Testa dig själv 7.1 Grundbok FÖRKLARA BEGREPPEN nervimpuls Nervimpulser är svaga elektriska signaler som sänds mellan nervceller och som innehåller

Transkript

1 Testa dig själv 7.1 Grundbok FÖRKLARA BEGREPPEN nervimpuls Nervimpulser är svaga elektriska signaler som sänds mellan nervceller och som innehåller information. synaps Synapser är kopplingar mellan olika nervceller där nervsignalerna överförs. centrala och perifera nervsystemet Det centrala nervsystemet består av hjärnan och ryggmärgen. Kroppens alla övriga nerver, som går till och från hjärna och ryggmärg, bildar det perifera nervsystemet. självständiga nervsystemet Det självständiga nervsystemet är de delar av nervsystemet som vi inte kan påverka med vår vilja och som bland annat styr hjärtats slag och muskler i tarmar och blodkärl. storhjärna Storhjärnan består av två halvor, höger och vänster hjärnhalva. I den yttre delen av storhjärnan finns hjärnbarken, och den inre delen består mest av nervtrådar och kallas märg. hjärnhinnor Hjärnhinnorna omger och skyddar hjärnan. hjärnbark Hjärnbarken är storhjärnans yttre del, som vi tänker med och som innehåller hela vårt medvetande. Den är 2-4 mm tjock och innehåller alla nervcellskroppar. hjärnbalk Hjärnbalken består av cirka 500 miljoner nervtrådar som förbinder vänster och höger hjärnhalva. hjärnstam Hjärnstammen är den nedre delen av hjärnan som styr många automatiska funktioner som andning, kroppstemperatur och blodcirkulation. lillhjärna Lillhjärnan finns i hjärnans bakre del. Den kontrollerar vår balans och samordnar våra muskelrörelser. reflex Reflexer utnyttjar snabbkopplingar i ryggmärgen som gör att nervimpulserna tar en genväg till musklerna utan att först passera hjärnan. 1. En nervcell består av en nervcellkropp, inåtledande och utåtledande nervtrådar

2 som runt sig kan ha ett skyddande fettlager, myelin. I nervcellernas ändar finns synapser, där nervimpulserna överförs till andra celler. Se figur s En nervimpuls är en svag elektrisk signal som överför meddelanden från en nervcell till en annan nervcell eller till exempelvis en muskelcell. 3. När en nervimpuls når nervcellens ände, synapsen, frigörs ett signalämne som gör att en ny nervimpuls startar i den andra nervcellen. 4. Det självständiga nervsystemet styr bland annat hjärtats slag och muskler i blodkärl och tarmar. 5. Hjärnan skyddas av skallbenet, hjärnhinnor och av hjärn- och ryggmärgsvätskan som fungerar som stötdämpare. 6. Hjärnan består av storhjärnan, mellanhjärnan, hjärnstammen och lillhjärnan. 7. En reflex innebär att en nervimpuls in till ryggmärgen direkt kopplas om till nerver som går ut till musklerna. Impulsen tar alltså en genväg utan att först passera hjärnan. 8. Smärtreflexen och sugreflexen är exempel på medfödda reflexer. När vi till exempel går eller cyklar använder vi våra inlärda reflexer. Testa dig själv 7.2 Grundbok FÖRKLARA BEGREPPEN hjärncentra Ett hjärncentrum är ett område i hjärnan som är specialiserat på vissa uppgifter. sensorisk och motorisk nerv Sensoriska nerver leder nervimpulser in till hjärnan. Motoriska nerver leder impulser ut från hjärnan. korttids- och långtidsminne Korttidsminne, som också kallas arbetsminne, är när vi till exempel lägger ett telefonnummer på minnet i några sekunder. Långtidsminnen är de minnen som lagras i hjärnan under en längre tid. hippocampus Hippocampus är en del av hjärnan som är viktig för att minnen ska kunna lagras in i hjärnan. savant

