רואים מה מצולם?

האם אתם מבחינים במה שמצולם? כיתבו את התשובה כתגובה.

הסינפסה - מרווח עצבי

 הדחף העצבי עובר כדחף חשמלי לאורך תא העצב, מהדנדריט או גוף התא ועד לטרמינל האקסון. שם מתאחות שלפוחיות המכילות את המעביר העצבי (נוירוטרנסמיטור) עם קרום התא ומשחררות את תכולתן אל המרווח הסינפטי. העברת המידע בסינפסה היא חד כיוונית. המעביר העצבי (לדוגמה, דופמין, GABA, גלוטמט, ונוראדרנלין) משתחרר אל הסינפסה ומפעיל קולטנים בתא שבצידה השני של הסינפסה (התא הפוסט-סינפטי, או התא המקבל). מופעל תהליך בתא המקבל והדחף העצבי ממשיך דרכו. בשלב זה יש להפסיק את פעולת הנוירוטרנסמיטור בסינפסה. לדוגמה, אם היינו תולים פתק על המקרר "לקנות חלב" היה עלינו להוריד אותו אחרי שקנינו חלב, אחרת היינו ממשיכים לקנות עוד ועוד גם כשאין צורך. ישנם מספר מנגנונים המפסיקים את העברת המסר בסינפסה שבה המסר כבר הועבר. לדוגמה, נשא הקולט את הנוירוטרנסמיטור חזרה לתא ששחרר אותו ומחזיר אותו אל השלפוחיות ('מיחזור'), במקרים אחרים יש אנזים המפרק את הנוירוטרנסמיטור. קישור הנוירוטרנסמיטור לקולטן הכרחי להמשך ההעברה החשמלית של האות העצבי לאורך תא העצב הפוסט-סינפטי (התא המקבל) או לתאי מטרה אחרים כמו שריר או בלוטה המפרישה הורמונים.

על אילו אתרים בנוירון ובסינפסה לדעתכם עובדים חומרים ממכרים?

רובם משפיעים בסינפסה של המעביר העצבי, דופאמין, באזור התגמול שבמוח (המופעל באופן טבעי במצבי אכילה, מין וכדומה) –

דופאמין הוא בדרך כלל נוירוטרנסמיטור מעורר. הוא נמצא במוח באזורים האחראים על בקרת התנועה. ובאזורי מוח אחרים דופאמין קשור "לתחושת אושר". מחלת פרקינסון נגרמת עקב ירידה בדופאמין בסינפסות במוח האחראיות על בקרת התנועה. נמצא שדופאמין  מעורב גם במחלת הנפש סכיזופרניה.

חומרים ממכרים גורמים לעליה בדופאמין בסינפסה במספר צורות: 1. עיכוב הנשא שמחזיר אותו לתא 2. עליה באיחוי השלפוחיות עם קרום התא  3. הגברת שיחרור דופמין. קוקאין מעכב את הספיגה החוזרת של דופאמין בסינפסה.

מאחר שהסינפסה הזו נמצאת באזור במוח הגורם להנאה ולרצון לחזור על הפעולה, האדם חש צורך להחשף שוב לחומר הממכר. אולם עם השימוש החוזר, התגובה הזו נחלשת ונזקקים לכמות גדולה יותר לצורך אותה תגובה. לאחר זמן מסוים מפסיקים לקבל תגובה. ברוב החומרים הממכרים זהו מצב שאינו הפיך. במצב של התמכרות נוצרים מסלולים עצביים העוקפים אזור בקליפת המוח הקשור לשיפוט והחלטות, וברגע שיש גירוי המזכיר את הסם, מיד הגירוי מועבר לאיזור של ביצוע בקליפת המוח. כלומר יש מעבר למצב כפייתי. לכן מנסים היום לטפל בחולים בתרופות נגד כפייתיות. גם לחץ נפשי מפעיל את המסלולים הללו ועלול לגרום לחזרה לסם. לכן כפרי הגמילה מספקים סביבה רגועה ומרחיקים מכל גירוי המזכיר את השימוש בסם.

לחצו על הקישור כדי לראות אנימציה של פעולת קוקאין (סימן אדום) על הסינפסה של דופאמין (סימן צהוב באנימציה). לפי האנימציה, כיצד פועל הקוקאין?

