02. Jokabidearen oinarri biologikoa

Giza-burmuina gu ulertzeko bezain sinplea izango balitz, horren sinpleak izan beharko ginateke ezingo genukeela ulertu.
—Emerson Pugh

Aquí tenemos esta masa gelatinosa, kilo y medio de masa gelatinosa que pueden sostener en la palma de su mano y que puede contemplar el inmenso espacio interestelar. Puede contemplar el significado del infinito y puede contemplarse a sí misma contemplando el significado del infinito. Y esta peculiar cualidad recursiva que llamamos auto conciencia, que yo creo que es el Santo Grial de la neurociencia, de la neurología, y ojalá, algún día, entenderemos cómo funciona.
—VS Ramachandran


  1. Laburpena
  2. Neuronak: nerbio-sistemaren adreiluak
  3. Nerbio-sistemaren estruktura
  4. Entzefaloa
  5. Sistema endokrinoa
  6. Baliabide osagarriak

Laburpena

  • Nerbio-sistema animalien gorputzetako organu bat da. Organu honek animalien iharduera kontrolatzen du eta seinaleak bidaltzen ditu gorputzaren parte ezberdinen artean.
  • Animalia ornodunek bi partetan banaturiko nerbio-sistema daukate: nerbio-sistema zentrala (NSZ) eta nerbio-sistema periferikoa (NSP).
  • Nerbio-sistema zentrala entzefaloa, bizkarrezur-muina eta, batzuen ustez, erretinaz osatuta dago.
  • Nerbio-sistema periferikoa neurona sentsorial, ganglio izeneko neurona "klusterrak" eta nerbioz osatuta dago.
  • Neuronek axoi izeneko zuntzetan zehar seinale elktrikoak igortzen dituzte eta beste zelulei seinaleak bidaltzen dizkiete neurotransmisore izeneko sustantzia kimikoen bidez sinapsien bitartez.
  • Estimulu fisikoek neurona sentikorrak aktibatzen dituzte eta hauek nerbio-sistema zentrala informatzen dute. Horrela nerbio-sistema zentralak gorputzaren eta inguruaren egoeraren berri jasotzen du.
  • Neurona motoreak nerbio-sistema zentral eta periferikoa giharrekin eta organu eragileekin lotzen dute.
  • Nerbio-sistema neurona eta glia izeneko zelulez dago osatuta.
  • Ispilu-neuronak besteen jokabidearen aurrean gu geuk arituko bagina bezalako erantzunak abiarazten ditu.

Neuronak: nerbio-sistemaren adreiluak

Nerbio-sistemaren osagarririk garrantzitsuena neuronak dira. Badaude beste osagarri batzuk, baina hauen funtzio nagusia neuronen lana posible egitea eta erreztea da. Azken finean, nerbio-sistema beraien artean saretan konektatutako neurona-multzo ikaragarria da. Neuronek elkarri pasatzen dioten informazioa dira munduaz jabetu, mundua hauteman, munduaz jakin eta munduan jokatzeko erabiltzen dugun modua.

Neuronak zelulak dira. Baina zelula bereziak.

Neuronen estruktura-eredua

Itxura oso ezberdina duten neurona mota asko daude. Hala ere neuronaren parteak berberak dira guztietan. Hona hemen neurona tipiko baten estruktura.

Neurona tipiko baten estruktura. Iturria: Wikipedia
Neurona tipiko baten estruktura. Iturria: Wikipedia
  1. Gorputz zelularra edo soma. Neuronaren gunea da. Zelula nukleoa dauka baitan eta bertan gertatzen da proteinen sintesiaren gehiengoa. Somak 4µm-100µm-tako diametroa dauka (1µm = 0,001 mm). Zelula nukleoak, berriz, 3µm-18µm-tako diametroa dauka.
  2. Dendritak. Zelularen luzapenak dira eta "zuhaitz denditrikoa" osatzen dute. Izan ere adar anitzdun zuhaitzaren itxura daukate dendritek, somatik ateratzen direnak. Dendritak neuronara heltzen diren seinaleak jasotzen ditu.
  3. Axoia. Dendriten antzeko luzapena da, normalean bakarra. Bere funtzio nagusia informazioa somatik beste zelula batzuetara igortzea da: neuronetara baina baita giharretara edota azalera ere.
  4. Axoiaren terminala. Axoiaren bukaera osatzen du eta bere adar anitzek beste zelula batzuekin komunikatzeko balio dute. Askotan mielina izeneko isolatzaile batetaz inguratuta daude. Mielinadun parteak Schwann-en zelula izena daukate. Mielinarik gabeko parteak, ordea, Ranvier-en nodoak deritze.
Nuronak zelulak dira. Irudian, parte guztiak. Iturria: Wikipedia
Nuronak zelulak dira. Irudian, parte guztiak. Iturria: Wikipedia

NSZeko axoiak eta dendritak 1 µm-eko lodiera daukate. NSPkoan, aldiz, askoz ere lodiagoak izan daitezke. Gizakiongan neurona motorerik luzeenak metro bat baino luzeagoak izan daitezke, bizkarrezurraren beheko partetik behatzetarainoko bidea egiten dutelarik. Neurona sentsorialak 1,5 m-tako luzera izatera hel daitezke helduengan. Lepoluzeek, bestalde, lepoan zehar dituzten neurona-axoi batzuk metrotakoak izan daitezke. Axoien funtzionamenduari buruz ezagutzen ditugun gauza asko txibia erraldoia (Architeuthis dux) ikertzetik datoz.

