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IGNOU BPCC-102 Solved Question Paper PDF
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IGNOU BPCC-102 Previous Year Solved Question Paper in Hindi
Q1. जैवमनोविज्ञान के अध्ययन में प्रयुक्त होने वाली किन्हीं तीन पद्धतियों का वर्णन कीजिए।
Ans. जैवमनोविज्ञान, जो व्यवहार और जैविक प्रक्रियाओं के बीच संबंध का अध्ययन करता है, मस्तिष्क और व्यवहार की जांच के लिए विभिन्न पद्धतियों का उपयोग करता है। ऐसी तीन प्रमुख पद्धतियाँ निम्नलिखित हैं:
1. मस्तिष्क विक्षति (Brain Lesion) और पृथक्करण (Ablation) अध्ययन: यह एक आक्रामक विधि है जिसमें मस्तिष्क के एक विशिष्ट क्षेत्र को शल्य चिकित्सा द्वारा, विद्युत प्रवाह द्वारा, या न्यूरोटॉक्सिन नामक रसायनों का उपयोग करके नष्ट कर दिया जाता है। इस विधि के पीछे मूल तर्क यह है कि यदि मस्तिष्क के किसी विशेष क्षेत्र को नुकसान पहुँचाने के बाद कोई व्यवहार बदल जाता है या समाप्त हो जाता है, तो यह माना जा सकता है कि वह क्षेत्र उस व्यवहार के लिए जिम्मेदार था। उदाहरण के लिए, हिप्पोकैम्पस को नुकसान पहुँचाने के बाद स्मृति निर्माण में कठिनाइयों का अवलोकन इस क्षेत्र को स्मृति से जोड़ता है। यह विधि मुख्य रूप से जानवरों पर नैतिक विचारों के कारण उपयोग की जाती है, लेकिन मनुष्यों में स्ट्रोक या चोट के कारण होने वाले प्राकृतिक मस्तिष्क क्षति का अध्ययन भी इसी श्रेणी में आता है।
2. न्यूरोइमेजिंग तकनीक (Neuroimaging Techniques): ये गैर-आक्रामक तकनीकें हैं जो जीवित, कार्यशील मस्तिष्क की संरचना और कार्य की तस्वीरें लेने की अनुमति देती हैं।
- फंक्शनल मैग्नेटिक रेजोनेंस इमेजिंग (fMRI): यह तकनीक मस्तिष्क में रक्त के प्रवाह में परिवर्तन को मापती है। जब मस्तिष्क का कोई क्षेत्र सक्रिय होता है, तो उसे अधिक ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है, और इस क्षेत्र में ऑक्सीजन युक्त रक्त का प्रवाह बढ़ जाता है। fMRI इस परिवर्तन का पता लगाता है, जिससे शोधकर्ताओं को यह देखने में मदद मिलती है कि किसी विशेष कार्य (जैसे पढ़ना या चेहरे को पहचानना) के दौरान मस्तिष्क के कौन से हिस्से सक्रिय होते हैं।
- इलेक्ट्रोएन्सेफलोग्राफी (EEG): यह मस्तिष्क की विद्युत गतिविधि को मापता है। खोपड़ी पर इलेक्ट्रोड रखे जाते हैं जो न्यूरॉन्स के समूहों द्वारा उत्पन्न विद्युत संकेतों को रिकॉर्ड करते हैं। ईईजी का उपयोग नींद के चरणों, मिर्गी और संज्ञानात्मक प्रक्रियाओं का अध्ययन करने के लिए किया जाता है क्योंकि यह उत्कृष्ट अस्थायी सटीकता (temporal resolution) प्रदान करता है।
3. इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल रिकॉर्डिंग (Electrophysiological Recording):
इस तकनीक में, एक बहुत छोटा इलेक्ट्रोड (माइक्रोइलेक्ट्रोड) मस्तिष्क में डाला जाता है ताकि एक एकल न्यूरॉन (एकल-इकाई रिकॉर्डिंग) या कई न्यूरॉन्स की विद्युत गतिविधि को रिकॉर्ड किया जा सके। यह विधि शोधकर्ताओं को यह समझने की अनुमति देती है कि न्यूरॉन्स सूचना को कैसे कूटबद्ध (encode) और संसाधित (process) करते हैं। उदाहरण के लिए, शोधकर्ता यह अध्ययन कर सकते हैं कि दृष्टि की प्रक्रिया के दौरान दृश्य प्रांतस्था में एक न्यूरॉन एक विशिष्ट पैटर्न या गति पर कैसे प्रतिक्रिया करता है। यह अत्यधिक सटीक लेकिन आक्रामक जानकारी प्रदान करता है और मुख्य रूप से पशु मॉडल में उपयोग किया जाता है।
Q2. चित्र के साथ तंत्रिका कोशिका की संरचना और कार्यों की व्याख्या कीजिए।
Ans. तंत्रिका कोशिका, जिसे न्यूरॉन भी कहा जाता है, तंत्रिका तंत्र की मूल संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई है। यह विद्युत और रासायनिक संकेतों के माध्यम से सूचना प्रसारित करने के लिए विशिष्ट है। एक विशिष्ट न्यूरॉन में निम्नलिखित मुख्य भाग होते हैं:
(नोट: उत्तर के साथ एक नामांकित चित्र की कल्पना करें।)
1. कोशिका काय (Soma or Cell Body):
- संरचना: यह न्यूरॉन का मुख्य भाग है, जिसमें एक केंद्रक (nucleus) और अन्य कोशिकांग जैसे माइटोकॉन्ड्रिया और राइबोसोम होते हैं।
- कार्य: यह न्यूरॉन का चयापचय केंद्र है। यह कोशिका को जीवित रखने और उसके कार्यों को बनाए रखने के लिए आवश्यक प्रोटीन और ऊर्जा का उत्पादन करता है। यह अन्य न्यूरॉन्स से प्राप्त संकेतों को भी एकीकृत करता है।
2. द्रुमाकृतिक तंतु (Dendrites):
- संरचना: ये कोशिका काय से निकलने वाली पेड़ जैसी शाखाएँ हैं। इनकी सतह पर अभिग्राहक (receptors) होते हैं।
- कार्य: इनका प्राथमिक कार्य अन्य न्यूरॉन्स से संकेत प्राप्त करना है। ये संकेत रासायनिक संदेशवाहकों (न्यूरोट्रांसमीटर) के रूप में होते हैं, जिन्हें वे विद्युत संकेतों में परिवर्तित करते हैं और कोशिका काय की ओर भेजते हैं।
3. अक्षतंतु (Axon):
- संरचना: यह कोशिका काय से निकलने वाला एक लंबा, पतला तंतु है। यह अक्सर एक वसायुक्त पदार्थ से ढका होता है जिसे मायलिन शीथ कहा जाता है, जो श्वान कोशिकाओं (Schwann cells) द्वारा बनता है। मायलिन शीथ के बीच के अंतराल को रैनवियर के नोड (Nodes of Ranvier) कहा जाता है।
- कार्य: अक्षतंतु का मुख्य कार्य कोशिका काय से दूर अन्य न्यूरॉन्स, मांसपेशियों या ग्रंथियों तक विद्युत आवेगों (एक्शन पोटेंशिअल) का संचालन करना है। मायलिन शीथ एक इन्सुलेटर के रूप में कार्य करता है, जो एक्शन पोटेंशिअल के संचरण की गति को बहुत बढ़ा देता है।
4. अक्षतंतु टर्मिनल (Axon Terminals):
- संरचना: ये अक्षतंतु के अंत में शाखा जैसी संरचनाएँ होती हैं, जिनके सिरों पर छोटे उभार होते हैं जिन्हें सिनैप्टिक बटन (Synaptic Buttons) कहा जाता है। इन बटनों के अंदर सिनैप्टिक वेसिकल्स होते हैं जिनमें न्यूरोट्रांसमीटर भरे होते हैं।
- कार्य: जब एक एक्शन पोटेंशिअल अक्षतंतु टर्मिनल तक पहुँचता है, तो यह न्यूरोट्रांसमीटर को सिनैप्टिक फांक (synaptic cleft) में छोड़ने का कारण बनता है, जिससे संकेत अगले न्यूरॉन तक पहुँच जाता है।
Q3. परिधीय तंत्रिका तंत्र (Peripheral nervous system) का वर्णन कीजिए।
Ans. परिधीय तंत्रिका तंत्र (PNS) तंत्रिका तंत्र के दो मुख्य प्रभागों में से एक है, दूसरा केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (CNS) है जिसमें मस्तिष्क और रीढ़ की हड्डी शामिल हैं। PNS में CNS के बाहर की सभी नसें और नाड़ीग्रंथि (ganglia) शामिल होती हैं। इसका मुख्य कार्य CNS को शरीर के बाकी हिस्सों (अंगों, ग्रंथियों और मांसपेशियों) से जोड़ना है। PNS सूचना के लिए एक रिले केंद्र के रूप में कार्य करता है, संवेदी जानकारी को CNS तक पहुंचाता है और मोटर कमांड को CNS से शरीर तक ले जाता है।
PNS को दो मुख्य उप-प्रणालियों में विभाजित किया गया है:
1. कायिक तंत्रिका तंत्र (Somatic Nervous System – SNS): यह प्रणाली स्वैच्छिक (voluntary) नियंत्रण से संबंधित है। यह दो मुख्य कार्यों के लिए जिम्मेदार है:
- संवेदी सूचना का संचरण: यह त्वचा, मांसपेशियों और जोड़ों जैसे संवेदी रिसेप्टर्स से सूचना (जैसे स्पर्श, दर्द और तापमान) CNS तक पहुंचाता है।
- स्वैच्छिक गति का नियंत्रण: यह CNS से कंकाल की मांसपेशियों तक मोटर कमांड ले जाता है, जिससे चलना, बात करना और लिखना जैसी सचेत गतियाँ संभव होती हैं।
SNS में कपाल तंत्रिकाएं (cranial nerves) और रीढ़ की हड्डी की नसें (spinal nerves) होती हैं जो इन संकेतों को ले जाती हैं।
