Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

Högre hjärnfunktioner

DFM3:2. Del av "Neuropsykologi: hjärna och beteende"
by

Niklas Lundström

on 7 November 2012

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Högre hjärnfunktioner

Minne och inlärning Kognition Språk Handlar om många mentala processer som bearbetar information och omfattar vårt tänkande
Ger oss särskilda beteenden som är adaptiva, komplexa, flexibla och målinriktade
Enligt Lukas: de tankefunktioner med vilkas hjälp information och kunskap hanteras.
Det är många parallella moduler som sysslar med dessa
Associationscortex är särskilt involverat. Delarna är specialiserade och skador ger specifika kognitiva symptom Informationshantering Insamling av information Lagring av informationen Bearbetning av informationen Vi tar inte in allt utan selekterar och riktar vår uppmärksamhet mot sådant som känns viktigt
Kräver vakenhet, orientering, igenkänning etc.
Informationen kommer till associationscortex som styr den mänsliga kognition. Inflödet kommer via:
Thalamus
Direkprojektioner från cortex (corticocortikalt)
Modulatoriska regioner i hjärnstammen Här kommer minnet in i bilden (se Minne)
Minnet måste lagras och kunna plockas fram Organiserar
Analyserar
Generaliserar
Bedömer
Problemlöser
Agerar (executiva funktioner?)
Kommunicerar (se Språk) Vad gör vi med informationen? Vad är kognition? Evolution Våra hjärnor är bättre anpassade till föränderliga miljöer
Vi har mer vit substans än andra arter, möjliggör snabb överföring
Vi har även specialiserade områden i cortex
Vi har förhållandevis stort associationscortex (del av cortex som inte är primärt sensoriskt eller motoriskt?)
Vi har gått från jägare till högteknologiska utan att hjärnan har förändrats. Hur?
Den är plastisk och det har skett en "kulturrevolution" tack vare vår förmåga att föra över kunskap mellan varandra Exekutiva funktioner Social kognition Uppmärksamhet Minne är starkt kopplat till inlärning, men finns definitionsskillnader Arbetsminne Långtidsminne Konsolidering Deklarativt minne Icke-deklarativt minne Sådant som vi kan förklara Dessa kan inte förklaras i ord Hippocampus har en viktig roll för konsolidering av deklarativa minnen, framför allt episodiska Varar från minuter till dagar och år, delas in i två huvudgrupper: Episodiska minnen Semantiska minnen Procedurminnen Priming Associationsminnen
(betingning) Saker som har hänt oss
Är personliga minnen som kan kopplas till tid och rum
Kräver att vi kan blicka bakåt och "resa i tiden"
Nytt och unikt för människan?
Känsligaste minnet, drabbast tidigast vid sjukdom, ålderdom etc.

Minnena lagras i frontalloben?
Frontalloben dessutom viktig för minnesstrategier, fokusering av uppmärksamhet
Hippocampus är extremt viktig för konsolidering, vilket illustreras av flera patientfall

Testas genom:
Ordförråd, namnge objekt, korta historier
Det måste gå en liten stund så att det inte är arbetsminnet man tester Detta är fakta, sådant som är generellt
Är opersonligt och oberoende tid och rum, t.ex. att Jorden är rund


Minnena långtidslagras troligen i olika associatonscortex, beroende på modaliteten
Syn, verbalt input etc. lagras troligen olika

Hippocampus och närliggande strukturer har roll i konsolideringen, MEN folk med hippocampus skador kan ändå lagra in nya minnen

Testas genom:
Ordlistor
Korta historier
Handlingar Amnesi Motorminnen
Beroende av cerebellum, basala ganglier, prefrontalcortex
Enligt Lukas: sensoriska associationscortex (ffa priming) Omedvetet minne
Om vi exponerats för något tidigare, t.ex. en reklamannons, så underlättas perceptionen av samma eller liknande föremål, t.ex. då vi ser produkten i butiken
Är kopplat till sensoriska associationscortex Patologiska minnesproblem Retrograd - minnen före incidensen glöms bort
Anterograd - minnen efter incidensen kan inte lagras in eller glöms lätt bort
Kan ha många orsaker
Episodiska minnen är känsligast t.ex. vid demens
Kortare tidsperiod - sekunder
Begränsad informationsmängd
Kräver inte proteinsyntes
Kontinuerlig neuronal aktivitet (inga strukturella förändringar sker)
Andra cortikala områden är involverade Två typer Vad avgör vad vi minns? Inkodningsaktiviteten - Vad vi gör då vi försöker lära oss
Organisation, repetition, minnestekniker
Materialet- Vad det är vi försöker lära oss
Är det emotionellt?
Är det bilder eller ord?
Framplockningen
Ska vi återberätta fritt, mha ledtrådar etc?
Individen
Ålder
Kön (gäller olika typer av minnen)
Förkunskaper
Sjukdomar Vad minns vi från vårt liv? Involverade strukturer Orsaker Ett axplock:
Psykatriska sjukdomar
Skalltrauma
Sömnbrist
Stroke
Demens
Alzheimers

