Modul 4 - Högre hjärnfunktioner
Kognition = Kognition handlar om hjärnans förmåga att ta emot, lagra, bearbeta och plocka fram information. Både medvetet och omedvetet. Kognition innebär ej viljestyrt.
- Hjärnan är alltid aktiv
- Hjärnan bearbetar ständigt information, även om vi inte kan känna det
- Hjärnas informationsbearbetning kallas för kognition.
Kognitiv neurovetenskap = Kognitiv neurovetenskap representerar den del av neurovetenskapen som studerar den biologiska grunden för kognition.
Att tänka, planera och fatta beslut
Hjärnan bearbetar information i parallella och reciproka storskaliga nätverk.
Ingen region arbetar isolerat och bestämmer funktionen självständigt.
Istället är hjärnfunktioner en konsekvens av hela nätverkets informationsbearbetning.
Däremot har regioner ofta en relativ specialisering som del av denna bearbetning.
Orbitofrontala pannloben + rostrala främre cingulum + ventromediala pannloben: Värdera: förstå och reglera upplevelser
Dorsolaterala pannloben + ventrolaterala pannloben + kaudala främre cingulum + Mediodorsala pannloben: Agera: reglera beteende för att nå mål

Ventromediala pannloben (vmPFC) och rostrala främre cingulum (rACC)
vmPFC
- Omvandlar olika former av värde av stimuli till samma enhet (”samma valuta”). “Common currency” teorin. Sociala belöningar och pengar aktiverar samma områden i hjärnan.
- ...och adderar flera positiva och negativa värden till ett ”totalvärde”.
- Totalvärdet används därefter som grund för ens val.
- Dopaminsystemet är starkt representerade i vmPFC.
rACC
- rACC styr emotionella processer.
- Både opioidsystem och dopaminsystem är starkt representerade i rACC.
Orbitofrontala pannloben
- Alla sensoriska modaliteter (syn, hörsel, beröring, lukt) är representerade.
- Nära kontakt med Hippocampus (minne).
- I kontakt med områden som är involverade i belöning och bestraffning.
- Stark påverkan av dopamin.
- Sparsam kontakt med motoriska områden.
Del av ett system som skapar en kognitiv karta (eller en modell) av omvärlden och av sig själv. Den kognitiva kartan är en grund för att sedan skapa ett subjektivt värde(”evaluering”) och en subjektiv upplevelse. Modeller av världen och oss själva ligger som grund till vår subjektiva upplevelse. Subjektiva värden är viktiga för komplexa val.
Experiment: Två vin som testas i olika prisklasser. Dyra vin upplevs som godare trots att det är samma vin som serveras. Skillnaden mellan hur bra vinen smakade korrelerade med aktivitet i orbitofrontala pannloben.
Placebo
Hjärnan försöker hela tiden förstå sin omvärld. En tolkning av omvärlden baserat på de modeller och uppfattningar vi har om världen.
När man säger att man ger smärtlindring men ändå känner smärta. Felsignaler skickas (det man känner stämmer inte överens med förväntan) och dessa signaler försöker minimeras t.ex. Genom top-down modulering.
Instruerad inlärning
Klassisk betingningsinlärning: Ansikte som associeras med elstöt. “Bottom up” inlärning
Instruerad inlärning: Text som säger att personen kommer ge dig elstöt eller inte som associeras med ett ansikte. “Top-down” inlärning.
Kognitiv omstrukturering
Ser bild av en kvinna som gråter. Ombes att själv tänka om gällande omständigheterna, t.ex. Gråter för att hon är glad. -> Aktivitet i amygdala minskar och aktivitet i orbitofrontalkortex ökar.
Dorsolaterala pannloben
1. Inkommande information från belönings- och sensoriska system.
2. Utgående signaler till motoriska system oc hdorsala främre cingulum.
3. Arbetar i nära samarbete med parietalkortex.
Del av system som skapar reglerna för att nå ett (komplext) mål och styr beteendet mot målet. Karakteriseras av kontroll av andra processer och flexibilitet (”switchar spår”). Reglerar beteendet aktivt (jmf med orbitofrontala cortex som endast skapar en ”kognitiv karta”). Viktig komponent i arbetsminne.
Mediodorsala pannloben + kaudala främre cingulum
- Monitorerar olika bearbetningsprocesser i hjärnan och hittar ”konfliker” mellan dem.
- Vid en ”konflikt” skapas en ”felsignal” som skickas till pannloben där ny strategi väljs.
- Förbereder motoriska svar.
- Del i bearbetningavsmärta och obehag – motorisk komponent?
Exekutiva funktioner
- Hjärnans regleringsfunktion som till stor del är beroende av pannloben och främre cingulum kallas ibland ”Exekutiva funktioner ”.
- Exekutiva funktioner är egentligen en paraplyterm som omfattar kognitiva processer vilka reglerar tankar och beteenden, och som gör det möjligt för individen att dynamiskt anpassa sig till förändringar i sin miljö.
- Exekutiva funktioner mäts ofta i kliniska sammanhang.
Basala exekutiva funktioner:
- Inhibition (Strooptestet: Blå =kongruent Röd = kongruent Grön = inkongruent 1(konflikt monitorering, Hög konflikt) Gul Inkongruent 2(Konflikt-resolution, låg konflikt))
- Kognitiv flexibilitet, ex ändring av strategi. Bra att studera i sport.
- Arbetsminne,
Högre exekutiva funktioner:
- Strategiskt tänkande
- Rationellt tänkande
- Kreativt flöde
Supervisory attentional system (SAS)

Ventrolaterala pannloben
- Hämning av eget beteende. Vid hämning av beteenden aktiveras ventrolaterala pannloben.
Insula
Representerar den inre miljön av vår kropp.
Posteriort: primärsensoriskt område för kroppsliga signaler -> Anteriort: Subjektiva känsloupplevelser

Somatic marker hypothesis: Våra val påverkas av våra känslor. T.ex. om en tidigare händelse har fått oss att känna oss glada kommer vi vara mer motiverade att utföra samma handling igen. Denna hypotes kan testas med Iowa gambling task. Två olika kortlekar presenteras för testpersonen där den ena ger många små vinster och få stora förluster och den andra ger många små förluster och få vinster. Concurrent measurement of galvanic skin response shows that healthy participants show a "stress" reaction to hovering over the bad decks after only 10 trials, long before conscious sensation that the decks are bad.[5] By contrast, patients with amygdala lesions never develop this physiological reaction to impending punishment. In another test, patients with ventromedial prefrontal cortex (vmPFC) dysfunction were shown to choose outcomes that yield high immediate gains in spite of higher losses in the future
Posterior cingulate cortex i posteriora parietalloben
- Posteriora paritalloben och ventromedial pannloben ingår i vilonätverket som är aktivt vid:
- Autobiografiska upplevelser: Hur man minns och tänker om sig själv och det man varit med om.
