Neurobiologija emocija i Neurobiologija emocija i

spolnostispolnosti

Ivana Pavlinac, dr. med.

Zavod za Neuroznanost

Split, 2011.

1

“Ljudi bi trebali znati da u mozgu, i samo u mozgu, nastaju naša radost, veselje, smijeh i šala, kao i naša tuga, bol, žalost i strah. On

nam omogućuje da čujemo i razlikujemo ružno od prelijepog, dobro od lošeg, ugodno od

neugodnog.”

Hipokrat - 5. stoljeće prije Krista

2

EmocijeEmocije

3

Darwin i emocije

• Životinje trebaju emocije za preživljavanje (strah, agresiju…)

• Emocije su se evolucijski održale do čovjeka

• Da bismo donijeli brze, kompleksne odluke, oslanjamo se na emocije

4

Evolucijski razvoj emocijaEvolucijski razvoj emocija

• Prilagodbena funkcija emocija

• Evolucija emocija kao adaptacijskih mehanizama za ispunjenje različitih fizioloških potreba i oblika ponašanja

• Preživljavanje – filogenetski stariji moždani sustavi

• Prvo kontrola ponašanja, kasnije generiranje stanja svijesti

5

Kada strasti nadvladaju razum

“Bila je to tragedija koju su izazvale pogreške. Četrnaestogodišnja Matilda Crabtree našalila se s

ocem: kada su joj se roditelji u jedan iza ponoći vratili iz posjeta prijateljima, iskočila je iz zidnog ormara i povikala: Buu!

Međutim, Bobby Crabtree i njegova supruga mislili su da je Matilda te noći ostala kod prijateljice. Pri ulasku u

kuću začuvši neke neobične zvukove, Crabtree je uzeo pištolj i pošao u Matildinu sobu kako bi vidio o

čemu je riječ. Kada mu je kći iskočila iz ormara, Crabtree ju je pogodio u vrat. Matilda je preminula 12 sati kasnije…”

6

• Automatske reakcije urezane u živčani sustav

• U evoluciji dugoročno gledano korisne, ali danas, zbog brzog napredovanja civilizacije, često neprilagođene

7

Društvo je moralo izvana nametnuti

pravila, kojima je cilj bio zatomiti

plimne valove neobuzdanih emocija

koji se preslobodno valjaju unutar

čovjekova bića.

(S. Freud, Civilizacija i njezina nezadovoljstva)

Zašto nam trebaju emocije?

8

Zašto nam trebaju emocije?

• Pomažu u usmjeravanju pažnje

• Pojačavaju pamćenje i pomažu način uskladištavanja informacija

• Pomažu u organiziranju ponašanja i stava prema drugim ljudima

• Omogućuju razvoj moralnog i etičkog ponašanja

9

Emocije

•• 6 glavnih: 6 glavnih:

– sreća,

– iznenađenje,

– strah,

– tuga,

– gađenje,

– ljutnja

10

•• Sekundarne (socijalne)Sekundarne (socijalne)

– sram

– ljubomora

– krivnja

– ponos

Emocije

Raspoloženja

Crte osobnosti

Sekunde, minute,

sati

Sati,dani,tjedni

Doživotno

11

Skala emocijaSkala emocija

Normalno → Pretjerano

Tuga → depresija

Ljutnja → spontana agresivnost

Ugoda → ovisnost

Strah → anksioznost, fobija, panika

Zabrinutost → anksioznost

12

13

Prateće pojave emocija

• Specifične tjelesne promjene (ubrzanje bila, produbljenje disanja, crvenilo, bljedilo) –autonomni živčani sustav

• Ekspresivni pokreti (mimika, geste)

• Motoričko djelovanje (ili barem pojava unutarnjeg poriva za djelovanjem)

14

Affective neuroscienceAffective neuroscience

• Elementarne proces razložiti u elementarnije mentalne operacije

• Interakcije moždane kore i nekih subkortikalnih struktura

• Interindividualne razlike (odrasla osobnost pojedinca, moguća psihopatološka podloga)

• Svaka emocija se temelji na zasebnom moždanom mehanizmu

15

Kako izmjeriti emocije?Kako izmjeriti emocije?

• Facijalna ekspresija

• Subjektivna procjena (first person report)

• Periferna autonomna psihopatologija (provodljivost

kože, kontrakcije facijalne muskulature, frekvencija rada srca i disanja)

• Funkcionalno snimanje mozga (fMRI)

• Invazivno postavljanje elektroda na korteks

16

Regulacija emocija

Marko Aurelije

(Meditacije)

167.god.

17

“If you are distressed by anything external (or internal),

the pain is not due to the thing itself,

but to your estimate of it;

and this you have the power to revoke at any moment!and this you have the power to revoke at any moment!and this you have the power to revoke at any moment!and this you have the power to revoke at any moment!””””

