Study Guides (247,998)
Canada (121,216)
Psychology (1,882)
PSYB30H3 (145)
Midterm

Mid Term.docx

55 Pages
70 Views
Unlock Document

Department
Psychology
Course
PSYB30H3
Professor
Connie Boudens
Semester
Winter

Description
1 1. HISTORY OF NEUROPSYCH Western: contributed to philosophy & natural sciences Egyptian, Greek & Roman: nature/locus of the mind, math & philosophy ▯ reek medicine: before 500BCE, medical practice was controlled by priests/secret  Templar physicians Dark Ages ­psychological questions were often the province of religion (where Decartes picked up)? 12 Century ­establishment of universities­ wouldn’t have uni if it wasn’t for religion ­prior to renaissance, there was a period of terrible strife (plagues) 15&16 Century ­period of exploration, discovery, artistic achievement, invention of printing 1. Nicolaus Copernicus (Astronomer) ­The place of human beings in the universe; heliocentric viewpoint vs geocentric  viewpoint 2. Gaglileo Galilei (Astronomer) ­utilized method of manipulating and measuring variables, 3. Andreas Vesalius (Anatomist) ­successor to Hippocrates and Galen 4. William Harvey (Physician and scientist) ­function of the heart CHAPTER 1: THE DEVELOPMENT OF NEUROPSYCHOLOGY Traumatic Brain Injury Traumatic brain injury ( TBI): a wound to the brain that results from a blow to the  head. Executive function: abilities such as memory and attention to deal with everyday  problem solving; in the forebrain Neuropsychology: the study of the relation between behavior and brain function. ­central focus: develop a science of human behavior based on the function of the human  brain. ­influenced by two traditional investigations: 1. cephalocentric/the brain hypothesis: the brain is the source of behavior 2. the neuron hypothesis: the unit of brain structure and function is the nerve cell  (neuron) 1. THE BRAIN HYPOTHESIS What Is the Brain? Brain: the tissue found within the skull. ­brain has two hemispheres (symmetrical halves; one on the left side of the body and the  other on the right) ­cerebrospinal fluid ( CSF): cushions the brain and may play a role in removing  metabolic waste. 2 cerebral cortex/cortex: tissue expanded from front of the tube to over the rest of the  brain ­cortex means “bark” b/c appearance resembles tree bark & it covers most of the brain  like a bark covers a tree ­gyri “circle”: folds of the cortex ­sulci “trench”: creases between the folds ▯ fissures: large sulci (such as the longitudinal fissure diving the two hemispheres &  lateral fissure dividing each hemisphere into halves)  ­The cortex is divided into four lobes named after the skull bones they’re under:  1. temporal lobe: 2. frontal lobe: (above temporal at front of brain) 3. parietal lobe: (behind frontal lobe) 4. occipital: back of each hemisphere ­commissures: brains hemisphere are connected by these; largest is corpus callosum ­cerebral cortex is most of the forebrain (develops from the front part of the tube that  makes up an embryo’s primitive brain; performs higher functions ex thinking, perception) *remaining tube is the brain­stem which connects to spinal cord (performs lower  functions ex regulatory and movement) How Is the Brain Related to the Rest of the Nervous System? ­the skull protects the brain, and the vertebrae protect the spinal cord (brain & spinal  together = central nervous system or CNS that connects to rest of the body through  nerve fibers) ▯ hese fibers=  peripheral nervous system/pns          ▯ somatic nervous system/sns: subdivision of PNS; uses sensory pathways (fibers  carrying messages for sensory systems like hearing, vision) that carry info on one side of  the body to the cortex in the opposite hemisphere to construct images of the world             motor pathways: fibers that connect the brain & spinal cord to the body’s muscles  through the SNS; parts of cortex producing movement use muscles on opposite side of  the body         ▯ autonomic nervous system/ans: subdivision of PNS; controls internals organs ex  beating of your heart The Brain Versus the Heart Oldest recorded hypothesis: Alcmaeon of Croton (got rid of Templar by holistic  approach)  and Empedocles of Acragas ▯ lcmaeon, plato & Hippocrates went w cephalocentric (located mental processes in the  brain) ▯ mpedocles, aristotle went w  cardiocentric/cardiac hypothesis (located mental  processes in the heart) ­Galen refutes cardiac hypothesis by proving brain damage impairs function & nerves  from sense organs go to the brain, not the heart (but is a ventricular localizationist: bodily  fluids flow thru & are responsible for behavior & are important for health ex phlem,  blood) * we accept the brain hypothesis and remove the cardiac hypothesis 3 1. Aristotle: The Mind (supported cardiocentric) ­first to develop a formal theory for behavior  & of the mind ­psych= mind ­tabular raza: we all start off as blank slates (empiricist, life is a ladder of creation we  learn as we go) ­nonmaterial psyche was responsible for human thoughts, perceptions, pleasure ­psyche was independent of the body but worked through the heart to produce action *Christianity adopted this concept as a soul, but discredited by everyone Mentalism: person’s mind is responsible for behavior, of the mind▯used in modern  neuropsych (memory, sensation etc are patterns of behavior) ­gave ideas about how the mind works b/c even tho its nonmaterial the brain works as a  whole (as opposed to the other argument that the brain has different functions) 2. Descartes: The Mind­Body Problem ­described HOW the brain controlled behavior; relation btw mind & brain ­the BODY is like the statues in the park: It is material, has spatial extent, and responds  mechanically and reflexively to events that impact on it ­MIND: nonmaterial, mind is separate from body, w/o spatial extent, decided what  movements the machine should make ▯ ite of mind action in the pineal body aka gland (high in brainstem); b/c  1. it’s the only structure in the nervous system not composed of 2 bilaterally  symmetrical halves 2. its close to the ventricles     this controlled valves allowing CSF to flow from the ventricles thru nerves to         muscles to make them move ­the cortex was not functioning neural tissue, its a covering for the pineal body.  *discredited b/c when pineal is damaged there’s no change in behavior; it controls  biorhythms  Dualism: mind and body are separate but interact (idea of inhumane treatment to animals  b/c they’re just machines, kids under 7yr b/c can’t talk, and ill ppl b/c they lost their  minds) *presence of mind= language and reason Mind­body problem: person can be conscious only b/c of having a mind, but how can  nonmaterial mind produce movements in a material body? Mind would need to expend  energy *dualists arguing mind­body casually interact but CAN’T EXPLAIN HOW ▯ ualists avoid by saying mind/body function in parallel w/o interacting (body can affect  mind but mind can’t affect body) Monsists: avoid the problem ^ by saying mind and body are a unitary whole 3. Darwin and Materialism  (Alfred Wallace & Darwin) Materialism: rational behavior can be explained by the nervous system w/o any need to  refer to a nonmaterial mind.  ­found lots of living organisms were similar to one another 4 ­Darwin= all living things have a common descent but spread into diff habitats to develop  adaptations but still retained similar characteristics to one another  ▯nervous systems similar in animals b/c they’re descendants of that first nervous system  (it’s an adaptation that emerged only once in evolution) *animals w brains= brains related b/c they’re descendents of first animal to evolve a brain EXPERIMENTAL APPROACHES TO BRAIN FUNCTION Describe behavior quantitatively; Quantitative allows researchers to check one another’s  conclusions. Localization of Function 1. Gall & Spurzheim ­first to say diff parts of brain have diff functions ­cortex & gyri were functioning parts of brain, not just coverings for pineal body (proved  this by dissection of corticospinal motor pathway leads from the cortex of each  hemisphere to the spinal cord) ▯ ortex sends instructions to spinal cord to command muscles & produces behavior thru  control of other parts of brain/spinal thru corticospinal  Localization of function: brain produce differences in individ abilities  ▯ ump on skull = well developed cortical gyrus (greater capacity for a behavior);  depression in same area= underdeveloped gyrus ex protruding eyes is good memory,  good music ability is large bump in that area but bad music is depress in that area) ­each trait assigned to part of skull thru underlying part of brain Phrenology: relation btw skulls surface features and person’s faculties/abilities; idea is  used for personality tests  (cranio is what they use) Phrenological map: map of relation btw brain functions and skull surface ­Gall credited for left frontal lobe damage= loss of speech Cranioscopy: device to measure bumps/depressions & correlated w phreno map to  determine person’s behavior traits; a personality test *idea discredited except the naming of the cortical lobes after the overlying bones of the  skull Localization and Lateralization of Function 1. Bouillaud ­speech localized in frontal lobe, controlled by left hemisphere 2. Broca & Auburtin ­patient can only say “Tan”▯lesion in left frontal lobe ­8 more similar cases; located speech in the third convolution (gyrus) of the frontal lobe  on the left side of the brain  ­Broca accomplished:    *language was localized (diff regions of cortex have special functions)    *lateralization: functions localized to a side of the brain ­left hem= dominant hem for high cog function b/c speech is central to human  consciousness; right hem is retarded (can’t do any function really) ­Brocas area: anterior speech region 5 ­Brocas aphasia: damage in brocas area, paralysis of right arm and leg, can’t articulate  but understand meaning of words (loss of speech movements w/o loss of sound images) Sequential Programming and Disconnection Strict Localizationalists: belief that function resides totally in one part of the brain 1. Wernicke aphasic patients had lesions in an auditory projection area (temporal lobe) (that differed  from Broca): ­Damage was evident in the first temporal gyrus. ­No opposite­ side paralysis was observed  ­Patients could speak fluently, but what they said was confused and made little sense  ­Although the patients were able to hear, they could neither understand nor repeat what  was said to them. *Wernicke’s finding that the temporal lobe also is also to do w language disproves the  strict localizationists’ view Wernicke’s aphasia/temporal­ lobe aphasia/fluent aphasia: can say words  Wernicke’s area: region of temp lobe assoc w wernickes aphasia ­created first model for how language is organized in left hem/first model of brain  function: ▯ uditory info travel to temporal from the ears▯sound images stored in wernickes  area▯and are sent through  arcuate fasciculus (leads to broca)▯instructions sent to muscles   to control mouth to produce sounds If temporal lobe were damaged: speech movements could still be done by Broca’s area  but the speech would make no sense, because the person would be unable to monitor  words.  Conduction aphasia: arcuate fibers (connects two speech areas) disconnected w/o  damage; speech sounds/movements retained (comprehension) but speech impaired b/c  person can’t judge the sense of words they heard *diff regions of brain have diff functions but they are interdependent in that to work they  must interact 2.Dejerine Alexia: loss of ability to read results from disconnection btw visual area and wernickes 3. Liepmann Apraxia: inability to make sequences of movements resulted from discon of motor area  from sensory area *Disconnection is important b/c it predicts that complex behaviors are built up in  assembly­ line fashion (info from sensory systems travels through different structures  before resulting in an overt response) Loss and Recovery of Function (refuting local/lateral) 1. Flourens 6 ­after the removal of pieces of cortex, animals at first moved very little and neglected to  eat and drink, but with the passage of time they recovered to the point that they seemed  normal.  *brainstem has special functions: breathing (if damaged, you suffocate) ▯ erebellum (part of brainstem): coordinates locomotion 2. Goltz ­if cortex had a function, then removal leads to loss of that function ▯ emoval of cortex in dog didn’t eliminate any function completely (just reduced) Hierarchical Organization and Distributed Systems in the Brain 1. Hughlings ­disagreement btw support/no support of local resolved by hierarchical organization  created by him ­the nervous system organized into functional hierarchy: Each higher level controlled  more­ complex aspects of behavior and did so from the lower levels.   ▯3lvls: spinal cord, brainstem, forebrain  ­diseases/damage that affect the highest levels of the brain hierarchy would produce  dissolution, the re­verse of evolution (would have simpler behaviors typical of animal  that had not yet evolved the missing brain structure) *every part of the brain contributes to a behavior (ex every part of the brain functions in  language, with each part making some special contribution) n ▯ ot where lang is localized  but what unique contribution each part of the cortex makes *AKA: behaviors are organized in a distributed hierarchy. The Binding Problem binding problem: brain analyzes memories thru multiple parts of the brain but we  perceive our experiences in a unified representation (aka a single memory) The Split Brain Split brain patient: corpus callossum severed to prevent epilepsy  ­Sperry▯revised idea of hemispheres: altho mute..right hem comprehend words, match  (it’s not as retarded as we thought) ­eahc hem has its own ideas, associations ▯ left= speech & analytical; right= spatial, “a  picture is worth a thousand words” Conscious and Unconscious Neural Streams Visual agnosia: can/t see shapes of objects/can’t recognize objects by shape but can  identify what objects were made of by their color ex can reach to grasp a pencil but could  not tell the person what she saw (lesion in ventral stream: pathway from visual cortex to  temporal lobe, mediates actions control by conscious visual perception) Visual Ataxia: can describe objects but make errors in reaching for them (optic ataxia is  lesion in dorsal stream: pathway from visual cortex to parietal, mediates actions  controlled by unconscious visual processes) 2. NEURON HYPOTHESIS three aspects of the neuron hypothesis:  ­neurons are discrete, autonomous cells that interact but are not physically connected ­they send electrical signals that have a chemical basis 7 ­they communicate with one another by using chemical signals.  