Studiul complex al efectelor antiamnezice ale uleiului volatil de Pinus halepensis asupra unui model animal de senescență FOTO COORDONATOR,… [612404]
1
Universitatea „ALEXANDRU IOAN CUZA” IAȘI
Facultatea de BIOLOGIE
LUCRARE DE LICENȚĂ
Studiul complex al efectelor antiamnezice ale uleiului volatil de Pinus
halepensis asupra unui model animal de senescență
FOTO
COORDONATOR, ABSOLVENT: [anonimizat]. Hrițcu Lucian Hîrtopanu Andreea
IAȘI
IULIE, 201 8
2
CUPRINS
INTRODUCERE… ……………………………………………………………………………………
CAPITOLUL 1. ASPECTE GENE RALE ALE PROCESELOR MEMORIEI ȘI ÎNVĂȚĂRII
1.1.Memoria ……………………………………………………………………… …………. ………….
1.1.1. Sistemele de clasificare ale procesului de memorare
1.1.1.1. Memoria senzorială
1.1.1.2. Memoria d e scurtă durată
1.1.1.3. M emoria de lungă durată
1.1.1.4 Memoria explicită
1.1.1.5. Memoria implicită
1.1.1.6. Memoria seman tică și memoria episodică
1.1.2. Uitarea și regăsirea informațiilor
1.1.3. Zone nervoase implicate în memorare
1.1.4. Bazele fiziologice ale memori ei
1.2.Învățarea…………. ……………………………………………………… …………
1.2.1. Modalități de învățare
1.2.2. Învățarea asociativă
1.2.3. Învățarea neasociativă
1.2.3.1. Condiționarea clasică (pavloviană)
1.2.3.2. Condiționa rea instrumentală (operantă)
1.2.4. Zone nervoase implicate în învățare
1.2.5. Mecanismele procesului de învățare
CAPITOLUL 2 . SENESCENȚA ȘI AMNEZIA (DEMENȚA)
2.1. Aspecte generale ale senescenței
3
2.2. Aspecte celulare ale senescenței
2.3. Teorii privind senescența biologică
2.3.1. Teoria erorii genetice
4
INTRODUCERE
Prezenta teză de licență prezintă rezultatele unei cercetări personale, prin care
mi-am propus să studiez eficacitate a efectel or antiamnezice ale uleiului volatil
de Pinus halepensis asupra unui model animal aflat la senescență (șobolan), dar
și aspectele teoretice referitoare la tema în cauză.
Motivul alegerii acestei teme provine din dorința de cunoaștere în legătură cu
acest subiect, deoarece îl consider foarte important, fiind rezultatul curiozității
mele.
Lucrarea este organizată în x capitole care abordează o serie de probleme
teoretice, legate de:
Țin să mulțumesc pe această cale,
5
6
CAPITOL UL 1
ASPECTE GENERALE ALE PROCESELOR MEMORIEI ȘI ÎNVĂȚĂRII
1.1. Memori a
O definiție a memoriei ar fi aceea că este un mecanism cognitiv de ecodare,
păstrare ș i reactualizare a informațiilor (Aniței, 2010).
Memoria este implicat ă în toate procesele psihice , ivindu -se ca o verigă de
legătură între situații; întâmplările sunt separate în timp, contribuind prin aceasta
la retragerea și aut oreglarea comportamentului uman (Zlate, 1999).
Memoria este o însușire psihică imuabil necesară fără de care viața individu lui
ar fi imposibilă. În absența memoriei și a unui baraj de informații păstrat în ea,
creativitatea și inteligența nu ar fi eficiente. Memoria are un caracter necesar,
fiind implicată în marile comportamente ale vieții omului: cunoașterea ,
învățarea, înț elegerea, rezvolvarea de probleme, inteligență și creativitate (Zlate,
1999).
Cea mai bun ă metodă de a aprecia memoria este de a ne gândi cum am putea trăi
fără ea, sau mai bine zis fără ,,ele”, deoarece memoria nu este găzduită la nivelul
unui singur orga n, ci într -o serie de sisteme, care lucrează împreună și care ne
permit să învățăm din trecut și să anticipăm ce se va întâ mpla în viitor
(Baddeley, 1998).
1.1.1. Sistemele de clasificare ale procesului de memorare
Un criteriu simplu de clasificare, împar te memoria în memorie înnăscută și
memorie câștigată.
Memoria înnăscută se tr ansmite genetic și este permanentă , în timp ce me moria
câștigată se dobândește prin expe riență și se transformă constant . Ea are
capacitatea de engramare a informațiilor sosite pe diferite căi la centrii nervoși
superiori, precum și capacitatea de ștergere, conservare și extragere a
informațiilor, care au loc prin evocare sau recunoaștere. Astfel, datorită
capacității de selectare și reținere mai întâi a conceptelor, apoi a detalii lor,
creierul uman se deosebește din punct de vedere operațional de benzile
magnetice, care stochează toate informațiile primite (Ciobî că, 2007).
7
Modelul Atkinson & Shiffrin prevede că memor ia este alcătuită din 3 sisteme
mnezice: memorie senzorială (MS), memoria de scurtă durată (MSD), memoria
de lungă durată (MLD) (Negură , 2016 ).
Figura 1. – Modelul memoriei după Atkinson și Shiffrin, 1968
(www.wikipedia.org )
1.1.1.1 . Memoria senzorială
Senzațiile sunt procese psihice fundamentale care oglindesc însușiri simple și
separate ale lucrurilor în timpul acțiunii acestora asupra organelor de simț.