Informazio hau osatzeko anatomía de una neurona bideoa ikus dezakezu YouTube-n.

Ispilu-neuronak

Azkeneko hamarkada honetan, ispilu-neurona izena daukaten neurona mota berezi bat aurkitu eta ikertu dute. Neuronok jokabide jakinekin piztu egiten dira, beste guztiak bezala, baina baita ere beste pertsona batengan jokabide hori ikusten badugu. Pentsa ezazu kaletik zoazela eta norbait trafiko-seinale batekin kolpea hartzen duzula buruan. Zu zerorrek ere besteak kolpea hartu duen lekuan minaren antzeko zerbait sentituko duzu eta eskua kopetara eramango duzu, bertan kolpea hartu izan bazenu bezela.

Ispilu-neuronak besteen intentzioak ulertzeko gaitasunaren zergatia izan daiteke. Beraiei esker, norbaiten jokabidea ikustean bere asmoak eta ondorengo akzioak aurreikusi ditzazkegu.

Ispilu-neuronak direla eta, jaioberriek beste pertsonak imitatzeko duten gaitasuna jatorrizkoa izan daiteke. Enpatiaren, kezkaren eta errukitasunaren iturria ere izan daitezke. Are gehiago: gizakiok lengoaia garatzeko daukagun ahalmenaren zergatia izan daitezke.

Glia

Entzefaloan neurona bakoitzeko hamar glia-zelula ditugu. Glia entzefaloaren "pegamentua" bezela funtzionatzen dute, neuronak bere lekuan egonarazten duten sostengua baitira. Baina beste funtzio asko ere egiten dituzte:

  1. Neuronak inguratu eta eusten dituzte, beraien lekuan mantenduz,
  2. neuronak elikagaiz eta oxigenoz hornitu egiten dituzte,
  3. neuronak beste neuronengandik isolatu egiten dituzte, eta
  4. patogenoak deusezten dituzte eta hildako neuronak kentzen dituzte.

Azkeneko ikerketek neurotransmisioan paperen bat ere badutela diote, baina oraindik ez dakite nola gertatzen den hori.

Neuronen funtzionamendua

Neuronek beraien artean komunikatzeko gaitasuna daukate oso modu zehatz eta azkarrean nerbio-bulkada izeneko seinale elektrikoen bitartez. Beste nerurona batzuekin konektatzeaz gain giharretako zelulekin edo guruinekin ere konektatu daiteke. Nerbio-bulkadak potentzial-diferentziari ezker dendritetan hasi, somatik pasatu eta axoian zehar egiten dute beraien ibilbidea. Axoiaren terminaletik beste neurona batera pasatuko dira sinapsi izeneko loturaren bidez.

Potentzial-diferentzia

Neuronen mintzak neuronaren kanpoaldearen eta barrukadearen arteko potentzial-diferentzia (elektrikoa) mantentzen duelako sortzen da. Pila baten aurrean egongo bagina barrukaldea polo negatiboa izango balitz bezala irudikatu beharko dugu. Estimulua jasotzen duenean mintza despolarizatu egiten da eta eta potentzial-diferentzia gertzatzen da (-70 milivioltiotik +40 milivoltiotaraino). Prozesua milisegundu batzuetako iraupena dauka. Seinale elektrikoak neurona osoa zeharkatzen du eta axoiaren terminaletara heltzen.

Nerbio-bulkadaren abiadura axoiaren diametroaren eta mielina-kantitatearen araberakoa da. 120 m/s-ko abidura har dezake. Horrek esan nahi du 2,25m-tako pertsona batengan bulkada elektrikoak 18,75 milisegundu tardatuko dituela. Neuronek ezin dezakete etengabe elektrizitatea pasarazi. Hala ere neurona jakin batzuek segundu batean mila bider su egin dezakete. Zenbaterainko tiro egiteko frekuentzia erabiltzen duen estimuluen araberakoa da.

Sinapsiak

Sinapsia neuronen arteko 20 µm-30 µm bitarteko hutsune edo tartea da. Nerbio-bulkada axoiaren terminalera heltzen denean mintzaren parean dauden besikuletan aurkitzen diren neurotransmisoreak askatzen dira.

Sinapsiak neuronen arteko komunikazioan betetzen duten funtzioa. Iturria: Wikipedia
Sinapsiak neuronen arteko komunikazioan betetzen duten funtzioa. Iturria: Wikipedia

Neurotransmisoreak

Nola funtzionatzen dute neurotransmisoreak?

Esan bezala, nerbio-bulkada bat axoian zehar axoi-terminaleraino heltzen denean honek neurotransmisore izeneko substantzia kimikoa askatzen du.

