BIOPSYCHOLOGIE (Fach) / Biopsychologie I (Lektion)

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• Von der Schallwelle zum Innenohr 1.Schallwellen erreichen die Ohrmuschel und durchlaufen den Gehörgang2.Schallwellen versetzen das Trommelfell und den damit verbundenen Hammer in Schwingungen3.Bewegungen des Hammers werden über den Amboss auf den Steigbügel übertragen4.Der Steigbügel versetzt am ovalen Fenster die Flüssigkeit im Innenohr (in der Cochlea) in Schwingungen
• Welche Organe befinden sich im Innenohr? •Gleichgewichtsorgan (Vestibularapparat)•Hörorgan (Cochlea / Schnecke).
• Wie sieht das eigentliche Gehörorgan aus? Die Cochlea besteht aus drei mit Flüssigkeit (Endolymphe) gefüllten Kanälen 1.Scala vestibuli2.Ductus cochlearis mit den Haarzellen3.Scala tympani
• 1. Wie heisst das Organ, das die Hörrezeptoren beinhaltet? 2. Wo befindet es sich? 3. Was gehört dazu? Das Corti-Organ befindet sich zwischen Basilarmembran und Tektorialmembran besteht aus Haarzellen, Versorgungs- und Stützzellen, sowie den Axonen des Hörnervs
• Anderes Wort für Haarzellen Stereozilien
• Von der Schallwelle zum AP 1. Schwingungen des Steigbügels am ovalen Fenster versetzen die Endolymphe der Cochlea in laufende Wellen. Der Druck wird am runden Fenster wieder ausgeglichen 2.Wellenbewegungen der Flüssigkeit versetzen die Basilarmembran in Schwingungen 3.Da die Tektorialmembran relativ starr ist, führen Bewegungen der Basilarmembran dazu, dass die Stereozilien der Haarzellen gebogen werden 4.Die Biegung der Stereozilien führt zur Öffnung von Ionenkanälen, die eine Depolarisation der Haarzelle und die Ausschüttung von Neurotransmittern erzeugen (Haarzellen = sekundäre Rezeptoren) 5.Es entstehen Aktionspotentiale in nachgeschalteten Nervenfasern, die den Nervus acusticus (Hörnerv) bilden
• Was für Haarzellen lassen sich unterscheiden? Jedes Ohr enthält eine Reihe von inneren Haarzellen und drei Reihen von äußeren Haarzellen  Äußere Haarzellen vorwiegend efferent 90-95% der afferenten Axone des Hörnervs bilden Synapsen mit den inneren Haarzellen
• Was ist die Funktion von inneren Haarzellen? Innere Haarzellen haben primäre sensorische Funktionen. Sie sind wichtig für die Umwandlung auditiver Informationen in neuronale Prozesse, die an das Gehirn übertragen werden.
• Was ist die Funktion von äußeren Haarzellen? Äußere Haarzellen sind Effektorzellen. Sie können über efferente Axone Informationen vom Gehirn (aus den oberen Olivenkernen) erhalten, die zur Modulation von akustischen Reizen dienen:Die Streckung oder Kürzung der äußeren Haarzellen beeinflusst die mechanischen Eigenschaften der Basilarmembran und somit die Wahrnehmung von Lauten
• Wie funktioniert der Prozess der Tonhöhenwahrnehmung? Prinzip der Ortskodierung: Akustische Reize verschiedener Frequenz (Tonhöhe) erzeugen maximale Schwingungen in unterschiedlichen Bereichen der Basilarmembran. Das bedeutet, dass Töne einer bestimmten Frequenz Haarzellen an einer bestimmten Stelle der Basilarmembran maximal erregen: Tonotopie Der Ort der maximalen Auslenkung der Basilarmembran liegt für hohe Frequenzen in der Nähe des ovalen Fensters, für langsame Frequenzen am Ende der Cochlea (Apex). Die Tonfrequenz wird in die räumliche Position der durch sie maximal erregten Sinneszellen umkodiert.
