İçeriğe atla

Nörofizyoloji

Genel olarak sinir sisteminin ve özel olarak beynin anatomisi ve fizyolojisii

Nörofizyoloji (Grekçeνεῦρον,, nöron, "sinir"; φύσις, fizis, "doğa, köken"; ve -λογία, -logia, "bilgi") sinir sisteminin işleyişi ile ilgilenen bir fizyoloji ve sinirbilim dalıdır. Temel nörofizyolojik araştırmanın birincil araçları arasında yama kelepçesi, voltaj kelepçesi, hücre dışı tek birimli kayıt ve yerel alan potansiyellerinin kaydedilmesi ve ayrıca kalsiyum görüntüleme, optogenetik ve moleküler biyoloji gibi elektrofizyolojik kayıtlar bulunur.

Nörofizyoloji elektrofizyoloji, nöroanatomi, nörokimya, biyofizik ve matematiksel sinirbilim ile ilgilidir . Ayrıca klinik nörofizyoloji ve klinik nörobilimde tıbbi uygulamaları vardır.

Tarih

Nörofizyoloji, MÖ 4.000'den beri bir çalışma konusudur.

Milattan önce çoğu çalışma alkol ve haşhaş bitkileri gibi farklı doğal sakinleştiricileri üzerine yapılmıştır. M.Ö. 1700'de Edwin Smith cerrahi papirüsü yazıldı. Bu papirüs, eski Mısırlıların sinir sistemini nasıl anladıklarını anlamada önem arz eder. Bu papirüs, vücudun farklı bölgelerinde, özellikle de kafadaki yaralanmalarla ilgili farklı vaka çalışmalarını gösterir. M.Ö. 460 yıllarından başlayarak, Hipokrat epilepsiyi incelemeye başlamış ve kökenlerinin beyinde olduğunu teorize etmiştir. Hipokrat ayrıca duyumun ve zekanın beyinden geldiğini ortaya atmıştır. Hipokrat ve eski Yunanların çoğu, gevşemenin ve stressiz bir ortamın nörolojik bozuklukların tedavisinde önemli olduğuna inanıyordu. M.Ö. 280 yılında Sakız Ada'lı Erasistratus, beyindeki vestibüler işlemlerde bölünmeler olduğunu ve aynı zamanda gözlemlerinden yola çıkarak duyumun da orada bulunduğunu teorize etmiştir.

177'de Galen, Aristoteles'in teorileştirdiği gibi kalbin aksine insan düşüncesinin beyinde meydana geldiğini teorize etti. Görsel sistem için hayati öneme sahip olan optik kiazma, Marinus tarafından MS. 100 civarında keşfedildi. 1000 yılı civarında Iberia'da yaşayan Al-Zahrawi, nörolojik bozukluklar için farklı cerrahi tedaviler hakkında yazmaya başladı. 1216'da, Avrupa'da beynin bir tanımını içeren ilk anatomi ders kitabı Mondino de Luzzi tarafından yazılmıştır. 1402 yılında, Bethlehem Hastanesi St. Mary (daha sonra İngiltere'de Bedlam olarak bilinir), yalnızca akıl hastaları için kullanılan ilk hastane oldu.

1504 yılında Leonardo da Vinci, insan vücudu üzerindeki çalışmasına, insan ventrikül sisteminin balmumu dökümüyle devam etti. 1536'da Nicolo Massa, sifiliz gibi farklı hastalıkların sinir sistemi üzerindeki etkilerini açıkladı. Ayrıca ventriküler boşlukların beyin omurilik sıvısı ile doldurulduğunu fark etti. 1542'de fizyoloji terimi ilk kez Jean Fernel adında bir Fransız doktor tarafından beynin bedensel işlevini açıklamak için kullanıldı. 1543'te Andreas Vesalius, anatomi çalışmasında devrim yaratan De humani corporis fabrica'yı yazdı. Bu kitapta, epifiz bezini ve fonksiyonun olduğuna inandığını anlattı ve bazal gangliyonlardan ve iç kapsülden oluşan korpus striatumu çizebildi. 1549'da Jason Pratensis [nl] De Cerebri Morbis'i yayınladı. Bu kitap nörolojik hastalıklara adanmış ve semptomların yanı sıra Galen ve diğer Yunan, Roma ve Arap yazarların fikirlerini tartışmıştır. Aynı zamanda anatominin ve farklı alanların spesifik fonksiyonlarını da içerir. 1550'de Andreas Vesalius bir hidrosefali veya beyni dolduran sıvı vakası üzerine çalıştı. Aynı yıl Bartolomeo Eustachi, esas olarak beyindeki kökenine odaklanarak optik siniri inceledi. 1564'te Giulio Cesare Aranzio, hipokampusu keşfetti ve deniz atı şeklindeki benzerliğinden dolayı böyle adlandırdı.