Produsele lor sunt imagini ale însușirilor separate ale obiectelor. Senzația
durează atât cât durează acțiunea obiectului asupra organului de simț. Însă,
atunci c ând obiectul încetează să acționeze asupra organului de simț senzația nu
dispare odată cu dispariția obiectului. Un e xemplu poate fi înțepătura în palmă,
când se nzația mai persistă un timp, dar aceasta nu mai e senzație căci obiectul
nu mai acționează a supra sistemului senzorial (Negură, 2016).
Această imagine este o senzație, ea fiind o reprezentare senzorială. Termenul
„reprezentare ” se raportează la imaginea unui obi ect care e lipsă la momentul
respectiv . Repreze ntarea senzorială este ceva ce ține de pos t-senzație, apărând
din senzație, dar nefiind o senzație propriu -zisă, ci este o memorie și anume , ea
este unitate a memoriei senzoriale. Conținutul memoriei senzoriale îl formează
reprezentările senzoriale. Reprezentarea senzorială e ste imaginea care încă mai
persistă ș i după ce obiectul care a reamintit -o a fost înlăturat (Negură, 2016).
Memoria senzorial ă este caracterizează de următoarele însușiri: se produce
automat, este preatențională și preconștientă și este precategorială, oferindu -ne
informații num ai despre caracteristicile fizice separate ale itemului (Negură,
2016).
8
1.1.1.2. Memoria de scurtă durată
Memoria de scurtă durată constituie abilitatea de a reține informațiile suficient
de mul t pentru a putea fi utilizate, spre exemplu în cazul în care r eținem un
număr de telefon până după ce îl formăm . Este vorba, așadar , de informații
stocate timp de milisecunde ș i, uneori , câteva minute (Rusu, 2007).
Conform modelului Atkinson -Shiffrin, memoria de scurtă dur ată reține nu
numai câteva cuvinte , ci și procese de control care îndreaptă curgerea
informației spre și dinspre memoria de lungă durată , în care putem ține
informații perioade mai lungi de timp. În mod normal, un material rămâne în
memoria de scurtă durată timp de aproximativ 30 secunde, doar dacă nu este
repetat pentru a fi reținut (Rusu, 2007).
Se pare că memoria noastră de scur tă durată reț ine 7 itemi, plus -minus doi, după
cum a scris George Miller (1956). Un item poate fi ceva simplu, și anume o cifră
sau ceva mai complex, un cuvânt. De exemplu, mulți dintre noi nu pot reț ine în
memoria de scurtă durată acest șir de 21 de numere: 2020020002000 02000200.
Totuși , dacă împărțim șirul în unităț i mai mici ca 20, 200, 2000, 20000, 2000 ș i
200, pesemne că vom fi capabili să reproducem cu ușurință cele 21 de cifre ca 6
itemi (Rusu, 2007).
1.1.1.3. Memoria de lungă durată
Memori a de lungă durată (MLD) înmagazinează toate cunoștințele pe care le
posedă sistemul cognitiv, dar la care accesul este selectiv.
Termenul de MLD nu indică un loc anume unde se stoche ază informația (ca
mărfurile într -un depozit), ci o anumită stare de activare a cunoștințelor de care
noi dispunem. Ac este cunoștințe nu sunt depozitate undeva anume, ci sunt mai
mult sau mai puțin activate (Miclea, 1999).
Memoria de lungă durată prezintă două ramuri : memoria explicită și memoria
implicită.
Memoria explicită se constituie , la rândul ei, din: memorie semantică și
memorie episodică. (Negură, 2016 ).
1.1.1.4. Memoria explicită
Memoria explicită este memoria care de ține informații pe care le put em declara,
relata, povesti. De exemplu, a spune ce film am privit ie ri seara la TV sau cu
cine ne -am întâlnit azi sunt cunoștințe ce fac parte din memoria explicită. De
asemenea, răspunsurile la întrebările din biletul de examen sau cele ale
9
profesorului la orele de curs țin de competența memoriei explicite (Negură,
2016 ).
1.1.1.5. Memoria implicită
Memoria implicită este considerată opusul memoriei explicite. Memoria
implicită este acea parte a memoriei de lungă durată care dispune de informații
ce nu le putem relata , detalia , nu le putem exprima prin cuvinte, deși ele există
în memorie. În special, m emoria implicită constituie memoria deprinderilor
motorii, acestea reprezentând abilitățile, mișcările automatizate. Specificul
acestor cunoștințe constă în aceea că ele nu pot fi verbalizate , declarate . De
exemplu, u nui dansator i s -a cerut să descrie modul în care el a reușit să execute
o figură foarte complicată de dans, însă d upă câteva încercări de a exprima prin
cuvinte ceea ce el făcea în tim pul dansulu i și neizbutind, a zis stupefiat : „Hai
mai bine să vă arăt!” Concluzia este ca s unt în memoria noastră multe cunoștințe
pe care le aplicăm ușor în practică, dar pe care nu le p utem verbaliza, relata,
descrie, detalia, ele formând memoria implicită (Negură, 2016).
1.1.1.6. Memoria semantică și memoria episodică
Cum am menționat mai sus, m emoria explicită este compusă din memorie
semantică și memorie episodică. Memoria semantică face referire la cunoștințele
generale a le unei persoane despre lume. Memoria sem natică cuprinde o largă
varietate de informații organizate, care includ fapte, concepte și vocabular. De
exemplu, „ formula apei este H2O sau capitala Moldovei este Chișinău ” sunt
cunoștințe care fac parte din memoria semantică.
