POCETNICA O MOZGU I ZIVCANOM SUSTAVU
THE SOCIETY FOR NEUROSCIENCE
Spoznaje
o mozgu
POCETNICA O MOZGU I ZIVCANOM SUSTAVU
THE SOCIETY FOR NEUROSCIENCE
MEDICINSKI FAKULTET
SVEUČILIŠTA J. J. STROSSMAYERA U OSUEKU
OSIJEK, 2003
Urednici hrvatskog izdanja
prof. dr. Aiiiun Tucak
redoviii profesor, dekan Mcdicinskog fakulieiu
Sveučilišia J. J. Strossmayera u Osijeku
prof. dr. Ivica Kostović
redovili profesor, ravnalclj llnuiskog inslilula
za isiraživanje niozga Medicinskog fakullclii u Zugrchu
Koordinator prijcvoda
doc. dr. Marija llefTer - Lauc
Zuvod zu hiologiju, Medicin.skog fakullcia
SveučilišM J. J. Strossmavcra u Osijeku
Prevoditelji
doc. dr. Itranko Dmitrović
dr. Marta Durković
doc. dr. Marija llefler- Lauc
doc. dr. Ante Tvrdeić
dr. nir. Lada Zibar
Cirafički urcdnik
tlrvoje Malbaša
Lektor
Ljiljana Pavićić. prof.
Korektori
dr. iin, Lada Zibar
Suradnici
Mirna Kostovič. prof.
Bisera Kopf
dr. Igor Berecki
Slog i prijelom
MITOsijek
Tisak
IBLOsijek
ISBN 953-99145-0-7
('ll' - Kataliigi/iivija u publikaciji
GRADSKA 1 SVEUČILIŠNA KNJIŽNICA OSIJEK
UDK 616.831
(■I2.N22
SPOZNAJE ii mozgu ; početnica omo/gu i
živCanom siistavu <urcdnici lirvatskog
i/danja Anlun 'l'ucak. Ivica Kusto\ić :
prcvnclilclji Itranku Smilrovič... cl al.>.
Osijck : incilicinski fakultcl Svcučilišta
J. J. Slrossmavcr«. 2IKI3.
I'rijcvod djcla: Braill lacts. - Ka/alu.
ISBN 953-99145-0-7
100904082
PREDGOVOR - za hrvatsko
izdanjc
Na inicijativu Hrvatskog instilula za istraživanjc mozga
Mcclicinskog fakullcla Svcučilišla u Zagrcbu i Hrvatskog društva za
neuroznanost 2002. godinc. po prvi puta u Hrvatskoj. obilježen je
Tjcdan mozga (Brain Anareness Week) koji sc u svijclu u organizaciji
Dana Alliance odvij'a u drugom ijcdnu mjeseca ožujka.
Povodom ovogodišnjcg Tjedna mozga 2003. godine zadovoljstvo
nam jc prcdstaviti prijcvod publikacijc "Brain facts" u izdanju Socicty
for Neuroscicncc. Izdavanjc hrvatskog prijevoda naslovljcnog
Spoznaje o mozgu: početnica o mozgu i živčanom sustavu potaknuli su
Mcdicinski fakultct Svcućilišta u Osijcku. Hrvatski inslilut za
istraživanjc mozga Mcdicinskog fakultcla Svcučilišla u Zagrcbu i
Hrvatsko društvo za neuroznanost.
Sve veći napredak neuroznanosti poslavio je izazov prcd
znansivcnikc i stručnjake da dosadašnje spoznaje i nova olkrića
prikažu široj javnosli na šlo jasniji i razumljiviji način. Nadamo se da
će upravo Spoznaje o mozgu potaknuti i olakšati obrazovanje mladih
i svih zainiercsiranih za najnovijc istine o Ijudskom mozgu.
Zahvaljujemo se The Societv for Neurosciencc lc njihovom
urcdniku. gosp. Joscphu Carey. koji su nam ustupili pravo na tiskanje
ovc knjigc, kao i gdi. Lydiji V Kibiuk za uporabu ilustracija.
Osijck. Zagreb. 10. ožujka 2003.
prof.dr.sc. Antun Tucak,
Medicinski fakultct Svcučilišta u Osijcku
prof.dr.sc. Ivica Kostović,
Hrvalski institut za istraživanje mozga
DRUŠTVO ZA NEUROZNANOST
Društvo za neuroznanost jc najveća svjetska organizacija
znanstvcnika i liječnika posvećcna razumijevanju mozga. kraljcšnične
moždine i perifernog živčanog sustava.
Neuroznanstvenici istražuju molckularnu i staničnu razinu
živčanog sustava. živčani sustav odgovoran za osjctne i motoričkc
funkcije, te osnovu procesa višeg reda kao što su spoznaja i osjećaji.
fstraživanje osigurava osnovu za razumijevanje dijcla medicine koji se
bavi liječenjem poremećaja živčanog sustava. U ove medicinske
specijalnosti uključene su neurologija. neurokirurgija, psihijatrija i
oftalmologija.
Društvo je osnovano 1970. godinc i otada se do danas proširilo s
500 na više od 29 000 članova. Redoviti su članovi državljani Kanade.
Meksika i Sjedinjenih Država, gdje više od 100 ogranaka organizira
lokalnc aktivnosti. Članstvo društva takodcr obuhvaća mnoge
znanstvenike širom svijeta, osobito u Europi i Aziji.
Svrha je društva sljcdeće:
■ unaprijediti razumijevanje živčanog sustava tako da okupi
znanstvenike različitih struka i potakne istraživanje svih vidova
neuroznanosti;
■ unaprijediti obrazovanje o neuroznanosti;
■ obavijestiti javnost o rezultatima i značcnjima novih istraživanja.
Izmjcna znanstvenih informacija dogada sc na godišnjim jcsenjim
sastanciniii na kojima sc prcdstavi više od 14 000 izvješća o novim
znanstvenim nalazima i koji okupe više od 25 000 sudionika. Ovaj je
sastanak. najvcći te vrste u svijetu. arena za predstavljanjc novih
rezultata u ncuroznanosti.
Dvomjcsečni časopis društva. The Jounuil of Nciiroscicncc. sadrži
članke cijelog spektra neuroznanstvenih istraživanja te ima
pretplatnikc širom svijeta. Niz tečajeva, radionica i simpozija održanih
na godišnjem sastanku unapreduju obrazovanje tianova društva.
Čiisopis Neuroscience Nevvsletter izvješćuje članstvo o djelovanju
društvii.
Glavna misija društva je izvjestavati javnost o napretku i korisnosti
neuroznanstvenih istraživanja. Društvo daje informacije o neuroznanosti školskim učiteljima i ohrabruje svoje članove da govore
mladima o Ijudskom mozgu i živčanom sustavu.
Spoznaje o mozgu
UVOD
2
NEURON
Neumprijenosnici ■ Drugi glasnici
4
RAZVOJ MOZGA
Rodenje neurona i umrežavanje mozga ■ Provjera sparivanja
Kriiična razdoblja
8
OSJET I PERCEPCIJA
12
Vid ■ Sluh ■ Okus i miris ■ Dodir i bol
UČENJE I PAMĆENJE
18
KRETANJE
20
SPAVANJE
Sadržaj snova ■ Poremećaji spavanja ■ Kako je san reguliran?
22
STRES
Neposredni odgovor ■ Kronični stres
25
STARENJE
Starenje neurona ■ Intelektualni kapacitel
28
NOVA DOSTIGNUĆA
30
Parkinsonova bolest ■ Bol ■ Epilepsija ■ Depresija ■ Maničnodepresivna bolest
IZAZOVI
33
Ovisnost ■ Alzheimerova bolest ■ Poremečaji učenja
Moždani udar ■ Ozljede živčanog sustava ■ Tjeskoba
Shizofrenija ■ AIDS živčanog suslava ■ Mullipla skleroza
Dovvnov sindrom ■ Huntingtonova bolest ■ Tourelteov sindrom
Moždani lumori ■ Amiolrofična laleralna skleroza
NOVI DIJAGNOSTIČKI POSTUPCI
Tehnike slikovnog prikaza ■ Genskii dijagnostika
43
MOGUĆI NAČINI LIJEČENJA
46
Novi lijekovi ■ Ćimbenici rasla ■ Stanična i genska lerapija
RJEČNIK
48
KAZALO
53
Uvod
S
tupanj razvoja živčanog sustava izdvaja
čovjeka od svih ostalih vrsta omogućuj'ući mu
postizanje čuda kao što su hodanje po
Mjesecu ili stvaranje remek-djela književnosti. umjetnosti i glazbe. Ljudski je mozak,
spužvasta masa masnog tkiva teška jedan i pol
kilogram. u posljednje vrijeme usporedivan s
telefonskom centralom i kompjutorom.
No, mozak je znatno složeniji od bilo koje od ovih
naprava. To je činjenica koju znanstvenici svakim novim
otkrićem gotovo svakodnevno potvrduju. Opseg moždanih
sposobnosti je nepoznat. no to je svakako najsloženija živa
struktura u svemiru.
Ovaj jedinstven organ nadzire sve tjelesne aktivnosti
poćevši od broja otkucaja srca i spolnih funkcija do osjećaja.
učenja i pamćenja. Smatra se čak da mozak utječc na odgovor
imunosnog sustava na bolest. te djelomično i na odgovor
pojcdinca na liječenje. Konačno. on oblikuje naše misli. nade.
snove i maštu. Ukratko. mozak je ono što nas čini čovjckom.
Ncuroznanstvenici imaju zastrašujući zadatak razotkrivanja misterija ovog najsloženijeg od svih strojeva: kako nastajc
trilijun živčanih slanica. rastu i organiziraju se u učinkovil
funkcionalno aktivan sustav koji u pravilu ostaje u radnom
stanju do kraja života pojedinca?
Motivacija istraživača je dvostruka: bolje razumjeti
Ijudsko ponašanje. od onoga kako učimo do onoga zašto Ijudi
imaju poteškoće u medusobnom slaganju. i otkriti načine da
se spriječe i liječe mnoge pogubne moždane bolesti.
Više od tisuču poremećaja mozga i živčanog sustava
uzrokuju više dana provedenih na bolničkom liječenju od hilo
koje druge skupine bolesti, ukljućujući bolesti srca i tumore.
Neurološke bolesti pogadaju više od 5(1 milijuna Amerikanaca
godišnje. uz troškove koji premašuju 400 milijardi ameriCkih
dolara. Ako izuzmemo probleme droge i alkohola. duševne
bolesti dodatno pogadaju 44 milijuna odraslih godišnje, uz
trošakodoko I4S milijarcli američkih dolara.
Ipak, tijekom Desetljeća mozga kojega je proglasio
američki kongres. a koje je završilo u 2000. godini. neuroznanslvenici su došli do značajnih otkrića u ovim područjima:
■ Gcnetika. Identif'icirani su ključni geni odgovorni za
nekoliko neurodegcnerativnih bolesti, uključujući Alzheimerovu. Huntingtonovu i Parkinsonovu bolest. te amiotrofičnu
lateralnu sklerozu. Ovo je omogućilo novi uvid u mehanizme
koji su doveli do bolcsti i odredilo nove smjernice o mogućim
2
postupcima lijeeenja.
Mapiranjem Ijudskog genoma neuroznanstvenici će biti u
stanju načiniti veći napredak u identificiranju gena koji
izravno uzrokuju nastanak bolesti živčanog sustava u čovjeka
ili potiču njezin nastanak. Mapiranje životinjskih genoma
pomoći će u potrazi za genima koji reguliraju i kontroliraju
mnoge složene oblike ponašanja.
■ Plastičnost mozga. Znanstvenici počinju otkrivati
molekularnu osnovu plasličnosti mozga. otkrivajući kako
učimo i kako nastaje pamčenje. te kako bi se moglo utjecati na
povrat ovih sposobnosti nakon što počnu slabiti. Ovaj segment
se takoder bavi novim pristupima liječenja kronične boli.
■ Novi lijekovi. Istraživači su došli do novih spoznaja o
mehanizmima molekularne neurofarmakologijc koji omogućuju novo razumijevanje mehanizma ovisnosti. Ovi su
napretci takoder dovcli do novih načina liječenja depresijc i
opsesivno-kompulsivnih poremcćaja.
■ Slikovni prikaz. Revolucionarne tehnike slikovnog prikaza.
uključujući magnclsku rezonanciju i pozitronsku emisijsku
tomografiju. danas otkrivaju moždane sustave odgovorne za
pažnju, pamćenje i osjećaje. te ukazuju na dinamičke
promjene koje se dogadaju u shizofreniji.
■ Stanična smrl. Otkriće kako i zašto neuroni umiru inia
mnoge kliničke implikacije. kao i otkriće matičnih sianica
čijom cliobom i oblikovanjem nastaju novi neuroni. Ove su
spoznaje dramalično poboljšale izglede za ispravljanje
posljedica ozljede mozga i kralješničnc moždine. U kliničkoj
praksi primijenjeni su prvi učinkoviii postupci liječenja
možclanog udara i ozljcclc kralješnične moždine. zasnovani na
ovim otkrićima.
■ Razvoj mozga. Novc spoznaje o načclima i molekulama
odgovornima za razvoj živčanog sustava omogućuju danas
znanstvenicima boljc razumijcvanje odredenih bolesii dječje
dobi. Zajcdno s otkrićem matičnih stanica ovi naprelci
uka/uju na nove slrategije koje bi pomogle mozgu ili
kralješničnoj moždini cla ponovo zadobiju lunkcije izgubljene
u bolesti.
Državno Gnanciranje neuroznanslvenih istraživanja s vi.še
ocl 4 milijarde dolara godi.šnje le privaina poipora trcbali hi
uvelike proširiti naše budućc znanje o mozgu.
Ova knjiga claje samo lelimični pregled onoga što je
poznato o živčanom sustavu. o moždanim porcmcćajima. te o
nekim uzbuclljivim pravcima istraživanja koji obećavaju nove
načine liječcnja mnogih neuroloških bolesti.
M O Z A K . Moždana kora
(gore). Ovaj je dio mozga
podijeljen u četiri odjeljka:
zatiljni, sljepoočni, tjemeni i
| Hoioriika lcora j
čeoni režanj. Funkcije kao što
] (tom reianj | \
su vid. sluh i govor
k
raspoređene su u određenim
područjima. Ncka su područja
povezana s više funkcija.
Glavne unutarnje strukture
(dolje). Veliki je mozak ( I )
obdaren najvišim
intelektualnim funkcijama mišljenjem, planiranjem i
rješavanjem problema.
Hipokampus je zadužen za
pamćenje. Talamus služi kao
mjesto prolaza gotovo svih
informacija koje dolaze u
mozak. Neuroni u
hipotalamusu služe kao
postaja za primanje i odašiljanje signala unutarnjeg
regulatornog sustava, tako što
prate informacije koje dolaze
iz autonomnog živčanog
sustava i naredu|u tijelu putom
I. Prediij mo/aV
živaca i hipofize. Na gornjoj su
površini (2) srednjeg mozga
dva para malih izbočenja,
colliculi, skupina stanica koje
odašilju specifične osjetne
informacije iz osjetnih organa
: 2. Hrdumoiak
u mozak. Stražnji se mozak
(3) sastoji od ponsa i
I 3. Krj|f|i mozak
produljene moždine, koji
pomažu u nadzoru disanja i
srčanog ritma, te o d malog
mozga, cerebelluma, koji
pomaže u nadzoru pokreta,
kao i kognitivnim procesima
koji iziskuju vremensku
preciznost.
CIJENA N E K I H P O R E M E C A J A M O Z G A I Z I V C A N O G S U S T A V A *
liolcsl
gubitak sluha
svi depresivni poremećaji
Ihvi slučajeva
Gotlišnii trošak ($)
28 mil.
56 m l r d .
18.8 mil.
44 m l r d .
Alzheimerova bolest
4mil.
lOOmlrd.
moždani udar
4mil.
30 m l r d .
shizofrenija
3mil.
32.5 m l r d .
Parkinsonova bolest
ozljede glave
1.5 mil.
15 m l r d .
1 mil.
48.3 m l r d .
multipla skleroza
350 000
7 mlrd.
ozljede kralješnične moždine
250 000
10 m l r d .
"Procjeneje obavio Nackmalni institut za zdravlje i dobrovoljne organizacije.
3
Neuron
V
Vrlo osobit stanični ustroj prijcnosa
obavijesti drugtm živčanim, mišićnim ili
žljezdanim stanicama čini ncuron
osnovnim funkcionalnim dijclom mozga.
Mozak je to što jest zbog strukturnih i
funkcionalnih osobina neurona.
Neuron sc sastoji od lijclu stanice koje sadrži jczgru i vlakna.
aksona, koji prenosi clcktricitet. a od kojega takodcr odlazi
mnogo manjih ogranaka koji završavaju kao živčani završeci.
Sinapse, naziv potječe od grčke riječi koja znači "uhvatiti
skupa". dodirne su točke na kojima jcdan ncuron komunicira
s drugime. Drugi stanični nastavci. dendriii, čiji naziv na
grčkom označava grane drvcta. izrastaju iz staničnog tijcla i
primaju poruke drugih neurona. Dcndiili i slanično lijclo
pokrivcni su sinapsama koje oblikuju krajevi aksona drugih
neurona.
Neuroni odašilju signale tako što prenose električni
impuls uzduž aksona koji se razlikuju duljinom od nckoliko
milimetara do jednog nictra ili više. Mnogi su aksoni
pokrivcni slojevima izolirajućeg mijelinskog omotača kojcga
činc poscbnc stanice, što ubrzava prijenos clektričnog signala
duljinom aksona.
Zivčani impuls uključuje otvaranje i zatvaranje ionskih
kanala, vodom ispunjenih molckularnili tuncla koji prolazc
kroz staničnu nicnibranu i tako omogućuju ionima (clektrički
nabijenim atomima) ili malim molckulama da udu ili napustc
Stanicu. Struja ovih iona stvara clcktrični naboj koji dovodi do
malc promjcnc napona na nicmbrani.
Sposobnost ncurona da okida impulsc ovisi o maloj razlici
električnog naboja izmedu unutarnje i vanjske stranc stanicc.
Kada nastaje živčani impuls. dogada se dramalični obrat na
jednoj točki stanične membrane. Promjena nazvana akcijski
polencijal prolazi uzduž aksonske membrane i ubrzava
nckoliko stotina kilometara na sat. Na ovaj način ncuronska
sposobnost okidanja impulsa raste na nekoliko stotina puta u
sckundi.
Kada dosegnc aksonski kraj. ova promjena napona dovodi
do oslobadanja neiiroprijenosnika. kemijskog glasnika. Neuroprijcnosnici sc oslobadaju na ncuronskim krajevima i vežu na
rcceptore koji su na površini ciljnog ncurona.
Ovi rcceptori funkcioniraju kao sklopkc za paljenjc i
gašenje za sljedeći ncuron. Svaki receptor ima odredeno
4
oblikovani dio koji sc potpuno slaže sa odredenim kemijskim
glasnikom. Neuroprijcnosnik se uklapa u ovaj dio gotovo na
isti način kao što ključ automobila pali njegov motor. I kada
se to dogodi. mijenja se vanjska membrana neurona i dolazi
do promjene kao što je mišićna kontrakcija. ili se pak
povećava aktivnost enzima unutar stanice.
Znanje o neuroprijenosnicima u mozgu i djelovanju
lijekova na ove molekule stečeno je uglavnom istraživanjinia
na životinjama. a jedno je od najvećih podrueja u
ncuroznanosti. Naoružani ovim saznanjima znanstvenici se
nadaju da će razumjeti mehanizme odgovorne za nastanak
poremećaja kao što su Alzheimcrova i Parkinsonova bolest.
Poznavanje sastava razlićilih neuroprijenosnih suslava je od
životne važnosti za razumijcvanjc sljcdećega: kako mozak
pohranjuje pamćenje. zašto je seks tako snažna motivacija i
koje su biološke osnove duševnih bolesti.
Neuroprijenosnici
Acelilkolin. Prvi identificirani neuroprijenosnik prije 70
godina bio je acctilkolin (ACh). Ova se molekula oslobada na
neuronskim krajevima koji se spajaju na voljne mišiće
(uzrokujući tako njihovu kontrakciju) i na ncuronima koji
nadziru srčani ritam. ACh takoder služi kao neuroprijenosnik
u mnogim moždanim područjima.
ACh nastaje na aksonskim završecima. Kada akcijski
potencijal stignc na aksonskc završctke. električno nabijcni
kalcijevi ioni ulaze u stanicu. a ACh se oslobada na sinapsi i
veže na ACh receptore. Kod voljnih mišića ovo otvara
natrijske kanale i uzrokuje kontrakciju mišića. ACh se zatim
razgradi i ponovo sintelizira na neuronskim krajevima.
Protutijela koja blokiraju receptore za ACh uzrokuju
mijasteniju gravis. bolest koju karakteriziraju umor i slabost
mišića.
Mnogo se manje zna o ACh u mozgu. Nedavna otkrića
upućuju da bi mogao bili važan za normalnu pažnju.
pamćenjc i san. Kako ncuroni koji oslobadaju AC'h umiru u
Alzhcimerovoj bolcsti. pronalaženje načina da se obnovi
ovaj neuroprijcnosnik jcdna je od težnji današnjih
istraživanja.
Aminokiseline. Neke aminokiselinc široko rasprostranjenc
u tijclu i mozgu rabc se kao gradevni elementi bjelančevina.
Neke pak aminokiseline mogu služiti kao neuroprijcnosnici u
mozgu.
Neuroprijenosnici glutamat i asparial djeluju kao
ekscitirajući signali. Glicin i gamuuminomaslačna kisclina
(GABA) inhibiraju okidanje impulsa neurona. Aktivnost
GABA raste pod utjecajem bcnzodiazcpiiui (valium) i
antikonvulzivnih lijekova. U Hunlingtonovoj bolesti,
nasljcdnoj bolesti koja se javlja u srednjim godinama života.
odumiru neuroni koji proizvode GABA-u u moždanim
središtima za koordinaciju pokreta. uzrokujući nekontrolirane pokrete.
Glutamat
i aspartat
aktiviraju
N-metil-D-aspaiiai
(NMDA) reccptore koji su od važnosti u razlićitim
aktivnostima. počevši od učenja i pamćenja do razvoja i
specifikacije neuronskih kontakata tijekom razvitka živolinja.
Stimulacija NMDA receptora može izazvati korisne promjene u mozgu. dok pretjerana stimulacija može izazvati
oštećcnje živčanih stanica ili staničnu smrt tijckom ozljede ili
moždanog udara.
Ključna se pitanja vrte oko precizne strukture receptora.
njihove regulacije. smještaja i funkcije. Na primjer. razvoj u
proizvodnji lijekova koji blokiraju ili stimuliraju aktivnost
N E U R O N . Neuron okida
impuls prenošenjem
električnih signala uzduž
aksona. Kada signali dosegnu
kraj aksona dovode do
otpuštanja neuroprijenosnika
koji su uskladišteni u vrećice
zvane vesikule.
Neuroprijenosnik se veže na
receptorsku molekulu koja se
nalazi na površini susjednog
neurona. Točka virtualnog
kontakta dvaju neurona zove
se sinapsa.
NMDA receptora obećava poboljšanje moždanih funkcija i
lijcčcnjc ncuroloških poremećaja. No taj jc poduhvat još u
ranoj fazi.
Katekolamini. Dopaniin i noradrenalin su široko
rasprostranjeni u mozgu i pcrifcrnom živčanom sustavu.
Dopamin koji postoji u tri ncuralna kruga u mozgu nadzirc
pokrctc. uzrokujc psihijatrijskc simptome poput psihoze i
rcgulira odgovore hormona.
Dopaminski ncuralni krug koji rcgulira pokrctc izravno je
povczan s bolešću. U mozgu Ijudi s Parkinsonovom bolešću koji imaju simptome podrhtavanja mišića. ukočcnosti i
otcžanog krctanja - praktično nema dopamina. Tako su
mcdicinski znanstvcnici pronašli da se davanjem lijcka
levoilopa, tvari od koje sc sintetizira dopamin, učinkovilo
lijcći parkinsoni/.am. kojc omogućavajući bolcsnicima hod i
uspješno obavljanje uvjcžbanih pokreta.
Drugi dopaminski krug smatra se važnim za spoznajnc
procese i cmocijc: ncpravilnosti u toni sustavu pronadcnc su
u shizofrcniji. Za razumijevanje dušcvnih bolcsti važno je
naučiti više o dopaminu. jer se zna da lijekovi koji blokiraju
dopaminergičkc receptorc u mozgu pripomažu nestajanju
simptoma psihoze.
U Irećcm ncuralnom krugu. dopamin rcgulira cndokrini
sustav. On dirigira hipotalamusu proizvodnju hormona. te ih
zadržava u hipofizi do daljnjeg otpuštanja u krvotok. ili
dovodi do oslobadanja hormona uskladištcnih u stanicama
hipofize.
Živčana vlakna koja sadrže noradrenalin nalaze se
posvuda u mozgu. Nedostatak ovog neuroprijenosnika
nalazi se u oboljclih od Alzhcimerovc. Parkinsonove bolcsti.
te onih s Korsakovljevim sindromom,
spoznajnim
porcmcćajcm povczanim s kroničnim alkoholizmom. Zato
znanstvcnici vjeruju da noradrcnalin vjcrojatno igra ulogu u
učcnju i pamćcnju. Noradrcnalin se takoder lući u
simpatičkom pcrifernom živčanom sustavu pri regulaciji
srčanog ritma i krvnog tlaka. Akutni stres povećava
oslobadanje noradrcnalina.
Serotonin. Ovaj sc neuroprijenosnik pojavljuje u mnogim
tkivima. posebno u krvnim pločicama te epitclu probavnog
sustava i mozga. Prvo sc mislilo da je scrotonin uključen u
nastanak visokog krvnog tlaka jer se nalazi u krvi, a uzrokuje
vrlo snažnu kontrakciju glatkih mišića. U mozgu sudjeluje u
proeesu spavanja. regulaciji raspoloženju. nastanku depresije
i tjcskobc. Budući da serotonin rcgulira različite sklopke kojc
djeluju na razna emocionalna stanja. znanslvenici vjeruju da
bi se na ovc sklopkc moglo djelovati farmakološkim tvarima
koje imaju strukluru sličnu serotoninu. Lijekovi koji
mijenjaju djelovanje serotonina. kao što je fluokseiin
(Prozac). olakšavaju simptome depresije i opsesivnokompulsivnih poremećaja.
Peptidi. Ovi lanci mcdusobno povczanih aminokisclina
proučavaju se kao neuroprijenosnici tck posljcdnjih nekoliko
godina. Moždani pcptidi zvani opioidi djeluju popul opijuma
u suzbijanju boli te uzrokuju pospanost. (Peptidi sc razlikuju
6
od bjelančevina, kojc su mnogo veće i složenijeg sastava
aminokiselina).
Godine 1973. znanstvenici su olkrili receptore za opijatc
na neuronima u nekoliko područja mozga što je navelo na
pomisao da se u mozgu moraju nalaziti tvari koje su vrlo
sličnc opijumu. Neposredno nakon toga znanstvenici su došli
do prvog otkrića jednog opijata kojcg je proizvodio mozak. a
podsjećao je na morfij. derivata opijuma koji se u medicini
rabi za suzbijanje boli. Nazvan jc enkefalin, što doslovno znači
"u glavi". Potom su otkriveni drugi opijati poznati kao
endorjini (endogeni morfini).
Precizna uloga opioida u tijelu je nejasna.
Uvjcrljiva
prctpostavka je da se enkefalini oslohadaju iz moždanih
neurona u vrijeme stresa da bi umanjili bol i potakli
prilagodljivo ponašanjc. Prisutnost cnkefalina možda
objašnjava pojavu da se ozljedc stečene uslijed stresa tijekom
nckakvc borbe obično zamjećuju tck nckoliko sati nakon
dogadaja.
Opioidi i njihovi receptori su usko povczani s moždanim
putovima koji se aktiviraju na bol ili druge podražaje iz
oštečcnog tkiva. Ovi sc signali prcnose do središnjeg živčanog
sustava, mozga i kralješničnc moždine. posebnim osjctnim
živcima - malim mijcliniziranim vlaknima i tanjušnim
ncmijeliniziranim ili C vlaknima.
Znanstvenici su otkrili da neka C vlakna sadrže peptid
zvan supsianeija P koji uzrokuje osjet žareće boli. Aktivna
sastavnica paprike chili je kapsaicin koji dovodi do
oslobadanja supstancijc P.
Cimbeniei rasta. Istraživaći su otkrili nckoliko malih
bjclančcvina koje su ncophodne za razvoj. funkciju i
preživljavanje specifičnih skupina neurona. Ove se malc
bjclančcvine sintetiziraju u moždanim stanicama. oslobadaju
lokalno u mozgu i vežu za receptore izražene na specifičnim
ncuronima. Istraživači su takoder identificirali genc koji
kodiraju ove receptorc i ukljueeni su u signalnc mehani/mc
čimbcnika rasta. Ovim olkrića doprinosi se boljcm
razumijevanju djclovanja čimbenika rasta u mozgu. Ove bi
informaeije takodcr trebale biti korisnc kod planiranja novih
načina liječenja ra/vojnih porcmećaja mozga i degenerativnih
bolcsti. uključujući Alzhcimerovu i Parkinsonovu bolest.
Hormoni. Nakon živčanog sustava endokrini suslav je
drugi najvcći komunikacijski sustav u tij'elu. Guštcrača.
bubreg. srce i nadbubrežna žlijezda su izvori hormona.
Endokrini sustav velikim dijelom funkcionira prcko hipofi/c
koja izlučuje hormone u krv. Kako se endorfini izlućuju
pulom hipofize u krv. mogu djelovali i kao endokrini
hormoni. Hormoni akliviraju specifičnc receptore na ciljnim
organima koji potom izlučuju svojc hormonc u krvotok. koji
zalim djeluju na druga tkiva. samu hipofizu i mozak. Ovaj jc
sustav vrlo važan za aktiviranjc i nadzor osnovnih aktivnosli
ponašanja kao što su seks, emocije, odgovor na stres i
regulaciju tjelesnih funkcija kao šlo su rast. potrošnja cnergijc
i metabolizam. Djelovanjc hormona pokazujc da je mo/ak
prilagodljiv i u slanju odgovoriti na podražaje iz okolinc.
Mozak saclrži reccptore kako za hormone štitnjačc tako i
za šcst razreda sleroidnih hormona - estrogene. androgene.
gestagene, glukokortikoide, mineralokortikoide i D vitamin.
Rcceptori su nadeni u odredcnim populacijama moždanih
neurona i relcvantnim organima u lijclu. Hormoni štitnjače i
sieroidni hormoni vežu se za receplorske bjclančevine koje sc
zatim vežu za DNK - genski materijal i reguliraju aktivnost
gena. Ovo može uzrokovali dugolrajne promjenc stanične
strukturc i funkcije.
Kao odgovor na stres i promjene u biološkom sain. kao
što su ciklus dana i noći i fenomen jet-lag. hormoni ulaze u
krv i putuju do mozga i drugih organa. U mozgu mijcnjaju
sinlczu genskih produkata koji sudjcluju u sinaptičkom
neuroprijenosu kao i strukturi moždanih stanica. Kao
rezultat toga mijcnjaju sc neuronski krugovi mozga i njihov
kapacitel za neuroprijcnos tijekom sati i dana. Na ovaj način
mozak prilagodava svoje djelovanje i konlrolu ponašanja u
odgovoru na promjene okoliša. Hormoni su važni elcmenti
zaštite i prilagodbe. a stres i stresni hormoni takoder
mijenjaju moždane funkcije, uključujući sposobnost ućcnja.
Tcžak i produljen stres niože dovesti do trajnog moždanog
oštećcnja.
Rcprodukcija jc dobar primjer pravilnog cikličnog proccsa
pod urjecajem cirkulirajućih hormona. Hipotalamus proizvodi
oslobađajući hormon za gonadotropine (GnRH), pcptid koji
djclujc na stanicc hipofizc Kako u muškaraca lako i u žcna.
ovo uzrokujc oslobadanje dvaju hormona u krvolok hormona koji stimulira folikule (FSH) i luteinizirajućeg
hortnona (LH). Kod muškaraca se ovi hormoni prenose do
receptora na stanicama sjemenika gdje dovode do
oslobadanja muškog hormona testosterona u krvotok. Kod
žena FSH i I.H djeluju na jajnikc i dovodc do oslobadanja
žcnskih hormona estrogcna i progestcrona. Zauzvrat.
povišene razine lcslosterona u muškaraca i cstrogena u žcna
djeluju povralno na hipolalamus i hipofizu gdje snižavaju
razinu oslobodenog ISII i I.H. Povećane razine takoder
urokuju promjcne u staničnoj slrukturi i kemiji šlo konaćno
dovodi do povečanog spolnog nagona.
Znanslvenici su pronašli slalistički i biološki značajne
razlikc izmedu mozga muškaraca i žena koje su jcdnake
spolnim razlikama
pronadenim u ekspcrimcnlalnih
životinja. Ovo uključuje razlike velićinc i oblika moždane
slruklurc hipotalamusa i nizlike rasporeda ncurona
moždane kore i hipokampusa. Nekc funkcije mogu se
pripisaii lim spolnim razlikama. no znatno više moramo
naučiti o pcrccpciji. pamćcnju i spoznajnim sposobnoslima.
Mada postoje razlike. mozgovi muškaraca i žena su više
slični no različili.
Ncdavno je nekoliko timova znansivcnika pronašlo
analomske razlikc izmcdu mozgova heleroseksualnih i
homoseksualnih muškaraca. Isiraživanje ukazuje da
hormoni i gcni djcluju vrlo rano tijekom razvoja na
oblikovanjc mozga u smislu spolno uvjetovanih razlika u
strukturi i lunkciji. ali znanslvcnici još uvijek nemaju jasan
uvid u svc dijclove ove zagonetke.
I'linovi. Vrlo nedavno. znanstvenici su idcntificirali novu
vrstu ncuroprijenosnika koji su plinovi. Ove se molckule ditšieni oksid i ugljični monoksid - nc podvrgavaju "zakonima"
koji upravljaju ponašanjem neuroprijenosnika. Budući da su
plinovi. ne mogu se uskladištiti niti u jednoj slrukturi.
pogolovo ne u skladištima sinaptičkih siruktura. Umjesto
toga, njih proizvode bjclanćcvine prema trenuiačnoj poirebi.
Iz neurona se otpuštaju difuzijom. Umjeslo da djeluju na
