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Buffl

Biologische Psychologie II

von Maja B.

Motorische Leistungen

Der Begriff der Willkür (in der Medizin)

- Effektororgane des sensomotorischen Systems: Muskeln (efferent und afferent)

- Effektivität in der Bewältigung vielfäältiger motorischer Herausforderungen -> extreme Alltagsleistungen

- willkürlich = willentlich

-> Die Willkür ist in der Medizin die bewusste Kontrolle von Körperfunktionen über das somatische Nervensystem. Willkürliche Muskelkontraktionen finden zum Beispiel in der Muskulatur der Extremitäten oder auch in den Schließmuskeln des Anus (Sphincteren) statt.Unwillkürliche Körperfunktionen dagegen, zum Beispiel die Muskulatur des Herzens oder der Darmwand, werden vom vegetativen Nervensystem gesteuert.

- Willkürmotorik: prinzipiell willentliche Steuerung und Kontrolle des motorischen Systems (der Muskeln)

-> auch: sehr hoher autonomer Anteil der motorischen Steuerung (wäre nicht möglich, wenn alles kortikal gesteuert würde)

- aktiver und passiver Bewegungsapparat

- Zielmotorik (hier: Turnübung) -> auch: einfachere Ziele

- Halte-/Stützmotorik: wird oft nicht bewusst wahrgenommen

- („Grob- und Feinmotorik“)

Drei sensomotorische Funktionsprinzipien

1) das sensomotorische System ist hierarchisch organisiert -> „effiziente Firma“

-> Assoziationskortex: allgemeine Ziele

-> paralleler Aufbau

-> funktionelle Trennung

2) motorischer Output wird durch sensorischen Input gesteuert

-> die sensorischen Organe speisen Infomration in die Schlatkreise ein -> sensorisches Feedback

-> außer: ballistische reaktionen -> kruze, schnelle alles oder nichts Reaktionen -> teilw. Kontrolle durch niedrige ebenen der sensomotorischen Hierarchie (ohne Beteiligung höherer Ebenen)

3) Lernen verändert die Art und der Ort der sensorischen Kontrolle

-> Lernen: einzelen Reaktionen in zusammenhängende Kontrolle auf niedrigere Ebenen des Nervensystems zu verlagern

Das sensomotorische System

Organisation des sensomotorischen Systems

- Schematheorie mit motor. Programmen

- Hierarchie der Bewegungsplanung

- Ablaufdiagramm ->

- viele Querverbindungen auf allen Ebenen

- hierarchischer ‚Aufbau

- funktionelle Trennung

- parallel absteigende Bahnen

- Feedback-Schaltkreise

- Innervation: Auslösung der Handlung wird von dem Kortex schon vorbereitet

Die 7 Schritte der Vorbereitung der Ausführung einer motorischen Handlung

Kortikale Kontrolle der Bewegungen

- eine elektrische Stimulation eines Areals des sekundären motorischen Cortex ruft typischerweise komlpexe Bewegungen hervor, die oft beide Körperhälften betreffen

- farblich: originär (primäre oder sekundäre) motorische kortikale Areale

- motorische Steuerung wird initiiert von dem Input, der uns umgibt und wird vorbereitet

- anterior zur sulcus centralis: motorische Areale

- posterior zur sulcus centralis: sensorische Areale

sulcus centralis

Primärfurche

Der Sulcus centralis ist eine quer verlaufende Furche auf der Gehirnoberfläche , welche zwischen dem Gyrus precentralis und dem Gyrus postcentralis liegt.

Funktion: primärer motorischer Kortex(Bordmann-Areal 4)

Output

Der primär motorische Cortex ist ein Kortexareal des Lobus frontalis, das funktionell zum Motorcortex zählt. Die Fortsätze der hier lokalisierten Pyramidenzellen ziehen hauptsächlich ins Rückenmark hinab und steuern die dortigen Motoneurone direkt oder indirekt an.

prämotorischer Kortex

- der wichtigste Konvergenzpunkt der kortikalen sensomotorischen Signale und wichtigster (aber nicht einziger) Ausgangspunkt für sensomotorische Signale aus der Großhirnrinde

die Handlungs- und Bewegungsplanung wird gespeist aus den sensorischen Bereichen

Der prämotorischer Cortex, kurz PMC, ist eine Region der Hirnrinde (Cortex cerebri), die zwischen dem primär motorischen Cortex (M1) und dem präfrontalen Cortex (PFC) liegt. Sie ist Teil des sekundär motorischen Cortex.

