Somatosensorický systém

somatosensorický systém

kožní čití

taktilní čití

propriocepce

statickátermocepce nocicepce dynamická

• receptoryreceptory roztroušeny po celém povrchu těla roztroušeny po celém povrchu těla• detekce různých modalit podnětů působících na povrch těladetekce různých modalit podnětů působících na povrch těla

Receptory somatosensorického

systému

• receptory somatosensorického systémureceptory somatosensorického systému• kožní mechanoreceptorykožní mechanoreceptory

• podnětem deformace kůže, ohnutí vlasu (chlupu)podnětem deformace kůže, ohnutí vlasu (chlupu)• volná nebo různě opouzdřená nemyelinizovaná zakončení myelinizovaných aferentních volná nebo různě opouzdřená nemyelinizovaná zakončení myelinizovaných aferentních

nervových vláken (Anervových vláken (Aßß))• Merkelovy diskyMerkelovy disky

• nejpovrchněji (v epidermis)nejpovrchněji (v epidermis)• pomalu adaptujícípomalu adaptující• dotek, lehký tlakdotek, lehký tlak

• Meissnerova tělískaMeissnerova tělíska• v papilách koriav papilách koria• rychle adaptující receptoryrychle adaptující receptory• jemné mechanické chvění (do 80 Hz)jemné mechanické chvění (do 80 Hz)

• Merkelovy disky a Meissnerova tělíska ve velké hustotě na bříšcích prstůMerkelovy disky a Meissnerova tělíska ve velké hustotě na bříšcích prstů• Ruffiniho tělískaRuffiniho tělíska

• v hlubokých vrstvách koriav hlubokých vrstvách koria• pomalu adaptující receptorypomalu adaptující receptory• napínání kůže (zejména při pohybu prstů a končetin)napínání kůže (zejména při pohybu prstů a končetin)

• Vater-Paciniho tělískaVater-Paciniho tělíska• v tela subcutaneav tela subcutanea• velmi rychle adaptujícívelmi rychle adaptující• vibrace (100-300 Hz)vibrace (100-300 Hz)

epidermis

dermis

Ruffiniho t.

podkožní tuk

Merkelovy d.

Meissnerova t.

nerv. zakončení

potní žláza

Vater-Paciniho t.

• receptory somatosensorického systémureceptory somatosensorického systému• hustota kožních mechanoreceptorůhustota kožních mechanoreceptorů

• určuje taktilní citlivosturčuje taktilní citlivost• prahový tlakprahový tlak

• nejnižší tlak ke vzbuzení taktilního počitkunejnižší tlak ke vzbuzení taktilního počitku• nejmenší na špičce jazyka, na nosenejmenší na špičce jazyka, na nose• nejvyšší na zádech, na ploskách nohounejvyšší na zádech, na ploskách nohou

• prostorový prahprostorový prah• nejmenší vzdálenost mezi místy působení 2 podnětů, kdy jsme ještě schopni je od sebe nejmenší vzdálenost mezi místy působení 2 podnětů, kdy jsme ještě schopni je od sebe

rozlišitrozlišit• simultánní prostorový prahsimultánní prostorový prah

• oba podněty působí současněoba podněty působí současně• sukcesivní prostorový prahsukcesivní prostorový prah

• podněty aplikovány postupněpodněty aplikovány postupně• hodnoty nejnižší na špičce jazyka, nejvyšší na zádechhodnoty nejnižší na špičce jazyka, nejvyšší na zádech

• autotopognosieautotopognosie• schopnost přesně určit místo působení podnětu při zavřených očíchschopnost přesně určit místo působení podnětu při zavřených očích

• stereognosiestereognosie• schopnost identifikovat předmět hmatem bez účasti ostatních smyslůschopnost identifikovat předmět hmatem bez účasti ostatních smyslů

• receptory somatosensorického systémureceptory somatosensorického systému• kožní termoreceptorykožní termoreceptory

• chladové receptorychladové receptory• teplota nižší než tělesnáteplota nižší než tělesná• max. aktivace 10 - 30max. aktivace 10 - 30°°CC

• tepelné receptorytepelné receptory• teplota vyšší než tělesnáteplota vyšší než tělesná• max. aktivace 40 - 45max. aktivace 40 - 45°°CC

• volná nervová zakončení aferentních nervových vláken Avolná nervová zakončení aferentních nervových vláken A δδ a C a C

• kožní nociceptorykožní nociceptory• volná nervová zakončení volná nervová zakončení aferentních nervových vláken Aaferentních nervových vláken Aδδ a C a C• neadaptujíneadaptují• mechanosensitivní a termosensitivní nociceptorymechanosensitivní a termosensitivní nociceptory

• zakončení vláken zakončení vláken AAδδ

• vjem akutní, ostré, dobře lokalizovatelné bolesti (rychlá bolest)vjem akutní, ostré, dobře lokalizovatelné bolesti (rychlá bolest)• mechanosensitivní nociceptorymechanosensitivní nociceptory

