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PSYCH 2NF3 (75)

Organization of Nervous System

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Ayesha Khan

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January 21 , 2014 Psych 2NF3: Basic and Clinical Psychology Organization of the Nervous System Stroke ­ Neurological damage = neuron death ­ Neurons do not have the capacity to regenerate ­ Leading cause of disabling neurological damage. Third most common cause of  death in the developed world (cancer and cardiovascular disease are the most  common) ­ Cerebrovascular accident (CVA) – the more appropriate term • Blood supply in the brain • Some form of interruption to or within the brain in the movement of blood ­ Sudden/gradual, complete/relative (only parts of the neurons are dying),  permanent/transient • Where is the damage, is it accumulating over time, is it complete over an  entire area or a small area, and is it permanent or transient • This will give us the symptoms ­ CVA could occur due to • Cerebral ischemia (Case study R.S.): lack of blood supply/lack of oxygen  to the brain leading to damage of the neurons very quickly • Thrombosis: blood clot forming in a cerebral blood vessel = cerebral  thrombosis • Arthosclerosis: build­up of fatty tissue in the blood vessel leading to clots,  constricting the pipes and the pressure is increased. One common type of  thrombosis that can occur • Embolism (form of thrombosis): blood clot that has the ability to move.  Blood clot may have originated in a different area • Haemorrhage (aneurysm): thrombosis results in bursting of a blood vessel  Aneurysm: weak spot, malformed artery that can result in some  kind of disruption of blood flow ­ Treatment • Based on the clinical history of the individual • Depends on the neuropsychologist or neurosurgeons • Aneurysms may be best corrected during surgery  Placing clips in order to allow the blood to flow • Surgery: controversial • Drugs (?):  Thrombosis or embolism: anticoagulant drugs that have the ability  to break up the coagulated substances Neuroanatomy ­ Label the diagrams for test** ­ Sagittal: down the corpus collusum ­ Brain has a left and right hemisphere: lateral portions of the brain ­ Ipsilateral; same side ­ Contralateral structures: brain structures that are in opposite hemisphere ­ Two structures that are close to one another they are proximate/proximal Nervous System Structure and Function ­ Central nervous system: brain and spinal cord ­ Somatic nervous system: cranial nerves and spinal nerves ­ Autonomic nervous system: sympathetic division (mediates the fight or flight  response) and parasympathetic division (mediates the rest and digest response) January 23 , 2014 Cerebral Security ­ Bone that makes up the skull is really thick as we need a system in place to  protect the tissue that is found underneath it ­ Tissue that is found inside the skull is encompassed by a very thick bone and  therefore it is difficult to cause a fraction ­ Security associated with the spinal cord: contains a series of interlocking bones  associated with different areas: thoracic, lumbar ­ Once we get past the skull there are membranes that exist around the brain tissue  which further give it a form of protection ­ Duramater: located under the skull ­ Arachnoid membrane ­ Space (subarachnoid space): cerebral spinal fluid produced in the ventricles ­ Pia mater ­ How the fluid itself is important in cushioning the brain from injury ­ Tissue of the brain is suspended and can move ­ Trauma to the body results in shifting of the brain which acts as a cushion ­ Collectively the duramater, arachnoid membrane and pia mater are called the  meninges ­ MRI: ventricles are large in size, the third ventricle is in the middle ­ Fourth ventricle goes in towards the spinal cord ­ Cerebral spinal fluid encases the entire brain The Ventricles ­ Two side ventricles – lateral ventricle ­ Third ventricle: middle ­ Fourth ventricle leads into the spinal column ­ System facilitates constant exposure Cerebral Security ­ When we look at the organization of blood vessels that are very tightly nit ­ This provides a form of structural support ­ Glial cells are the in­between cells ­ Glial cells connect to blood vessels and neurons ­ Glial cells take nutrients from the blood vessels and transfer them to the neurons ­ Blood vessels provide oxygen and glucose and glial passes it along to the neurons  and provide structural support ­ Cerebral security: thick bone, brain is cushioned with fluid, and blood vessels ­ Headaches after impact as brain needs to shift back to its normal position Blood Supply ­ Arteries bring oxygenated blood from the heart to the brain ­ Veins take the deoxygenated