Imagina ezazu neurona igorlearen axoiaren terminala ibaiertza dela. Neurotransmisoreak bestaldera igaron nahi duten pertsonak lirateke, eta horretarako ferry bat erabili behar dute. Hala ere metafora honek muga argiak ditu. Izan ere neurona guztiak ez dira gai edozein neurotransmisore jasotzeko, neurotransmisoreak errezeptore espezifikoetara lotzen baitira. Imagina ezazu puzle baten piezak. Ezin dituzu edozein modutan lotu: zulo bakotzari pieza jakin bat dagokio. Ez edozein. Neurotransmisoren mota ezberdinak daude eta errezeptore mota jakin batera heltzen direnean bakarrik gertatzen da komunikazioa.

Mezua modu arrakastatsuan bidali ezkero bi motatakoak izan daitezke. Kitzikatzaileak neurona hartzaileak su egiteko aukera areagotzen du. Inhibitzaileak, ostera, kontrakoa egiten dute.

Baina prozesua uste baino konplexuagoa da. Dendritek bi motatako mezuak jasotzen dituzte batera. Mezu kitzikatzaile gehiago jaso ezkero, su egingo du. Inhibitzaileak nagusitu ezkero, ez du ezer egingo eta atseden egoeran mantenduko da.

Neurotransmisoreak errezeptoreetara erantsita geratuko balira neurona jarraiki aktibatuko litzateke. Horregatik enzima jakin batzuek garbituko dituzte neurotransmisore erabiliak edo axoien terminalak bere barnean jaso dituzte berriro, birziklatuz. Eta hau guztia milisegundutan gertatzen da!

Neurotransmisore mota eta funtzio ezberdinak

100 neurotransmisore ezberdin baino gehiago identifikatu dira gaurarte. Ziurrrenik etorkizunean beste batzuk ere aurkituko ditugula. Neurotransmisore bakoitzaren kantitate egokik ez badaukatu jokabide-desordenak gerta daiteke. Neurona baten seinalea abierazteko neurotransmisore jakin baten zein kantitate den beharrezkoa neurotransmisorearen araberakoa da. Izan ere neutrotransmisore berbera burmuinaren parte batean kitzikatzaile izan daiteke eta beste parte batean inhibitzaile.

Hona hemen neurotransmisore mota ezberdin batzuk eta beraien funtzio nagusiak:

  • Azetilkolina (ACh) entzefaloan, bizkarrezur-muinean, eta nerbio-sistema periferikoan aurkitu dezakegu. Bere efektua kizikatzailea da entzegaloan eta nerbio-sistema autonomoan, eta inhibitzaile beste inon. Bere funtzioa giharren mugimenduari eta funtzio kognitiboei lotuta dago. Hortaz, gure mugimendu guztietan dago sartuta. Badaiteke ACh-ren murrizketa Alzheimer gaixotasunaren atzean egotea.
  • Azido glutamikoa (Glu) entzefaloan, eta bizkarrezur-muinean aurkitu dezakegu. Bere efektua kizikatzilea da eta memorian dauka eraginik nagusiena. Izan ere badirudi memoria sinapsi jakin batzuen aldaketa biokimikoen ondorioa dela.
  • Azido gamma-aminobutirikoa (GABA) entzefaloan eta bizkarrezur-muinean aurki dezakegu. Nerbio-sistemaren inhibitzaile nagusia da. Jatetik agresiora bitartean jokabide askotan hartzen du parte. Valiumak eta alkoholak GABA modu eraginkorragoan funtzionatzea ekartzen du, eta horri ezker dira arrakastatsuak.
  • Dopamina (DA) entzefaloan aurkitu dezakegu eta bi funtzio posibleak betetzen ditu. Mugimenduarekin, arretarekin eta ikastearekin dauka zerikusia. Hainbat drogek dopamina ekoizpena areagotzen dutenez onura fisiko zein mentalak dakartzaten tratamendutan erabiltzen dira, hala nola Parkinsonen heritasunaren tratamenduan. Dopamina gehiegi ondorio negatiboak izan itzake. Besteak beste gaixotasun mental batzuk sor ditzake. Ezkizofrenia bera dopamina gehiegi edukitzearekin lotuta dago. Izan daiteke DAk berak sortzea ezkizofrenia.
  • Serotonina entzefaloan eta bizkarrezur-muinean aurkitu dezakegun neurotransmisore inhibitzailea da. Loaren, jatearen, humorearen eta minaren erregulazioarekin lotuta dago. Badirudi alkoholismoarekin, depresioarekin, suizidioarekin, oldakortasunarekin, agresibitatearekin eta estresaren kudeaketarekin zerikusia daukala.
  • Endorfinak analgesikoen eta morfinaren antzekotasuna duten molekulak dira. Endorfinak minaren bideak inhibitzearen funtzioa daukate eta horregatik pazerrarekin eta plazeboarekin zerikusia daukate. Min kronikoa daukaten pertsonek endorfina-maila altuak izan ohi dituzte entzefaloan. Endorfinek euforia sor lezakete lasterketa luzeak egiten dutenen artean, korrika egiterakoan mina jasaten baitute eta endorfinek horri aurre egin nahi diotelako. Horri korrikalariaren subidoia deritzo.

Nerbio-sistemaren estruktura

Nerbio-sistema bi partez osatuta dago: nerbio-sistema zentralaz (NSZ) eta nerbio-sistema periferikoaz (NSP). NSZ entzefaloak eta bizkarrezur-muinak osatzen dute. NSP, ostera, parte somatikoa eta autonomoaz osatuta dago. Azkeneko honetan parte sinpatikoa eta parasinpatikoa bereiz ditzakegu.

