Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
bg‑pink

Układy funkcjonalne mózgu

RfjC7qaKFJfaW1
Mózg steruje zachowaniem człowieka, na które wpływa działanie trzech wielkich układów funkcjonalnych: układ świadomości i poznania, zwany układem kognitywnym, układ pobudzenia oraz układ nagrody. Układy te ściśle ze sobą współpracują. Wykształciły się w toku ewolucji, zwiększając potencjalność korzystnych zachowań dla organizmu.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.
R11nBxOUKfRGL1
Schemat. Lista elementów:
  • Nazwa kategorii: Układy funkcjonalne
    • Elementy należące do kategorii Układy funkcjonalne
    • Nazwa kategorii: układ kognitywny
      • Elementy należące do kategorii układ kognitywny
      • Nazwa kategorii: percepcja zjawisk
      • Nazwa kategorii: świadomość
      • Nazwa kategorii: uczenie się
      • Nazwa kategorii: pamięć–zapamiętanie
      • Koniec elementów należących do kategorii układ kognitywny
    • Nazwa kategorii: układ pobudzenia
      • Elementy należące do kategorii układ pobudzenia
      • Nazwa kategorii: czuwanie–sen
      • Nazwa kategorii: motywacja–emocje
      • Koniec elementów należących do kategorii układ pobudzenia
    • Nazwa kategorii: układ nagrody
      • Elementy należące do kategorii układ nagrody
      • Nazwa kategorii: rozróżnianie dobra i zła
      • Nazwa kategorii: przyjemność–ból
      • Koniec elementów należących do kategorii układ nagrody
      Koniec elementów należących do kategorii Układy funkcjonalne
Układ kognitywny

Pozwala postrzegać zjawiska zachodzące w otaczającym świecie. Umożliwia odbieranie bodźców ze środowiska, dokonuje ich analizy i rozpoznania. Wpływa na ocenę własnej sytuacji, samoświadomość, zdolność uczenia się oraz pamięć.

RQGA35TdP9YhP
Układ kognitywny odpowiada m.in. za zapamiętywanie informacji podczas nauki.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.
Układ pobudzenia

Odpowiada za stany czuwania oraz snu. W okresie czuwania reguluje pobudliwość ośrodkowego i obwodowego układu nerwowego, a także procesy związane z motywacją i emocjami. Dzięki temu odczuwamy np. lęk, ciekawość, gniew czy wstręt. Dokonujemy również wyborów odpowiednich celów, podejmujemy działania zapewniające ich realizację i sygnalizujemy ich osiągnięcie.

RaDZyPJwMZDqN
Zaburzenia snu skutkują trudnością w skupieniu uwagi, rozdrażnieniem i spowolnieniem reakcji.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.
Układ nagrody

Jest systemem oceniającym. Rozpoznaje zachowania korzystne i wzmacnia je nagrodą w postaci odczuwania przyjemności. Zachowania niekorzystne hamowane są karą w postaci przykrych odczuć, takich jak ból czy dyskomfort.

R1PBHkqoiJLDf
Układ nagrody jest aktywny podczas zaspokajania popędów w trakcie wykonywania innych czynności ocenianych jako przyjemne oraz podczas przyjmowania niektórych substancji psychoaktywnych.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.
bg‑pink

Jak działa system nagradzania w mózgu?

Rx1DAGV8bYLU0
Schemat przedstawia budowę układu limbicznego człowieka, którego częścią jest układ nagrody.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Układ nagrody jest zaangażowany we wszystkie zachowania organizmu związane z jego utrzymaniem się przy życiu i rozrodem, takie jak pobieranie pokarmu i wody, aktywność seksualna czy przejawianie agresji w sytuacjach zagrożenia.

Na przykład dotkliwe uczucie głodu motywuje organizm do poszukiwania niezbędnego dla jego przetrwania pożywienia, a jedzenie staje się przyjemnością – w czasie tej czynności układ nagrody jest pobudzony. Gdy łaknienie zostaje zaspokojone, ustaje stymulacja układu nagrody, a nadmierne spożycie pokarmu wywołuje złe samopoczucie, będące „karą” za zachowanie niekorzystne dla organizmu.