1621'de Robert Burton, hayatındaki önemli karakterleri yitirmenin depresyona yol açtığı düşüncesini paylaştığı Melankoli Anatomisi'ni yayınladı.[1] 1649'da René Descartes epifiz bezini inceledi. Yanlış olarak beynin "ruhu" olduğuna ve düşüncelerin oluştuğu yere olduğuna inanıyordu. 1658 yılında Johann Jakob Wepfer kırık bir kan damarından kaynaklandığına inandığı apopleksi veya felçli bir hastayı inceledi.

1749'da David Hartley çerçeve (nöroloji), görev (ahlaki psikoloji ) ve beklentiler (maneviyat ) ve bunların birbirleriyle nasıl bütünleştiğine odaklanan İnsan Üzerine Gözlemler yayınladı. Bu metin aynı zamanda İngilizce terim psikolojisini ilk kez kullanmıştır. 1752'de Dostlar Derneği, Philadelphia, Pennsylvania'da bir sığınma evi yarattı. İltica, akıl hastası olanlara sadece tıbbi tedavi vermekle kalmayıp aynı zamanda bakıcılara ve rahat yaşam koşullarına da olanak sağlamıştır. 1755 yılında, Jean-Baptiste Le Roy zihinsel hastalıklar için elektrokonvülsif tedavi kullanmaya başladı, bugün hala özel durumlarda kullanılan bir tedavi. 1760'ta Arne-Charles, beyincikteki farklı lezyonların motor hareketlerini nasıl etkileyebileceğini inceledi. 1776'da Vincenzo Malacarne [it] Beyincik yoğun çalışılmış ve işlevine ve görünüm dayalı bir kitabın tamamen yayınladı.

1784 yılında Félix Vicq-d'Azyr, orta beyinte siyah renkli bir yapı keşfetti.[2] 1791'de Samuel Thomas von Sömmerring bu yapıya substantia nigra adını verdi.[3] Aynı yıl, Luigi Galvani disseke kurbağaların sinirlerinde elektriğin rolünü açıkladı. 1808'de Franz Joseph Gall, frenoloji üzerine çalışmalar yaptı ve yayınladı. Frenoloji, kişilik ve beyin fonksiyonunun farklı yönlerini belirlemek için kafa şekline bakmanın hatalı bilimiydi. 1811'de Julien Jean César Legallois [de] hayvan diseksiyonları ve lezyonlarnda solunumu inceledi solunum merkezini medula oblongata'da bulunduğunu öne sürdü . Aynı yıl Charles Bell, daha sonra omuriliğin dorsal ve ventral kökleri arasındaki fonksiyonel farklılıkları karşılaştıran Bell-Magendie yasası olarak bilinen konu üzerinde çalışmayı bitirdi. 1822'de Karl Friedrich Burdach, lateral ve medial genikülat cisimcikleri arasında ayrım yaptı ve ayrıca singulat girusa adını verdi. 1824'te F. Magendie, beyinciğin dengedeki rolüne dair ilk kanıtları üretti ve Bell-Magendie yasasına katkı sağladı. 1838'de Theodor Schwann beyindeki beyaz ve gri maddeleri incelemeye başladı ve miyelin kılıfını keşfetti. Beyindeki nöronların aksonlarını kapsayan bu hücrelere ondan sonra Schwann hücreleri adı verilir. 1848'de, klasik nörofizyoloji hastası olan Phineas Gage'in beyni bir patlama kazasında bir demir sıkıştırma çubuğu ile delindi ve sonucunda prefrontal korteks ile davranış, karar verme ve sonuçları arasındaki bağlantıda mükemmel bir vaka çalışması oldu. 1849'da Hermann von Helmholtz, vücuttaki elektriği incelerken kurbağa sinir uyarılarının hızını inceledi.