Memoria ep isodică face posi bilă procur area și evocarea informațiilor despre
evenimente și întâmplări care au loc într -un timp și loc anume. De exemplu,
amintirea primei zile de școală este o cu noștință din memoria episodică (Negură,
2016 ).
1.1.2 Uitarea și regăsirea informațiilor
Tulburările de memorie sunt denumite amnezii. În sens larg , amnezia înseamnă
orice tulburare de memorie prin pierderea totală sau parțială a acesteia
determinată de disfuncții ale activității nervo ase superioare (Negură, 2016 ).
Memoria nu este ceva închista t, finit, static, ci ea dispune de o dinamică internă
(procese care se succedă, forme care se întrepătrund), cât și de o dinamică în
timp, de o evoluție cu sens progresiv, care se înscrie pe o traiectorie de la simplu
la complex. Ea evoluează odată cu vârst a cronologică sau intelect uală a omului .
În același timp, între anumite limite de vârstă, memoria prezintă o serie de
particularități asemănătoare la toți cei ce se încadrează în perioada respectivă.
10
Memoria școlarului se deosebește de cea a adultului, iar memoria școlarului de
cea a bătrân ului. Prin urmare , în afara unor diferențe individuale, există și o serie
de particularități de vâr stă ale memoriei, care aseamănă indivizii între ei (Zlate,
2004 ).
Asistăm la apariția unor fenomene specifice , în cazul bă trânilor : le scad
performanțele memoriei comparativ cu cele ale tinerilor, nu global, ci
diferențiat, în sensul că rețin mai ales materiale cu sens (povestirile), dar se uită
materilele fără sens (într -o cercetare s -a constatat, că 78% dintre subiecții
investigați, având vărsta cuprinsă între 70 și 97 de ani nu au reținut nicio singură
silabă fără sens din cel e 5 care le -au fost prezentate). Le s cade memoria vizuală,
apar confuzii, inexactități privind structura unor i magini sau amplasarea
detaliilor.Ei uit ă, mai ales , informațiile primite recent, în schimb cele din trecut
sunt reactualizate . Se diminuează capacitatea de întip ărire și de reproducere
exactă, inteligența fluidă scade odată cu vârsta, în contrast cu inteligenț a
cristalizată care se menține. L a bătrâni se petrece deteriorarea procesului de
învățare pe termen lung, pentru că aceștia manifestă tendința de a nu codifica
materialul într -o manieră la fel de amplă și complicată ca tinerii. Și memoria de
perspectivă scade drastic la bătrâni, precum și viteza și fluența accesului la
depozitele semantice (Zlate, 2004 ).
Figura 2. – Curba uitării (după Zlate , 2004)
Cea mai importantă cale de asigurare a viabilității informațiilor în memorie o
reprezintă repetiția. Nu orice repetiție asigură trăinicia cunoș tințelor, ci doar cea
optimă , utilă. R epetițiile suplimentare nu t rebuie să fie nici prea puține, deoarece
produc fenomenul subînvățării, dar nici prea multe , deoarece produc fenomenul
supraînvățarii . Repetiția eșalonată, care este bazată pe separarea în t imp a
repetiți lor, este mai productivă decât cea comasată. Repetiția activă,
11
independenta, bazată pe redarea pe dinafară a textului, cu itemi proprii, este net
superioară repetiției pasive bazată doar pe recitirea textului. Repetarea încărcată
cu înțeles ș i sens, înțelegând ceea ce se memorează este mai productivă decât
cea mecanică și lipsită de rost. Repetând materialul în diverse forme și
combinații (cu voce tare, înscris, su b formă de schemă sau tabel) va fi mai solid
reținut decât repetițiil e monotone (Negură, 2016 ).
1.1.3 Zone nervoase implicate in procesul de memorare
Precizarea localizării proceselor nervoase de memorare este greu de stabilit,
pentru că la producerea lor participă numeroase structuri cortico -subcorticale . În
cazul memoriei de scurtă durată este vitală integritatea zonelor senzoriale
primare, pe când, în cazul memoriei de lungă durată este vorba de participarea
mai multor zone corticale.
Un rol destul de important îl are lobul frontal, care, primește numeroase
aferențe de la nucleii talamici nespecifici, hipocamp, amigdală, girusul cingulat
și hipotalamus, și care reprezintă partea neocorticală sistemului limbic implicată
în comportament și învățare .
În lobul stâng , mai mult decât în cel drept, se depozitează un număr mare de
inform ații engramate. Stimularea electrică a zonei temporale posterioare
determină tulburarea evocării unor fapte din trecut . Excitarea părții anterioare a
lobului temporal perturbă capacitatea de a fixa în memorie amintirile.
Hipocampul este esențial în stocare a informațiilor recente și transferul acestora
în memoria de lungă durată .
Dcă este stimulat cortexul temporo -parietal stâng, va determina perturbarea
evocarii verbale și extragerea din memorie a informațiilor stocate, realizând o
amnezie retrogradă, deoa rece la acest nivel se află aria Wernicke, ca principal
mediu al activității intelectuale. Memoria vizuală depinde de aria gnozică din
lobul occipital (aria 18), în timp ce c orpul calos și comisura anterioară participă
la transferul și stocarea difuză în e misferele cerebrale a memoriei de lungă
durată. Hipotalamusul posterior intervine în menținerea stării de veghe, iar
hipocampul, amigdala și sis temul limbic realizează atât filtrar ea și stocarea
informațiilor, cât și asigurarea și suportul vieții emoțional e (Ciobîcă, 2007 ).
