Kiireima energiapõletajana kehas kaob ajus teadvus 8-10 sekundilise verevoolu puudumise järel ja refleksid 40-110 sekundilise verepuudusega. Ajurakkude surm toimub ebaühtlaselt vere puudusel ning jõuab vahel juba 5-10 minutiga selleni, et elustamisel pole indiviidist eriti midagi järgi.
Ajurakud jagunevad neuroniteks ja gliaalrakkudeks. Neuroneid on paljudes suurustes ning nähtavasti on uusi rakutüüpe veel lähiaastatel leitud. Kaugemaid ajuosasid ühendavad rakud on suuremad. Gliaalrakud toimivad sõltuvalt tüübist kohaliku immuunsüsteemina, üldise toestajana, müeliinkihi ehitajana, varuainete hoidmisega ja moodustavad lisaks vere-aju barjääri, mis ei lase baktereid ega ka suuri ja laenguga molekule läbi. Läbi pääsemiseks peavad molekulid olema aatommassiga alla 400-500 Da ja tugevalt rasvlahustuvad, et vältida vesiniksidemete teket veega (8-10 vesiniksidet rikub läbitavuse tugevalt ära). Selle barjääri tõttu ei toimi paljud ained verre süstides, kuid toimivad otse ajusse süstimisel, saades selle piires vabalt levida. Muuhulgas ei pääse sealt teadaolevalt läbi paljud põhilised neurotransmitterid nagu GABA, dopamiin ja serotoniin. Mitmed väidetavalt rahustavad või mõtlemist abistavad tooted sisaldavad neurotransmittereid, kuid see paistab teadmatuse ärakasutamisena.
Aju eri osasid on tuvastatud ja nimetatud sadu ja mitmed neist on suuruselt isegi inimestel kuupmillimeetrites mõõdetavad, kui väljaminevaid aksoneid mitte arvestada.
Meelteelamuste sisenemine ajusse sõltub meelest. Haistmis-, kuulmis- ja nägemiselundite liiklus lähevad kõik eraldi teid pidi suhteliselt otse ajukoore vastava ala peale. Ülejäänud elamused liiguvad tõusvalt ajutüve kaudu. Otse või tiiruga jõuavad need kõik lõpuks ajukooreni. Hippokampus on sündmuste, asukohtade ja üldse faktiteadmiste mäletamiseks vajalik. Selle kahjustamisel võib unustada mineviku ja ka võime uusi asju juurde õppida. Selle küljes asub amügdala, mis vastutab emotsionaalsete mälestuste eest nagu foobiad ja emotsionaalsed reageeringud sündmustele/asjadele. Amügdala saada signaale ka emotsioonidega seonduvate reaktsioonide algatamiseks vajalikele aladele. Näiteks stressihormoonide ja näolihaseid kontrollivatele tuumadele. Koos toimivad amügdala ja hippokampus nähtavasti paremini, sest kuivad faktid ei jää nii hästi meelde, kui emotsioonidega seonduvad faktid ja mälestused. Viimased 2 aju osa ei paista kõigi teadmiste asukohana. Taalamus on ajukoorega kahepoolses ühenduses olev reguleeriva rolliga piirkond. Ajukoor on osade meeleelamuste (kuulmise ja nägemise) tajumiseks vajalik ning on seoste õppimiseks vajalik. Kuklaosas tegeleb ajukoor nägemisega ning kahjustused seal teevad pimedaks. Otsmikuosa koor tegeleb otsuste, liigutuste ja enesekontrolliga. Meelekohtade juures vastutab kuulmise, rääkimisega ja mälu eest. Ajukoores olevad ühendused on paindlikult õppimise poolt mõjutatud. Kui vigastuse või haiguse tõttu kaotatakse seal mõni oskus, näiteks rääkimine, siis tavaliselt saab seda tagasi õppida säilinud koore arvelt, mis noorematel käib kergemini ning ka kukla ja parietaalsagara kahjustusel tekkinud pimedus või nägemishäire võib kuudega märgatavalt paraneda. Cerebellumis asuvad ~80% aju närvirakkudest kuigi see moodustab ~10% aju massist ning tegeleb tasakaalu ja osavamate liigutuste õppimise/läbiviimisega. Kahjustusega kaasneb jäikus, tasakaaluhäired ja raskused liigutuste algatamisel ja peatamisel. Käsud sinna pärinevad muuhulgas ajukoore motoorsest koorest kuigi mingil määral on ühendusi paljude ajukoore piirkondadega. Ajuripats ühendab keha ja aju keemiliselt nii hormoone vereringesse eritades, kui neid sealt vastu võttes. Selle ja taalamuse vahele jääb hüpotaalamus, mis nendevahelist liiklust reguleerib vajadusi (nälg, janu, õhupuudus (ajuripats vere CO2 mõõtes), uni, sugutung jt.) ja reguleerib emotsioone.
Diffusioon MRI on meetod laseb kaardistada veevoolu analüüsiga aju põhiliiklust.
Poolkerade sees ilmsemalt nähtav ajukoore ja taalamuse vahel asuv ruumikas valge mass, mida on ka teistes ajuosades ning selgroonärvi ümber. Koosneb aksonitest ja gliaalrakkudest ning on neuroni rakukehadest peaaegu tühi. Hall mass sisaldab rakukehi ja dendriite. Nimetuse on see saanud surnud ajudes olnud värvist- elusatel on hall mass roosa.
Igapäevase teadvuse/mõttemaailma seisukohast paistab ülitähtsa osana long term potentiation (LTP), mis seisneb osade hippokampuse ja ajukoore neuronite võimes peale tihedate impulsside vahendamist kergemini edaspidi signaale vahendama hakata. Sellised neuronid aktiveeruvad väiksema stimulatsiooni peale. See tundlikkus püsib kuni paar nädalat. Kõige paremini ja lihtsamini tulevad meile meelde siiski sellised mõtted, mida me hiljuti mõtlesime ja viimaste päevade arutlused mälestused/mõtted on kõige vähem hääbunud. Mälestusi on palju, aga ainult lähiajal mõeldu eksisteerib meie hetkelise mõttemaailma ja tujude jaoks kõige tugevamalt. Rakus algab see, kui eelmise raku sünapsist vabaneb glutamaati, mis on veel muuhulgas kõikidest meeleelunditest tulevate signaalide vahendaja, liigutuste algataja ja mälestuste moodustamiseks vajalik.
Järgmise raku retseptoritega seondudes aitab see kaasa aktsioonipotensiaali tekkele. Kuna glutamaadi NMDA ja AMPA retseptorid on glutamaadiga seondumisel avanevad kaltsiumikanalid voolab iga impulsi ajal veidike kaltsiumi neuronisse. Närviimpulsi ajal avanevad selle ajal tekkinud elektrilaengust ja vabasuunaliselt voolab kaltsium tervikuna pigem rakku, sest rakuvälises keskkonnas on selle kontsentratsioon tuhandeid kordi kõrgem. Ca seondub kaltsium-kalmoduliin kinaasi valguga (kaltsium on üldse üle 90% ühe või teise valgu küljes kinni) ja see aktiveerib AMPA retseptorid, mis samuti Ca ioone rakke lasevad. Lisaks toob see valk kaasa geeniekspressiooni muutust, suurendades AMPA retseptorite tihedust raku sünapsides. Selle tagajärjel muutub neuron edasise stimuleerimise suhtes tundlikumaks. Kokkuvõttes on sellega tõenäoliselt alal hoitud meie lühimälus ja sündmuste mälus olev.
No comments:
Post a Comment