Einführung (Fach) / VL 11 Biologie (Lektion)

VL11

Diese Lektion wurde von Linjks erstellt.

Lektion lernen

zurück  |  weiter 1 / 1

• Vererbung und Umwelteinflüsse ► Ursachen für die Vielfalt menschlicherVerhaltensweisen liegen in Anlage und Umwelt► Anlage:Bestimmte Merkmale jedes Individuums werdenin unterschiedlichem Ausmaß vom Erbgut, d. h.der individuellen Zusammensetzung der von denEltern vererbten Gene (und Mutationen),mitbestimmt.
• Vererbung und Umwelteinflüsse ► Unterscheidung von Genotyp und Phänotyp: → Genotyp: Genetische Anlagen→ Phänotyp: Tatsächliche Ausprägung dieserAnlagen durch Interaktion Gene & Umwelt(genetisch bedingtes Aussehen, Verhalten usw.) ► Der Genotyp wird vererbt (Genetik), wenn derPhänotyp dazu führt oder zumindest es nichtverhindert, dass das Individuum sich fortpflanzt.
• Beeinflussen Gene das Verhalten? ► Für die Psychologie interessant ist derZusammenhang zwischen Genen und Verhalten► Eigenschaften und Verhaltensweisen sind inunterschiedlichem Maße vererbbar► Bestimmung der Erblichkeit durch Adoptions-bzw. Zwillingsstudien ► Adoptionsstudien: Während Kinder bei Pflegeelternaufwachsen, werden Ihre relativen Ähnlichkeiten mit denleiblichen Eltern (genetischer Einfluss) mit denen mit ihrenAdoptiveltern (Umwelteinfluss) verglichen.► Zwillingsstudien: Welche Unterschiede gibt es in derÄhnlichkeiten von eineiigen und zweieiigen Zwillingen?(Umweltbedingungen bei beiden Zwillingspaaren ähnlich, EZsind nahezu zu 100% genetisch gleich, ZZ sind nur zu 50%gleich)► Wichtig ist also die Frage, in welchem Ausmaß die beidenElemente Anlage und Umwelt (und deren Zusammenwirken)für die Herausbildung bestimmter Eigenschaften undVerhaltensweisen verantwortlich sind.
• Beeinflussen Gene das Verhalten? Adoptions- und Zwillingsstudien: Problematik? Zu beachten ist bei Schlussfolgerungen aufgrund vonAdoptions- und Zwillingsstudien allerdings :► Frage: Werden eineiige Zwillinge und zweieiigeZwillinge wirklich gleich behandelt?► Pränatale Einflüsse► Anteil nicht durch Umwelteinflüsse erklärterVarianz bedeutet nicht , dass sie automatisch durchGenotyp erklärt ist.► Immer hochkomplexe Interaktion zwischen Genotypund Umwelt; Gene nicht starr , sondern können(de-)aktiviert werden.
• Neurone ► Neuronen sind Zellen, die Empfang, Verarbeitung und Weiterleitungelektrischer Reize (= Information) dienen.► Es gibt ca. 200 verschiedene Arten von Neuronen, die sich in Form, Größe,Zusammensetzung und Funktion unterscheiden, in der Struktur jedochalle gleichen.
• Seonsorische Neuronen: Übermitteln Informationenvon Rezeptoren in derPeripherie kommend zumZentralnervensystem.
• Interneurone: Leiten Informationenzwischen sensorischen,motorischen Neuronenund/oder anderenInterneuronen weiter.
• Motorische Neurone Leiten Informationen vomZentralnervensystem zuMuskeln oder Drüsen.