12
Figura 3. – Vedere ventrală a hipocampului și a structurilor asociate acestuia
(după Purves D., 2005)
Figu ra 4. – Secțiune transversală prin hipocamp (după Purves D., 2005)
13
1.1.4 . Bazele fiziologice ale memoriei
Mecanismul de pro ducere al proceselor de memorizare încă nu este cunoscut
foarte bine (Haulică, 2007).
Există multe teorii referitoare la engramarea informațiilor, în cazul memoriei
de scurtă durată, cele mai importante, fiind cele care se referă la circuitele
reverb erante locale sau la potențarea post -tetanică (Ciobîcă, 2007).
Teoria circu itelor reverberante se constituie prin faptul că aria corticală
stimulată, continuă să emită potențiale de acțiune ritmice și după întreruperea
excitantului pentru o scurtă perioadă de tim p. Odată ce se instalează fenomenul
de oboseală, la nivelul circuitului cortical local, memoria de scurtă durată
dispare. Același lucru îl pot realiza semnalele care interferează cu circuitul
reverberant, cum sunt traumatismele craniene, producătoare de stă ri comatoase ,
șocul electric și anestezia, a cestea alterând evocarea in formațiilor recent
engramate.
Teoria potențării post -tetanice pune memoria de scurtă durată pe seama creșterii
tranzitorii a excitabilității sinapselor implicate în con ducerea și prelucrarea
informației ajunse la nivel cortical.
S-a constatat că stimularea tetanică a unei sinapse este urmată de creșterea
excitabilității sale timp de câteva secunde sau minute. La baza acestui fenomen
de potențare post -sinapt ică stă acumularea ionilor de calciu în teritoriul
presinaptic și eliberarea crescută a mediatorului chimic din butonul terminal,
urmată de depolariz area membranei postsinaptice (Ha ulică, 2007).
Memoria de lungă durată se desfășoară prin mecanisme fizi ce și chimice mult
mai complexe decât memoria de scurtă durată, deoarece după inactivarea totală
a cre ierului prin anestezie generală sau hipoxie, memoria întipărită anterior nu
dispare .
O teorie face referire la modificări le macro – și microscopice ale scoarței. Din
punct de vedere macroscopic, se observă involuț ia zonelor corticale inactive și
îngroșarea acestora, produsă de stimularea intensă, fenomen care este evidențiat
la nivelul cortexului vizual, in absența sau sub influ ența stimulilor luminoși .
Cercetări microsc opice au pus în valoare modificări ultrastructurale la nivelul
sinapselor interneuronale, cum ar fi creșterea numărului terminațiilor
presinaptice, umflarea butonilor terminali și intensificarea den sității materialului
din spațiul sinaptic.
Dintre hormonii modulatori ai proceselor neurochimice de memorare fac parte
catecolaminele, ACTH, vasopresina, ocitocina, peptidele opioide. ACTH și
14
vasopresina cresc capac itatea de memorare a creierului, în timp ce ocitocina
îndeplinește efecte de tip deprimant ( Ciobîcă, 2007).
1.2 Învățarea
Atunci când este vorba despre învățare, suntem mereu tentați să o raportăm la
ființa umană. Însă, învățarea nu este un fenomen exclusiv uman. Ea se regăsește
și în conduita animalelor și în întreaga lume vie, împletindu -se strâns cu un alt
fenomen, și anume cel de adaptare . Unii autori definesc învățarea ca fiind un
proces de ada ptare a organismului la mediu. Î nvățarea este răspândită în întreag a
lume vie, dar sfera, conținutul, complexitatea și semnificația ei pentru organism
depind de treapta de evoluție pe care se află organismele care sunt supuse
învățării (Sălăvăstru, 2004 ).
Robert E. Slavin (1986) definește învățarea ca o schimbare i ndividuală, cauzată
de experiență, făcând deosebirea între schimbări datorate creșterii și dezvoltării
și schimbări determinate de învățare. Același autor diferențiază învățarea de
caracteristicile dobândite din naștere, precum răspunsul la senzațiile de foame și
durere și reflexele, însă, confirmă ipoteza învățării umane prezente încă de la
naștere. El ajunge la concluzia că învățarea nu se identifică cu dezvoltarea, dar
sunt inseparabil legate ( Sion, 2007 ).
Ciobîcă spune ca rolul crucial al învăț ării în adaptarea organismelor la condițiile
de viață este dovedit de prezența comportamentului învățat pe toate etapele
dezvoltării filogenetice. Complexitatea sa evoluează în paralel cu dezvoltarea
substratului neural care stă la baza sa.
Spre deosebire de comportamentul adaptativ înnăscut, învățarea oferă
organismelor însușirea de a rezolva problemele lor de viață (mediu) cu o mai
mare viteză si o mai bună abilitate.
Cu ajutorul procesului de învățare , modificările de ambianță operează asupra
comportame ntului adaptativ reversibil și asupra procesului formativ al
organismului, ducând la trăsăturile comportamentului individului general și la
direcția de dezvoltare a acestuia.
Cercetătorii care s -au interesat de cunoașterea procesului de învățare, au ajuns la
concluzia că organismele învață după ce sesizează evenimentele din jurul lor,
apoi reacționează „reflex” la acestea, prin răspunsuri înnăscute, după ce
dobândesc experiență prin confruntarea cu evenimente noi, experiență ce
determină modificarea comport amentului și imbogățirea răspunsurilor
adaptative.
15
Modificarea comportamentului este elementul caracteristic procesului de
învățare , însă, nu orice modificare comportamentală trebuie conferită procesului
de învățare, pentru că cercetările au arătat că exis tă anumite modificări de
comportament instinctual ce sunt determinate de dezvoltarea organismului.