blood back to the heart ­ Movement of oxygenated blood is important to the brain as it relies on blood  transport ­ Lateral view: common carotid artery (coming from the heart) which transitions  into the external carotid artery to the side of the face ­ Internal carotid artery: going towards the brain ­ Vertebral artery: artery associated with the movement of oxygenated blood ­ Common carotid artery branches into several external carotid artery ­ Basilar artery at the base of the brain: internal artery and basal artery and vertebral  artery meet and collect themselves at the base of the brain forming the Circle of  Willis ­ From the circle of Willis there are multiple cerebral arteries that begin to branch  out to the rest of the brain ­ Why would it make sense to know of the organization of these arteries in the  context of cerebral security: if there is damage to the base of the brain near the  Circle of Willis the remaining arteries must pick up the slack ­ Arthrosclerosis: build up of fatty tissues, damage doe not occur until later as it is  slow, damage may not occur as we have the circle of Willis as we have other  arteries if one has a build up of pressure ­ Angiogram: arteries going to the circle of brain ­ Angiogram: radioactive technique to see if there are any blockages ­ Lots of blood vessels also picked up by the X­ray ­ CT angiogram: more sophisticated, carotid arteries, give information about  blockage Distribution Zones of Arteries ­ Multiple views ­ Dorsal view: arterior cerebral artery, towards the top and frontal area ­ Lateral view: medial cerebral arteries ­ Ventral: posterior cerebral areteries ­ Once the arteries leave they are devided into anterial cerebral artery, middle  cerebral artery and posterior cerebral artery so there is coverage all over the brain  and is constantly oxygenated Cranial Nerves ­ Moving outside of the CNS ­ Know the name of each cranial nerve and its function ­ Movement of information occurs in two ways: • Afferent direction: change occurring in the sensory system (neurons  associated with the skin, nose, mouth, eyes, ears)  Information flows from the senses to the central neruvous system  Heading towards the brain  Afferent is the sensory system coming from the senses or organs  Amount of information headed in the afferent direction from our  senses is much more in magnitude in comparison to information  going to the spinal cord and the brain to our organs  When someone is experiencing a heart attack where does the pain  occur: shoulder or lower back pain because of slight disparity in  terms of afferent information  When we map out the spinal cord, there is much more information  from the skin than from the organs  Heart sends out a message and the brain and spinal cord confuse its  origination = referred pain • Efferent: away from the brain or spinal cord If Damage Occurs in the Brain, Why does it not recover? ­ Brain cells don’t have the capacity to recruit more brain cells ­ Brain cells don’t have capacity for regeneration ­ Research in clinical neuroscience: how to get more cells in the central nervous  system that has the capacity to function as those in the peripheral nervous system ­ As the fetus develops: fertilization, multiplication of cells leading to a blastocysts ­ Blastocyst forms human fetus and contains pluripotent cells that have the ability  to convert into many different types of cells ­ Specialized cells are unipotent (doing their job specific to the organ they are part  of) ­ Pluripotent cells = stem cells: have the ability to become any kind of cell ­ Adults have stem cells in the brain and the rest of the body but are very small in  number ­ How to use stem cells in blastocyst? Neurons and Glia ­ Stem cells/blastocyst go through self­renewal ­ Progenitor cells from stem cells which form blast cells ­ There are two types of blast cells: neuroblast and glioblast ­ Neuroblasts form different types of specialized neurons (interneuron, projecting  neuron) ­ Neuron is an umbrella term ­ Glial cells is another category Neuron Types ­ Different shapes associated ­ Sensory neurons: collect afferent information from the senses, bipolar neurons are  very small and hardly have any dendrites and are found in the retina ­ Interneurons: middle man that take the sensory information and pass it on to the  motor neurons ­ Motor neurons send signals from the brain and spinal cord to muscles ­ Motor neurons have really long axons and travel a long segment of the body to  synapse a motor action from the spinal cord ­ Collection of information from the outside and the action is mediated through the  motor neuron: can be to peripheral limbs or org
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