Procedurminnet kan vara drabbat vid motoriska sjukdomar Lagring av minnen De deklarativa minnena projicerar från olika delar av cortex och konvergerar i hippocampus
De lagras tillfälligt i hippocampus
Därefter skickas dem tillbaka dit de kom ifrån
Detta tolkar jag som att synintryck lagras i visuella associationscortex, episodiska minnen i frontalloben Vad är det? Skillnad mot LTM Förmåga att komma ihåg information under en kort tidsperiod
Kan vara visuospatiell eller verbal
Viss litteratur skiljer på korttidsminne och arbetsminne. Arbetsminnet är då man manipulerar informatonen på något sätt, annat än att bara lagra den kortsiktigt Användning Komma ihåg sina planer, vad man tänker göra härnäst
Komma ihåg början på en mening
Komma ihåg instruktioner som följer på raken
Huvudräkning
Viktig för skolprestation
Är starkt kopplat till uppmärksamhet (se Uppmärksamhet) Viktiga strukturer Dorsolaterala prefrontalcortex!
(Frontal-eye field)
(Brocas area)
Dopamin har betydelse Är starkt kopplat till arbetsminne Genom att rikta vår uppmärksamhet kan vi få snabbare respons och bättre detektion
Det är också en förutsättning för arbetsminne och långtidsminne Funktion Strukturer Posteriora parietala cortex (jfr. neglect)
Delar av visuella cortex beroende på vilket visuellt stimulus vi fokuserar på
Den kontrollerade uppmärksamheten aktiverar dessutom samma område som arbetsminnen (med vilken den har korrelation) - dorsolaterala prefrontalcortex Klinik Nedsatt arbetsminne ger stora vardagliga problem. Kan bero på flera faktorer
Nedsatt prefrontalfunktion generellt
ADHD - här snackade föreläsaren mycket om sin forskning. Träning kan tydligen hjälpa barn med att förbättra arbetsminnet (och därmed koncentrationen) Olika typer Kontrollerad uppmärksamhet
Top-down
Är kopplad till arbetsminne

