Sinne und ZNS

o Beispiele (Sensoren, Verschaltung)o Charakteristika (Latenz, Irradiation, …)

o Aufbau -Parallelschaltung zur Arbeitsmuskulatur(muskelspindel)                                                           -Freie Nervenendigung wird bei ansteigender Sehnenspannung zwischen den Kollagenfaserneingequetscht(Sehnenorgan) Muskelspindel Funktionsweise1) reaktive Tonusregulation:• Konstanthaltung von Länge (bzw. Spannung) des Muskels beiEinwirkung von Störgrößen• Überdehnungsschutz2) proaktive Tonusregulation:• Vorgabe der Soll-Länge (bzw. Soll-Spannung) des Muskelsdurch (selektive) zentrale Aktivierung der dynamischen und/oder statischen γ -Motoneurone3) α- γ-Kopplung bei Bewegungsabläufen• Anpassung des Kontraktionszustandes der Muskelspindel an den Kontraktionszustand der Arbeitsmuskulatur Sehnenorgan Funktionsweise1) reaktive Tonusregulationals Gegenspieler der Muskelspindeln wirken die Sehnenorgane der unwillentlichen und willentlichen Spannungserhöhung im Muskel bei Bewegungsabläufen und bei Einwirkung vonStörgrößen entgegen• Stabilisierung von Haltungen• Harmonisierung von Bewegungsabläufen2) Autogene HemmungSchutz vor Überbelastung

ZNS//Somatomotorische Reflexe 1.Lidschlussreflex • Lidschluss bei                 • Afferenz: N. trigeminusBerührung des                  • Efferenz: N. facialismedialen Lidcanthus 2.Cornealreflex Lidschluss bei Berührung   • Afferenz: N. trigeminusder Cornea                       • Efferenz: N. facialis                                                       N. abducens                                                3.Okulozephalischer Reflex Augenbewegung bei Bewegung des Halses  • Afferenz: N. vestibulocochlearis                                                               • Efferenz: Nn. oculomotorius, trochlearis et          4.Schmerzreflex/Flexorreflex                                      abducens                                      • Schmerzsensibilität kann an               • Es werden stets verschiedeneder gesamten Körperoberfläche               Efferenzen aktiviert.(Irradiation)geprüft werden. 5. Hüpfreaktion Bei intaktem Tier                                  Bei dezerebriertem Tier• Es wird wahrgenommen, dass das      • Reizung der Ballensensoren undkontralaterale Bein nicht belastet             Propriozeptoren bei Vorverlagerungwerden kann. Es erfolgt anstelle             des Schwerpunktes führt zuder Laufbewegung eine kräftige              reflektorischer Laufbewegung (sieheHüpfreaktion.                                        später: Bewegungsmuster) 6. Drohreaktion • rasche Bewegung der Hand in          • Efferenz über N. facialisRichtung Auge führt zumLidschluss.• überprüft Funktion von Retina, N./Tractus opticus, visuellem Cortex,motorischem Cortex, Pons undKleinhirn 7. Pfotenkorrekturreaktion                    8. Leckreaktion                                                  • Gliedmaßenstellung über                      • Nasenspitze reizen (ggf. mit etwas Flüssigkeit)Propriozeptoren ständig kontrolliert.• Korrektur bei Fehlstellung                     9. Schluck- / Würgreaktion                                                                                                • Rachen mit Zungenspatel reizen

- Vektormodell- "Instinkt"verhalten: Angeborener Auslösemechanismus, Schlüsselreize- erlerntes Verhalten- Appetenz vs. Aversion

ZNS//Verhalten Eingangsvektor                         Zustandsvektor                              Ausgangsvektor        -------------------------------------------------------------------------------------------------------- Rezeptor                                   I←  ← ←  ZNS ← ←  ←←← I                          Effektor           ------------------------------------I------------------------------I-------------------------------------Informations----->Reizfilter  <-> I InformationsverarbeitungI ----------------------                  -aufnahme                                 I                                     I                              ↓        ↑                                       I                                     I                              ↓        ↑                                       I                                     I                              ↓        ↑                                       I                                     I                           Motorik        ↑                                       I    Motivationen               I                       Vokalisation        ↑                                       I      Emotionen                I                         Sekretion        ↑                                       I      ---------------            I                        Farbwechsel              ↑                                       I →   Endokrinium →→→→I                                 ↓------↑---------------------------------------------------------------------------------------↓-----------      ↑ ---------------------------  aktueller Umweltvektor--------------------------------- Im Unterschied zum Reflex wird Verhalten wird nur ausgelöst, wennzusätzlich zum Reiz auch eine adäquate innere Situation vorhanden ist.

