Nennen Sie 5 Teilbereiche der biologischen Psychologie.
- Physiologische Psychologie
- Psychoneuroendokrinologie
- Psychoneuroimmunologie
- Psychopharmakologie
- Verhaltensgenetik
Nennen Sie fünf neurowissenschaftliche Nachbardisziplinen der biologischen Psychologie.
- Neuroanatomie
- Neurochemie
- Neurophysiologie
- Neuroendokrinologie
- Neuropathologie
- Neuropharmakologie
Beschreibe den Aufbau einer Zellmembran
→ Keine passive Trennwand, sondern Ort wichtiger Stoffwechselprozesse
→ Wesentlicher Baustein: Phospholipide (Verbindung aus Glyzerin,
zwei Fettsäuren und Phosphorsäure) bilden in Wasser spontan
Lipiddoppelschichten (4-5 nm)
→ Große Proteine in der Membran als Hauptfunktionsträger
(Verhältnis 1:50 zu Lipidmolekülen)
4 Aufgaben der großen Proteine in der Zellmembran
1. Poren/Kanäle
2. Träger-/Transportmoleküle
3. Stoffwechsel
4. Stabilisierung der Zellmembran
Welche Arten passiven Transportes zwischen Protoplasma und Interstitium kennen Sie?
Was bedeutet Osmose und Diffusion im Rahmen des passiven Stofftransportes zwischen Interstitium und Protoplasma?
→ passiver Transport: kein Energieverbrauch → kein ATP
Osmose: Transport des Lösungsmittels (zB Wasser)
→ Osmose ermöglicht den Transport von Wasser durch eine semipermeable Membran in
Abhängigkeit von der Konzentration gelöster Stoffe.
- Bei höherer Konzentration gelöster Stoffe im Interstitium im Vergleich zum
Protoplasma: osmotische Wasseraufnahme statt.
- Bei niedrigerer Konzentration gelöster Stoffe im Interstitium im Vergleich zum
Protoplasma: osmotische Wasserabgabe statt.
Diffusion: Transport des gelösten Stoffes
→ Brownsche Molekularbewegung (ständige Bewegung aller Molekularteilchen) entlang des
Konzentrationsgradienten (an permeabler Membran)
→ Diffusion ermöglicht den Ausgleich von Teilchenkonzentrationen zwischen Interstitium
und Protoplasma
- Teilchen diffundieren entlang ihres Konzentrationsgefälles von einer Region höherer
Konzentration (Interstitium) zu einer Region niedrigerer Konzentration (Protoplasma)
oder umgekehrt
- Durch Diffusion können verschiedene Moleküle, Ionen und andere Stoffe sowohl ins
Protoplasma gelangen als auch aus dem Protoplasma in das Interstitium austreten
- fettunlösliche Moleküle: diffundieren durch Kanäle durch die Zellmembran
- fettlösliche Moleküle: können direkt durch die Membran diffundieren
Nennen Sie exemplarisch 3 Stoffe, welche die Zellmembran direkt passieren
Sauerstoff, Fettsäuren, Alkohol
Was versteht man unter Antiport und Symport im Rahmen des aktiven Stofftransports der
Zelle?
Antiport:
→ Moleküle oder Ionen bewegen sich in entgegengesetzte Richtungen, wobei der Transport
des einen Stoffes erfolgt, während der andere Stoff in die entgegengesetzte Richtung
transportiert wird.
→ Natrium-Kalium-Pumpe: Natriumionen werden aus der Zelle herausgepumpt,
Kaliumionen in die Zelle hineingepumpt
→ K+ -Ausstrom aus der Zelle durch osmotische u. elektrische Kraft des
Na+ -Einstroms
Symport:
→ Moleküle oder Ionen bewegen sich in dieselbe Richtung, wobei der Transport des einen
Stoffes durch den Transport des anderen Stoffes erleichtert oder angetrieben wird
→ Natrium-Kalium-Pumpe: Transport von Glukose und Natriumionen
- pumpt Natriumionen aus der Zelle heraus, wodurch ein Konzentrationsgefälle
entsteht.
- Dieses Gefälle treibt den Symport von Glukose und Natriumionen in die Zelle hinein
→ Glucose-Einstrom bei Na+ - Diffusion
Warum wird das Ruhepotential auch als K+-Diffusionspotential bezeichnet?
- Das Ruhepotential wird auch als K+-Diffusionspotential bezeichnet, weil es
hauptsächlich durch den Diffusionsstrom von Kaliumionen (K+) über die
Zellmembran bestimmt wird
→ Ruhepotential beruht auf dem Netto-Ausstrom von +-Ionen aus der Zelle
→ Anionen (negative Ladung) bleiben zurück
- Natrium-Kalium-Pumpe erhält das Ruhepotential (ca -80 mV) des Intrazellulärraums
im Vergleich zum Extrazellulärraum, indem 3 Natriumionen aus der Zelle heraus und
2 Kaliumionen in die Zelle hineintransportiert werden
→ Merksatz: "Nazis raus, Kumpels rein"
→ geringes Kalium-Vorkommen im Extrazellulärraum – hohes Kalium-Vorkommen im
Intrazellulärraum
→ hohe Natriumkonzentration im Extrazellulärraum – niedrige Natriumkonzentration im
Wie ist das Verhältnis von Gliazellen und Neuronen? Was sind Funktionen von Gliazellen?