Ondoren sistema guzti honen xehetasunak landuko ditugu.

Nerbio-sistema zentrala

Nerbio-sistema zentralak animaliaren gorputzeko parte guztietatik (belakiengan eta itsaz-izarrengan, ezik) jasotzen duen informazioa integratu egiten du eta animalion iharduera koordinatzen du. Nerbio-sistemaren parterik nagusi eta handiena da eta entzefaloa eta bizkarrezur-muinak osatua dago. Batzutan erretina ere nerbio-sistema zentralaren partetzat daukate. NSZ osatzen duten nerbioak meninge izeneko hiru geruzaz estalita eta babestuta daude buruhezurraren eta ornoen barruan.

Bizkarrezur-muina orno-kanalaren barruan dago kokatua, bizkarrezurrean. Arkatz baten lodiera dauka eta entzefalotik atera eta bizkarrean behera egiten duten neurona multzoaz osatuta dago. Bizkarrezur-muina da entzefaloa eta gorputzeko beste atalen arteko mezuak bidaltzeko modu nagusia.

Horrela bada ere, bizkarrezur-muina ez da komunikazio bide bat soilik. Bere kabuz erreflexu izeneko zenbait jokabide sinple kudeatzeko gai da. Hauen adibide mailutxoarekin belaunean jo ezkero hanka luzatzea edo oso beroa den zerbait ikutzerakoan eskua arin-arin kentzea izango lirateke. Erreflexua estimulu bati emandako erantzun automatiko eta nahi gabekoa da, beraz.

Erreflexuen funtzionamenduan hiru neurona-mota daude funtzioaren arabera:

  1. Neurona aferenteak edo sentsorialak. Gorputzeko ehunetatik eta zentzumen-organoetatik hainbat estimulu horien informazioa barrurantz igortzen dute, hau da, bizkarrezur-muinerantza eta enzefalorantz.
  2. Neurona eferenteak edo motoreak. Nerbio-bulkadak nerbio-sistema zentraletik organo eragileetara igortzen dituzte: giharrak, guruinak, etab.
  3. Interneuronak neurona sentsorialak eta motoreak lotzen dituzte, beraien artean informazioa bidaliz.

Bizkarrezur-muinaren gaitzak argi-asko uzten dute honen eta erreflexuen garrantzia. Tetraplejia izeneko gaitza, kasu, lepotik beherako borondatezko mugimendu oro egin ezin ez izeatean datza. Paraplejiak, ordea, gerritik beherako mugimenduak galtzea dakar.

Nerbio-sistema zentralaren parteak, Xtabai-k egina.
Nerbio-sistema zentralaren parteak, Xtabai-k egina.

Nerbio-sistema periferikoa

Nerbio-sistema periferikoa bizkarrezur-muinetik eta entzefalotik ateratzen diren dendrita eta axoi oso luzeko neuronaz osatua dago. Entzefaloa eta bizkarrezur-muinaren parte ez diren bestelako nerbio-sistemaren atalak dira. NSZ eta zentzumen organuak, giharrak, garauinak eta beste organu batzuk harremanetan jartzen dituen bi parte ditu:

Sistema somatikoa

Nahita eginiko mugimenduetaz eta zentzumen-organuekin daukagun komunikazioaz arduratzen da. Irakurtzeko begiak mugitzerakoan sistema somatikoa erabiltzen ari gara.

Sistema autonomoa

Nerbio-sistema autonomoak nahigabe eta inkonzienteki egiten ditugun gorputz-funzioekin zerikusia dauka. Barne organuetako, glanduletako eta zainetako nerbioak dira. Bizirik irauteko beharrezko diren funtzioak betearazten ditu, hala nola bihotzaren taupadak eta biriken arnas-hatze eta botatzea. Hau irakurtzen ari zarela nerbio-sistema autonomoak zure odola zainetan zehar bultzatzen du, zure birikak kontrolatzen ditu eta gosariaren digestioa gainbegiratzen.

Nerbio-sistema autonomoak bi mekanismoen bitartez sekulako rola dauka larrialdietan. Demagun kalean bakarrik zabiltzala, gauez, eta atzetik norbait jarraika daukazula entzuten duzula, nonbait.

Dibisio sinpatikoa. Egoera estresanteen aurrean gorputza prestatzen du baliabideak martxan jarriz. Gure kasuan bihotz-taupaden eta arnasaren maiztasuna areagotuko da, izerdia isuriko duzu, etab. Guzti honekin mehatxuari aurre egiteko edo ihez egiteko prestatzen ari gara: borrokatu edo ihes moduko erantzuna deritzo honi. Nerbio-sistema sinpatikoa da erantzun honen arduraduna.

Dibisio parasinpatikoak gorputza lasaitzen eta baretzen du arrisku egoeren ondoren. Gure adibidea jarraiki, atzetik datorren ezesagunak deitzen bazaitu eta zure amaren ahotza bada, nerbio-sistema parasinpatikoak sinpatikoak prestatutako guztia bertan-behera utziko du eta normaltasunera bueltatzeko modua ezarriko du. Gainera, energia gordetzeko bideak ematen dizkigu, behar ditugunean eskuragarri edukitzeko.