Układ nagrody jako część układu limbicznego mózgu jest stymulowany za pośrednictwem neuroprzekaźnikówneuroprzekaźnikineuroprzekaźników, czyli substancji wytwarzanych przez komórki nerwowe. Są wśród nich acetylocholina, dopaminadopaminadopaminaserotoninaserotoninaserotonina oraz endorfina, nazywana „hormonem szczęścia”. W przypadku zachowania korzystnego dla organizmu, tj. zaspokajającego jego potrzebę (np. spożycie pokarmu – zaspokojenie głodu), neurony wydzielają dopaminę, która pobudza układ nagrody, co wywołuje subiektywne poczucie przyjemności.

R1ByxTyTBzSM0
Ilustracja przedstawia mózg z zaznaczonymi elementami budowy: kresomózgowie, międzymózgowie, móżdżek, rdzeń przedłużony. Zaznaczono pole brzuszne nakrywki w śródmózgowiu – obszar ten wytwarza dopaminę. Następnie jądra półleżące w przodomózgowiu – obszar regulujący popędy przetrwania, takie jak jedzenie, pragnienie, seks, agresja i korę przedczołową (część płata czołowego), która bierze udział w funkcjach poznawczych, tworzeniu pamięci, planowaniu i podejmowaniu decyzji. Od pola brzusznego nakrywki biegnie strzałka do jądra półleżącego w przodomózgowiu, a od jądra jest strzałka do kory przedczołowej. Pod tymi elementami jest strzałka z napisem: dopamina.
Pobudzenie pola brzusznego nakrywki powoduje przesłanie dopaminy do synapsy łączącej neurony z jądrami półleżącymi. Pobudzone jądra półleżące przekazują informację za pośrednictwem neuronów do kory przedczołowej, która odpowiada za określone działania i emocje człowieka.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑gray1

Historia ludzkości dowodzi, że człowiek od zawsze wykazywał potrzebę ucieczki w świat iluzji, w którym panuje permanentne zadowolenie i szczęście. Środki psychoaktywne umożliwiają odczuwanie takich stanów, zmieniając na pewien czas postrzeganie rzeczywistości. Dlaczego ludziom przestaje wystarczać ich normalne funkcjonowanie i starają się na różne sposoby zmienić swoją świadomość?

bg‑pink

Układ nagrody w procesie powstawania uzależnień

Funkcjonowanie układu nagrody niekiedy ulega zaburzeniu. Przejawia się to na różne sposoby, np. niepohamowanym apetytem lub jadłowstrętem, problemami psychoseksualnymi czy niekontrolowaną agresją. Objawem zaburzeń działania układu nagrody jest także uzależnienie.

R1ZP73clLT8v11
Narkotyki podawane dożylnie działają natychmiastowo, ponieważ nie występuje proces wchłaniania. Podanie substancji psychoaktywnej w taki sposób wiąże się z ryzykiem zakażenia, m.in. wirusami HIV, HBV i HCV.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.

Uzależnienie jest złożoną chorobą ośrodkowego układu nerwowego związaną z zaburzeniem funkcji układu nagrody oraz układów: emocjonalnego, poznawczego i pobudzającego. Chęć odczuwania stanu odprężenia również po ustaniu działania mechanizmu nagrody w krótkim czasie prowadzi do uzależnienia psychicznego od substancji psychoaktywnej. Równie szybko powstaje uzależnienie fizyczne. Środki uzależniające mogą modyfikować wytwarzanie neuroprzekaźników lub naśladować ich działanie; gdy są przyjmowane systematycznie przez długi czas, układ nagrody zaczyna na nie reagować jak na coś, co jest niezbędne dla organizmu.

bg‑pink

Co się dzieje z narkotykiem w organizmie?