mjestu reccplora. jcdnoslavno difundiraju u susjednc
neurone i djcluju na svoje kcmijske mcle koje mogu biti
enzimi.
Premda jc tck nedavno opisan. vcć je pokazano da dušični
oksid igra važne ulogc. Na primjer. neuroprijcnos dušičnog
oksida dovodi do crekcijc pulom neurona penisa. Preko
neurona probavnog sustava dovodi do relaksacije koja
doprinosi normalnim pokrctima crijcva pri probavi. U mozgu
jc dušični oksid glavni regulalor unutarstaničnc glasničkc
molckulc - eikliekog GMP. U stanjima prekomjernog
oslobadanja glutamala. kao što je lo slučaj kod moždanog
udara. moždano oštcćcnje nakon moždanog udara možc sc
djclomično pripisati dušičnom oksidu. Točna funkcija
ugljićnog monoksida još nije ulvrdena.
Drugi glasnici
Drugi su glasnici ncdavno prepoznate tvari koje dovode do
biokemijskc komunikacijc unutar slanice. a možda su
odgovomi za dugotrajne promjene živčanog sustava. Oni
prenose kemijske poruke od neuroprijenosnika (prvih
glasnika) sa stanične membrane do unutarnjeg staničnog
biokemijskog slroja. Drugim glasnicima treba od nekoliko
milisekundi do nckoliko minula da prenesu poruku.
Jcdan primjcr počctnog koraka u akiivaciji sustava drugih
glasnika uključuje adenozintrifosfat (ATP). kcmijski izvor
cncrgije u stanici. ATP jc prisulan u svim dijelovima slanice.
Na primjer. kad se noradrenalin veže za svoj receptor na
površini ncurona. aktivirani rcccptor vcže G-bjclančevinu na
unularnjoj slrani mcmbrane. Aktivirana G-bjelanćcvina
dovodi do loga da cnzim adenileiklaza preivara ATP u eiklićki
adenozinmonofosfat (cAMP). Drugi glasnik. cAMP. raznoliko
uljcčc na stanicu. od loga da mijenja funkciju ionskih kanala
na memhrani do loga da mijenja ekspresiju gena u jezgri. a ne
djeluje kao glasnik mcdu ncuronima. cAMP jc nazvan drugim
glasnikom zato što djcluje nakon prvog glasnika. prijcnosnc
Ivari koja je prešla sinaptičku pukotinu i zalijcpila se na svoj
receptor.
Misli se da drugi glasnici imaju ulogu u proizvodnji i
otpuštanju neuroprijcnosnika. unutarslaiiičnim pokrctima.
metabolizmu ugljikohidrata u velikom mozgu, cerebrumu,
najvećem dijclu mozga koji sc sastoji od dvije polutkc
(hcmisfcre), le proccsima rasla i razvoja. Izravni učinci ovih
tvari na genetski malerijal stanicc mogu dovesti ilo
dugotrajnih promjena ponašanja.
7
Razvoj mozga
T
ri do čeliri tjedna nakon začeća jedan od
dvaju slojeva embrija koji sliči želatini. sada
dug 2.5 mm. počinje se zadebljavati i
nadogradivati u sredini. Kako ova ravna
neuralna ploća raste. na površini se uzdižu
dva nabora. slična onima na trupu papirnatog
aviona. Sljedeeih nekoliko dana nabori će se savijati jedan
prema drugome i konačno spojiti kako bi nastala šuplja
neuraina eijcv. Gornji dio cijevi zadebljeva se u tri izbočenja
koji kasnije oblikuju mali mozak. srednji mozak i veliki
mozak. Prvi znak pojave očiju tc moždanih polutki pojavljujc
sc kasnijc.
Kako se sve ovo dogada'? Mada ninogi mehanizami
razvoja Ijudskog mozga oslaju tajna. neuroznanstvenici
poeinju otkrivati neke od složenih koraka proueavanjcm
oblića. voene mušice. žabe. ribc. miša. štakora. pilcta. mačke i
majmuna.
Mnogi početni koraci razvoja mozga isti su za mnoge
vrste. dok se krajnji koraci razlikuju. Proueavanjem ovih
sličnosti i razlika znanstveniei mogu naučiti kako se razvija
Ijudski mozak i kako se abnormalnosti mozga kao što su
mcntalna retardaeija i drugi poremećaji mozga mogti
spriječiti i Iijećiti.
Neuroni u početku nastaju uz središnji kanal ncuralne
cijevi. Zatim migriraju od mjesta svog radanja k mjestu svog
krajnjeg odredišta u mozgu. Skupljaju se kako bi oblikovali
svaku od različitih moždanih struktura i stckli specifičan način
prenošenja živeanih poruka. Njihovi nastavci. ili aksoni. rastu
do velikih udaljenosti kako bi pronašli i spojili se s
odgovarajueim partnerom. oblikujući opscžne i specifićne
neuralne krugove. Konačno. vršcnjc krajnjc funkeije daje
zavrsni oblik eliminiranjem slabih i pogrešnih veza.
izoštravajući spceifičnost neuralnog kruga koji preostajc.
Rezultat je nastanak preeizno izradene mreže odraslog mozga
od 100 milijardi neurona sposobnih pokretati tijelo. opažati.
osjećati i misli.
Spoznaje o cmbrionalnom razvoju mozga od osnovne su
važnosti za razumijevanje njegove sposobnosti reorganizacije
u odgovoru na vanjske poclražaje ili poslije ozljede. Ova
istraživanja takoder rasvjetljavaju moždane funkcije kao što
su učenje i pameenje. Za bolesli mozga kao što su shizofrenija
i mentalna retardacija smatra se da nastaju uslijed pogrešaka
u stvaranju odgovarajućih veza tijekom embrionalnog razvoja.
Neuroznanstvenici počinju otkrivati neka opća načcla
razvojnih procesa. od kojih se mnogi medusobno vremenski
preklapaju.
Rađanje neurona i umrežavanje mozga
Bmbrij ima tri početna sloja koji prolaze mnoge
medusobnc interakcije kako bi došlo do naslanka organa.
R A Z V O J M O Z G A . Ljudski mozak i živčani sustav počinju se razvijati u trećem tjednu trudnoće kad se zatvara neuralna cijev (lijevo).
Sa četiri tjedna mogu se prepoznati glavna područja Ijudskog mozga u primitivnom obliku, uključujući veliki, srednji i mali mozak, te
optičke mjehuriće (od kojih nastaju oči). Nepravilni nabori ili vijuge jasno se vide sa šest mjeseci.
Krajnji moiak
Prednji mozak
RCdnonl
BudKi
krajiji moiak
Kral|eim(na moidma
Krajnji moiak
0<ni mjfhurif
Budiia
4 TJEDNA
7 TJEDANA
3 MJESECA
6 MJESECI
kraltimina
moijina
Prednji moiak
3 TJEDNA
9 MJESECI
mišiča. kože ili živčanog Ikiva. Koža i živci nastaju iz istog sloja
poznatoga kao ckloclcrm. kao odgovor na signal koji dolazi iz
susjednog sloja poznatoga kao mczodcrm.
Veliki broj molckula mcdusobno djclujc odrcdujući hoće
li cktodcrm postati ncuralno tkivo ili ćc sc razviti u drugom
smjeru i postati koža. Proučavanjc razvoja kraljcšničnc
moždinc žabc pokazujc da glavni mchanizam ovisi o
spccillčuim molckulauia kojc iuhibiraju aklivnosl različitih
bjclančcvina. Ako ništa ne ometa djelovanje tih bjclančcvina.
tkivo postaje koža. Ako nckc drugc molckulc kojc izlučujc
mczoclcrmalno tkivo blokiraju signalc bjclančcvinc. tada tkivo
postajc živčano.
Jednom kad cktodcrmalno tkivo zadobijc živčano
odrcdcnjc. drugi niz signalnih mccludjclovaja odrcdujc tip
ncuralnih stanica kojc nastaju iz njega. Zrcli živčani sustav
čini velik broj staničnih tipova koji se mogu podijeliti u dvijc
glavne skupinc: ncuroni. prvenstveno odgovorni za prijenos
impulsa. i potpornc stanice koje zovemo glija.
Istraživači pronalaze da gustoća neuralnog tkiva ovisi o
velikom broju čimbenika. uključujući položaj. koji odrccluju
vanjskc signale kojim je stanica izložena. Na primjer. ključni
je čimbenik razvoja kralješnične moždine je sekretorna
bjelančevina zvana "sonic hedgchog"
koja je slična
bjelančevini pronadenoj u mušica. Ova bjelančcvina. počctno
izlućena iz stanica mezodermalnog tkiva kojc leže ncposrcdno
ispocl kraljcšnične moždine koja sc razvija. označava mladc
ncuralne stanicc kojc su u ncposrcdnoj blizini mczodcrma i
navodi ih da sc razviju u posebnu vrstu glija stanica. Stanice
kojc su ncšto daljc oplakujc manja konccntracija bjclanćevina
»■^■■l
"sonic hedgchog" i onc postaju motorni ncuroni koji nadziru
mišiće. Još niža koncentracija omogućuje nastanak
intcrncurona koji prcnosc porukc drugini ncuronima. a ne
mišićima.
Kombinacija signala. lakodcr. kasnijc oclredujc lip
kcmijskog glasnika ili ncuroprijcnosnika kojcga ćc neuron
koristiti pri komunikaciji s drugim ncuronima. Za ncke. kao
što su moiorički ncuroni. izbor je samo jcdan, dok za drugc
postoji više mogućnosti. Znanstvcnici su otkrili da u slučaju
kad sc odrcdcni ncuroni drže u posudicama bcz ijednog
drugog tipa stanica. oni proizvodc neuroprijcnosnik
noradrenalin. Nasuprot tomu. kad se isti neuroni drže u
posudici s drugim slanicama. kao što su recimo stanice
srčanog mišića. oni proizvode neuroprijenosnik acetilkolin.
Kako svi ncuroni imaju gene s informacijom za proizvodnju
bilo koje od ovih molekula. radi sc o uključivanju poscbnog
seta gena koji olpočinju proizvodnju
specifičnog
neuroprijenosnika. Mnogi istraživači vjeruju da je signal za
odabir spccifičnog seta gena. daklc krajnje odredcnjc
kemijskog glasnika kojega će neuron proizvoditi. pod
utjecajem čimbenika koji dolaze od samih ciljnih ncurona.
Kako nastaju neuroni, oni se odmiču od ventrikularnc
zonc ncuralne cijcvi. ili unutarnjc površine. ka granici s
marginalnom zonom. ili vanjskoj površini. Pošto se neuroni
prcstanu dijcliti. oblikuju intcrmcdijarnu zonu i polako se u
njoj nakupljaju kako se mozak razvija.
Do migracijc ncurona dolazi u većini moždanih struktura.
ali jc ona poscbno naglašcna pri oblikovanja vclikc moždanc
kore primata. uključujući čovjeka. U toj strukturi, neuroni
MIGRACIJA N E U R O N A .
Presjek zatiljnog režnja mozga
(koji obraduje vid)
tromjesečnog fetusa majmuna
(središte) pokazuje nezrele
neurone koji migriraju po
vlaknima glije. Ovi neuroni
prave prolazne veze s drugim
neuronima prije negoli stignu
na krajnje odredište.
Pojedinačni neuron koji
migrira, prikazan 2 500 puta
uvećano (desno), upotrebliava
vlakno glije kao skelu za
navođenje. Da bi se pokretao,
trebaju m u adhezivne
molekule koje prepoznaju put
te kontraktilne bjelančevine
da ga tjeraju prema gore.
9
klizc od mjesia svog nastanka u blizini venlrikularne površine
po neneuralnim vlaknima koja oblikuju tragove do mjesta
krajnjeg položaja. Ispravna migracija neurona iziskuje
višesiruke mehanizme. uključujuči prepoznavanje ispravnog
puta i sposobnost da prevaljuju velike udaljenosti. Jedan od
takvih mehanizama za migraeiju na duge staze je pokretanje
neurona uzduž izduženih prolaznih skela u fetalnom mozgu.
Mnoge vanjske sile kao šlo su alkohol. kokain i zračenje
onem;)gućuju ispravnu migraeiju neurona i rezultiraju
pogrešnim smještanjem stanica, što može voditi mentalnoj
relardaciji i epilepsiji. Nadalje. nedavno je dokazano da
muiacije u genima koji reguliraju migraciju uzrokuju rijetke
genske oblike retardacije i epilepsije u Ijudi.
Kad jednom neuroni dosegnu svoj krajnji položaj. moraju
uspostaviti odgovarajuće veze kako bi pravilno obavljali
svoju l'unkeiju kao što su vid i sluh. Oni to rade pomoću
svojih aksona. Ovi peteljkasti nastavci mogu se izdužiti
tisuću puta dulje od staničnog tijela iz kojeg izlaze. Putovanje
većine aksona zavrsava u trenutku kad dosegnu razgranato
podrtieje zvano dendriti drugog neurona. Njihovi ciljni
neuroni mogu biti smješteni na znatnoj udaljenosti. ponekad
na drugoj strani mozga. U slučaju motoričkih neurona akson
može putovati od kralješnične moždine putoni prema dolje
sve do mišića stopala. Vezna mjesta zvana sinapse jesu
područja u kojima se poruka prcnosi s jednog neurona u
krugu na drugi.
Aksonski se rast predvodi pomoću čunjića rasta. Ovo
proširenje aksonskog vrška aktivno istražujc okolinu dok
traga za preciznim odredištem. Istraživači su otkrili da
mnogo speeijaliziranih molekula pomaže navodenju čunjića
rasta. Neke molekule su položene na stanice s kojima čunjie
rasta uspostavlja kontakt. dok se druge ispuštaju iz spremišta
koja se nalaze u blizini čunjića rasta. Nasuprot tomu. čunjiei
rasta nose molekule koje služe kao receptori za signale iz
okoline. Vezanje odredenog signala za njegov receptor
govori čunjiću rasta treba li se pomaknuti prema naprijcd.
stati. oviti se ili promijenili smjer.
Nedavno su istraživači otkrili neke molekule koje služe i
kao signali i kao reeeptori. Ove molekule uključuju
bjelančevine kao što su kadhcrin. netrin, semaforin. efrin.
neuropilin i pleksin. U većini slučajeva postoje obitelji
medusobno srodnih molekula. tako na primjer postoji
najmanje 15 semaphorina i najmanje 10 ephrina. Možda je
najneobičniji rezultat da je većina njih zajednička crvima.
inseklima i sisavcima. uključujući čovjeka. Svaka od tih
obitelji je manja u mušica i crva nego u miša i čovjeka, no
njihove su I'unkcije praklieno iste. Zato je bilo moguće
koristiti jednostavnije životinje da bi se doznalo ono što se
izravno može primijeniti na Ijudima. Na primjer. prvi je
netrin otkriven u crva u koga je pokazano da navodi neurone
u živčanim prstenovima. Nešto kasnije pokazano je da
nctrini kralješaka navode neurone u kralješničnoj moždini
sisavaca. Zatim su pronadeni receptori za netrin u crva što se
pokazalo neprocjenjivim za pronalaženje odgovarajućih. a
10
opet srodnih receptora u Ijudi.
Kad jednom aksoni dosegnu svoja eiljna mjesta. oblikuju
sinapse koje dozvoljavaju prijenos električnog signala s
aksona na sljedeču stanicu. gdje ili izazivaju ili zaustavljaju
nastanak novog signala. Regulacija prijenosa signala na
sinapsi te zbrajanjc signala koje jedan netiron dobiva s tisuću
svojih sinapsi odgovorni su za zapanjujuću sposobnost
procesiranja informacija u mozgu. Da bi se to procesiranje
dogodilo pravilno. veze moraju biti visoko specifične. Dio
specifičnosti proizlazi iz mehanizma koji navodi aksone do
njihovih pravih ciljnih područja. Dodatne molekule
posreduju u "prepoznavanju cilja" kada akson odabire pravi
neuron. a obično i odgovarajući dio ciljnog područja. jednom
kad dode do eilja. Identificirano je nekoliko takvih molekula.
Znatno uspješnije. naprotiv. bilo je identificiranje načina na
koji se stvara sinapsa kad je jednom došlo do kontakta.
Sićušni dio aksona koji je dodirnuo dendril postaje
specijaliziran za otpuštanje neuroprijenosnika. a sićušni dio
dendrita s kojim je uspostavljena veza postaje specijaliziran
da primi i odgovori na primljeni signal. Posebne molekule
razmjenjuju se izmedu staniee koja šalje i stanice koja prima
signal kako bi sc osiguralo ispravno uspostavljanje kontakta.
Provjera sparivanja
Nakon razdoblja rasta mreža se provjerava kako bi se
učvrstio sustav. Sanio oko polovica neurona nastalih u
vrijeme razvoja preživljava i funkcionira u odrasloj dobi.
Pokretanjem unutarnjih samoubilaekih pn>grama uklanjaju
sc cijele populacije neurona. Programi se aktiviraju ako
neuron izgubi bitku s ostalim neuronima da bi primio životno
potrebne hranjive tvari zvane čimbenici rasta.
Ove
čimbenike proizvode ciljna tkiva u maloj kolieini. Svaki tip
čimbenika rasta podupire preživljavanjc odredene skupine
neurona. Na primjer, čimbenik rasta neurona neophodan je
za preživljavanje osjetnih neurona. Nedavno je postalojasno
da se unutarnji samoubilački program održava i u odrasloj
dobi. te da se neprestano provjerava. Na osnovi ove zamisli
istraživaći su otkrili da ozljede i neke neurodegencrativne
bolesti ne ubijaju neurone izravno samim oštećenjem koje je
nastupilo. nego kasnijim aktiviranjem samoubilačkog
programa. Ovo otkrićc. uz njegov dublji smisao da smrt ne
mora nužno uslijcditi oštećenjem pokazuje nove putove u
liječenju.
Stanice mozga u početku. takoder. naprave prcviše veza.
Na primjer. kod primata se vcze iz dva oka prema mozgu u
početku preklapaju. a zatim se razvrstaju u odvojena
područja koja su namijenjena samo jednom ili drugom oku.
Nadalje, u moždanoj kori mladih primata. veze izmedu
neurona su mnogo brojnije i dvostruko gušće no u odraslih
primata. Da bi se istrijebile nepotrebne veze, potrebna je
kemijska i elektrićna komunikaeija izmedu neurona. Veze
koje su aktivne i proizvode električni naboj konačno
preživljavaju dok se one s malo ili bez aktivnosti konačno
gube.
KRALJEŠNICNA
M O Ž D I N A I ŽIVCI.
Zreli središnji živčani sustav
(SŽS) sastoji se o d mozga i
kralješnične moždine. Mozak
šalje živčane signale
specifičnim dijelovima mozga
putem perifernih živaca,
poznatih kao periferni živćani
sustav (PŽS). Periferni živci u
vratnom području opslužuju
vrat i ruke; oni u prsnom
području opslužuju trup; oni u
slabinskom opslužuju noge. a
oni u trtičnom području
opslužuju crijeva i mokraćni
mjehur. PŽS se sastoji od
somatskog živćanog sustava
koji povezuje voljne skeletne
mišiće sa stanicama
specijaliziranim da odgovore
na osjete poput dodira i boli.
Autonomni živčani sustav čine
neuroni koji povezuju SZS s
unutarnjim organima. Dijeli se
na simpatićki živčani sustav,
koji mobilizira energiju i sva
pomoćna sredstva u vrijeme
stresa i uzbudenja, i
parasimpatički živčani sustav,
koji skladišti energiju i
pomoćna sredstva u vrijeme
opuštanja.
Kritična razdoblja
Poboljšavanje i izgradnja moždanih neuralnih krugova nastavIja se i nakon rodenja u sisavaea. uključujući i čovjeka.
Inierakeija organizma s njegovim okolišem l'ino podešava veze.
Promjene se dogadaju u krilienim razdobljima. Tijekom
razvoja postoje vrcmenski okviri u kojima živčani sustav niora
doživjeti odredeno kritieno iskustvo. kao što je osjet. pokret ili
pojava osjećaja. da bi se pravilno razvio. Nakon kritičnog
razdoblja, brojčano se smanjuje broj veza kao i njihova
sposobnost da se mijenjaju, ali one koje su preostale jesu
snažnije. pouzdanije i preciznije. Oštećenje. osjetni ili soeijalni
nedostalak koji nastane u odredenoj fazi postnatalnog života
može ostaviti posljedice na odredeni oblik razvoja. dok isto
oštećenje tijekom nekog drugog vremenskog razdoblja može
utjeeati na sasvim drugi oblik razvoja. U jednom takvom
primjeru mladunčetu je majmuna zatvoreno jedno oko od
rodenja do šestog mjeseea starosti. Kao rezultat nekorištenja
životinja je trajno izgubila vid na jednom oku. Ovo daje
stanieno znaćenje izrazu "rabi ili izgubi". Gubitak vida
uzrokovan je stvarnim gubitkom funkeionalnih veza izmeclu
oka i neurona u vidnom dijelu moždane kore. Ovaj je nalaz
doveo do ranijeg i boljeg liječenja poremeeaja oka urodene
katarakte i "razrokosti" u djece.
Istraživači su lakoder pokazali da raznovrsniji okoliš može
poduprijeli razvoj tijekom postnatalnog razdoblja. Na primjer.
istraživanja pokazuju da životinje koje su bile uzgajane u
okolišu s raznovrsnim igračkama imaju vise grana na svojim
neuronima i više veza nego životinje u i/.olaeiji. U jednom
nedavnom istraživanju znanslvenici su pronašli da raznovrsniji
okoliš rezultira s više neurona u onom dijelu mozga koji je
zadužen za pamčenje.
Znanstveniei se nadaju da ee nove spoznaje o razvoju
dovesti do novih načina liječenja poremeeaja ucenja. osteeenja
mozga pa čak i neurodegenerativnih bolesti i slarenja.
11
Osjet i opažanje
V
id. Ovaj prekrasni osjet omogućuje nam
da vidimo svijet oko sebe od jedinstvenog stropa Michelangelove Sikslinskc
kapele do maglom sakrivenih vidika
gorskih Ianaca. Vid jc jcdan on najistančanijih i najsložcnijih od svih
osjcta.
On jc ujedno i najviše istraživan. Otprilikc jcdna
četvrtina mozga uključcna jc u proeesiranje vida. više ncgoli
kod ijednoga drugog osjeta. Više je poznato o vidu nego o
ikojem drugom osjetnom sustavu kralješnjaka. a većina
informacija potjcčc od istraživanja na majmunu i mački.
Vid počinje na rožnici koja obavlja tri čctvrtinc
fokusiranja. te zatim na leći koja mijcnja fokus. Obojc
pomažu stvaranju jasnc slikc vidljivog svijcta na mrežnici,
sloju fotorcccptora koji proccsira vid. te rcdu neurona na
očnoj po/.adini.
Kao u kamcri. slika na mrežnici jc obrnuta: objekti
dcsno od srcdiša projiciraju sliku na lijevi dio mrežnice i
obrnuto. Objekti iznad središla projiciraju se u donjem
dijelu i obrnuto. Izgled leće mijenja sc mišicima šarenice
tako da se bliski ili udaljeni objekti mogu zadržati u fokusu
na mrežnici.
Vidni su rcccptori (negdje oko 125 milijuna u svakom
oku) neuroni specijalizirani da svjctlosni signal pretvore u
električni. Dolaze u dva oblika. Štapići su najosjetljiviji pri
prigušcnom svjetlu i ne prenosc osjet boje. Čunjići djcluju
pri dobrom osvjctljenju i odgovomi su za točnost detalja.
crno i bijelo. te raspoznavanjc boja. Ljudsko oko sadrži tri
tipa čunjića koji su osjctljivi na crvcno. zeleno i plavo. ali u
kombinaciji daju informaciju o svim vidljivim bojama.
Primali. uključujući i Ijudc. imaju dobro razvijen vid i
uporaliu oba oka. Vidni signali prolazc kroz svako oko
uzcluž milijun vlakana očnog živca svc do opiieke kijazmc
gdje sc ncka vlakna mcdusobno križaju. pa lako objc stranc
mozga primaju signal iz oba oka. Kao posljcdica toga lijeve
polovicc objc mrcžnice projiciraju sc u lijevi vidni dio
moždanc korc. a dcsnc polovice u desni vidni dio moždanc
kore.
Konaeni učinak ovoga jc da lijcvu polovicu scene koju
glcdamo opažamo svojom desnom polutkom. Obrnulo.
dcsna polovica prizora koji glcdamo opaža se lijevom
17
polulkom. Sličan rasporcd primjcnjuje se na pokrete i
doclir: svaka polovica vclikog mozga odgovorna je za
suprotnu stranu tijcla.
Znanstvenici znaju mnogo o načinu na koji stanice
kodiraju vidnc obavijesti u mrežnici. bočnoj koljenićnoj
jezgri - točki izmeclu mrežnice i vidnog clijela moždanc kore
- i samom vidnom clijelu moždane kore. Ova su nam
istraživanja do sada dala najbolji uvid u to kako mozak
raščlanjuje i obraduje obavijesti.
Mrcžnica saclrži tri razine neurona. Prva. sloj štapića i
ćunjića. šaljc svoj signal u srednji sloj koji šalje signal daije
u treći sloj. Živčana vlakna trećeg sloja neurona skupljaju sc
u oplički živac. Svaka stanica iz srednjega ili trećega sloja
dobiva signal iz brojnih stanica prclhoclnog sloja. Svaka
stanica trećega sloja tako dobiva signal - puiom srcdnjcg
sloja - iz skupinc od višc tisuća štapića i čunjića koji
pokrivaju površinu od oko jednog čctvornog milimctra
(vcličina rupicc načinjene pribadačom). Ovo sc područjc
zove prijamno polje stanica Irećega sloja.
Prije pedesetak godina znanstvenici su otkrili da se
prijamno polje ovakvc slanicc aktivira kad svjcllo pogocli
sićušno područje u središtu prijamnog polja. a poliskuje kad
svjetlo pogodi dio koji okružuje središlc prijamnog polja.
Ako svjcllosl pokriva cijeloprijcnnno polje, stanice reagiraju
vrlo slabo ili uopčc nc reagiraju.
Tako proccs vida počinje usporedivanjem kolićine
svjetla koja clolazi na bilo koju malu površinu mrcžnicc i
količine svjctla površinc koja jc okružuje. Smjcšten u
zatiljnom rcžnju. primarni vidni dio moždane korc - debeo
dva milimelra (dvostruka dcbljina kovanice lipe) i gusto
napućcn slanicama u mnogo slojcva - prima porukc iz
bočnog koljenastog tijela. U srednjcm sloju koji prima
signalc iz bočnog koljcnasiog lijcla. znanslvcnici su pronašli
obrascc podraživanja sličnc onima koji vrijcde za mrežnicu
i stanicc bočnog koljenastog tijela. Stanicc iznad ili ispocl
toga sloja odgovaraju clrukčije. Oni claju prednosl
podražajima u obliku štapića ili rubova. Daljna su
istraživanja pokazala da različile stanice prefcriraju rubovc
pod odrcdenim kutom. rubovc koji sc pomiču ili rubovc koji
sc pomiću u odrcdcnom smjcru.
Prcmcla proces još nije u potpunosti shvaćcn. nedavna
istraživanja pokazuju da sc vidni signali prosljeduju u Iri
V I D . Rožnica i leća pomažu nastanku jasne slike na mrežnici, sloju fotoreceptora i neurona koji pokriva očnu pozadinu. Kao u kameri,
slika na mrežnici je obrnuta: objekti nadesno od središta projiciraju svoju sliku na lijevi dio mrežnice i obrnuto. 125 rnilijuna vidnih
receptora oka - koji se sastoje od štapića i čunjića - pretvaraju svjetlo u električni signal. Stapići su najosjetljiviji na prigušeno svjetlo i ne
prenose osjet boje; čunjići funkcioniraju na jakom svjetlu i odgovorni su za preciznost detalja, crno i bijelo, te videnje boja. Ljudsko oko
sadrži tri vrste čunjića koji su osjetljivi na crveno, zeleno i plavo, a u kombinaciji na sve vidljive boje. Štapići i čunjići se povezuju sa
srednjim i trećim slojem stanica (vidi umetak. gore). Svjetlo prolazi kroz ta dva sloja prije no što dosegne štapiće i čunjiće. Dva sloja
zatim dobivaju signal iz štapića i čunjića prije no što ga proslijede u očni živac. optičku kijazmu, bočno koljenasto tijelo i konačno u
vidno područje moždane kore.
13
Vanjsko uho W
Srednjf uho
UnuUM|t uho
SEulno podrurjl
/
S L U H . O d cvrčanja cvrčka do
grmljavine raketnih motora
gotovo svaki od tisuću
pojedinačnih tonova
obrađenih Ijudskim uhom
čujemo pomoću mehanizma
poznatoga kao provodenje
zraka. U t o m se procesu
zvučni valovi prvo sprovedu
kroz vanjsko uho - ušku i
vanjski zvučni kanal - do
srednjeg uha - bubnjića koja
vibrira različitom brzinom.
Malleus (čekić), pričvršćen do
bubnjića, prenosi vibracije na
uncus (nakovanj). Zatim se
vibracije prenose na stapes
(stremen) i ovalni prozorčić,
koji ih zatim prenosi na
unutarnje uho. U unutarnjem
uhu v o d o m ispunjen spiralni
kanalić pužnica, sadrži stanice
s mikroskopskim produžecima
u obliku dlačica koje
odgovaraju na vibracije zvuka.
Trepetljikave stanice zatim
pobuduju 28 000 vlakana
slušnog živca koji se
završavaju u moždini mozga.
Slušne informacije putuju
preko talamusa u sljepoočni
režanj dio moždane kore
zadužen za primanje i
shvaćanje zvuka.
sustava za obradu. Jedan sustav obraduje obavijesti o oblieiraa, drugi boje a treći pokrete,
položaj i prostornu organizaciju, Ovo otkrićc o odvojenim sustavima za obradu dolazi iz
podataka o anatomiji i fiziologiji majmuna. Potvrduje ga proučavanjc fiziologijc čovjcka kojc
pokazuju da su opažanjc pokrcta. dubinc. pcrspcktivc. rclativnc vcličinc objckata. rclativnih
pokrcta objckata i sjcna i vidljivc promjcne kakvoćc. svc prvcnstvcno ovisnc o kontrastima u
jačini svjctla prijc ncgo o boji.
Zašto sc opažanjc pokreta i dubinc prcnosi samo jednim sustavom za obradu može se
objasniti pravccm mišljcnja nazvanim gcstall psihologija. Pcrccpcija iziskujc organizaciju
različitih clcmenata pa sc mcdusobno srodni nakupljaju zajcdno. Ovo proizlazi iz
sposobnosti mozga da prikuplja dijclovc slike. ali i da odvoji slikc jcclnu od druge ili od
njihovc pojedinačne pozadinc.
Kako svi ti sustavi konačno proizvodc cjclovitu sliku koju vidimo? Tako što izdvajaju
biološki važne inl'ormacijc sa svakc razinc i povczuju aktualnc slikc s prcthodnim iskustvima.
Istraživanja vida takoder su dovcla do boljcg lijcčenja vidnih porcmcćaja. Informacije
dobivcnc istraživanjcm maćaka i majmuna unaprijcdilc su terapiju sirabizma. razrokosti,
tcrmina koji sc rabi za "ukrižcnc oči". Djcca sa strabizmom u početku imaju dobar vid na oba
oka. Ali s obzirom da oni ne mogu spojiti dvijc slikc iz oba oka. počinju višc koristiti jedno
oko i obično izgubc koristan vitl na drugom oku.
Vid se možc obnoviti. ali samo u ranom djetinjstvu. Nakon dobi od šcst godina ili oko tc
dobi. sljepoća postaje trajna. Ali do prijc nckoliko dcsctljcća. oftalmolozi su čckali da djcca
napunc cetiri godinc da bi opcrativno ispravili os očiju. ili propisali vjcžbc ili povcz oka. Sada
14
se strabizam rješava mnogo ranije tijckom života - prije
četvrle godine - dok se nornialni vid još može obnoviti.
Okus i miris
Mada različiti. ova se dva osjetna doživljaja usko isprepliću.
Oni su odvojcni osjeti s obzirom na svojc prijamne organe.
Sluh
Unatoč tomu ova dva osjeta djcluju zajcdno kako bi nam
Sluh se obićno smatra najvažnijim osjetom za čovjeka jer
omogućili razlikovanje tisuća razlićitih aroma. Sam za scbe,
nam omogućuje da komuniciramo jedni s drugima tako što
okus je relativno fokusiran osjet zauzet razlikovanjem
čujemo glasove i interpretiramo govor. On nam takoder
slatkoga. slanoga, kiseloga i gorkoga. Medudjclovanjc okusa
daje informacije od vitalnog značcnja za preživljavanje. Na
i mirisa objašnjava za.što gubitak osjcta mirisa očevidno
primjer. zvuk dolazećeg vlaka govori nam da sc držimo
uzrokuje ozbiljno smanjenjc
dalje od tračnica.
aromom.
Kito i vidni sustav naš slušni sustav razlikuje različitu
dojma okusa. nazvanoga
Okusi sc otkrivaju okitsnim
pupoljciina.
poscbnim
kakvoču signala kojega prenosi. Unatoč tomu. naš slušni
strukturama kojih svaki čovjek ima višc od 5000. Okusni
sustav ne miješa različite zvukove. kao što to čini vidni
pupoljci su ukopani u pnpoljke. ili protuberancije. uglavnom
sustav
kad
se
dvije
smjcšteiic na jeziku. ali i u
različite valnc duljine svje-