Sistema autonomoaren bi parteak elkarrekin gorputzaren funtzio asko kontrolatzen dituzte. Kitzikapena, adibidez, dibisio parasinpatikoak kontrolatzen du. Orgasmoa, bestalde, dibisio sinpatikoaren menpe dago.

Nerbio-sistema periferikoaren parteak. Medium69-k egina..

Entzefaloa

Homer Simpson-en entzefaloa. Iturria: http://simpsons.wikia.com
Homer Simpson-en entzefaloa. Iturria: http://simpsons.wikia.com

Garun-enborra: gure "garun primitiboa"

Gizakion entzefaloak bestelako animaliena baino gaitasun handiagoak ditu. Hala ere edozein animalia bezala jan, lo eta arnas ere egin behar dugu. Bestelako ornodunekin komunean ditugun funtzio horiek denok daukagun garun-enborraren menpe dago, eta horregatik garun primitiboa deitzen diogu. Izan ere 500 bat millioi urte garatzen hasi zen estruktura da.

Bizkarrezur-muinean gora egiten dugunean topatuko dugun entzefaloaren lehendabiziko partea erronboentzefaloa da, hiru partetan bana dezakeguna, bizkarrezur-muinetik hasi eta kortex-erantz goazela:

  1. Bizkarrezur-erraboila (ES: Bulbo raquídeo; EN: Medulla oblongata). Gorputzaren hainbat funtzio kontrolatzen ditu, arnasa eta bihotz-taupadak batik-bat. Eztula, irensketa eta gorakoaren erreflexua ere kontolatzen ditu. Lesio larri bat izan ezkero heriotza gertatuko da. Horren oinarrizkoak dira bizkarrezur-erraboilak kontrolatzen dituen funtzioak.
  2. Entzefaloaren enborreko zubia (puente troncoencefálico). Zerebeloaren bi zatiak batzeaz gain informazio motorea trasmititzen du; giharren iharduera koordinatzen du; gorputzaren ezkerreko eta ezkuineko erdien mugimendua kontrolatzen du; eta loaren kudeaketan ere parte hartzen du.
  3. Zerebeloa. Bizkarrezur-erraboilaren gainean eta entzefaloaren enborreko zubiaren atzean kokatzen da zerebeloa. Bere laguntzarik gabe ezinezkoa izango litzaiguke zuzen ibili. Aurrerantza eroriko ginateke edo, gutxienez, alboz-albo ibiliko ginateke, zerebeloak gorputzaren oreka mantentzen baitu. Zerebeloak etengabe erreparatzen dio giharren iharduerari eta berauen posizioa, mugimendua eta tentsioa koordinatzen ditu. Alkohol gehiegi edateak zerebeloaren iharduera moteltzen du. Horregatik mozkorrek modu arraroan mugitzen dira.
    Guzti honetaz gain zerebeloak beste funtzio batzuk ditu. Horien artean zentzumen-informazioa koordinatu eta arazo-ebazketa daude.

Eraketa erretikularra bizkarrezur-erraboilatik abiatu, zubitik eta entzefaloaren erdigunetik igaro eta aurrekalderantz doan entzefaloaren zatirik zaharrenetarikoa da. Beti dabil zaindari eta bere nerbio-zelula sareek entzefaloaren beste parte batzuk instant batean piztu ditzake kitzikapen orokorra abiarazteko. Zalaparta entzun ezkero eraketa erretikularrak arreta zorroztu egiten du eta erantzunen bat eman behar dugun erabakitzen du. Lotan gaudenean inguruko estimuluak iragazten ditu eta lasai lo egitea uzten digu.

Hipotalamoak begi, belarri eta azalaren mezuak jasotzen ditu eta entzefaloaren goiko estrukturetara, zerebelora edo bizkarrezur-erraboilera pasatzen ditu beharraren arabera. Talamoaren azpian dagoen oso zati txiki bat da baina gorputzaren homeostasia edo barne egoera mantantzen laguntzen du. Hau da, gorputzaren tenperatura konstante mantentzen laguntzen du eta zelulek gordetzen duten elikagai-mailak konprobatzen du. Bestalde oinarrizko biziraupenerako ezinbestekoak diren portaera jakin batzuk antolatzen ditu, hala nola jatea, norberaren protekzioa eta sexu-iharduera.

Sistema linbikoa

Sistema linbikoa amigdala, hipokanpoa eta fornixa osatzen dute, garun primitiboaren gaina inguratzen du eta kortex-arekin loturak ditu. Sistema endokrinoarengan eta nerbio-sistema autonomoarengan eraginda funtzionatzen du, batik-bat.

Sistema linbikoaren estrukturek emozioekin eta auto-babesarekin daude lotuta: jatea, agresibitatea eta ugalketa. Bertan gertatuko zauriak jokabide-aldaketa ikaragarriak ekarri ohi ditu. Animalia bareak erabat basati bihurtu ditzakete eta kontrolagaitzak direnak otzanak.