Un exemplu poate fi comportamentul de copulare al șobolanului mascul, fiind
un comportament care nu este învățat, ci atribuit proceselor de maturare care se
petrec în organismul ac estuia (Ciobîcă, 2007 ).
1.2.1. Modalități de învățare
Învățarea poate fi clasificată, de regulă, în învățare asociativă și neasociativă.
Învățarea asociativă necesită stabilirea unor relații predictive între stimuli, în
timp ce învățarea neasociativă are loc fără intervenția unor asemenea relații.
Ambele sunt baza te pe repetare și experiență (Ha ulică, 2007 ).
1.2.2 . Învățarea neasociativă
Habituarea (obișnuința) este cea mai simplă formă de învățare neasociativ ă,
fiind denumită și învățare negativă. Practic, este vorba de scăderea progresivă a
amplitudinii răspunsului după aplicarea repetată a aceluiași stimul. Un exemplu
poate fi reflexul de orientare produs de un stimul sonor, care încetinește până la
stingere dacă nu este însoțit de un eveniment asociat stimulului r espectiv
(Haulică, 2007 ).
Habituarea este întâlnită la toate nivelele filogeniei și ontogeniei, constituind un
mecanism cu o mare valoare biologică, care asigură adaptarea organismului la
modificările de mediu prin blocarea unui număr mare de răspunsuri sensibile.
Unul dintre procesele fundamentale de adaptare este capacitatea organismelor de
a învăța să răspundă corespunzător modificărilor care s -au petrecut în ambianță,
să efectueze o acti vitate comportamentală nouă, destinată să asigure acordul
dintre individ și mediul său.
Organismele trebuie să învețe, în mediul lor extern, să nu mai răspundă la
stimulii care din experiența lor s -au dovedit a fi lipsiți de semnificație și față de
care ră spunsurile adaptative nu -și mai găsesc semnificația biologică – învățarea
negativă.
Prin urmare, habituarea asigură disponibilități funcționale și energetice pentru
adaptările ult erioare (Ciobîcă, 2007 ).
16
O altă formă de învățare neasociativă o r eprezintă facilitarea sau sensibilizarea.
Ea constă în creșterea răspunsului comportamental sau neuropsihic, care rezultă
din asocierea unui stimul nociv cu unul neutru. De exemplu, dacă la un câine sau
la o pisică se asociază un stimul sonor cu unul durer os, stimularea sonoră
ulterioară va determina reacții mai intense decât cele inițiale (Ha ulică, 2007 ).
Kendel spunea că este esențial faptul că în vederea instalării habituării sau
facilitării este nevoie doar de prezența a câtorva potențiale de a cțiune; dacă
habituarea a avut loc, sinapsele pot redeveni rapid facilitate prin aplicarea
câtorva stimuli nocivi. Efectul habituării este explicat prin inchiderea treptată a
canalelor de calciu în butonul terminal, la nivel molecular. Așadar, potențialul
de acțiune care va ajunge la nivelul terminației presinaptice, va determina o
difuzie mai redusă a ionului de calciu la nivelul butonului terminal, ducând la
diminuarea eliberării mediatorului, deoarece pătrunderea calciului reprezintă
stimulul care determ ină eliberarea med iatorului (Ciobîcă, 2007 ).
În cazul sensibilizării, la nivel molecular, au loc următoarele mecanisme:
stimularea în același timp a neuronului facilitator va determina eliberarea
serotoninei din terminația facilitatorie, apoi serot onina va acționa asupra
receptorilor serotoninergici din membrana terminației senzitive și va activa
adenilat -ciclaza care va cataliza formarea adenozin monofosfatului ciclic în
terminația senzitivă. Acesta activează proteinkinaza A, care va determina
fosforilarea canalelor de potasiu din membrama terminației senzitive; prin
fosforilarea aceasta se blochează conductanța canalelor de potasiu. Blocarea
conductanței și implicit lipsa ei, prelungește durata potențialului de acțiune de la
nivelul terminației pre sinaptice, deoarece efluxul de potasiu de la nivelul
butonului terminal reprezintă mecanismul normal al repolarizării. Potențialul de
acțiune menține canalele de calciu activate mai mult timp, ceea ce va permite
intrarea unei mari cantități de calciu în te rminația senzitivă. Prin urmare, ionii de
calciu vor intensifica eliberarea mediatorului chimic, facilitând transmiterea
sinaptică. Modificarile chimice din butonul terminal sunt considerate,
concomitent, și mecanisme ale memoriei, facilitând permanent tra nsmiterea
sinap tică ( Ciobîcă, 2007 ).
1.2.3. Învățarea asociativă
Învățarea asociativă poate avea loc fie prin condiționare reflexă clasică sau
pavloviană, fie prin condiționare operantă sau instrumentală. Fiziologul rus,
laureat al Premiului No bel, Iva n Petrovici Pavlov (1849 -1936) a pus bazele
învățării asociative cu ajutorul reflexelor condiționate descrise de el. Acestea
sunt inserate pe fondul refle xelor necondiționate, înnăscute.
17
1.2.3 .1. Condiționarea clasică (pavloviană )
Reflexele cond iționate iau naș tere prin asocierea unui excitant necondiționat cu
unul indiferent la început, cel din urmă devenind condiționat prin repetarea
asocierii. Cuvântul „indiferent” face referire la reacția necondiționată și nu la
valoarea sa absolută. Legătura dintre un excitant necondiționat și un stimul
indiferent sau condiționat determină stabilirea unor noi conexiuni
interneuronale , după un număr variabil de stimulări cuplate, urmate de apariția
unei reacții reflexe la aplicarea excitantului condiționat.
