Föreläsning 8 (samt kap 6) - Andra sinnen

Question 1

Hur kan ljudvågor variera? (För att påverka hur vi uppfattar ljudet)

Answer 1

De kan variera i amplitud, frekvens och timbre

Question 2

Vad är amplitud?

Answer 2

Amplitud är intensiteten (mätt i dB), och avgör volymen

Question 3

Vad är frekvens?

Answer 3

Frekvens är pitch, eller tonen, som mäts i Hz

Question 4

Vad är timbre?

Answer 4

Timbre uppstår då flera ljudvågors frekvens kombineras, och bildar ett komplext ljud

Question 5

Vilka är de tre övergripande strukturerna i örat?

Answer 5

Inner-, mellan-, och ytter-örat

Question 6

Vad för strukturer inkluderas i ytter-örat? Vad gör dem?

Answer 6

I ytter-örat finns pinna, fläsk- och broskstrukturen på vardera sida av huvudet, som anpassar reflektioner av ljud och därmed hjälper oss lokalisera det. Hörselgången är del av ytter-örat, och leder ljudvågorna fram till mellan-örat

Question 7

Vad för strukturer finns i mellan-örat? Vad gör dem?

Answer 7

I mellan örat kommer ljudvågorna först till trumhinnan som vibrerar i samma rytm som ljudvågorna, och är kopplad till tre små ben, hammaren, städet och stigbygeln, som gör vågorna starkare i inner-örats ovala fönster

Question 8

Vilka strukturer finns i inner-örat? Vad gör dem?

Answer 8

I inner-örat finns det ovala fönstret, ett membran som skickar vågor genom inner-örats viskösa vätska. Det finns också en snigelformad struktur, hörselsnäckan (cochlea), som har tre vätskefyllda kanaler. Mellan basilärmembranet och tectorial membranet finns hörselreceptorerna, hårceller, som böjer på sig beroende på ljudvågornas tryck i vätskan, och exciterar neuroner i hörselnerven som öppnar jon-kanaler och släpper in kalcium-joner (Ca+), som i sin tur triggar frisättningen av neurotransmittorer.

Question 9

Vad säger frekvensteorin?

Answer 9

Frekvensteorin menar att ljudfrekvenser kodas som neuron-avfyringens frekvens. Om en 50Hz ton spelas, vibrerar basilär membranet i 50HZ, och då avfyrar neuronerna i 50Hz, vilket låter hjärnan veta vilken ton som spelas. Antalet neuroner som avfyras avgör amplitud.

Question 10

Vad finns det för problem med frekvens-teorin? Vilken princip försöker förklara det?

Answer 10

Neuroner kan endast avfyra ca 1000 ggr/sek = 1000 Hz (pga dess refraktärperiod), men människor kan höra mellan 16 000 - 20 000 Hz. Volley principen menar att hjärnan summerar frekvenser från olika neuroner, och att man därför kan höra högre toner, men detta förklarar bara frekvenser upp till 4000 Hz.

Question 11

Vad säger place-teorin?

Answer 11

Place-teorin säger att olika hårceller på olika platser är känsliga för olika toner. Ljud med hög frekvens vibrerar basen av basilärmembranet och triggar en våg som färdas längs membranet och peakar någonstans, och det är denna “peaken” som avgör frekvensen.

Question 12

Vad är place-volley teorin?

Answer 12

Place-volley teorin är en kombination av frekvens/volley-teorin, och place-teorin, där man menar att frekvenser upp till 4000 Hz kan förklaras av volley principen, men att frekvenser över det förklaras av place-teorin

Question 13

Hur kommer signaler i hörselsnäckan till hjärnan? Var i hjärnan kommer signaler om hörsel?

Answer 13

Signaler från hörselsnäckan kommer till hjärnan via hörselnerven, och är ett kranialnervsförmedlat sinne. Ljudet färdas från cochlear nucleus, till superior olive (pons), inferior colliculus (midbrain, ish vid tectum), medial geniculate (i thalamus), och sist primary auditory cortex i tinningloben A1. Båda hjärnhalvor får input från båda öron, vilket också tros hjälpa med lokalisering.

Question 14

Vilka indelningar har det auditära kortexet?

Answer 14

A1, A2, och enligt vissa, även A3

Question 15

Vilka är de två olika “pathways” som hörselinformation färdas genom? Vart går dem?