Funktion: Temporallappen

Objektwahrnehmung

Funktion: Parietallappen

- Wo-Bereich

-> Zielmotorik (Interaktion mit einem Objekt)

Somatotope Organisation primärer Motorcortex

-> Bezeichnungen zwischen den kortikalen Stimulationsorten und den durch die Stimulation aktivierten Muskeln

-> entsprechend der Karte des Körpers -> motorischer Homonkulus

- die Größer der Repräsentation bildet die funktionale Bedeutung ab

-> viele Muskeln -> feine Steuerung -> größere Repräsentation

- räumliche Organisation entsprechend der Effektororgane

- Stereognosie: Vorgang der Identifikation von Objekten durch Berührung

- jeder Bereich des primären motorischen Kortex erhält sensomotorisches Feedback von den Muskel und Gelenken, die dieser Bereich beeinflusst

- Hände: „Schweizer Offiziersmesser der Evolution“

- Mimik: wichitge kommunikative Funktion

- Rachenbereich: auch gut repräsentiert (Sprache)

- systematisch berzerrter komonkulus

Basalganglien

- Cerebrellum = Kleinhirn -> erhält Informationen vom primären und sekundäen motorische Kortex

-> ist nicht die sensorische Steuerung, sondern ein modulierender/unterstützender Agent

- Basalganglien: modulatorische Funktion

-> subkortikale Lage

- Basalganglien tragen nur wenige Fasern zu den absteigenden motorischen Bahnen bei

è stattdessen sind sie Bestandteil neuronaler Schleifen, die kortikalen Input von versciedenen kortikalen Gebieten empfangen und ihn über den Thalamus zurück zum Kortex übertragen

-> sind am Gewohnheitslernen („habit learning“) beteiligt

- Willkürmotorik (trifft nicht auf Reflexe zu)

- substantia nigra: wenn Dopaminausschüttung (D1/D2) gestört -> Morbus Parkinson -> Detailsteuerung der Muskeln gestört; Dopamin = Kunstwort aus Dihydroxyphenylethylamin

-> Morbus Parkinson – oder auch das Parkinson-Syndrom – ist eine der bekanntesten und häufigsten Erkrankungen des Nervensystems. Ihren Namen verdankt sie dem britischen Arzt James Parkinson, der im Jahr 1817 die typischen Symptome der Erkrankung zum ersten Mal ausführlich beschrieb.; Morbus (lat.) = Krankheit

- Muskeln arbeiten kontinuierlich -> austarieren -> gemeinsame Spannung -> agonistisch und antagonistisch

- minimale Schwanukungen -> wenn Zittern: keine Feinsteuerung

- innerhalb: Nuclei (basalis) -> wurden später die Basalganglien

- außerhalb: Ganglien

- Basalgangien sind an vielen Prozssen beteiligt und odulieren diese (nicht nur Motorik) -> läuft durch Basalganglien -> Basalganglien haben Feedbackschliefe (starke Feinjustierung)

Dorsolaterale motorische Bahn

tracuts corticospinalis lateralis und tracuts corticorubrospinalis

- 2 motorische Hauptbahnen

- tracuts corticospinalis lateralis: direkter Verschaltungsweg

-> frühe Kreuzung auf die kontralaterale Seite

- tracuts corticorubrospinalis: indirekter Verschaltungsweg; Hauptteil der motorischen Bahn

-> Nucleus uber: Verschaltung im Mitelhirn

- Funktion: Ansteuerung der distalen Muskeln (in u.a. den Extremitäten)

-> Zielmotorik

Ventromediale motorische Bahn

- keine klare kontralaterale Verschaltung

- Funktion: Ansteuerung des Rumpfes und der proximalen Muskeln der Gliedmaßen

Aufbau des Rückenmarks

Rückenmark = die unterste Ebene der sensomotorischen Hierarchie

Periphere Mechanismen der Sensomotorik

Muskelspindel-Feedbackschaltkreis

Muskeln, Muskelspindel, Tiefensensoren, Propriozeption, extrafusales und intrafusales Motoneuron, Acetycholin

- Muskeln: die motorische Einheit ist die kleinste einheit der motorischen Aktivität

-> Bewegung und Information (afferent und efferent)

· afferent = zu einem Organ hinführend

· efferent = von einem Organ wegführend

- Muskelspindel: Sinnesorgan in den Muskeln, das den Dehnungszustand der Skelettmuskulatur erfassen

-> Fasern, die kontrahieren können -> Verkürzung = Spannung

- die Verschaltung übers Rückemark ist besonders kurz

- Tiefensensoren: Aussagen über die Spannung (Länge) des Muskels

- Propriozeption: Wahrnehmung von Länge, Spannung, Kraft eines Muskels und der Gelenkstellung

- extrafusales Motoneuron: zuständig ffür die eigentliche Bewegung

-> exrafusal: außerhalb des Muskels (der Muskelspindel)

- intrafusales Motoneuron: löst die Kontraktion des Muskels aus

- Acetycholin: (kurz: ACh) ist ein wichtiger Neurotransmitter. Es handelt sich also um einen Botenstoff, der Signale zwischen den Nervenzellen übermitteln kann. Eine zentrale Funktion von Acetylcholin ist deshalb die Steuerung wichtiger Körperfunktionen, wie dem Herzschlag, der Atmung oder dem Gedächtnis.