• Aktions- und Ruhepotenzial ► Axon in Ruhe: Es leitet keineelektrische Erregung weiter, dennochbesteht ein Potenzialunterschiedzwischen dem Axoninneren und-äußeren durch unterschiedlicheIonenkonzentrationen(Ruhepotenzial = ca. - 70 mV)► Ankommende Erregung erzeugt eineÖffnung von Kanälen in der Membranzwischen dem Axoninneren und-äußeren, sodass sich dieIonenkonzentrationen sprunghaftverändern und der Potenzialunterschiedkurzzeitig im positiven Bereich ist.(Aktionspotenzial) ► Jedes lokale Aktionspotenzialerzeugt ein weiteresAktionspotenzial in derunmittelbar angrenzenden Region.→ So setzt sich das elektrischeSignal entlang des Axons immerweiter fort.► Alles-oder-nichts Prinzip :Erreicht ein an einem Neuronankommender Reiz eine bestimmteIntensität (Reizschwelle), so wirdimmer ein Aktionspotenzialausgelöst. Die Intensität desAktionspotenzials selbst ist immerkonstant. Das Neuron „feuert“.
• Synapsen ► Dienen der Reizweiterleitungvon einer Nervenzelle zur nächsten. ► Bei Erreichen eines Endknöpfchens löst der elektrische Impuls die Freisetzung vonNeurotransmittern in den synaptischen Spalt aus. ► Die Neurotransmitter lösen an für siespezifischen und unbesetzten Rezeptoren des postsynaptischenNeurons einen neuen elektrischen Impuls aus der dann entsprechend weitergeleitet wird.► Die Neurotransmitter müssen wieder aktiv aus dem synaptischen Spalt indas präsynaptische Neuron aufgenommen werden . Geschieht diesnicht, erfolgt eine anhaltende Erregung des postsynaptischen Neurons.
• Neurotransmitter ► Vermutlich sind mehr als 60verschiedene chemische Substanzenim menschlichen Körper für dieWeiterleitung von Reizen verantwortlich.► Ihre Wirkung ist nicht spezifisch, d. h. sie können, abhängig von den Strukturenbzw. Synapsen in denen sie wirken,→ Reize auslösen (exzitatorischeWirkung) oder→ die Weiterleitung eines Reizesverhindern (inhibitorische Wirkung) ► Die Wirkung von Neurotransmitternkann beispielsweise dadurch beeinflusstwerden, indem …→ … die Ausschüttung in densynaptischen Spalt verringert odergesteigert wird→ … die Wiederaufname aus demsynaptischen Spalt verlangsamt wird→ … die für sie spezifischen Rezeptorenblockiert werden
• Acetylcholin (ACh): Acetylcholin (ACh):► Im zentralen und peripheren Nervensystem► Gedächtnisverlust bei Alzheimer tritt vermutlich aufgrunddes Abbaus von Nervenzellen, die ACh ausschütten , auf.► Wirkt u. a. exzitatorisch zwischen Nerven und Muskelnund verursacht so Kontraktionen des Muskels.► Botulinumtoxin verhindert die Ausschüttung von ACh imAtmungssystem und führt so zum Tod durch Ersticken.(Botulinumtoxin = Gift, das u. a. bei der Verrottung von Lebensmittelnentstehen kann)► Curare wirkt an ähnlicher Stelle im Atmungssystem, indemes die ACh-Rezeptoren besetzt.
• Gammaaminobuttersäure (GABA) ► Der bekannteste inhibitorische Neurotransmitter im Gehirn► Kann in einem Drittel aller Synapsen im Gehirn wirksamwerden► Für GABA sensible Neuronen finden sich im Gehirn inbesonders hoher Konzentration in Thalamus,Hypothalamus und Okzipitallappen .► Absinken der GABA-Konzentration in bestimmtenHirnregionen kann durch die resultierende gesteigerteneuronale Aktivität zu einem Gefühl der Angst führen.► Benzodiazepine steigern die Wirkung von GABA undwerden deshalb zur Therapie von Angststörungen eingesetzt.
• Dopamin und Noradrenalin (Norepinephrin) ► Dopamin und Noradrenalin sind besonders imZusammenhang mit psychischen Störungen wichtig► Die Steigerung des Noradrenalin spiegels im Gehirnkann die Stimmung heben und Depressionen lindern► Bei Schizophreniepatienten ist der Dopaminspiegelerhöht; senkt man ihn mit Medikamenten zu stark,kann es zu Symptomen von Parkinson kommen.