2. स्वायत्त तंत्रिका तंत्र (Autonomic Nervous System – ANS): यह प्रणाली अनैच्छिक (involuntary) शारीरिक कार्यों को नियंत्रित करती है, अर्थात वे क्रियाएं जिन पर हमारा सचेत नियंत्रण नहीं होता है। यह आंतरिक अंगों और ग्रंथियों को नियंत्रित करके शरीर के आंतरिक वातावरण (होमोस्टैसिस) को बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण है। ANS को आगे दो शाखाओं में विभाजित किया गया है जो आम तौर पर विपरीत तरीकों से काम करती हैं:
- अनुकंपी तंत्रिका तंत्र (Sympathetic Nervous System): यह शरीर को तनावपूर्ण या आपातकालीन स्थितियों के लिए तैयार करता है, जिसे “लड़ो या भागो” (fight-or-flight) प्रतिक्रिया के रूप में जाना जाता है। यह हृदय गति बढ़ाता है, रक्तचाप बढ़ाता है, पुतलियों को फैलाता है और पाचन को धीमा कर देता है ताकि शरीर ऊर्जा का उपयोग कर सके।
- परानुकंपी तंत्रिका तंत्र (Parasympathetic Nervous System): यह “आराम और पाचन” (rest-and-digest) प्रतिक्रिया को बढ़ावा देता है। यह शरीर को शांत करने और ऊर्जा के संरक्षण में मदद करता है। यह हृदय गति को धीमा करता है, रक्तचाप कम करता है और पाचन और उत्सर्जन को उत्तेजित करता है।
ये दोनों प्रणालियाँ शरीर की जरूरतों के अनुसार आंतरिक संतुलन बनाए रखने के लिए मिलकर काम करती हैं।
Q4. निम्नलिखित पर लगभग 50-50 शब्दों में संक्षिप्त टिप्पणियाँ लिखिए : (a) सुषुम्ना के कार्य (b) प्रमस्तिष्कीय वल्कुट के खण्ड
Ans.
(a) सुषुम्ना के कार्य (Functions of spinal cord)
सुषुम्ना या रीढ़ की हड्डी केंद्रीय तंत्रिका तंत्र का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है जिसके दो मुख्य कार्य हैं। पहला, यह मस्तिष्क और शरीर के बाकी हिस्सों के बीच एक संचार मार्ग के रूप में कार्य करती है, संवेदी सूचना को मस्तिष्क तक और मोटर कमांड को मांसपेशियों तक पहुंचाती है। दूसरा, यह प्रतिवर्ती क्रियाओं (reflex actions) जैसे गर्म वस्तु से हाथ खींचना, को स्वतंत्र रूप से नियंत्रित करती है।
(b) प्रमस्तिष्कीय वल्कुट के खण्ड (Lobes of cerebral cortex)
प्रमस्तिष्कीय वल्कुट, मस्तिष्क का बाहरी भाग, चार मुख्य खण्डों (lobes) में विभाजित है।
- ललाट पालि (Frontal Lobe): योजना, निर्णय लेने और स्वैच्छिक गति के लिए जिम्मेदार है।
- पार्श्विका पालि (Parietal Lobe): स्पर्श, तापमान और दर्द जैसी दैहिक संवेदनाओं को संसाधित करता है।
- शंख पालि (Temporal Lobe): श्रवण सूचना, भाषा समझने और स्मृति के लिए महत्वपूर्ण है।
- पश्चकपाल पालि (Occipital Lobe): मुख्य रूप से दृश्य सूचना के प्रसंस्करण के लिए समर्पित है।
Q5. पीयूष ग्रंथि और अधिवृक्क ग्रंथि की संरचना, कार्य एवं भूमिका की चर्चा कीजिए।
Ans. पीयूष और अधिवृक्क ग्रंथियाँ अंतःस्रावी तंत्र की महत्वपूर्ण ग्रंथियाँ हैं जो हार्मोन के उत्पादन और स्राव के माध्यम से शरीर के विभिन्न कार्यों को नियंत्रित करती हैं।
पीयूष ग्रंथि (Pituitary Gland):
- संरचना: पीयूष ग्रंथि, जिसे अक्सर “मास्टर ग्रंथि” कहा जाता है, एक मटर के आकार की ग्रंथि है जो मस्तिष्क के आधार पर, हाइपोथैलेमस के नीचे स्थित होती है। इसके दो मुख्य भाग हैं: अग्र पीयूष (Anterior Pituitary) और पश्च पीयूष (Posterior Pituitary) ।
- कार्य और भूमिका:
- अग्र पीयूष: यह कई महत्वपूर्ण हार्मोन का उत्पादन और स्राव करता है, जैसे कि ग्रोथ हार्मोन (GH), जो वृद्धि को नियंत्रित करता है; थायरॉइड-उत्तेजक हार्मोन (TSH), जो थायरॉइड ग्रंथि को नियंत्रित करता है; और एड्रेनोकोर्टिकोट्रोपिक हार्मोन (ACTH), जो अधिवृक्क ग्रंथियों को उत्तेजित करता है। यह अन्य अंतःस्रावी ग्रंथियों के कामकाज को नियंत्रित करता है।