Un exemplu ar fi reflexul condiționat salivar demonstrat de I.P. Pavlov la câini
cu fistula salivară. Stimulii vizuali indiferenți sau condiționați auditivi, asociați
cu excitantul absolut (hrana), determină salivația reflex condiționată după un
număr de aso cieri, ca urmare a conexiunilor temporare funcționale create între
centrul salivar subcortical și aria corticală stimulată în același timp de către
excitantul condiționat (Ha ulică, 2007 ).
Figura 5. – Schema mecanismului de elaborare a reflexul ui condiționat salivar
(www.scrigroup.com )
Între stimulul necondiționat (absolut) și cel indiferent (condiționat) trebuie să
existe anumite raporturi de timp, pentru ca învățarea prin condiționare să se
realizeze în condiții favorabile. Stimulul condiționa t trebuie să -l preceadă cu
puțin pe cel absolut, iar intensitatea trebuie să fie una corespunzătoare. De
18
exemplu, un șoc electric puternic nu va deveni excitant salivar condiționat,
deoarece provoacă reacții de inhibare a salivației.
Învățarea prin condiți onare clasică se petrece în trei etape. Prima etapă este
premergătoare și privește modificarea atenției produsă de apariția excitantului
indiferent. În cea de -a doua etapă se desfășoară transformarea excitantului
neutru sau indiferent în stimul condiționat , la nivelul structurilor nervoase
declanșatoare ale reflexului necondiționat ca rezultat al asocierii și receptării
excitantului absolut cu cel indiferent. Procesul de învățare a răspunsului neuro –
efector la acțiunea excitantului condiționat, fără să part icipe stimulul absolut, o
reprezintă etapa a treia.
Condiționarea operantă (instrumentală) se realizează voluntar sau accidental
spre deosebire de condiționarea de tip clasic, care generează răs punsuri reflexe,
involuntare (Ha ulică, 2007 ).
1.2.3.2. Condiționarea instrumentală (operantă)
Condiționarea instrumentală este caracterizată prin apariția răspunsului
declanșat de însuși subiectul fără componenta reflexă necondiționată
determinată de stimulii externi. Reacțiile pot fi influențate de s ituații sau factori
ai mediului înconjurător, fiind susținute de diferite modalități de recompensă
care le urmează. Susținerea poate fi pozitivă (hrană, plăcere, bani, ș.a.m.d.) sau
negativă (pedeapsă, durere, jignire, ș.a.m.d.), ca rezultat al modificării
răspunsului reflex de către propriul său efect. Evenimentele care aduc susținere
sunt primare, secundare și generalizate. Cele primare îndeplinesc nevoi
biologice, cum ar fi hrana sau îndepărtarea de sursa de durere. Susținerele
secundare au la bază o sus ținere primară care au căpătat valoare de susținere
proprie, prin condiționare.
Un exemplu poate fi sunetul unui clopoțel care anunță masa unei persoane
înfometate.
Susținerile generalizate au la bază întâmplări asociate în trecut cu mai multe
tipuri de su sțineri primare sau secundare, cum ar fi banii sau un gest de
aprobare. Fiecare răspuns succedat de o astfel de susținere va fi în mod repetat
memorat și învățat, iar resusținerea declanșată de orice întâmplare pozitivă sau
negativă va participa la întărir ea memorării și învățării.
Învățarea operantă a fos t demonstrată experimental de Skinner (1935) la
șobolani. El a folosit o cușcă prevăzută cu un mic levier (pârghie) și un
distribuitor de hrană declanșat prin intermediul pârghiei respective. A observat
că apăsând, din întâmplare, pe levier, urmând eliberarea hranei, constituie
recompensa actului motor pentru șobolan, ce va fi repetat ori de câte ori îi va fi
19
foame. Actul motor de apăsare pe pârghie produs de foame devine reflex
condiționat operant, pentru că el realizează operația care procură hrana
(recompensa).
Figura 6. – Reflexul c ondiționat instrumental (după Ha ulică, 2007)
Răspunsurile condiționării instrumentale pot fi stinse ca și cele ale condiționării
clasice, dacă nu sunt susținute. Pedeapsa co nstituie un instrument ultil de
învățare, însă nu trebuie opusă în mod necesar susținerii, deoarece poate
determina efecte inverse asupra comportamentului.
Așadar, reflexele condiționate posedă un rol important în reglarea funcțiilor
vegetative și în reali zarea diferitelor forme de activitate comportamentală
dobândită prin învățare. Însă, capacitatea de învățare nu depinde numai de
condiționare, ci și de inteligență (Haulică, 2007 ).
1.2.4. Zone nervoase implicate în învățare
Învățarea este considerată o funcție superioară care are legătură cu activitatea
scoarței cerebrale. S -a demonstrat că unele regiuni corticale, cum ar fi lobii
frontali, temporali sunt foarte importante pentru învățarea complexă și precisă,
cortexul fiind centrul mecanis melor capabile să realizeze cele mai subtile
diferențieri ale stimulilor, precum și selecția corespunzătoare a răspunsurilor.
Cortexul cerebral este locul unde se desfășoară stocarea datelor și compararea
acestora, necesare procesului de învățare, care pre supune continuu o comparare
a informațiilor recente cu cele stocate anterior, învățarea derulându -se în măsura
în care informațiile noi nu se potrivesc cu cele stocate.