• Serotonin ► Wird die inhibitorische Wirkung von Serotonin inbestimmten Hirnregionen z. B. durch LSD reduziert,kann dies zu einem erhöhten Erregungsniveau undübersteigerten Sinneseindrücken (Halluzinationen)kommen.► Viele Antidepressiva erhöhen die Wirkung vonSerotonin, indem sie dessen Wiederaufnahme ausdem synaptischen Spalt verhindern .
• Endorphine ► „Endogene (körpereigene) Morphine“► Opium und andere Morphine wirken an den(für die körpereigenen Morphine bestimmten)Endorphin-Rezeptoren► Endorphine wirken als Neuromodulatoren undkontrollieren dabei auch das emotionale Verhalten(z. B. Angst, Freude) und das Schmerzempfinden► Wird die Wirkung von Endorphinen (z. B. durch Naloxon)unterbunden, sind schmerzlindernde Verfahren wieAkupunktur oder bestimmte Placebos unwirksam.
• Das zentrale Nervensystem (ZNS) ► Alle Neuronen des Gehirns und des Rückenmarks► Verarbeitung eingehender neuronaler Information undVeranlassung von Aktionen► Das Rückenmark verarbeitet einfache Reflexe direkt
• Das periphere Nervensystem (PNS) ► Kontakt der Sinnesrezeptoren im Körper mit dem ZNS► Wird aufgeteilt in das somatische und das autonomeNervensystem
• Das somatische Nervensystem ► Reguliert die Aktivität der Skelettmuskulatur► Führt Befehle des Gehirns zu kontrollierten Bewegungen aus► Gibt permanent Informationen über Position und Lage derMuskulatur zueinander an das Gehirn zurück
• Das autonome Nervensystem ► Überwacht grundlegende Lebensfunktionen► Reguliert Körperfunktionen die keiner bewussten Kontrolleunterliegen, also z. B. Herzschlag, Atmung, Verdauung► Ist auch während Narkosen und Koma aktiv► Wird aufgegliedert in das sympathische NS und dasparasympathische NS
• Das sympathische Nervensystem ► Reaktionen auf Notfallsituationen („Fight or Flight“)► Erweiterung der Pupillen, hemmt die Speichelproduktion,fördert die Schweißproduktion► Erhöhte Herzschlagfrequenz, Erweiterung der Bronchien,Ausschüttung von Adrenalin
• Das parasympathische Nervensystem ► Verantwortlich für Routinefunktionen des Körpers► Verengt die Pupillen, fördert die Speichelproduktion► Senkt den Herzschlag► Förderung der Verdauungsfunktionen des Magen-Darm-Bereichs
• Untersuchung beschädigter Bereiche des Gehirns ► Phineas Gage: offensichtliche Beschädigung bestimmterBereiche im Frontalhirn durch Unfall (1848)► Körperliche Schädigung:Verlust der Sehfähigkeit des linken Auges und teilweiseLähmung der linken Gesichtshälfte► Psychische Schädigung: charakterliche Änderung„launisch, respektlos und gibt sich manchmalhemmungslos seinen niederen Trieben hin“, „hartnäckig,halsstarrig (…) wankelmütig“; (vorher : ausgeglichen,scharfsinnig, kluger Geschäftsmann)► Die Ausfälle bestimmter Eigenschaften, Fertigkeitenund Prozesse nach Hirnschädigung ermöglichen (inbegrenztem Umfang) Rückschlüsse auf die Funktionder geschädigten Hirnbereiche.
• Transkranielle Magnetstimulation (TMS) ► Stimulation bestimmter Hirnareale miteinem magnetischen Feld► Nicht invasiv, d. h. der Schädel mussdazu nicht geöffnet werden► Simulation temporärer Läsionen(inhibitorisch; kann Epilepsien auslösen!)
• Elekroenzephalogramm (EEG) ► Die elektrische Aktivität der Neuronenim Gehirn kann mit externen Elektroden aufgezeichnet werden► Die aufgezeichneten Daten allerElektroden liefern ein Muster, das für bestimmte psychische Aktivitäten, z. B.der Wahrnehmung bestimmter Reize, charakteristisch sein kann.► So können sich bspw. unterschiedlicheSchlafphasen unterscheiden oder Hinweise auf Epilepsie finden lassen.