• silná mechanická stimulace kůže (ostrým předmětem)silná mechanická stimulace kůže (ostrým předmětem)• termosensitivní nociceptorytermosensitivní nociceptory

• teplota teplota <<1010°°C nebo C nebo >>4545°°CC• polymodální nociceptorypolymodální nociceptory

• všechny druhy bolestivých podnětůvšechny druhy bolestivých podnětů• pravděpodobně drážděny látkami uvolňovanými buňkami při poškození tkáně (serotonin, pravděpodobně drážděny látkami uvolňovanými buňkami při poškození tkáně (serotonin,

bradykinin, histamin, Hbradykinin, histamin, H++, acetylcholin…), acetylcholin…)• zakončení vláken Czakončení vláken C• lokalizovány v kůži i v hlouběji uložených tkáníchlokalizovány v kůži i v hlouběji uložených tkáních• vjem pálivé difúzní bolesti přetrvávající určitou dobu po odstranění podnětu (pomalá vjem pálivé difúzní bolesti přetrvávající určitou dobu po odstranění podnětu (pomalá

bolest)bolest)

• receptory somatosensorického systémureceptory somatosensorického systému• proprioreceptoryproprioreceptory

• umožňují detekovat vzájemnou polohu (statická propriocepce) a pohyb (dynamická umožňují detekovat vzájemnou polohu (statická propriocepce) a pohyb (dynamická propriocepce) jednotlivých částí tělapropriocepce) jednotlivých částí těla

• ruffini- a paciniformní tělískaruffini- a paciniformní tělíska• podobná Ruffiniho a Vater-Paciniho tělískůmpodobná Ruffiniho a Vater-Paciniho tělískům• v kloubních pouzdrech a vazechv kloubních pouzdrech a vazech• zprostředkují dynamickou propriocepci (paciniformní – pohyb v kloubu, ruffiniformní – zprostředkují dynamickou propriocepci (paciniformní – pohyb v kloubu, ruffiniformní –

extrémní pozice v kloubu)extrémní pozice v kloubu)• svalová vřeténka a Golgiho šlachová tělískasvalová vřeténka a Golgiho šlachová tělíska

• ve svalech a šlacháchve svalech a šlachách• významné pro řízení svalového tonuvýznamné pro řízení svalového tonu

• Ruffiniho kožní tělískaRuffiniho kožní tělíska• viz dříveviz dříve

• svalová vřeténka, Golgiho šlachová tělíska a Ruffiniho tělíska zprostředkují statickou svalová vřeténka, Golgiho šlachová tělíska a Ruffiniho tělíska zprostředkují statickou propriocepci (ustálená pozice v kloubu)propriocepci (ustálená pozice v kloubu)

• kódování somatosensorických informacíkódování somatosensorických informací• mechanoreceptorymechanoreceptory

• mechanický signál mechanický signál → elektrický signál→ elektrický signál• mechanicky vrátkované kanálymechanicky vrátkované kanály

• otevírání a zavírání řízeno mechanickým napětím membrányotevírání a zavírání řízeno mechanickým napětím membrány• deformace kůže, kloubních struktur deformace kůže, kloubních struktur → vzrůst mechanické tenze membrány (dráždivé) → vzrůst mechanické tenze membrány (dráždivé)

nervových zakončení → otevírání mechanicky vrátkovaných kanálů → vtok Nanervových zakončení → otevírání mechanicky vrátkovaných kanálů → vtok Na ++ a Ca a Ca2+2+ → → depolarizacedepolarizace

• depolarizace = generátorový potenciáldepolarizace = generátorový potenciál receptoru (místní gradovaná odpověď, přímo úměrná receptoru (místní gradovaná odpověď, přímo úměrná intenzitě mechanického podnětu) → elektrotonické šíření ke spouštěcí zóněintenzitě mechanického podnětu) → elektrotonické šíření ke spouštěcí zóně

• spouštěcí zóna pro vznik AP – vzrušivá membrána prvního Ranvierova zářezu, dosahuje-li spouštěcí zóna pro vznik AP – vzrušivá membrána prvního Ranvierova zářezu, dosahuje-li generátorový potenciál ve spouštěcí zóně prahové velikosti → spuštění APgenerátorový potenciál ve spouštěcí zóně prahové velikosti → spuštění AP

• modalita modalita podnětu a jejípodnětu a její kvalita kvalita• typem stimulovaného receptorutypem stimulovaného receptoru

• intenzita intenzita mechanického podnětumechanického podnětu• kódována frekvencí AP a počtem drážděných receptorůkódována frekvencí AP a počtem drážděných receptorů

• určení místa působeníurčení místa působení podnětu podnětu• somatotopická organizacesomatotopická organizace projekčních a korových neuronů projekčních a korových neuronů

• tělesný povrch přepisován do struktur CNStělesný povrch přepisován do struktur CNS• laterální inhibicelaterální inhibice