R1SWdwlOWxHF8
Grafika przedstawia zarys postaci człowieka z zaznaczonymi etapami działania narkotyku w organizmie. Opis punktów znajdujących się na ilustracji: Narkotyk przyjęty doustnie lub podjęzykowo jest błyskawicznie wchłaniany przez błony śluzowe jamy ustnej i nosowej. Substancje psychoaktywne przyjmowane w postaci tabletek lub produktów spożywczych docierają do jelita cienkiego przewodu pokarmowego. 2. Substancje wziewne docierają do błon śluzowych jamy nosowej i układu oddechowego. 3. Dożylne lub podskórne podanie narkotyku podczas iniekcji powoduje bezpośrednie dostarczenie narkotyku do krwiobiegu., 4. Substancja psychoaktywna wchłaniana w jelicie cienkim do krwi, transportowana jest do tkanek i narządów, również do ośrodkowego układu nerwowego. Tam łączy się ze specyficznymi receptorami komórkowymi, które wysyłają sygnały do mózgu. 5. W mózgu narkotyk łączy się ze specyficznymi receptorami komórkowymi, które wysyłają sygnały do układu nagrody, blokując lub stymulując jego reakcje. Ma to bezpośredni wpływ na percepcję, nastrój i zachowanie, a także pamięć. W zależności od rodzaju substancji osoba zażywająca narkotyk może odczuwać przyjemność, euforię lub odurzenie.
Skutki przyjęcia substancji psychoaktywnych różnymi drogami oraz działanie tych substancji na różne narządy człowieka.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Osoba uzależniona od narkotykównarkotyknarkotyków tak bardzo koncentruje się na ich zażywaniu, że całkowicie podporządkowuje temu swoje życie. Zdarza się, że koszty zażywania coraz większych dawek narkotyku popychają narkomana do działań niezgodnych z prawem – rozboju, kradzieży, prostytucji czy handlu narkotykami.

bg‑pink

Jak substancje psychoaktywne działają na układ nerwowy?

Działanie każdej substancji psychoaktywnej – narkotyków, niektórych leków, alkoholu, nikotyny, kofeiny – jest inne, specyficzne są też objawy odstawienia oraz późniejsze powikłania. Związane jest to z działaniem na różne receptory, rozsiane w komórkach ciała i mózgu.

