Jak mówił Woody Allen: „Mój mózg, to mój drugi ulubiony organ”. Dzięki II części neuroanatomicznych warsztatów - przeprowadzonych przez Panią Profesor Danutę Kądzielawę w dniu 7 XI 2009 r. w Instytucie Badań Interdyscyplinarnych - mózg, nie tylko własny, stał się ulubionym organem wszystkich zgromadzonych. Pasjonatowi nie wystarczy znać nazwy poszczególnych struktur, on chce znać te struktury po imieniu!

Na warsztaty, odbywające się w ramach projektu Neuropsychologicznego Koła Naukowego "Neuroanatomiczna Jesień", przybyło ok. 50 uczestników. Studenci wypełnili po brzegi salę konferencyjną w budynku IBI AL przy Nowym Świecie 69.
Przewodniczką wyprawy po strukturach ludzkiego mózgowia była prof. Danuta Kądzielawa (Wydział Psychologii UW), która na zakończenie 5-godzinnego maratonu neuroanatomicznego została pierwszym Honorowym Członkiem Neuropsychologicznego Koła Naukowego!

Tyle, co do faktów.
Poniżej zarys tego, co odnosi się do wiedzy zdobytej w czasie warsztatów - przedstawiamy relację merytoryczną autorstwa Kołowiczki NKN, Katarzyny Paluch!

I. O początkach naszej znajomości…

Pierwszym etapem rozwoju układu nerwowego kręgowców (w tym także człowieka) jest wykształcenie się, ok. 18 dnia życia zarodka, płytki nerwowej. Na początku trzeciego tygodnia ciąży, brzegi tej struktury unoszą się, a następnie zrastają tworząc, w części grzbietowej, cewę nerwową. Wnętrze cewy zajmuje kanał środkowy, da on początek układowi komorowemu mózgu. Ściany części przedniej uwypuklają się, tworząc pierwotnie trzy pęcherzyki mózgowe: przodomózgowie (prosenecphalon), śródmózgowie (mesencephalon) i tyłomózgowie (rhombencephalon). W wyniku dalszych podziałów pęcherzyk trzeci, różnicuje się na: tyłomózgowie pierwotne, tzw. rdzeniomózgowie (myencephalon) i tyłomózgowie wtórne, obejmujące móżdżek i most (metencephalon). Powstałe w ten sposób pięć pęcherzyków mózgowych da początek wszystkim strukturom mózgowia. Niepełne wykształcenie się cewy nerwowej jest przyczyną tzw. dysrafii, najcięższych zaburzeń rozwojowych układu nerwowego. Jeśli dotyczą one części ogonowej cewy, następstwem jest rozszczep kręgosłupa. Jeśli uszkodzona będzie jej część głowowa, struktury mózgowia w ogóle się nie rozwiną (tzw. bezmózgowie). Substancjami pełniącymi funkcje ochronne w rozwoju cewy są foliany, szczególnie kwas foliowy (podczas ciąży ich stężenie w organizmie matki ma zasadnicze znaczenie).

II. Jedni mówią o nim tak, a inni inaczej…

Istnieją dwa kryteria podziału mózgowia człowieka:
1. Rozwojowe: podział zgodny z częściami wyznaczanymi przez pęcherzyki mózgowe.
a) Kresomózgowie: rozwiną się z niego półkule mózgowe, ale także wiele innych struktur (podwzgórze, część nerwowa przysadki mózgowej, zawiązki siatkówki, część przegrody, opuszka węchowa i prążek węchowy, jądra podstawy, część jąder ciała migdałowatego, część przedmurza);
b) Międzymózgowie;
c) Śródmózgowie;
d) Tyłomózgowie wtórne: tworzą je most i móżdżek;
e) Tyłomózgowie pierwotne: rdzeń przedłużony;