• zesiluje schopnost přesné lokalizace zesiluje schopnost přesné lokalizace

podnětu a dvoubodové diskriminacepodnětu a dvoubodové diskriminace• prostřednictvím inhibičních interneuronů prostřednictvím inhibičních interneuronů

může aktivovaný projekční neuron tlumit může aktivovaný projekční neuron tlumit

aktivitu projekčních neuronů ze sousedníchaktivitu projekčních neuronů ze sousedních

místmíst

podnět 1< 2 < 3

podnět 1< 2 < 3

APGP

3

3

Dráhy somatosensorického

systému

• veškeré somatosensorické informace z končetin, trupu, krku a zadní poloviny hlavy vstupují do CNS veškeré somatosensorické informace z končetin, trupu, krku a zadní poloviny hlavy vstupují do CNS zadními míšními kořenyzadními míšními kořeny

• axony pseudounipolárních neuronů s těly veaxony pseudounipolárních neuronů s těly ve spinálních gangliích spinálních gangliích• po vstupu aferentního vlákna do míchy 2 systémy ascendentních drah:po vstupu aferentního vlákna do míchy 2 systémy ascendentních drah:

• lemniskální systémlemniskální systém• anterolaterální systémanterolaterální systém

• somatosenzorické informace z přední poloviny hlavy vstupují do CNS prostřednictvím aferentních vláken somatosenzorické informace z přední poloviny hlavy vstupují do CNS prostřednictvím aferentních vláken n. trigeminusn. trigeminus

1 – spinální ganglion6 – zadní míšní kořen

n. trigeminus

• lemniskální systémlemniskální systém• 3-neuronová dráha3-neuronová dráha

• centrální úseky axonů pseudounipolárních buněk spinálních ganglií (zadní nebo boční míšní centrální úseky axonů pseudounipolárních buněk spinálních ganglií (zadní nebo boční míšní provazce) – neurony jader zadních provazců míšních (lemniscus medialis) – neurony ncl. provazce) – neurony jader zadních provazců míšních (lemniscus medialis) – neurony ncl. ventralis posterolateralis thalamu (do somatosensorické kůry)ventralis posterolateralis thalamu (do somatosensorické kůry)

• přenos taktilních a proprioceptivních informacípřenos taktilních a proprioceptivních informací

• přenos taktilních informacípřenos taktilních informací• dráha zadních provazců míšníchdráha zadních provazců míšních

• hlavní cesta pro přenos taktilního čitíhlavní cesta pro přenos taktilního čití• centrální úseky axonů pseudounipolárních centrální úseky axonů pseudounipolárních

buněk spinálních gangliíbuněk spinálních ganglií → obtáčí zadní roh a → obtáčí zadní roh avstupují do ipsilaterálního zadního míšníhovstupují do ipsilaterálního zadního míšníhoprovazce → provazce → ncl. gracilis a cuneatus medialisncl. gracilis a cuneatus medialisv prodloužené míše → axony neuronů těchtov prodloužené míše → axony neuronů těchtojader překřižují střední rovinu a stoupají jako jader překřižují střední rovinu a stoupají jako vlákna lemniscus medialis to thalamu → vlákna lemniscus medialis to thalamu → ncl. ncl. ventralis posterolateralis thalamiventralis posterolateralis thalami → axony → axony stoupají do somatosensorické kůrystoupají do somatosensorické kůry

• typické uspořádání vláken v zadních typické uspořádání vláken v zadních provazcích – vlákna z kaudálních segmentů provazcích – vlákna z kaudálních segmentů mediálně (Kahlerovo pravidlo)mediálně (Kahlerovo pravidlo)

• primární aferentní vlákna buněk spinálních ganglií vydávajíprimární aferentní vlákna buněk spinálních ganglií vydávajíkolaterály do zadních rohů míšních (III. – V. Rexedova zóna)kolaterály do zadních rohů míšních (III. – V. Rexedova zóna)

• axony neuronů těchto zón zadních rohů míšních axony neuronů těchto zón zadních rohů míšních představují počáteční úsek drah:představují počáteční úsek drah:

• postsynaptická dráha zadních provazců míšníchpostsynaptická dráha zadních provazců míšních• spinocervikální traktspinocervikální trakt z paže

z nohy

prodl. mícha

most

kůra

thalamus

• lemniskální systémlemniskální systém• přenos proprioceptivních informacípřenos proprioceptivních informací

• z horní končetinyz horní končetiny• centrální úseky axonů pseudounipolárních centrální úseky axonů pseudounipolárních

buněk spinálních gangliíbuněk spinálních ganglií → obtáčí zadní roh a → obtáčí zadní roh a

vstupují do ipsilaterálního zadního míšníhovstupují do ipsilaterálního zadního míšního

provazce → provazce → ncl. cuneatus lateralisncl. cuneatus lateralis

v prodloužené míše → axony neuronů tohotov prodloužené míše → axony neuronů tohoto

jádra překřižují střední rovinu a stoupají jako jádra překřižují střední rovinu a stoupají jako

vlákna lemniscus medialis to thalamu → vlákna lemniscus medialis to thalamu → ncl. ncl.