20
Cortexul are un rol categoric în învățare, însă pentru realizarea eficientă a
procesulu i sunt importante și alt e regiuni ale sistemului nervos . Din datele
clinice și experimentale se evidențiază că sistemul limbic are și el un rol
important în procesul de învățare. Datele au arătat că în leziuni ale unor structuri
care fac parte din acest si stem (amigdală, sept, hipocamp), se perturb ă procesul
de învățare. Leziunile talamice produc aproape permanent o tulburare a
capacității de învățare (Hefco, 1997).
Învățarea la mamifere nu este nu este un eveniment retras , care se desfășoară
într-un singu r punct al sistemului nervos, ci este o succesiune de evenimente,
care se petrec de -a lungul unui interval de timp, în locuri diferite ale creierului.
Prin urmare, insușirea unui răspuns învățat are nevoie de timp, iar în acest
proces este activat sistemul analizatorului propriu modalității senzoriale care a
acționat asupra sistemului nervos și formațiunea reticulată a sistemului limbic și
trunchiu lui cerebral (Ciobîcă, 2007 ).
1.2.5. Mecanismele procesului de învățare
La baza procesului de învățare stau mo dificări electrofiziologice care atestă
activitatea constantă a neuronilor (pragul de excitabilitate al neuronilor trece
prin faze succesive de creștere și descreștere). Pentru fixarea experienței
dobândite este necesară o perioadă considerabilă de timp, d e ordinul minutelor,
până la câteva ore. În această perioadă activitatea neu rală este suprapusă, prin
factori termici, electroșoc sau droguri, aceasta conduce la interferarea fixării
mnezice, ceea ce duce la tulburarea procesului de învățare.
În procesul d e învățare apar modificări sinaptice, moleculare în neuronii
implicați în activitatea reverberatorie și modificări în organizarea glială.
La fixarea ingramelor participă mecanisme moleculare intraneuronale în care
acidul ribonucleic (ARN) are un rol impor tant, deoarece pe parcursul acestui
proces prezintă atât modificări cantitative (creșterea conținutului său), cât și
modificări calitative (modelarea secvențelor sale moleculare în raport cu tipul
stimulării repetitive a neuronului).
Un alt mecanism al înv atarii urmărește legătura temporară, care apare între cele
două focare corticale (ale reflexului necondiționat și reflexului condționat).
Acest proces este legat de modifcări morfologice ale sistemului nervos central.
Modificările au loc la nivelul fibrelo r presinaptice, prin care excitația provocată
de excitantul indiferent atinge sinapsele inactive de la nivelul neuronilor
intercalari din segmentul cortical al reflexului necondiționat.
21
Fibrele presinaptice fiind amielinice (conduc impulsul nervos cu dimin uarea
treptată a amplitudinii) nu conduc impulsuri nervoase, întrucât biocurentul slab
care ajunge în membrana presinaptică va elibera în spațiul sinaptic o cantitate
insuficientă de mediator pentru a determina un potențial de acțiune la nivelul
neuronului postsinaptic.
Această cantitate de mediator determină modificări fizico -chimice la nivelul
membranei presinaptice, dar și la nivelul mediului intercelular.
Oligodentrocitele care încojoară neuronii au funcția de a mieliniza fibrele
nervoase. Prin asociere a excitantului condiționat cu cel necondiționat are loc
depolarizarea membranei oligodentrocitului, care va coincide cu modificările
fizico -chimice din spațiul dintre nevroglie și terminația presinaptică
(nemielinizată).
La animale, fibrele sistemului nerv os central sunt amielinizate și nu se pot forma
reflexe condiționate, ci numai reacții de tipul reflexelor de sumare , care sunt
instabile, iar nevroglia nu este diferențiată in astroglie și oligodentroglie
(Ciobîcă, 2007 ).
CAPITOLUL 2
SENESCE NȚA ȘI AMNEZ IA (DEMEN ȚA)
2.1. Aspecte generale ale senesc enței
Vârsta prezintă o serie de particu larități psihologice, biologice ș i nu în ultimul
rând, mentale, care sunt specifice etapelor evolutive ale vieții. În ultimele
decenii, prelungirea duratei medii de viață , însoț ită de o creștere a numărului de
persoane căror vârstă depă șește 60 ani, ridică o gamă diversă de probleme de
sanogeneză și de patogene ză a omului vârstnic.
Dacă la începutul epocii creștine , vârsta medie la moarte var ia, în lipsa
mijloacelor de protecție sanitară , în jurul vârstei de 30 ani, la înc eputul secolului
al XXI – lea, aceasta era de 40 -50 ani , pentru ca la sfârșitul lui să depășească
vârsta de 70 ani.
22
Figura 7. – Modificările curbei de supraviețuire în ultimii 80 ani
(după Haulică, 2007)
La noi în țară, îmbătrânirea demografică a luat amploare după cel de -al doilea
război m ondial , cu toate că prezintă o întârziere evidentă față de țările din vestul
Europei, crescând de la 6,9% în 1930 și 15,6 în 1990 .
Cuvântul „senescen ță” vine din latinescul senescere care înseamnă a îmbătrâni.
Senescența este un proces biologic de îmbătrânire, fiind definită ca suma tuturor
modificărilor morfo -funcționale acumulate în timp și car e conduc la fenomene
involut ive de slăbire și deteriorare progresivă , incompatibile cu viața.
Degradările generate de senescență poartă denumirea de procese eugerice , iar
cele generate de stări patologice, poartă denumirea de procese patologice.