Nervous System Cells  nervous system is composed of two basic kinds of cells: 1. neurons: enable us to aquire info, process and act on it; 100 billion  ­core region= cell body ­branching extensions= dendrites (neurons have many) ­main root= axon (neuron has only one) *dendrite & axon are extensions of cell body to extend the cell’s surface area 2. glial: help neurons by holding them together & provide support functions (like waste  removal); 10 times as many glial cells good descriptions of neurons emerged in the nineteenth century Identifying the Neuron 1. Schwann  cells are the basic structural units of the nervous system, just as they are for the rest of the  body.  2. Golgi ­tissue w silver nitrat▯ ntire neuron & processes visualized for the first time ­neurons were interconnected and formed a net, thus providing the basis for a holistic  mind. 3. Cajal ­neurons were autonomous, providing the basis for functional specialization (cajal was  right, not Golgi) 4. Fritsch & Hitzig ­stimulating cortex electrically could produce movements; cortex is selectively excitable  (ex stim of frontal produce movements on opposite side of body) 5. Bartholow ­cortex forms topographic neural representations of the diff parts of the body ­demonstrate electrical stim technique can be used on conscious person (electrodes into  brain) noninvasive▯ transcranial mag stim: magnet coil to induce electrical activation; allows to  study how normal brain & their parts produces specific behavior  Just how synapses form and change is a vibrant area of research today, and this research  has found that chemicals actually flow in both directions in a synapse. In doing so, they  can change synapses. These changes in turn can be correlated with learning. Contributions of Neuropsychology from Allied Fields Psychometrics: the science of measuring human mental abilities 1. Neurosurgery Hippocrates: trephining­ surgical procedure of cutting a hole in the skull to relieve  pressure from a swelling brain; might live or die *still do this today ­could be related to medical or magical (seizures were considered possessed) 8 ­he is founder of modern medicine ­brain hypothesis thru fallocentric view point; base on clinical observations (understood  brain was contralateral organized­ opposite side of body works opposite) ­brain most powerful organ (ears, tongue act in accordance w the brain) Modern era in neurosurgery ▯ intro of antisepsis, anesthesia & localization of function Similar to trephing: ­Craniotomy: replace bone flap after ­Cranioectomy: remove bone flap ^ (both for either if p has depressed skull fracture, ICP monitoring, insert deep brain  stimulation for ppl w parkinsons disease stereotaxic device : to hold the head in a fixed position, A brain atlas is used to localize  areas in the brain for surgery.  ­Local anesthetic so that the patient is awake during surgery to provide info about the  effects of localized brain stimulation. 2. Psychometrics and Statistical Evaluation  Frequency distribution/bell­ shaped curve: a graphic representation showing that, on  almost every factor measured, some people perform exceptionally well, some perform  exceptionally poorly, and most fall somewhere in between.  Stanford­Binet: mental level calculated, score attained by 80­90% of normal children at  a particular age IQ: mental age divided by chronological age x100 ▯ iq test (avg intell lvl =score out of  100); used to assess lvl of competence 3. Brain Imaging  relations between the brain and behavior could be made only at autopsy.  Computerized tomography ( CT): X­ rays expose a photographic negative; can see  brain injury b/c dead cells in injured area =more water (produce darker image) than do  healthy living brain cells  Positron emission tomography ( PET):  injection of radioactive substances into the  bloodstream so that they reach the brain.. A computer calculates the location from which  the photons originate and draws the location on a reconstruction of the brain ex. Radio  form of oxygen administered, parts of brain that use more oxygen can be identified;  damaged areas use less oxygen Magnetic resonance imaging ( MRI): calculates the location of moving molecules by  detecting the electrical charge generated by their movement.. MRI can also determine the  relative concentrations of oxygen and carbon dioxide and so can be used to determine  regional differences in brain activity. Thus, brain function ( functional MRI, or fMRI) can  be imaged and superimposed on brain anatomy ( MRI).  CT scans can be obtained quickly and cheaply. PET can image many chemicals (diseases  in which there are chemical changes can be easily imaged). MRI has high resolution. Can  identify dead and active living brains.  9 CHAPTER 2: ORIGINS OF THE HUMAN BRAIN AND BEHAVIOR EVOLVING A CAPACITY FOR LANGUAGE Evolutionary theory predicts language & traits▯step­ by­ step progression each step  adding a harder lvl of complexity to behaviors like language  ­language didn’t happen suddenly; These skills have antecedents in other species ­chimps can sign language therefore human language may derive from more­ primitive  forms of communication ­cladogram: a graph that shows time of origin of closely related groups.  ▯ ach branch point in graph distinguishes animals before time point & animals after time  point by physical/hehav traits Lemurs/lorises▯tarsiers­>>new world monkeys­> old  world▯gibbons▯orangutans▯gorillas▯chimpanzees ▯ humans (brain size increases from left  to right) *5 million to 8 million years ▯ hominids (our humanlike ancestors) diverged from ape by  being taller, good travellers ­hominid brain increase more than 3 times its original volume SPECIES COMPARISON Why Study Non­Human Animals? ­chimps appearance and structure of brain is similar to us except our brain is bigger ­chimps behave traits (social living, tools, omnivore) same as us ­learning bout chimps (closest ancestor) can be applied to human brain/behave *comparisons with more distantly related species like slugs informative for understanding  human behavior­brain relations (too difficult to obtain this info w a single species) The rat/rodent: ­Most structures of the rat brain are like human brain & cortical function in rats is similar  to humans.  ­most closely related order to the primates ­distinguished by having large olfactory bulbs & small cerebral (where primates have  small olf and large cereb) The slug: ­study how neurons interconnect to produce behavior (they have simple nervous systems) The fruit fly: ­study genetic basis of behave b/c they have nervous system alterations & can be bred  quickly in lab (Genes are functional units that control the transmission/ expression of  traits from one generation to the next.) The bird: ­brain similar to mamals but arrangement of structures is different ex they don’t have  cerebral cortex (which is most important feature of mammalian) ­ Tool use in birds have a larger cerebellum than birds who don’t tool use; assume cere is  assoc w tool use in humans The dolphin/whale: ­no olf (in terrestrial mammals▯olf =hippo & temporal for memory & frontal cortex for  social behavior)… yet they have good memories and social behavior 10 Questions Addressed by Studying Nonhuman Animals Three lines of research drive investigations with animals: 1. Understanding Brain Mechanisms ­Cross­ species comparisons designed to understand basic mechanisms of brain function — for example, vision.  ▯ ruit and mamals have eyes little in common BUT all species have same gene that  encodes info…Pax gene responsible for eye development in all animals      ­homebox genes dictate body segmentation (division) in fruit and humans (seg of  human nervous system into spinal cord, brain stem & forebrain is from genes in fruit)      ­differences in structure of eye & nervous system in diff animals= from mutation  (slight alterations) in genes like Pax  2. Designing Animal Models ­animals substitute for humans b/c similar principles are assumed for the emergence and  treatment of a disorder in humans/non humans ­researchers want to produce the disorder in animal, manipulate variables to understand  the cause & formulate treatment ­ex Parkinsons disease (tremors, balance problems); no treatment/cure…3 goals in  finding treatment: prevent disease, slow its progression once developed, & treat  symptoms as disease progresses *study rat that was given disease lead to creating L­dopa (symptomatic treatment for  human parkinsons) 3. Describing Evolutionary Adaptations Comparative research on how the mammalian brain and be­havior evolved progresses in  three ways: 1. Experiments on other mammals permit inferences about how the environment  (where each species lived) shaped its evolution, brain, and behavior. All  mammalian species evolved independently from some common ancestor               2. commonalities tell us what humans inherited in common with other mammals  and the species in our primate lineage.                3. Differences in the brains & behaviors of diff species tells us how species and  individual differences arose. Snapshot: Evolution and Adaptive Behavior ­evolution of tool use in birds, primates, us = increases in size of brain ­volume of brain in tool users was smaller cerebellum than those not using tools..but  greater TOTAL (not expansion of one/more single folds) foliation (cerebellum’s  folding)▯tool use requires coordination of many parts of body/brain Use of a Quasi­ evolutionary Sequence ­conduct comparative from phylogenetic perspective▯choose species that have  quasi­ evolutionary sequence (hypothetical sequence of animals that rep consecutive stages in  evolution; an animal can be chosen b/c it’s living descendant of an extinct ancestor) ­The lineage of humans: ancestors of hedgehogs, tree shrews, bush babies, monkeys, and  apes, including earlier humans 11 ­ The older present­ day animals resemble a common ancestor closely enough to stand for  it: chimp close enough to common ancestor of chimps & humans to stand for that  common ancestor; hedgehog similar to common anc of primate lineage enough to stand  for common anc of primates ­for primate lineage: compare brains & behaviors of animals in the sequence reveals a  similarity btw new structure developments & new behave (ex large frontal lobe of  monkey related to its social life & social life of humans) **new brain features in primates explains evolution of brain/behave of humans HUMAN ORIGINS ­knowledge of human origins began w Darwin’s publication of On the Origin of Species  by Means of Natural Selection (said human descended from ancestrail “hairy, tailed  quadruped”) ­Speciation occurred rapidly in the hominid lineage; Multicellular animals have existed  on Earth for 650 million years, mammals for 150 million yrs, primates for 25 million,  hominid species have appeared and disappeared in only the past 8 million years. Hominid Evolution The evolution of humans (from ape ancestor to Homo sapiens) is not linear; family tree is  a bush b/c many family members were alive at same time & representative species are shown disconnected rather than in a connected sequence (b/c  the exact relationships among hominid species are not known) ­20,000­40,000 human species coexisted (modern humans, Neanderthals..)…today: our  species is only surviving member *The three general lines of research to reconstruct the story of human : 1. Archaeological Research ­uses bones of diff hominids found to create lineage of hominid species (w approx. time  of origin) ­skull casts= gives info about brain structure ­habitat & tools = info about behavior ­morphological reconstruction= can approx. the appearance of a hominid body from  skeletal remains to show differences/similar btw hominids and us ▯ex morph reconstruction of Neanderthal: 40,000yrs ago; original thought they were  brudish/stooped but really they’re similar to us (like they buried their dead) 2. Biochemical and Genetic Research ­gives evidence for rapid hominid speciation; The amino acid sequence of a cellular  protein in one species can be compared with the amino acid sequence of the same protein  in another species.  ▯  change in one amino acid occurs once every million years, so differences between  proteins provide a molecular clock that can be used to compare the ages of different  species. ex Old World and New World monkeys diverged from each other 30 million years ago.  Their 24 differences in albu­min amino acids suggest a rate of one amino acid change  12 every 1.25 million years. If we apply this rate of change to apes, we can conclude that  chimps and humans diverged from each other between 5 million and 8 million years ago. ­can also compare their DNA (genetic material in nucleus of the cell) ▯ genes (segments of DNA that specify what proteins a cell should make…each gene is  long chain of 4 kinds of nucleotide bases) ­▯ hru mutation= sequence of bases can change and still leave functional gene ▯ dentify sequence of nucl bases in diff genes and compare the genes of diff species ex chimps & humans have 99% of genes in common & are each others closest living  relatives… so they both have a common ancestor  ▯ escribing the  genome (full set of genes of a species) …as this method improves, the  best description of evolution= info of what genetic modifications led to modern humans 3. Behavioral Research ­ Comparative behavioral research yields evidence for theories about human evolution;  Jane Goodall Stages of Human Evolution four general steps led from a chimpanzee­ like common ancestor to modern humans.   1. Australopithecus: Upright Posture ­ The ancestor of all hominids was an animal somewhat like Australopithecus (3.6  mill­3.8millyrs old)_ ­lived in eastern Africa/Ethiopia and possessed human characteristic: they walked upright ­evidence of walk: footprints =developed arch, big toe, point straight ­diverges from ape b/c climate: ▯ oppens’  east side theory: 8 mill yrs a tectonic crisis (deformation of earth crust)  produced the Great Rift valley leaving wet jungle climate to west and drier to east (west=  apes unchanged/ east=apes evolve fast to survive) *theories how evolution of hominds took place for importance:     1. down­from­trees hypothesis: trees farther apart required apes to have bipedal  locomotion & change in posture reduces area of body exposed to sun therefore loss of  body hair     2. water baby: original naked ape swimming but forced to abandon water when ocean  receded; bipedalism & lack of body hair when swimming and retains features when it  adapts to land *brain size didn’t change much; changes in brain didn’t have to do w upright posture 2. Homo habilis: Tool Use ­Homo: genus to which modern humans belong); Homo habilis (“handy people”) ­found by Louis Leaky in Olduvai Gorge in Tanzania (1.75millyrs old) ­human characteristic: made stone tools  ­diverges b/c climate: ▯ oppen’s says 1 mill yrs ago area was less humid & vegetation was grassland (savanna)  w only sporadic trees ▯ lumen&Cavallo says only place for them in savanna was that of a scavenger (sharp  teeth [or tearing skin] and strong jaws [for crushing bones to get the marrow] that