_____DEN MÄNSKLIGA HJÄRNAN_____

 NEUROGENETIK Del 3

En gen är en uppsättning instruktioner i DNA för att skapa ett protein. Det finns omkring 22000 gener i det mänskliga genomet. Trots att proteinerna är viktiga för funktionen i alla nervceller finns det inga celler som behöver alla de 22000 generna. Därför aktiverar nervcellerna, liksom andra celler, bara de gener som krävs för de egna behoven. Efterhand som behoven förändras sätts andra gener på eller stängs av.

Detta föränderliga mönster av aktiva gener är särskilt märkbart hos synapserna. Det här är viktigt eftersom förändringar i nervkretsarnas anslutningar gör det möjligt för oss att lära oss av erfarenheten. Föreställ dig  nervkrets som upptäcker ett potentiellt hotande sensoriskt stimuli. Om hotet kvarstår krävs förstärkta anslutningar inom kretsen för att öka beredskapen.

För att uppnå detta skickas signaler ut från nervcellernas skarpa - synapserna - till deras kärnor där DNA beordras att aktivera de nödvändiga generna. Nybildade synapsförstärkande proteiner rusar därefter iväg till samma synapser som nyss beställde dem. Så samtidigt som generna utan tvekan påverkar hjärnans funktion, innebär det faktum att de kan påverkas av sin omgivning att vårt beteende befrias från en rigid genetisk determinism eftersom hjärnans genetiska maskineri svarar på och anpassar sig till förändrande omständigheter.

Hjärnan använder70 procent av våra 22000 gener. De som påverkar den synaptiska funktionen är särskilt viktiga eftersom aktivitet kan regleras av erfarenheten. Generna spelar en viktig roll vid störningar av medvetandet och beteendet, som autism, ADHD, depression, bipolär sjukdom och schizofreni. Även om dessa tillstånd betraktas som kliniskt olika så tyder nya forskningsrön på att de faktiskt har en del gemensamma genetiska riskfaktorer.

Identifiering av en gemensam genetisk faktor för en rad psykiatriska störningar kan i sin tur leda till att man upptäcker en underliggande molekylär mekanism för psykisk sjukdom. Det skulle innebära ett jättekliv framåt för utvecklingen av förbyggande läkemedel. 

30-Sekunders text :

Nervcellerna sätter på och stänger av gener för att beställa proteinmaterial vid behov. Det är lite som just-in-time-leveranser, men det funkar. Undra var av och på stängnings knappen finns //// Robert G/Street Scene

 Images is subject to copyright/Sweden/Street Scene© Photojournalism In Time©

_____DEN MÄNSKLIGA HJÄRNAN_____

SIGNALSUBSTANSER & RECEPTORER Del 2

Institute of Images is subject to copyright/Sweden/Street Scene© Photojournalism In Time©Hjärna 30 sekunder

Signalsubstanser förmedlar signaler mellan nervceller genom att snabbt stimulera eller hämma deras elektriska aktivitet. De frisätts när nervimpulserna når synapserna. De kan vara allt ifrån mycket små molekyler till medelstora sammansättningar eller gigantiska molekyler som kallas peptider. De är inneslutna i små sfärer som kallas synaptiska blåsor. Impulser får blåsorna att frisätta sitt innehåll i synapsklyftan mellan den nervcell som skickar iväg och den som tar emot.

Frisatta signalsubstanser verkar genom att binda till receptorproteiner,  som vart och ett enbart är inställt på en typ av signalsubstans. Det finns mängder av signalsubstanser och ännu fler receptorer. Varför så många? Om signalsubstanserna bara förmedlar  två enkla funktioner, excitering och hämning, måste väl ändå två transmittorer och deras receptorer räcka? Så enkelt är det inte. Många signalsubstanser utlöser inte snabb excitering eller hämning utan aktiverar relativt långsamma metaboliska processer i nervcellerna som leder till varaktiga förändringar i styrkan hos de synaptiska anslutningar.