bg‑gray3

Narkotyki

RSMJ14Wz38O3J1
1. Opiaty. Zdjęcie przedstawia owalną główkę maku. Przykryta jest trwałym, wieczkiem z wyschniętego znamienia słupka. Do opiatów należą głównie: opium, morfina, heroina, a także wyciąg z makówek nazywany „kompotem”. Substancje te wywołują silne uzależnienie fizjologiczne i psychiczne. Tolerancja na ich działanie jest zmienna – dawka „bezpieczna” dla jednej osoby może być śmiertelna dla innej. Działanie na organizm: opiaty działają na receptory mózgowe rozmieszczone w międzymózgowiu oraz w korze przedczołowej. Wpływają na organizm odprężająco, uspokajająco i nasennie. Przewlekłe działanie opiatów skutkuje hamowaniem wydzielania dopaminy przez układ nagrody i może spowodować degenerację neuronów w tym obszarze oraz inne nieodwracalne zmiany w mózgu. Zespół odstawienny: odstawienie opiatów wywołuje zespół abstynencyjny, który objawia się bardzo złym samopoczuciem – bólami brzucha, dreszczami, biegunką, skokami ciśnienia i mdłościami, a także uczuciem niepokoju i rozdrażnienia czy nawet agresją. Charakterystyczne jest również rozszerzenie źrenic., 2. Amfetamina i kokaina. Zdjęcie przedstawia pokruszoną substancję przypominającą półprzezroczyste kryształki. Amfetamina i kokaina to narkotyki poprawiające zdolności poznawcze i wywołujące euforię, dlatego bywają przyjmowane przez młodzież w trakcie nauki lub na dyskotekach. Działanie na organizm: amfetamina i kokaina są substancjami pobudzającymi, działającymi na układ nagrody. Ich obecność w organizmie utrzymuje stały, wysoki poziom dopaminy oraz neuroprzekaźnika zwanego noradrenaliną – powoduje to silne pobudzenie psychoruchowe, zaburza krytycyzm, daje wrażenie siły i energii. Złudne przekonanie o braku zmęczenia powoduje zaburzenia fizjologiczne, mogące prowadzić do śmierci. Zespół odstawienny: odstawienie amfetaminy lub kokainy skutkuje rozdrażnieniem, zmęczeniem i apatią. Objawom tym towarzyszy również głód narkotykowy., 3. Kannabinoidy. Zdjęcie przedstawia zawinięte w kształt papierosa liście oraz kulki uformowane z roślin. Kannabinoidy to grupa substancji psychoaktywnych, z których najpowszechniej zażywany jest tetrahydrokannabinol (THC), jako składnik marihuany i haszyszu. Działanie na organizm: tetrahydrokannabinol (THC) łączy się z receptorami w ośrodkowym i obwodowym układzie nerwowym. Wywiera również wpływ na układ nagrody, co u niektórych osób prowadzi do uzależnienia. Początkowo podnosi poziom dopaminy w mózgu, ale przy dłuższym zażywaniu obniża jej stężenie. Krótkotrwałe, okazjonalne palenie marihuany i zażywanie haszyszu powoduje relaksację i uspokojenie, obniżenie progu bólu, wzrost apetytu, spadek koncentracji i pogorszenie pamięci. Długotrwałe zażywanie tych narkotyków generuje tzw. zespół amotywacyjny, objawiający się bezwolnością i obojętnością na to, co się dzieje w otoczeniu. Mogą się też pojawić zaburzenia paranoiczne, lęki oraz depresja. Zespół odstawienny: odstawienie kannabinoidów skutkuje spadkiem aktywności życiowej, chronicznym niepokojem i rozdrażnieniem, bezsennością lub przeciwnie – nadmierną sennością., 4. LSD. Zdjęcie przedstawia kolorowy wzór rozchodzący się od centrum na zewnątrz. Wzór przypomina kwiatek. Patrząc, odnosi się wrażenie, że wzór się rusza. LSD jest jednym z najpowszechniej zażywanych środków halucynogennych. Działanie na organizm: LSD działa na receptory serotoniny w obszarze kory mózgowej, co wpływa na percepcję wzrokową i słuchową oraz procesy myślowe. Zażycie powoduje drastyczne zmiany świadomości: zaburzone zostaje poczucie czasu i przestrzeni, wyostrzają się zmysły, występują charakterystyczne halucynacje, urojenia i omamy wzrokowe oraz gonitwa myśli. Rodzaj halucynacji ma charakter indywidualny i zależy od stanu psychicznego danej osoby oraz atmosfery, w której dochodzi do zażycia narkotyku. Halucynacjom towarzyszą zmiany nastroju, od euforii po przygnębienie. Dodatkowo mogą występować zaburzenia funkcjonowania pamięci. Zespół odstawienny: nie ma dowodów na to, że LSD powoduje uzależnienie fizyczne, ponieważ organizm nie metabolizuje go. Po zaprzestaniu zażywania LSD odczuwa się ospałość i ogólne zmęczenie. Nawet jednokrotne użycie może spowodować długotrwale utrzymujące się objawy psychotyczne.
bg‑red

Leki

RimgxurGLADEY1
Leki nasenne i uspokajające. Leki nasenne i uspokajające najczęściej mają postać tabletek i kapsułek. Działanie na organizm: benzodiazepiny i barbiturany to grupa leków, których cząsteczki łączą się ze specyficznymi dla ich budowy receptorami, rozsianymi głównie w mózgu, ale i w innych narządach, takich jak nerki, ślinianki, jądra i jajniki. Ich działanie jest związane z hamowaniem układu nagrody i przyjemności – osoba będąca pod wpływem leku odczuwa spokój, rozluźnienie i senność. Substancje te, przyjmowane regularnie, powodują uzależnienie w ciągu 3–4 tygodni i mogą powodować pogorszenie sprawności intelektualnej. Zespół odstawienny: nagłe odstawienie substancji hamującej układ nagrody prowadzi do niekontrolowanej aktywacji mózgu. Pojawiają się drgawki, napady lękowe, urojenia i omamy oraz bezsenność. Zdarzają się przypadki stanów padaczkowych i zgonów.
bg‑green