cijeloj usnoj šupljini te na
tla prelope u jednu koja
O k u s i miris su dva odvojena osjeta s
daje odredenu boju. Mo-
različitih
zajedno pri razlikovanju tisuca različitih
uho
varaju
50
do
100
na sol, kiselinu.
istraživači
aroma
dodaju
pcti
okus, zvan itmami. za okus
tora, većina se zvukova
provodi
od
osjetnih stanica koje odgoslatkc i gorke tvari. Neki
Od cvrčanja cvrćka do
koje
Svaki se okusni pupoljak
sastoji
dok slušamo orkestar ili
grmljavine raketnog mo-
Okusne
dužctke osjctnih stanica.
v l a t i t i m p r i j a m n i m organima, ali djeluju
instrumenata
rok sastav.
nepcu.
tvari potiču vlaknaste pro-
žemo pratiti različite meIodijskc slijedove nekoliko
mekom
monosodium glutamata i
čuje
pomoću mchanizma aazvaaogz provođenje zraku. U tom se
srodnih tvari.
proccsu zvučni valovi prvo usmjeravaju kroz vanjski vidljivi
Okusni signali se iz osjetnih stanica prenose prcko
dio uha. ušku i vanjski slitšni kanal do htthnjića koji vibrira
sinapsi do krajeva živčanih vlakana koji šalju signal uzduž
različitom brzinom. Čekić koji je priključcn na opnu
kranijalnih živaca prema okusnom središtu u mozgu. Odavde
bubnjiča prenosi vibracijc na nakovtinj.
Ova ih struktura
se impuls razvodi u druga središta moždanog debla,
prebacujc na stremen koji ih preko ovalnog prozorčića
odgovorna za prihvaćanje ili gadenjc prema nekom okusu. tc
prenosi na itnittamje
prcma talamusu i moždanoj kori za svjesnu percepciju okusa.
ttho.
Vodom ispunjeni spiralni kanalići svake pužnice sadrže
Posebne reccptorske stanice za miris smještene su na
16 000 trcpctljikavih stanica čiji mikroskopski produžeci u
maloj površini sluzave opne koja pokriva krov nosa. Aksoni
obliku dlačica odgovaraju na vibracije kojc proizvodi zvuk.
ovih osjetnih stanica prolazc kroz pcrforacije krovne kosti i
Trepetljikavc stanicc potom podražuju 28 000 vlakana
ulaze u dva produžetka njitšne lukovice. koji lcže na gornjoj
slušnog živca koja završavaju u moždini mozga. Slušnc
površini iste kosti. Dio osjetne stanice koji se izlaže mirisu
informacijc prenosc se preko talamusa na sljepoočni režanj,
ima trepetljikavc izdanke. Ove trepetljikc imaju rcceptorska
dio moždane kore zadužcn za primanje i shvaćanjc zvuka.
mjesta koja stimuliraju molekulc mirisa nošene zrakom.
Moždana analiza slušnih informacija slijcdi obrazac vrlo
sliCan onome
kod vidnog sustava. Susjedni
neuroni
odgovaraju na tonove slične frekvencije. Neki neuroni
odgovaraju
samo na mali
raspon
frekvcncija.
drugi
odgovaraju na široki spektar; neki reagiraju samo na
poćelak tona. drugi samo na kraj.
Molekule mirisa sc otapaju u sluzavoj prevlaci kako bi
Stimuliralc reccptorskc molckule u ticpetljikama i zapoeclc
odgovor na miris.
Molekula mirisa djelujc na mnoge
reccptore u različitoj mjcri. Jednako tako. reccptor rcagira s
različitim molekulama mirisa u različitim stupnjevima.
Aksoni stanica prolaze kroz perforacije na krovnoj kosti
Govorni glasovi sc naprotiv mogu provoditi drukćijc od
i ulaze u dvije izduljcne njušnc lukovicc koji lcžc na gornjoj
drugih. Naš slušni sustav provodi svc signalc koje prima na
površini kosti. Obrazac aktiviranosti prijamnih stanica
isti način sve dok ne dosegnu slušnu moždanu koru u
prikazuje sc u njušnoj lukovici gdjc se stvara prostorna slika
sljepoočnom režnju mozga. Kad sc slu.šaju govorni glasovi,
mirisa. Impuls stvoren ovim poticajem prolazi do središtaza
živčani signal se usmjerava u lijcvu hemisferu za obradu u
miris da bi se dobila svjcsna pereepcija mirisa u econom
govornom centru.
režnju i emocionalni odgovor u limbičkom sustavu mozga.
ib
MIRIS I O K U S .
Specijalizirani receptori za
miris smješteni su u dijelu
sluznice nosa. Svaka stanica
ima nekoliko finih vlaknastih
trepetliika koje sadrže
receptorske bjelančevine. koje
potiču molekule mirisa u
zraku, i dugo vlakno. akson.
koje prolazi kroz perforacije
na krovnoj kosti i ulazi u
olfaktorni bulbus. Stimulirane
stanice stvaraju impuls u
vlaknima koji ostavlja odraz u
olfaktornom bulbusu koji se
prenosi u čeoni moždani
režanj i daje percepciju mirisa,
te u limbičku moždanu koru
kako bi potakao emocionalni
odgovor. Okus se detektira
posebnim strukturama,
okusnim pupoljcima, kojih
svaki čovjek ima oko 10 000.
Okusni pupoljci su ukopani u
papillae (protuberancije)
smještene uglavnom na
jeziku, uz nekoliko smještenih
u usno ; šupljini i na nepcu.
Svaki se okusni pupoljak
sastoji od 100 receptora koji
odgovaraju na četiri tipa
podrazaja - slatko, slano,
kiselo i g o r k o - pomoću kojih
se oblikuju svi okusi. Neka se
tvar okusi kad se molekule iz
Dodir i bol
hrane otope u slini. uđu u
pore na jeziku i dođu u
kontakt s okusnim pupoljcima.
Ovdje potiču vlaknaste
D o d i r j e osjet k o j i m se o d r e d u j u svojstva o b j e k a l a : v e l i č i n a . o b l i k i tvrtloća. O v o sc
postiže p r e k o r e c e p t o r a u k o ž i . Na p o d r u č j i m a kože koja su p o k r i v e n a d l a k a m a r e c e p l o r i se
sastoje ocl mreže v l a k a n a o s j e t n i h ž i v e a n i h stanica o m o t a n i h o k o l u k o v i c e d l a k e . O n i su
produžetke receptorskih
n e o b i č n o o s j e t l j i v i i a k t i v i r a j u se na p o k r e t a n j e d l a k e . D r u g i su r e c e p t o r i u o b i č a j e n i za
stanica i uzrokuju odašiljanje
p o d r u č j a koja nisu p o k r i v e n a d l a k o m kao što su usne i v r h o v i p r s l i j u i sastojc se o d završetaka
signala od stanice preko
živčanih stanica k o j i su s l o b o d n i ili o k r u z e n i l u k o v i č a s t i m s t r u k t u r a m a .
sinapsi do moždanih živaca i
okusnog središta u mozgu.
Signal iz d o d i r n i h r e c c p l o r a p r o l a z i o s j e t n i m ž i v c i m a p r e m a kralješničnoj m o ž d i n i . zatim
u t a l a m u s i o s j e t n u m o ž d a n u k o r u . P r i j e n o s i n f o r m a e i j e je v r l o t o p o g r a f s k i . što znači da
p o s t o j i u r e t l e n o p r e d s t a v l j a n j e t i j c l a na r a z l i č i l i m
r a z i n a m a ž i v ć a n o g sustava. Veće j e
p o d r u č j e m o ž d a n e k o r e n a m i j e n j e n o o s j e t i m a što dolaze iz r u k t i i usana: m n o g o manja
područja moždane kore prikazuju osjet što dolazi iz manje osjetljivifa dijelova tijela.
R a z l i č i t i d i j e l o v i tijela r a z l i k u j u se u osjetljivosti na t l o d i r i o d g o v o r u na b o l n e podražaje
u skladu s b r o j e m i r a s p o r e d o m r e c e p l o r a . Rožnica je n e k o l i k o s t o t i n a p u t a o s j e t l j i v i j a na bol
no što su l a b a n i s t o p a l a . V r h o v i p r s t i j u su d o b r i za d o d i r n u d i s k r i m i n a e i j t i d o k su prsa i letla
mnogo manjc osjelljivi.
D o n e d a v n o se b o l s m a t r a l a j e d n o s t a v n o m p o r u k o m n e u r o n a k o j i šalju e l e k t r i č n i i m p u l s
o d mjesta ozljede izravno d o mozga.
N e d a v n a istraživanja p o k a z u j u da j c laj proces z n a t n o s l o ž e n i j i . Ž i v č a n i i m p u l s i o d mjesta
ozljede n a k o n više sali ili
dana t r a j a n j a b o l i v o d e do p r o m j e n e u ž i v č a n o m sustavu što
u z r o k u j c pojačanje te isle b o l i i n j e n o p r o d u l j e n o d j e l o v a n j e . Ove p r o m j e n c u k l j u č u j u više
k e m i j s k i h glasnika i r e c e p t o r a .
16
Na tnjcstu ozljcdc poscbni reccptori. nociceptori.
odgovaraju na podražaj oštećenja tkiva. Ozljeda ima za
posljedicu oslobadanje velikog broja kemijskih tvari na
nijcslu oštcćenja i upalc. Jedna ocl tih tvari. prostaglandin,
povećava osjetljivost rcccptora i tako dovocli do pojačanja
osjeta boli. To takoder doprinosi kiiničkim stanjima u
kojima inače neškodljivi podražaji izazivaju bol (kao šlo su
mjesta opekotina od sunca) zato što sc smanjio prag
okidanja nociceptora.
Poruke boli ptenose se u kralješničnu moždinu malim
mijclini/.iranim vlaknima i C vlaknima - vrlo tanka
nemiJL'linizirana vlakna. Mijclin je pokrov oko živčanih
vlakana koji im pomažc cla brže šalju poruke.
Porukc boli mogu lakocler bili prigušene sustavom
neurona koji su smješteni u sivoj tvari moždanog clebla
meclumozga. Ovaj silaznisustav šalje poruke slražnjcm rogu
kralješiiične možclinc gdjc prigušuje prijenos signala boli
višim moždanim središtima. Ncki od ovih silaznih sustava
koriste kemijskc tvari slicne opioiclima. koje se pojavljuju u
prirodi. Tri glavnc obitclji opioida - enkcfalini. endorfini i
clinorlini - idcnlificirane u mozgu. polječu od prekursorskih
bjelančevina koje kodiraju Iri razlićita gena. Djeluju na više
opioiclnih receptora u mozgu i kraljcšničnoj moždini. Ovesu
spoznaje dovelc clo novog pristupa lijcčcnju boli: opijatima
slični lijekovi ubrizgavaju se u prostor oko kraljeSnične
možcline šlo omogućava dugotrajno olakšanjc boli.
U uzlaznom sustavu impulsi se prenose od kralješnične
moždinc do nckoliko niožclanih stiuktura uključujući
talanius i moždanu koru. koji su uključeni u proces u
kojenui porukc boli postaju svjesno iskustvo.
Znanstvenici danas uporabljuju nioclernc urcclajc za
slikovni prikaz struktura čovjeka kako bi odrcdili ulogu
viših možclanili sreclišla u doživljaju boli i promjenc lih
siruklura u clugotrajnoj boli.
B O L . Poruke o oštećenju
tkiva otkrivaju receptori i
prenose ih u kralješničnu
moždinu putom malih
mijeliniziranih vlakana i vrlo
tankih nemijeliniziranih
vlakana. Iz kralješnične
moždine impulsi se prenose u
moždano deblo. talamus i
moždanu koru i prikazuju kao
bol. O v e se poruke mogu
prigušiti sustavom neurona
koji su smješteni u sivoj tvari
međumozga. Ovaj silazni put
šalje poruke kralješničnoj
moždini gdje prigušuje
prijenos signala iz oštećenog
tkiva u viša moždana središta.
N e k i o d ovih silaznih putova
koriste kemijske tvari. slične
opijatima. koje se pojavljuju u
prirodi, a zovu se endorfini.
17
Učenje i pamćenje
S
vjesno pamćenje bolesnika poznaioga kao
II. M. ograničeno je golovo polpuno na
dogadaje koji su se dogodili u godinama prije
njegove operacije. kojom jc uklonjen dio
srcdnjcg sljepoočnog rcžnja mozga kako bi se
olakšala cpilepsija. H.M. se može sjeliti
ncdavnih dogadaja. ali samo unalrag nckoliko
minula. Razgovaralc s njim nakratko pa napuslitc sobu. Kad
se vralite on se ne sjeća da vas jc ikad prijc vidio.
Srednjj sljepoočni režanj, koji uključujc hipokampus i
susjedna područja. čini se da igra ulogu u prclvaranju
kratkolrajnog pamćcnja u dugoročno. odnosno u Irajni oblik.
Činjcnica da jc H.M. zadržao sjećanje na dogadajc prije
opcracije dokaz je da srcdnji sljcpooćni rcžanj nijc mjcsto
trajnog sprcmišta, već da igra ulogu u stvaranju novog
pamćcnja. Opisani su i drugi bolcsnici poput H.M.
Dodalni dokazi dolaze od strane bolesnika koji su
povrgnuti elcktrošokovima (elektrokonvulzivnoj terapiji)
(ECT) zbog depresije. Misli sc da ECT privrcmeno ometa
funkciju hipokampusa i s njim povezanih struktura. Ovi
bolesnici obično pale od otežanog učenja novih sadržaja i
imaju amneziju za dogadaje koji su se odigrali nekoliko
godina prije lcrapijc. Sjcčanjc na ranijc dogadaje jc sačuvano.
Kako vrijcmc poslijc lcrapije prolazi. najveći dio izgubljenog
pamčcnja sc polako vraća.
Hipokampus i srednji sljepoočni režanj povezani su s
mnogim područjima moždanc korc. poscbno velikim
područjima zaduženim za razmišljanje i govor. Dok jc srcdnje
sljcpoočno područje važno za oblikovanje i organizaciju
pamćenja, područja moždane korc su važna za dugolrajnu
pohranu Znanja o činjenicama i dogadajima, lc za primjcnu
loga znanja u svakodncvnim situacijama.
Radna je memorija oblik prolaznog pamcenja koja nam
omogućujc da zadržimo u pamćcnju ono šlo smo neposredno
čuli upravo dovoljno dugo da bi smo lo ponovili. djelomično
ovisi o čeonoj moždanoj kori. Istraživači su otkrili da jc dio
ncurona ovog područja pod utjecajem ncurona koji olpuštaju
dopamin. dok jc drugi dio pod uljecajem onih ncurona koji
Otpuštaju glulamal.
Mada je mnogo toga nepoznato o učenju i pamćcnju.
znanstvcnici polako prepoznaju pojcdinc dijelove ovih
procesa. Na primjcr. čini sc da mozak procesira različile vrsle
informacija odvojenim pulovima. a onda ih različilo
18
pohranjuju. I'roceduralno znanje. znanje o lomc kako što
obavili. izražava se kroz obavljanjc vještina i naučcne navike.
Deklarativno znanje daje jasan, svjesno dostupan trag
pojedinačnoga prošlog iskustva i osjećaj poznavanja lakvih
doživljaja. Deklarativno znanje iziskuje procesiranje u
srednjcm sljcpoočnom području i dijelu lalamusa. dok
proccduralno znanjc iziskuje proccsiranje u bazalnim
ganglijima. Druge vrste pamćenja ovise o amigdali
(cmocionalni vid pamćenja) i malom mozgu (učcnje
motoričkih vještina koje iziskuju precizan vremenski slijed).
Važan je čimbenik. koji utječe na to što je spremljeno i
koliko je snažno pohranjeno je li kao posljedica dogadaja
uslijcdila nagrada ili kazna. Ovo je važno pravilo u
odredivanju ponašanja koja će ncki organizam naučiti i
zapamtili. Amigdala igra presudnu ulogu u pamćenju lakvih
dogadaja.
Kako točno naslaje pamćenje? Nakon dugotrajnog
istraživanja posloji mnogo dokaza za ideju da se pamćcnjc
ncprekidno mijcnja kroz odnose medu ncuronima. U
islraživanjima na životinjama znanslvcnici su olkrili da se to
dogada kroz slijed biokemijskih proeesa u relalivno kratkom
razdoblju. koji utječu na snagu odredenc sinapsc. Stabilnosl
dugotrajnom pamćcnju daju strukturne promjene unutar
ncurona kojima sc mijenja snaga i broj sinapsi. Na primjcr.
znansivcnici mogu dovesti u vezu specifićne kemijske i
struklurnc promjene u odredcnim stanicama s nckim
jcdnosiavnim oblicima promjcna ponašanja kod morskoga
puža Aplvsia.
Drugi važan modcl za izueavanje pamćenja je pojava
dugotrajne potencijacije (long-term poientialion LTP).
dugotrajnog porasta snagc sinaptičkog odgovora koji jc
uslijcdio nakon stiniulacijc. LTP se naglašcno dogada u
hipokampusu. ali i u drugim dijclovima mozga. Istraživanja na
šlakorima ukazuju da se LTP odvija prcko promjena u snazi
sinapse prilikom kontakta koji uključuje NMDA rcccptore.
Danas jc moguće istraživali LTP i učenje na modclu gcnctički
modificiranih miševa koji imaju poremećaj odrcdcnih gcna.
Ncispravna ekspresija gena može bili ograničena samo na
pojedina moždana područja i samo za odrcdeno vremcnsko
razclobljc. kao šlo je vrijeme ueenja.
Znanslvcnici vjcruju cla nc posloji samo jeclno središte za
pohranjivanje pamćcnja. Vjerojalno se pohrana obavlja u
isiim. razdijeljenim skupinama sustava za korlikalno
I
Hoidjcj kora
1
1
uM
■T
1 fl
BA!AINI GANGIjl 1
H Nutlfui
H taudatui
I I I
1 1 1
H Puiahen
I I I
H Globui
H pallidut
| ijđl
V i^Hi
H Amigdala
|V i^Hj
'
B
P01JAWG0V0RI^B|
B Btotino poljf
L
1
Amigdjlj
1
1
rlipokampui
1
1
Mfcs — ^ .
B^^_^j
1
UCENJE, PAMCENJE I
GOVOR. Moždana kora,
amigdala. hipokampus. mali
mozak i bazalni gangliji su
strukture za koje se vjeruje da
su važne za različite vrste
učenja i pamćenja. Zna se da
su područja lijeve hemisfere
(umetnuta slika) aktivna pri
govoru. Vjeruje se da do
razumijevanja oblika i značenja
izražavanja dolazi u
VVernickeovom polju. a po
tom u Brocinom polju, koje je
u vezi s vokalizacijom.
VVernickeovo je područje
važno i za razumijevanje
govora.
VVermtktovo polje H
1
iW'^HV,fll
Angularm H
girus H
"IH
\M ^
■
Jl
procesiranje koji uključuju opažanje, procesiranje i analizu
primljena auditivnim
sadržaja kojega treba naučiti. Ukratko. svaki dio mozga
uputama zahlijeva protok informaeije istim putom. ali u
vjerojatno
uskladištavanju
obrnutom smjeru - iz slušne moždanc korc k VVernickcovom
Jedna od najistaknutijih intelektualnih aktivnosti koja
većinom podataka dobivenih na bolesnicima i široko je
različito
doprinosi
trajnom
pamćenja.
putom. Pisanje prema
govornim
podrućju. a zatim u angularni girus. Ovaj se model služi
ovisi o pamćenju je govor. Premda neuralna osnova govora
nije još u potpunosti shvaeena. znanstvenici su naučili mnogo
o ovoj osobini mozga ispitivanjem bolesnika koji su izgubili
govornc i jezične sposobnosti uslijed moždanog udara. te iz
lunkcionalnih slikovnih prikaza mozga normalnih Ijudi.
Islaknuti i utjecajni model zasnovan na islraživanjima ovih
rabljen za kliničku dijagnozu i prognozu. Unatoč tomu. nuž.na
su daljnja pročišćenja modela prcma rezultatima nedavnih
istraživanja
na bolesnieima
i funkcionalnim
slikovnim
prikazima normalnih Ijudi.
Na primjer. uporabom slikovne tehnikc zvane pozitronska
bolesnika prctpostavlja da je struktura koja jc podloga
emisijska tomogmfija (PET), znanstvenici su pokazali da se
razumijevanju govora
VVernickeovo područjc. dio lijcve
eitanjem u normalnih Ijudi ne aktivira nili VVernickeovo
hemisfere mozga. Ovo je područje čeonog režnja povezano s
područje niti angularni girus. Ovi rezultati govore da postoji
Brocinim područjem u čconom režnju gdje sc stvara program
izravan put prilikom čitanja koji ne uključuje zvučni zapis
za zvučni izražaj govora. Ovaj se program potom prenosi u
riječi prijc procesiranja bilo značenja bilo izgovaranja riječi.
susjedno područje motorne moždane kore s namjerom da
aktivira usta. jezik i grkljan.
Isti ovaj model pretposlavlja da se. kad čitamo riječ
informacija prcnosi iz primarne vidne kore u angularni girus
gdje se primljena poruka na neki način usporedujc sa zvukom
Druga istraživanja na bolesnicima ukazuju da jc vrlo
vjerojatno da se poznate rijeći ne moraju zabilježiti kao
zvukovi prije njihova razumijevanja.
Mada je razumijevanje načina na koji sc govor ostvaruje
rijcči koja se izgovara. Slnšni se oblik rijeei zatim prenosi na
mozgom daleko od cjclovitoga. sada postoji vi.še tehnika koje
razumijevanje u VVernickcovo područje kao da je rijeć
sc mogu upolrijebiti za dobivanje novih uvida.
]-)
Pokretanje
B
Bcz daljnjcga divimo sc savršcno poslanom
servisu igrača tenisa ili savršenom volcju
braniča. No zapravo. svatko od nas u svom
svakidašnjcm
živolu
izvodi
visoko
uvježbane pokretc. kao što je uspravan hod.
govor i pisanje. koji nisu ništa manje
zadivljujući. Fino podešen i visoko složen središnji živčani
sustav nadzirc djclovanje stotina mišića u izvodenju
svakodnevnih čuda.
Da bismo razumjcli kako živčani sustav izvodi ove
trikovc. moramo početi od mišića. Vcćina sc mišiea veže za
točke skclcta tako da križaju jcdan ili višc zglobova.
Pokretanje odrcdcnog mišića. agonista. može otvoriti ili
zatvoriti zglob koji križa. ili djclovati tako da ga učvrsti
ovisno o silama koje djeluju na zglob izvana ili od stranc
drugih mišića koji sc opiru agonistu, antagonistinui.
Rclativno malen broj mišića djeluje na meka tkiva. Ovi
primjeri uključuju mišiće koji pokreću oči i jezik. te mišiće
koji nadziru izraz lica.
Mišić sc sastoji ocl tisućc pojcdinačnih mišićnih vlakana.
od kojih jc svako nadzirano jednim alfa motoričkim
neuronom koji je ili u mozgu ili u kralješničnoj moždini. S
druge strane, jedan alt'a neuron može nadzirati stotine
mišićiiih vlakana le tako oblikovati moloričku jedinicu. Ovi
su motorički neuroni kritična vcza izmedu mozga i mišića.
Kad ti ncuroni umru. osoba se više ne možc pokrctati.
Jednostavni pokrcti su rcfleksi - toćno odredeni mišić
odgovara na odrcdeni podražaj. Istraživanja pokazuju da
osjctni rcccptor rastezanja zvan mišićno vrcleno. koji
uključuje mala specijalizirana mišićna vlakna i nalazi se u
večini mišića. šalje obavijesti o mišiću izravno alfa
motoričkim neuronima.
Naglo istezanjc mišiea (kao kad liječnik udari po tetivi
kako bi ispitao vaše rcflekse) šaljc uragan impulsa u
kralješničnu moždinu uzduž osjetnoga živca mišićnoga
vrctcna. Ovo povratno aklivira motorički neuron
odgovoran za upravo rastcgnuti mišić tc dovodi do
kontrakcijc koju nazivamo reflcks istezanja. Isti osjetni
podražaj uzrokuje i inaktivaciju. ili potiskivanje. u
motoričkim neuronima za mišiće antagoniste preko
međuneurona, kojc zovcmo inhibitorni neuroni, unutar
kralješnične moždine.
Osjetljivost organa mišićnog vrctena nadzire mozak
20
odvojcnim sklopom gama moloričkog ncurona kojega
nadziru specijalizirana vlakna mišićnih vretena. što
dozvoljava mozgu fino podešavanje sustava za različilc
motoričkc zadatke. Drugi osjetni organi mišića
signaliziraju mišićnu snagu što utječe na motoričkc
neuronc kroz odvojeni sklop spinalnih neurona. Danas
znamo da ovaj složeni suslav odgovara različito pri
zadacima koji iziskuju prcciznu kontrolu položaja (držanje
pune šalice čaja). nasuprot zadacima koji iziskuju brze.
snažne pokretc (bacanjc loptc). Možete osjetiti ove
promjene u motoričkoj strategiji kad usporcdite kretanje
niz osvjetljcnc slube s istim zadatkom obavljenim u mraku.
Drugi korisni rcfleks jest rejlcks uklanjanja do kojega
dolazi kad golom nogom stancmo na ošlar predmel. Vaša
noga se Irenulno podižc od mogućeg izvora ozljedc
(fleksija), ali zato druga noga odgovara povećanom
ckslcn/.ijoni kako bistc održali ravnoicžu. Ovaj posljcdnji
dogadaj sc zove iikrižcni ekstcnzijski refleks. Ovi se odgovori
dogadaju vrlo brzo i bez svjesne kontrole zato što su
ugradeni u sustav neurona smještenih unutar same
kralješničnc moždine.
Čini se vjerojatnim da isli sustav spinalnih neurona
takoder sudjeluje u nadzoru naizmjeničnih pokreta nogu
prilikom normalnog hodanja. Zapravo. osnovni obrazac
aklivacije mišića koji ima za posljedicu koordiniran hod
možc se proizvcsti u četveronožnih životinja unutar same
kralješnične moždinc. Sasvim je vjerojatno da ovi spinalni
mchani/.mi koji su se ra/vili u primiiivnih kralješaka još
uvijek postoje u Ijudskoj kralješničnoj moždini.
Najsloženiji pokrcli koje izvodimo, uključujući one
voljne koji iziskuju planiranjc. obuhvaćaju nad/.or spinalnih
mehanizania od slranc mozga. Znanslvenici Ick počinju
razumijcvaii složcna mcdudjclovanja koja se odvijaju
izmedu ra/ličilih moždanih područja za vrijeme voljnih
pokrela. uglavnom kroz pažljive eksperimenle na
životinjama. Jedno va/.no područjc jc motorička kora koja
provodi snažan nadzor nad ncuronima kralješničnc
moždine tc izravno nadzire iste moloričke neuronc i u
majmuna i u čovjeka. Čini se da neki neuroni moloričke
kore odrcduju organiziranc pokrclc udova do određenog
mjesta u prosloru.
Uz motoričku koru. nadzor nad pokrelima uključujc
mcdudjelovanje
više drugih moždanih
područja.
POKRET. Refleks istezanja
događa se kad liječnik udari
tetivu mišića kako bi vam
provjerio reflekse. Ovo šalje
uragan impulsa u kral|ešničnu
moždinu uzduž osjetnih
vlakana mišićnih vretena i
aktivira motorićke neurone
prema istegnutom mišiću koji
izazivaju kontrakciju (refleks
istezanja). Isti osjetni podražaj
izaziva inaktivaciju, ili
inhibiciju, motorićkih neurona
prema antagonističkim
mišićima kroz međuneurone,
zvane inhibitornim neuronima,
u kralješničnoj moždini.
Aferentni živci nose poruke
od osjetnih organa prema
kralješničnoj moždini;
eferentni živci prenose
motoričke naredbe od
kralješnične moždine prema
mišićima. Refleksno odmicanje
(ispod) događa se kad golom
nogom naletimo na oštar
predniet. Vaša se rioga
trenutno podiže (fleksija) od
mjesta potencijalne ozljede. ali
suprotna noga odgovara
pojačanom ekstenzijom kako
bi vam se održala ravnoteža.
Ovaj posljednji dogadaj zove
se refleks ukrižene ekstenzije.
Do ovoga dolazi jako brzo i
nesvjesno jer je ovaj
mehanizam ugrađen u
neurone same kralješnične
moždine.
uključujući bazalnc ganglijc i lalamus. mali mozak i vclik
Mali je mozak posebno uključen u nadzor svih vještih
i
pokrela. Guhitak lunkeije malog mozga vodi do slahe
moždanom dcblu - područjima koja povezuju moždanc
koordinacije mišića i porcmećaja ravnoleže. Mali mozak
polutke s kraljcšničnom moždinom.
dobiva izravnu i snažnu obavijesl iz mišićnih rcecplora i
broj neuronskih skupina smještenih u medumozgu
Znanstvenici znaju da bazalni gangliji i talamus imaju
osjclnih organa unutarnjcg uha. koji signaliziraju položaj i
mnogobrojne veze s osjetnim i motoričkim područjima
pokrctc glave, kao i signalc iz moždane korc. On očilo
moždane kore. Guhitak regulacije ba/alnih ganglija uslijcd
djclujc tako da intcgrira sve ove informacije kako bi
ncdostatka dopamina može imati za posljedicu ozbiljne
osigurao
poremećaje kretanja. kao što jc Parkinsonova
bolest.
omogućujući nam da izvodimo vješle radnje više ili manjc
glatku
koordinaciju
mišićne
aktivnosti.
gubilak
automalski. Postoje dokazi da dok učimo hodati. govorili ili
dopaminergičkih neurona u tzv. crnoj tvari (subslantia
svirali glazbcni instrumcnl. potrcbne delaljnc inl'ormacijc
nigra)
nadzora pohranjuju se u malom mozgu gdje se mogu
Glavni
je
uzrok
Parkinsonove
u medumozgu. koja jc
ganglijima.
bolesli
povczana s bazalnim
pozvali na naredbu iz moždane kore.
21
Spavanje
S
Spavanje ostaje jednom od najvećih tajni
moderne ncuroznanosti. Provodimo otprilike
jednu trećinu života u spavanju. a funkcija sna
još uvijek nije poznata. Srećom. tijekom zadnjih
godina znanstvenici su učinili veliki naprcdak u
razumijevanju nckih od moždanih krugova koji
rcguliraju stanje budnost-spavanje.
Znanost danas razaznaje da sc spavanjc sastoji od
razlićitih faza; da koreografija noćnog spavanja uključuje
mcdudjelovanje ovih faza. proccs koji ovisi o složenom
mchanizniu preokreta: da su fazc spavanja vczane uz dncvni
ritam tjclcsnih hormona. tjclcsnc tcmperaturc i nckih drugih
funkcija.
Poremećaji spavanja su medu najčešcim zclravstvenim
problcmima u Sjedinjenim Američkim Državama. pogadaju
čak 70 milijuna Ijudi od kojih je većina ncdijagnosticirana i
neliječena. Ovi su poremećaji jcdan od najkasnije prepoznatih
uzroka bolesti. invaliditeta i smrtnosti. košlajući otprilike 1(M)
$ biliona godišnje kroz gubitke u proizvodnji, troškovc
lijcčcnja i industrijske nezgodc. Istraživanja obcćavaju razvoj
novih načina lijcćcnja koji ćc omogućiti milijunima dobar
noćni san.
Sadržaj snova
Spavanje je pasivno vrijeme opuštanja kad je mozak
manje aktivan. Zapravo. ovo stanje uključujc visoku aktivnost
i dobru scenografiju medudjelovanja moždanih krugova koji
stvaraju fazc sna.
Faze sna su bilc otkrivene u pedesetim godinama prošlug
stoljeća kroz ekspcrimcnte u kojima su snimani moždani
valovi ili elektroencefalogram (EEG) Ijudskog mozga za
vrijcmc spavanja. Istraživači su takodcr mjerili pokrele očiju i
udova za vrijeme sna. Pronašli su da tijekom prvoga sata
spavanja svake noći mozak prolazi kroz slijed faza tijekom
kojih sc progresivno usporavaju moždani valovi. Razdobljc
sporovalnog spavanja vezano je uz relaksaciju mišića i oka.
Srčana frekvencija. krvni tlak i tjelesna temperatura opadaju.
Ako se probude u to vrijeme. većina Ijudi sjeća se samo nekog
osjećaja ili slike. ne nekog aktivnog sna.
O B R A S C I SPAVANJA. Tijekom noći spavanja moždani valovi mlađeg čovjeka snimljeni elektroencefalogramom (EEG) lagano se
usporavaju i postaju veći kako osoba prelazi u dublje faze sporovalnog spavanja. Nakon otprilike jednoga sata mozak ponovo prolazi
kroz istu seriju faza. te obično postoji kratko razdoblje REM spavanja (na tamnim dijelovima grafikona) tijekom kojih je EEG sličan
budnom stanju. Tijelo je potpuno relaksirano. osoba ne odgovara na podražaje i obično sanja. Ciklus se ponavlja tijekom noći sa sve
više REM spavanja. te manje vremena provedenoga u dubokim fazama sporovalnog spavanja kako prolazi noć.
Budnosi
Stadi| I
i
ttf,.*H,Al#»*<m*'i**«*v#' 4H**'
m
■»—^v^
« w
Sudi| I
Sudn)
Sudij 2
-
Sudii 1
Sudij4
1.1
llA4tt^M\k\\}tw
Sudi| 4
-
II 1 "l"|
M O Z A K SE B U D I I
USPAVLJUJE. Budnost se
odriava aktivnošću dva
sustava neurona moždanog
debla. Neuroni koji luče
neuroprijenosnik acetilkolin
stimuliraju talamus koji
aktivira moždanu koru (crvcni
put). Potpuna budnost
također zahtijeva kortikalnu
aktivaciju od drugih neurona
koji sintetiziraju
monaminergičke
