Poslední úprava: RNDr. Daniela Horníková, Ph.D. (24.03.2019)
Přednáška vysvětluje molekulární podstatu činnosti smyslových receptorů, zpracování smyslové informace v CNS a vztah smyslové výbavy organismu k jeho chování, způsobu života a výběru životního prostředí. Povinně volitelný
předmět pro specializaci fyziologie živočichů a člověka a neurobiologie, volitelný pro ostatní zájemce.
Poslední úprava: PUTA (21.03.2006)
Please note, the lectures are given in czech language only.
The course demonstrates what the sense organs, in co-operation with associated peripheral and central structures, can do and how that performance is achieved. Specialized lecture on the sensory physiology for the MSc degree students. Obligatory for animal physiology and neurobiology, facultative for other interested students. Course is recommended for 8th semester (summer term) as a subsequent course for courses "Neurobiology" (B150P36, 5th semester) and "Physiology of senses" (B150P28, 8th semester). It can be supplemented with course "Bionics" (B150P29) in 9th semester.
Literatura
Poslední úprava: RNDr. Daniela Horníková, Ph.D. (24.03.2019)
Schmidt R.F. et al.: Fundamentals of Sensory Physiology, Springer-Verlag New York Heidelberg Berlin, 1978. Kandel E.R. et al.: Principles of Neural Science, Third edition, Prentice-Hall International Inc., USA, 1991. Smith C.U.M.: Biology of Sensory Systems, John Wiley & Sons, Ltd., England, 2000
Požadavky ke zkoušce
Poslední úprava: RNDr. Daniela Horníková, Ph.D. (05.04.2012)
Předmět je ukončen ústní zkouškou.
Sylabus -
Poslední úprava: PUTA (08.04.2004)
ÚVOD, Základní pojmy smyslové fyziologie a psychofyziky. Příjem a zpracování signálů, smyslové receptory (sensory), definice modality, kvalita, kvantita a časoprostorové aspekty smyslových podnětů. Vztah mezi smyslovým podnětem a chováním.
vznik smyslových počitků a vjemů. pravidla smyslové fyziologie.
Receptorový potenciál, generátorový potenciál, vznik akčního potenciálu na smyslové periferii. Stevensova (mocninová) funkce, Weberův-Fechnerův zákon. Proces smyslového zobrazení.
objektivní a subjektivní smyslová fyziologie. Psychofyzika a psychofyziologie, operantní podmiňování. Metody objektivizující psychofyziologické testy (metoda zkřížených smyslových modalit, metoda diferenciálních prahů). Prostorové, časové a emoční aspekty čití.
příjem a zpracování sesnorické informace. Sensory primární a sekundární, recepční pole, dermatomy. Konvergentní a divergentní vedení, laterální inhibice, vzestupný retikulární aktivační systém.
přenos informace do vyšších pater nervového systému. Stavba spinální míchy (přední a zadní kořeny míšní, lumbární, thorakální a cervikální provazce), reflexní zpracování informace, lemniskální dráha, spinoretikulární dráha, paleospinothalamiocký trakt, neospinothalamický trakt, retikulární formace. Specifické a nespecifické dráhy smyslové.
Teorie informace. Informace jako snižování nejistoty o výsledku. Informační obsah přenosového děje. Objem informačního toku pro jednotlivé smyslové modality. Redundantní přenos informace v živých systémech.
Kožní mechanorecepce a propriorecepce. Kožní mechanoreceptory (nervová zakončení volná, s přídatnými strukturami a zakončení opouzdřená). Adaptace pomalá, středně rychlá a rychlá. Svalová vřeténka, Golgiho šlachová tělíska, receptory kloubních pouzder.
termorecepce. Teplové a chladové receptory. Termorecepce a propustnost pro sodné a draselné ionty. Velikost vs. rychlost teplotní změny. Časový rozměr teplotního čití.
nocicepce. Definice bolesti. Obranné, odmítavé a únikové reakce u jednobuněčných, bezobratlých a obratlovců. Bolest somatická a viscerální, rychlá a pomalá (první a druhá). Bolest projikovaná a přenesená. Terapie bolesti.
fotorecepce. Tyčinky, čípky, temnostní proud. Rhodopsin, opsiny, mono- a polychromacie. Stavba sítnice, receptivní pole v sítnici. Zorná pole, zraková dráha a ontogenetické aspekty jejího vývoje. Zrakové oblasti.
sluch, čich, chuť. Percepce zvuku ve vnitřním uchu. Hlemýžď, Cortiho orgán. Statokinetické čidlo. Sluchová dráha. Tvorba vzruchu v čichových receptorech. Tvorba vzruchu v chuťových receptorech.
Poslední úprava: PUTA (08.04.2004)
introduction, basic terms of physiology of senses and psychophysics. Receiving and processing of input signals, sensory receptors. Sensory modalities, quality, quantity and spatio-temporal aspects of sensory stimuli. Correlation between sensory stimuli and behavior of individual.
generation of sensations and perceptions. Laws of psychophysics. Receptor potential, generator potential, action potential initiation in sensory periphery. Stevens's function (law), Weber-Fechner law. Sensory transduction. Sensory mapping.
objective and subjective physiology of senses. Psychophysics, psychophysiology, classical and operant conditioning. Methods of objective physiology of senses. Spatial, temporal, and emotional aspects of perception.
receiving and processing of sensory information. Primary and secondary sensors, receptive field, dermatomes. Convergent and divergent transduction of signals, lateral inhibition, ascendent reticular activating system.
Transfer of information into higher levels of the nervous system. Structure of spinal cord, reflexes. Afferent pathways, medial lemniscus, spino-reticular, paleospino-thalamic and neospino-thalamic tracts. Reticular formation of the brain stem. Specific and non-specific sensory pathways.
theory of information. Information and probability. Infromation content of transduction process. Information flow for individual modalities. Redundancy of information flow in organisms.
mechanoreception and proproireception. Mechanoreceptors in the skin (free nerve endings, nerve endings with accessory structures). Slowly, moderately and fast adapting receptors. Muscle spindles, Golgi tendon organ, joint receptors.
thermoreception. Warm and cold receptors. Conductance for sodium and kalium ions and thermoreception. Amplitude vs. velocity of temperature change. Temporal aspect of thermoreception.
nociception. Definition of pain. Defensive and escaping reactions in Procaryota, invertebrates and vertebrates. Somatic and visceral pain, fast and slow (primary and secondary) pain. Referred and projected pain. Pain therapy.
photoreception. Photoreceptors (rods, cones), dark current. Rhodopsin, opsins, mono- and polychromacy. Structure of retina, receptive field in retina. Visual fields, visual pathways. Visual cortex.