- पश्च पीयूष: यह हाइपोथैलेमस द्वारा उत्पादित हार्मोन को संग्रहीत और स्रावित करता है। इनमें एंटीडाययूरेटिक हार्मोन (ADH) शामिल है, जो शरीर में पानी के संतुलन को नियंत्रित करता है, और ऑक्सीटोसिन, जो प्रसव और स्तनपान में भूमिका निभाता है।
अधिवृक्क ग्रंथि (Adrenal Glands):
- संरचना: प्रत्येक गुर्दे के ऊपर एक-एक, दो अधिवृक्क ग्रंथियाँ स्थित होती हैं। प्रत्येक ग्रंथि के दो भाग होते हैं: बाहरी भाग, जिसे अधिवृक्क वल्कुट (Adrenal Cortex) कहा जाता है, और आंतरिक भाग, जिसे अधिवृक्क मेडुला (Adrenal Medulla) कहा जाता है।
- कार्य और भूमिका:
- अधिवृक्क वल्कुट: यह कॉर्टिकोस्टेरॉइड्स नामक हार्मोन का उत्पादन करता है। इनमें कोर्टिसोल शामिल है, जो एक प्रमुख तनाव हार्मोन है और चयापचय और प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को नियंत्रित करता है, और एल्डोस्टेरोन , जो रक्तचाप और इलेक्ट्रोलाइट संतुलन को नियंत्रित करने में मदद करता है।
- अधिवृक्क मेडुला: यह एपिनेफ्रीन (एड्रेनालाईन) और नॉरपेनेफ्रीन (नॉरएड्रेनालाईन) का उत्पादन करता है। ये हार्मोन शरीर की “लड़ो या भागो” (fight-or-flight) प्रतिक्रिया के लिए जिम्मेदार हैं, जो तनाव के जवाब में हृदय गति, रक्तचाप और ग्लूकोज के स्तर को बढ़ाते हैं।
संक्षेप में, पीयूष ग्रंथि एक मुख्य नियामक के रूप में कार्य करती है, जबकि अधिवृक्क ग्रंथियाँ सीधे तनाव प्रतिक्रिया और चयापचय में शामिल होती हैं।
Q6. सूत्रयुग्मन की संरचना की व्याख्या कीजिए एवं सूत्रयुग्मनीय संचरण के चरणों का वर्णन कीजिए।
Ans. सूत्रयुग्मन, या सिनैप्स (Synapse) , एक विशेष जंक्शन है जहाँ एक न्यूरॉन (तंत्रिका कोशिका) दूसरे न्यूरॉन, मांसपेशी कोशिका या ग्रंथि कोशिका को संकेत भेजता है। यह तंत्रिका तंत्र में सूचना के प्रवाह के लिए मौलिक है।
सूत्रयुग्मन की संरचना:
एक विशिष्ट रासायनिक सिनैप्स में तीन मुख्य भाग होते हैं:
- प्रे-सिनैप्टिक टर्मिनल (Presynaptic Terminal): यह संकेत भेजने वाले न्यूरॉन के अक्षतंतु (axon) का अंत है। इसमें सिनैप्टिक वेसिकल्स नामक छोटी थैलियाँ होती हैं, जो न्यूरोट्रांसमीटर (रासायनिक संदेशवाहक) से भरी होती हैं।
- सिनैप्टिक फांक (Synaptic Cleft): यह प्रे-सिनैप्टिक टर्मिनल और पोस्ट-सिनैप्टिक झिल्ली के बीच एक बहुत छोटा, लगभग 20-40 नैनोमीटर का अंतराल है। न्यूरोट्रांसमीटर इस अंतराल में छोड़े जाते हैं।
- पोस्ट-सिनैप्टिक झिल्ली (Postsynaptic Membrane): यह संकेत प्राप्त करने वाले न्यूरॉन (आमतौर पर एक डेंड्राइट या कोशिका काय पर) की सतह है। इस झिल्ली पर अभिग्राहक (receptors) होते हैं, जो विशिष्ट न्यूरोट्रांसमीटर के साथ जुड़ने के लिए डिज़ाइन किए गए प्रोटीन होते हैं।
सूत्रयुग्मनीय संचरण के चरण (Steps of Synaptic Transmission):
रासायनिक सिनैप्स पर सूचना का संचरण एक सटीक और त्वरित प्रक्रिया है जिसमें कई चरण शामिल हैं:
- एक्शन पोटेंशिअल का आगमन: एक विद्युत संकेत, जिसे एक्शन पोटेंशिअल कहा जाता है, प्रे-सिनैप्टिक न्यूरॉन के अक्षतंतु से नीचे की ओर यात्रा करता है और प्रे-सिनैप्टिक टर्मिनल तक पहुँचता है।
- कैल्शियम आयनों का प्रवेश: एक्शन पोटेंशिअल के आगमन से प्रे-सिनैप्टिक झिल्ली पर वोल्टेज-गेटेड कैल्शियम चैनल खुल जाते हैं। इससे कैल्शियम (Ca²⁺) आयन कोशिका के बाहर से टर्मिनल के अंदर तेजी से प्रवेश करते हैं।
- न्यूरोट्रांसमीटर का विमोचन: कैल्शियम आयनों का प्रवाह सिनैप्टिक वेसिकल्स को प्रे-सिनैप्टिक झिल्ली के साथ फ्यूज होने और अपने न्यूरोट्रांसमीटर को सिनैप्टिक फांक में छोड़ने का कारण बनता है। इस प्रक्रिया को एक्सोसाइटोसिस (exocytosis) कहा जाता है।
- अभिग्राहक से जुड़ना: न्यूरोट्रांसमीटर सिनैप्टिक फांक में फैलते हैं और पोस्ट-सिनैप्टिक झिल्ली पर अपने विशिष्ट अभिग्राहक से जुड़ते हैं, जैसे एक ताला में चाबी।