Eigenschaft des NS: genetisch determinierte, arttypische Schaltkreise ? ererbte, arttypische Verhaltensweisen;sog. Verhaltensinventar / Ethogramm? ererbte Schaltungen des Zentralnervensystems? entstanden durch evolutionäre Anpassung des Genoms? läuft ohne Einsicht in die Notwendigkeit ab? erforschbar im Kaspar-Hauser-Experiment Ein angeborener Auslösemechanismus (AAM = ererbter Schaltkreis) desZNS löst Instinktverhalten aus, wenn:1. ein spezifischer innerer Bedarf (Trieb, Motivation) besteht und2. das geeignete Objekt anhand unverkennbarer Reizmuster (sog.Schlüsselreize-SR) eindeutig erkannt wurde.Die Verhaltenseffekte reduzieren oder löschen vorübergehend den Trieb= neg. Feedback. Schlüsselrreiz Beispiel: Schnabelsperren bei Amselnestlingen durchdas Größenverhältnis benachbarter Körperteile und nichtvon Körperdetails abhängt Brutverhalten beim Austernfischer (Größe von Gelege/Ei):Je mehr, desto besser ; je größer, desto besser!Bevorzugung „übernormaler“ Schlüsselreize durch den Austernfischer Hengst besteigt Atrappe: Auslösung des Paarungsverhaltens durch das  Phantom“Geruchsreizen und dem „Blitzen“ (rhythmisches Exponieren der unpigmentierten Vulva-Schleimhaut) das sogenannte „Torbogenschema“, und das „wie angewurzelt Dastehen“der Stute.

Verhalten ist die beobachtbare Manifestation derintegrierten Funktionen des Zentralnervensystems• klassischerweise unterteilt in:? Instinktverhalten? erlerntes Verhalten Im Unterschied zum Reflex wird Verhalten wird nur ausgelöst, wennzusätzlich zum Reiz auch eine adäquate innere Situation vorhanden ist.

ZNS Verhalten Appetenz(Lust)<---Trieb--->Aversion(Unlust) Ein angeborener Auslösemechanismus (AAM = ererbter Schaltkreis) desZNS löst Instinktverhalten aus, wenn:1. ein spezifischer innerer Bedarf (Trieb, Motivation) besteht und2. das geeignete Objekt anhand unverkennbarer Reizmuster (sog.Schlüsselreize-SR) eindeutig erkannt wurde.Die Verhaltenseffekte reduzieren oder löschen vorübergehend den Trieb= neg. Feedback. Bsp. Hunger als Trieb:Die Motivation, die auslösendenSchlüsselreize zu suchen bezeichnetman als Appetenz, die Tendenz dieauslösenden Schlüsselreize zu meidenals Aversion Lust- und Unlust werden in unterschiedlichen Hirnarealen kodiert. Belohnungsareale liegen im                Bestrafungsareale liegen imlateralen Hypothalamus.                    ventromedialen Hypothalamus.In diesem Bereich kann durch                Von hier aus kann durchelektrische Reize u.a.                            elektrische Reizung dieNahrungsaufnahme, Trinken und            Nahrungsaufnahme beendetSexualverhalten ausgelöst                     werden (Sättigungszentrum)werden.

- Ausfallerscheinungen bei Läsionen verschiedener Zentren und Leitungsbahnen (insbes. zerebelläre Abiotrophie, vestibuläre Ausfälle, Lower/Upper motor neuron disease)