Teorija multiplih inteligencija

Emocionalna inteligencija:

• Sposobnost uočavanja i razlikovanja vlastitih i tuđih osjećaja

• Upotreba ovih informacija kao vodiča u razmišljanju i djelovanju

Interpersonalna inteligencija:

• Sposobnost razumijevanja namjera, motivacije i želja drugih ljudi

Intrapersonalna inteligencija:

• Sposobnost razumijevanja osjećaja, strahova i motivacije druge osobe

18

EmpatijaEmpatija

• Afektivno stanje

• Identifikacija i razumijevanje tuđe situacije, osjećaja i motiva

• Osjećaj usklađenosti s drugom osobom (suosjećanje)

• Može ali i ne mora uključivati simpatiju

19

StrahStrah

Evolucijski: uoči opasnost i pokreni

brze i automatske zaštitne reakcije!!!20

KlasiKlasiččno kondicioniranje strahano kondicioniranje straha

Vrlo proširen oblik učenja tijekom kojeg se uspostavlja asocijacija (psihološka

povezanost) između podražaja i njegovih posljedica 21

Uvjetovani podražaj (zvuk)

Neuvjetovani podražaj (elektrošok)

Asocijacijsko učenje

A. somatomotorička imobilnost

B. naglo povećanje stupnja pobuđenosti

C. snižavanje praga refleksa

D. hipoalgezija

E. aktivacija simpatikusa (midrijaza, tahikardija, hipertenzija, periferna vazokonstrikcija, prestanak peristaltike)

F. otpuštanje glukokortikoida

22

Ivan Petrovich Pavlov (1849-1936)

23

AmigdalaAmigdala“Središnje emocionalno

računalo mozga”

• Uloga u kondicioniranju straha i posljedičnim emocionalnim reakcijama

• Opaženom pridaje motivacijsko značenje i tako ponašanje usmjerava prema odgovarajućem cilju

• U suradnji s nizom drugih moždanih područja

•• Uloga u emocionalnom pamUloga u emocionalnom pamććenjuenju

24

25

Amigdala

• Sklop bazolateralnih i kortikomedijalnih jezgara: asocijacijsko učenje straha mehanizmom

klasičnog kondicioniranja

• Centralna jezgra amigdala: eferentne projekcije u

niz struktura diencefalona i moždanog debla

26

Fobije

• Uvježbane reakcije za preživljavanje, ali neprimjerene današnjim uvjetima

• 3 vrste podražaja:

– Povezane s bolešću (prljavština, crvi, trunuće meso…)

– Opasne životinje (zmije,pauci…)

– Ljudi koji su prijetnja (istovrsni)

27

28

Emocionalna dominacija desne

moždane polutke

1. Ozljede – poteškoće u prepoznavanju emocionalnih izraza lica

2. Presječen corpus callosum – prepoznavanje lijevim vidnim poljem

3. Emocionalni pokreti lica – izraženiji na lijevoj strani lica

4. Brže prepoznavanje emocionalnih izraza lica u lijevom vidnom polju

29

Lateralizacija emocionalnih

funkcija1. Lijeva moždana polutka – pozitivne emocije2. Ozljede lijeve MP. – depresija3. Ozljede desne MP. – manija4. Obostrane ozljede ventromed. prefront.

korteksa – nema procjene posljedica5. EEG – dokaz pozitivni i negativni afekt6. Smanjen protok u lijevoj MP kod depresije7. Povećan protok desno kod OKP i tjeskobe8. Dopaminski sustav razvijeniji lijevo9. Prefrontalni korteks tonički inhibira amigdala

30

StresStres

31

Stresna reakcija

1. val: kateholamini (sekunde)

2. val: glukokortikoidi (minute, sati; CRF-ACTH-kortizol)

* glodavci: kortikosteron

* sintetski: prednizon, deksametazon

32

Sekrecija glukokortikoida –

adaptivna reakcija organizmaadaptivna reakcija organizma

• Povišenje srčano-krvožilnog tonusa (s kateholaminima)

• Efikasnija dostava energije aktiviranim mišićima

• Inhibicija dugoročnog anabolizma i procesa rasta, zarastanja tkiva i reproduktivnih funkcija

• Održavanje upalnih i imunoloških reakcija ____________________________________________________________________________________________

33

UspjeUspješšno podnono podnoššenje akutnog stresa i oporavakenje akutnog stresa i oporavak

Kronični stres / Cushingov sy

• Miopatija

• Steroidni dijabetes

• Hipertenzija

• Osteoporoza

• Poremećaj rasta

• Supresija imunoloških

i reprodukcijskih funkcija

•• HIPOKAMPALNI NEURONI!!!HIPOKAMPALNI NEURONI!!!