ventralis posterolateralis thalamiventralis posterolateralis thalami → axony → axony

stoupají do somatosensorické kůrystoupají do somatosensorické kůry• část vláken zčást vláken z ncl. cuneatus lateralis ncl. cuneatus lateralis odchází odchází

do kůry mozečku (tr. cuneocerebellaris)do kůry mozečku (tr. cuneocerebellaris)• z dolní končetinyz dolní končetiny

• centrální úseky axonů pseudounipolárních centrální úseky axonů pseudounipolárních

buněk spinálních ganglií buněk spinálních ganglií → po vstupu do→ po vstupu do

míchy se stáčejí do ipsilaterálních zadních míchy se stáčejí do ipsilaterálních zadních

rohů míšních, kde končí v rohů míšních, kde končí v ncl. Stilling-Clarkincl. Stilling-Clarki

→ → axony neuronů tohoto jádra stoupají v axony neuronů tohoto jádra stoupají v

bočních míšních provazcích (tr. spinocerebellaris bočních míšních provazcích (tr. spinocerebellaris

dors. et ventr.)dors. et ventr.)

→ → část do mozečkové kůryčást do mozečkové kůry

→ → část do část do ncl. Z ncl. Z → lemniscus medialis → → lemniscus medialis →

thalamus (ncl. ventralis posterolat. thalami) → somatosensorická kůrathalamus (ncl. ventralis posterolat. thalami) → somatosensorická kůra

kůra

prodl. mícha

míchaperiferie

spinální ganglion

• anterolaterální systémanterolaterální systém• přenos čití bolesti, tepla a chladupřenos čití bolesti, tepla a chladu• tr. spinothalamicustr. spinothalamicus

• hlavní dráhahlavní dráha• axony pseudounipolárních buněk spinálních axony pseudounipolárních buněk spinálních

gangliíganglií končí v ipsilaterálních zadních míšních končí v ipsilaterálních zadních míšních rozích → rozích → projekční neurony zadních rohů míšníchprojekční neurony zadních rohů míšních → jejich axony překřižují ihned v mateřském → jejich axony překřižují ihned v mateřském míšním segmentu a v anterolaterálních míšních míšním segmentu a v anterolaterálních míšních provazcích stoupají vzhůru → provazcích stoupají vzhůru → ncl. ventralis ncl. ventralis posterolateralis thalami posterolateralis thalami → somatosensorická kůra→ somatosensorická kůra

• typické uspořádání vláken v anterolat. provazcích typické uspořádání vláken v anterolat. provazcích - vlákna z kaudálních segmentů laterálně- vlákna z kaudálních segmentů laterálně

- vlákna pro teplo laterálně, pro bolest - vlákna pro teplo laterálně, pro bolest mediálněmediálně

• tr. spinoreticularistr. spinoreticularis• axony v anterolaterálních provazcích končí na axony v anterolaterálních provazcích končí na

neuronech neuronech retikulární formace mozkového kmeneretikulární formace mozkového kmene → jádra nespecifického thalamu → projekce do → jádra nespecifického thalamu → projekce do rozsáhlých oblastí mozkové kůryrozsáhlých oblastí mozkové kůry

• tr. spinomesencephalicustr. spinomesencephalicus• přepojení nociceptivních podnětů do přepojení nociceptivních podnětů do

autonomního a limbického systému (emoce, autonomního a limbického systému (emoce, motivace)motivace)

• tr. spinotectalistr. spinotectalis• u člověka redukovánu člověka redukován• funkce nejasnáfunkce nejasná

mícha

nociceptorytr. spinoreticularis

tr. spinothalamicus

retikulární formace

prodl. mícha

most

stř. mozek

somatosens. kůra

thalamusncl. ventr. posterolat.

thalami

kůra

• trigeminový systémtrigeminový systém• somatosensorické informace z přední části hlavy (před interaurikulární linií)somatosensorické informace z přední části hlavy (před interaurikulární linií)• axony pseudounipolárních neuronů s těly v axony pseudounipolárních neuronů s těly v ggl. trigeminale Gasseriggl. trigeminale Gasseri a a ncl. tractus mesencephalici ncl. tractus mesencephalici

nervi trigemini nervi trigemini (proprioceptivní informace)(proprioceptivní informace) → končí v pontu v → končí v pontu v ncl. sensorius principalis nervi ncl. sensorius principalis nervi trigeminitrigemini a a ncl. tractus spinalis nervi trigemini ncl. tractus spinalis nervi trigemini

• ncl. sensorius principalis nervi trigemini – taktilní a proprioceptivní informacencl. sensorius principalis nervi trigemini – taktilní a proprioceptivní informace• ncl. tractus spinalis nervi trigemini – informace o bolesti a teplotěncl. tractus spinalis nervi trigemini – informace o bolesti a teplotě