Arratoien sistema linbikoa elektrikoki estimulatzearen bitartez egindako esperimentuek aurkikuntza interesagarriak ekarri dizkigute. Esperimentu jakin batean barra bat zapalzen zuten arratoiek garunean estimulu elektriko gustagarri bat jasotzen zuten. Gosez hiltzen ari ziren arratoiek ere barra zapaltzen geratzen ziren ahalik eta gehien. Arratoi batzuek orduko milaka alditan estimulatzen zuten beraien burua, nekez hil arte. Estimulu elektriko konkretuen boterea gizakietan ere probatu izan da gaitz neurologiko batzuen tratamenduaren parte bezala. Pertsona horiek orgasmoaren antzeko zentzazioen berri eman dute.

Antza denez sistema linbikoa oroimenarekin zerikusirik ere badu. Krisi epileptikoak etetearren gaixo batzuei sistema linbikoaren parteak kendu egin zaizkie. Ondorioz gaixoek informazio berria gogoratzeko eta ikasteko arazoak izan dituzte. Pertsona batek ezi zuen gogoratu non bizi zen. Beste batek solasaldi animosoa izan ondoren ezin zezakeen gogoratu zeri buruzko elkarrizketa izan zuen.

Kortex zerebrala: gure "garun berria"

Ugaztunek entzefaloko kanpoaldean daukagun ehun neuronala da. Garuna eta zerebeloa estaltzen ditu eta bi hemisferiotan banatua dago. Bere azalera osoan tolestuta dago eta horri ezker leuna izango balitz baino askoz ere hedadura handiagoa dauka eta neuronen arteko konexio aberatsagoak ditu. Kortex-arei ezker egiten ditugu gizakion bereizgarriak diren goi-mailako funtzio kognitiboak.

Kortex-ak paper garrantzitsua dauka honako prozesu hauetan:

  • Oroimena
  • Arreta
  • Pertzepzioaren konzientzia
  • Pentsamendua
  • Lengoaia
  • Konzientzia

Kortex-a artekaz banaturiko lau lobulu ditu. Izen hauek burmuinaren zatiketa ezberdinak erraz kokatzeko erabiltzen dira baina ez datoz zehatz-zehatz funtzio ezbedinekin bat.

Hauek dira lobuluen izenak, kokapena eta funtzio nagusiak:

  1. Lobulu frontala. Buruaren aurrekaldean dago.
    • Funtzio exekutiboak: oraingo ekintzek etorkizunean izango duten ondorioetaz jabetzeko gaitasuna; ekintza on eta txarren hartean bereiztu; gizarteak onartzen ez dituen jokabideak ekiditu; gauza edo gertakarien arteko antzekotasunak eta aldeak ezberdindu.
    • Atazetan-ez-oinarrituriko ekintzen epe-luzeko oroimenarekin lotuta dago. Askotan sistema linbikoari lotuta dauden emozioekin zerikusia duten memoriak dira. Lobulu frontalak emozio hauek aldarazten ditu gizarteak onartuko dituen emozioak bihurtzearren.
  2. Lobulu parietala. Lobulu parietalaren atzean dago, buruko goikaldean, azpian lobulu tenporala duelarik. Paper garrantzitsua jokatzen du honako prozesu hauetan:
    • Gorputzeko parte ezberdinetako zentzumen-informazioa bateratu egiten du.
    • Zenbakien ezagutza eta zenbakien arteko harremanak ulertzea.
    • Objektuen erabilera.
    • Ikusmearen hainbat prozesutan.
    • Beso, esku eta begien mugimendua.
    • Bi hemisferiotan banatzen da lobulu parietala:
      • Ezkerreko hemisferioa lengoaiaren eta matematiken funtzio sinbolikoetan dago inplikatuta.
      • Ezkuineko hemisferioa irudia sortzean eta espazioaren bitarteko harremana interpretatzean dago espeziaizatua (mapa bat ulertzeko, adibidez).
  3. Lobulu tenporala. Lobulu parietalaren azpian eta lobulu frontalaren atzean kokatzen da.
    • Entzumenaren pertzepzioaren gune nagusia da.
    • Hipokanpoa bere baitan dago eta beraz epe-luzeko memoria gordetzean paper nagusia du.
    • Ezkerreko lobulu ozipitala entzutearen zentzumenaz aparte gizakiongan hitz egiteaz ere arduratzen da.
    • Aurpegiak eta eszenak bezalako estimulu konplexuak kudeatzen ditu.
    • Oroimen deklaratiboaz arduratzen da: ezagutzak eta gertakariak gordetzen dituena (epe-luzeko memoriak beste funtzio bat du, prozedurazkoa, hain zuzen).
  4. Lobulu okzipitala. Entzefaloaren atzeko zatia osatzen du, garondoaren goiko partean. Kortex bisuala lobulu honetan dago kokatua. Erretinatik datozen nerbioak lobulu okzipitalera bidaltzen dituzte beraen seinaleak eta lobulu okzipitalari ezker ikusten dugu.

Lau lobulu hauetaz gain entzefaloren funtzionamenduaren azterketan beste hurrerapen bat posiblea da: eremuetaz hitz egitea.

