Biologische Psychologie (Fach) / 1j Somatosensorik und Schmerz (Lektion)

1j Somatosensorik und Schmerz

Diese Lektion wurde von MarienkEva erstellt.

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• Somatosensorik System, welches Körperempfindungen vermittelt Besteht aus 3 getrennten, aber interagierenden Systemen: exterozeptives System Propriozeptives System Interozeptives System
• Propriozeptives System Überwacht Informationen über die Position des Körpers, die von den Rezeptoren der Muskeln, Gelenke und Gleichgewichtsorganen stammen
• Interozeptives System Liefert allgemeine Informationen über die Bedingungen innerhalb des Körpers (z.B. Temperatur, Blutdruck, innere Organe, Blutgefäße)
• Exterozeptives System Registriert externale Reize, die auf die Haut treffen Besteht aus 3 Abteilungen: Wahrnehmung von Mechanischer, thermischer und nozizeptiver Reize
• Mechanische /taktile Reize Berührung
• Nozizeptive Reize Schmerz
• Freie Nervenendigungen Neuronenendigungen ohne spezialisierte Struktur sensitiv gegenüber Temperatur, Schmerz
• Pacini-Körperchen Schnell-adaptierend Größten und am tiefsten liegenden Hautrezeptoren Zwiebelartig. taktil,  reagieren auf plötzliche Verschiebung der Haut, nicht Druckveränderungen.
• Merkel-(Tast-)-Scheiben & Ruffini-Körperchen Langsam-adaptierend. Taktil. Reagieren auf langsame kontinuierliche Veränderungen von Druck und Dehnung der Haut
• Meissner-(Tast-) Körperchen Schnell-adaptierend. Taktil, Druckveränderungen
• Hautrezeptoren Mechanismus: Reize, die auf Haut treffen, deformieren/verändern die Chemie des Rezeptors --> Permeabilität der Zellmembran des Rezeptors für verschiedene Ionen ändert sich Ergebnis: neuronales Signal 
• Sensorische Verarbeitungsmechanismen Kodierung von Intensität Adaption Druckveränderung vs. konstanter Druck Lokalisation Rezeptive Felder Taktile Objektidentifikation Stereognosie
• rezeptive Felder der Neurone im primären somatosensorischen Cortex Unterteilung in Felder mit antagonistischen, exzitatorischen und inhibitorischen Zonen
• Stereognosie Stereognosis. Identifizierung von Objekten über Berührung
• Übertragungsgeschwindigkeiten von Axonen der Haut Je dicker, desto schneller. Je dicker Myelinschicht, desto schneller. 1) Propriozeptoren des Skelettmuskels > 2) Mechanozeptoren der Haut > 3) Schmerz, Temperatur > 4) Temperatur, Schmerz, Juckreiz(ohne Myelin)
• Primärer somatosensorischer Cortex SI. Area 3b Liegt im Gyrus postcentralis  Ist somatotop organisiert  somatosensorischer Homunkulus Corticale Repräsentation reflektiert die Bedeutung eines Sinnessystems für die jeweilige Spezies Organisation ist dynamisch  Areale passen sich an. Z.B. Finger wird amputiert -> Areal des Fingers verkleinert sich  Input ist hauptsächlich kontralateral
• sekundärer somatosensorischer Cortex SII. Empfängt Input großenteils vom SI (wird von SI innerviert). Input kommt von beiden Seiten des Körpers SI und SII projizieren (Output) direkt zum Assoziationscortex im posterioren Parietallappen
• Dermatom Der Bereich des Körpers, der über die Linke und rechte dorsale Wurzel innerviert wird Nervenfasern werden zu Nerven zusammengeführt und treten über die Hinterwurzel in das Rückenmark ein 
• Schichten Thalamische Eingänge enden primär in Schicht IV Weiterverschaltung in andere Schichten Jeder der 4 Streifen des primären somatosensorischen Cortex ist für eine andere Art somatosensorischen Inputs am sensitivsten (z.B. leichte Berührung oder Druck) Hierarchisches Schema von anterior nach posterior
• Säulen Säulenartige Organisation im primären somatosensorischen Cortex Innerhalb der Säulen werden gleichartige Signale verbreitet  Jede Zelle in einer Säule hat rezeptives Feld im selben Teil des Körpers, wird durch dieselbe taktile Art gereizt (z.B. leichte Berührung oder Hitze)
• Corticale Plastizität und Reorganisation Michael Merzenich et al. lokale Ableitungen in S1 bei NachtaffenKartierung der FingerrepräsentationenAmputation: Zunahme der Repräsentation der benachbarten Fingerselektives Training: Zunahme der Repräsentation des trainierten FingersÄhnliche Plastizität & Reorganisation auch bei anderen Sinnessystemen Relevanz für den Menschen: Cortikale Veränderungen durch intensives TrainingAmputationen und Phantomphänomene Ramachandran & Blakeslee, 1998 Fehlinterpretationen
• Auswirkungen einer Schädigung von SI Ausfälle realtiv gering Kontralaterale Defizite bei unilateraler Schädigung: Herabgesetzt Fähigkeit der Detektion leichter Berührung und Objekterkennung Asterognosie