• ncl. sensorius principalis nervi trigemini ncl. sensorius principalis nervi trigemini → axony neuronů tohoto jádra překřižují a vytváří → axony neuronů tohoto jádra překřižují a vytváří lemniscus trigeminalislemniscus trigeminalis → → ncl. ventralis posteromedialis thalami ncl. ventralis posteromedialis thalami → somatosensorická kůra→ somatosensorická kůra

• ncl. tractus spinalis nervi trigemini ncl. tractus spinalis nervi trigemini • → → většina axonů tohoto jádra překřižuje a vytváří tr. trigeminothalamicusvětšina axonů tohoto jádra překřižuje a vytváří tr. trigeminothalamicus → → ncl. ventralis ncl. ventralis

posteromedialis thalami posteromedialis thalami → somatosensorická kůra→ somatosensorická kůra• → → menší část axonů míří zkříženě i nezkříženě do menší část axonů míří zkříženě i nezkříženě do retikulární formace mozkového kmene (tr. retikulární formace mozkového kmene (tr.

trigeminoreticularis) trigeminoreticularis) → nespecifická jádra thalamu → rozsáhlé oblasti mozkové kůry→ nespecifická jádra thalamu → rozsáhlé oblasti mozkové kůry

• analogie míšních a trigeminových drahanalogie míšních a trigeminových drah• dráhy lemniskálního systému – dráhy přes ncl. sensorius dráhy lemniskálního systému – dráhy přes ncl. sensorius

principalis n.V. (taktilní a proprioceptivní čití)principalis n.V. (taktilní a proprioceptivní čití)• dráhy anterolaterálního systému – dráhy přes ncl. tractusdráhy anterolaterálního systému – dráhy přes ncl. tractus

spinalis n.V. (nocicepce a termocepce)spinalis n.V. (nocicepce a termocepce)

• somatosensorická kůrasomatosensorická kůra• přední parietální korová oblastpřední parietální korová oblast (Brodmannova pole 3, 1, 2) (Brodmannova pole 3, 1, 2)

• gyrus postcentralisgyrus postcentralis• Brodmanovo pole 3Brodmanovo pole 3 –– primární somatosensorická kůraprimární somatosensorická kůra

• dekóduje somatosensorické informace → dekóduje somatosensorické informace → počitekpočitek (nejjednodušší smyslový vjem) (nejjednodušší smyslový vjem)• pole 3a – propriocepcepole 3a – propriocepce• pole 3b – taktilní čitípole 3b – taktilní čití• nocicepce a termocepce při korových lézích téměř nepostiženy → jejich vnímání zřejmě nocicepce a termocepce při korových lézích téměř nepostiženy → jejich vnímání zřejmě

lokalizováno subkortikálně (thalamus, limbický systém, retikulární formace mozk. kmene)lokalizováno subkortikálně (thalamus, limbický systém, retikulární formace mozk. kmene)• pole 3a, 3b cílem většiny axonů thalamických neuronů v ncl. ventralis posterolateralis a ncl. pole 3a, 3b cílem většiny axonů thalamických neuronů v ncl. ventralis posterolateralis a ncl.

ventralis posteromedialis (ventralis posteromedialis (ventrobazální jaderný komplex thalamuventrobazální jaderný komplex thalamu))• Brodmanova pole 1, 2Brodmanova pole 1, 2

• sekundární (asociační) somatosensorická kůrasekundární (asociační) somatosensorická kůra• spojuje elementární somatosensorické počitky v komplexnější smyslový vjemspojuje elementární somatosensorické počitky v komplexnější smyslový vjem

3 1 2

• somatosensorická kůrasomatosensorická kůra• přední parietální korová oblastpřední parietální korová oblast

• přijímá informace z kontralaterální poloviny tělapřijímá informace z kontralaterální poloviny těla• somatotopické uspořádánísomatotopické uspořádání → zmapování tělesného povrchu do somatosensorické kůry → zmapování tělesného povrchu do somatosensorické kůry

• v každém Brodmannově poli (3a, 3b, 1, 2) samostatná mapa tělesného povrchu zhruba v každém Brodmannově poli (3a, 3b, 1, 2) samostatná mapa tělesného povrchu zhruba stejného uspořádání (viz obr.)stejného uspořádání (viz obr.)