2. Fizjologiczno – kliniczne:
a) Mózg: półkule mózgowe. Są odpowiedzialne za wyższe funkcje umysłowe, zakres ich funkcji pokrywa się z zakresem funkcji kory nowej;
b) Pień mózgu: międzymózgowie, śródmózgowie, most i rdzeń przedłużony. Obejmuje struktury starsze ewolucyjnie. W pniu mózgu znajdują się liczne pierwotne ośrodki odpowiedzialne za utrzymanie funkcji życiowych tj.: oddychanie, praca serca, ciśnienie tętnicze, termoregulacja, metabolizm. Znajduje się w nim także struktura wiązana ze świadomością: twór siatkowaty pnia mózgu. Jest odpowiedzialny za zdolność do czuwania oraz za stan przytomności;
c) Móżdżek;

III. Jak go widzą, tak opisują...

Poznając strukturę tak złożoną, jak mózgowie człowieka, należy przyjąć pewną perspektywę poznawczą oraz mieć odpowiedniego przewodnika. Na szczęście zgromadzeni w sobotę neurobadacze mieli je zapewnione. (Zadbano także o zaspokojenie potrzeb bardziej podstawowych, czemu służył przygotowany poczęstunek). Przyjęliśmy perspektywę neuropsychologiczna, kładąca duży nacisk na praktyczny aspekt zdobywanej wiedzy i możliwość jej wykorzystania podczas pracy klinicznej. Poniżej znajduje się przegląd struktur anatomicznych, które były omówione lub wspomniane, podczas warsztatów. Przegląd ten został stworzony na podstawie treści warsztatów oraz w oparciu o kryterium rozwojowe.

1. Mózgoczaszka i trzewioczaszka.
2. Opony mózgowe .
3. System komorowy.
4. Istota biała mózgu:

• Rodzaje włókien : spoidłowe, asocjacyjne, wstępujące, zstępujące, aferentne i eferentne.
• Spoidła mózgu: ciało modzelowate (wyróżniamy w nim: dziób, kolano, trzon/pień i płat), spoidło przednie, spoidło tylne.
• Torebka: wewnętrzna, zewnętrzna i najdalsza.

5. Istota szara mózgu:

• kora mózgowa: zakręty, bruzdy i pola cytoarchitektoniczne wg Brodmanna.
• podkorowe skupiska istoty szarej.

6. Jądra podstawy/podstawne (istnieje wiele klasyfikacji, wg Michael A. Arbib):

• Dogłowowo: ciało prążkowane:
  - jądro ogoniaste.
  - skorupa.
  - gałka blada.
  - jądro półleżące.
• Doogonowo:
  - jądro niskowzgórzowe.
  - istota czarna.

7. Międzymózgowie:

• Wzgórze.
• Podwzgórze (guz popielaty).
• Lejek.
• Niskowzgórze, zawzgórze.
• Przedmurze.

8. Gruczoły mózgowia człowieka:

• Podwzgórze.
• Część gruczołowa przysadki mózgowej.
• Szyszynka

9. Śródmózgowie:

• Nakrywka (pole Tsai, brzuszna okolica nakrywki).
• Pokrywa: wzgórki czworacze górne i dolne.
• Jądra szwu.
• Miejsce sinawe.
• Istota szara okołowodociągowa/środkowa.
• Istota czarna.
• Jądra czerwienne.

10. Tyłomózgowie wtórne:

• Most, konary mózgu, konary móżdżku.
• Móżdżek.

11. Tyłomózgowie pierwotne/rdzeniomózgowie:

• Rdzeń przedłużony:
  - powierzchnia grzbietowa: jądra smukłe, klinowate,
  - powierzchnia brzuszna: skrzyżowanie piramid, jądra oliwkowe.

12. Nerwy czaszkowe:
a) Nerwy czuciowe (I, II, VIII).
b) Nerwy ruchowe (III, IV, VI, XI, XII).
c) Nerwy mieszane (V, VII, IX, X).

W mózgowiu człowieka istnieje jednak wiele struktur, których położenie nie znajduje odzwierciedlenia w ww. klasyfikacji. Ich lokalizacja jest trudna do określenia, ponieważ są rozciągnięte w obrębie kilku części mózgowia.
1. Struktury układu limbicznego (nie ma jednej, obowiązującej klasyfikacji struktur układu limbicznego, poniżej podano klasyfikację wg J. V. Brady’ego):
- węchomózgowie (opuszka węchowa, guzek węchowy, płat gruszkowaty)
- hipokamp
- zakręt obręczy
- ciało migdałowate (bywa też zaliczane do jąder podstawy)
- przegroda
- jądra wzgórza i podwzgórza (ujęte w międzymózgowiu)
- obszar limbiczny śródmózgowia: miejsce sinawe, pole Tsai, brzuszna okolica nakrywki, jadra szwu, istota szara środkowa, istota czarna.
2. Twór siatkowaty mózgu.