- पोस्ट-सिनैप्टिक पोटेंशिअल का उत्पादन: इस जुड़ाव से पोस्ट-सिनैप्टिक झिल्ली पर आयन चैनल खुल जाते हैं, जिससे आयनों (जैसे Na⁺ या Cl⁻) का प्रवाह होता है। यह पोस्ट-सिनैप्टिक न्यूरॉन में एक छोटा विद्युत परिवर्तन उत्पन्न करता है, जिसे पोस्ट-सिनैप्टिक पोटेंशिअल (PSP) कहा जाता है। यह या तो उत्तेजक (EPSP) या निरोधात्मक (IPSP) हो सकता है।
- संकेत की समाप्ति: संकेत को समाप्त करने के लिए, न्यूरोट्रांसमीटर को सिनैप्टिक फांक से हटा दिया जाता है। यह पुनर्ग्रहण (reuptake) (प्रे-सिनैप्टिक न्यूरॉन द्वारा वापस ले लिया जाना), एंजाइमेटिक क्षरण (enzymatic degradation) , या انتشار (diffusion) द्वारा होता है।
Q7. बायें और दायें गोलार्द्धों की व्याख्या कीजिए एवं उनमें अंतर कीजिए।
Ans. मानव मस्तिष्क का सबसे बड़ा हिस्सा, प्रमस्तिष्क (cerebrum), एक गहरी दरार (अनुदैर्ध्य विदर) द्वारा दो हिस्सों में विभाजित होता है, जिन्हें बायां गोलार्द्ध (Left Hemisphere) और दायां गोलार्द्ध (Right Hemisphere) कहा जाता है। ये दोनों गोलार्द्ध कॉर्पस कॉलोसम नामक तंत्रिका तंतुओं के एक मोटे बंडल से जुड़े होते हैं, जो उन्हें एक दूसरे के साथ संवाद करने की अनुमति देता है। यद्यपि दोनों गोलार्द्ध समान दिखते हैं, लेकिन वे कुछ कार्यों के लिए विशेषीकृत हैं, इस घटना को मस्तिष्क पार्श्वीकरण (Brain Lateralization) कहा जाता है।
बायां गोलार्द्ध (Left Hemisphere):
अधिकांश लोगों (लगभग 95% दाएं हाथ के लोग और कई बाएं हाथ के लोग) के लिए, बायां गोलार्द्ध भाषा से संबंधित कार्यों पर हावी होता है। इसे अक्सर “विश्लेषणात्मक” या “तार्किक” गोलार्द्ध माना जाता है।
- भाषा: इसमें भाषण उत्पादन (ब्रोका का क्षेत्र) और भाषा की समझ (वर्निक का क्षेत्र) दोनों शामिल हैं।
- तर्क और विश्लेषण: यह अनुक्रमिक सोच, तार्किक तर्क और गणितीय गणनाओं में उत्कृष्टता प्राप्त करता है।
- मोटर नियंत्रण: यह शरीर के दाहिने हिस्से की गति को नियंत्रित करता है।
- संवेदी प्रसंस्करण: यह शरीर के दाहिने हिस्से से संवेदी जानकारी प्राप्त करता है और संसाधित करता है।
दायां गोलार्द्ध (Right Hemisphere):
दायां गोलार्द्ध गैर-मौखिक और स्थानिक कार्यों में माहिर है। इसे अक्सर “रचनात्मक” या “समग्र” गोलार्द्ध माना जाता है।
- स्थानिक और दृश्य क्षमता: यह चेहरे को पहचानने, वस्तुओं के बीच स्थानिक संबंधों को समझने और दृश्य पैटर्न को संसाधित करने में महत्वपूर्ण है।
- भावनात्मक प्रसंस्करण: यह भावनाओं को व्यक्त करने और दूसरों की भावनाओं को समझने में एक प्रमुख भूमिका निभाता है, विशेष रूप से चेहरे के भाव और आवाज के स्वर के माध्यम से।
- रचनात्मकता और कला: यह संगीत, कलात्मक जागरूकता और कल्पना से जुड़ा है।
- मोटर नियंत्रण: यह शरीर के बाएं हिस्से की गति को नियंत्रित करता है।
- संवेदी प्रसंस्करण: यह शरीर के बाएं हिस्से से संवेदी जानकारी प्राप्त करता है और संसाधित करता है।
मुख्य अंतर:
मुख्य अंतर कार्य की शैली में है: बायां गोलार्द्ध विश्लेषणात्मक और अनुक्रमिक रूप से जानकारी संसाधित करता है, जबकि दायां गोलार्द्ध इसे समग्र और समानांतर रूप से संसाधित करता है। हालांकि, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यह एक अति-सरलीकरण है। लगभग सभी जटिल कार्य, जैसे संगीत सुनना या बातचीत करना, दोनों गोलार्द्धों के बीच निरंतर सहयोग और संचार की आवश्यकता होती है। पार्श्वीकरण एक प्रवृत्ति है, निरपेक्ष नियम नहीं।
Q8. निम्नलिखित पर लगभग 50-50 शब्दों में संक्षिप्त टिप्पणियाँ लिखिए : (a) मस्तिष्कीय पार्श्वीकरण के अध्ययन की पद्धतियाँ (b) स्वचालित तंत्रिका तंत्र
Ans.