→ Verhältnis Gliazellen/Neurone: ca. 10:1 (Volumen: knapp 50:50)
→ Ursprüngliche Annahme: Gliazellen haben nur unterstützende Funktionen:
- Versorgung der Neurone mit Nährstoffen
- Entfernung von Stoffwechselprodukten
- Stützgerüst des neuronalen Netzes (inkl. Glianarben)
→ Neuere Erkenntnisse:
- Beteiligung an der Signalübertragung
- Bildung und Erhaltung von neuronalen Synapsen
→ Wichtige Neurogliatypen
- Oligodendrozyten/Schwann-Zellen: Bildung Myelinscheiden
- Astrozyten: Bildung der Blut-Hirn-Schranke
- Mikroglia: Entfernung toter Neurone/Entzündungsinduktion
Was bedeutet Myelinisierung? Was ist der Unterschied zwischen myelinisierten und nicht-myelinisierten Nerven?
- Myelin = isolierendes Fett-Eiweiß-Gemisch, das sich um Axone wickelt
- Fortsätze von Oligodendrozyten (im ZNS) oder Schwann-Zellen (im PNS)
- „Lücken“ zwischen den isolierten Abschnitten des Axons (Internodien) = Ranvier-Schnürringe
-> Erhöhung der elektrischen Leitgeschwindigkeit der Aktionspotenziale und Effizienz der axonalen Leitung
> saltatorische Erregungsleitung: Erregung pflanzt sich sprunghaft von Schnürring zu Schnürring fort
-> myelinisierte/markhaltige Axone leiten schneller als nicht-myelinisierte Axone
Beschreibe den Aufbau einer Nervenzelle.
- Zellkörper (Soma) gefüllt mit Zytoplasma und umhüllt von Zellmembran
- Zellkern (Nucleus)
- Dendriten (Fortsätze, an denen die meisten synaptischen Kontakte anderer Neuronen enden)
- Axonhügel (wo das Axon entspringt)
- Axon (verbindet Neuron mit anderen Zellen und leitet APs weiter)
- Kollaterale (Axonverzweigungen)
- Endknöpfchen (setzt Neurotransmitter in den synaptischen Spalt frei)
- Erregungsleitung von Dendriten/Soma in Richtung Axon
Erkläre die Funktion der Natrium-Kalium-Pumpe und ihre Bedeutung.
- Carrier-Molekül in der Zellmembran
- aktiver Stofftransport durch die Zellmembran
- geringes Kalium-Vorkommen im Extrazellulärraum – hohes Kalium-Vorkommen im Intrazellulärraum
- hohe Natriumkonzentration im Extrazellulärraum – niedrige Natriumkonzentration im Intrazellulärraum
- Energieaufwand nötig, um Konzentrationen aufrechtzuerhalten, da gegen das Konzentrationsgefälle gearbeitet
wird -> Spaltung von ATP (Adenosintriphosphat) in ADP (Adenosindiphosphat) und P (Phosphor), dabei wird
Energie frei
- Natrium-Kalium-Pumpe transportiert drei Natriumionen aus der Zelle hinaus und zwei Kaliumionen in die
Zelle hinein (Merksatz: „Nazis raus, Kumpels rein.“)
-> Aufrechterhalten des Ruhepotenzials (negative Ladung (ca. -80 mV) des Intrazellulärraum im Vergleich zum
Extrazellulärraum)
-> erzielte Spannungsunterschiede werden für die elektrische Informationsfortleitung durch Aktionspotenziale
genutzt
Was versteht man unter Afferenzen und Efferenzen? Welche Arten gibt es in Bezug auf Organe?
- Afferenzen: Nervenfasern der Sinnesrezeptoren (von Peripherie zum ZNS hin)
- somatische A. (von Muskeln, Haut, Gelenken, …)
- viszerale A. (von Eingeweiden)
- Efferenzen: Nervenfasern von ZNS in die Peripherie
- motorische E. (zu Skelettmuskeln)
- vegetative E. (zu Herzmuskel, Drüsen, glatten Muskeln)
- allgemein bedeutet afferent auch „hin zu“ einem bestimmten Organ/Nervenzelle und efferent „weg von“ einem
bestimmten Organ/Nervenzelle
Beschreiben Sie stichwortartig Zustandekommen und Ablauf des EPSP.