IV. Dzień powszedni naszego mózgu…

W ciągu każdej sekundy, za pośrednictwem narządów zmysłów, docierają do nas ogromne ilości informacji (zarówno endogennych – pochodzących z naszego ciała, jak i egzogennych informacji o świecie zewnętrznym). Przetwarzanie większości z nich nigdy nie zostaje uświadomione. Mimo iż zachodzą one bez naszego udziału, jako aktywnych podmiotów, w ich przetwarzanie zaangażowany jest nasz mózg. Gdy poznaliśmy już budowę mózgowia, naturalnym sposobem patrzenia na jego struktury jest perspektywa fizjologiczna. Różne struktury mózgowia, położne w jego odmiennych częściach, postrzegane w ten sposób, tworzą układy funkcjonalne mózgu. Znajomość tych układów jest warunkiem koniecznym do zrozumienia mechanizmu działania OUN. Podczas sobotnich warsztatów poruszyliśmy zagadnienie dwóch takich układów:
1. Układ funkcjonalny wzroku:
a) Gałka oczna i nerw wzrokowy, skrzyżowanie wzrokowe.
b) Pasmo wzrokowe, ciało kolankowate boczne (LNG).
c) Wzgórki czworacze górne.
d) Promienistość wzrokowa, kora wzrokowa: V1, V2, V3, V4.

2. Układ funkcjonalny ruchu:
a) Drogi piramidowe.
b) Drogi pozapiramidowe.
c) Móżdżek.

V. Mózg na facebook’u…

Wspomnieć należy także nietypowy charakter naszego sobotniego spotkania. Podczas warsztatów uczestnicy mieli bowiem okazję obejrzenia mózgowia w przestrzeni wirtualnej. Dzięki wykorzystanym przez Panią Profesor multimediom, każdy z zebranych, mógł przeprowadzić własną, komputerową „sekcję mózgu”. Nowoczesna technika umożliwiła nam obracanie mózgowiem człowieka w dowolnie wybranych kierunkach. Oglądaliśmy mózg z boku, od góry, z dołu i postawiony do góry nogami. Oddane do naszej dyspozycji strony internetowe, prezentowały w postaci interaktywnej animacji, obrazy mózgowia otrzymane metodą MRI. Przykładowa strona: http://abstractnonsense.com/mri/, stwarza odwiedzającym możliwość oglądania obrazów MRI jej autora, Bill’a Moorier’a. Dzięki zamieszczonym w prawym dolnym rogu fotografiom twarzy badanego (en face i z profilu) odwiedzający stronę dokonują wyboru przekroju i dokładnej lokalizacji oglądanego zdjęcia. Umożliwiają to naniesione na fotografie, interaktywne osie. Podobny charakter ma strona http://dustincurtis.com/a-tour-of-my-brain.html. Przebadany metodą MRI autor zaprasza przy jej pomocy internautów do wycieczki w głąb swojego mózgu. Dzięki zastosowanym rozwiązaniom technicznym, świat struktur mózgowia stał się dostępny w trzech wymiarach. Taki, jakim widzą go anatomowie i nerochirurdzy. Ułatwiło to zainteresowanym wyobrażenie sobie położenia poszczególnych struktur, porównania ich wielkości. Prowadzi to także, dzięki specyfice ich wzajemnych połączeń, do lepszego zrozumienia pełnionych przez nie funkcji. Wykorzystanie materiałów pochodzących z prawdziwych badań neuroobrazowania pozwoliło nam porównać wiedzę zdobytą przy pomocy dostępnych w podręcznikach schematów i rycin z rzeczywistym wyglądem struktur mózgowia.

Autor: Katarzyna Paluch (NKN)