• plocha korové reprezentace jednotlivých částí těla neodpovídá jejich skutečné ploše, plocha korové reprezentace jednotlivých částí těla neodpovídá jejich skutečné ploše, ale množství receptorů v dané tělesné partiiale množství receptorů v dané tělesné partii

• čím větší množství receptorů, tím větší korová reprezentacečím větší množství receptorů, tím větší korová reprezentace• receptivní polereceptivní pole somatosensorického neuronu – plocha tělesného povrchu somatosensorického neuronu – plocha tělesného povrchu

reprezentovaná daným neuronem (stimulace tělesného povrchu vyvolá změnu reprezentovaná daným neuronem (stimulace tělesného povrchu vyvolá změnu elektrické aktivity neuronu)elektrické aktivity neuronu)

• poškozenípoškození přední parietální korové oblasti přední parietální korové oblasti• čití zhoršeno, ale nezaniká úplněčití zhoršeno, ale nezaniká úplně• nejvíce postiženo taktilní čití a propriocepce, méně nejvíce postiženo taktilní čití a propriocepce, méně

termocepce, nocicepce téměř vůbectermocepce, nocicepce téměř vůbec• projevy:projevy:

• zvyšuje se prahový tlak a prostorový práhzvyšuje se prahový tlak a prostorový práh• autotopoagnosieautotopoagnosie (neschopnost přesně lokalizovat (neschopnost přesně lokalizovat

taktilní podnět na svém těle)taktilní podnět na svém těle)• astereognosieastereognosie (neschopnost rozpoznat předměty (neschopnost rozpoznat předměty

hmatem)hmatem)• zhoršeno vnímání pohybu a pozice končetinových zhoršeno vnímání pohybu a pozice končetinových

segmentůsegmentů

• somatosensorická kůrasomatosensorická kůra• zadní parietální korová oblastzadní parietální korová oblast

• lobulus parietalis sup. et inf. (Brodmann 5a, 5b, 7b)lobulus parietalis sup. et inf. (Brodmann 5a, 5b, 7b)• neuronální zapojeníneuronální zapojení

• vstupní informace z přední parietální korové oblasti (pole 2)vstupní informace z přední parietální korové oblasti (pole 2)• výstup do motorických oblastí frontálního lalokuvýstup do motorických oblastí frontálního laloku• obousměrné spojení s limbickým systémemobousměrné spojení s limbickým systémem

• funkcefunkce• tvorba vzorce chování, který směruje pozornost organismu na působící tvorba vzorce chování, který směruje pozornost organismu na působící

somatosensorický podnětsomatosensorický podnět

• sekundární somatosensorická korová oblastsekundární somatosensorická korová oblast• parietální lalok, horní val sulcus lateralisparietální lalok, horní val sulcus lateralis• obousměrné spojení s ostatními somatosensorickými korovými oblastmi a s ventrobazálním obousměrné spojení s ostatními somatosensorickými korovými oblastmi a s ventrobazálním

jaderným komplexem thalamujaderným komplexem thalamu• vztah k taktilnímu učení a pamětivztah k taktilnímu učení a paměti

Bolest

• bolestbolest• povrchovápovrchová

• drážděním kůžedrážděním kůže• rychlá a pomalá rychlá a pomalá

• hluboká somatická bolesthluboká somatická bolest• drážděním ostatních tkání inervovaných somatickými nervydrážděním ostatních tkání inervovaných somatickými nervy

• útrobní (viscerální) bolestútrobní (viscerální) bolest• z útrobních orgánůz útrobních orgánů• přenesená bolestpřenesená bolest

• bolest není pociťována v poškozeném vnitřním orgánu, ale v určitém místě na povrchu bolest není pociťována v poškozeném vnitřním orgánu, ale v určitém místě na povrchu těla = těla = Headovy zónyHeadovy zóny

• vysvětlováno konvergencí aferentních somatických a viscerálních neuronů na společný vysvětlováno konvergencí aferentních somatických a viscerálních neuronů na společný projekční neuron anterolaterálního systému v zadních rozích míšníchprojekční neuron anterolaterálního systému v zadních rozích míšních

• nejdůležitější dráhy pro přenos bolestinejdůležitější dráhy pro přenos bolesti• tr. spinothalamicustr. spinothalamicus• tr. spinoreticularistr. spinoreticularis• tr. spinomesencephalicustr. spinomesencephalicus

• projekční neurony zadních rohů míšníchprojekční neurony zadních rohů míšních• nociceptivně specifické neuronynociceptivně specifické neurony

• reagují jen na stimulaci nociceptorůreagují jen na stimulaci nociceptorů• projekce do tr. spinothalamicus a projekce do tr. spinothalamicus a

tr. spinomesencephalicustr. spinomesencephalicus• multireceptivní neuronymultireceptivní neurony

• reagují na dráždění nociceptorů, ale i kožních reagují na dráždění nociceptorů, ale i kožních

mechano- a termoreceptorůmechano- a termoreceptorů• projekce do tr. spinoreticularisprojekce do tr. spinoreticularis

• bolestbolest• rychlá a pomalá bolestrychlá a pomalá bolest

• při algickém dráždění kůže jeden bolestivý podnět někdy cítíme dvakrátpři algickém dráždění kůže jeden bolestivý podnět někdy cítíme dvakrát• nejprve krátká, ostrá, přesně lokalizovaná bolest (nejprve krátká, ostrá, přesně lokalizovaná bolest (rychlá bolestrychlá bolest))• pak přetrvávající, tupá, špatně lokalizovatelná bolest (pak přetrvávající, tupá, špatně lokalizovatelná bolest (pomalá bolestpomalá bolest) ) • vysvětlováno existencí 2 druhů drah pro přenos bolestivysvětlováno existencí 2 druhů drah pro přenos bolesti