- EPSP = Exzitatorisches/erregendes postsynaptisches Potenzial
1) Einlaufen des APs in präsynapitsche Endigung/synaptisches Endknöpfchen
2) (spannungsabhängige) Ca++
-Kanäle öffnen sich -> Ca++
-Einstrom in die präsynaptische Endigung
3) Präsynaptische Transmitter-Freisetzung (z.B. Glutamat) aus den Vesikeln in den synaptischen Spalt
4) Transmitter diffundiert zu und bindet an postsynaptischen Rezeptoren -> Öffnen der zugehörigen Ionenkanäle
(Na+, Ca++)
5) Einstrom von Na+ und Ca++ (aufgrund des Konzentrationsgefälles)
6) Depolarisation der postsynaptischen Membran (wegen positiver Ladung der einströmenden Ionen) = EPSP
(bei Summation von genügend EPSPs -> Auslösen eines neuen APs in postsynaptischer Zelle)
7) Diffusion und Wiederaufnahme (Reuptake) des Transmitters in präsynaptische Endigung -> Ende der
Transmitterwirkung
- Umwandlung eines elektrischen Signals in ein chemisches und wieder in ein elektrisches
Beschreiben Sie stichwortartig Zustandekommen und Ablauf des IPSP.
IPSP = inhibiting postsynaptical potential
4) Transmitter diffundiert zu und bindet an postsynaptische Rezeptoren -> Öffnen zugehöriger Ionenkanäle (Cl-)
5) Einstrom von Cl-
6) Hyperpolarisation der postsynaptischen Membran (wegen negativer Ladung der einströmenden Ionen) = IPSP
-> Membranpotenzial entfernt sich von Schwelle, die für AP nötig ist)
- Passiv: Folge vorhergehender Erregung (Refraktärphase nach Aktionspotential)
- Aktiv: Verminderung der Erregbarkeit eines Neurons (Inhibition)
→ Postsynaptische Hemmung: Erregbarkeit der postsynaptischen Membran wird
vermindert (axosomatisch/axodendritisch)
→ Präsynaptische Hemmung: Verminderung der Transmitterfreisetzung an
präsynaptischen Endigungen (axoaxonisch)
Zeichnen Sie ein Aktionspotenzial und beschriften Sie dessen Bestandteile.
Wie kommt das Aktionspotenzial zustande
- Ruhepotential (innen negativ) als Gleichgewichtspotential der K+-Ionen
- Depolarisation durch Einstrom von Na+-Ionen (<1 ms)
- Nach <1 ms Erhöhung der K+-Leitfähigkeit → Ausstrom von K+- Ionen und somit Kompensation des Einstroms positiver Ladung durch Na+-Ionen → Repolarisation
- Refraktärzeit von 1-2 ms (Na+-Kanäle nicht aktivierbar)
- Aufrechterhaltung der normalen Ionenverteilung durch Na+-K+-Pumpen
Was versteht man unter Neurotransmittern?
- Biochemische Botenstoffe, die an chemischen Synapsen die Erregung von einer Nervenzelle auf andere Zellen
übertragen
- Synthese innerhalb des Neurons
- Speicherung in Vesikeln
- durch AP in synaptischen Spalt freigesetzt
- Inaktivierung durch Spaltung oder Wiederaufnahme
- Benennung des Synapsentyps nach dort freigesetztem Transmitter, z.B. glutamaterg
Nenne Begriffe für verschiedene Schnittebenen und Raumrichtungen im Gehirn
Was gehört zum Dienzephalon
1. Thalamus
- "Tor zum Kortex" → zahlreiche bilaterale Verbindungen
- Sensorische Umschaltstation
- Priorisierung von Informationen
2. Hypothalamus
- Integration von autonomen, endokrinen und behavioralen Reaktionen
- Steuerung der Hormonfreisetzung durch Hypophyse
- Motivationale Verhaltensweisen (Essen, Schlafen, Sexualität)
- Zahlreiche Verbindungen zum limbischen System / nur indirekte Verbindung zu
Thalamus und Neokortex
Was sind die wichtigsten Funktionen des Hypothalamus? Welche direkten Verbindungen
bestehen zu anderen Gehirnarealen? Zu welchen bestehen nur indirekte Verbindungen?
wichtigste Funktionen:
→ Steuerung der Hormonfreisetzung durch Hypophyse
→ Motivationale Verhaltensweisen (Essen, Schlafen, Sexualität)
Verbindungen:
- Zahlreiche direkte Verbindungen zum limbischen System
- nur indirekte Verbindung zu Thalamus und Neokortex
Was ist das limbische System? Was sind Bestandteile des engeren und erweiterten limbischen Systems?
engeres limbisches System:
1. Amygdala
2. Hippocampus
3. Gyrus cinguli
erweitertes limbisches System
1. Teile des Thalamus
3. Teile des Neokortex
Nennen Sie die wichtigsten Funktionen der Amygdala
1. Emotionsverarbeitung
2. Furchtkonditionierung
3. Motivation
4. diverse weitere Verhaltensweisen: Freezing, Futterverhalten, Belohnungslernen,
Sozialverhalten etc.