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• Wie ist der pirmäre auditorische Kortex organisiert? Primärer auditorischer Cortex (A1) oA1 ist (wie die Cochlea) tonotop organisiert: A1 repräsentiert Töne unterschiedlicher Frequenz an unterschiedlichen Orten => tonotope Karten oA1 ist in funktionellen Säulen organisiert. Alle vertikal untereinander liegenden Neurone reagieren auf Töne desselben Frequenzbereichs
• Wie werden Tonhöhe, Lautstärke und Klangfarbe im sensorischen System KODIERT? Tonhöhe (bedingt durch Schallfrequenz):Position der aktivierten Haarzellen auf der Basilarmembran => Prinzip der Ortskodierung Lautstärke (bedingt durch Schallamplitude):Änderungen der Entladungsrate in den afferenten Nervenfasern des Hörnervs (lauter Reiz => mehr APs). Klangfarbe (bedingt durch Schallkomplexität):Gesamtverteilung der Impulse mehrerer Rezeptoren. Komplexe Klänge setzen sich aus verschiedenen Frequenzen zusammen
• Wie gelangt Schall vom Ohr zum A1? o Es gibt keine Nervenverbindung vom Ohr zum primären auditorischen Cortex, die mit der zentralen Sehbahn des visuellen Systems vergleichbar wäre o Stattdessen gibt es ein ganzes Netz von Hörbahnen o Die Information aus beiden Ohren wird an mehrere Gehirnstrukturen übertragen und erreicht den primären auditorischen Cortex auf unterschiedlichen Wegen
• Wie werden Klänge lokalisiert? Wichtige Funktion der oberen Olivenkerne in der Medulla oblongata: mediale obere Olivenkerne: reagieren auf Differenzen in den Ankunftszeiten von Signalen in beiden Ohren laterale obere Olivenkerne: empfindlich für geringe Lautstärkeunterschiede zwischen den Schallreizen an beiden Ohren
• Wie erfolgen erste Orientierungsreaktionen auf auditive Info im Mittelhirn? Die oberen Olivenkerne innervieren sowohl die Colliculi inferiores (Funktion: Kodierung der Schallinformation) als auch die Colliculi superiores: Die Colliculi superiores erhalten Signale aus den Ohren und den Augen Beide Arten von Signalen sind entsprechend einer Karte der Umgebung angeordnet Dies ermöglicht die schnelle (reflexhafte) Orientierung der Augen in Richtung eines akustischen Signals
• A1: wo liegt er? Wovon ist er umgeben? Der primäre auditorische Cortex (A1) liegt im Temporallappen in der Tiefe der Sylvischen Furche Der von A1 eingenommene Cortex wird auch Heschl‘scher Gyrus oder Gyri temporales transversi genanntA1 wird größtenteils vom sekundären auditorischen Cortex (A2) umgeben, der auf die Wahrnehmung kommunikativer auditorischer Signale spezialisiert ist
• Was ist Tinnitus, woher kommts, wie ist is so, etc.? Tinnitus = anhaltende Geräuschempfindung ohne externen Reiz Oft Folge von Schädigungen des auditorischen Systems und dem Verlust des Hörens bestimmter Frequenzen Klingeln, Klicken, Fauchen, Dröhnen, Brummen Lebenszeitprävalenz ca. 10-17%Neurone, die für diese Frequenzen bisher zuständig waren (Tonotopie!) reagieren nun auf andere Frequenzen mit bzw. werden spontan ohne Reizung aktiv
• Wie wirken sich Schädigungen des auditorischen Kortex aus? Da der auditorische Cortex tief in der Sylvischen Furche liegt, sind vollständige Schädigungen dieser Region selten. Im Tierversuch führen gezielt gesetzte beidseitige A1-Läsionen nicht zu dauerhafter Taubheit, sondern „nur“ zu permanenten Defiziten der Lokalisation von Geräuschen und der Unterscheidung von Frequenzen. Nach Läsionen von A2 werden Sprachlaute (Phoneme) nicht mehr verstanden, ohne dass die akustische Unterscheidungsfähigkeit generell gestört ist.Daraus kann eine Worttaubheit resultieren: Das Erkennen von Sprache ist gestört, ohne dass die Fähigkeit verloren geht, einzelne Geräusche wahrzunehmen. Sprachlaute werden wie „Summen“ oder „Rauschen“ wahrgenommen
• Welche Sinne gehören zum Somatosensorischen System? 1. Das exterozeptive System (Hautsinne): Vermittelt Informationen über externe Reize (Berührungen); die Rezeptoren liegen in der Haut. 2. Das propriozeptive Sytem (Kinästhesie): Vermittelt Informationen über die Lage und Bewegung des Körpers; die Rezeptoren liegen in den Muskeln, Gelenken und dem Vestibularorgan (Gleichgewichtssinn). 3. Das enterozeptive System (Viszerosensorik): vermittelt Informationen über den allgemeinen Zustand innerhalb des Körpers (Temperatur, Blutdruck, pH-Wert), die Rezeptoren liegen in oder an den inneren Organen.