Stimulusdriven uppmärksamhet
Bottom-up
Inte kopplad till arbetsminne Ursprung Inlärning Språkets beståndsdelar Strukturer Afasier Språket härstammar förmodligen från enklare typer av kommunikation, t.ex. genom mimik och gester
Finns evoultionära teorier
Adaptivt för grupplevande
Adaptivt för stabila grupper vilket effektiviserade jakt
Sexuell selektion - dom som kunde snacka gick hem hos honorna
För att kunna skvallra Vi lär oss tidigt att tala
Även stumma använder samma delar av hjärnan för att tala teckenspråk
Hjärnan är genetiskt utrustad för språkinlärning
Inlärningen har "kritiska perioder" - inlärningsfönster Fonem Morfem Semantik Syntax Grammatik Ljudets minsta beståndsdelar
Alla språk har inte alla fonem Betydelsebärande enheter - dvs. ord Språkregler Satslära, ordens ordningsföljd i en mening Många strukturer är involverade, men dom två klassiska är
Brocas area - språkproduktion
Wernickes area - språkförståelse
Renodlade afasier i dessa områden ger karaktäristiska symtom
Finns banor mellan dom här två områdena (såklart)
Dessa områden är skiljda från motoriska och primärsensoriska
Beroende på vad det är vi pratar om, aktiveras olika delar av hjärnan. Det är alltså lite mer komplext än den gamla modellen
Språkfunkton är vänsterdominant hos de flesta, men bl.a. talmelodi ligger till höger
Även känslomässiga aspekter av språket ligger till höger I verkligheten är det sällan så här renodlat
Fler strukturer är involverade f.ö.
Det som kodas är symbolgivandet av objekt till ord, och skador drabbar således även teckenspråk! Ett paraplybegrepp för en MASSA beteenden
Är en top-down kontroll av beteende och emotion Kalla exekutiva
funktioner Heta exekutiva
funktioner Kopplat till kognitiva exekutiva funktioner som att:
Organisera
Problemlösa
Tänka abstrakt
Planera
Utveckla strategier
Arbetsminne Kopplat till emotioner och motivation
Inhibitorisk kontroll av beteende
Koordination av kognition och emotion
Social kognition
Moraliskt resonerande Dysexekutivt beteende Ger olika symtom kopplat till kalla och/eller heta exekutiva funktioner (se slide) Strukturer Frontalloben har störst betydelse
Även basala ganglier, parietalcortex, gyrus cinguli påverkar Förstå andra människor Theory of mind Mentaliseringsförmåga Empati Spegelneuronsystemet
Dysfunktionalitet i detta system ger autism Emotion Viktiga strukturer Olika delar av associationscortex har primära huvudfunktioner i olika lober
Associationscortex får input från olika delar av hjärnan, och infon är redan bearbetad då den kommer dit Parietallob Temporallob Frontallob Uppmärksamhet
Höger sida sköter bilateralt
Vänster sida sköter den högra
På högersidig skada kan man därför få neglegt syndrom Igenkänning av komplexa föremål, som ansikten
Skada kan ge svårighet att känna igen, namnge och identifiera objekt
Wernickes area viktig för språkförståelsen Planering
Personlighet
Riktad uppmärksamhet
Exekutiva funktioner
Integrerar stora mängder information
Skador ger stora problem Sensitisering/habituering Framplockning av minnen Sker mha. frontallob, och till viss del temporallob Inlärning Är processen där vi inhämtar kunskap (lagringsprocessen är en minnesfunktion)
Ger förändringar i beteende genom nya synapser och modulering av existerande
För cellulära minnesmekanismer, se cellulär neurobiologi.
Nedan följer lite smått och gott, allt som redan är skrivet om minne är också relevant för inlärning Icke-deklarativ Associativ Icke-associativ Habituering: Känsligheten minskar efter ett tag, beror på att synapsvesiklerna tar slut
Sensitisering: Interneuron kan öka känsligheten via serotonin Klassiskt betingning
Operant betingning Observationsinlärning Via spegelneuron
Förutsättning för empati?
Dysfunktion leder till autism Deklarativ Minnesstrategier Repetition
Sömn
Association med sådant vi redan vet
Organisering Vad är emotioner? Basic emotion approach Dimensional approach Alla människor har sex grundläggande känslor, medfödda
Alla andra, mer komplicerade, känslor uppstår genom vår tolkning och våra kognitiva processer
Känslorna är: Rädsla, ilska, sorg, lycka, förvåning och avsky Enligt denna teori är emotioner dimensionella och beror på två axlar Trevligt Otrevligt Upphetsning Ingen upphetsning Fysiologiska effekter Autonoma nervsystemet Cirkulation - blekhet vs. rodnad
Puls
Digestion
Svettning
m.m. Somatiska nervsystemet Ansiktsrörelser
T.ex. leende
Detta tillhör beteenden, och kan oftast hämmas/moduleras medvetet Emotionerna ger fysiologiska förändringar i kroppen, som medieras autonomt

Hypothalamus koordinerar de fysiologiska svaren, men står inte för den subjektiva känslan, eller vårt somatiska beteende