→ schnelle Valenzverarbeitung, um Verhalten in einer adaptiven Art und Weise zu
beeinflussen
Nennen Sie Bestandteile der Basalganglien. Welche Funktionen haben die Basalganglien?
Bestandteile:
1. N. caudatus
2. N. lentiformis
a. Putamen
b. Pallidum
3. Kerngruppe im ventralen Striatum: Nucleus Accumbens (NAcc)
Funktionen:
1. Planung und Ausführung willkürlicher feinmotorischer Bewegungen
→ bei Imbalance: M. Parkinson, Chorea Huntington, Zwangserkrankungen
2. Funktion der NAcc: Belohnungsverarbeitung
Wie heißen die 4 Lobi des Neocortex?
1. L. frontalis: Frontallappen
2. L. parietalis: Parietallappen
3. L. temporalis: Temporallappen
4. L. occipitalis: Okzipitallappen
Zusammenhang zwischen körperlicher Fitness und Stressaktivität bei psychosozialem Stress. Skizzieren Sie ein
Studiendesign, das die stressprotektive Wirkung von Sport kausal prüfen könnte. Wie müsste die Studie
konzipiert sein?
- drei Gruppen:
EG: Exercise Group -> 12 Wochen Sportprogramm
RG: Relaxing Group -> 12 Wochen Entspannungstraining zur Stressbewältigung
KG: Wartekontrollgruppe
- Prätest: TSST vor Treatment
- Posttest: TSST nach Treatment
-> Vergleich der Herzrate und des Kortisolspiegels der Gruppen vor und nach dem Treatment und untereinander
- folgendes Ergebnis spricht für eine stressprotektive Wirkung von Sport:
- EG im Posttest signifikant niedrigere Herzrate und Kortisolspiegel als im Prätest und als die anderen
Gruppen im Posttest
- kein signifikanter Unterschied zwischen KG und RG -> Effekt auf Sport zurückzuführen
Was sind die Bestandteile des Autonomen Nervensystems? Beschreiben Sie anatomische Merkmale von Sympathikus und Parasympathikus.
- drei Teilsysteme des ANS: - Sympathikus
- Parasympathikus
- Darmnervensystem
- Sympathikus und Parasympathikus bestehen aus zweizellingen Neuronenketten, die aus dem Rückenmark
entspringen -> prä- und postganglionare Neuronen
- alle Organe, die parasympathisch innerviert werden, werden auch sympathisch innerviert
- Sympathikus:
- präganglionäre Neurone in Brust- und oberem Lendenmark
- Ganglien liegen paarweise rechts und links der Wirbelsäule in den Grenzsträngen
-> kurze prä- und lange postganglionare Nervenfasern
- Effektoren: glatte Muskeln aller Organe, Herz, manche Drüsen (Schweiß-, Speicheldrüse, …)
- Parasympathikus:
- präganglionäre Neurone in Hirnstamm und Kreuzmark
- Ganglien liegen direkt bei den Effektororganen
-> lange prä- und kurze postganglionare Nervenfasern
- Effektoren: glatte Muskulatur, Drüsen der Eingeweide, Herz
- nur sympathisch innerviert: Schweißdrüsen und Blutgefäße
Welche Catecholamine werden von der Nebennierenrinde ausgeschüttet und was bewirken diese?
Catecholamine = Neurotransmitter/Hormone
- 80% Adrenalin
- 20% Noradrenalin
→ Wirkung:
- Sauerstofftransport zum Gehirn, Muskeln und Herz erhöht
- Erhöhung von Laktat zu Herz und Leber
- Erhöhung von Glukose und freien Fettsäuren zu Gehirn, Muskeln und Herz
Was ist das Ziel von Biofeedback und was für ein Wirkmechanismus steht dahinter?
Ziel:
- autonome Vorgänge im Körper wahrnehmbar machen (zB durch
Computersimulationen, welche körperliche Veränderungen zurückmelden)
Wirkmechanismus:
- keine Verbindung von Kortex und autonomen Nervensystem, aber: einige
Schnittstellen
- dadurch teilweise bewusste Beeinflussung von Organen möglich
- Voraussetzungen:
→ afferente Verbindungen (Sensorik → vom PNS ins ZNS)
→ indirekte efferente Verbindungen
Skizzieren Sie ein Experiment zur Stressinduktion. Die Messung welcher biologischen
Parameter ist dabei sinnvoll?
Trier Social Stress Test (TSST)
Ablauf:
- 5 min Vorbereitungszeit auf ein angebliches Vorstellungsgespräch
(Antizipationsphase)
- 5 min Bewerbungsgespräch vor zweiköpfigem Gremium (angeblich Experten in
Verhaltensbeobachtung, neutrale, distanzierte Haltung)
- 5 min Kopfrechenaufgabe (z.B. in 17-er Schritten von 2034 rückwärts zählen)
gemessene Parameter:
- psychische Befindlichkeit (Stimmung, Angst, ...)