- Självreferenser: Hur man bedömer andra utifrån den man själv är och sitt sätt att vara.
- Självreglering: Reglering av sig själv och sina känslor.
- Vilonätverket är med och skapar Jaget.
- Fungerar ej normalt vid schizofreni (Problem med att skilja jag med andra) och bipolär sjukdom
Hjärnans dopaminsystem

Dopaminsystemet:
- Associaerat med “Wanting”, dvs att vilja ha belöningar.
- Producerar “reward prediction error” (belöningsfelsignalen) vilken möjligör nyinlärning av vad som ger belöningar.
Opioidsystemet:
- Associaerat med “Liking”, dvs uppleva behag vid belöningar.
Komplexa hjärnfunktioner, kap 27
Broca’s area: production of language, ansluter till motor cortex
Werncícke’s area: Förståelse av språk, ansluter till broca’s area


fMRI = functional magnetic resonance imaging
Neuron som “arbetar” använder mer blod. I fMRI kan man följa blodflödet och syreförbrukningen och på det sättet kan man se vilka områden som har högre aktivitet än andra.
Fusiform face area = område som aktiveras när ansikten visas.
Anterior cingulate cortex = Involverad i nästan allt, smärta, uppmärksamhet, reward anticipation, decision making, ethics, morality, impulse control.
Precuneus area =
Connectome = comprehensive map of neuronal pathways/connections in the brain. Can be studied at different scales in different species.
The fronto-parietal attention network
- Inferior parietal lobule
- Dorso-lateral prefrontal cortex
- Supports phasic components of attentional control
DM/N - The default mode network
- Dorso-ventral medial prefrontal cortex
- Temporal pole, middle temporal gyrus
- Precuneus/posterior cingulate cortex
- pIPS - posterior intraparietal sulcus
- Supports introspective, self-referential cognitive processes?
The dorsal attention network
- SPL - superior parietal lobule
- MT middle temporal motion complex
- FEF - frontal eye fields
- Supports selective attention in the visual and spatial domains?
Corticocortical connections: Connections made between cortical areas in the same hemisphere, or between corresponding areas in the two hemispheres via the cerebral commissures.
Cytoarchitectonic areas: Distinct regions of the neocortical mantle identified by differences in cell size, packing density, and laminar arrangement. Most prominent in humans is the 6-layered neocortex. The evolutionary older archicortex has 3-4 layers, and the ancient paleocortex has 3 layers.
Laminae: Cell layers that characterize the neocortex, hippocampus, and cerebellar cortex. The gray matter of the spinal cord is also arranged in laminae.
Synesthesia: A sensory anomaly in which individuals conflate experiences in one sensory domain with those in another.
Associativa hjärnbarken jämfört med primär sensorisk bark:
- Associativa hjärnbarken integrerar information som kommer från flera andra regioner i hjärnan.
Parietal association cortex: Important for attending to stimuli in the external and internal environment
- Contralateral neglect syndrome: Neurological condition in which the patient does not acknowledge or attend to the left visual hemifield or the left half of the body. The syndrome typically results from lesions of the right parietal cortex.
Temporal association cortex: recognizing objects and conditions
- Agnosias: The inability to name objects; literally means “not knowing”.
- Prosopagnosia: Är en typ av agnosias. The inability to recognize faces; usually associated with lesion to the right inferior temporal cortex.
Frontal association cortex: Selecting and planning apporopriate behavioral respones. Är den “Viktigaste loben” då den utför flest funktioner. Kan sägas representera “personlighet”.
Neocortex: cortex som har 6 cellular layers or laminae.
Kortikala tillstånd, kap 28
Dygnsrytm styr inre biologiska funktioner som t.ex. ämnesomsättningen, födointaget och växlingar mellan vila och aktivitet.
Suprachiasmatic nucleus (SCN) i hypothalamus, fungerar som en klocka
BMAL1 och CLOCK formar dimers. Dessa dimmers binder till sekvenser i DNA som kallas E-boxes.
Gener som BMAL1 och CLOCK dimmer binder till:
Rev-erbα -> Rev-erbα protein -> Nedreglerar BMAL1 och CLOCK
Cry -> CRY protein
Ccg -> CCG protein -> Kontrollerar daglig metabolisk aktivitet.
Per -> PER protein -> PER protein + CRY protein formar dimmer som binder till CLOCK/BMAL1 dimmer och inhiberar dess funktion. (Negative feedback loop.) -> proteinsyntesen avslutas -> PER/CRY degraderas med tiden i en loop som tar ca 24h.
- Retina ganglion cells med fotopigmentet melanopsin projicerar till SCN cellerna och ger information om dagsljus. Dagsljus -> glutamatfrisättning till SCN celler -> Ökad transkription av PER gene -> Förskjuten dygnsrytm.
Koncentrationen av dessa proteiner är högst på natten och lägst på dagen???
Zeitgebers är intryck som kan anpassa dygnsrytmen som t.ex. ljus.
Från hypothalamus skickas signaler till tallkottkörteln som tillverkar hormonet melatonin. När det är ljust hålls produktionen tillbaka. På kvällen när det är mindre ljust stiger halten av melatonin och vi blir trötta.
Vakenhet: Ett dagligt återkommande hjärntillstånd där en individ är medveten och engagerar sig och reagerar på den yttre världen.
- Skapas av interaktion mellan flera neurotransmittorsystem som uppstår i hjärnstammen och som stiger upp genom hypothalamus, thalamus och basala framhjärnan. Bakre hypothalamus (TMN, tuberomammillary nucleus) spelar en nyckelroll i upprätthållandet av den kortikala aktiveringen som ligger till grund för vakenhet. Denna del projekterar till hela hjärnan.
- Vakenhet regleras med GABA som hämmar och aktiveras av orexininnehållande celler. TMN aktiveras av orexin. TMN innehåller histamine-containing neurons. Därför man blir trött av antihistaminer som inhiberar TMN nätverk.