Answer 15

Likt det visuella systemet finns det en “what-pathway” (i den anteriöra temporalloben), och en “where-pathway” i den posteriöra temporalloben

Question 16

Vad innebär det när man pratar om ett ljuds “frekvensband”?

Answer 16

Det fungerar likt ögats receptiva fält, alltså vilken frekvens som olika neuroner svarar på.

Question 17

Vad kan ske vid skador på A1?

Answer 17

Inte total dövhet, men ofta problematik med språk- och musikuppfattning, men man kan oftast lokalisera och identifiera enskilda ljud

Question 18

Vilken typ av ljud svarar A2 bäst på?

Answer 18

A2 svarar bäst på komplexa ljud som musik, djurläten, och tal (osv). I A2 finns det också specifika celler för specifika språkljud, exempelvis specifika vokalljud

Question 19

Vad är time of arrival?

Answer 19

Time of arrival är en av hjärnans mekanismer för att lokalisera var ett ljud kommer ifrån, där differensen mellan när ett ljud kommer till vardera öra mäts för att lokalisera det.

Question 20

Vad är fasskillnad?

Answer 20

Fas-skillnad är en av hjärnans mekanismer för att lokalisera var ett ljud kommer ifrån, och jämför vilken fas (topp/dal) ljudvågorna är i vid respektive öra.

Question 21

Vad är vestibulärsystemet?

Answer 21

Vestibulär systemet känner av huvudets rörelser och position, och hjälper till att hålla balansen, men kompenserar också för huvudrörelser vid synintryck

Question 22

Var sitter vestibulär-organet?

Answer 22

Vestibulär-organet sitter i anslutning till hörselsnäckan

Question 23

Vad är otolith-organen? Vad gör dem?

Answer 23

Det finns två otolithorgan (i vestibulärsystemet) som känner av rörelse fram och bak, höger/vänster och upp/ner. Otolithorganen är vätskefyllda kanaler med hårceller och kristall-liknande partiklar (otolither). När huvudet rör sig, trycker otolitherna mot hårcellerna och exciterar receptorerna. Saccule känner av horisontella rörelser, och utricle känner av vertikala rörelser.

Question 24

Vad gör de tre semicirkulära kanalerna?

Answer 24

De semicirkulära kanalerna, del av vestibulärorganet, känner av “roll, pitch och yaw”. När huvudet rör sig, kommer vätskan i kanalerna trycka mot hårcellerna (på insidan av kanalen) som skickar aktionspotentialer. De svarar dock endast på acceleration och inte på om du har huvudet stilla i en position

Question 25

Vad är kristallsjukan?

Answer 25

Kristallsjukan kan uppstå om en otolith lossnar, och det ger intrycket att huvudet konstant snurrar, vilket bidrar till illamående

Question 26

Vad är det somatosensoriska systemet?

Answer 26

Det somatosensoriska systemet ger oss en sensation av kroppen och dess rörelser, genom diverse specialiserade receptorer.

Question 27

Vilka är de två övergripande typerna av somatosensoriska receptorer?

Answer 27

Nociceptorer -> smärta
mekanoreceptorer -> vanlig känsel

Question 28

Vad känner pacinis koppar (pacinis korposkuler) av?

Answer 28

De känner av plötslig missplacering eller vibrationer med hög frekvens på huden. Plötsliga eller vibrerande stimulus böjer membranet och ökar flödet av natrium-joner, vilket triggar aktions potentialer

Question 29

Genom vilka nerver kommer somatosensorisk information till hjärnan?

Answer 29

Om informationen kommer från receptorer på huvudet, förmedlas informationen via någon utan våra 12 par kranialnerver. Men om informationen kommer från receptorer på kroppen, förmedlas det genom ett utav de 31 paren spinalnerver.

Question 30

Hur är spinalnerverna namngedda? Vilka är dem?

Answer 30

Spinalnerverna är namngedda efter den kota som de går igenom, samt en siffra, där det finns 4 olika namn. Cervical (C) som utgår från nacken, Thoracic (T) som utgår från övre bålen, Lumbar (L) som utgår från ryggslutet, och Sacral (S) som utgår från svanskotan (samt ett enda par coccygeal nerver).

Question 31

Vad är en dermatome?

Answer 31

En dermatome är ett område på kroppen som styrs av en enda spinalnerv, namngedda efter den kota de går genom samt en siffra (ex L2 på låret)

Question 32

Var i hjärnan sitter somatosensoriska kortex?