neuroprijenosnike kao što su
noradrenalin. serotonin i
histamin (plavi put). Tijekom
sporovalnog spavanja kad
mozak smanjuje aktivnost,
neuronska se aktivnost oba
puta smanjuje. Tijekom faze
brzih pokreta očiju. u kojoj
dolazi do sanjanja, neuroni
koji luče acetilkolin intenzivno
okidaju impulse, proizvodeći
stanje sanjanja, dok
monoaminergičke stanice
potpuno presta|u okidati.
U otprilike sljedećih pola sata mozak izlazi iz sporovalnog
spavanja. a EEG valovi progresivno postaju brži. Slično kao
kod budcnja pojavljuju se brzi pokreti oeiju. ali su tjelesni
mišiei golovo paralizirani (ostaju aklivni samo mišići koji
oniogućuju disanje). Ovo se stanje obieno zove jitza brzili
pokrela očiju (REM spavanje). Tijekom REM spavanja
aktiviu) sanjamo. Srčani ritam. krvni tlak i tjelesna
temperalura poslaju mnogo više varijabilni. Muškarci obično
imaju erekciju lijekom le faze sna. Prva REM faza obieno
Iraje 10 do 15 minuta.
Tijekom noći ovi naizmjenični ciklusi sporih valova i REM
spavanja naslavljaju izmjenjivanj'e s tim da sporovalno
spavanje poslaje sve pliće. a REM faza se produljuje dok ne
dode do budenja.
Tijekom živola obrazac ciklusa sna se mijenja. Dojenead
spava do 18 sali dnevno i provodi puno više vremena u
dubokom sporovalnom spavanju. Kako djeea sazrijevaju.
provode sve manje vremena u spavanju i sve manje vremena
u sporovalnom spavanju. Stariji odrasli spavaju samo šest do
sedani sati po noći. te se obieno žale na rano budenje koje ne
mogu izbjeći i provode vrlo malo vremena u sporovalnom
sanjanju.
Poremećaji spavanja
Najčešći je poremećaj spavanja. s kojim je većina Ijudi
upoznata. ncstinicti (insomnia). Neki Ijudi imaju poleškoec
da utonu u san. a drugi utonu u san. a zalim se bude tijekom
noći i više ne mogu zaspati. Mada postoje brojni dostupni
kralkodjelujuči sedalivi i sedirajući anlidepresivi. niti jedan
od njih ne dovodi do potpuno prirodnoga i opušlajućeg
slanja sna jer potiskuju duboke faze sporovalnoga spavanja.
[scrpljujuća dnevna pospanost može imaii razne uzroke.
Najčešći su poremećaji koji oneniogueavaju san i dovode do
nedovoljno količine spavanja. posebno dubljih faza. Ovo se
obično dijagnosticira u laboraloriju za spavanje. Ovdje se
prate EEG. pokreti očiju i mišićni tonus na monitoru dok
osoba spava. Dodatno se može pratili srčani ritam. disanje i
sadržaj kisika u krvi.
Opstriiklivna apneja n snu jcsl stanje koje uzrokiije
kolaps mišića dišnih putova grla u dubokim l'azama sna. Ovo
zaustavlja disanje. što uzrokujc budenje i prevenira gušenje
pri ulasku u dublje faze sporovalnog spavanja. Ovo stanje
može takoder uzrokovali povišcn krvni tlak i može povcćati
rizik od srčanog udara. Takoder postoji povećan rizik od
svakodnevnih incidenala. posebno promeinih nesreća. šio je
23
najboljc izbječi lako da lakva osoba uopće nc vo/.i. Lijcčcnjc
jc vrlosloženo i mo/.e uključivali mnogc pokušajc prcvcncijc
smanjivanja kolapsa dišnih putova za vrijcmc spavanja. Dok
jcdnostavnc stvari. kao što je smanjivanjc tcžinc.
i/bjegavanje alkohola i scdirajućih lijckova prijc spavanja i
i/bjegavanje spavanja na ledima. ponckad pomažu. veeini
Ijudi sopstruktivnom apnejom treba pozilivan tlak u dišnim
putovima da bi se ovi održali otvorenima. Ovo se može
osigurati stavljanjcm male maske na nos koja osigurava
Strujanje zraka pod pritiskom za vrijeme spavanja. U nekim
je slučajevima potrcbna operacija da se korigira anatomija
dišnih putova.
Povremeni su pakreli uilova u snu prolazni grčevi u
nogama ili rukama. do kojih dolazi kad osoba ulazi u
sporovalno spavanje i može izazvati budenje. Neki Ijudi
iniaju cpizode u kojima ne dolazi do paraliziranja mišića
tijekom REM spavanja. pa se krcću tijekom spavanja.
I'oremećaji REM faze takoder mogu bili vrlo pogubni za
normalni noćni san. Objc su bolesti česte u Ijudi s
Parkinsonovom bolesti i objc se mogu liječiti lijckovima za
Parkinsonovu bolcst ili antiepilepličkim lijekom zvanim
klonazepam.
Narkolepsija jc relativno rijetko stanje (jedan slučaj na
2501) Ijudi) u kojcm sklopka mehanizma REM spavanja ne
radi uobičajeno. Narkoleptici imaju napade spavanja
lijekom dana u kojima naglo ulonu u san. Ovo je društvcno
ncprilivatljivo. kao i opasno. kad na primjer voze. Oni
obično vrlo brzo ulaze u REM fazu. pa eak i u slanje sanjanja
dok su još budni. stanje poznato kao hipnagogna
halucinacija. Imaju i lakve napade u kojima gubc mišićni
tonus, slično onomc u REM fazi spavanja. ali dok su svjesni.
Obično sc lo dogada kad tonu u san ili ncposredno kod
budenja. ali napadi paralize zvani katapleksija mogu biti
izazvani emocionalnim doživljajem ili ćak kad čtiju smiješan
vic.
Ncdavno je uvid u mehanizam narkolepsije dao glavni
uvid u proccse nadzora tajanstvenog prijelaza izniedu
budcnja. sporovalnog spavanja i REM faze sna.
Kako je r e g u l i r a n o spavanje?
Tijekom budnosti mozak se održava u tom stanju
medudjclovanjem dvaju glavnih sustava živćanih stanica.
Zivčane stanice u gornjcm dijelu ponsa i mcdumozga. kojc
kao neuroprijcnosnik imaju acetilkolin. šalju signal u
lalamus. kako bi ga aktivirali. Kad je talamus aktivan, on
pokreće moždanu koru, što stvara probudeni EEG obrazac.
Unatoč tomu. ovo nije sve da bi se postigla budnost. Baš kao
i tijekom REM faze spavanja kolinergičkc živčane stanice.
talamus i moždana kora su u sličnom stanju tijekom
budnosti, ali mozak je u REM fazi i baš nc odgovara na
vanjske podražaje.
Cijelu razliku čine tri seta živćanih stanica u gornjem
dijclu mo/.danog debla: živčane stanicc u locus cocrulcusu
čiji je ncuroprijenosnik noradrenalin: u stražnjoj i
24
medijalnoj raphc skupini koja luči serotonin: i u
tuberomamilainoj skupini sianica koja luči histamin. Ovi
monamincrgički neuroni najbrže okidaju impulse lijekom
budnosli. ali usporavaju tijekom sporovalnog spavanja. a
/auslavljaju se u REM spavanju.
Skupinc slanica moždanog dcbla kojc nadziru budenjc
povratno su rcguliranc dvjcma skupinama živčanih stanica u
hipolalamusu. dijelu mo/.ga koji nad/.irc osnovnc tjelesne
cikluse. Jedna skupina živeanih stanica u venirolateralnoj
preoptiekoj jezgri sadrži inhibitorni ncuroprijcnosr.ik
galanin i GABA. Kad venlrolateralni preoplički neuroni
okidaju impulse. misli sc da dovode do gašenja sustava
budnosti uzrokujući spavanje. Oštećenje venlrolatcralne
preoptičke jezgrc dovodi do nepovratnc nesaniee.
Druga skupina živčanih slanica u latcralnom
hipolalamusu sudjeluje kao aktivirajuća sklopka. One sadržc
neuroprijenosnik oreksin i dinorfin koji daju pobudujući
signal sustavu budnosti. poscbno nionamincrgičnim
neuronima. U eksperimentima u kojima je gen za
ncuroprijenosnik oreksin uklonjcn iz miševa. životinje su
postalc narkolcplične. Slično tomu. u dva soja pasa. u kojima
prirodno dolazi do narkolepsije, abnormalnost je olkrivena
u gcnu za tip 2 oreksinskog rcceptora. Nedavna islraživanja
pokazuju da je u Ijudi s narkolepsijom razina oreksina u
mozgu i likvorskoj tekućini abnormalno niska. Tako se čini
da oreksin igra kritičnu ulogu u akiivaciji monoaminskog
sustava i prcvenciji abnormalnih prijelaza. poscbno u REM
spavanju.
Dva glavna signala nadziru ovaj krug. Prvo. postoji
homcostaza ili tjelesna potreba da se dosegnc prirodna
ravnoteža. Uz to postoji unutarnja potreba za odrcdcnom
količinom sna svakog dana. Mchanizam za polrcbom
akumulacije sna nijc još posvc jasan. Ncki Ijudi misle da se
molekula po imenu adenozin može akumulirati u mozgu
lijckom produljene budnosti. te da to može pokrenuti
ravnotežu sna. Zanimljivo. kemikalija kofein. koja se široko
primjenjuje da be se spriječila pospanost. djelujc kao
adenozinski blokator. le sprjcčava njegov učinak.
Ako netko nc spava dovoljno dugo. dug spavanja
progresivno raste, te dovodi do smanjivanja mentalnih
sposobnosii. Kad se pojavi prilika da se ponovo spava. osoba
će spavati mnogo dulje. kako bi se 'otplatio dug'. a dug
sporovalnog spavanja obično se prvi otplaćuje.
Sljcdeei glavni utjecaj na ciklus spavanja ima tjclesni
eirkadijani sat. suprakijazmatična jczgra. Ova mala skupina
živčanih stanica u hipolalamusu sadrži gene sata. knji
prolaze kroz biokcmijski ciklus gotovo svaka 24 sala,
usposlavljajući ritam dnevnog ciklusa aklivnosli. sna,
hormona i drugih tjelesnih funkcija. Suprakijazmatićna
jczgra lakodcr prima signal izravno iz mrežnicc. pa se sat
može podesili pomoću svjella kako bi se održala veza s
vanjskim ciklusom dana i noći. Suprakijaznialična jczgra
daje signal ventrolateralnoj preoptičkoj jczgri i vjerojalno
oreksinskim neuronima.
Stres
N
UŽda da se djeluje pod slresom bila je s
nama oil naših najranijih predaka. Kao
odgovor na prijeteću opasnost, niišići su
ukočeni, pažnja je fokusirana. a živci su
spremni na akciju - bori se ili bježi. Ali u
današnjem svijetu dominantnih korporacija, ovajje odgovor na sires jednostavno nepriličan i mo/e
doprinositi bolestima srca. nesrećama i starenju.
I doista. uvriježeno je mišljenje da su gotovo dvijc trcćine
bolesti za koje se traži liječnićka pomoć prou/ročene
strcsom ili na neki naćin u vezi sa stresom. Istraživanja
poka/uju da 60 '> Amerikanaca osjeća da je pod velikim
stresom barem jednom tjedno. Trošak stresa izražen kao
izostajanje s posla. medicinski troškovi i gubitak u
produklivnosti procjenjuje se na 300 milijardi američkih
dolara godišnje.
Tek odnedavno uvršten u medicinski riječnik. stres je
teško definirati. jer su njegovi učinci individualno ra/ličiti.
Dr. Hans Selve. začetnik istra/ivanja stresa. zovc ga
"brzinom kojom se organi/am s neeime nosi i i/la/i na kraj".
Drugi specijalisti danas definiraju stres kao svaki vanjski
podražaj koji ugro/ava homeostazu - normalnu ravnole/u
tjelesnih funkcija. Medu najsna/nije stresne čimbenike
spadaju psihološki i psihosoeijalni stresni čimbcnici koji
postoje medu pripadnicima istc vrste. Nedostatak ili gubitak
nad/ora je posebno va/na odlika teškog psihološkog stresa
koja mo/e imati teške fiziološkc posljedice.
opažanja dogadaja, mo/emo učiniti puno da bi izbjegli
šteine posljediee stresa.
Trenutni odgovor
Slresna situacija aktivira Iri glavna komunikacijska
susiava u mo/gu koji reguliraju tjelesne funkcijc. Znanstvenici
su došli do ra/umijevanja tih slo/.enih sustava kroz
cksperimenle prvenstveno na šlakorima. miševima i
primatima. kao šlo je majmun. Znanstvenici su zatim potvrclili
djelotvornost tih suslava u Ijudi.
Prvi od ovih sustava je uoljni Živčani siisiuv koji šalje
poruke mišieima kako bismo mogli odgovoriti na osjetne
inlbrmacije. Na primjer. pogled na re/ueeg medvjeda na slazi
u nacionalnom parku Yellowstone naljerat ee vas da trčite što
bolje možete.
Drugi je komunikacijski sustav autonomni iivčuni susiav.
On kombinira simpaiieki ili ogranak nužde. koji nas aklivira u
nu/di. iparasimpatički ili umirujući ogranak, koji u redoviiom
Stanju nadgleda tjelesne sustave /a održavanje kao šio jc
probava i smiruje ijelesne odgovore poticane ogrankom
nu/.de.
Svaki od ovih susiava ima specifičan /adalak. Ogranak
iiii/de dovodi do arierijske relaksacije i bolje mišićne
opskrbe. dajuei lako veći kapaeilel za akeiju. U islo vrijeme
suslav nužde smanjuje prolok krvi kroz kožu. bubrege i
probavni suslav i povećava prolok kroz mišiće. Suprolno.
umirujuća grana poma/e regulaciji Ijelesnih funkcija i
umirivanju lijela. sprječavajući da ostane predugo u stanju
mobilizacije. Ako ostanu mobili/irane i nenadgledane ove
tjelesne funkcije. mogu dovcsli do bolesti. Neka djelovar.ja
grane umirivanja čini se da smaiijiijii šlelne učinke odgovora
grane nu/de na slres.
Tijekom posljednjih šest desetljeća istra/ivači su pronašli
da stres i poma/e i škoili organi/mu. Sučeljeni s presudnim
i/a/ovima. ispravno nad/irani odgovori na slres mogu
osigurati dodatnu snagu i energiju potrebnu za održanje.
Osim loga. akutni fiziološki odgovor na stres štiti tijelo i
mo/ak i pomaž.e obnavljanju i odr/avanju homeosta/e. Ali
stres koji se nastavlja kro/ dulje vrijcme mo/e opelovano
podi/ati fi/iološke odgovorc na stres ili propustiti ih ugasiii
kad više nisu polrebni. Kad se to dogodi. isti fi/iološki
mehani/am mo/e teško poremetiti tjelesnu biokemijsku
ravnotežu i ubr/ali bolest.
Treći je glavni mo/dani komunikacijski proccs
neuroendokrinisustav koji takoder održava unuiarnje tjelesne
lunkcije. Ra/lićiti "stresni hormoni" putuju krvlju i
siinuiliraju otpuštanje drugih hormona koji djeluju na
ijelesne procese kao što je brzina metaboli/ma i seksualne
funkeije.
Zr.anstveniei takoder vjeruju da pojedinačne
odgovoru na stres nekako ovise o osobnom
vanjskih dogadaja. Ovoopa/anje konačno oblikuje
njc/in fi/iološki odgovor. Tako. konlroliranjem
Glavni hormoni stresaSUadrciudin (po/nat i kuocpiiicfrin)
i kortizol. Kad je tijelo i/loženo stresorima adrenalin se brzo
otpušla u krvolok i slavlja lijelo u opee stanje pripravnosti i
omogiieuja nam da sc nosimo s i/a/ovom.
ra/like u
opa/anju
njegov ili
vlastitog
2b
R E A K C I j A N A STRES. Kad
dolazi do stresa aktivira se
simpatički sustav.
AUTONOMNIŽIVĆANI
SUSTAV
Noradrenalin se otpušta iz
živaca i adrenalin se izlučuje iz
nadbubrežne žlijezde.
Aktivacijom receptora u
krvnim žilama i drugim
strukturama. ove tvari
pripremaju srce i skeletne
TaUmus t imunoim
SUltaV
mišiće za akciju. U
parasimpatičkom živčanom
sustavu oslobađa se
acetilkolin. stvarajući umirujući
učinak. Probavni sustav je
stimuliran da probavi obrok,
srčani ritam usporava. zjenice
se suzuju. Neuroendokrini
sustav takoder odriava
normalnim unutamje tjelesno
funkcioniranje. Čimbenik
oslobađanja
kortikotropina (CRF).
peptid kojega čini lanac
aminokiselina, oslobađa se
iz hipotalamusa, skupine
stanica na bazi mozga koja
djeluje kao nadzorno središte
za neuroendokrini sustav. CRF
putuje do hipofize gdje dovodi
do otpuštanja
adenokortikotropnog
hormona ( A C T H ) . A C T H
HEUKOENDOKRILNISUSTAV
putuje krvlju do nadbubrežne
žlijezde gdje potiče
oslobađanje kortizola.
Pnpffma ttjflo iz
irenutni odgovor
Ponovno uipoitavljanjf
hemeojiaie
Sekrecija kortizola iz nadbubrežne žlijezde - poznatog
kao gfukokortikoid zato što djelujc na metabolizam glukoze
koja je izvor encrgije - počinje otprilikc pci minuta kasnijc.
Nešio od njcgovog djelovanja pomaže posredno u siresnom
odgovoru. dok se ostatak. sporije djelovanje. suprotsiavlja
priniarnom odgovoru na stres i pomaže ponovno
uspostavljanje ravnoteže. Na kratke staze kortizol mobilizira
energiju i isporućujc ju mišieima za tjelesni odgovor. S
produženim izlaganjem kortizol pojačava hranjenje i pomaže
da se tijelo oporavi od mobilizacije energije.
Akuini stres takoder povećava aktivnost imunosnog
sustava i pomaže zašliti lijcla od patogena koji uzrokuju
26
bolesti. Dva glavna hormona strcsa kortizol i adrenalin
ubrzavaju kretanje stanica imunološkog sustava iz krvotoka i
skladišnih organa kao šlo je slezena u Ikiva u kojima su
polrebne za obranu od infekcije.
Glukokortikoidi lakoder utječu na uzimanje hranc
lijekom ciklusa spavanje-budnosi. Kortizolske vrijednosii su
na vrhu u ranim jutarnjim salima neposrcdno prijc budenja.
Ovaj hormon djelujc kao signal budenja i pomaže javljanje
leka i tjelesne aklivnosti. Ovaj učinak glukokortikoida može
pomoći da se objasnc bolesii kao šlo je jet -leg. koji sc javlja
kad se promijeni ciklus svjello-lama kod dugih letova
avionom uzrokujući da tjelesni biološki sal sam scbc sporije
rcsetira. Sve dok se sat ne resetira sekreeija kortizola i glad.
kao i pospanost i budnosl. dola/e u neadekvatno vrijeme dana
na novoj lokaciji.
Glukokortikoidi ćine i više od pomoei organizmu u
odgovoru na slres. Oni su zapravo satavni dio svakodnevnog
života i prilagodbc na promjenc oko nas. Nadbubrcžne
žlijezdc pomažu zaštititi nas od strcsa i neophodne su za
picživljcnje.
Kronični stres
okrenc protiv vlastita tkiva. Sintetieki su glukokortikoidi. kao
hidrokortizon i prednison. u stalnoj uporabi kao protuupalni
lijekovi i lijekovi za liječenje autoinninih bolesti. No
glukokortikoidi mogu biti štetni u slučaju povcćanja
tumorskog rasta povezanoga sa stresom u cksperimentalnih
životinja - to je poclručje intenzivnog istraživanja koje tek
treba postiei rezultate i dati završne zaključke.
Važna odredniea otpornosti imunosnog sustava ili
podložnosti bolesti može biti individualan osjećaj kontrole
nad situaeijom nasuprot osječaju bespomoćnosti. Ovaj
fenomcn možc pomoči objasniti vclike individualne razlike u
odgovoru na bolesl. Znanstveniei pokušavaju otkrili kako
osjceaji kontrole ili bcspomoenosti ulječu na fiziološke
procese koji reguliraju imunosni odgovor.
Kad se glukokortikoidi i noradrenalin izluče kao odgovor
na produljen psihički stres, a šlo je u čovjeka uobičajeno.
posljediee nisu savršene. Normalno se mctabolizam pod
utjeeajem strcsa ubrza te dolazi do oslobadanja hormona radi
povećanja mišićne aktivnosti i ponovne uspostavc
Kardiovaskularni susiiiv prima mnoge poruke autohomeostaze. Ako sc tie
nomnoga živčanog sustava.
boriš niti bježiš, nego
a stresni dogadaj ima
frustrirano stojiš u redu
neposredan
i izravan
Stres ima izravni učinak na ritam srca i
blagajnc supcrmarketa ili
učinak na srćanu frekvensjediš u prometnom zastoeiju i krvni tlak. Kratkoju, tada ne angažiraš misikrvni tlak. Kronični psihološki stres je
ročno. ove promjene pomaće. L'natoč tomu došlo je
žu u odgovoru na strcsnc
do opisanih oslobadanja
poticajc. No kad su strcsori
poguban za zdravlje i povećava rizik
hormona i njihovog djelokronični i psihološki učinak
vanja, i taj je sustav i dalje
može biti štctan i dovesti
stimuliran.
do ubrzane ateroskleroze i
srčanog udara.
povećanja rizika srčanog
Pretjerana izložcnost
udara. Istraživanja pot-,
kortizolu može dovcsti i do
vrduju postavku da Ijudi koji rade visokozahtjcvne poslove
mišiene slabosti kao i do supresije važnih tjclesnih sustava.
koje teško mogu nadzirati. kao što su telefonisti, konobari i
Povećana proizvodnja adrenalina povisuje krvni tlak. Kortizol
blagajniee. ecšće obolijevaju od srčanih bolcsli nego Ijudi koji
i adrenalin zajcdno dopriiiosc natanku arterijske hipcrtcnzijc.
mogu sami odrcdivati vrijeme i način obavljanja posla.
prctilosti maskulinog tipa i ateroskleroze (zadcbljanja
arterijske stijcnke).
Način ponašanja ulječe na podložnost osobe srčanom
udaru. Najrizičniji su neprijatcljski raspoloženi Ijudi koje
Znanstveniei su otkrili različite poremeeaje uvjetovane
iritiraju i najmanje sitniee i pokazuju znakove borbe protiv
stresom. kao što su kolitis. arterijska hipcrtcnzija. zaeepljenje
vrcmcna i drugih izazova.
arterija. impotencija i gubilak libida u muškaraea. nepravilni
menstrualni eiklusi u žena. šećerna bolest tipa II i vjerojatno
rak. Ostarjeli štakori pokazuju poremećaj neuronalnih
funkcija hipokampusa (moždano područje značajno za
učenje, pamćenje i emoeije) kao posljedicu sekrceije kortizola
tijekom života. Pretjerana izloženost glukokortikoidima
takoder poveeava broj neurona oštećenih moždanim udarom.
Štoviše. produljcno izlaganje prijc ili neposredno nakon
rodenja može prouzroćiti smanjenje normalnog broja
moždanih neurona i smanjcnjc mozga.
Iinunosni sustav, koji prima poruke živeanog sustava.
takoder je osjetljiv na mnoge eirkulirajuće hormone.
uključujući i strcsne hormone. Umjerene do visokc razinc
glukokortikoida suprimiraju imunosni odgOVOr, a akuina
povišenja stresnih hormona ga zapravo olakšavaju.
Iako pojačanjc imunosnog odgovora. kao odgovor na
akutni stres, može predstavljati zaštitu protiv patogcna. i
imunosupresija nastala djelovanjem glukokortikoida može
biti korisna. Smanjujc upalu i alcrgijsku reakeiju. kao i
iiiiiiiiiiiuiii odgovor koji nastaje kad se obrana organizma
Znanstvenici nalaze da objc skupinc Ijudi - jedna s visokim
i druga sa niskim rezultatom izražavanja ncprijateljskog
raspoložcnja - pokazuju slične poraste krvnog tlaka i protoka
krvi kroz mišiee prilikom laboratorijskog ispitivanja. Ovo
ukazuje na to da rezultat izražavanja ncprijatcljskog
ponašanja nc predvida biološki odgovor na jednostavne
mcntalne zadatke.
Zaiim su znanstvenici u tesi unijeli osječaj uznemircnosii
navodeei ispitanikc na pomisao da ec rezultati ispilivanja u
kojemu sudjeluju biti nepravedno ocjenjivani. Osobe s
visokim rezultatom izražavanja neprijateljskog raspoloženja
imale su tada puno vcćc poraste krvnog tlaka i protoka krvi
kroz mišiće. te usporen oporavak nego osobe s niskim skorom
izražavanja neprijatcljskog ponašanja. Znanstvenici pronalaze
da uznemirene osobe s visokim rezultatom izražavanja
neprijalcljskog raspoloženja imaju veći porast u razini
stresnih hormona. Tako. ako stc osoba neprijaleljskog
raspoloženja. važno bi bilo da naueite smanjiti ili izbjeei
Ijulnju kako biste smanjili srčanožilno oštećenje.
27
Starenje
P
ablo Picasso, Georgia O'Kccfc i Grandma
kacla je očekivano trajanje živola iznosilo oko 47 goclina, 3
Moses, umjctnici. Louisc Ncvclson. kipar.
milijuna Ijudi. ili 4'v populacije. bilo je starije od 65 godina i
Einstcin. fizičar. Giuscppc Vcrcli.
pritom bolcsno. Godinc 1990.. kad je očekivano trajanje
glazbenik. Robert Frost. pjcsnik. Svaki od ovih
života iznosilo više od 75 godina. 30 milijuna Ijucli. ili 12%
Albcrt
vclikih umova radio jc različite poslovc ali
populacije. bilo je starije od 65 goclina. U prcthodnim
dijclc istu istaknutu crtu - bili su kreativni i
gcneracijania ove su se slabosti zapažale u šezdesetima. clanas
produktivni u starosti. Oni su tako prkosili opće poznatom
su lipičnije za osamdesele godine živola. Štovišc. nekolicina
opažanju da starenje uvijek dovodi do naglašenog smanjcnja i
Ijucli oclolijeva navodno neizbježnom slabljenju moždanih
gubitka spoznajnih sposobnosti.
funkcija sa starenjem. a znanstvenici znaju vrlo malo o mozgu
Neuroznanstvenici danas vjcruju da mozak može ostati
i
proccsu
starenja.
Današnje
razumijevanje
proccsa
rclativno zdrav i u punoj funkciji tijckom starenja. te da su
normalnog starenja mozga temclji se na proučavanjima
bolesti uzrok najležih slabljcnja pamćenja. inteligcncije.
živčanog sustava koja su započela prije nekoliko desetljcća i
verbalnih i drugih funkcija. Znanstvenici istražuju normalne
tek sada pokazuju rezullatc. Danas modcrna tehnologija
promjene koje nastaju s vremenom i učinak koji te promjene
omogućuje istraživanje moždane strukture i funkcije dublje
imaju na razum i druge intelektualne aktivnosti.
nego prijc i postavljanjc pitanja o tome što se zapravo dogacla
C'ini se da se učinei dobi na moždanc funkcije vrlo
u stanici mozga koji stari.
samo malo
Tako su ncuroznanstvenici svc višc sposobni razlučili
zaboravljiva. osobito zaboravljaju nedavne dogadaje. Na
proccse normalnog starenja od bolesti. lako se neke promjenc
primjcr. jedanput kacl prijecleš 70 godina. možeš početi
dogadaju pri normalnom starcnju. one nisu tako teške kao što
zaboravljati imena ili tclefonskc brojeve. ili možeš sporije
se nckoć mislilo.
razlikuju. Večina
Ijudi
u starosti
postajc
rcagirati na konfliktne informacije. To nije bolest. Mcdutim.
Ljuclsko ponašanje u cijclosli ovisi o uspješnosti moždanih
neki Ijucli razviju senibtu demenciju. progresivan i tcžak
komunikacijskih sustava. Cesto ncuspjeh u kaskadi jcdnoga
porcmećaj mentalne lunkcije koji utječe na svakodnevni život.
od ovih sustava dovodi do poremećaja
Senilna
funkcijama. Ovaj neuspjeh može bili posljedica abnormalnih
dcmencija
ukljueuje
Alzheimerovu
bolest
i
eerebrovaskularne bolesti. a zahvaća l'v populaeije mlade od
u normalnim
biokcmijskih procesa ili gubitka neurona.
65 goclina. s incidencijom od gotovo 509Ž u starijih od cS5
Uzrok starenja mozga ipak ostajc misterij. Brojne su
goclina. U treeoj, nialoj skupini. kojoj pripadaju Picasso.
teorije o tome. Jeclna govori da se u odredenom životnom
Nevelson i drugi. mentalna l'unkeija nije narušena pod
trenulku uključuju specifični gcni starenja. Druge se temclje
utjeeajem clobi. Mnogi Ijucli u tom smislu dobro funkcioniraju
na genetskim mutacijama i delecijama. Neke ukljueuju
tijckom života i tako nastavljaju ćak i u starosti. Za najstariju
hormonski utjecaj. nckompeientnost imunosnog sustava i
osobu. Jeanne Calment. misli se cla je bila sasvim zdrave
nagomilavanjc štcte prouzročene stanienim nusproizvodima
pameli tijckom eijeloga svog 122-godišnjeg života.
koji uništavaju masti i bjelančevine koje su životno važne za
Važno je razumjcti da znanstvcna istraživanja mjcre
normalnu staničnu funkeiju.
trendove i ono što se dogacla u većini slueajeva. No ona ne
kažu što se dogacla baš svakomc. Neki Ijucli funkeioniraju u
N e u r o n i koji s t a r e
svojim sedamdesetima i osamdesetima jednako dobro kao oni
Mozak dostiže svoju najveću težinu u dobi od oko 20.
u tridesetim i čctrdesctim godinama. Mudrost i iskustvo
gocline. a zatim polako izgubi oko MV/i svoje težine lijckom
starijih Ijucli često nadoknaduju poteškoec u izvodenju
daljnjeg života. Fine promjene u kemiji i strukturi mozga u
odredcnih aktivnosti.
većine Ijudi poeinju u srednjoj životnoj dobi. Tijekom života.
Vjerovanje da je značajno i progresivno
mentalno
mozak ima rizik gubitka nekih svojih neurona. no gubitak
slabljcnje neizbježno bilo je i još uvijck jc opeeprihvaćeno iz
neurona nije normalan proccs starenja. Moždano tkivo može
nekoliko razloga. Jedan od njih je laj što je do XX. sloljeća
odgovoriti na oštećenje ili gubitak neurona u Alzheimerovoj
vrlo malo Ijudi uopce doživjelo zdravu starost. Godine 1900.,
bolesti ili nakon moždanog udara širenjcm dendrita i
28
M O Z A K KOJI S T A R I . Istraživanja umrlih Ijudi nisu u skladu s
općeprihvaćenim vjerovanjem da odrasli svakog dana gube veliki
broj neurona. Zapravo mnoga moždana područja, prvenstveno
kora. zadržavaju većinu svojih neurona. Primjeri uključuju
tjemenu moždanu koru, koja ima ulogu u osjetnim procesima i
govorL, te ispruganu moždanu koru. koja procesira vidne
informacije. Međutim. broj se neurona u područjima duboko
ispod moždane kore kao što je nucleus basalis, osnovna sastavica
baze prednjega mozga, smanjuje s dobi , a dolazi i do promjena
staničnih nastavaka, kao što su aksoni i smapse. Nucleus basalis
uspostavlja veze s moždanom k o r o m koje proizvode acetilkolin,
koji je kemijski važan za pamćenje. Tako ove abnormalnosti
doprinose mentalnom slabljenju do kojega dolazi u nekih starijih
osoba.
usposlavljanjcm novih vc/a i/mcdu ncurona. Ošlcćcn
moždani ncuron sc možc oporavili samo ako jc njegOVO lijelo
oslalo nciaknulo. Ako jc lako. dcnclrili i aksoni mogu ponovo
narasti. Kad su ncuroni polpuno unišleni. susjcdni pre/ivjeli
neuroni mogu cljelomično nadoknaditi šielu raslom novih
dendrita i veza.
Intelektualni kapacitet
U prvom velikom istraživanju koje je goclinama pralilo
normalne zdrave Ijude znanstvenici su dobili neočckivane
rezultate. Nalaze slabljenja nekih mentalnih funkcija, a
poboljšanje drugih. U jednom isiraživanju usporava se
izvodenje odiedenih /adalaka. ali se rjcčnik poholjšava.
Nekoliko istraživanja nalaze manje slabljenje u vrsti
inteligencije koja se oslanja na naučene i pohranjene
informacije u odnosu na onu vrslu inteligencije koja radi s
novim informacijama i koja s godinama više opada.
Ovo istraživanje podupiru ispitivanja na životinjama u
kojiniii znanslvcnici takoder nalaze fine promjene. Na
primjer, u glodavaca i primata u kojih se mogu zabilježili
tek male moždane abnormalnosti. odredeni prostorni
zadaci. kao što je usmjereno kretanje sa svrhom nalaženja
hranc. postaju teži s godinama.
Mozak koji stari je tek onoliko oporavljiv koliko je
oporavljiv njegov zalvoren krug. Znanslvcnici raspravijaju o
tomu mijenja li se laj zatvoren krug samo uslijed atrofije
neurona ili je s vremcnom neizbježan i gubitak ncurona. U
svakom slučaju, kad taj zalvoren krug poeinjc propailali.