- stress sensitive Hormone (Kortisol, Adrenalin)
- psychophysiologische Ableitungen (Herzrate, ...)
Was sind die wichtigsten Hormondrüsen
1. Zirbeldrüse
2. Hypophyse
a. Adenohypophyse
b. Neurohypophyse
3. Schilddrüse
4. Adrenerge Drüsen
a. Nebennierenrinde
b. Nebennierenmark
5. Pankreas (Langerhans-Inseln)
6. Gonaden (Hoden/Eierstöcke)
Nennen Sie die Lokalisation von Rezeptoren von Hormonen und ordnen Sie sie der
jeweiligen Hormonklasse zu. Nennen Sie jeweils ein Beispiel
Hormone finden ihre Rezeptoren...
1. in der Zellmembran
- Hormonklasse: Protein- oder Peptidhormone
- Beispiel: Oxytocin, Vasopressin ...
2. im Zytoplasma
- Hormonklasse: lipophile Steroidhormone
- Beispiel: Kortisol, Testosteron ...
3. im Zellkern
- Hormonklasse: Aminhormone (Hormone aus der Aminosäure Tyrosin)
- Beispiel: Melatonin, Adrenalin, Noradrenalin ...
Wie wird der Hypophysenhinterlappen noch genannt? Welche Hormone werden dort ausgeschüttet?
- Neurohypophyse
- Hormone: ADH (Vasopressin), Oxytocin
Nenne Arten von Hormonwirkung.
- autokrin Wirkung: Rückwirkung auf Erzeugerzelle (ausschüttende Zelle)
- parakrin Wirkung: Wirkung auf benachbarte Zielzelle
- endokrine Wirkung: Transport zur Zielzelle über Blutbahn
- Neurohormonwirkung: auch Neurone können Neurohormone freisetzen, die entweder parakrin oder endokrin
wirken
Welche Hormone werden von der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse ausgeschüttet? (HHNA)
1. Hypothalamus
- Ausschüttung von Corticotropin-Releasing-Hormon (CRH)
- Ausschüttung von Adrenocorticotropes Hormon (ACTH)
3. Nebennierenrinde
- Ausschüttung von Cortisol (Kortikosteroide)
→ von der Nebennierenrinde ausgeschüttetes Kortisol bewirkt negative Rückkopplung auf Hypophysenvorderlappen und Hypothalamus
→ verhindert die Überproduktion von CRH und ACTH und reguliert damit die Kortisolausschüttung
Was ist das Hypothalamo-Hypophysäre System?
- komplexe Verbindung zwischen Hypothalamus und Hypophyse
- spielt zentrale Rolle bei der Regulation und Koordination verschiedener hormoneller Prozesse im Körper
Was ist das Hypothalamo-adenohypophysäre System?
- Schnittstelle zwischen ZNS und Peripherie
- anatomische und funktionelle Verbindung zwischen dem Hypothalamus und der
Adenohypophyse
- Bestandteil des neuroendokrinen Systems und spielt eine wichtige Rolle bei der Regulation der Hormonproduktion und -freisetzung
Nennen Sie ein Beispiel für ein hypothalamisches Releasing- und Inhibiting-Hormon
Releasing:
- THR (Thyreotropin-Releasing-Hormon)
Inhibiting:
- GHIH (Growth-Hormone-Inhibiting-Hormon)
Nennen Sie ein Beispiel für glandotrope Hormone und nicht-glandotrope Hormone
Glandotrop (Drüsen steuernd)
- ACTH (Adrenokortikotropes Hormon)
Nicht-glandotrop (Effekthormone):
- GH (Wachstumshormon → "growth hormone")
→ Hormone des Hypophysenvorderlappens
Beschreiben Sie anatomische Strukturen und Transportwege des hypothalamo-neurohypophysären Systems am Beispiel des Oxytocins.
- Oxytocin wird in Kernen des Hypothalamus hergestellt (Nucleus paraventricularis und Nucleus supraopticus)
- über axonalen Transport gelangt es in die Neurohypophyse und wird dort in den synaptischen Endknöpfchen
gespeichert
- bei Erregung durch ein AP wird das Oxytocin dort in den Blutkreislauf freigesetzt
Welche Faktoren bestimmen die Reaktion auf aversive Stressreize.
- objektive, physikalische Intensität des Stressors
- subjektiv-psychologische Intensität des Stressors
- Vermeidungs- und Bewältigungsmöglichkeiten (Coping)
- Vorerfahrungen mit Stress
- Dauer und Häufigkeit der Stressoren
- konstitutionelle psychologische und physiologische Faktoren (Stressempfindlichkeit, Persönlickeit)
- tonische Ausgangsaktivierung
- Soziale Unterstützung und Bindung („social support“)
- motorische Abfuhrmöglichkeiten
Was sind die Phasen einer Stressreaktion nach Selye?