• Positronen-Emissions-Tomographie (PET) ► Leicht radioaktive Stoffe werden dem Patienten injiziert► Aktive Neuronen im Gehirn nehmen mehr dieser Stoffe auf als weniger aktive► Detektoren können durchLokalisierung der Radioaktivität die aktiven Bereiche identifizieren
• (funktionale) Magnet-Resonanz-Tomographie (f)MRT ► MRT: Durch ein starkes externes Magnetfeldrichten sich bestimmte Atome an den magnetischenFeldlinien aus.► Wird das Feld unterbrochen, rotieren die Atome inihre Ausgangslage zurück und geben dabei einenfür sie charakteristischen energetischen Impuls ab.► So können die räumlichen Strukturen der Atome, und damit dieanatomischen Gegebenheiten identifiziert werden.► Bei der fMRT wird sauerstoffreiches von sauerstoffarmem Blutunterscheidbar gemacht. Damit können Hirnregionen miterhöhtem Sauerstoffbedarf lokalisiert werden. Daraus werdendann Rückschlüsse über die Aktivität dieser Gebiete gezogen
• Funktionen bestimmter Hirnregionen Hirnstamm, Thalamus und Kleinhirn ► Basale Funktionen wie Atmung, Puls, Verdauung.► Bei allen Wirbeltieren vorhanden.
• Funktionen bestimmter Hirnregionen Das limbische System ► Vermittlung zwischen motiviertem Verhalten, emotionalenZuständen und Gedächtnisprozessen.► Regelung von Körpertemperatur, Blutdruck etc.
• Funktionen bestimmter Hirnregionen Das Großhirn (Cerebrum) Das Großhirn (Cerebrum)► Zwei Drittel der Gehirnmasse► Regulierung höherer kognitiver und emotionaler Funktionen► Äußere Oberfläche: cerebraler Cortex (ca. 3mm dick)► Zwei fast symmetrische Hälften (cerebrale Hemisphären)► Verbindung der Hemisphären durch das Corpus callosum (Balken)► Lateralisation: Rechte Hemisphäre steuert Funktionen der linkenKörperhälfte, und umgekehrt
• Das endokrine System Die Großhirnrinde (cerebraler Cortex) ► Das endokrine System unterstützt das Nervensystem durchdie Ausschüttung von Hormonen► Regulation von hauptsächlich langsameren, stetigenFunktionen wie z. B. Wachstum, Entwicklung vonGeschlechtsmerkmalen, Stoffwechsel u. ä.► Unterstützung des Sympathischen NS durch Ausschüttungvon Adrenalin► Auslösung der Produktion von Hormonen wird u. a. vomHypothalamus bzw. der Hypophyse (Hirnanhangdrüse)gesteuert► Bestimmte Hormone können auch die Produktion vonweiteren Hormonen beeinflussen
• ► Plastizität: Veränderung der Leistung des Gehirns durch z. B. Umstrukturierung
• Veränderungen des Gehirns treten ständig auf, z. B. durch: → aktives Erlernen bestimmter Inhalte(z. B. Psychologie-Vorlesung)→ Geige spielen→ Umweltbedingungen(z. B. bestimmten Reizen ausgesetzt sein)→ Wiedererlernen der Sprachfähigkeit nach Unfalloder Schlaganfall o. ä.
• ► Neurogenese: → Produktion neuer Gehirnzellen→ Neuronen können in Zukunft möglicherweise systematischaus Stammzellen künstlich erzeugt werden, was für vieleKrankheiten neue Heilungschancen eröffnen würde→ Frühere Annahmen, dass ausgewachsene Säugetieregrundsätzlich keine neuen Neuronen bilden können,wurden mittlerweile durch neuere Forschungsergebnissewiderlegt→ Negative Wirkung: sensorische Deprivation, Isolationshaft

zurück  |  weiter 1 / 1