• Zwei Fachwörter für die Sinne, wo der Körper sich befindet und wie er sich bewegt: propriozeptives System / Kinästhesie
• Fachwort für den Sinn, was im inneren der Körpers vorgeht Interozeptives System oder Viszerosensorik
• Welche drei Hautsinne gibt es? 1.Tastsinn: Mechanische Reize (Druck, Vibration)2.Temperatursinn: Thermische Reize (Erwärmung, Abkühlung)3.Schmerzsinn: Reize, die Gewebeschäden verursachen (Noxen)
• Welche Rezeptortypen befinden sich in der Haut? is egal
• Transduktion bei Hautrezeptoren Mechanischer Druck führt zu Öffnen von Ionenkanälen
• Was ist das Besondere an Hautrezeptoren? Hautrezeptoren sind primäre Sinneszellen: Sie leiten Aktionspotentiale über eigene Axone an das ZNS weiter Die Zellkörper der sensorischen Neurone liegen in den Hinterwurzelganglien des Rückenmarks
• Wie lässt sich die somatosensorische Vernetzung des Körpers kartieren? Dermatom = Bereich des Körpers, der durch die Hinterwurzeln eines bestimmten Rückenmark-segments innerviert wird. Überlappung benachbarter Dermatome Komplette Durchtrennung des Rückenmarks führt zum Verlust der Somatosensorik unterhalb der Läsion
• Welche aufsteigenden Bahnen gibt es im Rückenmark? oMedialer Lemniscus/ HinterstrangsystemoVorderseitenstrang- System
• Hinterstrang-System: Was macht es, wie verläuft es? o Berührung & Propriozeption o Über Medulla oblongata und Thalamus zum kontralateralen somatosensorischen Cortex (S1 und S2) o Kreuzung auf kontralaterale Seite erst im Hirnstamm
• Vorderseitenstrang-System, wo kreuzt er sich? oSchmerz & Temperatur o Kreuzung der Bahnen auf die kontralaterale Seite auf Ebene des Rückenmarks o Auf 3 verschiedenen Bahnen zu Tectum, Formatio reticularis, Thalamus o Vom Thalamus zum primären somatosensorischen Kortex
• Vom Hautreiz zum Assoziationscortex 1. Berührung 2. Hautrezeptor 3. Afferenter Nerv 4. Neuron der Hinterwurzelganglien 5. Medulla oblongata 6. Thalamus 7. S1 8. S2 9. Assoziationskortex
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• Primärer somatosensorischer Kortex: Charakteristikaaa Im Gyros postcentralis somatotop => fuckin ridiculous humunculus man
• Neurone in S1 und rezeptive Felder Einige Neurone des primären somatosensorischen Cortex haben große rezeptiven Felder und reagieren auf komplexe Reize, z.B. auf Kanten oder ganze Objekte. In den Handarealen von S1 gibt es zudem Neurone, die nur auf Reizbewegungen in eine Richtung reagieren oder nur auf taktile Reize, die eine bestimmte Orientierung aufweisen. => Solche Neurone sind dann relevant, wenn die Hand über ein Objekt bewegt wird, um dessen Form zu erkunden. Sie spielen eine Rolle bei der Stereognosie (= Identifikation eines Objektes durch Tasten). Hierzu müssen Informationen, die aus vielen Rezeptoren in der Haut, den Muskeln und den Gelenken stammen, im somatosensorischen Cortex integriert werden.