Locus coeruleus har noradrenergic neurons
Raphe nuclei har serotonergic neurons
Tuberomammillary nucleus har histamin-containting neurons

Orexin
- Peptidhormon som hittas i hypothalamus
- Reglerar också aptiten
- Påverkar aktiviteten av GABA. Aktiveras GABA och GABAerga receptorer ökar sömnighet och främjar sömn. Orexin kan hämmar GABA.
- Narkolepsi orsakas av brist på orexin
Varför sova?
- Stärka energimetabolismen, replenish brain glycogen levels. Också kallare på natten och då sparar man energi av att sova.
- Stärka immunförsvaret
- Förbättra inlärning
- Bearbeta saker som hänt under dagen. För lite sömn kan ge hallucinationer.
EEG, elektroencefalogram: När många nervceller aktiveras samtidigt bildas en liten obalans i hjärnans laddade partiklar i just det området. Man kan mäta denna obalans genom elektroder som placeras på huvudet.
REM-sömn: Drömmer mest under denna fas. Inaktiv kropp men aktiv hjärna.
NREM-sömn: non-REM sömn. Delas upp i stadium I till IV där IV är djupast sömn. Inaktiv hjärna men aktiv kropp.
Steg III - IV kallas också för Slow wave sleep.
Sleep spindles: Intermittent förhöjd amplitude i EEG under steg 2 som varar i 1-2 sekunder.
Koma: är ett medvetandetillstånd av djup medvetslöshet då hjärnans kontroll över kroppens övriga funktioner är mer eller mindre utslagen. Personen kan inte väckas. Alla reaktioner är dock inte utslagna.
Temporär koma: som inte skiljer sig nämnvärt från vanlig medvetslöshet
Permanent koma: som kan vara i månader eller år. Efter så långa perioder i koma krävs mycket rehabilitering
Locked in syndrome: som innebär att patienten är medveten om allt i omgivningen men inte kan röra sig eller meddela sig med omvärlden.
Konstgjort koma: uppstår efter att en person har utsatts för totalbedövning. T.ex. genom nedkylning eller narkosmedel. Kan vara nyttig för hjärnan att läka efter t.ex. hjärntrauma eller drunkningsolycka.
Default mode network (DMN): Neurala nätverk som förknippas med vila. Hjärnnätverk sammansatt av: mediala prefrontal cortex, posterior cingulate cortex/precuneus och angular gyrus.
- Är aktiv där man inte är fokuserad på omvärlden t.ex. stirrar ut i tomma intet och dagdrömmer eller ägnar oss åt vanehandlingar som borsta tänderna.
- Tros vara involverat i flera viktiga funktioner:
- Det är potentiellt den neurologiska grunden för “jaget”
- Att minnas det förflutna och tänka på framtiden
- Att tänka på andra.
Pontine reticular formation: Collections of neurons in the pons hta receive input from the cerebral cortex and send their axons across the midline to the cerebellar cortex ica the middle cerebellar peducle.
Reticular activating system: Region in the brainstem tegmentum that, when stimulated, causes arousal; involved in modulating sleep and wakefulness.
Sertonergic neurons: neurons that contribute to the neuronal basis of wakefulness.
Attention
(Balint’s syndrome: A neurological syndrome, caused by bilateral damage to the posterior parietal and lateral occipital cortex, that has three hallmark symptoms: 1. simultanagnosia, the inability to attend to and/or perceive more than one visual object at a time, 2. optic ataxia, the impaired ability to reach for or point to an object in space under visual guidance; and 3. oculomotor apraxia, difficulty voluntarily directing the eye gaze toward objects in the visual field with a saccade. Simultanagnosia is the sigh most closely associated with the syndrome, and the one most studied from a cognitive neuroscience standpoint.,
Frontal-parietal attention network: A postulated cortical network for controlling attention.
Sprague effect: Hemispatial neglect induced by a parietal lesion in humans can be mostly compensated by a lesion of the superior colliculus on the other side.
Supramodal attention: The focusing of attention on stimulus information across multiple modalities at the same time. )
Attention definition: the conscious or unconscious function of the brain that focuses on some external or internal stimulus at the expense of fully processing other information.
Overt attention: The focusing of attention (typically visual) by voluntarily shifting gaze.
Covert attention: The focusing of visual attention toward a location or item in the visual field without shifting the direction of gaze. Can apply to other sensory modalities or to attentional paradigms.
Exogenous attention: Bottom-up. Attention is automatically guided by something in the environment. T.ex. in response to a sudden change in stimulus.
Endogenous attention: Top-down. A form of attention in which processing resources are directed voluntarily to specific aspects of the environment; typically prompted by experimental instructions or, more normally, by an individual’s goals, expectations, and/or knowledge.
Attention dysfunction: Same symptoms caused by many disorders:
- Brain lesion (stroke, tumor, trauma) -> Hemispatial neglect
- Neurodevelopmental disorders: ADHD, autism, spectrum disorder, schizophrenia.
- Neurodegenerative disorders: frontotemporal dementia, parkinson’s disease.
Hemispatial (or contralateral) neglect syndrome: Neurological condition in which the patient does not acknowledge or attend to the left visual hemifield or the left half of the body.
- Caused by lesions in right parietal, right superior temporal or right frontal brain regions.
- Höger sida influerar attention på båda sidorna medans motsvarande områden på vänster sida influerar främst höger sida.
- Vanligt efter stroke som involverar arteria cerebri media.
- Testing:
- Line cancellation
- Line bisecting
- Drawing, t.ex. clock
Frontal eye fields: A region of the frontal lobe that lies in a rostral portion of the premotor cortex and that contains cells that respond to visual and motor stimuli. Lesioner i detta område kan störa funktionen att initiera ögonrörelser till mål på den kontralaterala sidan.
Proposed network structures:
- Involved in goal-directed voluntary control of visuospatial attention
- Top-down selection of stimuli and responses
- Ventral attention network.
- responds to unexpected or salient external stimuli
- Bottom-up selection external stimuli
- lateralization to the right hemisphere.
- Shift mellan dessa nätverk styrs av inferior frontal junction[a]
Who decides where we direct our attention?
Executive control: the cognitive functions that allow flexible and goal-directed control of thought and behavior.