• s rychlým vedeníms rychlým vedením: termosenzitivní a mechanosenzitivní nociceptivní zakončení : termosenzitivní a mechanosenzitivní nociceptivní zakončení vláken Avláken Aδδ → tr. spinothalamicus → tr. spinothalamicus

• s pomalým vedeníms pomalým vedením: polymodální nociceptivní zakončení vláken C → tr. : polymodální nociceptivní zakončení vláken C → tr. spinoreticularis spinoreticularis

• motivačně-afektivní složka bolestimotivačně-afektivní složka bolesti• nepříjemná citová složka, kterou bolestivý vjem vždy obsahuje (vedle sensorické nepříjemná citová složka, kterou bolestivý vjem vždy obsahuje (vedle sensorické

komponenty) komponenty) • motivuje organismus k odstranění bolestivého podnětu ↔ ochranný význam bolesti (bolest motivuje organismus k odstranění bolestivého podnětu ↔ ochranný význam bolesti (bolest

zabraňuje těžkému poškození organismu)zabraňuje těžkému poškození organismu)• obě složky lze od sebe oddělit farmaky (morfin) → nemocný vnímá bolestivý podnět, ale obě složky lze od sebe oddělit farmaky (morfin) → nemocný vnímá bolestivý podnět, ale

netrápí honetrápí ho

• bolestbolest• analgetický systém mozkuanalgetický systém mozku

• intensita bolestivého vjemu způsobená týmž podnětem může výrazně kolísat ↔ mozek intensita bolestivého vjemu způsobená týmž podnětem může výrazně kolísat ↔ mozek dokáže modulovat intenzitu bolestivého signáludokáže modulovat intenzitu bolestivého signálu

• periakveduktální šedá hmotaperiakveduktální šedá hmota ve středním mozkuve středním mozku (substantia grisea centralis mesencephali) (substantia grisea centralis mesencephali) → → retikulární formace horní části prodloužené míchyretikulární formace horní části prodloužené míchy (ncl. raphe magnus) → (ncl. raphe magnus) → zadní rohy míšnízadní rohy míšní (substantia gelatinosa Rolandi) - (substantia gelatinosa Rolandi) - inhibiční neuronyinhibiční neurony, které prostřednictvím , které prostřednictvím presynaptické presynaptické inhibiceinhibice tlumí přenos mezi primárními nociceptivními vlákny (A tlumí přenos mezi primárními nociceptivními vlákny (A δδ a C) a projekčními neurony a C) a projekčními neurony zadních rohů míšních zadních rohů míšních

• dva mediátorydva mediátory• enkefalinenkefalin

• endogenní opiát , peptidendogenní opiát , peptid• neurony v periakveduktální šedé hmotě a substantia gelatinosa zadních rohů neurony v periakveduktální šedé hmotě a substantia gelatinosa zadních rohů

míšníchmíšních• mechanismus presynaptické inhibicemechanismus presynaptické inhibice v zadních rozích míšních: enkefalin inhibuje v zadních rozích míšních: enkefalin inhibuje

CaCa2+2+ kanály presynaptického zakončení (vlákna A kanály presynaptického zakončení (vlákna Aδδ a C) → pokles množství a C) → pokles množství mediátoru (substance-P, peptid) uvolňovaného do synaptické štěrbiny mezi mediátoru (substance-P, peptid) uvolňovaného do synaptické štěrbiny mezi primárním nociceptivním a projekčním neuronemprimárním nociceptivním a projekčním neuronem

• serotoninserotonin• neurony ncl. raphe magnusneurony ncl. raphe magnus

• analgetický systém aktivován při stresuanalgetický systém aktivován při stresu ((stresová alnalgesiestresová alnalgesie))• uvolnění uvolnění endogenních opiátů endogenních opiátů

• endorfiny (endorfiny (ßß-endorfin)-endorfin)• enkefalinyenkefaliny• dynorfinydynorfiny

• účinky zprostředkovány vazbou na opiátové receptory (účinky zprostředkovány vazbou na opiátové receptory (μμ))

enkefalin

substance P

Zub a bolest

• dřeňové nociceptorydřeňové nociceptory• zakončení nervových vláken Azakončení nervových vláken Aδδ a C a C

• nervová vlákna vstupují do zubu ve vrcholu kořene a ve dřeni se větvínervová vlákna vstupují do zubu ve vrcholu kořene a ve dřeni se větví• větvení přibývá směrem ke koruncevětvení přibývá směrem ke korunce• velké množství nervových zakončení (velké množství nervových zakončení (~100~100)) konverguje na 1 dřeňové vláknokonverguje na 1 dřeňové vlákno• mediátorymediátory aferentních vláken aferentních vláken