preostali neuroni mogu odgovoriti povećanjem svojih
uloga.
Uvjeti ućenja mogu odredivaii šio će se dogoditi
moždanim stanieama. Proučavanja štakora rasvjetljuju neke
promjenc koje se dogadaju u moždanim slanicama ako
živolinje žive u izazovnoj i poticajnoj okolini. lspiiivanjcm
sredovjeenih štakora u ovakvom okruženju nadeno je da
dendriti u moždanoj kori. koji su odgovorni za sve svjesne
aklivnosli. razvijaju brojnijc i dulje ogranke u usporeclbi sa
šlakorima u izoliranim uvjctima. Drugo istraživanjc
pokazuje da moždane stanice šlakora izloženih akrobatskim
vježbama imaju veći broj sinapsi nego u štakora koji su bili
uobičajeno tjelesno aktivni ili su bili neaklivni. Znanstvenici
zaključuju da motoričko učenjc stvara novc sinapse.
Tjelesna aklivnost poboljšava protok krvi kroz mozak.
Drugi znansivenici izvješćuju da Stakori uzgajani u
siimulativnom okruženju čine manje pogrešaka u teslu
labirinla nego šlakori koji žive izolirani. Štoviše. stimulirani
šlakori imali su teži mozak i dcblju možclanu koru u oclnosu
na konirolne životinje.
Slariji šlakori skloni su stvaranju novih dendrita i
sinapsa kao i mladi štakori u odgovoru na obogaćen okoliš.
No laj je odgovor u starijih oslabljen. U usporedbi s mlaclim
štakorima u starijih je smanjen rast novih krvnih žila koje
hrane neuron.
Iako jc mnogo toga naučeno o tome kako mozak slari.
ostaju još mnoga neodgovorena pitaiija. Na primjer.
smanjuje li se sa siarenjem proizvodnja bjelanCevina u svim
moždanim neuronima? Povećava li atrofija ncurona
vjerojalnosl smrii tog ncurona? Kako siarenje ulječc na
gensku ckspresiju u mozgu. organu s najvećim brojem
aktivnih gena? Posloje li spolne razlike u slarenju mozga
koje mogu biti posljedica hormonskih promjena u
menopauzi?
Neuroznanstveniei prelpostavljaju da neki geni mogu
bili povezani s dogaclajima koji dovocle do smrli živčanog
suslava. Razumijevanjem biologije bjelančevina koje geni
proizvode znanstvenici se nadaju da će biti moguće uljecati
na preživljavanje i degeneraciju neurona.
29
Nova dostignuca
P
arkinsonova bolcst (PB). Ova ncurološka bolcsl
zabvaća milijun Ijudi u SAD-u. većinom one
starije od 50 godina. Parkinsonovoj su bolesti
svojstvcni simptomi usporcnosti pokrcla. krutost
i tremor mišića. Krajcm pcdesctih godina
proSIOg stoljcća uočcno jc da jc razina dopamina
smanjena u mo/gu oboljclih. a dcsctak godina
nakon toga uslijcdila jc uspjcšha primjcna lijcka lcvodope u
lijcčcnju PB. Ovaj sc lijek u.mozgu prctvara u dopamin.
Uspjcšno lijeeenje PB zamjcnskom tcrapijom lcvodopom jcdna
je od najuspjcšnijih priča u ncurologiji uopće. Lcvodopa sc sada
kombinira s drugim lijckom. karbidopom. koji smanjuje
razgradnju levodope u pcrifcmim organima. što omogućujc
levodopi da u većim koncentracijama dolazi u mozak pa su i
popralnc pojave rjede. Nadalje. važnu ulogu u liječcnju
Parkinsonove bolcsti imaju i lijckovi poput pcrgolida. koji
djelujc izravno stimulirajući rcccptorc za dopamin. lc clrugi
inhibitori razgradnjc dopamina.
Gcnciska istraživanja su dokazala ulogu nasljednih
Čunbenika i gcneiskih anomalija u nckim obitcljima. iako sc
vcćina slućajcva Parkinsonovc bolcsti pojavljujc sporadično.
ncvczano uz genctsko nasljede. Vjerujc sc da se nasljcdni
ćimbcnici izražavaju u vceoj osjetljivosli nekih osoba na
okolinskc čimbcnikc kao šlo su pcsiicidi. Naimc. krajcm
scdamdesetih godina uočeno jc da kcmijska tvar MPTP mOŽe
izazvali Parkinsonovu bolcst u hcroinskih ovisnika. što jc potaklo
intenzivna istraživanja u smjeru ncurotoksina kao mogućih
uzročnika PB. MPTP. inače analog mcpcridina. možc sc naći u
hcroinu kao ncčisloča i popratni proiz\'od sintczc. pogotovo kad
sc hcroin sintctizira u "kućnoj radinosii". Istraživanja su pokazala
i dokiizala da MPTP doista djclujc kao jaki ncuroloksin koji u
mozgu doslovno ubijii dopamincrgičkc ncuronc. Danas sc
MPTP inlenzivno rabi u ckspcrimcntalnc svrhc za izazivanjc
Parkinsonovc l>u|L-sii u primala.
Desetljećima unalrag. znanslvenici su na modelu Parkinsonovc bolcsti u priniiila pokazali da su prilikom Parkinsonove
bolesii spccifična područja u bazalnim ganglijima mozga
prctjcrano aktivna. I štoje jošvažnije. olkrili su da se kirurškom
desirukcijom ovih preljcrano iikiivnih jezgara - paliduma i
suptalamičkih j'ezgara - mogu znatno smanjiti simptomi botesti.
U prošlom desetljcću znalnojc rasprostranjcna uporaba takvih
postupaka. palidotomije. odstranjenje paliduma. i nešto novijeg
postupka, kroiučne stimulacije mozgovine. Ovi su posiupci vrlo
uspjcšni u lijcčenju holesnika koji su iskusili znalno pogoršanje
simpuiniii PB ili im pak vcliki problem prcdstavljaju nchotični i
30
često bizarni pokreli lica i Irzaji udova izazvani lijckovima. U
prolcklom smo deselljeću lakodcr bili svjedoci poku.šaja da sc
takvi bolcsnici lijcčc i kirurškom implaniacijom živčanih stanica
sposobnih da proizvode dopamin. kao šlo su primjericc fclalnc
stanice. Takoder se islražujc slrategija nadomjesnc tcrapijc
matičnim sianicama.
Bol
Ukoliko posioji nckakvo opće iskuslvo onda je to tjelesna
bol. Svake godine. više od 97 milijuna Amcrikaniica pali od
kroničnih onesposobljavajućih boli popul teških glavobolja. boli
u križima i boli uslijed upale zglobova - sve to stoji oko IGO
milijardi amcričkih dolara. U budućnosti nc bi trebalo biii tako.
Nova olkrića 0 tome kako prirodnc kcmijskc tvari u našcm lijelu
prcnosc osjet boli otvaraju put za novc načme lijcčcnja kroničnc
i akulnc boli. Do sredine devetnacstog sloljcća liječenje kirurškc
boli ovisiio je o Ivarima iz prirodc koja nas okružuje. popul
opijuma. alkohola i kanabisa. Svc jc lo bilo ncodgovarajuće. a i
protubolni su učinci bili kratkotrajni. Godine L846. lijcčnici su
olkrili svojstva ancslelika clcra i primijenili gii prvo u živolinjn. a
zatim u Ijudi. Ubrzo iiiikon logii saznanje o korisnosli uporabe
klorol'orma i dušik II oksida u kirurgiji postajc općc poznala
Cinjcnica. što dovodi do novog razdoljii u razvoju kirurgije.
Danas sc lijckom kirurških zahvata rabi dcsctak lijckova za
ublažavanjc boli. opuštanjc i smanjcnjc rclleksne mišićnc
akiivnosli. te za izazivanjc gubitka svijcsii. Isto tako posloje i
lijckovi koji mogu prekinuti ovc učinke. tc povralili svijesl i
mišićnu aklivnosl.
Lokalna anestezija se rabi u ograničenom području tijela z;i
sprjcčavanje boli tijekom bolnih dijagnostićkih pretraga i
postupaka ili malih kirurških zahvata (npr. vadenje zuba).
Najpoziiiiliji lijck iz skupinc lokiilnih iincsietika. lijekova koji
privrcmcno prekidaju prijcnos osjeta boli uzduž živca. jcst
novokain, Doncdavna zubari su rabili novokain kao lokalni
anesiciik: lidokain sc danas višc upotrebljava.
Analgezija proizvodi gubitak osjeta boli bezgubitka osjetaza
dodir. Dvijc glavne vrslc analgclika su ncopioidi (aspirin i sroclni
ncstcroidni protuupalni lijckovi poput ibuprofcna. naproksena i
acetaminofena) i opioidi (morfin. kodein). Neopioidni analgetici
sc rabc za lijcčcnje boli umjerenc jačine. popul običnc glavoboljc
ili zubobolje. Isle sc mogu liječiti kombinacijom aspirina i blagog
opioida kodcina. Opioidi su pak najjači prolubolni lijckovi
("piiinkillers") i upotrebljavaju se za lijcčenje najtcžih boli. kojc
sc javljaju primjerice neposrcdno nakon opscžnih kirurških
zahviila na prsnom košu ili u irbušnoj šupljini.
K A K O DJELUJU "UBOJICE
BOLI". Na mjestu oštećenja
tkiva tijelo proizvodi
prostaglandine koji povećavaju
osjetljivost za bol na živčanim
završecima. Aspirin, koji
djeluje prvenstveno izvan
središnjcga živčanog sustava.
onemogućuje proizvodnju
prostaglandina. Vjeruje se ca
acetaminofen blokira prijenos
impulsa za bol u samom
mozgu. Lokalni anestetici
prekidaju bolni signal dok isti
putuje uzduž osjetnog živca.
Opijati. koji djeluju
prvenstveno u središnjem
živčanom sustavu.
onemogućuju prijenos bolnih
signala od ledne moždine k
mozgu.
Spoznaja o tome da sustav koji nadzire bol u tijelu rabi
prirodnc opioidc, dovcla jc do toga da sc morfin. cndorfin i
drugi opioidi daju izravno u ccrcbrospinalni likvor - lekućinu u
koju su uronjcni lctlna moždina i mozak. Injiciranje opioida
izravno u likvor dovodi do analgczijc. nc izazivajući pri lomc
paralizu, gubitak osjeta ili drugc icškc popratoe pojave. Spinalna
analgezijaje rezultat eksperiraenata na životinjama kod kojihje
prvi pul pokazano da sc injckcijom opioida u lcdnu moždinu
možc proizvcsli značajan nadzor nad osjctom holi. Ovaj
posiupak sc sada čcslo rabi u Ijudi za lijcčcnjc boli nakon
kirurških zahvata.
Novc spoznajc o drugim rcccplorima i kcmijskim posrcdnicima u prijcnosu boli dovclc su do razvoja novih prislupa u
lijcčcnju holi. Ovo uključujc lijckovc koji zahvaćaju signal za hol
prcko receptora za glutamat koji je glavni ekscitascijski
ncuroprijcnosnik u pulovima koji prcnosc osjcl boli. U drugim
islraživanjima primijcnjcni su poslupci molckularnc biologijc
kako bi sc idcniificirali spccifični rcccplori i ionski kanali u
živčanim završccima koji signaliziraju ošicćcnjc kožc. mišića ili
uirobnih organa. Ova obcčavajuća istraživanja mogu dovcsli
također do razvoja sasvim novih skupina analgclika u
budućnosli.
Epilepsija
Epilepsija je kronična ncurološka bolcst karaklcrizirana
iznenadnim patološkim okidanjem impulsa iz moždanih stanica,
kojc niijcnja jcdnu ili više moždanih funkcija. a icmcljno vanjsko
obilježje su joj opetovane konvulzije (grčevi mišića udova. leđa,
mišića za disanjc). Bolcsl zahvaća olprilikc I % ukupnog
slanovnišlva.
Mnogi su oblici cpilcpsijc poznaii. Epilcpsija možc zapoceti
u bilo kojoj dobi. a možc biii posljcdica naslijcdcnoga muliranog
gcna. Islo lako. možc naslali kao posljedica razlićilih bolesli i
ozljeda. uključujući ozljcdu glave. ozljedc pri porodu. moždane
infekcije (meningilis). moždane mmore. moždani udar. Irovanje
lijckovima. kao dio sindroma apslinencijc od sredsiava ovisnosli
i alkohola. le kao rczultat mclaboličkih bolesti.
Općenito. posloje dvije osnovnc vrsie konvulzija i cpilcpsijc.
Gciicializiivni oblik. koji rczullira gubiikom svijesti. možc
izazvali različile promjenc ponašanja. uključujc i grčcve mišića
ili izncnadne promjenc mišićnog lonusa. a naslajc kad posloji
preljerana clcklrićna aklivnosi nad širokim podruOjem mozga.
I'arcijulni se oblik epilcpsije javlja pri punoj svijesli ili uz
izmijenjenu perccpciju i promjene ponašanja. Onc mogu varirali
od vidnih. slušnih i osjetnih smelnji do nekonlroliranih grčeva
mišića udova kao rczullat pretjcrane električne aklivnosli u
ograničcnom podruOju mozga.
Kada sc pojavio. lijck fcniioin je omogućio vcliki napredak u
liječenju cpilcpsijc jer se pokazalo da aniicpilepiička lerapija ne
mora nužno izazvali scdaciju (kao što jc to slučaj sa
fcnohaihiialom. slarijim lijckom za cpilepsiju). Ovo jc bio
dodalni poticaj za daljnjc isiraživanjc na području
aniiepilcpličkih lijckova. Danas se oko dcselak lijekova rabi u
prevcnciji cpilcpsijc. Od loga jc golovo polovina olkrivcna i
uvedena u kliničku uporabu posjcdnjih nckoliko godina. Glavno
mjcsio djelovanja aniiepilcpiika jesu voliažni ionski kanali knji
31
propuštaju nairij ili kalcij, te sinapse koje kao neuroprijenosnik
rahe GAHA (gamaaminomaslačna kisclina). prirodnu Ivar u
mozgu koja djclujc lako da poliskuje clcklrično okidanjc
"zdravih". ali i "holcsnih" ncurona. Idcntifikacija mutacija gcna.
kojc su u osnovi harcm jcdnoga dijela cpilcpsijc u ljudi osigurat
će nam nove mctc za idućc gcncracijc anticpilcptika.
U vclikom broju slučajcva cpilcpsija sc možc nadzirati samo
jcdnini lijckom koji smunjujc učcsinlost nupudu. Ponekud je puk
potrebna kombinacija višc lijekova. Potpuni nadzor i odsuinost
napada možc sc postiei samo lijckovima u višc od 509? holcsnikii.
;i u još25% slučajeva lijckoviniii sc postiže značajno poboljšanjc.
Nadamo se da će novi anticpilcptici dovcsti do nadzora i u većine
preostalih bolesnika.
Kirurški sc zahvat možc razmolriti kao rjcšcnjc u dohro
odahranih bolcsnika koji inačc ne odgovaraju na terapiju
lijckovima. a može se izvesti samo u medicinskim ustanovaniii
specijaliziranim i osposobljcnim za tiikvc zahvate. Jcdna vrsta
oviikve kirurgijc zahtijeva preciznu lokalizaciju i uklanjanjc
cpilcpiičkoga žarišta. Oko "()% ispravno odahranih bolcsnika
ovim je postupkom iskusilo znaćajno poboljšanjc ili potpun
izostaiuik napada. Drugim lipom kirurškog zahvata razdvaja sc
desna od lijeve moždane polutke, jer se na taj naein nadziru
napadi koji zapoćinju u jcdnoj. ii širc se na drugu poluiku i timc
iiii cijeli mozak.
Novi oblik lijcčcnja epilcpsijc. clektrostimulacija. uvedena jc
sredinom devedesetih godina kao još jedno rješcnje zii cpilcpsiju
koju je teško nadzirali na drugc načine. Apiirat koji se može
ugraditi u tkivo. sličan srčanom stimulatoru, rittnično odašilje
impuls clcktrićnc cnergije u mozak putom vagalnog živca na
jednoj sirani vrata,
Depresija
Ovii bolcst. ohilježena osjcćajcm tugc. bcspomoćnosti.
pcsimizma. smanjenim cmocijama i gubiikom interesa za život.
jedna je od nujčcšcih i za norniiilni život najoncsposobljavajućih
dušcvnih bolesti. Dcprcsija oncsposobljujc jcdnako kao i
koronama srčan;i bolcst ili teška upala zglohova. Osobc s
dcpresijom iniiiju IX puta veče šiinse zii samoubojstvo u odnosu
na osobe bez dušcvnih bolcsti.
l
Godišnjc dcpresija zahvaća 5% stanovništva ili ).(S milijuna
Amerikanacii starijih od 18 godiiiii. Srečom 80% holcsnika
rciigira nii lijekove. psihotcrapiju ili njihovu kombinaciju.
Unatoč tomu. nekim bolesnicima s teškim oblikom depresijc ne
može se pomoći bcz elektrošokova.
Depresija nastaje kao rezultat niza čimbenika: bioloških
(uključujući nasljcdc). psihičkih, društvenih. čimbenika okoline
ili njihove kombinacijc. Moždani udar. hormonske bolesii.
iintihipertcnzivi i srcdstva za zašiitu od trudnoće takoder imaju
odredcnu ulogu.
Ccsti su tjclesni simplomi - poremcćaj spavanja. guhitak
spolnog nagona. poremećaji tcka i probavc. Ncki od ovih
simptoma odražavaju ćinjcnicu da bolest zahvaća osjetljiv sustav
hormonske povratne spregc osovinc hipotalamus-hipofizanadbulircžna žlijczda. Na primjer. mnogi bolcsniei s depresijom
izlueuju veče razinc kortizola. slrcsnog hormona. a ncosjctljivi
su na hormonc koji koče njcgovu akciju. Kadii sc Ic bolesnikc
ispiiujc u laboralorijima za izučavanje sna i poremcćajc sna.
■)?
bolesnici s depresijom u snu često pokazuju znakove
iibnormalnosli na elektroencefalogramu.
Moderno razdoblje liječenja depresije započinje u kasnim
pcdesetim godinama prošlog stolječa. Vcćina anlidepresiva
zahvaća noradrenergičld i serotoninergički neuroprijenos u
mozgu. i na taj način djcluju na signale koji nadziru raspoloženje,
mišljenje. osjet boli i druge osjcte. Trieiklički antidcprcsivi
prvenstveno ziiustavljaju povratni unos i inaklivuciju scrotonina i
noradrenalina.
Drugii kategorija aniidepresiva su inliihiiori monoamino-
oksidaze (kratica MAOI). MAOI
su znatno složeniji od
tricikličkih aniidcpresiva. Ovi 'ijckovi inhibiraju numoaminooksidazu, enzim koji razgraduje serotonin. noradrcnalin i
dopamin. Tijekom pcdcsctih dokazano jc dii iproniazid
(prvootkriveni mcdu MAOI) izaziva u ekspcrinienialnih
živolinja pojačanu aklivnost i budnosl. Godine 1957. dokazanojc
d;i iproniazid ima terapijski učinak i u Ijudi oboljelih od
depresijc. Kiisnijc su pak razvijeni i drugi inhibiiori MAO. Danas
ih je nekoliko u kliniekoj uporabi: izokarboksazid, fenelzin i
trtinciklopromin.
Popularni lijek Jhtoksetin (poznatiji kao Prozae. registriran i
u Hrvatskoj - op. prev.) prvi je mcdu prcdsiavnicima nove
katcgorijc antidcpresiva - selekiivnilt inltibitortt povtUtnog ttnostt
scroioniiui. Fluoksetin sprječava ponovni unos i inaktivaciju
samog scrotonina. tc ga održava aklivnimc u odrcdenim
područjima mozga. Čini sc da lo vraea funkciju serolonina u
normalne okvirc. što olakšava simptomc depresije.
Manično-depresivna bolest
Oholjcli od manično-dcpresivne bolesti. poznate i DO nazivu
hipolama bolcst. često prolazc epizodc duboke depresijc (vidi
tekst iznad) koje se smjenjuju s epizodama manienog stanja. One
su odvojcnc duljim ili kraćim razdobljcm relalivno normalnog
stanjii. Ovi bolesnici liikodcr iniiiju visoki rizik za samoubojstvo.
Manično-depresivna bolcst zahvaća 1.2% ili 2.2 milijuna
Amerikanaca starijih od IX godina. Približno jcdnnk hroj žena i
muškaraca paii od ove bolesli.
Prilikom manično-deprcsivnc bolcsti. posebno ukoliko se
bolesnik ne lijcči. cpizode pogoršanja postaju sve čcšće. tako da
bolcsi s vremenom postaje kronična. Budući sc ppjavljuje
generacijama unutar istih obitelji. znatni se napori ulažu u
smjcru identifikacijc odgovomih gcna.
Mcduiim. i bolcsniei s manieno-depresivnom bolesli mogu
imali korist od različitih lijckova. Jedan od njih je litij. Tijekom
četrdcsetih godiiiii prošlog stoljeća ziiiinstvenici su pokazali da
injiciranje litijii zamorca čini statičnim, šu> upućuje na mogući
stabilizirajuei učinak litija na raspoloženje. Kada se dajc
maničnom bolesniku. litij ga smiruje i omogućava njegovo
vraćanjc u radnu i životnu okolinu. Budući dii se smatra sigurnim
i učinkoviiim lijckom. litij sc čcsto rabi i za sprječavanje
ponavljanja maničnih epizoda. Drugi korisni lijckovi ukljućuju
iinticpileptike valproat ili karbamazepin. koji takoder imaju
stiibilizirajući ućiiiiik na raspoloženje. posehno kod tcških
slueajeva. Takoder se istražuje cventualni učinak novijih
antikonvulziva na stabilizaciju raspoloženja u maničnodcprcsivnih holcsnika.
Izazovi
O
visnost. Ovaj jc oblik zlouporabe lijckova
jcdan od najozbiljnijih nacionalnih
zdravstvenih problcma. Doista. 6 '/<
Amcrikanaca. ili ugrubo oko 15 milijuna
Ijudi. slalni su korisnici sredstava
ovisnosti. Noviji podaci pokazuju da
korištenje srcdstava ovisnosti. ukljiićujući alkohol. tc nikotin
iz duhana. košta SAD višc od 276 milijardi amcričkih dolara
godišnje.
Ako se lijekovi zlouporabljuju (zlouporaba Hjekova široko sc definira kao svaka štetna uporaba lijekova kao
srcdstva ovisnosti) dovoljno dugo. možc doći eventualno do
promjcnc moždane grade i pojavc prave moždane bolcsti.
Sam pojam ovisnosli najčešće se objašnjava kao gubitak
nadzora. unutarnja prisila za opctovanim uzimanjcm lijekova.
unatoč štctnim. nczcljenim učincima po zdravljc. te osobnim i
društvcnim posljedicama.
Ljudi rabc sredslva ovisnosti iz jednoslavnih razloga: u
ncdoslatku drugoga ona stvaraju osjećaj zadovoljstva ili
otklanjaju stres i emotivnu patnju. Neuroznanstvenici su
otkrili da skoro sva srcdstva ovisnosti stvaraju osjcćaj
zadovoljstva pokrclanjem specifične mreže neurona u mozgu.
nazvane sustav za nagradu (od engl. "brain reward svstem").
Ovaj jc neuronski krug uključen u inače važne proccsc i vrslc
ućcnja koji nam pomažu da preživimo. Aktivira se kod životno
važnih funkcija. kao što su uzimanje hrane kada smo gladni ili
uzimanje pića kada smo žedni. U zamjenu za uzimanje hrane
i pića naš nas mozak nagraduje osjećajima zadovoljstva koji
nas pnk tjeraju da ponavljamo uzimanje jela i piea. Budući da
uzimanje sredstava ovisnosti takoder aktivira te neuronske
krugove. ovisnici dospijevaju u "začarani krug" prisilnoga i
opetavanog uzinianja sreclstva ovisnosii.
Neuroznanstvenici su takoder spoznali kako sredstva
OvisnOSti djeluju na neuronc da bi ostvarili svojc učinkc
ovisnosti. Neuroni otpuštaju posebne kemijskc tvari. zvane
neuroprijcnosnici. kako bi mcdusobno odašiljali poruke.
Sredstva ovisnosti mijcnjaju naćin na koji neuroprijenosnici
prenose porukc s neurona na ncuron. Ncka sredstva ovisnosti
djcluju popul (imitiraju) neuroprijenosnika. druga im se pak
suprostavljaju. blokiraju. koče njihove ućinke. Postoji i
kategorija sredstava ovisnosti koja djeluju na proccs
otpuštanja ili inaktivacije neuroprijcnosnika. U svakom
slučaju. sustav za nagradu u mozgu sc ncprirodno, lažno
aklivira. jer sredstva ovisnosti mijenjaju kemijskc poruke
neurona uključcnih u taj neuronski krug.
Konačno. ncuroznanstvcnici su uočili da ovisnost
zahiijeva i više od same lažne aktivacije suslava za nagradu u
mozgu. Stanjc ovisnosti jc proccs na koji utjeee više
ćimbenika. Motivacija z.a uzimanjc sredstava ovisnosti je
jedan od važnijih. Primjerice, Ijudi koji koristc sredsiva
ovisnosti zbog postizanja "užitka" lako razvijaju ovisnost. dok
oni koji koristc vrlo slične. dozvoljenc lijckove na pravi način
i s pravim mcdicinskim razlogom vrlo rijetko postaju ovisnici.
Isto tako, genctska osjctljivost ili čimbenici okoliša. popul
strcsa. mogu promijeniti naćin na koji čovjek rcagira na lijek.
Dodatno, razvoj loleraneije (potreba za povcćanjem doze
lijcka da bi se postigao isli ueinak) razlikujc se od čovjeka do
ćovjcka. Isto vrijcdi i za navikuvanje - stanjc adaptacijc
ijelesnih funkcija koje rczultira simptomima sustczanja ili
apslincncijc koji nastaju kada sc naglo prckine s uzimanjem
sredslava ovisnosii. Dok su lolcrancija i apstincncija
uobičajeni odgovor mozga i lijcla na prisutnost ili odsutnosl
srcdslva ovisnosli. sama ovisnost zahtijeva i motivaeiju osjcćaj da osoba nc možc živjeti bez sredstva ovisnosli. koji
prati i slatije osjećajnog ncgativizma. Svc u svemu. ove su
spoznaje dovele do razvoja novih oblika liječenja ovisnosti.
Nikolin. Godine 1999. oko 59 milijuna Amcrikanaca bili su
pušaei. a još 7.6 milijuna rabili su duhan bez nikotina. što
nikolin čini najrasproslranjcnijim sredstvom ovisnosii.
Pušenjc i duhan ubija višc od 430 000 amerićkih državljana
godišnje - što je više od alkohola. kokaina, heroina. krvnih
dclikata. ubojslva. samoubojsiva. promelnih nesreća. požara i
AIDS-a zajedno. Pušenjc je vodeći uzrok smrti u SAD-u
kojega je moguče spriječiti. Odgovorno je za otprilike 7%
ukupnih tmškova zdravstvene zaštite. procijenjenih na više od
128 milijardi amerićkih dolara godisnje.
Nikolin djeluje na dobro islražene reccptorc za
acelilkolin. Možc djelovali i kao stimulans i kao sedativ.
Neposredno nakon uzimanja nikoiina javlja se osjećaj
podizanja raspoložcnja (ti žargonu ovisnika "kick". "higli".
"rush") koji jc djelomično posljedica siimulacijc srži
nadbubrežiic žlijczde i olpuštanj'a adrenalina. Olpušianjc
adrenalina dovodi do ubrzanoga srčanog rada. ubrzanog
disanja. porasta krvnog llaka. preraspodjele krvi u mišiće. kao
i do podizanja razine glukoze u krvi. Nikolin smanjuje lučenje
inzulina. što uz adrenalinski dijabcles znači da pušaći inuiju
33
iivijek prisulnu hiperglikemiju (povišenu razinu šcćera u krvi).
Pored loga. nikolin neizravno izaziva otpušlanje dopamina u
moždanim područjima koja nadziru osjećaj zadovoljstva i
motivaeije. Čini se da je baš taj učinak nikotina osnova
osjećaja zadovoljstva koji mnogi pušaei iskuse uzimanjem
duhana.
Bolje razumijevanje ovisnosti te idemifikacija nikotina
kao sredstva ovisnosti, iskorišteno je u razvoju liječenja
ovisnosti o pušenju. Nikotinske žvakaće gume. kožni naljepci.
sprejevi za nos. inhalatori. svi se s jednakim uspjehom rabe u
liječenju više od milijun Ijudi ovisnih o nikoiinu. Uporabljuju
se da bi sc sprijeeio razvoj simptoma apsiinencijc. izazivaju
manje teške fiziološke ueinke od duhana. i opčenilo.
osiguravaju da njihovi korisnici imaju manje nikotina u
organizmu. Prvi lijek na recepi. koji nije nadomjesiak za
nikotin poput prethodnih. bupropion. antidcpresiv pod
tvorničkim imenom "Zvban" (nije registriran u Hrvatskoj za tu
indikaciju - op. prev.). dokazano jc djelotvoran u liječenju
ovisnosii o nikotinu. Bihevioralna terapija takoder je važna i
pomaže ovisnieima kako bi stekli vještine neophodne za
kralkolrajnu i dugolrajnu prevenciju rizičnog ponašanja koje
vodi do ponovnog uzimanja sredslava ovisnosli.
S U S T A V Z A N A G R A D U U M O Z G U . Znanstvenici nisu
sasvim sigurni koje su sve strukture Ijudskog mozga uključene u
ovaj sustav. Međutim, istraživanja na majmunima i štakorima te
tehnike slikovnog prikaza Ijudskog mozga, osigurala su mnoge
tragove. Slike prikazuju koja su područja najvjerojatnije dio
sustava za nagradu u Ijudskom mozgu. Središnja je skupina
struktura zajednička za učinke svih sredstava ovisnosti. Ove
strukture uključuju nakupinu neurona koji sadrže dopamin,
nađenu u ventralnom tegmentumu. Neuroni su ventralnog
tegmentuma povezani s neuronima u nucleus accumbensu i
drugim podrućjima, kao što je prefrontalna moždana kora.
Kokair ostvaruje svoj učinak uglavnom na ovaj sustav. Opijati
djeluju na isti sustav, ali i na mnoga druga podrućja u mozgu,
uključujući amigdala, koja normalno sadrže opioidne peptide.
Opioidni peptidi jesu kemijske tvari koje se sasvim prirodno
nalaze u mozgu, a izazivaju učinke slićne heroinu ili morfinu.
Alkohol aktivira sustav za nagradu i dodatne strukture širom
mozga jer djeluje tamo gdje su GABA i glutamat
neuroprijenosnici. GABA i glutamat su rasprostranjeni po cijelom
m o z g u uključujući moždanu koru, hipokampus, amigdala i
nucleus accumbens.
J4
I'sihostimttlansi. U 1997. godini 1.5 milijun Amerikanaca
rabilo je kokain. Krak. kemijski promijenjen oblik kokaina.
popularan medu ovisnicima o kokainu. uzima sc pušcnjem. U
mozak prodire u sekundi. pri eemu stvara osjećaj euforije,
snage i samopouzdanja. Ključni biokemijski čimbcnik koji je
osnova ovisnosti o psihostimulansima jest dopamin. Osjećaj
zadovoljstva osjclimo kada ncuroni koji sadrže dopamin
olpušlaju dopamin u specifičnim područjima mozga.
ukljueujući i posebni dio koji se naziva nucleus accumbens.
Kokain i amleiamini proizvode intenzivan osjećaj euforije
povećavajući količinu dopamina koja je raspoloživa za
odašiljanje poruka mcdu mo/danim ncuronima u susiavu za
nagradu.
Korisnici kokaina često ne uzimaju kokain kontinuirano
nego povrcmeno. pri čemu obično konzumiraju velike
količine u samo nekoliko dana. Nakon razdoblja inlenzivnoga
uzimanja dogada sc obrat - euforiju i osjećaj snagc i
samopouzdanja smjcnjuje emotivna i tjelesna iscrpljenost.
lošc raspoloženje i depresija. Ovi simptomi mogu biti
posljedica promjene u funkcijama koje ovise o đopaminu ili
rezultat aktivnosti drugih kcmijskih tvarj u mozgu popui
serotonina. ili su pak rezultat pojačanog odgovora dijcla
mozga koji reagira na stres. Cjepivo koje proizvodi protutijela
na kokain u krvi u fazi je kliničkog ispilivanja.
Opijati. Ljudi rabe opijate. kao što je morfin. tisućama
godina. Majmuni i štakori naučni da sami sebi neograničeno
injiciraju morfin ili heroin. poput Ijudi. pravih ovisnika. razvit
će toleranciju i tjclcsnu ovisnosl o morfinu ili hcroinu.
Simplomi apslineneije od opijala razlikuju se u rasponu od
blagih. nalik prchladi. do leških. ukljueujući jake boli u
mišićima. grčeve u Irbuhu. proljev i promjenc u raspoloženju.
Opijali. popul psihosiimulansa. povečavaju kolieinu dopa-
KAKO CRACK KOKAIN
DjELUJE N A M O Z A K .
Crack kokain se uzima kao
nikotin udisanjem i ulazi u krv
kroz pluća. U sekundi se
krvlju prenosi u mozak.
Osnova za učinak crack
kokaina u smislu pojačanog
osjećaja zadovoljsrva nalazi se
na spojevima gdje impulsi koji
predstavljaju poruke među
neuronima prelaze sa jednoga
na drugi neuron. O v i se
prijelazi zovu sinapse.
mina u d i j e l u mozga k o j i ćini sustav za nagraclu. te oponašaju učinak endogenih o p i o i d n i h
peptida. H e r o i n injiciran u venu doseže u mozak za 15-20 sekundi i veže se za o p i o i d n e receptore
nadene u i n n o g i m m o ž d a n i m p o d r u č j i m a . u k l j u č u j u ć i i sustav za nagradu. A k t i v a c i j a
tih
receptora u sustavu za nagradu. izaziva k r a t k o t r a j a n osjećaj užitka i e u f o r i j e . popraćen satima
nakon loga stanjem relaksacije i zadovoljstva.
Neuroni koji sadrže dopamin
normalno odašilju svoje
signale otpuštanjem dopamma
u mnoge sinapse. Dopamin
prolazi sinapsu i zaposjeda