• Säulenorganisation von S1 Jedes Neuron einer bestimmten Säule reagiert auf Reizung desselben Körperteils (z.B. des Zeigefingers) Zusätzlich reagieren die Neuronen einer Säule auf denselben somatosensorischen Reiztyp (z.B. auf Informationen aus schnell oder aus langsam adaptierenden Rezeptoren)
• Plastizität von S1 Bsp. 1: Vergrößerung der Repräsentation der Finger der linken Hand in S1 durch das Spielen von Saiteninstrumenten Bsp. 2: Wenn einem Affen ein Finger amputiert wird, „besetzen“ die umliegenden Bereiche, die für die benachbarten Finger zuständig sind, das durch die Amputation „frei“ gewordene Areal=>Umorganisation von S1 nach Amputationen auch beim Menschen=>Geht oft mit Phantomschmerzen einher
• Unfähigkeit, Objekte durch Tasten zu erkennen Astereognosie / taktile Agnosie
• Unfähigkeit, eigene Körperteile zu erkennen Asomatognosie: tritt meist unilateral nach ausgedehnten Schädigungen des rechten posterioren Parietallappens auf.
• Nicht-Erkennen der eigenen neurologischen Symptome Anosognosie
• Wie heisst die Membran, in die die Stereozilien reichen? Tektorialmembran
• Vom Ohr zum A1 1. Hörnerv (Nervus acusticus)2. Nucleus cochlearis in der Medulla oblongata3. Obere Olivenkerne in der Medulla oblongata4. Colliculi inferiores (Tectum)5. Thalamus (Corpus geniculatum mediale)7. Primärer auditorischer CortexJede Hemisphäre erhält Signale aus beiden Ohren, hauptsächlich aber vom kontralateralen Ohr
• Kritik am Libet Experiment Es handelt sich um keine echte Willensentscheidung, sondern um ein spontanes Bedürfnis, das durch den experimentellen Kontext festgelegt ist. Instruktion: „spontan auf einen Bewegungsdrang warten“ Das Verspüren einer Handlungsabsicht ist kein notwendiges oder hinreichendes Kriterium für eine Willensentscheidung. Bsp: Stift aufheben, um etwas aufzuschreiben vs. Niesen Weitere Experimente zeigten: auf ein Bereitschaftspotential muss nicht zwingend eine Handlung folgen
• Probleme in der Kommunikation neurowissenschaftlicher Ergebnissen 1.Hartnäckige Mythen2.Schwächen der Beweisführung3.Die Macht von Bildern und Argumenten4.Die Gefahr von kühnen Aussagen5.Die Erwartung von Presse und Öffentlichkeit
• Wie heissen die Moleküle der Zellmembran? Phospholipidmoleküle
• Wie nennt sich die Beschleunigung der Weiterleitung des APs? saltatorische Erregungsleitung
• Wie lassen sich sensorische Subsysteme unterscheiden? a)Die Art der involvierten Rezeptoren Beispiel: verschiedene Typen von Rezeptoren in der Haut, die auf Berührung, Druck, und Vibration reagierenb)Die Größe der von den Rezeptoren zum Gehirn ziehenden Fasernc)Die Verknüpfungen innerhalb des Gehirnsd)Die Reaktionen, die sie hervorrufen.
• Wo sind Pyramidenzellen besonders häufig? Neocortex, Hippocampus, Amygdala
• Welche Zellen im Rückenmark steuern das Zusammenspiel der Muskeln? Renschaw-Zellen
• Adergeflecht, das Blut filtert und CSF an die Ventrikel abgibt. plexus choroideus
• venöses Blut führender Kanal zwischen den Hirnhäuten Sinus, mündet in der Halsvene, Abtransport CSF
• Wie heisst weiss-graue Substanz? retikuläre substanz
• Welche Formen von Axonen haben Pyramidenzellen? Ipsilaterale Assoziationsfasern innerhalb des Cortex Kommissurenfasern (Balken)  Projektionsfasern, die den Cortex verlassen

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