Alternativa koncept till executive controller
- Integrational noeds that receive biasing signals from many regions
- Saliency maps: A theoretical construct of visual attention in which the importance of different stimuli in the visual field is set by a combination of top-down processes based on behavioral goals and bottom-up processes resulting from how distinctive the different elements of a stimulus are compared to the background.
- Computational modelling: attention as a reflexive system shaped by trial and error- learning of pre-existing response sets over evolutionary and individual time.
Minne, kap 30
Engram: A term used to describe the physical basis of a stored memory.
Priming: a change in the processing of a stimulus due to a previous encounter with the same or a related stimulus, with or without conscious awareness of the original encounter.
Declarative memory: Memories available to consciousness that can be expressed by language.
- Historia
- Språk
- Dagliga episoder
Nondeclarative memory: Unconscious memories such as motor skills and associations. Also called procedural memory.
- Motoriska färdigheter
- Associationer
- Primer
Immediate memory: sensory impressions that last only a few seconds.
Short-term memory: memories held briefly in mind that enable a particular task to be accomplished. Also called working memory.
Long-term memory: Memories that last days, weeks, months, years, or a lifetime.

Conditioned learning/betingat lärande: Skapandet av en ny respons som gradvis framkallas genom att upprepat paras ihop med ett nytt stimulus med stimulit som normalt framkallar responsen. Det skapas en ny stimuli/respons association. .
Classical conditioning/Klassisk betingning: Inlärning av ofrivilliga responser. T.ex. experiment på hundar. Salivering som normalt är kopplat till hunger kopplades det istället till en klocka. Stimulit från klockan ledde till salivering.

Operant conditioning: Upplever vi att konsekvenserna av ett beteende är behagligt/positivt så sker en inlärning av beteendet. Sannolikheten att vi visar samma beteende ökar. Upplever vi däremot att konsekvenserna är obehagliga minskar sannolikheten att vi upprepar beteendet. Positiv/negativ förstärkning.
Skillnad mellan glömska och amnesi
- Våra hjärnor skulle inte klara att lagra allt i våra minnesfunktioner, alltså är glömska nödvändigt.
- Gäller i “normala” fall för information som inte är “viktig” (motiverande), oanvänd och orepeterad.
- Amnesi: Patologiskt tillstånd som antingen är anterograd (oförmåga att skapa nya minnen) eller retrograd (oförmåga att återkalla inkodade minnen). Det ät inte ovanligt att personer med amnesi har både anterograd och retrograd amnesi.
Hippocampus roll gällande deklerativt minne
- Strukturer i mediala temporalloberna såsom hippocampus och parahippocampus är centrala för skapandet och konsolidering av deklarativa minnen.
- Aktivering av hippocampus och parahippocampus är associerat med minnesprestationer.
- Patientfall H.M. där man opererade bort delar av hippocampus vilket resulterade i anterograd amnesi.
- Långtidslagring är dock inte relaterat till mediala temporalloberna utan i andra delar av cerebral cortex. I
- Icke-deklarativa minnen är kopplade till andra nätverk i hjärnan såsom prefrontala cortex, basala ganglierna, amygdala och associativa cortexområden.
Åldrande och minne
- Strukturellt så minska volymen av cortex i samband med åldrande
- Även antal synapser minskar generellt
- Association mellan atrofi i hippocampus, parahippocampus och episodiskt minne.
Emotioner, Kap 31
Emotioner: en sammansättning av subjektiva känslor, fysiologiska svar och beteende som gör det möjligt för människor och andra djur att reagera adaptivt på inre och yttre stimuli.
Limbiska systemet
- Strukturer viktiga för känslouttryck:
- Orbitala och mediala prefrontala cortex
- Amygdala
- Thalamus
- Hypothalamus
- Ventrala striatum
- Amygdala är viktigt för känslor, känslomässigt beteende och motivation. Amygdala kan vid hotfulla situationer aktivera andra delar av hjärnan som t.ex. hypotahalmus.
Limbiska systemet förmedlar upplevelse av olika känslor och emotioner som ångest och aggressivitet. Reglerar stämningsläge och social anpassning och blir det en obalans mellan de olika delarna i limbiska systemet kan det leda till psykiska problem.
- Apor utan amygdala visade ingen rädsla
- Rädsloinlärning är snabb - du kanske inte får en andra chans
- Amygdala är central för inlärning av rädsla.
- Utsläckning är långsammare, kräver upprepad exponering.
- aktivitet i frontalloberna krävs för utsläckning av rädsla.
Samspel mellan amygdala och pannloben
- Reagerar starkt vid snabba förändringar i omvärlden, stressfyllda situationer som kräver emotionell reaktion
- Emotionella minnen, däribland rädsla
- Styr rädsloreaktioner
- Plats för bestlutsfattandet. Reglerar våra reaktioner. Gör hjärnans arbete målinriktat, effektiv och samlat.
- SLäcker ut rädslominnen.
Vad är kroppens reaktion på stress?
Amygdala -> Hypothalamus -> Sympatiska nervsystemet -> Noradrenalin/adrenalin utsöndring från binjuremärgen.
Hypofysen -> ACTH -> kortisol utsöndring från binjurebarken.
Kan man bli sjuk efter ett trauma?
- PTSD kan utvecklas efter ett trauma med en latenstid som kan variera från några veckor till månader efter traumat.
- Karaktären hos det underliggande traumat samt individens upplevelse av situationen kan ha betydelse.
- Personlighetsrelaterad sårbarhet eller underliggande psykiatrisk sjukdom kan påverka risken för PTSD.
- Psykosocial stöd är av betydelse
Kriterier för PTSD Kriterier:
- Återupplevande; ofrivilliga och påträngande minnesbilder, mardrömmar
- Undvikande; undvikande av platser, personer, situationer, aktiviteter osv. Emotionellt undvikande och undvikande av sociala kontakter
- Överspändhet; ökad vaksamhet, lättskrämdhet och sömnsvårigheter, irritabilitet, vredesutbrott, koncentrationssvårigheter
- Kognitiv/affektiva symtom; Negativa förändringar i kognitioner och sinnesstämning, känslomässigt avstängd, ihållande känslor av skuld, skam eller nedstämdhet, negativ självbild.