Bunlar kesinlikle 1849'dan önce nörofizyolojideki gelişmelerin tümü olmasa da, bu gelişmeler beyin ve vücudun çalışması için önemliydi.

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ History of Depression. 
  2. ^ "Félix Vicq d'Azyr (1746-1794): early founder of neuroanatomy and royal French physician". Childs Nerv Syst. 27 (7). Temmuz 2011. ss. 1031-4. 
  3. ^ Swanson, LW. Neuroanatomical terminology : a lexicon of classical origins and historical foundations. Oxford University Press, 2014. England 9780195340624

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Anatomi</span> organizmaların yapı ve bölümlerinin incelenmesi

Anatomi, organizmaların ve parçalarının yapısının incelenmesi ile ilgili biyoloji dalıdır. Anatomi, canlıların yapısal organizasyonu ile ilgilenen bir doğa bilimi dalıdır. Tarih öncesi çağlarda başlangıcı olan eski bir bilim dalıdır. Anatomi doğası gereği gelişimsel biyoloji, embriyoloji, karşılaştırmalı anatomi, evrimsel biyoloji ve filogeniye bağlıdır, çünkü bunlar anatominin hem anlık hem de uzun vadeli zaman ölçeklerinde üretildiği süreçlerdir. Sırasıyla organizmaların ve parçalarının yapısını ve işlevini inceleyen anatomi ve fizyoloji, birbiriyle ilişkili disiplinlerin doğal bir çiftini oluşturur ve genellikle birlikte çalışılır. İnsan anatomisi, tıpta uygulanan temel bilimlerden biridir.

<span class="mw-page-title-main">Omurilik soğanı</span> Soluk alış veriş hızını ve kalp ritmini düzenler.

Omurilik soğanı veya medulla oblongata, ya da basitçe medulla beyin sapının ayrılmaz bir parçasıdır. Beyin sapının alt segmenti olarak konumlanmış olup, beyinciğin önünde ve biraz altında yer alır. Koni şeklindeki bu nöron kümesi, çeşitli otonom (istemsiz) bedensel işlevler için çok önemlidir. Bunlar kusma, hapşırma ve daha fazlası gibi refleks eylemleri içerir.

<span class="mw-page-title-main">İnsan beyni</span> insan sinir sisteminin ana organı

İnsan beyni, insan sinir sisteminin merkezi organıdır ve omurilikle birlikte merkezi sinir sistemini oluşturur.

<span class="mw-page-title-main">Nörobilim</span> sinir sistemini inceleyen bilim dalı

Nörobilim, sinir sistemini inceleyen disiplinlerarası bir bilim dalıdır. Nöronların ve nöral devrelerin temel özelliklerini anlamayı hedefleyen bu bilim dalı, bu amaçla fizyoloji, anatomi, moleküler biyoloji, gelişim biyolojisi, sitoloji, matematiksel modelleme ve psikolojiyi birleştirir. Öğrenme, bellek, davranış, algı ve bilincin biyolojik temelinin anlaşılması Eric Kandel tarafından biyolojik bilimlerin "nihai zorluğu" olarak tanımlanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Baş dönmesi</span>

Baş dönmesi, kişinin uzaydaki konumunu algılayamaması ve dengesini kaybetmesi. Baş dönmeleri çok çeşitli nedenlerle gerçekleşebilir. Büyük bir kısmı tıbbi nedenlerle meydana gelirken kendi ekseni etrafında bir süre dönmek gibi oryantasyonu bozucu suni nedenlerle de baş dönmesi tetiklenebilir. Bazen düşme hissi veya sersemleme ile birlikte görülebilir. Baş dönmeleri aşağıdaki başlıklar altında incelenir:

<span class="mw-page-title-main">Camillo Golgi</span> Nobel Ödülü sahibi İtalyan bilim insanı

Camillo Golgi, İtalyan doktor, patolog, bilim insanı ve Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü sahibi. Sinir sisteminin yapısıyla ilgili yaptığı çalışmalardan dolayı 1906 yılında Nobel Ödülünü kazanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Robert Bárány</span> Nobel ödüllü Avusturyalı otolojist.