ZNS// Pathophysiologie CA krankes Pferd: Typisches Kopfzittern Cerebellar Abiotrophy, CA), auch als Zerebelläre Kortikale Abiotrophie (CCA) oder Kleinhirnatrophie bezeichnet, ist eine genetisch bedingte neurologische Erkrankung von Tieren, die gehäuft bei bestimmten Pferde- und Hunderassen auftritt. Bei dieser Erkrankung kommt es zu einem Absterben der Purkinjezellen im Kleinhirn. Das Kleinhirn steuert alle Bewegungen; die Purkinjezellen beeinflussen besonders das Gleichgewicht, die Koordination und Feinmotorik und ermöglichen die Kommunikation zwischen den verschiedenen Schichten der Kleinhirnrinde.                                          Die Reizverarbeitung im Kleinhirn ist verlangsamt oder unvollständig. Durch diese Störung kommt es zu einem konstanten Übersteuern der Bewegung, die sich klinisch als Tremor manifestiert.  Symptome unkontrollierte Bewegungen (Ataxie)Störung der Kopfmotorik; zeigt sich durch hochfrequentes Ruckeln des Kopfes in Ruhe oder bei dem Versuch eine zielgerichtete Bewegung auszuführen (Intentionstremor)steife oder überhöhte Gangart aus der Schulterschlechte Tiefenwahrnehmung und allgemeine Unfähigkeit, Raum und Entfernung einzuschätzen (Laufen gegen Gegenstände und andere Pferde)Schwierigkeiten beim Aufstehen, Rückwärtsrichten, in engen Wendungen

ZNS//Pathophysiologie Vestibulozerebellum/1. Haltungsreflexe(Labyrinthreflex)2. Stellreflexe3. Statokinetische Reflexe Dysfunktion der Haltungsreflexe(bei vestibulärer Erkrankung)                   Bsp. Katze(bilder) -> Vestibularorgan ist Grundlage der Haltungsreflexe: Extensortonus wird nicht auf richtige Gliedmaße gebracht(Haltungsreflex),Augenfehlstellung,dh. keine senkrechtstellung bei Kopfdrehung(Stellreflex) Das Innenohr, dessen Labyrinth mit Haarzellen zur Wahrnehmung der Bewegung zuständig ist; der vestibulocochleare Nerv (8. Gehirnnerv) mit den beiden Nervenknoten (Ganglien) und die vestibuläre Nuclei (Nervenzellkörper) im Gehirnstamm. Ein Teil des Kleinhirnes ist diesem System zur Überwachung nachgeschaltet. Desweiteren sind die vestibulären Nuclei mit wichtigen Strukturen innerhalb des Gehirns verbunden: z.B. mit dem Thalamus zum Zustandekommen der bewussten Raumorientierung und mit dem Hypothalamus, der eine Rolle spielt bei der Entstehung von Bewegungskrankheiten; aber auch mit den Nuclei der Augenmuskelnerven. Krankheiten, die das vestibuläre System beeinflussen, resultieren daher häufig in Gleichgewichtsstörungen, aber auch in Übelkeit und unnatürlichen Augenbewegungen. In der neurologischen Praxis werden diese Erkrankungen sehr regelmäßig gesehen und behandelt. Leider zeigen Störungen innerhalb des gesamten vestibulären Systems sehr ähnliche Symptome, am häufigsten fallen Kopfschiefhaltungen und veränderte Augenbewegungen auf, seltener Bewegungsstörungen der Gliedmaßen (Ataxie) und Verlust der Balance z.B. beim Springen

TonischerDehnungsreflex Beim gesunden Tier kaum messbar, da immerwillentliche Gegenregulation erfolgt.                                                                                       • Bei Ausschaltung der supraspinalen Kontrolle deutl.(z.B. beim Upper Motor Neuron Syndrome, UMNS)• wesentliche Komponente der Spastizität beim UMNS ->Läsion des Nervenwegs oberhalb des vorderen Horns des Rückenmarks oder der Motorkerne der Hirnnerven. Eine untere Motoneuronenläsion ist eine Läsion, die Nervenfasern betrifft, die vom vorderen Horn des Rückenmarks zu den zugehörigen Muskeln wandern. Erkrankungen des oberen Motoneurones werden als spastische Spinalparalyse, die des unteren Motorneurones als spinale Muskelatrophie bezeichnet. Poliomyelitis und das Post-Polio-Syndrom betreffen gleichfalls das untere Motoneuron.

- Merkel steht immer unter politischem Druck.- Meissner-Porzellan darf nur vorsichtig berührt werden.- Pacini ist ein Opernsänger mit prominentem Vibrato in der Stimme.- Bleibt nur noch Ruffini: Aber der „schert“ sich nicht darum, wie man sichseine Funktion am besten merken kann.