• Ach, substance-P, CGRPAch, substance-P, CGRP• lokalizace nociceptorůlokalizace nociceptorů

• nervová zakončení vstupují do dentinálních tubulů, ale pouze na krátkou vzdálenost (0,1-0,2 nervová zakončení vstupují do dentinálních tubulů, ale pouze na krátkou vzdálenost (0,1-0,2 mm), nikdy nepronikají celou délkou dentinálního tubulumm), nikdy nepronikají celou délkou dentinálního tubulu

• v dentinálním tubulu nervové vlákno běží podél výběžku odontoblastuv dentinálním tubulu nervové vlákno běží podél výběžku odontoblastu

• dřeňové receptory jiné než nociceptorydřeňové receptory jiné než nociceptory• podle původní představy stimulace dřeně nebo dentinu mohla vést pouze k vjemu bolesti = v zubu podle původní představy stimulace dřeně nebo dentinu mohla vést pouze k vjemu bolesti = v zubu

se nacházejí pouze nociceptoryse nacházejí pouze nociceptory• dnes prokázána existence dnes prokázána existence nízkoprahových mechanoreceptorůnízkoprahových mechanoreceptorů v dřeni v dřeni

• inervovány vlákny Ainervovány vlákny Aßß

• odpovídají na mechanickou stimulaci (význam při řízení žvýkání)odpovídají na mechanickou stimulaci (význam při řízení žvýkání)

korunka

kořen

sklovina

dentin

dáseňdřeň

nerv

cement

kost

céva

• přenos podnětu přes dentinpřenos podnětu přes dentin• hydrodynamická teoriehydrodynamická teorie

• aplikace termálního, mechanického nebo chemického stimulu na aplikace termálního, mechanického nebo chemického stimulu na dentinálním povrchudentinálním povrchu vyvolá vyvolá pohyb tekutinypohyb tekutiny v dentinálních tubulech → tlaková změna na hranici dřeň-dentin, kde se v dentinálních tubulech → tlaková změna na hranici dřeň-dentin, kde se nacházejí nervová zakončení, a mechanické dráždění nervových zakončení (různé podněty nacházejí nervová zakončení, a mechanické dráždění nervových zakončení (různé podněty převedeny na převedeny na podnět mechanickýpodnět mechanický))

• geometrie dentinálních tubulů zajišťuje zesílení (koncentraci) podnětu na dřeňové straně geometrie dentinálních tubulů zajišťuje zesílení (koncentraci) podnětu na dřeňové straně

Dentinální tubuly POVRCH

Sklovina

Dentin

Odontoblasty

DŘEŇNervKapiláry

• centrální spoje dřeňových aferentních nociceptivních vlákencentrální spoje dřeňových aferentních nociceptivních vláken• n. trigeminusn. trigeminus (maxilární a mandibulární větev) (maxilární a mandibulární větev)• těla neuronů v těla neuronů v ggl. trigeminale Gasseriggl. trigeminale Gasseri• většina nociceptivních vláken končí v většina nociceptivních vláken končí v ncl. tractus spinalis n. V.ncl. tractus spinalis n. V., jeho kaudální části (, jeho kaudální části (subnucleus subnucleus

caudaliscaudalis) – ) – hlavní nociceptivní dráhahlavní nociceptivní dráha• některá vlákna končí i proximálněji – proximální část ncl. tractus spinalis n. V. (subnucleus některá vlákna končí i proximálněji – proximální část ncl. tractus spinalis n. V. (subnucleus

oralis) a ncl. sensorius principalis n. V.oralis) a ncl. sensorius principalis n. V.• ncl. tractus spinalis n. V. ncl. tractus spinalis n. V.

• → → ncl. ventralis posteromedialis thalami ncl. ventralis posteromedialis thalami → somatosensorická kůra→ somatosensorická kůra• → → retikulární formace mozkového kmene retikulární formace mozkového kmene → nespecifická jádra thalamu → rozsáhlé oblasti → nespecifická jádra thalamu → rozsáhlé oblasti

mozkové kůrymozkové kůry

• plasticita dřeňové inervaceplasticita dřeňové inervace• přeříznutí nebo poškození nervupřeříznutí nebo poškození nervu

• regenerace a reinervace (regenerující vlákna regenerace a reinervace (regenerující vlákna

znovu vstupují do dřeňové dutiny, stoupají v ní znovu vstupují do dřeňové dutiny, stoupají v ní

a vstupují do dentinálních tubulů)a vstupují do dentinálních tubulů)• extrakce a reimplantace zubuextrakce a reimplantace zubu

• reinervace rovněž nastává, není ale tak kompletníreinervace rovněž nastává, není ale tak kompletní

jako u zubu denervovaného in situ (7% -75% počtujako u zubu denervovaného in situ (7% -75% počtu

vláken)vláken)