Używki

R1aAA9rNMS4QT1
1. Alkohol. Zdjęcie przedstawia kieliszki z alkoholem trzymane w dłoniach. Stykają się w geście wznoszenia toastu. Nadużywanie alkoholu powoduje powikłania pracy narządów, takie jak marskość wątroby oraz zapalenie żołądka. Niedożywienie i wyniszczenie organizmu towarzyszące alkoholizmowi mogą doprowadzić do śmierci. Działanie na organizm: alkohol wpływa na działanie neuroprzekaźników w mózgu, hamując sygnały pobudzające, a nasilając sygnały hamujące aktywność neuronów. W małych dawkach powoduje rozluźnienie i dobry humor, ale wydłuża czas reakcji na bodźce, co jest przyczyną popełniania błędów w ocenie sytuacji. Przewlekłe nadużywanie alkoholu prowadzi do uszkodzeń ośrodkowego układu nerwowego. Objawiają się one zaburzeniami świadomości, pamięci i samokontroli, niezbornością ruchów, zaburzeniami postrzegania i koncentracji uwagi. Regularne nadużywanie alkoholu często prowadzi do uzależnienia., Zespół odstawienny: objawy odstawienia alkoholu mogą mieć różne nasilenie od kilkugodzinnego złego samopoczucia, objawiającego się bólem głowy, rozdrażnieniem, drżeniem mięśni i bezsennością, aż do kilkudniowego zespołu abstynencyjnego, z zagrażającym życiu pobudzeniem autonomicznego układu nerwowego, zaburzeniami świadomości i psychozami., 2. Kofeina. Zdjęcie przedstawia filiżankę kawy z mlekiem. Na spienionym mleku jest ozdobny wzór. Spośród używek zawierających kofeinę najczęściej i najchętniej spożywane są kawa i herbata. Kofeinę zawierają także napoje energetyzujące, napoje typu cola oraz suplementy diety, do których związek ten jest wprowadzany w procesie technologicznym. Działanie na organizm: kofeina pobudza produkcję adrenaliny i równocześnie zwiększa wydzielanie dopaminy w układzie nagrody. Efektem jest pełna gotowość organizmu do działania: wzmożona zostaje koncentracja, łatwiej i szybciej przebiegają procesy myślowe, nie odczuwa się senności i zmęczenia. Jednak osoby, które nie kontrolują spożycia kofeiny i przyjmują systematycznie jej nadmierne ilości, mogą doświadczać nieprzyjemnych objawów – dochodzi wtedy do nadmiernego pobudzenia całego ośrodkowego układu nerwowego, co manifestuje się niepokojem, irracjonalnym zachowaniem, kołataniem serca, przyspieszonym oddechem i bezsennością. Kofeina powoduje uzależnienie fizyczne, a nierzadko także psychiczne. Zespół odstawienny: zaprzestanie spożywania napojów zawierających kofeinę przejawia się zmęczeniem, pogorszeniem nastroju i zaburzeniem koncentracji uwagi. Często pojawiają się bóle głowy., 3. Nikotyna. Zdjęcie przedstawia palącego się papierosa. Nikotyna jest czynnym składnikiem wszystkich produktów tytoniowych, takich jak papierosy, cygara, tabaka. Działanie na organizm: nikotyna wpływa na organizm człowieka, wiążąc się trwale z wieloma enzymami oraz receptorami błonowymi i blokując ich funkcje. Jej działanie jest niemal natychmiastowe – związek ten już po kilku sekundach od zażycia dociera do mózgu. W niskich dawkach działa stymulująco oraz znosi uczucie bólu i głodu, co wiąże się z odczuwaniem przyjemności. W większych dawkach blokuje działanie komórek układu nerwowego, zaburzając ich metabolizm; pojawiają się zmęczenie i zmiany postrzegania rzeczywistości. W jeszcze większych dawkach nikotyna może wywoływać halucynacje i omamy. Ekstremalnie wysokie dawki powodują utratę przytomności, drgawki i zgon. Nikotyna jest substancją silnie uzależniającą i jej zażywanie, podobnie jak w przypadku narkotyków, prowadzi do wyniszczającego nałogu. Zespół odstawienny: objawami odstawiennymi nikotyny są irytacja i drażliwość. Występują też niepokój i obniżony nastrój, spowodowane psychicznym głodem nikotyny.
bg‑azure

Lotne rozpuszczalniki

RezQ3zcZWPF6l
Niektóre produkty, m.in. lakier do paznokci, zawierają rozpuszczalniki, których wdychanie powoduje odurzenie. Inhalowanie się tymi produktami może być zatem szkodliwe lub nawet śmiertelne.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.