Typ av trauma och risk för posttraumatisk stressyndrom:
- Våldtäkt
- Fysisk misshandel
- Sexuella övergrepp
Epidemiologi:
- Livstidsprevalens är 5,6 procent i sverige (Troligen underdiagnostiserad)
- 2x så vanligt bland kvinnor och utlandsfödda
- Stor psykiatrisk samsjuklighet, t.ex. beroendesjukdom
Vad händer i hjärnan vid PTSD?
- Skadat samspel mellan amygdala och pannloben
- Amygdala förhöjd aktivitet, balansen förskjuten mot överaktivitet.
- Pannloben: Underaktiverad
- -> Koncentrationssvårigheter och snabba humörförändringar, överreaktion på “ofarliga” stimuli som påminner om traumat mm.
Förklaringsmodell: Klassisk betingning; 1. Trauma + stimuli (ex blå keps, skarpt ljud) -> negativa känslor -> 2. Stimuli (ex blå keps, skarpt ljud) -> negativa känslor.
Behandling: Traumafokuserad behandling, exponera patienten för det mest störande traumat. Rädslorna försvinner inte utan nya associationer tillkommer. Nya banor, nya tankar ersätter de farofyllda. Frontalloben viktig i denna process.
Arousal: level of excitement
Valence: Om emotionen är negativ eller positiv.
Beroende
Substansbrukssyndrom kriterier:
- Kontrollförlust
- Försökt sluta
- Tar mycket tid
- Starkt begär efter drogen
- Misslyckas med att fullgöra skyldigheter
- Återkommande sociala problem
- Överger andra aktiviteter
- Drogintag i farliga situationer
- Fortsätter trots att det ger hälsoproblem
- Abstinens
- Tolerans
Beroende kan man säga har tre olika faster:
- Intoxikation
- Abstinens
- Drogsug
Djurmodeller; hjärnans belöningssystem är fylogenetisk välbevarat. Alla vertebrater söker sig till i stort sett samma droger som vi. Det finns flertal djurmodeller med god translationell validitet.
Mesolimbiska dopaminsystemet
- Ventrala tegmentum -> nucleus accumbens -> prefrontal cortex.
- Aktiveras av sex, mat, social interaktion.
- Dopamin = viktigaste signalsubstansen som produceras av neuron i VTA och frisätts i nucleus accumbens och frontala cortex.
- Alla beroendeframkallande medel aktiverar hjärnans belöningssystem.
- Dopaminfrisättning är gemensam nämnare för alla beroendeframkallande substanser men multipla neurotransmittorer är inblandade.
Abstinens är som en spegel av ruset. Ofta motsatt effekt till drogens effekt.
Långtidsförlopp leder till lägre nivåer av dopaminreceptorer i belöningssystemet. Mindre dopaminfrisättning såväl i striatum och frontal cortex. Många som har varit beroende har problem med nedstämdhet som kan beror på nedregleringen av dopamin.
Drogsug (craving) utlöses vid:
- Drogrelaterade stimuli (cues)
- Intag av drogen i liten mängd (priming)
- Stress
- → Starkar aktivering med DA-frisättning i belöningssystemet hos patienter med beroende.
Tal och språk, kap 33
Språk: Ett symboliskt system som används till att kommunicera konkreta eller abstrakta betydelse oberoende av modalitet.
Dysartri: talsvårighet där talmotoriska processen är påverkad av hjärnskada. Förmågan att använda rösten och artikulera.
Lateralisering: Fördelning av komplexa och samtidiga kognitiva funktioner = effektivisering och specialisering.
Visual word form area är viktig för vår förmåga att läsa hela ord istället för att läsa bokstav för bokstav. “Helordsläsning”
Vid dyslexi har man svårigheter med detta.
Höger hjärnhalva har viss språkförståelse och kan uttrycka t.ex. genom att måla men har svårt att uttrycka det i ord.
Höger hjärnhalva är främst ansvarig för prosodi, dvs språkets melodi. Ex, tomten eller tomten.
Wada test: Inhiberar en sida av hjärnan för att testa hjärnas lateralisering.
“Kritisk period”: En kritisk period då man tillägna sig ett språks ljud och grammatik före tonåren.
Brocas och wernickes areor ligger på vänster sida.
Brocas
- Motorisk planering i språkproduktion
- Grammatisk struktur
Wernicke
- Hörförståelse
- Återkoppling på eget tal.
Ord kan lokaliseras i hjärnan och aktiverar olika delar beroende på dess betydelse. T.ex.”boll” kan aktivera motoriska områden som har med att sparka boll.
Afasi: Språklig förmåga har blivit påverkad av en hjärnskada.
- Icke-flytande afasi/motorisk afasi, brocas afasi
- Oftast främre skada
- Uttryckssvårigheter i tal och skrift.
- Svårigheter med gramatisk tolkning
- Flytande afasi/sensorisk afasi, wernickes afasi
- Oftast bakre skad
- Talet är oftast flytande men innehåller tvekpauser där talaren letar efter ord.
- Vanligt med ordutbyten och ord som inte finns.
- Personen talar men det är omöjligt att förstå innehållet.
- Hör och läsförståelsen är kraftigt nedsatt.


Farmakologi
Oro, ångestdämpande och sömnläkemedel
Insomnia
Orsaker till sömnstörning:
- Sjukdom, stress, viktproblem, ärftlighet
Melatonin och melatonin-receptor agonister (M1, M2)
- Inducerar sömn (30-60 min)
- Ovanligt med biverkningar
- Circadin, melatonin
- Agomelatin (M1, M2 agonister), kan bli levertoxisk
Antihistaminer
- Propiomazine
- Prometazin
- Inducerar sömn efter 30-60 min
- Histamin mekanism som påverkar sömn är okänd
- Biverkningar: Dagtrött, “restless legs”
Bensodiazepiner
- Diazepam
- Midazolam (injektion)
- Beroendeframkallande
- Tolerans
- Binder till GABA som allosterisk potentiator.
- Antidot: Flumazenil, tar bort faciliteringen som bensodiazepiner har.
Bensodiazepin lika substanser
- Z-drugs
- Zolpidem
- Zopiclon
- Ingen effekt på REM och Delta sömn
- Biverkningar: Beroende, minnesstörningar
Ångestsjukdom
Komplicerade ångestsyndrom (ex. paniksyndrom, generaliserat ångestsyndrom, rädsla för offentliga platser och social fobi)
- SSRI, SNRI, Tricykliska läkemedel. Detta är läkemedel för depression men fungerar bra för komplicerade ångestsyndrom.