Mugimendu-eremua (motor area)

Lobulu frontalaren mugimendu-eremua gorputzaren nahita egindako mugumenduen arduraduna da. Mugimendu-eremuaren zati bakoitzari gorputzaren atal edo zati bat dagokio. Elektrodo bat ezarriko bagenu kortex-aren mugimendu-eremuaren parte jakin batean eta bulkada elektriko bat abiaraziko bagenu gorputzaren atal bat nahigabe mugituko litzateke. Beste atal bati aplikatu ezkero, beste gorputzaren atal bat mugitzea lortuko genuke.

Mugimendua abiarazten eta kontrolatzen duten neuronak oso modu sakon eta konplexuan ari dira elkarlanean. Zientzilariek oso ondo ezagutzen dituzte kortex-aren mugimendu-eremuaren zatiak eta hauei dagozkien gorputzaren atalak. Jakin badakigu kortex-aren parte txikiak zehaztasun gutxiko mugimendu zabalak gobernatzen dituztela. Hau da, hain zuzen, aldakaren edo belaunaren mugimenduaren kasua. Presiziozko mugimenduak, ordea, mugimendu-eremuaren parte handiagoak behar dituzte bere kontrolerako. Horrela gertatzen da aurpegiaren espresioaren kontrolarekin eta hatzamarren erabilerarekin.

Zentzumen-eremua (somatosensory area)

Kortex-aren zentzumen-eremuan hiru zentzumenekin lotuta dauden hiru area ditugu. Lehengoa gorputzaren sentzazioei dagokie, hala nola ukimena eta presioa. Bigarrena ikusmenari dagokio. Hirugarrena, ostera, soinuari dagokio.

Ukimena. Zenbat eta entzefalo-ehun gehiago eskeini gorputzaren azal atal jakin bati, gero eta sentikortasun handiagoa atal horretan. Hatzamarrak eta ezpainak, adibidez, ukondoak baino askoz ere sentikorragoak dira presiora entzegaloaren zati handiago bat dagokiolako gorputzaren parte horren ukimenaren sentipenera.

Entzumena. Ikusmenarekin eta entzumenarekin antzera gertatzen da. Lobulu tenporalean dagoen area bat entzuteaz arduratzen da eta bertan estimulu elektrikoak aplikatu ezkero pertsonak clickak edo burrunbak entzungo ditu. Entzumenaren area horren parte ezberdinak frekuentzia ezberdinekin daude harremanean.

Ikusmena. Lobulu okzipitalean dagoen ikusmenaren areak ere berdin erantzuten dio estimulazio elektrikoari. Aplikatu ezkero flashak edo koloreak ikusten ditu subjektuak. Honek entzefaloak begietatik landugabeko sentzazioak jasotzen dituela eta entzefaloak estimulu ulergarri bihurtzen dituela iradokitzen digu. Begiaren estruktura bereziak kortex-aren area konkretuetara lotuta daude eta, aurreko kasuetan bezala entzefaloaren area handiagoa, dagokion erretinaren partea sentsibleagoa.

Elkartze-eremua (association areas)

Elkartze-eremuak pentsamendua, lengoaia, oroimena eta hitz-egitea bezalako goi-mailako prozesu mentalen egonlekuak dira. Gure kortex-aren parte handi bat dira: sentzazioekin edota mugimenduarekin zerekusirik ez duten parteak, hain zuzen.

Elkartze-eremuei buruzko ezagutza garun-zauriren bat dutenen azterketatik dator. Zauri horiek kausa naturalak izan ditzakete, tumoreak edo istripu zerebrobaskularrak bezalakoak. Bi kasu hauetan kotex-eko zinak blokeatu egiten dira. Baina istripuen ondorio ere izan daitezke.

Edozen kasutan elkatze-eremuetan gertaturiko zauriak portaeran sekulako aldaketak ekar ditzake, berauen garrantzia argi uzten dutela. Erregistratu diren aldaketen artean juizio moralak egiteko ahalmena galtzea eta emozioak prozesatzeko arazoak daude. Baina horrelako efektuak jasan dituztenen artean informazioa gogoratzeko, arrazonamendu logikoak egiteko eta kalkuluak egiteko ahalmena mantendu izan dute.

Bestelako kasuetan apraxia izeneko fenomeno bat gerta daiteke. Apraxiadunek ezin ditzakete iharduerak modu arrazional edo logikoan egin. Pausu ezberdinak dituzten iharduerak edo aldez aurretik planifikatu behar diren iharduerak egiteko eskatzen badiegu zailtasunak izango dituzte. Asoziazio-eremu hauek planifikatzaile nagusiak direla esan genezake.

Entzefaloaren parte hauen kalteak afasia ere ekar dezake, Brocaren arean gertatu badira. Brocaren area hizkuntza kontrolatzen du eta afasikoek zailtasunak dituzte hitz egiteko edota sintaxia erabiltzeko. Afasikoek esanahi egokia duten hitzak aukeratzen arazoak topa ditzakete, guk zerbait mihi puntan daukagula bizitzen duguen antzera.

Wernickeren aphasia Carl Wernicke-k identifikatu zuen 1870 urtearen hamarkadan. Besteen hizketa ulertzen zailtasunak eta norberak hitz egitean arazoak dire bere sintomak. Jario oneko baino zentzugabeko diskurtsoa osatzen dute gaitz hau daukatenek.