receptore na površini neurona
Opijati izazivaju učinke nalik o n i m a p r i r o d n i h endogenih opioida
- o p i o i d n i h peptida. O d
koji prima poruku. O v o
važnijih medicinskih učinaka - smanjuju b o l , dovode do depresije disanja. izazivaju m u č n i n u i
pokreće električni signal koji
povraćanje. te zaustavljaju p r o l j e v . U v e l i k i m d o z a m a . h e r o i n može sasvim oslabiti disanje i l i ga
se odašilje uzduž receptivnog
čak p o t p u n o zaustaviti što je uzrok s m r t i na tisuee Ijudi p r i l i k o m predoziranja h e r o i n o m .
neurona. Da bi se obustavio
Liječenje ovisnosti o o p i j a t i m a ukljućuje m e t a d o n . dugodjclujući o p i j a l k o j i se uzima u
signal, odvezuje se molekula
o b l i k u tablcta na usta i k o j i pomaže da se glad za o p i j a t i m a . apstineneija i p o n o v n o započinjanje
dopamina od receptora i biva
s uzimanjem opijata održava pod n a d z o r o m . M e t a d o n pomaže ovisnicima o o p i j a t i m a da se
upumpana natrag u neuron
r e h a h i l i t i r a j u . sprječavajući pojavu s i m p t o m a sustezanja. Sintetski o p i j a l . poznat kao L A A M .
može spriječiti učinke heroina t i j e k o m 72 sala. uz m i n i m a l n e popralne pojavc kada sc uzmc u
o b l i k u tablete na usta. G o d i n e 1993. Food ancl D r u g Aclministralion (središnja agencija u S A D u zadužena za regulaeiju pitanja lijekova - op. prev.) o d o b r i l a je u p o r a b u L A A M za lijeeenje
ovisnika o h e r o i n u . D u g o t r a j a n učinak ovoga lijeka omogućuje cloziranje lijeka 3 puta i j e d n o . što
e l i m i n i r a potrebu za svakodnevnim u z i m a n j e m .
L A A M će biti u sve većoj m j e r i dostupan
k l i n i k a m a koje već clijele heroinskim ovisnicima m e l a d o n . Nalokson i naltrekson jesu lijekovi
k o j i lakocler sprjcčavaju učinkc m o r f i n a . heroina i d r u g i h opijala. Kao anlagonisli,
koji ga je otpustio. Molekule
crack kokaina blokiraju tu
crpku ili prijenosnik za
dopamin, izazivajući
nakupljanje dopamina u
sinapsi. Neuronski krugovi za
zadovoljstvo opetovano su
stimuliidiii. i l o dovodi do
poscbno su
korisni p r i l i k o m liječenja prccloziranja i trovanja o p i j a t i m a . B u p r e n o r f i n . još j e d a n lijck k o j i se
euforije.
rabi u l i j c č c n j u ovisnosti o h e r o i n u . ima slabije o p i o i d n c učinke i stoga m a n j u mogućnost
izazivanja predoziranja.
Alkohol.
I a k o je lcgalan. a l k o h o l ima veliki p o i c n c i j a l izazivanja ovisnosii.
Zlouporaba
alkohola i ovisnost o a l k o h o l u (ponekacl nazvana a l k o h o l i z a m ) veliki je naeionalni p r o b l e m .
N c k i su Ijucli na a l k o h o l višc. a neki manjc osjelljivi. Skoro 14 milijuna Ijucli koji z l o u p o r a b l j u j u
alkohol jesu a l k o h o l i č a r i . I'cialni
j c alkoholni
sindrom
vodeći uzrok menlalne relardaeije u djece.
k o j i se može spriječiti. Zahvaća 5-30 cljece na 10 000 novorodenih u S A D . Kroniena alkoholna
bolesl j c t r e . u k l j u č u j u ć i cirozu j e l r e . glavni j c k r o n i č n i zdravslvcni p r o b l e m vezan uz ovisnosl o
a l k o h o l u . O d g o v o r n a je za 25 000 s m r t n i h slučajeva godišnje u S A D - u . G o d i š n j i
Irošak
zlouporabe alkohoia i alkoholizma procjenjuje sc na L85 milijardi američkih dolara.
35
Gcnctski čimbenici
i čimhcnici okoliša
doprinosc
alkoholizmu, ali nijedan od njih, ili njihove kombinacije, ne
omogućuje lijcčnicima da sa sigurnošću predvide iko ćc
postali alkoholičar. a tko neće.
Eiunol, aktivni sastojak alkoholnih pića. smanjujc
tjcskobu. napctost i psihičkc koćnice. U manjim dozama
djeluje kao stimulans. a u većim dozama kao deprcsor
srcdišnjega živčanog sustava. U oba slučaja znaino mijcnja
raspoloženje i ponašanjc. Uvclikc uzrokuje gubitak ijclcsnc
topiine i dehidraciju.
Lako sc apsorbira u krv i prodirc u mozak. djelujucM na
višc neuroprijenosnih sustava u njemu. Na primjer. alkohol
interakcijom s GABA receptorima možc umanjiti tjeskobu,
dovesli do relaksacijc mišića i odgodili rcakciju prilikom
refleksnih krclnji. Pri visokim dozama alkohol smanjujc
l'unkciju NMDA rcccplora za glulamat. Ova interakcija možc
zamuliti mišljcnjc i svijesl, lc evcntualno dovesti do
komatoznog stanja.
Znansivcnici su razvili lijcčcnjc na osnovi interl'erencije s
opioidnim pcplidima. koja smanjujc sposobnosl alkohola da
dovcde do ovisnosli. Jcdan lakav lijek. nallrekson. odncdavno
je odobrcn za uporabu u liječenju alkoholizma.
MarUuiuna. Ovo srcdsivo ovisnosli iskrivljuje perccpciju.
roijenjajući osjećaj za vrijeme. prosior i sebc samoga. U
odredenim okolnosiima marihuana možc izazvaii intenzivni
osjećaj Ijeskobc.
U znansivenim isiraživanjima učinjenim s radioaktivnim
spojevima znanstvenici su pokazali da sc telrahidrokanabinol
(THC). aktivni sastojak marihuane. vczuje za specifične
receptore od kojih mnogi sudjcluju u nadzoru koordinacijc
pokrcla. Ovo može objasnili zašlo su Ijudi nakon uživanja
marihuanc ncsposobni za upravljanje motornim vozilima.
Hipokampus. možclano područjc odgovorno za učenje i
pamčenjc. lakoder sadrži rcceplorc za Tl IC. Ovo pak može
pojasniti zašto mnogi teški ovisnici ili osobc otrovanc
marihiianom imaju slabo kralkolrajno pamćcnje i problcmc
proccsiranja složenijih inl'ormacija. Znansivenici su nedavno
otkrili da receptori za THC normalno vezuju kemijsku tvar
koja jc prirodni sastojak niozga. nazvana anandamid. Sada sc
inlcnzivno proueava kako ova prirodna "marihuana" utječe
na funkcije mozga.
Kliipskv droge. Bkstazi, biljni ekstazi. Rohipnol. GHB i
kclamiii sredstva su ovisnosti kojc tinejdžeri i adolesccnti
uporabljuju na "rave" zabavama, koje su često opcenito uzevši
cjclonoćnc zabavc s plcsom. u zagušljivim prostorima bcz
zraka. Rabc sc da bi sc povećala izdržljivost za ples i proizvelo
raspoložcnje kojc. po rijeeiina uživaoca. produhljujc iskusiva
"rave" glazbe. Medulim. nedavno je dokazano da neka od tih
srcdstava ovisnosti ozbiljno oštećuju mozak i lo na više mjesta.
Mnogi eksperimenliraju s kombinacijama više različitih
klupskih droga islodobno. Ovo stvara vcliki problcm. zato šio
kombinacija bilo koje od njih. posebno uz uživanje alkohola.
dovodi do neočekivanih. šiclnih reakcija i čak smrli nakon
viših doza. Tjelesna iscrpljenost samo povećava ove problcme.
36
MDMA. zvan "Adam". "Ekstazi" ili "XTC" u uličnom
žargonu. umjcino je psihoaklivno sredstvo ovisnosti s
halucinogcnim i učincima sličnim amfetaminu. Korisniei
osjećaju probleme sličnc onima kojc imaju uživaoci kokaina
ili amfelamina. Novija islraživanja lakoder povezuju ekslazi s
dugolrajnim oštećenjima dijelova mozga koji su od kritične
važnosli za mišljenje. pamćenjc i osjcćaj zadovoljslva.
Rohipnol. GHB i kctamin su prcdoniiiKintno deprcsori
središnjega živčanog sustava. Zalo šlo su bez boje. okusa i
mirisa. može ih se lako podvalili u pića. pa ih onaj iko pijc
uzima nesvjesno i bcz namjcre. Ova sredslva ovisnosti su
izašla na zao glas kao "rapc" drogc (drogc za silovanje).
Naimc. uzimanjcm Rohipnola. pogolovo ukoliko se on mijcša
s alkoholom. žrlva izgubi sposobnost da sc suproslavi
seksualnom napaslovanju. Pored loga, Rohipnol može
izazvali smrl kada se uzima istodobno s alkoholom ili drugim
depresorima. Od llW(). godinc GIIB zlorabi sc u SAD-u za
izazivanje euforije. psihomotornog smirenja i anaholičkih
učinaka u body buikling-u. Takoder je povezan uz seksualnc
napadc. Ketamin je još jedan deprcsor koji se zlorabi kao
sredslvo za silovanjc. Kctamin ili "K spccijal" u žargonu je
zapravo brzodjelujući opći ancstclik. Ima sedalivnohipnotićki.
analgclski i halucinogeni učinak. Odobren je u SAD-u i u
mnogim drugim zemljama za uporabu kao opći ancstclik u
humanoj i velerinarskoj mcdicini.
Alzheimerova boiest
Demencija u starijoj životnoj dobi ubraja se u neurološkc
bolesti koje nas najvišc zastrašuju i kojc su najrazomijc.
Najčešći uzrok ovoga poremećaja je Al/heimcrova bolesl
(AB). Ova bolesl rijetko sc javlja prijc sczdcscte godine
živoia. ali njczina prevalencija rasle u svakom sljedećem
desetljeću, a pogada oko 4 do 5 milijuna Amcrikanaca.
Prcdvida se da će do 2040. godine u SAD biii 14 milijuna
oboljelih.
Najraniji simplomi su zaboravljivost i gubilak pamćenja.
vremenska i prostorna dczorijentiranosi. poteškoće s
konccnlracijom. računanjcm i komunikacijom tc gubit;ik
razumnog prosudivanja. Neki bolesnici imaju ozbiljnc
polekoćc u ponašanju i mogu postali psihoiični. Bolcsl jc
progrcsivna. U završnom stadiju bolcsii bolesnik nije
sposoban brinuli se o sebi. Nažalost. nc postoji učinkovito
lijcčenjc i oboljcli obično uniiru od tipalc pluća ili nekc drugc
komplikacije. Od Alzheimcrovc bolesii umire godišnjc
IDOOOO Ijudi i ona je jedna od vodećih uzroka smrli u SAD-u.
U najranijem sladiju bolcsli klinička dijagnoza. mogućc ili
vjcrojalne AB. možc sc poslaviii s više od 80C* sigurnosli.
Kako bolest napreduje. u srcdištima za proučavanje
Alzheimerove bolcsii možc sc postaviti dijagnoza s ločnošću
veeom otl W i. Dijagnoza sc postavlja pomoeti anamnczc.
lizikalnog i ncurološkog pregleda. psihološkog ispilivanja.
laboralorijskih prctraga i lehnika slikovnog prikaza mozga.
Konačna polvrda dijagnozc danas zahtijeva ispilivanjc
moždanog Ikiva pri aulopsiji.
lako uzroci i mehanizmi poremećaja u mozgu nisu još
sasvini razjašnjeni učinjen je veliki napredak na području
genetike. hiokemije. slanične biologije i eksperimenlalnoga
liječcnja ove bolesti. Na mikroskopskim preparalima mozga
zahvaćenoga Alzheimerovom bolešeu vidi se abnormalno
nakupljanje maloga l'ibrilarnog peplida koji se na/.iva hem
amilold, u prosioru oko sinapsi (neuritički plakovi), te
abnormalno nakupljanje modifieiranog oblika proteina tau u
tijelima neurona (neitrofihrilarni vrtlozi). Plakovi i vrllozi
nadcni su uglavnom u moždanim podrućjima važnima za
pamćcnjc i intelektualne funkcije.
U Alzheimerovoj bolesti postoji snižena razine biijega
brojnih neuroprijenosnika pomoću kojih slanice medusobno
komuniciraju, uključujući acetilkolin, somatostatin, monoaminc i glutamat. Ovi
ncuralni sustavi kljueni su za
uključujc poicškoče u sljecanju i uporabi siušanja. govoru,
čitanju. pisanju. zaključivanju i malematičkim vjcštinama. Ovi
sc poremeeaji česlo javljaju u Ijudi s prosjcčnom ili
iznadprosjećnom inteligencijom.
Najčešći i najbolje proučen poremećaj učenja jc disleksija
ili specifična nesposobnosl čitanja. U 80'-/ slucajeva
poremećaja učenja ratli sc o disleksiji. Dislektična djeca i
odrasli imaju potcškoće u čitanju iako su dovoljno
inteligcntni. motivirani i obrazovani da bi mogli čilati ločno i
s lakoćom.
Prijc se vjerovalo da se disleksija prvenslveno javlja u
dječaka. Medulim. noviji podaei pokazuju da su dječaci i
djevojeiee zahvaćeni u jednakoj mjcri. Istraživanja pokazuju
da je dislcksija irajno stanje a ne prolazno "kašnjenje u
ra/voju".
održavanje pažnje, pamćenje, učenje i više kognitivne
Stručnjaci se slažu da disleksija nastaje zbog deficiia u
sposobnosti tc sc smatra da njihovo oštećcnje dovodi do
kliničkih simptoma.
jezičnom suslavu. ločnijc u komponcnti jezičnog sustava
zvanoj fonologija. Ovo se ogleda u nemogućnosti oboljelih da
napisana slova povežu s glasovima.
U adolcscenata se dislcksija možc očilovati usporenim
čilanjcm. Djcca mogu naučili ločno eitali pojcdine riječi. ali
ne mogu ćilati tečno niti aulomalski zbog dugotrajnog učinka
fonološkog deficita. Zbog toga šlo dislekliena djeca mogu
naučiti točno čitati riječi (iako vrlo sporo). čini se da ona
"prcrastu" laj poremećaj. U razlikovanju ueenika koji čitaju
prosječno od onih koji ćilaju loše korisno je procijcniti
njihovu sposobnosl da čitaju naglas točno, brzo i s pravilnom
dikcijom le njihovu vještinu slovkanja.
Oiprilikc pel do deset posto osoba zahvaćenih
Al/hcimcrovom bolcsli ima naslijedni oblik bolcsli. U njili sc
bolesl obično očiluje ranije. Nedavno su znanstvcnici
ideniificirali mulacije na genima povezanim s AB na tri
kromosoma. Cicn koji kodira prekursorski protein za nmiloid
nalazi se na 21. kromosomu. U drugim obiieljima s ranom
pojavom AB pronadcnc su mutacijc na gcnima za prcscnilin 1
i 2 koji se nalazc na kromosomima 14 i 1. Gen za
apolipoprotein E (apoE) nalazi sc na kromosomu 1°- i utječe
na prijemljivost kasnije u životu. Poslojc iri oblika ovoga gcna.
a oblik apoE4 udružcn jc s povećanim rizikom.
Današnjim načinom liječcnja mogu sc liječiti samo ncki
simptomi AB kao šlo su uzncmircnost. ijcskoba. ncprcdvidivo
ponašanjc. poremećaji spavanja i depresija. Postoje i tri lijeka
za liječenje kognitivnih simptoma u bolesnika s blagom do
umjcrcnom Alzheimcrovom bolesli. Ti lijekovi samo
privrcmeno i u skromnom opscgu popravljaju ošlećenje
pamćenja u 2(1 do 30'/ bolesnika. Ispituju sc i drugi načini
lijeeenja. kao šlo su aniioksidansi. protuupalne ivari i
esirogeni.
Novo i uzbudljivo područje u istraživanju AB predstavija
tchnika kojom sc uvode gcni u miševc. Tako naslali
transgenični miševi imaju mutirane gene koji su povczani s
AB pa se u njih javljaju abnormalnosii ponašanja i neke
stanične promjcnc koje nalazimo i u Ijudi. Ovakvi životinjski
modeli vjcrojatno ee biti korisni u proučavanju mehanizama
nastanka AB i ispitivanju novih načina liječenja.
Osim toga. istražuje se inaktivacija gcna koji sudjeluju u
stvaranju amiloida. Geni kodiraju enzime. beta i gama
sekretazu. koji otcjepljuju amiloidni peptid iz prekursora. Na
te enzime moglo bi se djelovati novim lijekovima i tako
blokirati naslajanjc amiloida.
Poremećaji učenja
Proejenjuje se da oko 109/ populacije SAD-a odnosno 25
milijuna Ijudi. ima neki oblik porcmcćaja ueenja. što
Brojna istraživanja upućuju na to da postojc razlikc u
sljcpoočnoljemeno/aliljnini moždanim područjima izmedu
dislekličnih osoba i onih koje čilaju normalno. Pomoću
lehnika funkcionalnoga slikovnog prikaza mo/ga olkriveno je
da dislektičari imaju funkeionalni poremećaj u opscžnom
ncuronskom suslavu u stra/njcm dijclu mozga. U njih posioji
prekid komunikacijc izmcdu područja za vizualnu
prezenlaciju slova i pripadajućih fonoloških struktura. Razlog
ovoga prckida nije do kraja razjašnjen. Medutim. zna se da se
disleksija javlja češće u nekim obiteljima i da može hiti
nasljedna.
U lijećenju disleksijc djecu se uči da se rijcči mogu
podijeliti na manje dijelove glasova koji su povezani
spccifičnim slovima i kombinacijom slova. Osim toga.
dislektična djeca trebaju čitati price da bi vježbali vjeStinu
dekodiranja rijcei u konieksiu i da iskuse čilanje s
razumijevanjem.
Moždani udar
Svc doncdavna u slučaju moždanog udara liječnik je morao
reći bolesniku i njegovoj obilelji da nema lijcčcnja. Prcostalc
mjesece ili godine života bolesnici su provodili s leškim
ncurološkim ošiećenjima.
Medutim. sada se situacija drastićno promijenila. Kao
prvo, tkivni aktivalor plazminogcna. lijck koji otapa krvni
ugrušak. a proizveden je bioinžinjeringom. sada je slandardan
ri
M O Z D A N I U D A R . Prsnuće ili
zaćepljenje krvne žile, koja
moždanom tkivu donosi
hranjive tvari i kisik. dovodi do
moždanog udara. Bez krvi
stanice umiru u roku od
nekoliko minuta. Smatra se da
su umirući neuroni
preekscitirani i da otpuštaju u
okolinu neuroprijenosnike,
osobito glutamat. Tako i okolne
stanice postaju preekscitirane i
preopterećene kalcijem te
umiru. To je jedna o d točaka u
kojoj su moguće intervencije da
bi se zaustavio proces umiranja
neurona. Simptomi moždanog
udara ovise o njegovoj
lokalizaciji. Može se javiti
paraliza polovice tijela ili gubitak
sposobnosti govora. Kako se
odumrle moždane stanice ne
mogu nadomjestiti novima,
učinci moždanog udara obično
su trajni.
g
3*
\f^^
Stanicaiihemitnc,; \ 1
područja
\ \
Oipuiien gluiamai
%
4^
•
:
&
I Prrtjerano uibufau uzljtđena liamca
način liječenja u mnogim bolnicama. Njegova primjena brzo
Otvara začepljene krvne žile i obnavlja opskrbu krvlju prije
nego šio nastane trajna šteta zbog nedostatka kisika. Ako se
primijeni u roku od tri sata nakon inzulta. ovaj posiupak može
U potpunosti izliječiti bolesnika.
Osim toga. mijenjaju se i stavovi o ovomu, trećemu po
učestalosti uzroku smrti. To se dogada zbog sve boljeg
razumijevanja mehanizama smrti neurona nakon inzulta i
pronalaženja načina kako zašiititi neurone. U ovome važnu
ulogu imaju kalcij. kalij i cink. pa je moguća njihova uloga u
razvoju novih načina Iijecenja.
Moždani udar pogada otprilike 700 000 Amerikanaca
godišnje. od toga 150 000 Ijudi umre: ukupni troškovi
procjcnjuju se na 43 milijarde dolara.
Moždani udar nastaje kad krvna žila koja donosi mozgu
kisik i hranjivc tvari pukne ili se začepi krvnim ugruškom ili
nečini drugim. Zbog toga mozak ostajc bcz kisika i neuroni
umiru u roku od nekoliko minuta. Ovisno o lokalizaciji. inzult
može izazvati brojna i trajna oštećenja. npr. paralizu polovice
tijela ili gubitak sposobnosti govora.
lako moždani udar najčešće zahvaća osobe starije od 65
godina. jedna trećina oboljelih mlada je od te dobi. Inzult se
javljačešce u muškaraca. u crnaca. u dijabetičara, u oboljelih
od povišenoga krvnog tlaka. u srčanih bolesnika, pretilih. u
osoba s povišenom razinom kolesterola i u osoba kod kojih je
netko u obitelji imao inzult.
Osini tkivnoga aktivatora plazminogena. u borbi protiv
ove bolesti važne su i preventivne mjere. Kontrola rizičnih
čimbenika. kao šlo su prelilost. povišen krvni tlak. dijabetes i
kolesterol pomaže u prevenciji moždanog udara. Osim toga.
ugrušci u vratnim arterijama mogu se odstraniti kirurškim
3ti
y
pulom te se tako može spriječiti da dode do prekida opskrbe
krvlju.
Terapijski postupci kojima se regulira protok krvi kroz
srce takoder mogu spriječiti inzult. Oštećeni srčani zalisci
mogu se kirurški popraviti. Lijekovima se može spriječiti
nastanak ugruška u srcu. njegov odlazak u mozak i nastanak
inzulta.
Trenutačno se istražuju novi i obećavajući načini liječenja.
Neki od njih djeluju na procese unutar samoga neurona. Na
taj se naein može usporiti zatvaranje začaranog kruga u kojem
se isprva ograničeno područje odumiranja neurona širi.
Istraživanja na životinjama pokazala su da brojne skupine
lijekova mogu biti uspješne u tome.
Još jedna obećavajuća mogućnost je uporaba neuralnih
matićnih stanica. Ncka istraživanja na životinjama pokazala
su da jc injekcija matičnih stanica pomogla čak i kad je bila
primijenjena cijeli jedan dan nakon ozljede. Kombinacija
zametnih stanica i čimbenika rasta donijela je veći napredak
nego ijedan drugi način liječenja. Ova dvostruka terapija
dovela je do napretka u funkeioniranju i do smanjenja veličine
moždanog ošteć'enja nakon inzulta.
Neurološka ozljeda
lako još ne postoji magično rješenje. pronadene su nove
metode kojima se mogu umanjiti teška oštećenja koja nastaju
nakon ozljede glave ili kralješnične moždine. Unaprijedene su
melode intenzivne skrbi i tehnikc rchabilitacijc. te pronadeni
lijekovi koji smanjuju neurološko oštecenje.
Oko 500 000 Ijudi godišnje doživi ozljedu glave koja
zahtijeva bolničko liječenje. oko 100 000 ljudi umre od lih
ozljeda i prije nego što dodu u bolnicu. Godišnji tro.škovi
iznosc oko 25 milijardi amcrićkih dolara.
Sve čc.šća uporaha kompjutorske lomografije (CT) i
magnetske rezonancije (MRI) omogućuje liječnicima da na
vrijeme olkriju cdcm mozga koji ugrožava živol holcsnika i da
na vrijcmc rcagiraju. U luhanji holcsnika može se načiniii
malcni otvor kroz koji sc uvcde cijcv priključena na monilor
za tlak. Kada intrakranijski Ilak opasno porasic. holcsnika se
priključi na venlilator i hipcrvcntilira. Što je disanjc
intenzivnije. izdiše sc višc ugljik dioksida. slo dovodi do
konslrikcijc krvnih žila u mozgu i tako smanjuje inlrakranijski
tlak. Lijckovi. kao što je manitol. pomažu u odstranjivanju
vodc iz mozga.
CT i MRI omogućuju i otkrivanjc krvnih ugrušaka tc
njihovo uklanjanjc prijc ncgo šlo teško naškode holcsniku.
Procjcnjujc sc da u SAD-u živi oko 250 000 Ijudi s
ozljedama kralješničnc moždine. Svakc godinc dogodi sc oko
11 000 ozljeda. najčešce zhog promctnih ncsrcča. nasilja ili
padova. Ekonomska štcla iznosi oko 10 milijardi amcričkih
dolara godišnje.
Islraživanja su pokazala da intravcnsko davanjc dohro
poznatoga stcroidnog lijeka unular osam sati od ozljedc
smanjuje stupanj nastalc klijenuli. Čini se da lijck melilprednizolon pomaže hez obzira na icžinu ozljedc kraljcšničnc
moždine. a u nekim slučajcvima omogućujc da holcsnik. koji
hi inačc hio osuden na invalidska kolica. prohoda. Možda ćc
lo saznanje omogućiti znansivcnicima da odgonetnu točan
redoslijed kemijskih rcakcija kojc vode do oštećenja.
Poznalo jc da nakon teške ozljede kralješnicne moždine
životinjc mogu ponovo nositi svoju tjclesnu težinu i hodati na
pokrelnoj vrpci različitom hrzinom. Sada je otkriveno da
stupanj oporavka u vclikoj mjcri ovisi o tomc provode li se
vježbe nakon ozljede. Čini se da i u Ijucli s ozljedama
kralješničnc moždinc može doei do poboljšanja nakon vježbi.
Anksiozni poremećaji
Anksiozni su poremeeaji najrasprostranjcnijc clušcvnc bolcsli
jer zahvaćaju oko I2.6r* odrasle populacijc SAD-a. odnosno
oko 24.8 milijuna Amcrikanaea. U anksiozne poremećajc
uhrajamo fobije. panični poremećaj i agorafohiju. tc
opsesivno-kompulsivni poremećaj. Neki ocl njih činc Ijudc
ncsposobnima da izaclu iz kuće dok drugi. kao npr. panični
poremcćaj. povećavaju sklonosl samoubojstvu.
Ljudi s opscsivno-kompulsivnim porcmečajeni godinama
su zarobljeni ponavljajućim mislima i radnjama za kojc znaju
cla su hcsmisleni. ali ih sc nc mogu rijcšiti. lako da npr. slalno
peru ruke ili provjeravaju jesu li zaključali vrata ili ugasili
štcdnjak. Ova bolcsl zahvača oko 3.8 milijuna Amerikanaca
godišnje. U razvoju ovoga porcmcćaja imaju ulogu uecnjc i
nasljecle. Pomoću pozilronskc cmisijske lomografije (PET)
vidjelo sc da postoji i biološka saslavnica ovoga porcmcćaja
jer su otkrivenc abnormalnosti u kori i u unutrašnjim
moždanim podrućjima.
Ncdavno jc otkrivcno da pojeciinc pasmine vclikih pasa
koje razvijaju sindrom lizanja okrajina. odnosno bolest
ranjavih šapa uslijed kompulsivnog iizanju. reagiraju na
liječenje serotonincrgičnim antidepresivom klomipraminom.
koji je uspješan u liječenju opscsivno-kompulsivnog
porcmcćaja u Ijudi.
Serotoninergični antidcprcsivi. osobito triciklični kao
klomipramin. i selektivni inhibitori ponovnog unosa serolonina ućinkoviti su u opscsivno-kompulsivnom poremcćaju.
Izlaganje i sprječavanje reakcije takodcr jc ueinkoviia posebna
vrsta bihcvioralnc lcrapije.
Panični poremećaj koji godišnje pogada 2.4 milijuna
Amcrikanaca obično poćinje "kao grom iz vedrog ncba".
Javlja sc snažan osjcćaj prijeleće nesreće. uz znojcnje. slabost.
vrtoglavicu i nedoslatak zraka. Kako sc napadi ponavljaju. u
bolcsnika sc javlja ijeskoba zbog očekivanja novih napada pa
izbjegavaju društvene siluacije u kojima bi se napacli mogli
ponoviti. Ako se ne liječe. sianje im se može pogoršati sve do
nastanka agorafobije ili sttaha od mnoštva Ijudi.
Nedavno oikrićc moždanih rcccptora za anksiolitičkc
lijekove benzodiazcpine pobudilo jc inleres da se pronadu
anksiolitički kcmijski glasnici koji sc sintcliziraju u samom
mozgu. Otkrićc tih tvari omogučilo bi da se ispravi njihov
možebitni nedostatak u paničnom poremeeaju. Pomoću PET
istraživanja vidjclo se da je za vrijcmc napada panikc vrh
sljepoočnog rcžnja pojačano aktivan. Slično se dogada i u
zdravih Ijudi dok očckuju da prime elektrošok u prst.
Terapiju prvoga izbora liječenja paničnih poremećaja činc
inhibitori ponovnog unosa serotonina, kognitivna bihevioralna lcrapija ili njihova kombinacija. Takoder su ućinkoviti
irieiklički anlidcprcsivi. inhibitori monoaminooksidaze i
visoko potcnlni benzodiazepini.
Shizofrenija
Shizofreniju karakeriziraju poremećaji mišljcnja i
cmocija. tc porcmećaji funkcioniranja u clrušlvu. To jc
kronična bolcst koja mijenja osobnost oboljclih. Čcslc su
iluzijc. halucinacije i sumanulc misli.
Shizofrcnija jc bolcsl koja clovodi do ncsposobnosli i za
koju se troši puno sredstava. a godišnje pogacla oko V <
stanovništva SAD-a. odnosno 2 milijuna Ijudi. U ovom
trcnutku oko 10(1 000 bolničkih postclja zauzimaju oboljeli nd
shizofrenije. Ukupni godišnji irošak iznosi oko 32.5 milijarde
američkih dolara.
Misli sc da shizoficnija naslajc uslijcd promjciia u inozgu
kojc su uzrokovanc bolcšću ili ozljcdom u perinatalnom
razdoblju ili nastaju zbog nasljcdnc sklonosti pojačanc
uljecajem okolinc. Osobito važna uloga pripisuje se
dopamincrgičnim pulovima u mozgu. Snimke mozga i
istraživanja mozga post mortem pokazale su da neki od
oholjclih imaju oclrcclcnc abnormalnosli. kao šlo su povećanje
moždanih venirikula (prostora ispunjenih tekućinom) i
smanjenje pojedinih moždanih područja. PET snimke mozga
Ijudi oboljelih od ovc bolesti pokazuju abnormalnosti u
funkcioniranju pojcdinih područja lijekom intclcktualnih
napora.
39
Bolcst obično zapoćinje u dohi izmedu 15 i 25 godina.
Ncki od bolcsnika potpuno sc oporave kada primc tcrapiju
dok se kod većine njih nastavljaju umjcreni do ozhiljni
simptomi, osobilo kad su pod stresom. Oko 15'* bolesnika
ima samo jednu epizodu nakon koje sc potpuno oporavi. 60%
bolcsika ima ponavljajuee epizodc lijekom cijeloga života.
dok preostalih 25% oboljclih zauvijek izgubi sposobnosl da
živi samoslalno.
Nukon duge polrage za učinkovilim anlipsihotikom
sinteliziran jc klorpromuzin u četrdeselim godinama prošlog
stoljeća. U pedesetim godinama pronadenoje da jc učinkovit
u liječenju psihotičnih slanja. a kasnije je postao osnova
lijećenja.
Od lada su razvijeni brojni lijckovi slični klorpi'omazinii.
Ovi lijekovi smanjuju izraženost simptoma i pomažu
bolesniku da se ponovno prilagodi živolu u zajcdniei.
Medulim. njihova dugotrajna uporaba može dovesti do
nevoljnih pokreta mišiea i tremora. Istražuju se novi i sigurniji
načini liječenja.
Lijckovi kojima sada raspolažemo učinkovili su u liječcnju
halucinaeija i poremceaja mišljenja. Klozapin djeluje nešto
drukčije od oslalih anlipsiholika. Korislan je kod otprilike
30% bolcsnika u kojih standardna lcrapija ne pomaže.
Mediilim, ovaj lijck izaziva potencijalno fatalni krvni
poremećaj. agranulocitozu u 1% slučajeva. Da bi se to
spriječilo bolesnici moraju svakoga tjedna ili svakoga drugog
ijcdna kontrolirati krvnu sliku i uz ovu mjeru opreza uporaba
ovoga lijeka sc isplati. Sada su dostupni i novi antipsiholici -
risperidon, olanzapin i sertindoL Oni ne dovode do nastanka
agranulociloze. ali mogu imali nekc druge popraine pojave.
A I D S živčanog sustava
Do konca 200(1. godine u SAD-u jc zabilježeno 44S.000
umrlih i 774.000 inficiranih od sleeenog sindroma
inumodeficijencije (AIDS-a). Ovc su brojke popraeene s više
od 21.S milijuna umrlih i 58 milijuna zaraženih u eijelom
svijetu.
Premda je osnovna mcta Ijudskog virusa imiinodeficijcncije
(HlV-a) imunosni sustav, živčani suslav takodcr može biti
značajno zahvaćen. Nekih 20% do 40% bolesnika s razvijenim
AIDS-om može razviti i klinički znaeajnu demeneiju koja
uključuje i poremcćajc pokreta. Oholjeli pokazuju neurološkc
porcmeeaje. od blažih poremcćaja konecntiaeije ili kooidinacijc do progresivne falalne dcmeneijc.
Unatoč naprelku u liječenju ostalih vidova bolesti
dcmencija u AIDS-u oslaje zagonetkom. Najnovijc
prclpostuvke usredoločuju se na posredni uljecaj infekcijc
HlV-om u vczi sa sekreeijom virusnih produkala ili slanično
kodiranih signalnih molekula koje sc nazivaju ciiokiiiinui.
Svcjedno. čini sc da je infekeija HlV-om osnovni dogadaj u
nastanku ovoga poremeeaja jer ga antivirusno lijeeenje može
u nekih holesnika sprijcčili ili poboljšali.
Slručnjaci vjeruju kako su ozbiljni neurološki simplomi