- Buspiron: 5-HT 1A receptor agonist (effekt efter dagar-veckor)
- Antiepileptika, Neuroleptika
Akut ångest:
- Bensodiazepiner; Diazepam
Sedativa/Lugnande
Antihistaminer (H1-antagonist)
Klometiazol, okänd verkningsmekanism men benzodiazepin lik effekt
Antipsykotiska läkemedel - Neuroleptika
Används framförallt vid schizofreni
- Förekomst: 1% av befolkningen
- Debuterar vanligen i 20-30 års ålder
- Hög självmordsfrekvens (5-10%)
- Bakomliggande mekanismer i hjärnan är ganska okända
Symptom:
- Positiva symptom (Symptom som lagts till en person)
- Hallucinationer (Ofta röst och uppmanande)
- Förföljelsemani
- Tankestörningar
- Negativa symptom (Symptom som tagits bor från en person)
- Social tillbakadragenhet
- Apati, Anhedoni
- Försämrat språk
- Amotivation
- Svårt med arbetsminnet
- Ambivalent
- Sviktande omdöme och insikt
Psykos = En psykos innebär att du upplever verkligheten förändrad och annorlunda, och har svårt att skilja på fantasi och verklighet.
Tidig Hypotes:
- Amfetamin och bromokriptin (D1-receptor agonist) → Psykos
- Dopamin-antagonister fungerar som antipsykotikum.
- Hypotes: För mycket dopamin vid schizofreni
Hjärnans dopaminsystem:
- NIgrostriatala banan, viktig vid kontroll av rörelser och påverkad vid parkinson
- Mesolimbiska banan, Emotionella funktioner, Motivation, belöning
- Mesokortikala banan, kognitiva funktioner, uppmärksamhet, arbetsminne, exekutiva funktioner
- Tuberoinfudibulära banan, reglerar prolaktin-sekretion
Nu tror man att schizofreni beror på:
- Överaktivitet i mesolimbiska dopaminsystemet → Positiva symptom
- Underaktivitet i Mesokortikala dopaminsystemet → Negativa och kognitiva symptom
Glutamatbrist-hypotesen (PCP-modellen)
Fencyclidin (PCP, angels dust) är ett narkotikum som hos friska individer ger helt identiska symptom som schizofreni. Drogen förvärrar de symptom en individ med schizofreni redan har.
- Fencyclidin blockerar glutamaterga NMDA-receptorer
- Lägre densitet av VGLUT1 (glutamate uptake transport) i hjärnan hos patienter med schizofreni.
Samspel mellan glutamat/dopamin vid schizofreni (Dagens rådande förklaringsmodell)

Glutamatbana som går ned från prefrontalcortex till dopaminceller i VTA.
Normalt projicerar denna bana tillbaka upp till prefrontalkortex
Glutamatet kopplar om först via en GABA cell (gul stjärna) (Glutamat -> GABA -> Dopamin)[b]
Typiska antipsykotika (first generation)
- Blockerar dopamin D2-receptorer
- Låg affinitet för övriga receptorer
- Anti-emetisk effekt (mot illamående och kräkningar)
- Hög risk för extrapyramidala biverkningar (EPS. Liknar parkinson)
- 70% av striatala dopaminerga D2-receptorer måste blockeras för adekvat antipsykotisk effekt. Men går man över 80% får man biverkningar.
Atypiska antipsykotika (second generation): Klozapin är det enda atypiska antipsykotika. Sen finns det andra second generation antipsykotika som man ibland kallat atypiska men som per definition inte är atypiska. De läkemedel som försöker efterlikna klozapin kallas atypiska antipsykotika.
- Blockerar fler receptorer, bl a dopamin D2-receptorer och 5-HT2A-receptorer
- Effekt på terapiresistenta patienter
- Effekt på negativa symptom
- 40% blockad ger antipsykotisk effekt
- Medelhög affinitet för D1, D2, alpha1, alpha2, M2, H1
- Aktiverar NMDA-receptorn
- Ger effekt på positiva, negativa och kognitiva symptom.
- Ger ej EPS
- Agranulocytos, myocardit, kraftig viktökning
- Man ska ha provat två andra antipsykotiska läkemedel innan man sätter in klozapin.
I första hand
- Aripiprazol (2a generation, partiell D2 agonist och ger en stabiliserande effekt på dopaminnivåerna)
- Klozapin (2a generation)
Biverkningar av antipsykotiska läkemedel
- Blockad av D2 i nigrostriatala banan:
- Parkinsonism
- Akut dystoni (nackstelhet)
- Tardiv dyskinesi (rörelser med mun och läppar som ser konstiga ut)
- Blockad av D2 i tuberoinfundibulära banan:
- Ökad prolaktin koncentration i plasma
- Svullna bröst
- Smärta
- Laktation
- Sexuella biverkningar
- Sedering och trötthet pga blockad av H1-receptorer
- Dimsyn, ökat intraokulärt tryck, muntorrhet, torra ögon, förstoppning, urinretention pga muskarin M2 blockad
- Ortostatisk hypotension pga blockad av alfa-1
- Övervikt, hjärt-kärlsjukdomar, diabetes II, förlängt QT-intervall -> arytmier
- Malignt neuroleptika syndrom
Övriga indikationer för antipsykotika:
- Bipolär sjukdom, mani och depression
- Psykomotorisk agitation och kraftig ångest
- Agitation och rastlöshet hos äldre (dock ifrågasatt indikation)
- Psykos i samband med parkinsons sjukdom
- Rastlöshet och smärta vid palliativ vård
- Illamående och kräkningar
- Motoriska tics och svårbehandlad hicka
- Antisocialt sexuellt beteende
- Ofrivilliga rörelser orsakade av huntington’s sjukdom
Typical antipsychotics have effects also on negative and cognitive symptoms, where the atypicals have no effect.
ADHD
Symptom:
- Nedsatt uppmärksamhets och koncentrationsförmåga
- Motorisk hyperaktivitet
- Nedsatt impulskontroll
Beror på brister i exekutiva funktioner:
- Förmåga till självkontroll, självstyrning
- Svårt att planera, strukturera, prioritera, organisera, genomföra, utvärdera
- Arbetsminne
Behandlingsstrategier:
- Blockerar återupptaget av dopamin och noradrenalin
- Blockerar återupptaget av dopamin och noradrenalin
- Ökar frisättningen av dopamin och noradrenalin.