1. Vorphase
2. Alarmphase
3. Erholungsphase
→ bei stärkeren und wiederholten Stressreizen dann:
4. Erschöpfungsphasen
5. Erkrankung (Verkürzung und schließlich Aufhebung der Erholungsphase)
Welche Auswirkung hat körperliche Berührung auf Stress?
→ Wirkungen:
- körperliche Berührung regt die Oxytocin-Ausschüttung an
- Oxytocin hat angst- und stressreduzierende Wirkung
→ weil es die Vasopressin-Rezeptoren blockiert und damit die Wahrscheinlichkeit für eine Angstreaktion senkt
Studie:
- 3 Gruppen:
1. Keine Interaktion
2. Soziale Unterstützung
3. Körperliche Berührung
→ Untersuchung von Cortisol-Level im Speichel und von der Herzrate
Ergebnis:
- Das Cortisol-Level und die Herzrate waren in Gruppe 3 (Körperlicher Kontakt) am
niedrigsten
- die Stressreaktivität in Bezug auf das Cortisol-Level und die Herzrate wird also durch
körperliche Berührung im Vergleich zu Sozialer Unterstützung und keiner Interaktion (KG) am meisten gesenkt
Wie lassen sich neurobiologische Mechanismen der Paarbindung experimentell prüfen? Nennen Sie ein Beispiel.
- zwei Mausarten: A – keine Paarbindung und wenig Oxytocin-Rezeptoren im NAcc
B – starke Paarbindung und viele Oxytocin-Rezeptoren im NAcc
- Treatment: Blockieren der Oxytocin-Rezeptoren + Partner-Präferenz-Test (Geht Maus zu Partner oder zu
fremder Maus?)
- Ergebnis: Maus A immer noch keine Paarbindung, Maus B jetzt auch keine Paarbindung mehr
-> Zusammenhang zwischen Oxytocin und Bindungsverhalten
Was sind klinisch relevante Wirkungen intranasaler Applikation von Oxytocin?
Erklären Sie eine Wirkung anhand einer Studie und was in Bezug zur sozialen
Interaktion geschieht.
- Beschreiben Sie ein Experiment mit endokriner Stressreaktion und Interaktion mit
sozialer Unterstützung
Wirkungen:
- soziale Interaktion regt die Oxytocin-Ausschüttung, die Dopamin-Ausschüttung und
die Ausschüttung von Opiaten an
→ weil es die Vasopressin-Rezeptoren blockiert und damit die Wahrscheinlichkeit für
eine Angstreaktion senkt
- 4 Gruppen:
1. Keine soziale Unterstützung + Placebo Nasenspray
2. Soziale Unterstützung + Placebo Nasenspray
3. Keine soziale Unterstützung + Oxytocin-Nasenspray
4. Soziale Unterstützung + Oxytocin-Nasenspray
→ Alle Gruppen wurden dem TSST (Trier Social Stress Test) unterzogen
→ Ergebnisse der Studie zeigten vor allem einen großen Unterschied zwischen Gruppen 1
und 4
→ Sowohl Oxytocin Gabe, als auch Soziale Unterstützung zeigen stressreduzierende
Wirkung
→ In Interaktion ist der stressreduzierende Effekt besonders groß (größter Unterschied
zwischen Gruppen 1 und 4)
Skizzieren Sie ein Experiment zur Konditionierung der Immunantwort.
- Trainingsphase:
EG: Maus bekommt saccharin-haltiges Wasser + Zyklophosphamid (bewirkt Übelkeit und Immunsuppression)
-> Übelkeit und Immunsuppresion
KG: Maus bekommt saccharin-haltiges Wasser
-> keine negativen Effekte
- Testphase:
EG: Maus bekommt saccharin-haltiges Wasser
-> Übelkeit und Immunsuppresion, konditionierte Geschmacksaversion
Nennen Sie die Unterschiede zwischen angeborenem und erworbenem Immunsystem.
- angeborenes Immunsystem:
kein Gedächtnis
Unspezifisch
Schnell
Immer vorhanden
Uralt (450 Mio)
Erworbenes Immunsystem
hat Gedächtnis
Hochspezifisch
Langsam
Muss ausgelöst werden
Wie wird die Wirkung von D-Cycloserine auf Angststörungen erklärt?
- D-Cycloserine fördert den Lernvorgang (LTP), weil es effektiver als das körpereigene Glycin and die
Bindungsstellen von NMDA-Rezeptoren bindet
-> mehr Ca++ strömt in die Zelle -> effizientere Langzeitpotenzierung (LTP)
- bei der Kombination von Konfrontationstherapie und Einnahme von D-Cycloserine erzielt die Therapie
schneller Erfolge, da schneller gelernt wird
Zusammenhang zwischen Neuropeptiden und Emotionserkennung. Stellen sie einen Erklärungsansatz vor und nennen Sie ein Beispiel.