זהו בסרטון הבא את כל החומרים הממכרים שה'כוכב' מציע:

use it or lose it



תאי עצב חדשים (הירוקים) בהיפוקמפוס,
אזור הזיכרון והלמידה
צולם ע"י הנרייטה פראאג



"use it or lose it". המוח דינאמי. באזורים בהם מתרחשות מחשבות, למידה וזיכרון, משתנים כל הזמן הקשרים בין תאי העצב. יתרה מכך באזורי זיכרון ולמידה, אף נולדים תאים חדשים. ככל שמפעילים יותר ומגרים את האזורים הללו הם מתפתחים יותר. כלומר, היכולת השכלית איננה קבועה אלא מתפתחת ומשתנה עם השימוש בה. למעשה, ככל שתאתגרו את עצמכם יותר, אתם תהיו יותר חכמים. במקום לחשוב אם אני חכם או לא, תחשוב איך אני הופך ליותר חכם. איך אני רוכש מיומנות חדשה, איך אני מפעיל יותר את המוח שלי.

מצאו במחקרים כי ככל שהאנשים למדו יותר שנים והיו יותר שנים פעילים, הסיכוי ללקות באלצהיימר (מחלה שבה נפגע הזיכרון והתפקוד השכלי) בגיל מבוגר היה קטן יותר.

מערכת העצבים - מבנה תא העצב

היחידות הבסיסיות המרכיבות את מערכת העצבים הן תאי העצב. המסלולים העצביים מורכבים מנוירונים.

יש תאי עצב מסוגים שונים במוח אבל לכולם יש דנדריטים, גוף תא, ואקסון אחד.

אפשר לראות נוירונים דרך המיקרוסקופ (להראות דוגמאות).

כיוון: העברת המידע מתרחשת על ידי מעבר של דחף עצבי שהוא זרם חשמלי שעובר דרך קרום תא העצב מהדנדריט אל גוף התא ולאורך כל האקסון עד לטרמינל בסוף האקסון .

תא פורקיניה במוח הקטן (מעבדה של הלן בלאו)
עץ דנדריטים, גוף תא, והאקסון יוצא ממישור הצילום

הדנדריטים וגוף התא מקבלים אותות כימים מהאקסונים השכנים. האותות הכימיים מפעילים את התא וגורמים למעבר של זרם חשמלי דרך גוף התא, לאורך האקסון עד לסוף האקסון (טרמינל).

האונה הקדמית של פינאס גייג'

ב-1848 עבד בחור בן 25 בשם פינאס גייג' בחברת הרכבות בוורמונט. הוא וחבריו עסקו ביישור הקרקע לפני שמניחים עליה את פסי הרכבת. כדי ליישר את האדמה הם היו צריכים לפוצץ את הסלעים. יום אחד אירעה תאונה ששינתה את חייו של פינאס לתמיד. חומר הנפץ התפוצץ מוקדם מדי ומוט ברזל שבו פינאס השתמש כדי לדחוס את הפצצה לתוך חורים בסלע עף ישר אל תוך פניו, עבר דרך הגולגולת שלו ומוחו אל מחוץ לראש ונחת במרחק של 25 מטר. למרבה ההפתעה גייג' חזר להכרה מלאה תוך דקות אחדות. הוא לא רק שרד את הפיצוץ אבל גם יכול היה לדבר וללכת. חבריו לעבודה לקחו אותו לרופא שניקה וחבש את הפצעים. יכולתו השכלית של פינאס לא השתנתה אחרי התאונה ולא היה שום שינוי ביכולות התנועה שלו, הדיבור או הזיכרון. אבל בכל זאת הוא היה שונה. לפני התאונה הוא היה אחראי, חכם ונחמד. אחרי התאונה הוא נעשה לא אחראי, מקלל הרבה, לא מכבד מנהגים חברתיים. החברים שלו אמרו "גייג' כבר לא הוא עצמו". הוא כבר לא יכול היה להחזיק את העבודה שהיתה לו לפני התאונה וכנראה שנדד שנים מספר. לבסוף הוא הגיע לסן פרנסיסקו שם משפחתו דאגה לו. פינאס גייג' מת 12 שנים אחרי התאונה.