- Biverkningar: Nedsatt aptit, insomningssvårigheter, magsmärtor och huvudvärk är dominerande biverkningar
- Stegring av puls och blodtryck
- Blockerar återupptaget av noradrenalin (tar flera dagar innan man får effekt)
- Biverkning: Huvudvärk, buksmärtor och minskad aptit
- Blockerar alfa2 receptorer (Både autoreceptor och postsynaptiskt)
- Biverkning: Somnolens (sjukligt sömnbehov), trötthet, huvudvärk, smärta i övre delen av buken.
- Pedagogiska/psykosociala stödåtgärder
- KBT
- Anpassningar i hemmet och i skolan[c]
Depression
Symptom depression: → Överdödlighet och andra följdsjukdomar
- Nedstämdhet
- Negativa tankar
- Apati
- Ingen motivation
- Psykomotorisk oro/hämning
- Skuldkänslor
- Aptitstörning
- Sömnstörning
- Minskat libido
- Minskad handlingsförmåga
Riskfaktorer:
- Genetik
- Psykosocial stress
- Ångestsjukdom
- Missbruk
Iproniazid (mot TBC)
- Hämmare av monoaminoxidas (MAO)
Imipramin (antipsykotikum)
- Tricykliska antidepressiva TCA
Monoaminhypotesen: depression beror på en funktionell brist på monoaminer
- Läkemedel som ökar monoaminer (SSRI, SNRI, TCA, MAOI) minskar depression
- Ämnen som minskar monoaminerna serotonin och noradrenalin ger depressiva symptom
Behandling av depression:
- SSRI, förstahandspreparat
- Låg toxicitet
- Effekt efter 2-4 veckor
- Blockerar återtransporten av serotonin → Mycket serotonin i synapsklyftan
- Biverkningar: Illamående, aptitstörningar, huvudvärk, sömnstörningar, nervositet/ångest, viktökning, trötthet. Sexuella: Dämpad libido, erektionsproblem, ejakulationsstörning
- Hämmar återupptag av både serotonin och noradrenalin → Mycket serotonin och noradrenalin i synapsklyftan
- Används vid utebliven effekt av SSRI
- Tar 2-4 veckor för effekt
- Biverkningar: Lika SSRI.
- Farlig vid överdos! Krampanfall och kardiotoxicitet
- Blockera återupptaget av noradrenalin och dopamin
- Tricykliska antidepressiva TCA
- Blockerar återupptag av serotonin och noradrenalin.
- Antimuskarin effekt → Muntorrhet, obstipation, ackommodationsstörningar, viktuppgång, trötthet, urinretention
- Antihistaminer effekt → Trötthet
- Överdos: Kramper, arytmi, kardiotoxicitet
- Presynaptiska alfa2 adrenerga autoreceptor blockerare → Ger feedback hämning av noradrenalin utsöndring
- Blockerar presynaptiska alfa2-receptorer: Autoreceptorer på noradrenerga nervterminaler och serotonerga nervterminaler. 5HT2 antagonist.
- Selektiva alfa2-receptor blockerare på noradrenalinterminaler
- Båda dessa har kraftig antihistamineffekt → Sederande, bra vid sömnsvårigheter och/eller ångest.
- Hämmar monoaminoxidas, det enzym som bryter ner serotonin och noradrenalin
- Selektiva MAO-A hämmare, påverkar ej nedbrytningen av dopamin genom MAO-B
- Moklobemid
- Farmakologisk behandling kan leda till Serotonergt syndrom
- Kraftig överaktivitet i den serotonerga neurotransmissionen
- Symptom:
- Ökad neuromuskulär aktivitet (tremor, muskelryckningar, stelhet)
- Ökad autonom aktivitet (Hypertermi, takykardi, svettning)
- Mental påverkan (Agitation, hypomani, ångest)
- Orsakas av överstimulering av 5-HT2A receptorer
- Antidepressiv behandling vid svår behandlingsresistent depression i kombination med SSRI eller SNRI
- Snabbverkande NMDA-receptor antagonist
- Beroendeframkallande, hallucinationer
- Psykoterapi
- Hjärnstimulerande behandling
- Elbehandling
- Magnetstimulering
Bipolär sjukdom
Epidemiologi: 1% av befolkningen
Stark ärftlighet
Debut runt 20-30 års ålder
Depressioner och manier/hypomanier
Stämningsstabiliserande medicinering: Litium.
- Både som monoterapi och i kombination med neuroleptika
- Oklar verkningsmekanism
- Biverkningar: Ökad törst, stora urinmängder, finvågig tremor, njurpåverkan.
Beroendeframkallande medel[d]
- Beroende definition: Okontrollerat begär av ett medel, trots att det har negativ effekt på livet.
- Vid beroende tillkommer även toleransutveckling
Droger aktiverar det mesolimbiska dopaminsystemet på olika sätt.
Hög koncentration av drog till hjärnan snabbt, snabbare tillslag desto mer beroendeframkallande.
Tolerans:
- Metabolisk tolerans (20%), nedbrytande enzymer uppregleras
- Farmakodynamisk tolerans (80%), receptorer, transportörer nedregleras eller uppregleras av drogen.
- Korstolerans: en substans som ger tolerans för andra substanser.
Psykoaktiva substanser:
- Opiater (Morfin, heroin)
- Centralstimulantia (Amfetamin, metamfetamin)
- Kokain
- Cannabinoider (Hash, marijuana, syntetisk cannabis)
- Hallucinogener (LSD, meskalin, psilocybin)
- Sedativa/Hypnotika (benzodiazepin läkemedel, alkohol)
- Nikotin
Opiater
- Verkningsmekanism: Aktiverar opioida receptorer på GABA interneuron i VTA. → MInskad aktivitet av GABA neruronet → Ökad aktivitet av dopaminfristättning från VTA till nucleus accumbens.