3 Savanter är människor som har hjärnor som kan minnas i princip hur mycket som helst. 1. Det är framför allt vår avancerade hjärnbark (särskilt i den främre delen av hjärnan) som skiljer oss från våra apliknande förfäder. 2. Hjärnans tillväxt och utveckling hos foster och små barn är otroligt snabb. Från tre månaders ålder bildas varje minut ett par hundra tusen nervceller i fostrets hjärna. Efter födseln bildas enorma mängder synapser som kopplar ihop hjärnbarkens nervceller. Fram till femårsåldern bildas ungefär en miljon nya synapser i hjärnan varje sekund. 3. De nervbanor och synapser som inte används tidigt i livet tillbakabildas. Japanska småbarn får aldrig höra r-ljud, och när de blir större har de därför inga synapser som kan uttala r-ljudet. Det är orsaken till att de inte heller i vuxen ålder kan skilja på r- och l-ljudet. 4. Myelin är ett fettrikt ämne som under barn- och ungdomsåren bildas runt allt fler viktiga nervbanor i hjärnan. Det gör att nervimpulserna i nervtrådarna går snabbare, och då blir det lättare att lösa problem och tänka igenom olika alternativ. 5. Det är den främre delen av hjärnbarken som sist blir färdigutvecklad, den har inte mognat färdigt förrän i tjugofemårsåldern. 6. Rörelsecentrum, känselcentrum, syncentrum, hörselcentrum och talcentrum är exempel på olika hjärncentra. 7. Ju mer komplicerad en rörelse är, desto fler nervceller behövs för att utföra den. Därför tar olika rörelser olika stor plats i hjärnbarkens rörelsecentrum. 8. Ett minne skapas genom att vissa synapser förändras på ett speciellt sätt. När korttidsminnen skapas förändras synapserna mindre än när långtidsminnen skapas Testa dig själv 7.3 Grundbok FÖRKLARA BEGREPPEN

4 luktsinnescell Luktsinnesceller är specialiserade på att reagera på ett eller några få doftämnen. grundsmaker Grundsmaker är de smaker som våra smaksinnesceller kan uppfatta. smaklök De tusentals smaklökarna som finns på tungan innehåller smaksinnescellerna. känselkropp De olika känselkroppar som finns i huden kan känna av värme, kyla, beröring, tryck och smärta. 1. Att lukt och smak kallas för kemiska sinnen beror på att lukt- och smaksinnescellerna reagerar på olika molekyler i luften, i vätskor och i maten. 2. Luktsinnescellerna finns i näshålans övre del. 3. Vi kan uppfatta grundsmakerna sött, salt, surt, beskt och umami. 4. Luktsinnet har stor betydelse för smaksinnet. När vi är förkylda är nässlemhinnan svullen, och då kan inte luktcellerna nås av lika många doftämnen. Det är därför maten smakar mindre när vi är förkylda. 5. Känselkropparna reagerar när förhållandena i omgivningen ändrar sig. Om man till exempel går ut i kyla reagerar känselkropparna för kyla så att man fryser, och om man går in i värme aktiveras känselkropparna för värme. 6. Vi har mest känselkroppar för beröring på fingertopparna, läpparna, händernas insidor, fotsulorna och på könsorganen. Det beror på att fingertopparna och läpparna är viktiga när vi ska undersöka omvärlden, till exempel när småbarn testar vad de kan och vill äta. God känsel i handflatorna och fotsulorna är bland annat viktigt när vi ska greppa olika föremål och när vi går barfota på olika underlag. Orsaken till att könsorganen har många känselkroppar är att det ska vara skönt och lustfullt att föröka sig, vilket ökar både individens och artens chanser att överleva.

5 Testa dig själv 7.4 Grundbok FÖRKLARA BEGREPPEN synsinnescell Synsinnescellerna, tappar och stavar, är de celler i näthinnan som reagerar på och omvandlar ljus till nervimpulser. synnerv Synnerven leder nervimpulserna från synsinnescellerna till syncentrum i bakre delen av hjärnan. syncentrum Syncentrum är den del av hjärnan som tolkar nervimpulserna så att vi blir medvetna om vad vi ser. hornhinna Hornhinnan är ögats yttersta hinna. Här bryts ljusstrålarna. pupill Pupillen är den öppning i ögat som ljuset passerar in igenom. lins Linsen finns framtill i ögat, alldeles bakom pupillen. Linsen kan ändra form och därmed bryta ljusstrålarna olika mycket för att bilden ska bli skarp. ackommodation Ackommodation är när linsen blir tjockare och ställs om till närseende, det vill säga när vi ska se skarpt på nära håll. glaskropp Glaskroppen är en klar, geléaktig vätska som fyller ut ögonhålan. Ljusstrålarna passerar genom glaskroppen innan de når näthinnan. näthinna Näthinnan innehåller cirka 130 miljoner synsinnesceller, som kan omvandla ljusstrålarna till nervimpulser. 1. Pupillen släpper in ljus i ögat. Med hjälp av en muskel regleras pupillens storlek och därmed hur mycket ljus som släpps in. När ljuset är starkt blir pupillen liten så att vi inte ska bländas, och när det är mörkt blir pupillen stor så att den kan släppa in så mycket ljus som möjligt. 2. På sin väg genom ögat bryts ljuset både i hornhinnan och i linsen. 3. Tappar och stavar är ögats sinnesceller. När ljuset är tillräckligt starkt ser vi med

