praca mięśni
Gady Polski - Slajd 1

Gady Polski

Gady Polski
Komórka - budowa i funkcje - Slajd 1

Komórka - budowa i funkcje

Komórka - budowa i funkcje

O stronie

Świat prezentacji to vortal zawierający prezentacje multimedialne przeznaczone nie tylko dla uczniów, ale i nauczycieli. Tylko w naszym vortalu znajdziesz ogrom wiedzy przedstawiony na slajdach prezentacji. Dzięki nam łatwiej przygotujesz się do lekcji czy odrobisz zadanie domowe. Prezentacje podzielone są na kategorię aby łatwiej było Ci odnaleźć to czego szukasz. Nazwy kategorii odpowiadają nazwą przedmiotów szkolnych. Dzięki nam zapomnisz czym jest pracochłonne przygotowywanie prezentacji i ściągniesz "gotowca".

Ostanio dodane

2017 © Wszystkie prawa zastrzeżone

Używamy plików cookies, aby dostosować zawartość strony do Twoich preferencji i oczekiwań oraz zapewnić Ci wygodę podczas przeglądania strony www. Korzystając ze strony, wyrażasz zgodę na używanie cookies zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki. Co to są ciasteczka?