Neuroplastizitatea

Burmuina jarraian berantolatzen du bere burua neuroplastizitatea izeneko prozesu baten bitartez. Lehen haurtzaroaren ondoren neuronarik sortzen ez genuela uste bagenuen ere badakigu ez dela horrela. Bizitzan zehar neuronen arteko konexioak gero eta konplexuagoak dira eta helduaroan entzefaloaren zenbait partetan neurona berriak sortzen dira. Izan ere entzefaloan gertatutako zauri jakin batzuen ondoren neurona berriak zaharrekin konekta daitezke.

Neuronek helduaroan berritzeko daukaten gaitasunak nerbio-sistemaren desorden batzuren tratamenduan sekulako eragina izan dezake. Neurona berriak sortzea laguntzen duten farmakoak neuronak hiltzen dituzten heritasunen aurka erabil genitzake, hala nola Alzheimer-a.

Esperientziek ere etorkizunean informazioa nola prozesatuko dugun alda dezakete. Braillez irakurtzen ikasteak hatzamarren sentikortasuna kontolatzen duten kortex-aren areak areagotzen ditu. Bibolina jotzeak ere antzeko efektua izango du, baina bakarrik giderraren gainetik mugitzen ditugun hatzamarrena.

Alzheimer-rak entzefaloan dituen ondorio larriak. Iturria: Wikipedia
Alzheimer-rak entzefaloan dituen ondorio larriak. Iturria: Wikipedia

Sistema endokrinoa

Sistema endokrinoa gorputzean zehar odolaren bidez mezuak bidaltzen dituen komunikazio-sare kimikoa da. Hormonak isurtzean gorputzaren garapena eta funtzionamendua erregulatzen du eta nerbio-sistemarekin elkar-eragina dauka hipotalamoaren bitartez. Neurotransmisoreen antzera hormonak sustantzia kimikoak dira baina modu ezberdinean funtzionatzen dute. Alde batetik neurotransmisoreak milisegundutan garraiatzen dute beharrezko mezua. Hormonek, aldiz, minutuak eman ditzakete mezua garraiatzeko. Bestalde neurotransmisoreak bide zehatza jarraitzen dute neuronaz-neurona eta hormonak, ostera, gorputzean zabaltzen dira. Imagina ezazu neurotransmisoreak telefono finko bat bezala funtzionatzen dutela ahotsa kable baten bidez bidaltzen dutelarik. Hormonak, ostera, irratia bezala funtzionatuko lukete bere uhinak mundu zabalera igorrita. Irratiaren metaforan bezala zelula jakin batzuk sintonizatuta egon behar dute hormonen mezu konkretua jasotzeko.

Sistema endokrinoaren funtzezko osagarrietako bat hipotalamotik hurbil dagoen eta honek kontrolatzen duen guruin pituitario edo hipofisi txikia da. Hipofisiak bestelako guruinak kontrolatzen ditu eta berak ere hormona jakin batzuk isurtzen ditu. Horien artean haziera kontolatzen duten hormonak daude. Oso txikiak edo oso garaiak diren pertsonak hipofisi-arazoak izan ohi dituzte.

Beste guruin endokrino batzuk erantzun emozionalak, kitzikapena eta energia mailan eragina dute. Hipofisiak sistema endokrinoan duen funtzioa garrantzitsua bada ere, berau entzefaloaren menpen dago, zeren entzefaloa da gorputzaren homeostasia mantentzen duena hipofisiaren bitartez.

Guruinaren izena Funtzioa
Hipotalamoa Homeostasia
Hipofisia Haziera
Tiroidea eta paratiroidea Metabolismo-maila
Timoa Sistema inmunea (T zelulak)
Giltzurrun gaineko guruina eta pankreasa Insulinak (-) eta glukagoiak (+) azukre maila kontrolatzen dute
Obarioak eta testikuluak Gorputzaren garapena eta sexu-organuen mantenua

Hormona bakoitzak funtzio ezberdinak izan ditzake. Oxitozina, adibidez, bizitzako plazerren eta poztasunen arduraduna da. Ama berriek beraien seme-alaba zaintzeko joera pizten du eta espezie berbereko banakoen maitasuna dakarrela dirudi. Arrak emeak interes gehiagorekin bilatzea eta emeak arren saiakera sexualenganako harkorragor izatea dakar. Arratoiengan gutxienez. Are gehiago: oxitozinak besteenganako konfidantza sortzen laguntzen du eta horrela gizarte-harremanak errazten.

Hormonak artifizalki ekoiztu daitezke. Lagungarria suertatzen da batzuetan baina arriskuak ere izan ditzake. Mende hoenen hasieran medikuek menopausiari homona-tratamendua jartzen zioten. Bigarren mailako efektuak onurak baino handiagoak zirela jabetu ziren eta gaur egun ez da horrenbeste erabiltzen.

Gizonezkoen testosterona hormona eta honen antzera funtzionatzen duten esteroideak izeneko drogak gorputza handitu nahi duten kirolari eta atletek erabili ohi dute, giharrak, pisua eta indarra areabotzen baititu. Baina droga hauek erabiltzea oso arriskutsua izan daite bihotzekoak, minbizia eta bortitzkeria ekar dezaketelako.

Baliabide osagarriak