34

35

CA1 polje hipokampusaCA1 polje hipokampusa

Kratkoročni učinci i manje doze kortizola

• Aktivacija visokoafinitetnih MR pospješuje daljnju depolarizaciju i time pospješuje ekscitabilnost neurona (pri bazalnim koncentracijama kortizola)

• Aktivacija niskoafinitetnih GR pobuđuje odgođenu supresiju neuronske ekcitabilnosti

(pri povećanim konc. kortizola)

36

Kronično povećan kortizol

• Atrofija dendrita piramidnih neurona

• Smanjenje broja GABA-ergičkih interneurona u CA1 polju hipokampusa

• Smanjenje broja piramidnih neurona (mjeseci)

Bitno oBitno oššteteććenje hipokampalnih, a enje hipokampalnih, a vjerojatno i drugih neurona!vjerojatno i drugih neurona!

37

Dokazi u prilog:

� Depresivni bolesnici – 50% ih ima povećanu konc. kortizola – smanjeni hipokampusi

� Cushing sy – bilateralna atrofija hipokampusa (reverzibilno)

38

� PTSP – značajna atrofija hipokampusa

� Žrtve zlostavljanja - atrofija hipokampusa i kronična hiperkortizolemija

ireverzibilno

Glukokortikoidi i mozak

Energetsko ugroEnergetsko ugrožžavanje mozgaavanje mozga

Glukokortikoidi:

� inhibiraju lokalno iskorištenje i unos glukoze u hipokampalne, ali i u stanice na periferiji

� inhibiraju transkripciju gena za transportere glukoze i smanjuju njihov broj na membrani

� pogoršavaju hipoksijsko-ishemijsku ozljedu hipokampusa

� suvišak energetskih molekula priječi negativne učinke na hipokampus

39

Ekscitotoksična kaskada smrti neurona

Aktivira se u većini neuroloških inzulta

MoMožže se pogore se pogorššati nedostatkom energije:ati nedostatkom energije:

� Odstranjivanje glutamata iz sinaptičke pukotine je energetski zahtjevno

� Manjak energije pojača egzocitozu i sekreciju glutamata

� Aktivacija NMDA-R omogućava pojačano utjecanje Ca2+ u neurone

� Poremećaj pohranjivanja u skladišta i izbacivanja iz stanice Ca2+

� Popravak citoskeletnih i oksidativnih oštećenja su energetski skupocjeni procesi

� Primjena fenitoina (blok.egzocit.glu) sprječava hipokaplanu atrofiju

40

Spolnost i mozakSpolnost i mozak

41

Dörner:

““MuMušški homoseksualci imaju ki homoseksualci imaju žženski hipotalamusenski hipotalamus…”…”

42

Dörner:

““KljuKljuččni mehanizam diferencijacije muni mehanizam diferencijacije mušškog iz kog iz

izvorno izvorno žženskog mozga je epigenetski enskog mozga je epigenetski

utjecaj testosterona tijeokm prenatalnog utjecaj testosterona tijeokm prenatalnog

razvojarazvoja…”…”

43

Spolno dimorfna jezgra (SDNSpolno dimorfna jezgra (SDN--POA)POA)

• U medijalnom dijelu preoptičkog područja (prije

nucl. intermedius preopticus)

• Uloga u reguliranju sekrecije LH, FSH i prolaktina

(štakor)

44

• Muška 2,2 puta veći volumen i

2,1 puta veći broj neurona nego

ženska

• 2.-4. god. max. broj neurona

•• Nakon 4. god. spolni dimorfizamNakon 4. god. spolni dimorfizam

Spolna diferencijacija mozga

Odabirna i programirana smrt stanica, izraženija kod žena

U ljudskoj SDN-POA kasni postnatalni proces

Uspostava tek nakon 4. godine života!

45

Ostale spolno dimorfne jezgre

• INAH-1 (interstitial nucl. of the anterior hypothalamus) = SDN-POA

• INAH-2

• INAH-3

• BNST-dspm (posteromedijalni dio intersticijske jezgre strije terminalis)

• Onufova jezgra (motoneuroni za mišiće spolnih organa i

zdjelice, u križnim segmentima kralj. moždine)

46

Corpus callosumCorpus callosum

� Deblji je kod žena nego kod muškaraca

� Žene bolje u prenošenju i izražavanju vlastitih čuvstava te u shvaćanju tuđih osjećaja

47

Starenje mozga

48

Starenje mozga

49

• Muškarci brže gube moždano tkivo, posebno u čeonim i sljepoočnim režnjevima (čangrizav, razdražljiv starac)

• Žene moždano tkivo gube prvenstveno u hipokampusu i tjemenim područjima (zaboravljive, teško određuju položaj predmeta)

Spolni dimorfizam mozga u homoseksualaca

• SDN-POA jednako velika kao i kod heteroseksualnih muškaraca, bitno veća od ženske jezgre

•• Iznimno velika SCNIznimno velika SCN (2 puta veći volumen i broj neurona u odnosu na SCN heteroseksualnih muškaraca). Inače heteroseksualni muškarci i žene imaju podjedank SCN.

50

51

PITANJA???