Robert Bárány Avusturyalı otolojist. Kulaktaki vestibüler sistemin fizyoloji ve patolojisi üzerine yaptığı çalışmaları sayesinde 1914 yılında Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'nü aldı.

<span class="mw-page-title-main">Nistagmus</span>

Nistagmus, bebeklik döneminde başlayabilen veya daha sonraki yaşamda edinilen istemsiz göz hareketleridir. Görmede azalmaya veya sınırlı görmeye neden olabilir.

<span class="mw-page-title-main">Sinir</span> periferik sinir sistemindeki kapalı, kablo benzeri akson demeti

Sinir, çevresel sinir sistemindeki kapalı, kablo benzeri sinir lifleri demetidir.

<span class="mw-page-title-main">Sinirdilbilim</span>

Sinirdilbilim, sinir dil bilimi, beyin dil bilimi ya da nörolinguistik; insan beyninde dil kavraması, üretimi ve edinilmesini denetleyen sinirsel mekanizmalara ilişkin çalışmaları kapsayan akademik alandır. Disiplinlerarası bir alan olarak sinir dil bilimi; sinir bilimi, dil bilimi, bilişsel bilim, iletişim bozuklukları ve nöropsikoloji gibi dallardan yöntemler ve teorilerden faydalanır. Birçok farklı geçmişi olan sinir dil bilimi araştırmacıları, bu alana çeşitli deneysel tekniklerin yanı sıra büyük oranda farklılık gösteren teorik bakış açıları getirmiştir. Sinir dil bilimi dalında yapılmış çalışmalar ağırlıklı olarak ruh dil bilimi (psikolinguistik) ve kuramsal dil biliminden kaynaklanan modellerin kullanımıyla şekillendirilmiş ve beynin ruh ile kuramsal dil bilimi dallarında dilin üretimi ve kavrayışı için şart olduğu önerilen işlemleri nasıl uyguladığını araştırmaya odaklanır. Sinir dil bilimcileri, beynin dil ile ilgili bilgileri işleme almak için kullandığı işlevbilimsel mekanizmaları araştırır ve afaziyoloji, beyin görüntüleme, elektrofizyoloji ve bilgisayar modellemesini kullanarak dilbilimsel ve ruhdilbilimsel teorileri değerlendirirler.

Nörokimya, sinir sisteminin fizyolojisini kontrol eden ve etkileyen nörotransmitterler ve psikofarmasötikler ve nöropeptitler gibi diğer molekülleri içeren kimyasalların incelenmesidir. Sinirbilim içindeki bu alan nörokimyasalların nöronların, sinapsların ve sinir ağlarının çalışmasını nasıl etkilediğini inceler. Nörokimyagerler, sinir sistemindeki organik bileşiklerin biyokimyasını ve moleküler biyolojisini ve bunların kortikal plastisite, nörogenez ve nöral farklılaşma gibi nöral süreçlerdeki rollerini analiz eder.

<span class="mw-page-title-main">Vestibülokoklear sinir</span> kraniyal sinirler

Vestibülokohlear sinir sekizinci kranial sinir olarak bilinir ve iç kulaktan aldığı işitme ve denge ile ilgili bilgileri beyine aktarır.

Serebral şantlar hidrosefaliyi tedavi etmede veya şişen beyine bağlı artmış kafa içi basıncı azaltmak için beyin omurilik sıvısı boşaltmak için kullanılır. Eğer hidrosefali tedavi etmezse artmış kafa içi basıncına beyin kan dolaşımın bozulmasına, enfarkt ve kanamalara ve ölümcül olabilen herniasyona, geri dönüşsüz beyin hasarına ve ölüme sebep olabilir. Şantlar çok çeşitli olmakla birlikte en sık kullanılanı, bir kranial ventriküle bağlı uc, buna bağlı tek yönlü çalışan bir valf ve ona bağlı olan, genellikle peritona yerleştirilen bir alt uçtan oluşur. Şantlar arasındaki farklar üretildikleri malzemeler, kullanılan valfin çeşidi ve valfin programlanabilir olup olmamasıdır.

<span class="mw-page-title-main">Baziler arter</span> Beyin sapını besleyen arter

Baziler arter (/ˈbæz.ɪ.lər/) beyni besleyen büyük atardamarlardan biridir. Baziler arteri oluşturan her iki vertebal arter ile birlikte bu yapılara vertebrobaziler sistem denir ve beyin sapı, beyincik ve beynin arka tarafının beslenmesini sağlarlar. Ön dolaşımı sağlayan Internal carotid arter ile birleşerek willis poligonunu oluştururlar.