-Oxytocin hemmt die Amygdala-reaktion und dadurch wird die Angstauslösung reduziert ,somit können Autisten länger
Blickkontakt halten
-> korrekteres Erkennen von ambivalenten Gesichtsausdrücken
Was sind klinisch relevante Wirkungen intranasaler Applikation von Oxytocin? Nennen Sie drei Beispiele.
- Oxytocin hat stressreduzierende Wirkung und vermittelt soziale Interaktion
- Bsp 1: Oxytocin in Kombination mit Social Support vermindert die Stressreaktion bei einem TSST -> bei
psychischen Erkrankungen mit sozialen Defiziten: eventuell Kombination aus Therapie und Oxytocinapplikation
- Bsp 2: Oxytocin fördert die korrekte Deutung von ambivalenten Gesichtsausdrücken (auch bei Autisten)
- Bsp.3 Fördert Vertrauen in Fremde in sozialer Interaktion wird erhöht(Trustgame):
(Bsp: 4: Oxytocin vermindert die Amygdala-Reaktivität bei sozialer Phobie -> weniger Stress/Furcht)
Definition Biopsychologie
Biologische Psychologie ist das wissenschaftliche Studium der Zusammenhänge zwischen biologischen Prozessen und Verhalten. Dabei werden sämtliche Organsysteme des Körpers, nicht nur das Gehirn, einbezogen.
Primäre Lymphatische Organe
Thymus (Schilddrüse)
Knochenmark
Produktions und Reifungsort aller Immunzellen im Knochenmark aus pluripotenten hämopoetischen Stammzellen ( Differenzierung und Aufrechterhaltung des Stammzellenpools)
Leukozyten (weiße Blutkörperchen)
Monozyten
Makrozyten
Granulzyten
Lymphozyten:
T-Lymphozyten (Thymus)
R-Lymphozyten (Knochenmark)
NK-Zellen
Sekundäre lymphatische Organe (Gefäßsystem)
Reaktionsorte
Lymphknoten: Filter des Immunsstems, präsentiert Antigene
Milz: Immunreaktion gegen Antikörper in der Blutbahn
Funktionen/Charakteristiken des Immunsystems
Schutz vor pathogenen Eindringlingen von außen (Viren, Bakterien, Pilze)
Schutz vor unkontrolliert wuchernden körpereigenen Zellen
Dauerhaft aktiv
Muss körpereigene/körperfremde Stoffe unterscheiden
Muss zellulären/molekulares Gedächtnis bilden
Unterschied angeborenes und erworbenes Immunsystem
Erworbenes Immunsystem muss ausgelöst werden
Bestandteile der ersten Barriere
Haut: weitgehend undurchlässig
Magen: Salzsäure
Atemwege: Schleimauskleidung
Vagina: Saures Milleu, Milchsäure
Harnwege: saures Milleu, Urin
Angeborenes Immunsystem
I. „Pattern-Erkennung“
Strukturen/Muster werden erkannt, die im eigenen Organismus nicht vorkommen, aber häufig bei Mikroorganismen anzutreffen sind
II: „Ausweiskontrolle“
Zellen werden nur als körpereigen akzeptiert, wenn sie an der Zelloberfläche bestimme Moleküle tragen (HLA-Moleküle) Bakterien-DNA („PAMPs“)
9-10 verschiedenen Toll-Like-Rezeptoren (begrenzt spezifisch)
Enzyme: Zerstören zellmembran der Bakterien
Komplement, Akute Phase Proteine: Markierung von Bakterien zur effizienten Phagozytose
Monozyten, Makrophagen, Granulozyten, NK-Zellen: Phagozytose: Aufnahme und Verdau von Antigenen
Problem des angeborenen Immunsystems: Bakterien durchlaufen eine Generation innerhalb von 3 Stunden und die Population kann sich so schnell verändern -> unbegrenzte Vielfalt
EI: Millionen verschiedene Antigenrezeptoren
Immunsystem muss eine ähnlich hohe Anzahl verschiedener Antikörper exprimieren (1011- 1014)
die für die Antikörperbildung zuständigen Gensegmente werden in jedem reifenden B- und T- Lymphozyten neu gemischt
jede B-/T-Zelle ist somit ein Art “genetisches Unikat”
T-Lymphozyten: T-Helfer (CD-4) und T-Killerzellen (CD-8)
Aktivierung von T-Helferzellen durch Antigene
Vermehrung
Freisetzung von Zytokinen
Vermehrung von T-Killerzellen
Zerstörung der befallenen Zellen
Aktivierung von B-Lymphozyten (-> humorale Abwehr)
B-Lymphozyten exprimieren spezifische Antikörper auf der Zelloberfläche
Kontakt mit Antigen
B-Lymphozyt wird zur Plasmazelle wandert ins Knochenmark und beginnt Massenproduktion von Antikörpern
Psychoneuroimmunologie