other  scavengers possessed, the new scavenger would need tools 13 3. Homo erectus: The Traveler “upright people” named b/c because of a mistaken notion that its predecessors were  stooped (aka hunched) (Neanderthal) ­1.9millyrs and survived until recently; has a pivotal (essential) position in hominid  history ­ shows up in the fossil record about 1.9 million years ago and survived until quite  recently. Homo erectus has a pivotal position in hominid history. ­human characteristic: they were globe­trotters; found in East Africa, Java (Java man) and  China (Peking man)…left Africa about 1.9mill yrs ago) 4. Homo sapiens: Elaborating Culture ­Alan Thorne and Mildred Wolpoff  ▯modern humans evolved in many places from Homo   erectus, at about the same rate. ­Rebecca Cann m ▯ odern humans had a distinct origin; we descended from an ancestral  “Eve” who lived in Africa 200,000 yrs ago ­mitochondria (DNA containing structures found in every cell to produce energy for the  cell’s use) ..passed from females to offspring in cytoplasm of ovum; whereas humans  received nuclear DNA from BOTH parents, they receive mito from moms only ­Jin & Su▯look at DNA from y chrom (male sex chrom) to track relationships thru  substances inherited from males; ancestors of all males originated in Africa b/c asiatic  males (Asian males) have mutations on Y that are same as mutations on Y of African  males ­ may have originated in Asia, in Indonesia, or Australia b/c various biochem markers can  each have their own unique evolution history ex. Even tho mito origin in one woman,  other biochem can have diff history THE ORIGIN OF LARGER BRAINS ­large brains relative to body size have developed independently ­ Dean Falk ▯ blood flow removed constraint of limiting growth of apes brain; blood flow  change had effect of allowing brain to grow larger in response to other pressure & allows  the runaway increase in brain size in subsequent hominids (increase in size also can be  from changes in life style like tool use too) The Encephalization Quotient ­Harry Jerison  ▯ encephalization quotient ( EQ) for mammal (the ratio of actual brain  size to expected brain size. average typical mammal ex cat has an EQ of 1.0.) ­ as animals increase in body size, the size of the brain increases less often ( two­ thirds  the amount of the increase in body size.) ­EQ can be calculated for animal of any size by knowing only its body size & brain size ▯ nimals that deviate from 1.0, have brains larger or smaller than would be expected for  a mammal of that particular body ­  larger brains are above the line and smaller brains below the line. (the modern  human brain is the farthest above the diagonal line, indicating that it has the  relatively largest size) 14 ­ early hominids brains same as apes: 440 cubic centimeters ( cm3), but then  hominid increased to the 1350 cm3 of modern humans. . * first increase in brain  size btw Australopithecus and Homo was sudden but then after increases in size  were more gradual. *this increase in brain size was due to two changes: ( 1) member species in the  hominid lineage were becoming larger body and ( 2) therefore their brains were  becoming larger. But not at the same rate: as animals increase in body size, their  brain size increases only about two­ thirds the extent of the increase in body size Variation in Cortical Structure ­ the frontal ( movement), parietal ( body senses), temporal ( audition), and  occipital ( vision) lobes. Olfactory functions o ▯ n the ventral surface of the frontal lobe and beneath the cortex in  the limbic system ­ Because each area has a special function, growth of cortex is characterized not only by a  larger size but by more functional areas as well. ­addition of new cortical regions contributes to behavior  ▯Primates have depth perception b/c cells in eyes became specialized for seeing the same   object from different views (from new region of visual cortex)  ▯Primates use vision to locate food. (amount of cortex given to olfaction has decreased to   make room for the other sensory systems like vision to expand in cortex) *three factors determine cortical size: absolute increases in size, the addition of new  skills, and the relative changes in sensory and motor abilities.  Brain Size and Intelligence ­ 19  century: They asked whether brain size was related to 1. a person’s intelligence. 2.  intelligence differences between sexes. 3. intelligence differences among nationalities and  races… concluded that brain size did vary in differ­ent racial groups and that the male  brain is about 10% larger than the female brain. ­20 : used MRI & IQ tests ­Gardner and colleagues argue that each of the different kinds of human intelligence may  be related to a different functional region of the brain. ­*brain size influenced by injury and enviro experience­ brain is plastic  Acquisition of Culture ­first hominid to the appearance of morphologically modern men and women took less  than 6 million years, ­ 25,000 years ago ▯ artistic relics: paintings on cave walls and carved ivory and  stone figurines. ­ 9000­ ▯agriculture/animal husbandry in Middle East ­ 5000 i▯ deographic writing in Middle East Saint Ambrose, who lived in the fourth century A. D., is reportedly the first person who  could read silently. *acquiring culture not entirely dependent on brain evolution: 15 ­Mesoudi  ▯elements of culture/after genes of physical evolution ( memes)…that  individual differences in brain structure may favor the development of certain memes.  Once developed, memes would in turn exert selective pressure on further brain  development for that meme ex: variations in individuals’ brain structure may have favored the development of tool  use in those individuals. The use of tools could then have been so beneficial that tool  making itself exerted selective pressure on a population to favor more­ skilled tool  fabrication. CHAPTER 3: ORGANIZATION OF THE NERVOUS SYSTEM  Stroke: interruption of blood to the brain that kills brain cells and causes  neurological  symptoms.  ▯ ischemia: deficiency of blood flow to brain due to constriction/obstruction of a blood  vessel aka clot ▯ hemorrhagic: burst vessel bleeding into brain The neurons in the brain are organized in layers & groups called nuclei –some folded,  have different shapes & colors.  ­cells close together make connections with one another. ­community of cells makes connections w more distant neural connections thru pathways  made by axons ­after MANY kinds of damage to brain, ability to compensate is limited  NEUROANATAMY: FINDING YOUR WAY AROUND THE BRAIN The main roads of the brain are common to all human beings & most in mammals. Describing Locations in the Brain *these parts of brain are located toward those body parts Rostral: beak Causal: tail Dorsal: back Ventral: stomach Superior: toward top (dorsal) Inferior: toward bottom (ventral) Anterior/Frontal: in front Prosterior: behind Lateral: side Medial: center/between Cut of the brain: Coronal section: cut in a vertical plane (from crown of the head down) Horizontal: view is cut along horizon (looking down on the brain from above) Sagital: cut lengthway (front to back, viewed from the side) Nervous System  ­is symmetrical (left and right side) 16 ipsilateral: structures that lie on same side contralateral: structures that lie on opposite side bilateral: if one of them lies in each hemisphere proximal: structures that are close to one another distal: structures far from one