Lotne rozpuszczalniki występują w wielu powszechnie dostępnych środkach, takich jak kleje, farby i rozpuszczalniki. Zażywane są przez inhalację. Substancje w nich zawarte, takie jak toluen, benzen, ksylen, aceton i butapren, działają stymulująco na ośrodkowy układ nerwowy, wywołując euforię, fantazje i omamy wzrokowe podobne do snów. Po zakończeniu inhalacji pojawiają się takie objawy jak senność, zmniejszenie aktywności ruchowej, spowolnienie i niewyraźna mowa. Regularne i długotrwałe używanie substancji wziewnych może skutkować zaburzeniami pamięci i zdolności intelektualnych czy chwiejnością emocjonalną. Może też powodować uzależnienie psychiczne.

bg‑blue

Dopalacze

R1J2I2hMjSW9w1
Przykłady dopalaczy zawierających związek o działaniu zbliżonym do amfetaminy.
Źródło: Tristanb, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.

Dopalaczami nazywane są różnego rodzaju produkty zawierające substancje, które nie zostały zdelegalizowane: kannabinoidy, halucynogeny, stymulanty lub opioidy. Spożycie dopalaczy ma na celu uzyskanie efektu narkotycznego podobnego do tego, który wywołują zdelegalizowane substancje psychoaktywne. Niebezpieczeństwo zażywania dopalaczy jest jednak wielokrotnie wyższe. Większość sprzedawanych środków ma nieznany skład chemiczny lub odmienny od deklarowanego, więc w przypadku przedawkowania lub zatrucia możliwości pomocy są ograniczone.

Słownik

dopamina
dopamina

neuroprzekaźnik syntezowany i uwalniany przez neurony ośrodkowego układu nerwowego

jądro półleżące
jądro półleżące

jedno z jąder podstawnych mózgu, część układu nagrody człowieka; charakteryzuje się dużą gęstością receptorów dopaminergicznych

narkotyk
narkotyk

(gr. narkōtikós – oszałamiający) potoczna nazwa niektórych substancji psychoaktywnych, działających na ośrodkowy układ nerwowy

neuroprzekaźniki
neuroprzekaźniki

neuromediatory, neurotransmitery, przekaźniki nerwowe – substancje chemiczne wytwarzane i uwalniane przez neurony (komórki nerwowe). Służą do przekazywania informacji między neuronami lub z neuronu do narządu wykonawczego (mięśnia, gruczołu). Najlepiej poznanymi neuroprzekaźnikami są acetylocholina, glutaminian, dopamina, serotonina, noradrenalina

pole brzuszne nakrywki
pole brzuszne nakrywki

pole brzuszne nakrywki śródmózgowia jest ośrodkiem układu nagrody; wychodzą z niego włókna nerwowe dopaminergiczne unerwiające struktury należące do układu limbicznego

receptory synaptyczne
receptory synaptyczne

integralne białka błony komórkowej neuronu postsynaptycznego umożliwiające przeniesienie sygnału zewnątrzkomórkowego na wewnątrzkomórkowy. Nośnikiem sygnału są najczęściej neurotransmitery

serotonina
serotonina

neuroprzekaźnik syntezowany i uwalniany przez neurony ośrodkowego układu nerwowego

tetrahydrokannabinol (THC)
tetrahydrokannabinol (THC)

główna substancja psychoaktywna zawarta w konopiach indyjskich, z których wytwarzane są marihuana i haszysz

używki
używki

związki, które nie mają wartości odżywczej, a wpływają na organizm pobudzająco, np. kawa, herbata, kakao itp.