Grundidee: neuronales, endokrines und Immunsystemstehen in Wechselwirkung zueinander
Kommunikation mittels des Neurotransmitters Zytokin (Rezeptoren in allen drei Bereichen)
Beispiele:
Immunfunktionen sind konditionierbar: Studie Maus Saccharinhaltiges Wasser, visuelle Antikörperaktivierung
Akuter Stress stimuliert unspezifische Antwort (Anstieg der NK-Zellen bei Stress)
Chronischer Stress reduziert Immunfunkktion
Grundlagen Genetk
Jedes Merkmal Gen liegt als Paar von Allelen vor die jeweils von den beiden Eltern kommen und getrennt an Nachkommen weitervererbt werden
Es gibt dominante und rezessive Gene, rezessive Gene können erst in der zweiten Generation durch die Kombination yy auftauchen
Phänotyp -> äußeres Erscheinungsbild Genotyp -> genetische Anlagen, können sich bei yy unterscheiden
homozygot: YY, yy ; heterozygot Yy
Kodominanz
Epistase
Polygone Vererbung
Unvollständige Dominanz
Kodominanz und multiple Allele: beide Allele sind gleich dominant (Blutgruppe)
Epistase: Gene, die Phänotypische Ausprägung anderer Gene verändert (Genotyp)
Polygene Vererbung: bei quantitativen Merkmalen sind 2 oder mehr Gene an der phänotypischen Ausprägung beteiligt (Hautpigmentierung)
Unvollständige Dominanz: Mischung aus den Phänotypen beider Allele (rosa Blütenfarbe)
Anatomie der Genetik
Zellkern: 23 Chromosomenpaare mit verschiedenen Erbmerkmalen
Chromosomen: DNA+Eiweiß: 1.100 Gene
DNA: Kette von Nukleotiden (A, G, C, T), stellen genetischen Code dar
Kodons: Zusammensetzung aus 3 Nukleotiden -> 4^3 (64) Möglichkeiten
Eiweißsynthese durch Gene
Zellkern: DNA wird durch ähnlich aufgebaut RNA kopiert (Transkription)
Ribosomen: in RNA gespeichert Information wird durch Translation in Eiweißstruktur umgebildet (Enzyme, Eiweiße der Zellstruktur)
4 Wechselwirkungen der Gen-Umwelt Interaktion
- multiplikativ (vgl. antisoziales Verhalten)
- additiv / kompensatorisch (vgl. Bildung)
- evokativ (vgl. Intelligenz)
- differenziell (vgl. „intelligente Ratten“, Übergewicht)
Arten der Forschungsmethoden bei Erblichkeit
familiy study: ist die Störung familiär bedingt -> Wahrscheinlichkeit der Betroffenheit anderer Familienmitglieder
twin study: Wie viel Einfluss haben Gene -> Erblichkeit
linkage study: Welche Chromosomen sind involviert -> Lokalisation von Chromosomen
association study: Welche gene sind involviert -> häufige, strukturelle und seltene Risiko Varianten
GxE study: sind genetische Varainten verändert durch Exposition oder Erfahrung -> Gen-Umwelt Interaktion
melokulare, cellulare, clinical studys: wie erzeugen Gene Krankheiten -> pathogene Mechanismen
Zellteilung und Rekombination
Elternzellen: dipoler Chromosomensatz
Interphase I + Prophase I: Chromosome verdoppeln sich zu Chromatidenpaaren und homologe Paare legen sich als Tetrade zusammen
Metaphase I + Anaphase I: zwei gleichermaßen wahrscheinliche Chromatidenpaarungen 2^23
Epigenetik
Bindeglied zwischen Umwelt und Genen (z. B. Stress, Traumata, Ernährung, ...)
epigenetische Information reguliert die Gen-Expression kann bei der Zellteilung erhalten bleiben (auch in Keimzellen)
Prozesse:
Histon-Modifikation: Proteine erleichtern erschweren die Abwicklung
DNA-Methylierung: setzt direkt an Gensequenz an und blockiert diese
Micro-RNA: dockt an mRNA an und verhindert Translation -> Protein kann nicht gebildet werden
bewahren den „zellulären Phänotyp“ (z. B. Art des Gewebes)
Typen der Genotyp-Umwelt Korrelation
passiv: Kinder erhalten Genotypen, die mit der Umwelt ihrer Familie korrelieren (quelle: Eltern, Geschwister)
Evokativ: Individuen aufgrund ihrer Gene bestimmte Reaktionen aus ihrer sozialen Umwelt hervorlocken, die ihren angeborenen Neigungen entsprechen. (Quelle: jeder)
Aktiv: Individuen wählen Umwelten aus, die mit ihrer genetischen Veranlagung korrelieren (Quelle: jeder, alles)
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