6 tapparna som kan registrera färger. Stavarna är många fler än tapparna men mycket mer ljuskänsliga. Stavarna kan dock bara skilja mellan ljus och mörker och med dem kan vi därför bara se svartvitt. 4. När det är mörkt är det bara stavarna som kan uppfatta det svaga ljuset, och därför ser vi det mesta som svartvitt på natten. 5. Gula fläcken är den del av näthinnan som innehåller allra flest tappar, och det är med den vi ser skarpast när vi fokuserar blicken. Blinda fläcken är den del av näthinnan där synnerven går in till hjärnan. Där finns inga sinnesceller alls. 6. Närsynthet beror på att ögat är för långt så att ljusstrålarna bryts samman framför näthinnan. Det kan avhjälpas med en spridningslins. Översynthet beror på att ögat är kortare än normalt så att ljusstrålarna bryts samman bakom näthinnan. Det kan korrigeras med en samlingslins. Testa dig själv 7.5 Grundbok FÖRKLARA BEGREPPEN trumhinna Trumhinnan är ett runt membran som börjar vibrera när det träffas av ljudvågor. hörselben Hörselbenen finns innanför trumhinnan och sätts i rörelse när trumhinnan börjar vibrera. hörselsnäcka Hörselsnäckan är en spiralformad, vätskefylld snäcka som innehåller våra hörselsinnesceller. hörselnerv Hörselnerven leder nervimpulserna från hörselsinnescellerna in till hjärnans hörselcentrum. hörselcentrum Hörselcentrum är den del av hjärnan som tolkar nervimpulserna så att vi uppfattar olika ljud. tinnitus Tinnitus, som bland annat kan orsakas av buller, innebär att det så gott som ständigt susar i öronen på ett besvärande sätt. båggångar

7 Båggångarna är tre vätskefyllda kanaler som innehåller sinnesceller och ingår i vårt balansorgan. 1. Hörselbenen (hammaren, städet och stigbygeln) börjar röra sig när trumhinnan vibrerar. Trumhinnan sitter fast vid hammaren, som slår på städet, vars rörelser överförs till stigbygeln. Stigbygeln trycker i sin tur på ett membran till hörselsnäckan. Det gör att vätskan i snäckan sätts i rörelse och påverkar hörselsinnescellerna. 2. Hörselsinnescellerna finns i hörselsnäckan. När vätskan i snäckan sätts i rörelse påverkar den hörselsinnescellerna på olika sätt. Det ger upphov till massor av nervimpulser som leds vidare till hjärnans hörselcentrum, där de tolkas till meningsfulla ljud. 3. Hörselsinnescellerna är ömtåliga och kan bland annat skadas av buller, som alltför hög ljudvolym på en konsert eller på musik i hörlurar. 4. Örontrumpetens uppgift är att utjämna trycket på båda sidor om trumhinnan. 5. De tre båggångarna innehåller balanssinnesceller som känner av huvudets läge och skickar information om detta till hjärnan. I och med att båggångarna är vinkelräta mot varandra kan sinnescellerna reagera på rörelser i alla riktningar. 6. Balansorganet består av tre vätskefyllda båggångar, som innehåller sinnesceller som känner av vätskans rörelser. Under båggångarna finns två kamrar med kalkkristaller och sinnesceller. När huvudets läge ändras rör sig vätskan i båggångarna och kristallerna i kamrarna. Då reagerar sinnescellerna och skickar nervimpulser via balansnerven till hjärnan. Yrsel beror ofta på att hjärnan får motstridande information från sinnescellerna i ögon, balansorgan, hud, leder och muskler. När man till exempel åker karusell blir det många synintryck och häftiga rörelser i balansorganet. Då har hjärnan svårt att