עשרים שנים לאחר התאונה הרופא שטיפל בפינאס קישר את השינויים ההתנהגותיים עם נזק לאזור הקדמי של המוח. באותו הזמן חשבו שהמוח אחראי על שפה ותנועה והאפשרות שהמוח מתפקד בעיבוד רגשות והתנהגות חברתית הייתה חדשה. בנוסף, המדענים באותה תקופה האמינו שתיפקודי המוח אינם ממוקמים באזורים מסוימים. וכך, בלי כוונה, פינאס גייג' תרם להבנה שלנו את הדרך שבה המוח מעבד מידע.

בשנות ה-90 מדענים השתמשו בשיטות חדשות ובדקו את גולגלתו של פינאס גייד'. הם מצאו שהתאונה פגעה בשתי ההמיספרות של האונה הקדמית, שהיא החלק במוח אשר משפיע על התנהגות חברתית. היום רופאים רואים חולים עם נזק לאונה הקדמית בדרך כלל בתאונות דרכים, ירייה, או נפילות חזקות. גם חולים אלו כמו פינאס גייג' חווים שינויים דרמטיים ביכולת הרגשית וביכולת קבלת ההחלטות שלהם.

עוד על ההיסטוריה של חקר המוח אפשר למצוא באתר של מדעי העצב לילדים

מערכת העצבים - המוח

בכל רגע נתון הגוף מבצע פעולות רבות. למשל אתם עכשיו אתם יושבים, מחזיקים את הגב ואת הראש, מגרדים באף, רואים, שומעים, נושמים, מעפעפים בעיניים ועוד. האיבר שמפקח על כל הפעולות האלו ומתזמר אותן בתיאום הוא המוח.

מה עוד המוח עושה? התנהגות, מחשבות, רגשות. המדענים בתחום של מדעי העצב חוקרים כיצד אנשים שולטים בהתנהגותם, מחשבותיהם, רגשותיהם וכיצד פעולות אלו יוצאות לעיתים משליטה.

איך המוח מצליח לעשות כל כך הרבה פעולות שונות בו זמנית? המוח מחלק את המשימה הגדולה כמו נהיגה למשל למשימות קטנות יותר כמו: ראיה, שמיעה תנועה וכו'. המוח הוא כמו ועדה של מומחים שעובדים בשיתוף פעולה אחד עם השני. כל חלק של המוח מתמחה בפעולה אחרת והם מתקשרים אחד עם השני ועובדים בתיאום.

מה לדעתכם היתרונות של צורת הפעולה הזו?

ומה החיסרון?

                                                                      ענו על השאלות על ידי תגובה לרשומה הזו



קליפת המוח היא החלק הגדול ביותר של המוח (יותר מ-75%). היא עוטפת אזורים פנימיים ובה מתרחש רוב עיבוד המידע שבמוח. קליפת המוח היא האיזור המפותח ביותר של המוח ובנוסף לתנועה והבנת מידע שמיעתי וראייתי היא עוסקת בחשיבה, תפיסה והבנת שפה

לפניהם תמונות של מוח של חיות שונות, התאימו את החיות למוח שלהן.  (שימו לב ליחסי הגדלים, לפי קו הסקלה)



מה ההבדל שבולט לעין?

הקיפולים של קליפת המוח מוסיפים לשטח הפנים שלו ולכן מגדילים את כמות המידע שניתן לעבד. בחיות פחות מפותחות כמו עכברים יש פחות קפלים. אם היו פורסים את קליפת המוח של האדם היא היתה תופשת שטח של ציפית של כרית.

• בעכבר האונה הקדמית קטנה אבל מרכז הריח מאד גדול באופן יחסי.
• ההבדל הבולט לעין בין מוח האדם לבין המוח של בעל החיים הקרוב לו ביותר, השימפנזה, הוא בגודל האונה הקדמית. האונה הקדמית של האדם "דחפה" את המצח קדימה. אלו הם אזורים העוסקים בתכנון לעתיד ושיפוט.

באילו מערכות נוספות יש קפלים התורמים לתפקוד?

ההמיספרה הימנית שולטת על הצד השמאלי של הגוף ואחראית לביטוי אומנותי ולהבנת יחסים במרחב (כמו קריאת מפה). ההמיספרה השמאלית שולטת על הצד הימני של הגוף ואחראית על יכולת מתמטית, פיתרון בעיות, והשוואת מידע הנדרשת כדי להגיע להחלטות. שם גם נמצא מרכז השפה של המוח. שתי ההמיספרות מתקשרות אחת עם השנייה באמצעות סיבי עצב המכונים קורפוס קלוסום – שהוא הגשר בין שתי ההמיספרות.