"Limbiska systemet" har en viktig roll i det hela, likaså amygdala "Limbiska systemet" Amygdala Består av flera strukturer som är sammankopplade till varandra
Frustrerande begrepp eftersom det inte står klart vad som ingår eller inte
Papez circuit lade grunden till definitionen, som sedan har ändrats? Har stor betydelse för våra emotioner
Är också inblandad i associativ inlärning (betingning)
Amygdala ger sensorisk information en emotionell betydelse
Integrerar neutral sensorisk information, t.ex. ljud med förstärkande stimuli (belöning/straff)
Möjliggör associativ inlärning (klassisk och operant betingning)
Input kan alltså vara neutral, eller vara förstärkande. Dessa integreras och gör att vi lär in olika beteenden, som styrs genom outputs.
Outputs styr våra beteenden för att ge belöning och undvika straff
LTP har en roll i det här
Beteendena kan dock moduleras, eftersom amygdala är förbunden med delar av frontala cortex (via thalamus) Hjärnans belöningssystem Sammanfattning -
Hur funkar skiten? Hjärnstrukturer Många hjärnstrukturer förstås
Finns kopplingar till autonoma preganlgionära neuron
Förr trodde man att limbiska systemet var the shit, men det finns annat också so fuck that
Några strukturer:
Amygdala, parahippocampus, gyrus cinguli, hypothalamus, frontalloben (orbitalt och medialt)
Relaterade subcorticala banor
Samma strukturer som processar känslor är även involverade i målorientering, socialt beteende, beslutsfattande, etik etc. Hypothalamus Viktig för att koordinera de fysiologiska svaren på känslor
Sker genom att den kopplar till formatio reticularis och preganglionära autonoma neuron
Hypothalamus står INTE för den subjektiva känslan
Ingår i kretsar med delar av det "limbiska systemet" som amygdala, gyrus cingulus, hippocampus etc. Dessa strukutrer styr alltså det viscerala svaret på känslor, genom hypothalamus, men inte de somatiska
Man kan alltså säga att det finns två parallella system där den somatiska delen skapas av frontalloben, basala ganglier, cerebellum etc. Papez circuit Cingulate cortex Fornix Mammillarkroppar
(hypothalamus) Thalamus Hippocampus Orbitala och mediala profrontalcortex Thalamus Ventrala delen av basala ganglierna Amygdala Papez visade några strukturer och en loop som var viktig för emotioner
Han kallade det för limbiska systemet
Sedan har man lagt till några grejer för att göra bilden komplett
Det har visat sig att hippocampus har liten betydelse, medan amygdala är central Learning by doing?
Motorisk inlärning Olika stimulus kan ge upphov till emotioner
Emotionerna skapas i olika bansystem, bl.a. "limbiska systemet" och andra strukturer som amygdala, orbitofrontal cortex etc. Enl. föreläsaren genereras det initiala svaret av amygdala

Emotionerna ger upphov till fysiologiska svar (hypothalamus central här) via circuits som går till hjärnstammen från amygdala

Kopplingar går även till cortex och thalamus, vilket gör att vi kan uppleva, och modulera, känslor. Dessa strukturer står i förbindelse med amygdala och kan hämma emotioner
Våra tankar och tidigare minnen påverkar emotionerna i en top-down styrd process
Alla reagerar således inte lika
Frontala cortex kan dämpa reaktioner från amygdala
Emotionerna påverkar våra beslut och vårt sociala beteende


Amygdala integrerar information och är viktig för associativ inlärning, som styr våra beteenden

Hjärnans belöningssystem styr våra beteenden så att vi söker belöning Kopplingar till neocortex
- subjektiva känslor Människor svarar olika och komplext vad gäller emotioner
Amygdala och dess kopplingar till neocortikala strukturer är viktiga för att bearbeta emotioner
(Glöm dock inte att amygdala även har kopplingar med bl.a. hypothalamus vilket styr det viscerala svaret)
Har kopplingar till orbitala och mediala prefrontalcortex. Dess strukturer integrerar en massa inputs hela tiden.
Amygdala skickar grejer till thalamus som går tillbaka till cortex vilket ger en loop
Dessutom står amygdala i förbindelse med ventrala delen av basala ganglierna (som får input av emotionsrelaterat cortex)
De subjektiva känslorna uppstår i frontal cortex i ett emotionellt arbetsminne, som påverkas dels av amygdala-neocortex banan, samt våra kognitiva processer
Svaret kan således moduleras av prefrontalcortex, beroende på explicita minnen, tankar etc. Associativ inlärning Lateralisering Den vänstra hemisfären är viktigare för positiva känslor, den högra för negativa
Skada på den vänstra ger således depression
Båda sidorna deltar hur som helst i emotionbearbetningen Koppling till reson och socialt beteende Emotion har påverkan på många andra hjärnfunktioner, bl.a. för att kunna fatta rationella beslut och sköta socialt beteende
Folk med skador på orbitala och mediala prefrontalcortex, eller amygdala, har problem med att bearbeta emotioner, särskilt sådana som skapas i sociala sammanhang
De har därför svårigheter med att fatta bra beslut och ta hänsyn till risker
De har svårare att beräkna möjliga konsekvernser av olika beslut Stimulus Limbiska systemet
och amygdala Sker olika loopar/circuits
Bl.a. mellan frontallob, amygdala, thalamus och basala ganglier
Frontalloben kan dessutom hämma emotionerna hos vuxna friska
Samt mellan hypothalamus, gyrus cingulus, hippocampus, mamillarkroppar etc.
Även strukturer utanför det "klassiska" limbiska systemet ingår Medvetenhet om känslor Associativ inlärning Fysiologiska svar Belöning/Straff Beteenden (särskilt sociala) Inifrån
Från tankar
Utifrån Frontalloben integrerar många modaliteter Hypothalamus har viktig roll
Svaren kan komma innan vi är medvetna om stimulit Basala ganglierna och amygdala viktiga, samt VTA Sker i amygdala troligtvis, i alla fall när det gäller rädsla Komplexa banor mellan kortikala och subkortikala strukturer? Kan hämmas förstås Varför? Styr våra beteenden. Gör så att beteenden som ger oss belöning lärs in, och andra undviks
En del av vår homeostas samt sexuella drift (reproduktion) Hur? Består av banor mellan flera olika strukturer, som gör att dopaminerga neuron frisätts från VTA och att nucleus accumbens skickar exciterande neuron
Dopaminet ger inget rus, men gör så att vi lär in "rätt" beteenden" och får suget till sådant som vi associerar med belöning
På bilden skickas dopaminet till en massa grejer men hon sa bara nucleus accumbens