(a) मस्तिष्कीय पार्श्वीकरण के अध्ययन की पद्धतियाँ (Methods to study Brain Lateralization)
मस्तिष्क पार्श्वीकरण, या गोलार्द्ध विशेषज्ञता, का अध्ययन कई तरीकों से किया जाता है। वाडा परीक्षण (Wada Test) में, एक गोलार्द्ध को अस्थायी रूप से एनेस्थेटाइज किया जाता है ताकि दूसरे के कार्यों का आकलन किया जा सके। स्प्लिट-ब्रेन रोगी (जिनका कॉर्पस कॉलोसम कटा हुआ है) का अध्ययन यह बताता है कि प्रत्येक गोलार्द्ध स्वतंत्र रूप से कैसे कार्य करता है। fMRI और PET जैसी न्यूरोइमेजिंग तकनीकें कार्यों के दौरान गोलार्द्धों में गतिविधि दिखाती हैं।
(b) स्वचालित तंत्रिका तंत्र (Autonomic Nervous System)
स्वचालित या स्वायत्त तंत्रिका तंत्र (ANS) परिधीय तंत्रिका तंत्र का एक हिस्सा है जो अनैच्छिक शारीरिक कार्यों को नियंत्रित करता है। इसमें दो मुख्य शाखाएं हैं: अनुकंपी (Sympathetic) प्रणाली, जो “लड़ो या भागो” प्रतिक्रिया (ऊर्जा व्यय) को सक्रिय करती है, और परानुकंपी (Parasympathetic) प्रणाली, जो “आराम और पाचन” (ऊर्जा संरक्षण) को बढ़ावा देती है। ये दोनों मिलकर शरीर का आंतरिक संतुलन (होमोस्टैसिस) बनाए रखते हैं।
IGNOU BPCC-102 Previous Year Solved Question Paper in English
Q1. Describe any three methods that can be used to study biopsychology.
Ans. Biopsychology, the study of the relationship between behaviour and biological processes, uses various methods to investigate the brain and behaviour. Three major methods are described below:
1. Brain Lesion and Ablation Studies: This is an invasive method where a specific area of the brain is damaged or destroyed, either surgically, by electrical current, or by using chemicals called neurotoxins. The fundamental logic behind this method is that if a behaviour changes or disappears after a particular brain area is damaged, it can be inferred that the area was responsible for that behaviour. For example, observing deficits in memory formation after damaging the hippocampus links this region to memory. This method is primarily used on animals due to ethical considerations, but studies of naturally occurring brain damage in humans, such as from strokes or injury, also fall into this category.
2. Neuroimaging Techniques: These are non-invasive techniques that allow for the visualization of the structure and function of the living, working brain.
- Functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI): This technique measures changes in blood flow in the brain. When a brain region is active, it requires more oxygen, and the flow of oxygenated blood to that area increases. fMRI detects this change, allowing researchers to see which parts of the brain are active during a particular task, such as reading or recognizing faces.
- Electroencephalography (EEG): This measures the electrical activity of the brain. Electrodes are placed on the scalp, which record the electrical signals generated by groups of neurons. EEG is used to study sleep stages, epilepsy, and cognitive processes because it provides excellent temporal resolution, meaning it can detect changes in brain activity very quickly.
3. Electrophysiological Recording:
In this technique, a very small electrode (a microelectrode) is inserted into the brain to record the electrical activity of a single neuron (single-unit recording) or multiple neurons. This method allows researchers to understand how neurons encode and process information. For example, researchers can study how a neuron in the visual cortex responds to a specific pattern or motion during the process of vision. It provides highly precise but invasive information and is primarily used in animal models.
Q2. Explain the structure and functions of a neuron cell with the help of a diagram.
Ans. The nerve cell, also called a neuron , is the basic structural and functional unit of the nervous system. It is specialized for transmitting information through electrical and chemical signals. A typical neuron consists of the following main parts:
(Note: Imagine a labelled diagram accompanying the answer.)
1. Soma (or Cell Body):
- Structure: This is the main part of the neuron, containing the nucleus and other organelles like mitochondria and ribosomes.
- Function: It is the metabolic center of the neuron. It produces the proteins and energy necessary to keep the cell alive and maintain its functions. It also integrates signals received from other neurons.