Signalsubstanserna kan också sätta På och stänga Av viktiga gener som kan leda till långvariga förändringar av de neurala och synaptiska egenskaperna. Är det de här förändringarna i hjärnan som våra minnen är beroende av? Förmodligen, men vi är ännu långt ifrån en fullkomlig förståelse av hjärnans komplexa kemiska språk.

Aktiva nervceller frisätter signalsubstanser som aktiverar receptorer i andra nervceller och förändrar informationsflödet i hjärnan på kort, medellång och lång sikt. Kväveoxid (NO) som är en giftig gas är en mycket osannolik signalsubstans. Den kan inte lagras i blåsorna och frisätts därför efterhand som den produceras inom specialiserade aktiva nervceller. NO sprider sig sedan i hjärnans höljen där den kan påverka många receptiva nervceller utan att den transmitterande nervcellen måste vara direkt ansluten till dem. Detta "icke-synaptiska" signalerande är viktigt för att bilda långtidsminnen. 

30-sekunderstext:

När du funderar över om du skulle beställa pizza eller tacos skedde en sofistikerad kemisk signalprocess i din hjärna. "Man skall kanske inte fundera så mycket, då kanske hjärnan inte behöver processa så mycket" ///// Robert G/Street Scene

 Images is subject to copyright/Sweden/Street Scene© Photojournalism In Time©

DEN MÄNSKLIGA HJÄRNAN

 NERVCELLER & GLIACELLER-Del 1

Images is subject to copyright/Sweden/Street Scene© Photojournalism In Time©Hjärna 30 sekunder

Dina nervceller " dina förhoppningsvis inte lösa skruvar" har hand om hjärnans informationsbearbetning. Du har mellan 90 och 100 miljarder stycken och ändå har ingen av dem en aning om vem du är. Men trots det trollar nervcellerna på något vis fram din självkännedom genom att småprata med varandra längs nätverk som består av miljarder kopplingar. Nervcellerna tar emot meddelanden från andra nervceller via cellkropparna och deras korta utskott-dendriterna-vid specialiserade strukturer som kallas synapser.

Dessa meddelanden skickas till andra nervceller via långa slanka fibrer som kallas axoner i kodade mönster av  elektriska nervimpulser. Varje impuls är på cirka o,1 volt, pågår i ungefär en tusendels sekund och jagar vidare längs axonerna i en hastighet av 480 km/t. När impulsen når en synaps frisätts av kemiska ämnen som kallas signalsubstanser. Dessa förändrar mönstret av nervimpulser som skapas av den mottagande nervcellen. och det är i grund och botten så hjärnan fungerar.

Eller, kanske inte riktigt. Nervceller fungerar bara som de ska om de befinner sig i rätt kemisk miljö. Gliacellerna som är många fler än nervcellerna (50:1) bevarar denna idealmiljö. De hjälper nervcellerna att koppla ihop sig när hjärnan växer, göder dem när hjärnan är fullvuxen, isolerar axoner, moppar upp döda celler, återanvänder signalsubstanser och skyddar hjärnan fråninfektion. De är de bortglömda hjältarna i sagan om hjärnan. I varje kubikmillimeter grå substans finns det 4 km tätt packade neurala nätverkskopplingar. kan du tänka dig smal?

Hjärnan utgör bara två procent av din kroppsvikt men förbrukar tjugo procent av ditt dagliga energi behov. Att använda hjärnan är energikrävande. Under människans utveckling tredubblades den mest tankfulla delen av hjärnbarken snabbt, en utveckling som startade för omkring två miljoner år sedan. Större delen av den ökade kostnaden för att utveckla våra unika mänskliga kognitiva förmågor slukas av ett enda enzym som laddar upp batterierna till de elektriska nervimpulserna.

30-Sekunderstext :

För varje administrativ nervcell i ett nätverk finns det 50 underhuggare i form av absolut nödvändiga gliaceller som sköter underhållet av den neurala miljön. "Med så många hjärnceller och andra underhuggare så verkar hjärnan ha fullt upp att göra" /R.G/Street Scene

 Images is subject to copyright/Sweden/Street Scene© Photojournalism In Time©Photo:Robert G