<span class="mw-page-title-main">Anterior inferior serebellar arter</span> beyinciği besleyen damarlardan biri

Anterior inferior serebellar arter (AICA) beyinciği besleyen 3 atardamardan biridir. Baziller arterin beyin sapı ile pons bileşkesi hizasında her iki taraftan çıkar. Seyri değişiklik göstermekle birlikte beyinciğin üst alt kısmına doğru dallar verir ve burada vertebral arterin dalı olan posterior inferior serebellar arter (PICA) ile anastomoz yapar. İnsanların çoğunda Labirintin arter AICA'nın dalı olsa da baziler arterden de çıkabilir. AICA'nın beslediği alanlar PICA'nın baskınlığına göre değişebilir. Sıklıkla beslediği alanlar beyincik ön-alt kısmı, flokkulus, orta serebellar pedinkül ce ponsun alt-dış kısmını besler.

<span class="mw-page-title-main">Meninksler</span>

Meninksler, merkezi sinir sistemini çevreleyen zar tabakalarına verilen addır. Dura mater, araknoid mater ve pia mater yapıları bir araya gelerek meninks zarlarını oluşturmaktadır. Pia mater ve araknoid mater zarları birlikte leptomeninks adıyla anılmaktadır. Beyin-omurilik sıvısı, omurgada ve kafatasında araknoid materin hemen altındaki subaraknoid boşlukta dolaşmaktadır. Meninksler, hem internal hem de eksternal karotid arterlerden çıkan dallar tarafından beslenmektedir. Kirli kan genellikle en yakın sinüse aracılığıyla internal juguler venlere akmaktadır. Meninkslere ait lenfatik damarlar, çeşitli çözünmüş maddeleri toplamaktadır. Meninkslerin önemli bir görevi beyne koruyucu bir kaplama sağlamaktır. Kan-beyin bariyerinin oluşumuna katkıda bulunmaktadır. Buna ek olarak meninksler, çevre doku ile etkileşimin sağlandığı ek bir merkezi sinir sistemi bariyeri işlevi görmektedir.

Beynin evrimi sürecinde etkili olan ilkelerle ilgili belirsizlikler günümüzde hala çözülememiştir. Beyin-vücut oranı allometrik olarak ölçeklenir. Küçük vücutlu memeliler vücutlarına kıyasla nispeten büyük beyinlere sahipken, büyük memeliler daha küçük beyin-vücut oranlarına sahiptir. Primatların beyin ağırlıklarının vücut ağırlıklarına oranları, primat türünün beyin gücünü yönelik fikir verebilmektedir. İnsanlarda bu oran diğer primat türlerine göre çok daha yüksektir, bu da insanların beyin kitle indeksinin diğer primatlara göre daha yüksek olduğunu gösterir.

Nöroloji ve nöroşirürji uygulamaları tarih öncesi zamanlara kadar uzanır. Ancak akademik çalışmalar 16. yüzyıla kadar başlamamıştır. Gözlemsel bilimden yola çıkarak, sinir sistemine ve nörolojik hastalıklara ve bunlara olası müdahalelere yaklaşmanın sistematik bir yolu zaman içinde gelişmiştir.

<i>De Humani Corporis Fabrica Libri Septem</i> Andreas Vesalius tarafından yazılmış anatomi kitapları

De Humani Corporis Fabrica Libri Septem, Andreas Vesalius (1514-1564) tarafından yazılan ve 1543'te yayınlanan insan anatomisi üzerine bir dizi kitaptır. Galen'in uzun süredir devam eden çalışması üzerine yazılmış olan kitap anatomi tarihinde büyük bir ilerlemeydi ve bu şekilde tanıtılmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Karşılaştırmalı anatomi</span> farklı türlerin anatomilerindeki benzerlik ve farklılıkların incelenmesi

Karşılaştırmalı anatomi, farklı türlerin anatomisindeki benzerliklerin ve farklılıkların incelenmesidir. Evrimsel biyoloji, filogenenetik ve veteriner anatomi ile yakından ilişkilidir.