- CNS effekt
- Rush, varar minuter
- High, varar halvtimme
- Straight, varar timmar
- Sick
- Biverkningar: Andningsdepression, sjukdomskänsla, kräkning, förstoppning
- Opiat beroende:
- Fritidsanvändarna
- Läkemedelsbehandling med opiat
- Metadonbehandling vid missbruksvård
- Metadon (Opiat med långsam kinetik)
- Kodein (Opiat med lägre potens, minskar abstinens)
- Klonidin (en alfa2-adrenoceptoragonist, minskar abstinens)
- Substitutbehandling: metadon
Amfetamin
CNS effekt:
- Eufori
- Hyperaktivitet
- Ökad sexulust
- Ökad mental prestation
- Depression
- Oro/ångest
- Långvarig användning → Psykoser
Verkningsmekanism:
- Binder pre-synaptiskt till dopamin och noradrenalin cellernas membran och frisätter dopamin från nervterminaler.
- Interagerar med dopamin/noradrenalin vesiklarna och frisätter dopamin
- Binder till återupptags- transportörer så de pumpar ut dopamin och noradrenalin från cellen istället för in i cellen.
Behandling:
Toleransutveckling till viss grad och kraftigt psykologisk beroende.
Abstinens: plågsam dysfori
- Antipsykotiska läkemedel som hjälper mot hallucinationer och förvirring.
- Bensodiazepiner
- Beteende terapi
Kokain
Akuta effekter i CNS:
- Eufori
- Hyperaktivitet
- Ökad mental prestation
- Ger starkt psykologisk beroende
Cannabinoider
Verkningsmekanism:
- Binder till cannabinoidreceptorer i hjärnans limbiska system CB-1
- Vänder på återupptagstransportören av dopamin → Kraftig utpumpning av dopamin från neuronet
- THC aktiv substans
Biverkningar:
- Ångest, förvirring, hallucinationer, psykos, panikångest
- Missbruk kan leda till nedsättning av minnesfunktioner, schizofreni och depression
Abstinenssymptom: Huvudvärk, muskelvärk, snuva, sömnstörning, ökad drömaktivitet, ensamkänsla och depression.
Sedativa/hypnotika - Alkohol
Alkohol verkningsmekanism:
- GABAa och glycin receptorer
- Blockerar Ca2+ på spänningskänsliga calciumkanaler
- Aktiverar K+-kanaler
- Blockerar Ionotropa glutamat receptorer
Farmakologisk behandling
- Blockerar acetaldedeliriumhyde dehydrogenase
- Acetaldehyde nivåer ökar → Rodnad, högt blodtryck
- Ger obehaglig effekt av alkohol → avskräckande effekt

- NMDA receptor antagonist och positiv allosterisk modulator på GABAa receptorer. Hjälper mot begäret av alkohol
- Hämmar eufori av alkoholintag
- Blockad av opioid receptorer
Alkoholabstinens → krampanfall och delirium
- Vitamin B1 (tiamin), injektio; ska alltid övervägas. Minskar risken för neurologiska komplikationer som wernicke-korsakoffs syndrom
- Bensodiazepiner för att minska risken för kramper.
- Delirium tremens behandlas med klometiazol men okänd verkningsmekanism.
- Delirium tremens: takykardi, svettning, tremor och förhöjt blodtryck. Hallucinationer och kan vara dödligt.
Nikotin
Verkningsmekanism:
- Kolinerg nikotin receptor agonist på dopaminneuron.
Effekt:
- Eufori, ökad koncentrationsförmåga, orosdämpande
Abstinensbesvär: Yrsel, koncentrationsproblem, sömnsvårigheter, irritabilitet och ökad hosta.
Beroendet är kraftigt kopplat till ritualen vid intag.
Behandling:
- Nikotinsubstitution: nikotintuggummi, tabletter, plåster
- Vareniklin: Partiell nikotin receptor agonist, ett andrahandsmedel för tobaksavvänjning efter nikotinsubstitution
- Bupropion: En selektiv återupptagshämmare av noradrenalin och dopamin
Antiemetika läkemedel
Chemoreceptor trigger zone (CTZ) i area postrema är viktigast för reglering av kräkning. Kemoreceptorer i detta område kan leda till kräkningens effekter.
- Neurotransmittorer kan också modulera detta område
- D2-receptorer
- 5HT3-receptorer
Antihistaminer
- H1 receptorhämmare
- Är effektiva mot de flesta orsaker till kräkningar
- Biverkningar: Sedation, huvudvärk och antimuskarina effekter: muntorrhet, urinretention och dimsyn
Muskarina antagonister
- Kompetitiv antagonist vid muskarina M1-receptorer
- Muskarina receptorer är involverade i den viscerala afferenta input från tarmen till kräkningscentrum. Används för behandling av åksjuka och postoperativa kräkningar.
- Biverkningar: Sedation och antimuskarina effekter: muntorrhet, urinretention och dimsyn.
5-HT3 receptorantagonister
- Verkningsmekanism: Blockerar 5-HT3 receptorerna i chemoreceptor trigger zone (CTZ) och i tarmen
- Minskar kräkningar framkallade av droger och kirurgi
- Biverkningar: Huvudvärk är vanligt, förstoppning, flushing, arytmier.
D2 receptorantagonister
- Antagonister av dopamin D2-receptorer och hämmar dopaminerg stimulering av CTZ..
- Minska kräkningar framkallade av droger och kirurgi. Ineffektiv vid åksjuka
- Biverkningar: Dystonier (särskilt hos barn och ung vuxna) och parkinsonliknande syndrom.
Aprepitant, NK1 antagonister
- Verkningsmekanism: Neurokinin-1 receptor (substans p) antagonist som blockerar verkan av neurokinin-1 i hjärnan.
- De förstärker effekterna av 5-HT-3 receptorantagonister. Används vid illamående och kräkningar orsakade av kemoterapi
- Biverkningar: Förstoppning, diarre, aptitlöshet, anorexia, buksmärtor.
IRAT/TRAT
Delayed response task: Får nån typ av stimuli och ska vänta lite innan man svarar på det. Något som kräver arbetsminne.
Applicering
Dopaminnivån stiger innan “akten”
Hebbian learning: Förstärkning mellan två synapser. → Signalen går snabbare
Om receptorer ändras i antal räknas det som synaptisk placsticitet.
Consolidation: Lagring av minne
Acquisition: Nytt minne
Extinction: Utsläckning av minne, behandling vid PTSD. Associerar händelse med “inget”. T.ex. råtta som har associerat en lampa med en stöt. Om man fortsätter att visa lampan om och om igen utan att det sker någon stöt kommer rädslan av stöten långsamt att försvinna.
[b]Ej vedertagen, men försöker kombineras med dopaminhypotesen ovan.
[c]Ej i anki, ej i lärandemål?