2. Dendrites:
- Structure: These are tree-like branches extending from the cell body. Their surface contains receptors.
- Function: Their primary function is to receive signals from other neurons. These signals are in the form of chemical messengers (neurotransmitters), which they convert into electrical signals and send towards the cell body.
3. Axon:
- Structure: This is a long, slender fiber that extends from the cell body. It is often covered by a fatty substance called the myelin sheath , which is formed by Schwann cells. The gaps between the myelin sheath are called the Nodes of Ranvier .
- Function: The main function of the axon is to conduct electrical impulses, known as action potentials, away from the cell body to other neurons, muscles, or glands. The myelin sheath acts as an insulator, greatly increasing the speed of transmission of the action potential.
4. Axon Terminals:
- Structure: These are branch-like structures at the end of the axon, with small swellings at their tips called synaptic buttons . Inside these buttons are synaptic vesicles, which contain neurotransmitters.
- Function: When an action potential reaches the axon terminal, it triggers the release of neurotransmitters into the synaptic cleft, thereby passing the signal on to the next neuron.
Q3. Describe the peripheral nervous system.
Ans. The Peripheral Nervous System (PNS) is one of the two main divisions of the nervous system, the other being the Central Nervous System (CNS), which comprises the brain and spinal cord. The PNS consists of all the nerves and ganglia outside the CNS. Its primary function is to connect the CNS to the rest of the body (limbs, organs, glands, and muscles). The PNS acts as a relay center for information, carrying sensory information to the CNS and motor commands from the CNS to the body.
The PNS is divided into two main subsystems:
1. Somatic Nervous System (SNS): This system is concerned with voluntary control. It is responsible for two main functions:
- Transmitting Sensory Information: It carries information from sensory receptors in the skin, muscles, and joints (e.g., touch, pain, and temperature) to the CNS.
- Controlling Voluntary Movement: It carries motor commands from the CNS to the skeletal muscles, enabling conscious movements like walking, talking, and writing.
The SNS consists of cranial nerves and spinal nerves that carry these signals.
2. Autonomic Nervous System (ANS): This system regulates involuntary bodily functions, meaning actions that we do not have conscious control over. It is crucial for maintaining the body’s internal environment (homeostasis) by controlling internal organs and glands. The ANS is further divided into two branches that generally work in opposition:
- Sympathetic Nervous System: This prepares the body for stressful or emergency situations, known as the “fight-or-flight” response. It increases heart rate, raises blood pressure, dilates pupils, and slows digestion to mobilize the body for action.
- Parasympathetic Nervous System: This promotes the “rest-and-digest” response. It helps to calm the body and conserve energy. It slows the heart rate, lowers blood pressure, and stimulates digestion and excretion.
These two systems work together to maintain an internal balance according to the body’s needs.
Q4. Write short notes on the following in about 50 words each : (a) Functions of spiral cord (b) Lobes of cerebral cortex
Ans. (a) Functions of spinal cord The spinal cord is a vital part of the central nervous system with two primary functions. First, it acts as a communication highway between the brain and the rest of the body, relaying sensory information to the brain and motor commands to the muscles. Second, it independently mediates reflex actions, such as pulling a hand away from a hot object, without input from the brain.
(b) Lobes of cerebral cortex The cerebral cortex, the brain’s outer layer, is divided into four main lobes.
- Frontal Lobe: Responsible for planning, decision-making, and voluntary movement.
- Parietal Lobe: Processes somatosensory information like touch, temperature, and pain.
- Temporal Lobe: Crucial for auditory information, language comprehension, and memory.
- Occipital Lobe: Primarily dedicated to processing visual information.
Q5. Discuss the structure, functions and role of pituitary and adrenal glands.
Ans. The pituitary and adrenal glands are crucial components of the endocrine system that regulate various bodily functions through the production and secretion of hormones.
Pituitary Gland:
- Structure: The pituitary gland, often called the “master gland,” is a pea-sized gland located at the base of the brain, just below the hypothalamus. It has two main parts: the Anterior Pituitary and the Posterior Pituitary .
- Functions and Role:
- Anterior Pituitary: It produces and secretes several key hormones, such as Growth Hormone (GH), which regulates growth; Thyroid-Stimulating Hormone (TSH), which controls the thyroid gland; and Adrenocorticotropic Hormone (ACTH), which stimulates the adrenal glands. It regulates the functioning of other endocrine glands.
- Posterior Pituitary: It stores and secretes hormones produced by the hypothalamus. These include Antidiuretic Hormone (ADH), which controls water balance in the body, and Oxytocin, which plays a role in childbirth and lactation.
Adrenal Glands:
- Structure: There are two adrenal glands, one located on top of each kidney. Each gland has two parts: the outer part, called the Adrenal Cortex , and the inner part, called the Adrenal Medulla .
- Functions and Role:
- Adrenal Cortex: It produces hormones called corticosteroids. These include cortisol , a major stress hormone that regulates metabolism and the immune response, and aldosterone , which helps control blood pressure and electrolyte balance.
- Adrenal Medulla: It produces epinephrine (adrenaline) and norepinephrine (noradrenaline) . These hormones are responsible for the body’s “fight-or-flight” response, increasing heart rate, blood pressure, and glucose levels in response to stress.
