1.1. Beschreiben Sie den Gegenstandsbereich, mit dem sich die Biologische Psychologie auseinandersetzt
Die Biologische Psychologie ist ein Teilgebiet der Psychologie, das sich inhaltlich mit den biologischen Grundlagen des Erlebens und Verhaltens beschäftigt. Von zentraler Bedeutung sind hier neurlogische Prozesse, die als Basisvorgänge interpretiert werden, auf deren Grundlage sich menschliches Erleben und Verhalten abspielt.
1.2. Erläutern Sie Stellung und Bedeutung von Tierversuchen innerhalb der Neurowissenschaften.
Tierversuche nehmen eine zentrale Rolle innerhalb der gesamten Neurowissenschaften ein. Viele Erkenntnisse wurden folglich auf diese Weise gewonnen. Dies hat nicht nur ethische Gründer, sondern liegt auch darin begründet, dass das Gehirn einer Maus beispielsweise wesentlich übersichtlicher gestaltet ist und sich dementsprechend einfacher untersuchen lässt.
2.1. Beschreiben Sie den Aufbau des Nervensystems
Das Nervensystem lässt sich grundsätzlich in ein zentrales und ein peripheres Nervensystem gliedern. Das periphere Nervensystem, ist weiter in das somatische und autonome Nervensys- tem unterteilt. Das autonome Nervensystem beinhaltet schließlich Sympathikus und Parasym- pathikus.
2.2. Welche Funktionen gehen ganz allgemein vom Nervensystem aus?
Das Nervensystem leistet die Wahrnehmung der unterschiedlichen Reizarten mithilfe von Re- zeptoren, die Informationsverarbeitung und -speicherung auf allen Ebenen und die Beantwor- tung der Informationen mit entsprechenden Verhaltensweisen, beziehungsweise die Steuerung der Funktionsweise innerer Organe.
3.1. Was macht das Gehirn zu einem besonderen Organ?
Das Gehirn gilt als oberste Kontroll- und Steuereinheit jeglicher körperlichen und mentalen Aktivität. Gleichzeitig ist es abhängig von den Körperfunktionen, die es steuert. Beispielsweise verursacht eine nur kurze Unterbrechung der Sauerstoffzufuhr gravierende Schäden.
3.2. Beschreiben Sie den Cortex im HInblick auf eine mögliche anatomische Gliederung/ Unterteilung.
Frontallappen
Parietallappen
Temporallappen
Okzipitallappen.
3.3. Welche Besonderheiten wird den Hirnnerven zugeschrieben und welche allgemeinen Funktionenen leisten Sie?
Die Hirnnerven sind die einzigen Nerven, die direkt vom Gehirn ausgehen (mit Ausnahme des Nervus olfactorius und des Nervus opticus). Der Großteil der Hirnnerven ist sowohl für senso- rische als auch für motorische Aufgaben zuständig. Es gibt jedoch auch rein sensorische Hirn- nerven.
4.1. Erklären Sie die Weiterleitung von Signalen innerhalb des Neurons. Welche Rolle spielt dabei die Natrium-Kalium-Pump?
Innerhalb der Zelle werden Signale immer elektrisch weitergeleitet, was in Form schwacher elektrischer Ströme realisiert wird. Im Mittelpunkt der Signalübermittlung in den Nervenzellen ist eine lokale Änderung des elektrischen Potenzials. Die Natrium-Kalium-Pumpe nimmt eine wichtige Rolle für die Aufrechterhaltung des Ruhepotenzials innerhalb der Zellmembran ein. Entscheidend ist das Herauspumpen der Natriumionen aus dem intrazellulären Raum, denn auf diese Weise kann das Ruhepotenzial mit einer negativen Ladung von -70mV aufrechterhalten werden.
4.2. Was ist ein Aktionspotenzial? Beschreiben Sie den typischen Verlauf und das entscheidende Prinzip, das hier wirksam wird.
Je nach Stärke können die von den Dendriten im Soma ankommenden Signale eine positive Spannungsveränderung auslösen. Diese Veränderung der Spannung innerhalb der Zelle be- zeichnet den Übergang vom Ruhepotenzial in das Aktionspotenzial. Dabei gilt, dass ab dem Überschreiten einer bestimmten Spannungsveränderung immer ein Aktionspotenzial ausgelöst wird. Dies wird als Alles-oder-Nichts-Prinzip bezeichnet, denn sollte der Reiz die Membran nicht bis zu jener Schwelle depolarisieren, wird auch kein Aktionspotenzial ausgelöst.
5.1. Erläutern Sie die Rolle von (chemischen) Synapsen innerhalb der neuronalen Informationsüber- tragung.
Die Übertragung eines Aktionspotenzials zwischen Nervenzellen findet meist über chemische Synapsen statt. Dieser Synapsentyp macht den Großteil der synaptischen Verbindungen im Nervensystem aus. Entsprechend läuft ein Großteil der neuronalen Kommunikation über diesen Weg.
5.2. Was verstehen Sie unter einer Summation synaptischer Potenziale? Welche (zwei) Formen sind dabei von Bedeutung?
Das Konzept der Summation bezeichnet die Addition synaptischer Potenziale, was in einer zeitlichen oder räumlichen Form ablaufen kann. Zeitliche Summation beschreibt in diesem Zu- sammenhang eine Addition von mehreren Reizen (EPSPs oder IPSPs) an einer einzigen Sy- napse, die innerhalb einer sehr kurzen Zeit am Axonhügel einlaufen und dort gebündelt werden. Räumliche Summation bezeichnet hingegen eine Addition von mehreren Reizen, die von meh- reren Synapsen ankommen.
6.1. Was sind Neurotransmitter und wo werden sie gespeichert?
Neurotransmitter sind kleine Moleküle, die in den Vesikeln der präsynaptischen Endigungen gespeichert werden. Sie fungieren als chemische Botenstoffe.
6.2. Welche Rolle spielen diese chemischen Botenstoffe im Rahmen der neuronalen Informations- übertragung?
Neurotransmitter sind von zentraler Bedeutung, denn sie stellen das Medium dar, über das die neuronale Informationsübertragung zwischen den Synapsen einzelner Neuronen erfolgt. Über sie läuft also die chemische Übertragung eines ankommenden Aktionspotenzials zur postsy- naptischen Membran.
6.3. Wie können Sie die Wirkung und Bedeutung der Neurotransmitter GABA und Glutamat zu- sammenfassen?
Glutamat gilt als der meist verbreitete exzitatorische (erregende) und GABA als der wichtigste inhibitorische (hemmende) Neurotransmitter.
7.1. Erläutern Sie den Verlauf eines Reizes vom Auge bis zur Verarbeitung im Gehirn.
Nachdem ein als Lichtenergie eingegangenes optisches Signal die Retina verlassen hat, läuft es vermittelt durch das Chiasma opticum gekreuzt über die Sehbahn zum Corpus geniculatum laterale und von dort zum primären visuellen Cortex im Okzipitallappen. Von hier wird der Reiz dann über den Colliculus superior im Mittelhirn weiter zu höheren visuellen Zentren geleitet.
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