another afferent: any movement towards a brain structure efferent: movement away ex. sensory pathways that carry messages toward the brain and spinal cord =afferent;  motor pathways leading to the body from the brain and spinal cord =efferent. *The spatial orientations of human and nonhuman animal brains are similar, but the  spatial orientations of their spinal cords are different unless humans stand on all fours  (but humans stand up so its different): Dorsal and ventral in quadrupeds =anterior and posterior in upright humans OVERVIEW OF NERVOUS SYSTEM STRUCTURE & FUNCTION 1. the central nervous system ( CNS) = brain and the spinal cord somatic nervous system: spinal & cranial nerves; moves to and from sensory organs and  muscles..transmit sensory info to CNS (vision, hearing) autonomic: balances internal organs to rest and digest thru paramsympathetic nerves  (calming) OR thru sympathetic (arousing; fight flight) 2. peripheral nervous system ( PNS) = everything else Support and Protection The brain and spinal cord are supported/ protected in four ways:  1. The brain surrounded in thick bone (the skull), and the spinal cord = interlocking bony  vertebrae. (CNS is in bony, self repair limited; PNS lies outside therefore chances of  injury..but can renew by growing new axons and dendrites) 2. Within the bony case= meninges (set of membranes) ▯ uter –dura mater (tough double layer enclosing the brain) ▯ iddle­ arachnoid (thin sheet of tissue that follows contours of the brain) ▯ nner­ pia mater (moderate tough clings to surface of the brain) 3. cushioned from shock & pressure through cerebrospinal fluid (circulates in the four  ventricles in brain, spinal & subarachnoid space) 4. blood­brain barrier: protected from chemical substances circulating rest of the body Blood Supply ­brain receives blood supply from two carotid arteries and two vertebral arteries that  course up each side of the neck.  The four arteries =from the base of the brain & enter the skull▯the cerebral arteries branch   off into several smaller arteries that irrigate the brainstem and cerebellum and give rise to  three arteries that irrigate the forebrain. ▯ he  anterior cerebral artery ( ACA) irrigates the medial and dorsal part of the cortex,  the middle cerebral artery ( MCA) irrigates the lateral surface of the cortex, and the  17 posterior cerebral artery ( PCA) irrigates the ventral and posterior surfaces of the  cortex. NEURONS AND GLIA *neurons have only one axon Stem Cells To form brain: divides/produces two stem cells & divide­ in adult, one stem cell dies after  each division (so brain contains constant number of dividing stem cells) ▯ n adult, stem serves as source of new neurons for certain parts of the brain (can play  role in brain repair after injuries like a stroke) Neural stem cell: where brain has its origin; a single undifferentiated cell, produces  specialized cells making up the adult brain & additional cells that persist into adulthood  (has capacity for self­renewal) ▯ ive rise to  progenitor cells: precursor cells, gives rise to blasts (nondividing primitive  types of nervous system cells)  *blasts can differentiate into neurons or glia AKA Cells in the brain begin as multipotential stem cells, which become progenitor cells,  the precursors of blasts that finally develop into neurons and glia Sensory Neurons ­bipolar neuron (simplest sensory neuron; a cell body w a dendrite on one side and axon  on the other) ­somatosensory neuron (project from bodys sensory receptors into spinal cord; modified  so that the dendrite and axon are connected [to speed information conduction b/c  messages do not have to pass through the cell body]) Interneurons ­link up sensory and motor neuron activity in the CNS (has many dendrites that branch,  one axon but can branch as well) Motor Neurons ­located in brainstem: project to facial muscles ­in spinal cord: project to other muscles of the body *together motor neurons are the final common path (b/c all behavior produced by the  brain is produced through them) GLIAL CELLS Ependymal: Within the ventricles of the brain, a population of modified ependymal cells and capillaries together form a system called the choroid plexus, which produces the CSF. Astrocyte: star-shaped glial cells in the brain and spinal cord. They are the most plentiful cell of the human brain. They perform many functions, including biochemical support of endothelial cells that form the blood–brain barrier Microglial: 10-15% of the total glial cell population within the brain. Microglia (and astrocytes) are distributed in large non-overlapping regions throughout the brain and spinal cord. constantly scavenging the CNS for plaques, damaged neurons and infectious agents 18 Oligodendroglial: Their main functions are to provide support and to insulate the axons (the long projection of nerve cells) in the central nervous system Schwann: named after physiologist Theodor Schwann, principal glia of the peripheral nervous system (PNS). function to support neurons and in the PNS, There are two types of Schwann cell, myelinating and nonmyelinating. Myelinating Schwann cells wrap around axons of motor and sensory neurons to form the myelin sheath. GRAY WHITEAND RETICULAR MATTER Gray Matter -color from capillary blood vessels and neuronal cell bodies White Matter -consists of axons that extend from these cell bodies to form connections with neurons in other brain areas ­color from axons covered in an insulating layer of glial cells (composed of lipid that  gives milk its white appearance) Reticular Matter (mottled gray/white/netlike appearance) ­color/appearance from cell bodies and axons AKA brain region analogy: gray=communities, white=roads, reticular matter= suburbia LAYERS, NUCLEI, NERVES AND TRACTS Layers/Nuclei ­well defined group of cell bodies, each nucleus/layer has particular function tract: large collection of axons projecting to/away from nucleus/layer in the CNS; carry  info from one place to another (ex. The optic tract carries info from retina of the eye to  other visual centers in the brain) Nerves: fiber/fiber pathway that enter and leave the CNS (ex auditory/vagus nerve) *but  after they have entered the CNS, they too are called tracts THE ORIGIN AND DEVELOPMENT OF THE CENTRAL NERVOUS SYSTEM ­Brain begins as a tube, even after maturing, interior remains hollow Ventricles: 4 pockets created by the folding of this interior in the brain ▯ umbered 1­4 Lateral ventricles (first and second): C­shape lakes underlying the cerebral cortex Third and Fourth ventricles extend into the brainstem and spinal cord *all filled w cerebrospinal fluid (produced by ependymal glial cells) *cerebr flows from lateral out thru fourth and drains into circulatory system CENTRAL NERVOUS SYSTEM: SOMATIC NERVOUS SYSTEM Spinal Cord Spinal Cord Structure ­simplest part of the CNS, basic plan is also seen in the plan of the brainstem – Receives fibers from afferent sensory receptors, sends efferent fibers to control muscles 30 spinal cord segments divided into five regions • Cervical (8) (neck)• Thoracic (12) (mid back) • Lumbar (5) (low back)• Sacral (5) (spine to hip bones) • Coccygeal Segment (pelvic, tailbone) 19 – Dermatomes: The spinal nerves innervate specific areas and form a striped pattern across the body. Doctors use this pattern to diagnose the location of a spinal problem based on the area of pain or muscle weakness. Dorsal Root – Strand of afferent fibers entering the spinal cord, Carries sensory