Senescența reprezintă ultima etapă a ontogenezei (vârsta a treia), care are o
fiziologie proprie. Persoanele care se încadrează în categoria vârstei a treia sunt
împărțite în vârstnici (60 -75 ani), bătrâni ( 76-90 ani) și foarte bătrâni (peste 90
ani). Procesele eugerice de îmbătrânire afectează într -un mod diferit morfologia
și funcția țesuturilor și organelor (masa tisulară activă și funcțiile de rezervă se
reduc treptat ). Degradările petrecute privesc alterarea unor structuri anatomice
însoțită de supraviețuirea altora care au o activitate compensatoare celor
degradate (nefronii, fibrele muscular e) sau pierderea constantă de neuroni,
urmată de scăderea treptată a performanțelor comportamentale și senzitivo –
senzoriale (Haulică, 2007, pp. 767).
23
La baza acestor alterări stau perturbări biochimice celulare realizate de procesele
de degradare a reacțiilor adaptative generale și locale agresate de solicitările
variabile ale mediului extern nefavorabil.
2.2. Aspecte celulare ale senescenței
La nivel celular, procesele îmbătrânirii se definesc prin aglutinarea cromatinei în
nucleu , creșterea numărului de nucleoli , invagina rea membranei nucleare,
reducerea reticolului endoplasmatic rugos , cu scăderea sintezei proteice. Un rol
determinant îl are scăderea număr ului, mărimii și activității oxido -reducătoare a
mitocondriilor , dublată de creșterea conț inutu lui celular în granulele de
lipofucsină.
Și la nivelul sistemului limfoid implicat în reacțiile de apărare imunitară , se
instalează denaturări produse de senescență. Ea este însoțită de fenomene de
imunodeficiență ca un fapt al involuției timice și a scăderii activității
limfocitelor T ce sunt indispensabile imunității celulare , dar și formării de
autoanticorpi din lanțurile imunoglobulinelor .
În concluzie, îmbătrânirea nu are o cauză unică (Haulică, 2007, pp. 768 ).
2.3. Teorii pr ivind senescența biologică
Există numeroase teorii care privesc senescența biologică , printre care , cea
autoimună, cea a radicalilor liberi, a mutației somatice, erorii genetice, etc. care
încearcă să explice mecanismul de producere a îmbătrânirii celulare .
2.3.1. Teoria erorii genetice
Teoria erorii genetice face referire la degradarea sintezei proteice datorită
defectelor care apar la nivelul genomului în transcripția informației de la ADN
nuclear la ARN în moleculele de protein -enzime nou formate. Conform ipotezei
lui Cutler ( 1982) , cea a genelor determinante ale longevității , senescența este un
rezultat al efectelor secundare ale proceselor energo -metabolice normale care au
loc în timpul vieții. Acestea gene rează schimbări calitative ale expresiei genice
care determină pierderea stabilității reacțiilor enzimo -chimice de diferențiere
celulară. Dacă este vorba despre o modificare a conformației structurale a unor
protein -enzime implicate în mutațiile so matice, rămâne greu de stabilit, însă
pierderea controlului genic , absolut necesar proceselor de diferențiere
producătoare a fenomenului de moarte celulară programată, numită apoptoză.
Apoptoza este moartea celular ă programată genetic , ca rezultat al deteriorării
progresive a telomerului ADN -ului de către o enzimă (telomerază) care duce la
incapabilitatea acizilor nucleici de a realiza sinteza de proteine noi.
24
Apoptoza este un proces fiziologic generator de autode gradare ireversibilă, ea
putând fi activată de procese de natură inflamatorie sau de substanțe celulare.
Modif icările celulare determinate de apoptoză predomină la nivel mitocondrial
și nuclear . Ele au ca bază activarea caspazelor de radicalii liberi ai azotului și ai
oxigenului.
Bibliografie
1. Zlate, Mi elu, Psihologia mecanismelor cognitive , Editura Polirom,
București, 2004, pp. 464.
2. Rusu, E. C. , Psihologie cognitivă , Editura Fundației România de Mâine,
București, 2007, pp. 153.
3. Miclea, Mircea , Psihologie cognitivă , Editura Polirom, Iași, 1999, pp.
217.
4. Sălăvăstru, Dorina, Psihologia educației , Editura Polirom, Iași, 2004, pp.
13.
25
5. Sion, Grațiela, Psihologia vârstelor , Editura Fundației România de
Mâine, București, 2007, pp. 159.
6. Hefco, Vasile, Fiziologia animalelor și a omului , Editura Știința,
Chișinău, 1998, pp. 218 -219.
7. Haulică, Ion, Fiziologie umană , Editura Medicală, București, 2007, pp.
970-973.
8. Ciobîcă, A. S., Aspecte neurofiziologice ale proceselor de memorare și
învățare , vol. 1, Editura Universității Alexandru Ioan Cuza, Iași, 2007, pp.
64-72, 91 -96.
9. Purves, D., Neuroscience – third edition , Sinauer Associates, Sunderland,
2005, pp. 744.
10. Negură, Ion, Psihologia memoriei, gândirii și imaginației (Note de curs),
Chișinău, 2016, pp . 10-23.
11. Aniței, Mihai, Fundamentele Psihologiei , Editura Polirom, București,
pp.300;
12. Baddeley, A lan, Memoria umană , Editura Teora, 1998, pp.8 -9.
13.
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Studiul complex al efectelor antiamnezice ale uleiului volatil de Pinus halepensis asupra unui model animal de senescență FOTO COORDONATOR,… [612404] (ID: 612404)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