8 tolka och samordna alla impulser, och man kan bli yr och må illa. Testa dig själv 7.6 Grundbok FÖRKLARA BEGREPPEN vävnadshormon Vävnadshormoner (lokala hormoner) bildas av celler i den vävnad där de har sin effekt. klassiska hormon Klassiska hormoner bildas i körtlar. De transporteras med blodet och kan nå och påverka alla organ i kroppen. receptor Receptorer är mottagare som finns på cellernas yta. Receptorerna kan ta emot budskap från och reagera på olika hormoner. hypotalamus Hypotalamus finns i nedre delen av hjärnan. Den kontrollerar livsviktiga funktioner som hunger, törst och vätskebalans och styr också hormonsystemet. hypofysen Hypofysen är en liten körtel på hjärnans undersida som bland annat tillverkar tillväxthormon. Hypofysen reglerar också hur mycket hormoner som andra körtlar ska tillverka. 1. Hormoners huvudsakliga uppgift är att överföra budskap, information, till olika celler och organ. 2. Hjärndelen hypotalamus styr via nervbanor hypofysen, som finns på hjärnans undersida. Hypofysen tillverkar många hormoner som reglerar hur mycket hormoner som ska bildas av andra körtlar, som sköldkörteln, binjurarna, äggstockarna och testiklarna. 3. Ett hormon som transporteras med blodet kan nå så gott som alla celler i kroppen. Men olika sorters celler har olika receptorer för hormoner, och ett visst hormon passar bara till en viss receptor. Därför kan bara de celler som har receptorer för hormonet reagera på det, medan celler som saknar sådana mottagare inte alls påverkas. 4. Exempel på körtlar som tillverkar hormoner är hypofysen, sköldkörteln, binjurarna,

9 bukspottkörteln och könskörtlarna (äggstockar och testiklar). 5. Adrenalin och kortisol ökar pulsen och höjer blodtrycket, och de brukar därför kallas stresshormoner. 6. Insulin och glukagon är två exempel på hormoner som bildas i bukspottkörteln. 7. De kvinnliga könshormonerna östrogen och progesteron gör bland annat att flickor i puberteten får större bröst, rundare höfter och könshår. De styr också sexualdriften, menstruationen och ägglossningen FACIT FINALEN GRUNDBOK 1. 1 E Hjärnbarken är den del av hjärnan som innehåller alla nervcellkroppar. 2 A Reflexer förmedlas via snabbkopplingar i ryggmärgen. 3 H Ett hjärncentrum är ett område i hjärnan som är specialiserat på vissa uppgifter. 4 C Hippocampus är en del av hjärnan som är viktig för minnet. 5 F Nervceller leder elektriska impulser och förmedlar budskap mellan celler. 6 G Hjärnbalken är en förbindelse mellan höger och vänster hjärnhalva. 7 D Synapser är kopplingar som överför information mellan nervceller. 8 B Lillhjärnan kontrollerar balans och muskelrörelser. 2. Alternativ A, C och D är korrekta. Alternativ B är felaktigt. Att vi bara skulle använda ungefär en tiondel av vår hjärnas kapacitet är en ganska vanlig missuppfattning. Det finns inga onödiga delar i hjärnan som inte används, men alla delar av hjärnan är förstås inte aktiva samtidigt. 3. Under de första barnaåren bildas en otrolig mängd synapser (kopplingar mellan nervceller) i hjärnan. Särskilt många synapser bildas i hjärnbarkens språkcentra, och det är detta som ligger bakom den snabba språkutvecklingen hos små barn. 4. a) Vårt medvetande, vår personlighet och alla våra tankar och känslor finns i hjärnan.