rijctki u ranoj l'azi AIDS-a. Ali kasnije bolesniei razviju
40
poremećaje konceniraeije i pamćenja i dožive opće
usporavanje menlalnih proccsa. U isto vrijeme mogu se
pojavili slabosl nogu i poremećaji ravnoležc. Dijagnostičke
mciode kao što su CT i NMR pokazuju odrcdeni stupanj
atrofije mozga oboljelih. Mikroskopska istraživanja moždanih
slanica ukazuju na temeljnc poremećaje subkortikalnih
područja. Mogu biti zahvaćcni i neuroni moždane kore.
Novija istraživanja pokazuju kako jc intenzivno liječenje
kombinacijom anlirelrovirusnih lijckova ("koktcl" Iri ili višc
lijekova aklivnih proliv HlV-a) djelotvorao U smanjivanju
ineidcncije demencijc u sklopu AIDS-a. Takvo liječcnjc
lakoder može učinkovito poboljšali kognitivne poremećaje
koji se pripisuju moždanoj inlekciji HlV-om.
Unatoč ovom znaeajnom naprelku ncki bolcsnici razviju
dcmeneiju i ne reagiraju na liječcnje. što zahlijeva dopunskc
pristupe sprjecavanju i liječenju ovih simptoma kao i česte
pcriferne neuropatije koja se možc pojavili u oboljelih od
AIDS-a.
Multipla s k l e r o z a
Najeešća bolest središnjega živeanog sustava mladih
odraslih osoba nakon epilcpsije je mullipla skleroza (MS).
doživotno oboljenje nepoznatog podrijetla koje zahvaća više
od 300 000 Amerikanaca. MS sc dijagnosticira u osoba kojc su
uglavnom u dobi od 20 do 50 godina. od kojih su dvije treeine
žcnskoga spola. Usjedinjenim Državama u obiteljima s MS
bolesl je povczana s gubicima zarade u iznosu oko 2 milijarde
amcričkih dolara godišnje.
Iako uzrok bolesti tek treba otkrili. smatra sc kako je MS
auloinuiiKi bolesl u kojoj ijelesni obrambeni suslavi napadaju
mijelin u srcdišnjem živčanom sustavu kao da je on stnmo
tkivo. U MS mijelin se razara i nadomije.šta ožiljcima tvrdih
"skleroličnih" umelaka tkiva. Ovakve se promjene nazivaju
"plakovima" i pojavljuju se na različilim mjestima u središnjom
živčanom sustavu. Promjene se mogu usporcdili s gubiikom
izolacijc oko električne žiec šlo ometa prijenos signala. Neka
su živeana vlakna zapravo prckinula zbog gubilka mijelina.
Djeca oboljelih od MS imaju 10 do 15 pula veei rizik da če
bili zahvaćeni bolešću od ostalih. Nadaljc. bolest je 5 puta
cešća u umjerenim zcmljopisnim područjima. kao što su
sjevcrni dio SAD-a i Sjcverna Europa. negoli u tropima.
Prema tomu. vjerojalno je kako su u nastanak bolesti
umijcšani nasljcdni i okolišni čimbcnici. Stečcna inlekcija u
prvih 15 godina živola mogla bi bili odgovorna za nastanak
bolcsli u genetski osjclljivih pojcdinaea.
Najčcšći su simplomi poremećaji vida. ravnoteže.
ukočenost i malaksalost. Simptomi mogu biti pojedinačni ili
udruženi. različilog inlenziiela. a mogu trajati nekoliko
ijedana ili mjeseci. U nekih bolesnika simptomi su i
nerazgovjetan govor. slabost. gubitak koordinacijc.
nekonlrolirani iremor. gubitak konlrole mokraćnog mjehura.
poremećaji pamćenja. depresija i paraliza. Spiističnost
muskulature može ometali ravnotcžu i koordinaciju.
prouzročili bolnosi i ncvoljne grčevite pokrcie - i. u
neliječenih. koninikuiiv odnosno "zamrzavanje" Zglobova koje
ometa pokretljivost.
MS se irenutačno ne može izliječiti. ali nekoliko lijekova
nad/ire povralne oblike MS. Široki speklar lijekova i lijeeenja
može nadzirati simptome, kao što su spastičnost. bol.
vrtoglavica, promjene raspoloženja, kao i poremećaje funkcije
mjehura. dehelog crijeva i spolne potencije. Steroidi. koji se
prilikom MS rabe posljednja tri desetljeća. uspje.šno skraćuju
napade i ubrzavaju oporavak od upale očnog živca u oboljelih.
Obeeavajući novi lijekovi za kontrolu MS ili ublažavanje
simptoma. nalaze se u fazi kliničkih pokusa.
Dovvnov sindrom
Downov sindrom. najčešći kromosomski poremećaj. javlja
se u omjeru I :cS()0-1000 novorodenih. Javlja se kada se u jajašcu.
ili rjcde. u spermi. u vrijeme zaeeća nalazi suvišna kopija kromosoma 21 ili dio njegovoga duljeg kraka. Nije poznato zašto
naslaje ovaj poremećaj u staničnoj diobi..Nije povezan niti s
jednin okolišnim eimbenikom ili navikama bilo prije ili tijekom
trudnoće.
nica nadaju sc dekodirati biokemijski proccs koji nastajc u
Downovom sindromu i nakon toga lijcčiti ili izlijcčiti ovu
bolest.
Huntingtonova bolest
Uuntingtonova bolcst (HB) smatra se danas jcdnom od
najče.šćih urodenih poremećaja mozga. a zahvaća oko 30 1100
Amcrikanaca. dok ih je 150 000 s povišenim rizikom. Bolest
koja je ubila i folk pjcvača Woodyja Guihrica 1967. sporo
napreduje tijekom deset do dvadesetgodišnjeg razdoblja i na
kraju onemogućuje bolcsnika u hodu. govoru. razmišljanju i
zakljućivanju. HB sc ohično pojavljuje izmedu 30. i 50. godinc
života. Zahvaća i bazalnc ganglije. koji nadziru koordinaciju. i
moždanu koru gdje su smještcne misli. opažanjc i pamćenjc.
Najprepoznatljiviji simptomi uključuju nevoljnc grčcvite
pokrete udova. trupa i mišićja lica. Ovi su najčešće popraćeni
promjenama raspoloženja. deprcsijom. razdražljivošću.
nerazgovjetnim govorom i nespretnošću. Kako bolcst
naprcduje. pojavljuju se otežano gutanje. nemir. gubiiak
ravnoteže. oslabljeno razmišljanje i problemi upamćivanja.
Ovaj je poremećaj
Naposljctku.
bolesnik
udružen s oko 50 fizikalnih
postaje posve ovisan o
ili razvojnih karakteristika.
drugima i njezi, a umire
Znanstvenici se pribhzavaju razumijeOsoba s Downovim sindrozbog upale pluća. zalajenja
vanju uloge gena na 2 1 . kromosomu u
mom vjerojatno posjeduje
srca ili neke druge komplineke od ovih osobilosti u
kacije.
Dovvnovom sindromu.
razlićitom stupnju. To su
Dijagnoza se temclji na
blaga do srednje leška
iscrpnom kliničkom preglcmenialna retardacija. niži tonus muskulaturc. prema gore
ilu i obilcljskoj anamnezi. Snimanje mozga može biti od
zakošene oči. ravan profil lica. povećan jczik i povišen rizik
pomoći. Otkriće gena koji uzrokujc HB 1993. godine
urodenih srčanih pogrešaka. respiratorni problemi i
omogućilo jc jcdnoslavno testiranje kojc može pomoći u
opstrukcija prohavnog sustava.
potvrdivanju dijagnoze. Ipak. istraživači HB i genctski
Rizik pojave djeteta s ovim sindromom povećava se s dobi
majke. U dobi od 35 godina rizik je oko jedan od 365 poroda.
U dohi od 40 godina rizik je jedan od 110. Pa ipak. važno je
upamtiti da je prosječna dob žcne koja rada dijete s
Downovim sindromom 2,S godina. Prosjek je takav jer mlade
žene češće radaju.
Prenatalni testovi ranog otkrivanja. kao šlo su Triple
Screen i Alpha-fcloprotcin Plus. mogu točno otkriti oko 60%
fctusa s Downovim sindromom.
Djeca s Dovvnovim sindromom razvijat će se kao i zdrava
djeca. ali nešto sporijim tempom. Učit će sjediti. hodati.
govoiiti i obavljati nuždu kao i njihovi vrSnjaci. Rani
intervencijski programi mogu se započeti ubrzo nakon poroda
i mogu pomoći bržem razvoju djcleta.
Bolesnici s Dovvnovim sindromom mogu imaii dulji i
potpuniji život zahvaljujući naprelku medicine i boljem
poznavanju potencijala oboljelih. Pojedinci s Dovvnovim
sindromom obrazuju se u normalnim školama. sudjeluju u
društvenim aktivnostima. pronalaze dobra zaposlenja i
uspostavljaju dobre odnose.
Iako nema lijeka niti načina prevencije Downovog
sindroma. znanstveniei se približavaju razumijevanju uloge
gena na 21. kromosomu u razvoju. Kad sc riješi ova nepozna-
savjclnici propisali su specifične prolokole lestiranja kako bi
osigurali razumijevanje psihičkih i društvenih posljedica
pozilivnih ili negalivnih rezultata. Tcstovi su razvijeni samoza
odrasle. iako se mogu lestirati i djeca mlada od 18 godina.
kakobi se potvrdila dijagnoza juvenilne HB. Može se provesti
i prenatalno lestiranje. Moraju se razmolriti i clička pitanja
tcstiranja. a bolesnik na odgovarajući način informirati.
budući da nema uspješnog lijeka nili liječenja.
Mutacija HB jc prošircn. ponovljcn triplet u genu IIB.
Ovaj promijenjeni gen kodira promijcnjenu bjelaneevinu koja
se naziva liiiniiiigtinoiii. Bjelančcvina huniingtin. čija
normalna funkcija još nije poznata. siroko jc rasprostranjena
u moždanom tkivu i čini se da je udružena sa stanićnim
mehanizmima uključenim u prijenos bjelančcvina. Uzrok HB
vjerojatno ukljueuje stjecanje neke nove i toksične funkeije.
Stanični i iransgenični životinjski modeli mogu ponoviti
brojne osobitosti bolcsti i služe u ispiiivanju novih teorija i
lijekova. Mnogi sc istraživačl nadaju da će transplantiranc ili
ostatnc zametnc stanice jednoga dana moći zamijcniii
neurone koji su uništeni u bolesti.
Touretteov sindrom
Jedan od najčešcih i najmanje poznatih neurobioloških
41
poremećaja. Tourelleov sindrom (TS) nasljedna je bolest
koja zahvaća 1 od 500 Amerikanaca, odnosno oko 200 000
Ijudi. Muškarci su zahvaćeni tri do četiri puta češće ncgo
žene.
Simptomi se pojavljuju obićno u dobi izmedu četvrte i
osme godine. a u rijetkim slučajevima čak i u 18. godini.
Simplomi su motorni i vokalni likovi i nevoljni pokreti. koji su
brzi i iznenadni. Oblici tikova mogu se redovito mijenjali. a
lijekom vremena pojačavaii ili slabili u intenzitelu. Općcnilo.
ova bolest je doživotna. ali jedna trećina bolesnika može
doživjeti remisiju ili ublažavanjc simptoma kako starc. Većina
Ijudi s TS ne zahtijeva liječenje: njihovi su simptomi blagi i ne
zahvaćaju funkcionalnost osobe.
otok i oslalc simplome. Imimoierupiju korisli imunosni suslav
domaćina u borbi proliv lumora. Obećavaju i geneiski
inženjering, monoklonska protutijela koja se vežu specifično
na ciljne stanice: čimbenici rasitr, inliibitori imgiogeneze i
lijekovi iismjereiii na suzrijevunja siunica: ciljani loksini i
lumorska cjepivu.
Čini se da jc bolest posljcdica preosjetljivosli dopaminskih
reccplora. Okrivljen je i drugi neuroprijenosnik. serotonin.
Najuspješniji lijekovi za kontrolu pokreta. kao npr.
haloperidol. djcluju blokadom preaklivnog sustava. Oslali
simplomi. kao šlo su opscsivno-kompulsivne osobine ličnosti i
poremećaji pažnje. zahtijevaju liječenje drugom vrstom
lijekova koji djcluju n;i serotonin.
Cesto poznala i po imenu Lou Gehrigova bolcsi.
amiolrofička lalcralna sklcroza (AL.S) razara neurone koji
nadziru voljnc pokrcic mišića. primjerice hod. Zbog
nepoznatih razloga. moždani i spinalni motorički ncuroni
počinju se raspadali. Kako se signali iz mozga nc mogu
prenosili u lijelo ovim oštečenim živcima. mišići počinju
slabili i propadati zbog gubitka slimulacije i uporabc.
Neurološki lijekovi haloperidol i pimozid osnova su
liječcnja. Oni nisu najbolji lijckovi jer mogu dovesti do
uznemirujućih popralnih pojava - nenormalnih nevoljnih
pokrcla. ukočene muskulature lica i udova. ili sedacije i
debljanja u nckih bolesnika. Nedavno su otkriveni novi
lijekovi koji pomažu u nekih bolcsnika.
Moždani tumori
Iako moždani tumori nisu uvijck muligni u smislu
potencijalno smrtonosnog širenja po organizmu, oni .ui uvijek
opasni jer mogu povisili ilak u mozgu i dovcsli do pritiska
okolnih struklura. ometajući normalnu moždanu aklivnost.
Primarni lumori mozga raslu unular mozga. dok se
sekundarni šire iz ostalih dijelova lijela krvlju. Nije poznat
uzrok naslanka lumora koji rastu u mozgu. a koji su u 60%
slučajeva maligni. Tumori koji naslaju kao rak negdje drugdje
i šire sc u mozak uvijek su maligni.
Incidencija je primarnih moždanih lumora oko 12 na
100 (XX) Ijudi. Godišnje se u SAD-u otkrije oko 36 000 novih
slučajcva. Zbog poteškoća u dijagnostici i klasifikaciji
moždanih lumora. nije poznal ločan broj sekundamih
lumora.
Simptomi ovise o smještaju i veličini. Prilisak na moždano
tkivo ili živce. kao i širenje tumora. može dovesli do nasianka
epilepsije. glavobolja. misićne slabosti. gubitka vida ili drugih
osjetnih problema i poteškoća govora. Širenje lumora može
povećati inlrakranijski llak s pojavom glavobolja, povraćanjcm. poremećajima vida i mcnlalnih funkcija. Moždani sc
lumori dijagnosiiciraju snimanjcm NMR-om i CT-om.
Kirurško odstranjenje je terapija izbora ako je tumor
doslupan. a viialne se siruklure nećc oštetiti. Zračenje se
korisli u svrhu zauslavljanja lumorskog rasla ili smanjivanja
lumora. Kemoterapija razara lumorske stanicc koje mogu
preoslali nakon zahvata i zraeenja. Slcroidni lijckovi smanjuju
42
Amiotrofička lateralna skleroza
Ova smrlonosna bolest pogada 5 000 Amerikanaca
godišnje od kojih 50% umire lijekom 3 do 5 godina od
dijagnoze. To je najčešca od svih bolesli koje oštećuju
pokreinosl. a Amcrikance košta oko 300 milijuna američkih
dolara godišnje.
Prvi znaci progresivne paralize obično sc vide u rukama i
nogama. Pojavljuje sc slabosi u nogama. otežan hod i
nesprelnost ruku za vrijeme pranja i oblaćcnja. Na kraju su
zahvaćeni svi mišići pod voljnim nadzorom. uključujući i onc
rcspiralornog suslava. UnaloC paralizi. svijesl i osjeli oslaju
nelaknulima. Smrl je najčešce posljedica zatajenja disanja ili
upale pluća.
Nema specifičnih tcstova za otkrivanje ALS: ali biopsije
mišića. pregled krvi, elcktrični testovi mišićne aklivnosii.
snimke CT. NMR i RTG snimkc ledne moždinc pomažu u
prepoznavanju bolcsli i isključivanju drugih bolesli. Pa ipak.
često je leško postavili dijagnozu jer je uzrok i daljc nepoznat.
Mogući su uzroci toksičnosl glutamata. oksidacijski sires.
čimbenici okoliša i auloimuni odgovor u kojem se obrambcne
snage organizma okreću proliv vlastiiog Ikiva.
U oko 90% slučajeva ALS je bolesl koja sc povrcmcno
pojavljujc u pojcdinaca bez poznale pozitivne obiteljske
anamneze. U preoslalih 1098 slučajcva bolesl jc fainilijarna prenosi se ćlanovima obiiclji zbog gcnskog defekta.
Znanstvenici su nedavno prepoznali gcn odgovoran za
jedan oblik ALS. S pojavom ove bolesti povezanc su mutacije
u genu. koji kodira snper oksitl ilismiilazit, smještenom na 21.
kromosomu. Znanslvenici vjeruju da će sve šio nauče
isiraživanjem ovoga gena imali značajnost u razumijcvanju
oslalih oblika bolesli moloriekog neurona.
Nakon dijagnoze. fizikalna lcrapija i rehabilitaeija
pomažu u jačanju mišića koji sc ne rabe. Različili lijckovi
mogu olak.šali spccifične probleme kao šlo su irzaji i mišićna
slabosi. ali izlječenja nema. Aniiglulamalni lijckovi umjercno
usporavaju bolesi. Neki drugi lijekovi se irenulaćno ispituju.
Zašlila ili rcgeneracija molornih neurona čimbcnicima rasta i
zamclnim slanicama mogli bi jcdnoga dana dovesii do
značajne nade za oboljclc.
Novi dijagnostički postupci
M
Mnoge novije spoznaje u razumijevanju mozga posljedica su razvoja
tehnika
koje
znanstvenicima
omogućuju izravan
ncuronima u lijclu.
nadzor
nad
Elektroflziološke snimke prate
električnu aktivnost mo/.ga koja je odgovor na specifične
vanjske podražaje. Primjenom melodc elcklrodc smješlene
u specifične dijclovc mozga - ovisno o lomc koji se osjelni
sustav ispimje - prikupljaju se signali koji sc kasnijc
kompjutorski obraduju. Kompjulor analizira i vrijeme koje
protekne od podražaja do odgovora. Kasnije se ova
inl'ormacija izolira od ostalc "pozadinske" aktivnosti.
Nakon otkrića prijenosa malerijala kroz aksone.
razvijene su metodc kojima se prikazuje aktivnost i točno
pratc veze unutar živčanog sustava. To sc možc postići
ubrizgavanjcm radioaktivne aminokisclinc u mozak pokusnc
Životinje; životinja se žrtvuje nckoliko sati poslije: a
nazočnost radioaklivnih staniea prikazujc se na filmu. U
drugoj tchnici. cnzim pcroksidaza ubrizgava se i preuzima
od stranc pcril'crnih živaca koji se kasnije mogu prikazati
pod mikroskopom.
Ovi i druge postupci doveli su do mnogih spoznaja 0 radu
živčanog suslava. a primjenjuju sc još i danas. Nove mctodc.
kojc sc mogu sigurno primijenili u Ijudi. obećavaju još
ločnije informacijc. osobito o mjestu nastanka porcmećaja
kao šlo je epilcpsija.
Tehnike slikovnog prikaza ( i m a g i n g a )
l'ozitronska emisijska tomografija (PET) Ova nieloda
mjerenja moždane aktivnosti temclji sc na otkrivanju
radioaktivnosti koju emitiraju pozitroni, pozitivno nabijene
čcsticc. koji podlijcžu radioaklivnom raspadu u mozgu.
Tvari obilježene s radionuklidima. koji emiliraju pozilronc.
rabc se u sivaranju trodinicnzijskih PET snimki kojc ovisc o
protoku krvi kao i o metaboličkoj i kemijskoj moždanoj
aktivnosti.
Do sada su PET istraživanja pomogla znanslvcnicima u
razumijevanju djclovanja lijekova na mozak. učenja. govora
i odredcnih moždanih poremećaja - kao primjcrice inzulta i
Parkinsonove bolesti. Tijekom nckoliko nastupajućih
godina, PET može omogućiti znanstvcnicima uvid u
biokemijsku prirodu neuroloških i mcnlalnih porcmećaja i
praćenje uspješnosti tcrapije u bolesnika. Primjerice.
dcprcsija dovodi do vrlo uočljivih promjcna u mozgu koji sc
prcglcdava PET-om. Poznavanjc smještaja ovih promjena
pomaže isiraživačima boljc razumijeli uzroke depresijc i
pratiti uspješnost specifienog lijcčcnja.
Druga lehnika. folonsku emisijska
kompjulorizinnu
tomografiju (SPECT) nalik je PET-u. ali snimka nije tako
dctaljna. SPECT je mnogo jcftiniji od PET-a budući da
biljczi kojc upotrebljava imaju dulje poluvrijeme raspada. pa
nije potrcban akceleralor u blizini u kojem bi se proizvouili.
Nuklearna magnetska rezonancija (NMR) S vrlo
kvalitclnim trodimenzijskim snimkama organa i struklura u
lijelu bcz uporabe rengenskoga ili drugih vrsta zračenja.
NMR snimke su nenadmašnc u analomskim dctaljima i
mogu otkriti silne promjenc koje se tijekom vremcna
javljaju.
Očekuje se da će NMR znanstvenicima prikazati kad;. se
prvi puta u lijeku bolesti pojavljuju slrukturne anomalije.
kako djcluju na posljcdični razvoj. i osobilo kako njihova
progrcsija korclira s mcnlalnim i cmocionalnim vidovima
bolcsli.
Tijckom 15-minutnoga snimanja NMR-om bolcsnik lcži
unutar masivnoga šupljcg cilindričnog magncla i izložen je
jakom. slalnom magnclskom polju. Proioni aloma vodika u
lijelu. osobiio onih iz vode i masli. normalno se nalaze na
slučajnim pulanjama u različitim smjerovima. ali u vrlo
jakom magnclskom polju (mnogo puta jačcm od zcmljinoga
magnetskog polja) smještaju se medusobno paralclno kao
rcdovi sitnih šlapićaslih magncta. Ako sc jezgre vodikovih
aloma izbace iz reda jakim impulsom radio valova proizvode
prepoznatljiv radio signal dok se vraćaju natrag u rcd.
Magnctskc zavojnice u aparaturi otkrivaju ovc signale. a
kompjutor ih prikazuje kao sliku koja sc tcmelji na različilim
lipovima tjclcsnih tkiva. Tkiva koja imaju vcliki udio vode i
masti proizvode svijellu snimku: tkiva koja sadrže malo ili
nimalo vode. kao primjerice kosti. prikazuju se cmim.
(Snimka jc jednaka onoj koju stvara snimanje CT-om. ali
NMR općenito prikazuje puno bolji kontrasl izmedu
normalnih i promijcnjcnih tkiva.)
NMR omogućava rekonsirukciju snimki u bilo kojem
presjcku i osobito jc korisian u istraživanjima mozga i ledne
moždine. Prikazuje lumorc brzo i jasno. kao i njihovu ločnu
prošircnosi. NMR daje rane dokazc potencijalnih ošlećenja
43
u inzultu. dopuštajući tako liječnicima primjenu primjerenog
liječenja što prije.
Magnetska rezonatna spektroskoplja (MRS). tehnika
oslonjena na NMR koja rabi istu aparaturu. ali istražuje
molekularni sastav i metaboličke procese. prije negoli
anatomiju, takoder mnogo obećava u istraživanju funkcije
mozga. Mjercnjem molekularnih i metaboličkih promjena u
mozgu. MRS je već prihavio nove informacije o razvoju i
starenju mozga, Alzheimerovoj bolesti. shizofreniji. autizmu i
inzultu. Kako je metoda neinvazivna. idealna je za istraživanja
prirodnog tijeka bolesti ili odgovora na terapiju.
Funkcionalna magnetska nuklearna rezonancija (fNMR)
Druga nova i uzbudujuća tehnika imaginga je fNMR. Ova
tehnika mjeri aktivnost mozga u mirovanju i nakon
aktivacije. Ona kombinira visoku rezoluciju i neinvazivni
prikaz anatomije mozga koju nudi standardni NMR sa
strategijom otkrivanja promjena u razini oksigenacijc krvi
koja je posljedica neuronskc aktivnosti. Tehnika omogućava
detaljnije prikaze moždanih podrućja odreclenih mentalnih
aktivnosti u zdravlju i bolesti. Do danas. fNMR se
upotrebljavao u istraživanju različitih moždanih funkcija od
primarnih osjetnih odgovora do kognitivnih aktivnosti. Dok
je točna priroda promjena signala koje prikazuje fNMR još
upitna. uspjeh fNMR-a u brojnim je istraživanjima pokazao
svoj velik potencijal.
Magnetoencefalografija (MEG) Jedan od najnovijih
napredaka u skeniranju, MEG. otkriva izvor slaboga
magnetskog polja koje emitiraju neuroni. Niz cilindričnih
senzora nadzire magnetsko poljc oko glavc bolcsnika kako
bi se odredio položaj i jakost aktivnosti u različitim
moždanim područjima. Nasuprot ostalim tehnikama
prikaza. MEG može prikazati brzo izmjenjive uzorke
neuronske aktivnosti s rezolucijom u milisekundama i dati
kvantitativne mjere svoje snage za pojedince. Štoviše,
primjenjujući podražaj različitom ućestalošću. moguće je
odrediti koliko dugo izostaje neuronska aklivacija u
različitim moždanim podrućjima koja odgovaraju na
podraživanje.
Jedan od najuzbudljivijih dosega u području oslikavanja
mozga je udružena obrada informacija fMRI i MEG. Prvi
pribavlja detaljne inl'onnacije o područjima moždane
aktivnosti tijekom nekoga odredenog zadatka, dok MEG
govori o tome kada la područja postaju aklivna. Udružena
obracla ovih informacija omogućava mnogo bolje
razumijcvanje o lome kako mozak funkcionira u zdravlju i
bolesli.
Genska dijagnostika
Naslijedeni otisak svih Ijudskih svojstava. geni. sastoje se
od kralkih dijelova deoksiriboiiukleinske kiseline (DNK).
duge spiralne. zavijene siruklure koja se nalazi na 23 para
kromosonui u jezgri svake Ijudske stanice.
Novi poslupci genske dijagnoslike sada mogu olkrili na
kromosomu smještaj gcna odgovornoga za neurološkc i
<M
psihijatrijskc bolesti i identificirati slrukturne promjene u
ovim genima koje su odgovorne za naslanak bolesti.
Ova je informacija korisna za prepoznavanje pojcdinaca
koji nose oštećcne gene i tako pomaže dijagnostiku: za
razumijevanje ločnog uzroka bolcsti u svrhu poboljšanja
poslupaka sprječavanja i i liječenja; i za procjenu malignosti
i rasta odredcnih tumora.
Do sada su znanstvenici prepoznali o.šiečene gene u više
od 50 neuroloških bolesli i njihov smještaj na kromosomima u
oko stolinu njih. Prenatalni testovi ili testovi nositelja postoje
za najučestalije od ovih bolesti.
Znanslvenici su olkrili gen na 4. kromosomu koji se
promijeni u bolesnika s Huntinglonovom bolešću. Oštećenje
je proširenje CAG sekvence. CAG je genelski kod za
aminokiselinu glulamin. a proširena preslika dovodi do
stvaranja cluljeg lanca glutamina u bjelančevini. Čini se da ovo
proširenje oštećuje funkciju bjelančevina. Znansivenici su
otkrili kako je opseg proširenja preslikc u pojedinca povezan
s Hunlingionovom bolešću. Druge neurodegeneralivne
bolesli lakoder imaju proširenu CAG presliku u drugim
genima. Mehanizmi kojima ova proširenja uzrokuju neurodegeneraciju u zreloj dobi predmel su iscrpnih isiraživanja.
Ponekad se u bolesnika s poremećajcm jednoga gena
pronade kromosomska anomalija - delecija ili kidanje DNK
sekvence gena - koja može znanstvenicima ukazati na
precizniji položaj bolesnoga gena. Ovo je slučaj s nekim
abnormalnostima pronadenim na X-kromosomu u bolesnika
s Duchenneovom mišićnom distrofijom ili na 13. kromosomu u
bolesnika s luisljeclniin reiinohlasiomoin. rijelkim tumorom
dječjc dobi koji možc prouzroćiti sljepoću ili druge
neoplazme.
Mapiranje gena dovelo je do prepoznavanja gena na 21.
kromosomu koji kodira bjelančevinu bela amiloidni prekursor koji se nenormalno kida kako bi oblikovao manje
peplide. bela amiloid. Upravo se ova bjelančevina nakuplja u
senilnim pločama mozgova bolesnika s Alzheimerovom
bolesti. Ovo je otkriće razjasnilo i zašto oboljeli od
Dovvnovoga sindroma (Irisomija 21) neizbježno nakupljaju
depozite amiloida: slvaraju previše amiloida jer posjeduju tri
umjcsto dvije preslike ovoga gena. Mutacije ovoga gena
svojstvene su odredenom broju bolesnika s Alzheimerovom
bolesti.
Nekoliko je drugih genctskih eimbenika idenlificirano u
Alzheimerovoj bolesti. uključujući gene za dvije bjelančevine, presenilin I i presenilin 2, smještene na 14. i 1.
kromosomu. Rizični čimbenik kasne pojavc Alzheimerove
bolesli jest gen za bjelančevinu apolipoprotein E smješlen
na 19. kromosomu.
Gensko mapiranje omogućilo je liječnicima dijagnozu
mentulne reiardacije lomljivog X kromosomu. najčešćeg
uzroka nasljedne menlalne relardacije. Znanstvenici sada
vjeruju kako su izolirali gen.
Nekoliko skupina znanstvenika istražuje postoje li
genetske sastavnice shizofrenije. manične depresije i
alkoholizma. ali njihovi su nalazi još bez zaključaka.
Sve u svemu, prepoznavanje strukture i funkcije
pojedinih gena koji uzrokuju bolesti mozga i živčanog
sustava u ranim je fazama. Čimbenici koji odreduju
varijacije genske ekspresije abnormalnosti pojedinih gena kao ono što dovodi do ranijega ili kasnijeg početka ili
intenziteta bolesti - nisu još poznati.
Znanstvenici takoder proučavaju gene u miiolitmdrijiinu.
strukturama koje se nalaze izvan jezgre stanice. a koje imaju
svoj vlastiti genom i koje su odgovorne za stvaranje energije
koju stanica koristi. Nedavno je potvrdeno da različite
mutacije gena mitohondrija uzrokuju nekoliko rijetkih
neuroloških poremećaja. Neki znanstvenici pretpostavljaju
da se nasljedne varijacije mitohondrijske DNK mogu javljati
u bolestima kao što je Alzheimerova. Parkinsonova. kao i u
nekim bolestima živčanog sustava dječje dobi.
STANICA
Po»e?am sl|fdovi
bui
Timm
A N A T O M I J A G E N A . U jezgri svake stanice dvije duge nitaste uzvojnice D N K kodiraju upute za sintezu svih bjelančevina potrebnih za
život. Svaka stanica sadrži više o d 50 000 razlićitih gena smještenih na 23 uparena kromosoma gusto izvijene D N K . Svaka vrpca D N K
nosi 4 vrste kodirajućih molekula - adenin (A). citozin (C), gvanin (G) i timin (T). Poredak kodirajućih molekula u genu (dijelu D N K )
kod je za sintezu bjelančevina.
45
Mogući postupci liječenja
N
Novi lijekovi. Većina lijekova koja se
danas rabi razvijena je primjenom
postupaka pokušaja i pogrešaka koji česlo
ne oikrivaju zašto neki lijek dovodi do
odredenog učinka. Ali nove spoznaje
sakupljene uporabom novih postupaka
molekularne biologije - sposobnost sinteze gena reeeptora i
odredivanje njegove strukture - omogućuju stvaranje
sigurnijih i učinkovitijih lijekova.
U epruveti se učinkovitost sredstva može odrediti po
sposobnosti vezanja za reeeptor. Tada znanstvenik može
mijenjati slrtikturu lijeka kako bi poveeao afinitel za
reeeplor. Tako se mogu razvijati uzastopne generaeije
lijckova kojc bi svc učinkovitijc stupale u intcrakciju s
receptorima, uz veću učinkovitost i manje popratnih
pojava.
Dok je ovaj "razumni dizajn lijekova" obećavajući u
razvoju lijekova za bolesli od moždanog udara i migrenoznih
glavobolja sve do depresije i tjeskobe, bit ee potrebno uložiti
mnogo trucla kako bi se razjasnila uloga različitih reeeptora
u ovim boleslinia.
Čimbenici rasta
Jedan od rezultata istraživanja u neuroznanosti je i
otkriće brojnih čimbenika rasta koji se nalaze u mozgu i
nadziru razvoj i preživljenje specifičnih skupina neurona.
Jcdnnm kada se prepozna specifično djelovanje ovih
molekula i njihovi reeeptori. i kada se kloniraju njihovi geni.
mogu se razviti postupei mijenjanja regulaeijskih ueinaka
čimhenika rasta na način koji bi koristio u lijećcnju
neuroloških poremećaja.
Vcć sada su istraživači pokazali moguću korist jednoga
od ovih eimbcnika. čimbcnika rasia živca (NGF). Ubrizgan u
mozak štakora NGF sprječava staničnu smrl i potiče
regcneraeiju i grananje ošteeenih neurona za koje je poznalo
da umiru u Alzheimcrovoj bolesli. Kada se starijc živolinje s
poremećajima učenja i pameenja liječe pomoću NGF.
znansivenici su utvrdili da ovc životinje mogu upamiili
labirinl jednako dobro kao i zdravi šlakori.
Nedavno je prepoznato nekoliko novih čimbenika i
započelo je njihovo ispitivanje. Poieneijalno su korisni za