Från nucleus accumbens skickas neuron till en massa strukturer
Oklart för mig hur dessa ger själva inlärningen
Jag antar att amygdala är involverad på något sätt, och kan få plastiska förändringar

Kort sagt:
Vi blir belönade av god mat, genom att endogena opioider frisätts (endorphiner, enkephaliner)
Opioderna inhiberar GABA neuron som vanligtvis inhiberar dopaminerna neuron i VTA
Disinhibition leder till att VTA ökar sin dopaminerga frisättning, vilket ger effekterna tydligen
Hon gick inte längre in i processen Viktiga strukturer Hippocampus Nucleus accumbens "droginducerad ökning av dopamin som ger wanting" WTF dopaminet kommer ju från VTA Viktig för beroende då den skapar minnen av drogeffekterna Amygdala Värdering av inkommande information. Vad fan innebär det? Frontala cortex och dorsala striatum Drogsökande beteenden Hur fan kom DORSALA striatum in i bilden Enligt föreläsaren Droger Många droger verkar på belöningssystemet
Gör att vi blir beroende av "ruset" och skapar ett sug efter drogen
Stora delar av beteenden kan drf riktas in mot att få tag på drogen
Amfetamin vänder på pumpen som pumpar tillbaka dopamin i presynapsen
Kokain blockerar pumpen
Opioider verkar på GABA-neuron i VTA Föreläsarens förklaring Purves förklaring (min tolkning) Input kommer från bl.a. amygdala/prefrontalcortex och exciterar ventrala striatum
Ventrala striatum hämmar ventrala pallidum
Aktivitet ger således disinhibition och ökat output från nucleus accumbens till olika strukturer i hjärnan, Bl.a. MEDIODORSAL NUCLEUS
Om dopaminerg input från VTA sker samtidigt, så underlättas excitationen i NAc
Aktiveringen av dessa limbiska banor ger belöningseffekten

Efteråt lär man sig att koppla stimulus till belöningen, vilket gör att dopaminfrisättningen ökar redan vid betingat stimulus, t.ex. ett ljud eller en uppsyn
Dessa signaler leder till ett "sug" som styr vårt beteende till att skaffa belöningen.
Belöningssystemet ger således ingen belöning, utan bara ett "wanting" som kan styra vårt beteende Sanningen? "En uppsättning medfödda och inlärda responser på inre och yttre
stimuli som är kopplade till viktiga mål eller motiv" Oavsett vad så finns det empiriskt stöd för att vissa emotionella reaktioner är medfödda! Vilka emotioner finns? Viktiga komponenter Beteende Fysiologisk förändring Kognition
(tolkning och subjektiv känsla) Varning! Hela detta avsnitt är ett stort virrvarr. Alla källor motsäger varandra! enligt föreläsaren har amygdala kopplingar till hypothalamus vilket medierar rädslans effekter m.m. Amygdala står i förbindelse med
1) Hypothalamus - styrning av emotioner som rädsla
2) Prefrontala cortex - ingår i banor som modulerar emotioner och ger subjektiva känslor

Amygdala integrerar sensorik och ger dom emotionellt värde

Man får intrycket av att amygdala är navet i hela skiten Teorier om emotioner Att de beror på kroppen - t.ex. leende gör oss glada
Att den fysiologiska aktiveringen är viktig för emotioner, men att den också måste tolkas
Notera att ibland uttrycks emotioner INNAN vi hinner tolka dem
Full transcript