In summary, the pituitary gland acts as a master regulator, while the adrenal glands are directly involved in the stress response and metabolism.
Q6. Explain the structure of a synapse and describe the steps of synaptic transmission.
Ans. A synapse is a specialized junction where a neuron (nerve cell) sends a signal to another neuron, muscle cell, or gland cell. It is fundamental to the flow of information in the nervous system.
Structure of a Synapse: A typical chemical synapse consists of three main parts:
- Presynaptic Terminal: This is the end of the axon of the sending neuron. It contains small sacs called synaptic vesicles , which are filled with neurotransmitters (chemical messengers).
- Synaptic Cleft: This is a very small gap, about 20-40 nanometers wide, between the presynaptic terminal and the postsynaptic membrane. Neurotransmitters are released into this space.
- Postsynaptic Membrane: This is the surface of the receiving neuron (usually on a dendrite or cell body). This membrane contains receptors , which are proteins designed to bind with specific neurotransmitters.
Steps of Synaptic Transmission:
The transmission of information across a chemical synapse is a precise and rapid process involving several steps:
- Arrival of Action Potential: An electrical signal, called an action potential, travels down the axon of the presynaptic neuron and reaches the presynaptic terminal.
- Influx of Calcium Ions: The arrival of the action potential opens voltage-gated calcium channels on the presynaptic membrane. This causes calcium (Ca²⁺) ions to rush into the terminal from outside the cell.
- Release of Neurotransmitters: The influx of calcium ions causes the synaptic vesicles to fuse with the presynaptic membrane and release their neurotransmitters into the synaptic cleft. This process is called exocytosis .
- Binding to Receptors: The neurotransmitters diffuse across the synaptic cleft and bind to their specific receptors on the postsynaptic membrane, like a key fitting into a lock.
- Generation of Postsynaptic Potential: This binding opens ion channels on the postsynaptic membrane, allowing a flow of ions (like Na⁺ or Cl⁻). This generates a small electrical change in the postsynaptic neuron, called a postsynaptic potential (PSP). It can be either excitatory (EPSP) or inhibitory (IPSP).
- Termination of the Signal: To end the signal, the neurotransmitter is removed from the synaptic cleft. This happens through reuptake (being taken back by the presynaptic neuron), enzymatic degradation , or diffusion .
Q7. Explain left and right hemispheres and differentiate between them.
Ans. The largest part of the human brain, the cerebrum, is divided by a deep fissure (the longitudinal fissure) into two halves, known as the Left Hemisphere and the Right Hemisphere . These two hemispheres are connected by a thick bundle of nerve fibers called the corpus callosum , which allows them to communicate with each other. Although the two hemispheres look similar, they are specialized for different functions, a phenomenon known as Brain Lateralization .
Left Hemisphere: For most people (about 95% of right-handers and many left-handers), the left hemisphere is dominant for functions related to language. It is often considered the “analytical” or “logical” hemisphere.
- Language: This includes both speech production (Broca’s area) and language comprehension (Wernicke’s area).
- Logic and Analysis: It excels at sequential thinking, logical reasoning, and mathematical calculations.
- Motor Control: It controls movement on the right side of the body.
- Sensory Processing: It receives and processes sensory information from the right side of the body.
Right Hemisphere:
The right hemisphere specializes in non-verbal and spatial tasks. It is often considered the “creative” or “holistic” hemisphere.
- Spatial and Visual Abilities: It is crucial for recognizing faces, understanding spatial relationships between objects, and processing visual patterns.
- Emotional Processing: It plays a key role in expressing emotions and understanding the emotions of others, especially through facial expressions and tone of voice.
- Creativity and Art: It is associated with music, artistic awareness, and imagination.
- Motor Control: It controls movement on the left side of the body.
- Sensory Processing: It receives and processes sensory information from the left side of the body.
Key Differences:
The main difference lies in the style of processing: the left hemisphere processes information
analytically and sequentially
, while the right hemisphere processes it
holistically and in parallel
. However, it is crucial to note that this is an oversimplification. Almost all complex tasks, such as listening to music or having a conversation, require constant collaboration and communication between both hemispheres. Lateralization is a tendency, not an absolute rule.
Q8. Write short notes on the following in about 50-50 words each : (a) Methods to study Brain Lateralization (b) Autonomic Nervous System
Ans. (a) Methods to study Brain Lateralization Brain lateralization, or hemispheric specialization, is studied using several methods. In the Wada Test , one hemisphere is temporarily anesthetized to assess the functions of the other. Studies of split-brain patients (whose corpus callosum is severed) reveal how each hemisphere functions independently. Neuroimaging techniques like fMRI and PET show activity in the hemispheres during tasks, and behavioural tests like the dichotic listening task are also used.
(b) Autonomic Nervous System The Autonomic Nervous System (ANS) is the part of the peripheral nervous system that controls involuntary bodily functions. It has two main branches: the Sympathetic system, which activates the “fight-or-flight” response (energy expenditure), and the Parasympathetic system, which promotes “rest-and-digest” (energy conservation). Together, they maintain the body’s internal balance (homeostasis).
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