10 Hjärtat är bara en muskel och rymmer inga känslor. Däremot kan hjärtat reagera på nervsignaler från hjärnan och på olika hormoner. När vi till exempel blir rädda, arga eller förälskade slår hjärtat snabbare än normalt, men det beror alltså på de känslor som hjärnan upplever och på de signaler som hjärnan då sänder till hjärtat och hormonsystemet. b) Eftersom hjärtat reagerar och slår snabbare när vi upplever olika känslor är det inte så konstigt att många tror att känslorna finns i hjärtat. Genom historien har känslor och kärlek förknippats med hjärtat. Vårt språk är fullt av uttryck som hjärta och smärta, hon har ett gott hjärta och mitt hjärta är ditt, och ditt hjärta är mitt. Vi säger att någon är godhjärtad när vi egentligen borde säga godhjärnad. Men att säga mitt älskade hjärta till den man älskar låter kanske mer romantiskt än att säga min älskade hjärna 5. Alternativ A och C är korrekta. Alternativ B och D är felaktiga. Huvudskydd minskar visserligen skaderisken, men upprepade hårda slag mot huvudet kan ändå ge bestående hjärnskador. Det hjälper inte heller att hjärnan skyddas av skallbenet och hjärn- och ryggmärgsvätskan. Det beror bland annat på att hjärnan vid kraftiga slag kastas åt olika håll i denna vätska så att hjärnan utsätts för påfrestande dragningar och ömtåliga delar av hjärnan sträcks. Enstaka hårda slag eller sparkar kan också leda till att blodkärl i hjärnans hinnor brister och orsakar livshotande blödningar F Brist på insulin orsakar diabetes. 2 D Testosteron är ett manligt könshormon som bildas i testiklarna. 3 H Östrogen och progesteron är kvinnliga könshormoner som bildas i äggstockarna. 4 G Adrenalin är ett stresshormon som bildas i binjurarna. 5 C Brist på sköldkörtelhormon gör att man blir frusen och trött.

11 6 B Glukagon bildas i bukspottkörteln och höjer blodsockret. 7 E Dopamin och serotonin stimulerar hjärnans belöningssystem. 8 A Tillväxthormon bildas av hypofysen och behövs för att du ska växa normalt. 7. a) De två horisontella linjerna till vänster är exakt lika långa, trots att den övre ser längre ut. Hjärnan luras av pilarna i linjernas ändar. De inåtriktade pilarna gör att den övre linjen ser längre ut än den nedre, som har utåtriktade pilar. De två horisontella linjerna till höger är också exakt lika långa, trots att den övre ser längre ut. Här är det perspektivet, de uppåtriktade linjerna som närmar sig varandra, som lurar vår hjärna. De gör att den övre linjen ser ut att ligga längre bort än den nedre, och då uppfattar hjärnan det som om den linjen är längre. Jämför när man tittar på de tvärgående träbalkar, syllar, på ett järnvägsspår som försvinner i fjärran. b) Hjärnan lär sig hela tiden av alla dina erfarenheter. Varje nytt sinnesintryck jämförs med sådant som du tidigare har upplevt. När hjärnan får ny men liknande information från våra sinnesorgan kan den, för att skapa ett meningsfullt sammanhang, ibland feltolka intrycken. Ett exempel är när man först tycker sig känna igen en person men sedan märker att det faktiskt inte var den man trodde utan i själva verket en helt främmande person. Hjärnan har då först gjort en snabb men lite slarvig tolkning som stämmer med tidigare upplevelser. Men när mer information strömmar in till hjärnan märker den att den första tolkningen var felaktig. Vår hjärna är alltså ganska fördomsfull och kan fylla i information som inte finns i verkligheten för att göra en begriplig tolkning. Det här gör att vi inte alltid kan lita på våra sinnen och vår hjärna. Det har till exempel betydelse i samband med brottsutredningar. Även om vittnen är ärliga är det inte säkert att de har uppfattat

12 situationen rätt, och det har hänt att vittnen tvärsäkert pekat ut gärningsmän som sedan visat sig vara helt oskyldiga. c) Hjärnans förmåga att feltolka information och att den ibland ser och hör sånt som inte finns i verkligheten är bidragande orsaker till att en del människor tror på vidskepelse, till exempel att de tror sig se spöken eller har andra övernaturliga upplevelser. De flesta syner och övernaturliga fenomen upplevs när vi är trötta och nära att somna, samt när vi plötsligt vaknar upp ur sömnen. Forskarna tror att det bland annat beror på att hjärnan har en tendens att uppfinna bilder då den håller på att somna in eller vakna (jämför våra drömmar, som ju kan vara hur märkliga som helst). Men det finns förstås en mängd andra naturliga förklaringar till fenomen som en del människor ibland uppfattar som övernaturliga (läs till exempel artikeln Osynliga vågor får oss att se spöken i Illustrerad Vetenskap nr 16/2013, s ).