בקליפת המוח יש 4 איזורים המתמחים בפעולות שונות, המכונים אונות:

אונה קידמית –  האונה הקדמית מאד מפותחת אצל האדם גם בהשוואה לשימפנזה, היא הסיבה למצח הבולט שלנו בניגוד למצח הנסוג של האדם הקדמון. lobotomy – בעבר טיפלו במחלות נפש לעיתים על ידי כריתת האונה הקדמית. לאחריו היה נראה שהאנשים רגועים יותר. אולם אחר כך התברר שלא היה להם שום מושג של העתיד. כאמור, האונה הקדמית אחראית על תכנון העתיד ופתרון בעיות.

חלקי המוח העיקריים:
1. מוח גדול - כולל את קליפת המוח ואזורים פנימיים כגון ההיפותלמוס המווסת את יותרת המוח, גורם להפרשת אדרנלין, קשור לרגשות ומעיר אתכם בבוקר. מתחת לאונה הרקתית נמצא ההיפוקמפוס, מרכז לזיכרון ולמידה השייך למערכת הלימבית, כמו גם האמיגדלה הקשורה לרגשות.
2. מוח קטן - מתאם תנועות וקשור לשמירה על איזון ותנוחת גוף
3. מוח ביניים - מווסת תנועות רצוניות וחלק מפעולות הרפלקס.
4. גזע המוח - מחבר בין המוח לחוט השדרה, דרך המוח האמצעי ואחראי על פעולות בסיסיות של החיים כמו קצב לב, נשימה, אכילה, שינה וויסות חום. הוא גם מהחלקים הראשונים שמתפתחים אצל עוברים (וכנראה גם באבולוציה)

מערכת העצבים

התקשורת בגוף מתבצעת על ידי מערכת העצבים (דחף עצבי והעברה כימית) ועל ידי המערכת האנדוקרינית (הורמונים: העברה כימית).

המידע הנקלט על ידי מע' העצבים הוא חיצוני (חושים) או פנימי על ידי רצפטורים (חיישנים למתיחת שריר, לריכוז חמצן, לריכוז סוכר בדם וכו').

מערכת העצבים המרכזית: מוח ועמוד שדרה

מערכת העצבים ההיקפית: תאי עצב תחושתיים (מובילים מידע אל המוח), תאי עצב תנועתיים (מובילים מידע אל הגוף) ומערכת העצבים האוטונומית המפקחת על האיברים הפנימיים.

המוח מוגן על ידי נוזל מוח/חוט שדרה המתפקד כבולם זעזועים, קרומים ועצם הגולגולת. בנוסף עשויים כלי הדם המובילים דם למוח מדופן שאינה מאפשרת מעבר חופשי של חומרים. זהו מחסום הדם/מוח (blood brain barrier).











היחידה הבסיסית המרכיבה את מערכת העצבים היא תא העצב:

שנה טובה

שלום לכולם,
שתהיה לכם שנה טובה ומוצלחת. הבלוג הזה בשבילכם. תוכלו לקרוא, להתייעץ, ולפרסם רשומות בנושאי ביולוגיה.
נלמד השנה את נושאי הליבה: גוף האדם (כבר מסיימים), התא ואקולוגיה. ובסוף השנה תיבחנו על נושאים אלו בבחינת הבגרות.

תוכנית הלימודים:

·         נושאי ליבה:

o        מבוא

o        מערכות הגוף:

§         מערכת הובלה

§         מערכת הנשימה

§         מערכת ההפרשה

§         מערכת העיכול

§         מערכת העצבים

§         מערכת אנדוקרינית (הורמונים)

§         וויסות חום

§         הגנה

·         כיתה י"א à בגרות 1.5 יח"ל

o        התא

o        אקולוגיה

·         כיתה י"ב à בגרות

o        מעבדה – 1 יח"ל

o        עבודת חקר – 1 יח"ל

o        יישומי מחשב – 0.9 יח"ל

o        נושאי הרחבה – 0.6 יח"ל à מבחן עיוני

בנושא גוף האדם תוכלו להציץ בבלוג של המרחיבים מכיתה י' במשך השנה. http://bioek10.blogspot.com/2010/09/blog-post.html

בהצלחה,
      גילמור

מינים בסכנת הכחדה