liječenje. ali znanslveniei prvo moraju shvaiiti kako mogu
djclovati na neurone. Alzheimerova. Parkinsonova i Lou
46
Gehrigova bolesl će se u budućnosii moei lijećili eimbenicima rasla ili njihovim genima.
Kakoje razaranje neurona koji koriste acetilkolin jedna
od OSObitOSti Alzheimerovc bolcsti. bilo koja tvar koja može
sprijeeili OVO razaranje važan je cilj islraživanja. NGF. koji lo
može. obeeava smanjivanje gubiika pamćenja povezanoga s
normalnim slarenjem.
Jednom kad se pronade čimbcnik rasla za pojedinu
stanicu preslike čimbcnika mogu se genciski usmjeriti u
moždana područja u kojima ove stanicc umiru. Liječenje ne
mora izliječiti bolest. ali može poboljšati simplome i usporili
napredovanje bolesti.
U iznenadujućcm zaokretu u vezi s lijeeenjem
clmbenicima rasta. istražh/ači su po prvi pul prikazali kako
neulralizaeija inhibicijskih molekula može pomoči oporavak
oštećcnih živeanih viakana u lednoj moždini. Protutijelima
na Nogo-A. bjelančevinu koja inhibira regeneraciju živca.
švicarski su istraživaći uspjeli posiići ponovni rast živaca
oštećene ledne moždine u šiakora. Liječeni su štakori
pokazali značajan naprcdak u sposobnosti gibanja nakon
oštećenja ledne moždine.
U ovim su pokusima znansivcnici presjekli jednu od
glavnih skupina živeanih vlakana ledne moždinc koja
povezuje lednu moždinu i mozak. Kada je protutijelo na
eimbenik Nogo-A primijenjeno na lediui moždinu ili mozak
odraslog šiakora. "opsežno grananje" živeanih vlakana
pojavilo se na mjeslu presijecanja ledne moždine. Tijekom
dva do Iri ijedna neuroni su rasli prema donjim segmenlima
ledne moždine. a u nekih živolinja eijelom njezinom
duljinom. U nelijeeenih štakora s ošlećcnom kraljcšničnom
moždinom, najveća udaljenosl ponovnoga živčanog rasta
rijclko je prelazila deselinu inča. Ovo bi islraživanje moglo
imali kliničke posljedice za Ijudc s ozljedama ledne moždine
ili mozga.
Stanična i genska terapija
Islraživači u eijelom svijctu traže brojne nove naeine
oporavka ili zamjene zdravih neurona i drugih stanica u
mozgu. Veeina se pokusnih prisiupa još islražuje na
životinjama i danas se ne može smatrali pravim liječenjem.
Znanstvenici su prcpoznali cnibrionskii nciiralmi zanicniu
stanicn - nespecijaliziranu stanieu iz koje nasiaju stanice sa
spceifičnim funkcijama. Pronašli su ovaj lip stanice u mozgu
STANIČNA I GENSKA
T E R A P I J A . U mogućim
postupcima liječenja
znanstvenici namjeravaju
umetnuti genetski materijal za
korisni neuroprijenosnik ili
čimbenik rasta u zametnu
stanicu ili virus. Stanice ili
virusi se tada stavljaju u špricu
i ubrizgavaju u bolesnika gdje
će stvarati korisnu molekulu i,
vjeruje se, poboljšati
simptome.
i leđnoj moždini embrija i odraslih miševa. a koja se može
stimulirati na diobu poznatim bjelančevinama. epidermalnim čimbenikom rasta i čimbenikom rasta fibroblasta.
Zametne staniee mogu trajno stvarati sva tri osnovna tipa
moždanib sianica - neurone: aslrocile, stanice koje
prehranjuju i zaštićuju neurone; i oligodendrocite, stanice
koje okružuju aksone i omogućuju učinkovit prijenos
signala. Jednoga ee dana moći zamijeniti nestale neurone.
Vrlo slična zametna staniea olkrivena je u živćanom sustavu
odraslih u različitim tipovima tkiva. što pomaže vjcrovanju
kako bi se ove zametne stanice mogle l'armakološki usmjcriti
u zamjenu ošteeenih neuiona.
U jednom drugom radu istraživači proučavaju brojnc
viruse koji bi na kraju mogli djelovati kao "trojanski konji" u
prijenosu terapijskih gena u mozak kako bi djelovali protiv
bolesti živčanog sustava. To sti herpes simpleks tip I virus
(HSV), adenovirusi, lentivirusi, virusi pridruženi adenovirusima i ostali prirodno povezani s neuronima. Dokazano
je kako se svi mogu izmijeniti tako da prenose nove gcne u
stanice u kulturama stanica i srcdišnjcm živčanom sustavu
glodavaca. HSV i adenovirusi se ispituju i u ranim fazama
pokusa na Ijudima radi liječenja moždanih tumora.
U jcdnom pokusu genske terapijc znanstvenici su razvili
životinjski model Parkinsonovc bolesti (PB) na rhezus
majmunima. Tjedan dana kasnije ovi su majmuni dobili
injekcije gena neurotropnog čimbcnika. dobivcnoga iz glija
Stanica (GDNF). i to u strijatum i supstanciju nigru pomoću
lentivirusnoga vektorskog sustava. Nigrostrijatalni jc suslav
osnovno područjc mozga zahvaćeno u PB. Injekcije su
preokrenule motorni deficit uočcn kliničkim ispilivanjcm
kao i zadatke hvatanja rukama tijekom tri mjeseca. Sninike
PET pokazale su kako ove životinjc pokazuju značajno
povcćanje količine dopamina. kemikalijc koja ncdostaje u
bolesnika. Poslmorlalna
islraživanja
pokazala su
sveobuhvainu zašlitu strijatalnog dopamina kao i broja
nigrostrijalalnih neurona. Rczultali podržavaju ideju da
lentivirusna opskrba GDNF-om može dovesti do
iieuroprolekcije u bolcsnika s ranoni PB.
47
Rječnik
A C E T I L K O L I N Ncuroprijenosnik u mozgu, gcljc regulira
B A Z A L N I GANGLIJI Nakupine nourona kojo uključuju
pamćenje, i u perifernom živčanom sustavu. gdjc nad/irc rad
nucleus caudatus. putamcii. globus pallidus i substantiju
skcletnih i glalkih mišića.
nigru. smjcštcnc duboko u moz.gu. a imaju važnu ulogu u
ADRENALIN
nadzoru pokrcla. Smrl stanioa substantijo nigrc doprinosi
Uormon kojcga otpušta srž nadbubrcžnc
žlijezde i specijalizirana područja u mozgu, koji djeluje s
Parkinsonovoj bolesti.
noradrenaliiioni
B R O C I N O POLJE Područjc mozga smjcšlono u čconom
kako
bi
potaknuo
simpalički
dio
aulonomnoga živčanog sustava. Ponckad zvan i cpincl'rin.
rožnju lijeve poluikc kojc jc važno u oblikovanju govora.
A F A Z I J A Porcmcćaj razumijcvanja izgovorenoga ili samog
CEREBELLUM
(MALI
MOZAK)
Vclika
struktura
govora. čcsto rezultat moždanog udara.
smjcštona na krovu diencefalona koja pomaže nadzoru
A G O N I S T Neuroprijenosnik. lijek ili druga molekula koja
pokrcta spojevima s ponsom. produljenom moždinom.
stimulira receptore kako bi dovela do željene reakcijc.
Icdnom moždinom i lalamusom. Mo/e biii ukljućcn u oblikc
AKCIJSKI
učenja motorike.
POTENCIJAL
Nastajc
kada je
neuron
aktiviran i privremono prcokrcćo clcklrično stanje svoje
CEREBROSPINALNA
unutamje membrane od negativnoga k pozitivnomu. Ovaj
nalazi u komorama mozga i središnjem kanalu lodno
elcktrični naboj putuje uzduž aksona na kraj neurona gdje
moždino.
pokrcćc oslobadanjc neuroprijenosnika.
CIRKADIJANI
A K S O N Vlaknasli izdanak neurona ponioeu kojcga stanica
fizioloških promjcna koji Iraje približno 24 sata.
šalje informaciju ciljnoj stanici.
COCHLEA
ALZHEIMEROVA
unutarnjeg uha nalik pužovoj kućici. odgovoran za prijovod
B O L E S T Olavni uzrok demencije,
TEKUĆINA
Tekućina koja se
R I T A M C'iklus promjena ponašanja ili
(PUŽNICA)
Tekućinom ispunjen organ
najčcšći u starijih. dovodi do golcmih malcrijalnih troškova
pokrola u ncuroprijonos kako bi so slvorio slušni osjet.
za društvo. Bolesl jc karaktcrizirana smreu nourona u
C O R P U S C A L O S U M Voliki snop živoanih vlakana koji
hipokampusu.
povozuje lijevu i dosnu poluiku mo/ga.
moždaiioj
kori
i
osialim
moždanim
područjima.
Č I M B E N I K R A S T A Ž I V C A Tvar čija jo uloga vodonjo
Najzastupljoniji
neuronskog rasta tijekom ombrionalnog razvoja. osobilo u
nouroprijcnosnici u mozgu. uključuju glutamat i aspartal.
porifcrnom živčanom sustavu. ("imbonik rasta živca takodcr
koji djeluju ekscitacijski, i glicin i gamaaminomaslačnu
vjcrojalno pomažc odr/avanjc nourona u odraslih.
kisolinu ( G A B A ) . koji djcluju inhibitorno.
Č U N J I C I Primama rcocplorska stanica vida smjcšiona u
A M Y G D A L A Struklura volikog mozga koja jo važni dio
mrežnici. Čunjić jc osjctljiv na bojc. a rabi sc primarno za
limbičkog sustava i igra srcdišnju ulogu u učciiju cmocija.
dncvni vid.
ANDROGENI
DEPRESIJA
AMINOKISELINSKI
PRIJENOSNICI
Spolni steroidni hormoni, uključujući
Menlalni porcmeoaj karakteriziran dcprc-
testosieron. koji su izraženiji u muškaraoa negoli u žona.
sivnim raspoložcnjcm i porcmcćajima sna. tcka i količinc
Odgovorni su za spolno sazrijovanje muškaraca.
energije.
ANTAGONIST
Lijck ili druga molekula koja blokira
reooplore. Antagonisli inhibiraju učinkc agonisla.
AUTONOMNI
živčanog
S U S T A V Dio porifernoga
za
regulaoiju
D O P A M I N Katckolaminski ncuroprijenosnik po/nat po
brojnim funkcijama ovisno o mjestu djolovanja. Nouroni
unutarnjih organa. Sadrži simpatički i parasimpatički živčani
substantije nigro moždanog ilobla koji sadržo dopamin
48
odgovoran
Dn'oliki i/danak tijela neurona. Zajcdno s
aklivnosti
sustav.
sustava
ŽIVČANI
DENDRIT
tijclom ncurona prima informacijc od ostalih neurona.
pružaju so proma nuolousu eaudatusu. a razoreni su u
Parkinsonovoj bolesti. Vjeruje se kako dopamin usklađuje
fosforilacije. fosfatne molekulc se nalaze nii bjclanćcvini i
emocionalne
i
aktiviraju iii inaktiviraju bjelančevine. Vjeruje se kako je
zlouporabi lijekova.
fosforilacijii neophodni korak mogućnosti djelovanja nckih
DORZALNI ROG Područje lcdne moždine gdje mnoga
neuroprijenosnika i često je rezultat aktivnosti drugoga
živeana vlakna iz perifernih rcceptora boli susreću ostala
glasnika.
ascendentna i descendentna živčana vlakna.
GAMAAMINOMASLAČNA
DRUGI
Aminokiselinski
odgovore
GLASNICI
i igr;i
ulogu u shizofreniji
Tvari kojc pokreću komunikaciju
KISELINA
(GABA)
prijenosnik u mozgu čijii je osnovna
između različitih dijelova neurona. Ove kemikalije sudjeluju
funkcija inhibicija izbijanja neurona.
u stvaranju i otpuštanju neuroprijenosnika, unutarstaničnim
GLIJA
pokretima. metabolizmu ugljikohidrata i procesima rasta i
neurone.
Specijalizirane stanice kojc hrane i podupiru
razvoja. Izravno djelovanje glasnika na genetski materijal
GLUTAMAT
Stanice može dovesii do dugoročnih promjena ponašanja.
pobuduje ncuronc. Glutamat potičc N-mctil-D-aspartatne
odnosno pamćenja i ovisnosti o lijekovima.
( N M D A ) receptore koji su povezani s aktivnostima od
DUGOTRAJNO PAMĆENJE Posljednja faza pamćenja u
učenjii i pamćenja do razvoja i odrcdivanja
kojoj pohranjena informacija traje satima do doživotno.
EKSCITACIJA
Promjena električnog stanja neurona.
povezanii s povišenom vjerojatnošcu akcijskog poteneijala.
ENDOKRINI
ORGAN
Organ koji otpušta
hormon
izravno u krv kako bi regulirao stanienu aktivnost nekih
drugih organa.
Aminokiselinski
kontakata
u razvojnih
receptora
može
neuroprijcnosnik
životinja.
dovesti
živčanih
Stimulacija
do korisnih
koji
NMDA
promjena. dok
prekomjema stimuhicija može prouzročiti oštećenje ili snirt
neuroiiii pri neurološkoj ozljedi i moždanom udaru.
G O N A D E Primarne spolne žlijezdc: sjcmenik (lestis) u
muškarca i jajnik (ovarij) u žena.
E N D O R F I N I Neuroprijenosnici kojc proizvodi mozak. a
HIPOFIZA
koji djeluju na staniee i dovode clo promjena ponašanja nalik
hipotiilamiisom. U Ijuili je žlijezda sastavljcna od dva rcžnja
onima morfija.
i otpušta brojne hormonc koji uskladuju aklivnost drugih
EPILEPSIJA
Poremećiij
karakteriziran
ponovljcnim
napadima koje uzrokuje nenormalno pobudivanje velike
Endokrina
žlijezda
usko
vezana
s
endokrinih organa u lijelu.
H I P O K A M P U S Struktura unutar mozga nalik morskom
skupine neurona n različilim područjima mozgii. Epilcpsija
konjiću. koja se smaira najvažnijim dijclom
sc može liječiii mnogim vrstama iintikonvulzivnih lijekova.
suslava. Sudjeluje u učenju. pamćcnju i emocijama.
limbičkog
E S T R O G E N I Skupina spolnih hormona koji se nalaze viSe
H I P O T A L A M U S Kompleksna struktura mozga sastavljena
u žena nego u muškaraca. Odgovorni su za žensko spolno
od brojnih jczgara s različitim funkcijama. Ovo uključujc
sazrijevanje i ostale funkcije.
uskliidiviinje
aktivnosti
E V O C I R A N I P O T E N C I J A L I Mjera moždane elektrićnc
informacija
autonomnoga
aktivnosti kao odgovor na osjetne podražaje. Dobivaju se
hipofizc i rcguliiciju snii i lekii.
unutarnjih
živčanoga
organa,
nadzor
sustava,
nadzor
postavljanjem elektroda na površinu glave (ili znatno rjede,
H O R M O N I Kemijski posrcdnici koje oipuštaju cndokrinc
unutar
žlijezdc kako bi uskladile aku'vnosi ciljnih stanica. Imaju
lubanje). ponavljanjem
podražaja i uporaborn
računala u očitavanju rezultata.
ulogu u spolnom razvoju. metabolizmu kalcija i kosti. rastu i
FOSFORILACIJA Proces koji mijenja osobitosti neurona
mnogim drugim aktivnostima.
djelovanjem
aeurotransmitorske
H O R M O N KOJI P O T I Č E FOLIKULE llormon kojega
reccptore ili ostalc regulacijske bjclančevinc. Tijekom
nii
ionskc
kanale,
olpuštii hipofiza. a koji poliće proizvodnju sjcmcna u
49
muškaraca, odnosno rast folikula (koji stvarajajašce) u žena.
prijc
HUNTINGTONOVA
nadola/cćem danu.
BOLEST
Bolest
poremećaja
svitanja.
pripremajući
lijclo
za
akiivnosli
u
pokrcta prou/roćcna smrću neurona u bazalnim ganglijima i
K R A T K O T R A J N O PAMĆENJE Faz.a pameenja u kojoj
drugini područjima mozga. Karakterizirana j'e ncnormalnim
ograničcna količina informacija možc biti upamćcna na
pokrctima zvanima korcja (chorca) - izncnadnim. grčevitim,
nekoliko sekundi ili minuta.
ncsvrsishodnim pokrctima.
LIMBIČKI SUSTAV Skupina moždanih struklura -
INHIBICIJA U odnosu na ncuronc. to jc sinaptička poruka
uključujući amigdalu. hipokampus. scplum. ba/alnc ganglije
koja sprjcčava izbijanje ciljne stanice.
i ostalo - koji poma/u regulaciju očitovanja osjcčaja i
IONI Električno nabijeni atomi ili molekule.
osjcćajnog pamćcnja.
KATEKOLAMINI Ncuroprijcnosnici dopamin. adrcnalin i
MANIJA
noradrcnalin koji SU aklivni u mozgu i u pcrifcrnom
prekomjernom
simpatičkom živčanom sustavu. Ove tri molckulc imaju
raspolo/enjem. prckomjcrnom psihomolornom aklivnošću i
odredene strukturne sličnosti i dio su vcćc skupine
prckomjcrnim stvaranjcm idcja. Možc biti udružcna s
ncuroprijcnosnika poznate kao monoamini.
psiho/om: primjcricc grandomanijom.
KLASIČNO KONDICIONIRANJE Ueenje n kojem jc
MELATONIN Mclatonin oipušta pincalno tjelešce u krv. a
podražaj koji prirodno dovodi do specifiČnog odgovora
slvara sc od scrotonina. Mclatonin zahvaća fi/iološkc
(ncuvjctovani podražaj) uvijck i/nova popraeen nculralnim
promjcnc ovisne o vrcmcnu i ciklusima svjella.
Mentalni
poremećaj'
ckscitacijom.
karaktcri/iran
uzbudcnjem.
povišcnim
podražajcm (uvjetovani podra/aj). Kao rc/ultal. uvjctovani
M E T A B O L I Z A M Z.hroj s\ih fi/ičkih i kcmijskih promjcna
podrazaj može i/a/vati odgovor sličan onom neuvjelovanog
kojc se javljaju u organizmu kao i svc promjcne cncrgijc koje
podražaja.
nastaju unutar sianicc.
KOLECISTOKININ Hormon kojcga otpušta želučana
MEĐUMOZAK
(DIENCEFALON)
Najkaudalniji dio
sluznica tijckom ranc fazc probavc. a koji djcluje kao moćan
moždanog dcbla. Zajcdno s ponsom i produljcnom moždinom.
suprcsor normalnog hranjcnja. Nadcn jc i u mo/gu.
srcdnji je mozak uključen u brojnc funkcijc. uključujući
KOMORE OU četiri komorc. rclativno vcliki prostori
regulaciju rada srca. disanja. do/ivljaj boli i kretanje.
ispunjenih cerebrospinalnom tekućinom, tri sc naiaze u
MITOHONDRIJI Malc cilindrične čestice unutar stanicc
vclikom mo/gu i jcdna u moždanom dcblu. Bočne komorc.
koje stanici stvaraju cnergiju prctvarajući gluko/u i kisik u
dvijc najveee. smjcštcnc su simcirično povrh mo/danog
spccijalnc encrgetske molckule kojc sc na/ivaju ATP.
debla, svaka u jednoj polutci.
MONOAMINOOKSIDAZA (MAO) Moždani i jctreni
KONSOLIDACIJA
PAMĆENJA Fi/ićkc i fiziološke
cn/im koji normalno razgraduje katckolamine noradrcnalin.
promjene koje nastaju kada se mozak organizira i preraduje
informacije s ciljem da ih učini irajnim dijelom pamćenja.
dopamin i adrcnalin. kao i druge monozaminc kao šio je
KONUS
M O T O R I Č K I N E U R O N Ncuron koji prenosi informaciju
RASTA Posebna struktura na kraju većine
scrotonin.
aksona. To jc mjesio gdje sc novi malcrijal dodaje aksonu.
iz srcdišnjcga živčanog sustava do mišića.
KORA NADBUBREŽNE ŽLIJEZDE Endokrini organ
MIASTENIJA
koji otpušta kortikostcroidc /a mctaboličkc
acctilkolinski rcccptori na mišićnim slanicama lako da mišići
funkcijc:
primjerice kao odgovor na slrcs.
GRAVIS Bolest u kojoj su razoreni
ne mogu više odgovarati na acclilkolinskc signalc i tako sc
nadbuhrežne
konirahirati. Simptomi su mišična slabosi i progresivni
žlijezde. U Ijudi sc korii/ol otpušta u vclikim količinama
umor. Uzrok bolcsti nije poznal. ali je čcšća u žcna ncgo u
KORTIZOL
50
Ilormon koji stvara kora
muškaraca i obično nastaje u dobi izmcdu 20 i 50 godina.
cnergijc tijcla i zaliha tijckom opušlanja.
MIJELIN Kompaktni masni matcrijal koji okružuje i izolira
PARKINSONOVA
aksonc nckili ncurona.
prouzročcn smrću dopaminskih ncurona u substanciji nigri.
MOŽDANA KORA Površinski sloj moždanih polutki.
smještcnoj u mcdumozgu. Simplomi su trcmor. gegajući hod
Odgovornaje za svc oblikc doživljavanja svijesti, uključujući
i opća oskudnost pokrcta.
opažanjc. cmocijc. razmišljanje i planiranjc.
PEPTIDI Lanci aminokisclina koji mogti l'unkcionirati kao
BOLEST
Poremećaj
pokrcta
MOŽDANI UDAR (INZULT) Treći najčesci uzrok smrti
ncuroprijcnosnici ili hormoni.
u Amcrici. posljedica je spriječenoga đotoka* krvi u mozak.
PERIFERNI ŽIVČANI SUSTAV Dio živčanog sustava
Možc nastati razdorom stijenkc krvnc žilc. opstrukcijom
koji se sasloji od svih živaca koji nisu dio mozga ili lcclnc
krvotoka ugruškom ili drugim materijalom ili pritiskom na
moždine.
krvnu žilu (kao npr. tumorom). Bcz kisika kojcga krv prenosi
P I N E A L N A Ž L I J E Z D A Endokrini organ mozga. U nekih
živčane
živoiinja. pinealno ijclcšcc djeluje kao biološki sat ovisan 0
stanicc
u zahvaćenom
području
nc
mogu
funkcionirali i umiru. Isto tako. dio lijela kojega nadziru ovc
svjctlu.
stanice takoder više ne možc funkcionirati. Može dovesti do
PODRAZAJ Okolišni dogadaj kojega mogu otkriii osjclni
gubitka svijcsti i smrli.
reccplori.
MOŽDANO DEBLO Glavni put kojime vcliki mozak šaljc
POLUTKE MOZGA Dvije spccijaliziraiic polovicc mozga.
informacije i prima informacijc iz lcdne moždine i perifernih
Lijeva je polutka spccijalizirana za govor, pisanjc. jezik i
živaca. Moždano deblo kontrolira. izmedu ostaloga. disanjc
računanje: desna jc polutka specijalizirana za snalažcnje u
i rcgulaciju srčanog ritma.
prostoru. prepoznavanjc lica i nckc oblike opažanja i
NEURON Živčana slanica. Spccijalizirana je za prijenos
slvaranja glazbe.
informacije i karakterizirana dugim, vlaknastim izdancima
PONS
Dio
medumozga
koji
s drugim
moždanim
nazvanim aksoni i kraćim. razgranatim izdancima koji sc
Strukturama nadzire disanje i uskladujc srčani rad. Pons je
nazivaju dendrrti.
glavni put kojime veliki mozak šaljc obavijesti u lednu
NEUROPRIJENOSNIK
(NEUROTRANSMITOR)
moždinu le iz nje i perifcrnoga živčanog sustava prima
Kemikalija koju otpuštaju neuroni na sinapsama u svrhu
obavijesti.
prijenosa informacijc drugim ncuronima prcko rcccplora.
PSIHOZA
NOCICEPTORI
karakteriziran nesposobnošcu shvaćanja stvarnosli. Može se
U životinja
živčani
završeci
koji
Ozbiljan
simpiom mcnlalnih
poremećaja
signaliziraju osjet boli. U Ijudi se nazivaju receptorima boli.
pojaviti u mnogim stanjima, uključujući shizofreniju, maniju,
NORADRENALIN
deprcsiju i stanja prouzročena lijekovima.
Katekolaminski
ncuroprijcnosnik
kojega stvara i mozak i peril'erni živčani sustav. Ukljućcn jc
RECEPTORSKE MOLEKULE Specifična bjelančevina na
u budcnje. rcgulaciju spavanja. raspoloženja i krvnog tlaka.
površini ili unutar slanicc s karakterisličnom kemijskom i
ORGANELE Male strukture unutar stanicc kojc održavaju
fizikalnom struklurom. Mnogi neuroprijenosnici i hormoni
Stanicu i obavljaju stanični rad.
izazivaju svoje učinke vezanjem za stanićne rcceplorc.
OVISNOST O LIJEKU Gubitak nadzora uzimanja lijeka
RECEPTORSKE
ili prisilno Iraženjc i uzimnnjc lijcka. tinatoč šlctnim
slanicc koje prikupljaju i odašilju osjetne obavijesti.
posljcdicama.
REUPTAKE Proces kojim se oipuštcni neuroprijenosnici
PARASIMPATIČKI
ŽIVČANI
SUSTAV
Ogranak
autonomnog živčanoga sustava, povezan s pohranom
STANICE
Specijaliziranc
osjetne
apsorbiraju za kasniju ponovno uzimnnjc.
SEROTONIN Monoaminski neuroprijcnosnik za kojega se
51
vjeruje kako sudjeluje u mnogira funkcijama, uključujući
olpušta adrenalin i noiadrcnalin
rcgulaciju tcmpcraturc. pcrccpciju osjela i počctak sna.
Ncuroni koji rabe serotonin kao neuroprijcnosnik nalaze se
simpaličkoga živčanog sustava: primjeriee kao odgovor na
stres.
u mozgu i crijcvu. Brojni antidcpresivni lijekovi djcluju na
STAPIC Osjetni neuron smješlen na perifcriji mre/nice.
serotiminske moždane sustave.
Slapie je osjetljiv
SHIZOFRENIJA
specijali/.iran jc za noćni vid.
Kroniena
menlalna
bolest
na svjellost
u skladu s aklivacijom
niskoga inlenziteta i
karakterizirana psihozom (tj. halucinacijama i iluzijama),
umanjenim emocijama i promijenjenim kognitivnim
TALAMUS Struklura koja se sasloji od dvije jajaste
funkcijama.
mo/gu. Kao osnovna slanica prekapčanja osjclnih obavijesti
koje dola/e prema mo/.gu. talamus fillrira samo obavijcsli
S I M P A T I Č K I Ž I V Č A N I S U S T A V Ogranak autonomno-
nakupine neuralnog tkiva. svaka veličine oraha. duboko u
ga živčanog sustava odgovoran za mobilizaciju tjelesne ener-
od osobitog značenja iz mase signala koji ulaze u mozak.
gije i zaliha tijekom stresa i budenja.
TJEMENI (PARIJETALNI) REŽANJ Jcdan od čeiiri dijeia
mo/dane kore. Tjemeni režanj sudjeluje u obradi osjela.
pažnje i jezika.
VELIKI MOZAK Najveći dio mozga koji sadrži moždanu
S I N A P S A Pukolina i/.medu dva neurona koja funkcionira
kao mjestO prijcnosa obavijesli s jednoga na drugi neuron.
SLUSNI ZIVAC Nakupina živčanih vlakana koja se pruža
od pužnice uha do mozga. i koja ima dva ogranka: kohlearni
živac koji prenosi slušne infoimacijc i vestibularni živac koji
provodi informacije u ve/i s ravnotežom.
SLJEPOOČNI
(TEMPORALNI)
REŽANJ Jedan od
čeliri glavna dijela svake polulke moždane kore. Sljcpoočni
režanj sudjeluje u pereepciji sluha. govora i složcnim vidnini
percepcijama.
SPOZNAJA (KOGNICIJA) I'roccs ili procesi pomoću
kojih organi/.am prikuplja znanje ili postaje svjestan
događaja ili predmela i/ okoliša, i rabi lo /nanje za
razumijcvanje i rjcšavanjc probleiua.
SRŽ N A D B U B R E Ž N E Ž L I J E Z D E Endokrini organ koji
"
koru i ba/alnc ganglije. Veliki mozak jc zadužen za najviše
iniclekiualnc funkcijc.
V/ERNICKEOVO POLJE Područje mozga odgovomo za
razumijevanje jezika i stvaranje svrsishodnog govora.
ZATILJNI (OKCIPITALNI) REŽANJ Jcdan od čciiri
dijela mo/danc kore. Zatiljni režanj sudjelujc u obradi
vidnih obavijesti.
Kazalo
Mnsnii otisnuli brojcvi odnose so na ilustracijc.
acctilkolin 4
adrenalin 25-26
AIDS 4(1
akcijski potencijal 4
akson 4-5
all'a niotorički ncuroni 20
alkohol 34-36
Aizheimerova bolest 36-37
amfetamini 34
amiloidni protein 37
aminokiseline kao
neuroprijenosnici 4-5
amiotrofična liilcralna
skleroza (ALS) 42
analgezija 3(1
iindrogcni 7
anksiozni poremećaj 39
autoimuni odgovor 27
autonomni živčani sustav
11.25
bazalni gangliji 19.21.3(1
biološki sat 7.26
bol I d-17.30-31
Brocino poljc 19
čimbenici rasta 6.46
živaca (NGF) 46
deklarativno znanje 18
demencija 28.36
dcndril 4-5
dcprcsija32
manično-dcprcsivna
bolest 32
dopamin 6.30.34
Dovvnov sindrom 41
drugi glasnici 7
dugotrajna potencijacija 18
cndokrini SUStav 6-7.25-27
cndorl'ini 6.17
cpilcpsija 31-32
estrogen 7
fcniloin 31
fcialni alkoholni sindrora 35
fluoksetin 32
fobijc 39
funkcionalna magnetska
rezonancija (fNMR) 44
gamaaminomaslačna kiselina
(GABA) 5.24.32.35
giima motorički ncuron 20
gcn 45
u dijagnozi 44-45
u lcrapiji 46-47
glukokolrikoidi 7.26-27
glutamaj 5.36.38
govor 19
hcroin 34
hipofiza 6.7,32
hipokampus 3,18-19,27
hipotalamus 3.7.24.32
I luntingtonova bolest 41
imunosni sustav 27
inhibitori
monoaminooksidazc
(MAOI) 32
inhibicijski ncuroni 20-21
ionski kiinali 4
katckolamini 6
klupskc drogc 36
kokiiin 34-35
kortizol 25-27
kralješnična moždina
6,11,17,20-21,38-39,46
levodopa 6.30
limbički sustav 15
Lou Gehrigova bolest 42
magnelocncel'alografija
(MEG) 44
mali mozak 19. 21
marihuana 36
medumozak 3.8
metilprednizolon 39
mijastenija gravis 4
mijclinska ovojnica 4-5
mitohondrij 45
morlij 6.30.31.34
motorička jedinica 20
motorički korteks 3.20
motorički neuron 20
mo/iik
anatomska organizacija 3
bolesli 2-3
razvoj 8-11
starenje 28-29
lumori 42
moždana kora 3,17,19,23,31
moždani udar 37-38
MPTP 30
multipla sklcroza 40
narkolepsija 24
neurol'ibriliirni vrtlozi 37
ncurološka ozljeda 38-39
ncuron 4-5
prepuznavanje puta 10
migracija 9-10
preživljavanje 10-11
rodenje 8-9
neuroprijenosnici 4-7
nikoiin 33-34
NMDA receptori 5.18
noradrenalin 6
nuklearna magnetska
rezonancija (NMR) 43-44
njuh 15-16
njušna lukovica 15-16
nbrada informacija
ibol 16-17
i osjci okus.i i mirisii
15-16
i pokrel 20-21
isluh 14-15
i učenje i pamćenje 18-19
ivid 12-13
okcipitalni (zatiljni režanj)
3.12
okidanje neurona 4-5
opijati 34-35
opsesivno-kompulsivni
poremceaj 39
osjel dodira 16-17
osjet okusa 15-16
ovisnosl 33-36
pamčcnjc 18-19
panični poremećaj 39
parijetalni (ijcmcni) režanj 3
Parkinsonova bolesl 30.46-47
peptidi 6
periferni živčani sustav 11
pokretanje 20-21
pons 3.23
poremeeaji učenja 37
pozitronska emisij'ska
tomografija (PET) 19.43
prijamno poljc 12
primarna vidna kora 12
proeeduralno znanje 18
prostaglandini 17.31
psihostimuliinsi 34-35
radna mcmorijii 18
reeeplori 4
rcflcks 20-21
uklanjanja 20-21
rcgcncracija 46
reprodukcija 7
Sclve. Hans 25
serolonin 6.32
shizol'rcnijii 39-40
sinapsa 4.5.29
sluh 14-15
spavanje 22-24
poremećaji 23-24
REM spavanje 22-24
stadiji spavanja 22
SPEC'I 43
središnji živčani suslav 6. II
siarenje 28-29
i intelektualne
sposobnosti 29
strabizam 14
stres 25-27
i cndokrini sustav 25-27
i shizol'icnija 39
kronični 27
u uzbudenju 25-26
supstancija P 6
taliimus 3
teleneefalon 3
lemporalni (sljcpoočni)
režanj 3.18
testosleron 7
Tounctov sindrom 41-42
triciklićki iinlidcpresivi 32
iroškovi uslijed bolesti mozga
2-3
učenje 18-19
ukriženi refleks 20-21
vid 12.13-15
VVerniekcovo poljc 19
živčani impuls 4.5
53
Copvright © 2002 The Society for Neuroscience
11 Dupont Circle, NW. Suite 500
Washinglon, DC 20036 USA
Telephone (202) 462-6688
www.sfn.org
Vlasnik autorskih prava za Hrvatsku: Hrvatsko društvo za
neuroznanost
Sva prava pridržana. Ni jedan dio ove publikacije ne smije se
reproducirati. pohraniti u sutavu za reprodukciju niti prenositi u bilo
kojem obliku i na bilo koji način bez odobrenja The Societv for
Neuroscience.
Za dodatne primjerke ove knjige na cngleskom. molimo posjetile našu
web stranicu www.sfn.org . kliknite na l'iiblicuiion.s te na Brainfacts.
Za dodatne primjerke ove knjige na hrvatskom obratiti se Hrvatskom
institutu za istraživanje mozga (telefon 01 4596 901) ili Medicinskom
fakultetu Osijek (telefon 031 512 812).
Prijevod četvrtog izdanja
THE SOCIETY FOR NEUROSCIENCE
Editor: Joseph Carev. Senior direclor. Communications and Public
Affairs
Science writer: Leah Arinicllo
Researcher: Marv McComb
Produced by Meadows Design OfHce Incorporatcd. VVashington. DC
www.mdomedia.com
Crealive Dircctor and Designer: Marc Alain Meadows
Production Assistants: Ching Huang Ooi. Nancv Bratton
lllustrator: Lvdia V. Kibiuk. Baltimore. Marviand
Fourth edition
06 05 04 02 5 4 3 2 1
ISBN 0-916110-00-1

MOZAK Mozak je najsloženiji i najznačajniji dio nervnog sistema

program detaljno

Prelistaj uzorak

BOL I OTKLANJANJE BOLI

Mehanizmi oštećenja mozga, traumatska ozljeda mozga

Neuroznanstveni aspekti komunikacije u medicini

Kako riješiti tremu u 90 minuta?

Mali mozak 1 - Medicinar

Epilepsija

izvješću predsjednika - Hrvatsko društvo za neuroznanost

Kako sprijeciti mladenacka samoubojstva

Uzroci i terapija nesanice

Izgradnja neuronske mreže korištenjem softwerskog

METODE ZA ISPITIVANJE SPAVANJA I POSPANOSTI 1.

P6 Filogeneza spavanja