• Somatosensorische Agnosie Asomatognosie (selten) Unfähigkeit, Teile des eigenen Körpers zu erkennen meist unilateral, linke Körperhälfte Schädigung des rechten posterioren Parietallappens Astereognosie Unfähigkeit, Objekte durch Berührung zu erkennen Anosognosie Unfähigkeit neurologischer Patienten, ihre eigenen Symptome zu erkennen (oft mit Neglect) Häufiges Symptom vieler neurologischer Erkrankungen
• 1. Adaptivität Schmerz ist aversiv und daher unerwünscht aber überlebenswichtig Schmerz als Motivation zu BehandlungFunktionen: Kurzfristiger Schmerz: Aufmerksamkeitslenkung, schnelle Reaktion auf GefahrreizeAnhaltender Schmerz: Verhalten, das weitere Schädigungen verhindert bzw. Erholung fördertSchmerz als soziales Signal Zuwendung, Signalisierung von GefahrAbwägung von RisikenModulierbarkeit
• Anteriorer cingulärer Cortex (ACC) Anteriorer cingulärer Cortex (ACC) Eher emotionale Reaktion auf Schmerz Läsion beeinflusst affektive Bewertung aber nicht Schmerzempfindung Schmerzempathie Sozialer Schmerz  Viele Hirnstrukturen sind bei Schmerzreizen aktiviert Der Begriff SchmerzmatrixZ.B. SI, SII (aber nicht notwendig für SchmerzempfindungInsula
• 3. Absteigende Schmerzkontrolle Schmerz kann sehr effektiv durch kognitive und emotionale Faktoren unterdrückt werden Top-down Anatomische Komponenten: Zentrales Höhlengrau (Periaquäduktales Grau) Opium, Morphin (Analgetika) Endogene Opiate (Enkephaline) --> Opiate hemmen Aktivität inhibitorischer Interneurone im Periaquäduktalem Grau (PAG) --> Erhöhung Aktivität von Neuronen,deren Axone zu Raphe-Kernen absteigen Raphé-Kerne --> Neurone aus PAG erregen Raphe-Neurone, deren Axone in den Hinterstrang des Rückenmarks absteigen  --> Serotonin serotonerge Aktivität absteigender Axone des Hinterstrangs erregt inhibitorisch (hemmende) spinale Interneurone, die eintreffende Schmerzsignale blocken  Rückenmark
• Analgesie Schmerzlosigkeit (z.B. stress-induziert)Kongenitale Analgesie = Angeborene SchmerzunempfindlichkeitKann auch durch mechanische Stimulation induziert werden Z.B. Lecken, ReibenMechanismen: Stimulation der Somatosensorik, die das Schmerzsignal hemmtTherapeutische Verwendung: transkutane elektrische Nervenstimulation (TENS)Andere Verfahren HypnoseAkupunkturAblenkung,…
• Nozizeption Der sensorische Prozess, der Schädigung signalisiert und dadurch Signale bereitstellt, die Schmerzerleben auslösen können Schmerz kann empfunden werden, ohne, dass Nozizeptoren feuern Nozizeptoren können feuern, ohne dass Schmerz empfunden wird
• Nozizeptoren Freie Endigungen von langsam leitenden Aδ- und C-Fasern mit Rezeptoren (Schmerzrezeptoren) Viele sind polymodalEinige selektivBeispiel Haut
• Nozizeptoren Freie Endigungen von langsam leitenden Aδ- und C-Fasern mit Rezeptoren (Schmerzrezeptoren) Viele sind polymodalEinige selektivBeispiel Haut Freie Endigungen von langsam leitenden Aδ- und C-Fasern mit Rezeptoren (Schmerzrezeptoren) Viele sind polymodalEinige selektivBeispiel Haut Relevante Reize: Starke Beeinflussung bzw. Schädigung des Gewebes Thermisch, mechanisch, chemischSchädigung setzt Signalsubstanzen frei (z.B. Prostaglandine)
• Hyperalgesie Schmerzüberempfindlichkeit Herabsetzung der Reizschwelle für Schmerzempfindungenverstärkte Antwort auf schmerzhafte Reizespontane SchmerzempfindungenPrimäre und sekundäre Hyperalgesie lokal in einer geschädigten Geweberegionim umliegenden GewebeMechanismen: von regional peripher bis zentralnervös z.B. kann die regionale Freisetzung von Bradykinin, Substanz P oder Prostaglandinen die Erregbarkeit der Nozizeptoren erhöhen Wirkung von Aspirin
• Phantomschmerz Wie jedes andere System kann auch das Schmerzsystem Fehlfunktionen haben übermäßiger bzw. chronischer SchmerzKonsequenzen pathologischer SchmerzunempfindlichkeitPhantomschmerz Schmerzen bei fehlenden Gliedern trotz Verheilung z.B. Empfindung einer extrem verkrampften (aber fehlenden) HandForm von neuropathischem Schmerz Schmerz entsteht (meist) im Kopfmögliche Ursache: neuronale Plastizität v.a. zentral (Rückenmark, cortikal)mögliche Therapie: veränderte visuelle Wahrnehmung (z.B. einer sich lösenden Hand)
• Übertragener Schmerz Überlappung zwischen oberflächigen und viszeralen Schmerzbahnen Head´sche Zonenz.B. Angina pectoris
• somatosensorische Agnosie (Asomatognosie) – Unfähigkeit, Teile des eigenen Körpers zu erkennen– meist unilateral, linke Körperhälfte– Schädigung des rechten posterioren Parietallappens
• Anosognosie – Unfähigkeit, eigene Symptome zu erkennen (oft mit Neglect)
• Astereognosie Unfähigkeit durch Ertasten Objekt zu erkennen.

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