Answer 32

I hjässloben

Question 33

Vad är “congenital insensitivity to pain”?

Answer 33

Det är en ovanlig genetisk sjukdom som gör att du inte kan känna smärta.

Question 34

Med vilka receptorer börjar smärt-sensationer?

Answer 34

De börjar med de minst specialiserade receptorerna, bare nerve endings

Question 35

Hur fungerar de axoner som bär information om smärta?

Answer 35

Smärt-axonerna har lite (eller inget) myelin, vilket innebär att informationen färdas långsamt. Dock färdas skarp smärta i tjockare/större axoner, och är därmed snabbare än den molande värken som förs via smalare axoner.

Question 36

Hur processar hjärnan information om smärta?

Answer 36

Hjärnan processar information om smärta fort. Mild smärta triggar frisättningen av glutamat i ryggmärgen, men stark smärta triggar också frisättningen av neuropeptider (inkl. P substans och CGRP) utöver glutamat frisättningen. Fysisk och psykisk smärta färdas i separata banor till hjärnan, men processas i stort sätt likadant, och är viktigt för accossiativ inlärning

Question 37

Vad är anglesi?

Answer 37

Anglesi är lindringen av smärta

Question 38

Hur lindrar opioider smärta?

Answer 38

Opioider är en potent anglesiker, men är beroendeframkallande och fungerar endast för långvarig smärta. Opioider binder främst till receptorer i ryggmärgen och i det periaqueductala grå-området i midbrain, och tar över hjärnans egna smärtstillande system, endorphinerna.

Question 39

Vad är endorphiner?

Answer 39

De är koppens egna smärtstillande system och fäster vid samma receptorer som morphine, men frisätts också vid orgasmer, eller om man lyssnar på en låt som ger en gåshud etc, aktiviteter som också har en smärtstillande effekt.

Question 40

Vad är smaksinnets mest grundläggande syfte?

Answer 40

Att hjälpa oss avgöra vad vi bör/inte bör äta, för att undvika giftig och näringsfattig mat.

Question 41

Hur ofta byts smak-receptorerna ut?

Answer 41

Varje 10-14 dagar

Question 42

Var sitter smak-receptorerna?

Answer 42

På tungan finns strukturer som kallas papillae. I varje papillae finns ca 10 st smaklökar, där varje smaklök innehåller upp till 50 st smak-receptorer

Question 43

Vilka är de grundläggande smakerna?

Answer 43

Sött, surt, bittert, salt och umami

Question 44

Hur färdas information om smak till hjärnan? Hur tolkas det när det “anlänt”?

Answer 44

Neuroner får information från de bakre 2/3 av tungan, och för det vidare till hjärnan. Smak-neuronerna projecerar informationen till nucleit av tractus sulitarius i medulla, som sedan för informationen vidare till diverse strukturer (amygdala, pons, laterala hypothalamus, thalamus och delar av kortex). Det somatosensoriska kortexet processar konsistens aspekter, men primary gustatory cortex ligger i insula, där den bakre delen svarar på äckliga smaker, och den främre på goda.

Question 45

Vad är epithelium?

Answer 45

Epithelium är ett membran i den nasala passagen där olfraktär-partiklar (doft-molekyler) fastnar, och kan tas upp av olika receptorer.

Question 46

Hur fungerar luktsinnet?

Answer 46

Olfaktär-celler kantar (line) den olfaktära epithelium i den bakre änden av den nasala passagen, och är neuronerna ansvariga för luktsinnet. Det fungerar likt neurotransmittorer som binder till neuroners receptorer, men att lukt-molekyler binder till receptorerna på epithelium, och triggar förändringar i G-proteiner, som i sin tur triggar kemikaliska processer som leder till aktionspotentialer.

Question 47

Hur förs information om lukt vidare till hjärnan? Hur tolkas den?

Answer 47

Axoner från lukt-receptorer leder information till the olfactory bulb, i ventrala frontalloben, och sedan skickas informationen vidare till piriform kortex och amygdala, där det primary olfactory cortex finns, och till sist orbifrontal cortex som får input från både smak, doft och konsistens.

Question 48

Varför förs doft information inte genom thalamus?

Answer 48

Troligen då lukt-sinnet är evolutionärt äldre än thalamus