information to the brain Ventral Root - Strand of efferent fibers leaving the spinal cord, Carries motor information to the body Spinal Cord Function and the Spinal Nerves François Magendie, ▯ cut ventral/dorsal puppies: cutting dorsal roots =loss of sensation;  cutting the ventral roots = loss of movement.. principle that the dorsal part of the spinal  cord is sensory and the ventral part is motor is called the Bell– Magendie law. *Magendie’s experiment has been called the most important ever conducted on the  nervous system b/c we can now distinguish sensory from motor impairments, find  location of neural damage. Because of the segmental structure of the spinal cord and the  body, inferences are made about the location of spinal cord damage/disease  • Reflexes: Specific movements elicited by specific stimuli..Examples: Stimulation of pain receptors = Flexion, Stimulation of fine touch = Extension *pain and temperature fibers are smaller, and touch and muscle sense are large *local connections made from pain and tactile receptors in the SNS connect within the  segments of the spinal cord corresponding to their dermatomes Charles Sherrington▯spinal cord retains many functions even after it has been separated  from the brain: Persons whose spinal cords are cut so that they no longer have control  over their legs are paraplegic; if the cut is higher on the cord, making them unable to use  their arms either, they are quadriplegic. *important influence in the treatment of people with spinal­ cord injury. Connections Between Central and Somatic Nervous System ­pain and tactile ;also communicate with fibers in other segments of the spinal cord and  produce appropriate adjustments in many body parts (ex when one leg is withdrawn in  response to a painful stimulus, the other leg must simultaneously extend to support the  body’s weight) ­The somatic nervous system =controlled by the CNS; The spinal cord oversees the  spinal nerves; and the brain oversees the 12 pairs of cranial nerves.  •Cranial Nerves -12 pairs, overseen by the brain - Can have afferent functions (carry info from periphery to central nervous system for further processing), efferent functions (carry processed info from central towards periphery for action), or both CENTRAL NERVOUS SYSTEM:AUTONOMIC NERVOUS SYSTEM Two Divisions Sympathetic•Arouses the body for action, Fight or Flight, Spinal nerves in the thoracic 20 and lumbar regions, are connected to the sympathetic ganglia Parasympathetic• Calms the body down, Rest and Digest, Connects with parasympathetic ganglia near target organs THE BRAINSTEM The brainstem begins where the spinal cord enters the skull and extends upward to the  lower areas of the forebrain Three regions – Diencephalon – Midbrain– Hindbrain -Produces more complex movements than the spinal cord Hindbrain -Cerebellum: Surface gathered into folia -Coordinates and helps learn skilled movements -Reticular Formation – Maintains general arousal -Pons and Medulla (Serve many functions, including waking, sleeping, and locomotion) Midbrain Tectum– Located dorsally– Roof– Sensory input from eyes and ears Tegmentum- Located ventrally- Floor-Composed of the superior colliculi (input from eyes) and the inferior colliculi ( input from the ears)…Colliculi mediate orientation of movement to sensory input - Red Nucleus: motor coordination - Substania Nigra: Limb movements - Periacqueductal Gray Matter: Reward and initiation of movement -Species-typical behaviors (example: sexual behavior) -Modulating pain response Diencephalon -Hypothalamus-Interacts with the pituitary gland, Participates in nearly all aspects of motivated behavior (hunger, thirst) - Epithalamus/another word for pituitary– Poorly understood; Biorhythms (not circadian), hunger, thirst -Thalamus– Relays sensory information to appropriate targets, Relays information between cortical areas, Relays information between forebrain and brainstem FOREBRAIN Three main structures: 1) Basal Ganglia (subcortical) 2) Limbic system (subcortical) 3) Cerebral cortex Basal Ganglia -collection of nuclei that includes the putamen, globus pallidus, caudate nucleus -supports stimulus-response learning -functions in sequencing movements 21 Diseases of the Basal Ganglia (disorder of controlling movement, not producing movement) -Huntingtons Chorea (genetic disorder, cell death in the basal ganglia, involuntary dance like movements) -Parkinson’s disease (projection from the substantia nigra to the basal ganglia dies, rhythmical tremors in hands and legs, rigid movement and difficulty balancing) -Tourettes: inability to control ones behavior in a social appropriate way ex yelling “shit” or make noises, accompany motor ticks Limbic System (limbic lobe) -amygdala, hippocampus, septum, cingulate cortex (cingulate gyrus) -these particular items responsible for laying down and retrieval of memories and being able to assoc w emotions (thanks to amygdala)- post traumatic stress syndrome ppl with PTSD their amyg is overly activated Neocortex (cerebral cortex) -has expanded the most during evolution -comprimise 80% of the human brain -six layers; two cerebral hemispheres; 4 lobes FISSURES, SULCI,AND GYRI -Fissure: a cleft in the cortex that is deep enough to indent the ventricles 22 -Sulci: a shallow cleft in the cortex (sulcus: more shallow ?) -Gyri: a ridge in the cortex ORG OF THE CORTEX IN RELATION TO ITS INPUTS AND OUTPUTS Projection map: map of the location of the inputs and outputs to the cortex Primary areas: -frontal lobe- motor functions -parietal lobe- body senses -temporal lobe- auditory functions -occipital – visual functions SecondaryAreas -adjacent to primary areas -receive input from the primary reas -engaged in interpreting sensory input or organizing movements TertiaryAreas (Association Cortex) -located btw secondary areas, mediate complex activities Cellular Org of the Cortex -Cytoarchitectonic map: map based on organization, structure and distribution of cortical cells -Brodmann’s Map: most widely used cytoarchtitectonic map CONNECTIONS BTW CORTICALAREAS -neocortical regions are connected by 4 types of axon projections: -long connection btw one lobe and another -relatively short connections btw one part of a lobe and another -interhemispheric connections -connections thru the thalamus THE CROSSED BRAIN -Brain has contralateral organization each symmetrical half responds to sensory stimulation from the contralateral side or controls musculature on the contralateral side -Decussations: crossings of sensory or motor fibers along the center of the nervous system SNAPSHOT: IMAGINING THE CONVERSION REACTION Conversion reaction was once called hysteria by Hipocrates ▯ ymptoms: paralysis, loss of sensory ability such as loss of vision According to Hippocrates, if the uterus wandered in the body and became lodged in a  particular body part, the functional blockage of the part resulted in a patient’s symptoms. Sigmund: unconscious conflict manifests as physical symptoms CHAPTER 6: NEUROIMAGING PROCEDURES SPECT: study of schizo and non twins: patients engage in behavior, the affected twin shows less increase in blood flow due to task than normal healthy (healthy= more flood 23 flow in brain region) healthy twin shows more activation in left than right MEG: pick up magnetic fields as a result of activity of brain cells, enables to see a thought ;cant measure chemical measures in brain, but most precise in showing fast changes in the brain..can only use to see simple tasks ; too complex is harder to decipher -STIMULATING SPEECH REGIONS OF BRAIN: if youre awake during procedure its more control, using pulses of electric current, jam activity (ex ask her to count down and then stimulate area, she stops counting down b/c her process was paralyzed) IMAGING THE BRAINSACTIVITY Electrical recording: detect changes in the electrical activity of the neurons Brain Stimulation: induce changes in the electrical activity of the neurons X-Ray: sensitive to the density of the diff parts of the brain Dynamic/Functional: records and manipulates ongoing changes in brain activity ELECTRICAL (lower lvl) three techniques for electrical recording: 1. Single cell recording 2. EEG 3 ERP (event relate potential) 1. Single Cell Recording 1. An electrode is inserted into the brain, adjacent to the neuron, the neurons activity is recorded 2. Many individual neurons can be recorded simultaneously 3. Can record a single action potential or many action potentials Neuronal Code neurons exhibit diff firing patterns in diff species, in diff circumstances and during diff  behaviors ­info can be encoded in several ways: ­time code (the timing of it), event code (event assoc w it), frequency of firing  Levels of Neural Processing ­brain uses code to represent info , single cell recording in the visual system ­ganglion cells and LGB cells respond to dots of light ­cells in primary visual cortex respond to bars of light of specific orientation ­higher visual areas respond to more complex stimuli ▯ ell­learning behavior= few neurons ▯ ew behavior= widespread activity (and if repeated enough, only common elements are  pruned out until u have tighter fewer network to be active) 2. EEG ­records electrical potentials or “brain waves” in the brain; the surface of the brain (not  clean approach but still provides use) 24 ­generator (neurons involved in regulating oscillations within the brain; keep the brain in  synch on a time circuit ..we look at generators that respond to internal/external events) ­used for: sleep studies, depth of anesthesia (in surgeries, make sure person doesn’t wake  up in middle of surgery), studying normal brain function ­patterns are assoc w particular behavioral states; beta: btw 12­30; waking consciousness, alert,  alpha: 7.5­14: deep relaxation; light meditation, daydream, closing eyes theta: 4­7: REM, light sleep delta: 0.5­4: deep sleep EEG to diagnose ­forms of epilepsy: petit mal (dazed and then comes out again) grand mal (contralateral activation, convulse, foaming at mouth) ­used to provide info bout cause and location of problems 3. Event Related Potentials (ERPS) ­brief change in a slow wave EEG signal in response to a discrete sensory stimulus is  classified as an ERP *diff from others bc it’s the closest direct thing to time sampling  behavior ­stimulus is presented repeatedly and then recorded responses are averaged  ­can be used to produce maps of cortical function ­diff groups of neurons respond successively  Multiple Recording ­record erps from many diff cortical sites ­can indicate which area of the brain is responding the most ERPS used to study: ­normal function of brain pathways ­cog processing during learning about the stimulus ­hemispheric differences ­planning and execution of movement (readiness potential) *electrodes▯attached to scalp, can be converted into color to see hot spots Magnetoencephalography records magnetic fields of neurons, ­permits 3­d localization of the cell groups generating the magnetic field ­pro: high resolution; con: expensive ­SQUID (is immersed in liquid helium to keep it at the low temperature necessary for  superconductivity. One or more probes are moved across the surface of the skull, sending  signals to the SQUID) ­Isocontour map (Each probe produces an “ isocontour map,” a chart with concentric  circles representing different intensities of the magnetic field. Such gradient maps allow  the calculation of the three­ dimensional location of the neurons generating the field.  They are also converted into a graph of electrical events very similar to the electrical  potentials recorded by electroencephalographic instruments.) 25 BRAIN STIMULATION ­Electrical current is used to stimulate brain tissues ­intracranial Brain Stimulation ▯ Deep brain stimulation (DBS) (electrodes implanted in brain to stimulate tissue, can be  applied to a number of brainstem regions; treatment of Parkinsons disease­ both tremors  and akinesia [absence/poverty of movement] are lessened)  1) Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) ­stimulation of the brain using  magnetic stimulator (small wire coil in the shape of a  figure 8) ­noninvasive, can be used to map functional regions of the brain X­RAY IMAGING TECHNIQUES ­first methods for imaging the brain ­produce static 2­D image of the brain 1) conventional radiography ▯ assing xrays thru the skull onto an x ray sensitive film      diff types of tissue absorb the rays to diff degrees producing an image that shows the  tissue location      still used for examining the skull for fractures and looking for gross brain  abnormalities 2)pneumoencephalography  ­small amount of cerebral fluid is removed from the subarachnoid space and replaced by  air ­xrays taken as the air moves upward and into the ventricles ­ventricles stand out in the image due to air ­painful, currently not used much anymore 3) Angiography ­substance that absorbs xrays is injected into the bloodstream ­produces an excellent image of the blood vessels  ­can be dangerous and painful  4) Computerized Tomography (CT Scan) ­passes narrow xray beams through the brain at different angles to great different images  and then combines the images to create a 3D image of the brain ­cannot discriminate between gray and white matter ­ventricles and major fissures can be seen DYNAMIC/ FUNCTIONAL BRAIN IMAGING ­provides a way to look at the brain without using dangerous or unpleasant procedures 1) Positron Emission Tomography (PET) ­radioactive molecules injected into the bloodstream or inhaled ­molecules release particles that are detected by the PET camera ­an image representing areas of high and low blood flow is produced 26 *modern PET cameras obtain multiple parallel brain slices ▯ mages consist of  voxels (3D imaging regions that are 2mm 3) ­PET does not measure neural activity; it infers it through the assumption that blood flow  increases in areas where neural activity increases *uses the subtraction method: subtracts blood flow pattern at rest from the pattern while  the subject is engaged in an experimental task ­­Advantages: can detect a wide range of radiochemicals, detect relative amounts of a  neurotransmitter, density of receptors, degenerative processes or metabolic activities that  occur during learning, used to study cognitive function (ex language) ­­Disad: indirect measurement of neural activity, subtraction process 2) Magnetic Resonance Imaging (MRI) ­uses a large magnet and a specific r
More Less

Related notes for PSYB30H3

Log In


OR

Join OneClass

Access over 10 million pages of study
documents for 1.3 million courses.

Sign up

Join to view


OR

By registering, I agree to the Terms and Privacy Policies
Already have an account?
Just a few more details

So we can recommend you notes for your school.

Reset Password

Please enter below the email address you registered with and we will send you a link to reset your password.

Add your courses

Get notes from the top students in your class.


Submit