Gehirn

• Neuroplastizität = bezeichnet in der Forschung eine Änderung in der Hirnleistung (z.B. Bildung neuer Synapsen)

• Neurogenese =Produktion neuer Gehirnzellen aus natürlichen Stammzellen -> Glia- oder Nervenzellen

• Für die Veränderungen im Cortex können verschiedene Mechanismen verantwortlich sein:

  • Höhere Verzweigung von Dendriten

  • höhere Anzahl von Synapsen

  • Vergrößerung der Synapsenoberfläche

  • Vergrößerung spezifischer Cortexareale

• Schädel

• Dura mater (harte Hirnhaut)

• Subduralraum

• Arachnoides (Spinnengewebshaut)

• Subarachnoidalraum

• Pia mater (weiche Hirnhaut)

• verlassen das ZNS oberhalb des Rückenmarks und sind für verschiedene sensorische und motorische Funktionen zuständig

• z.B:

  • I = Nervus olfactorius (senorisch; Geruch, Geschmack)

  • X = Nervus vagus (motorisch/ sensorisch; Eingeweide,Kehlkopf, Rachen, Eingeweide)

• horizontal

• Nachhirn

• Medulla oblongata , verlängertes Rückenmark

  • besteht aus Faserzügen (Axonen)

sagittal

• Hinterhirn

• Pons (Brückenhirn)

  • Faserverbindungen zum Kleinhirn

• Cerecellum (Kleinhirn)

  • bedeutsam für Bewegungskoordination und Körperhaltung zum Gleichgewicht zur Stabilisation

• Schläfenlappen

• Funktionen: v.a. Hör- und akustisches Sprachzentrum, Objekterkennung

• Zwischenhirn

• Thalamos

  • Relaiskern für afferente (zum Gehirn) Bahnsysteme - Umschaltung auf andere Bahnsysteme

  • Aufmerksamkeit - Auswählen und Gewichten des Inputs

• Hypothalamus

  • zentrale Regulation der vegetativen Funktionen

  • z.B. Hunger, Durst, Kreislauf, Wärmeregulation

  • Hormonsystem

• = Stirnlappen

• Funktionen: v.a. Zentrale Exekutive, Willkürmotorik, Sprache, Handlungssteuerung und Planung, Kontrolle vegetativer und affektiver (emotionaler) Funktionen

• = sulcus lateralis

• trennt den Temporallappen von dem Frontal- und Parietallappen

• Scheitellappen

• Funktionen v.a. Körper- und Raumwahrnehmung, Aufmerksamkeit, „optisches Sprachzentrum“

• Corpus callosum

• ist die größte, quer verlaufende Verbindung (Kommissur) zwischen den beiden Hirnhemisphären

• besteht aus vielen Axonen, weißer Substanz

• Großhirn

• Basalganglien

  • von außen um den Hypothalamus

  • zuständig für Bewegungskontrolle

  • Striatum besteht aus Putamen und Schweifkern (Regulation der Feinmotorik, Augenbewegung)

• limbisches System

  • Hippocampus - v.a. an Gedächtnisbildung beteiligt (Arbeitsspeicher)

  • Amygdala - hedonische Bewertung auf Lust/ Unlust Dimension (z.B. Angst) = emotionale Bewertung

  • Gyrus cinguli - beeinflusst vegetative Funktionen sowie den körperlichen und psychischen Antrieb

• ist das wichtigste zentralnervöse Zentrum für die Steuerung aller vegetativen Funktionen

• sieben Neurohormone in dafür spezialisierten Nervenzellen gebildet

• 5 regen Ausschüttung von Hormonen aus dem Hypophysenvorderlappen (Releasing-Hormone oder Liberine) - z.B. TRH = Thyrotropin-Releasing-Hormon -> wirken auf TSH

• 2 hemmen dort (Inhibiting-Hormone oder Statine - z.B. GHIH =Growth-Hormone-Inhibiting-Hormon -> wirken auf GH

• Mittelhirn

• Tectum (Dach)

  • Vierhügelplatte mit Colliculi inferioris und superiors

  • Funktion: Steuerung v. Reflexen v. Hören und Sehen

• Tegmentum (Haube)

  • enthält v.a. Verbindungen und Kerngebiete

  • Ursprungsgebiet vieler Neurotransmitter (Serotonin, Histamin)

• Hinterhauptslappen

• Funktionen: v. a. Visuelle Wahrnehmung

• trennt den Frontallappen (Lobus frontalis) vom Parietallappen (Lobus parietalis)

• V1

• Aufnahme visueller Informationen getrennt nach Richtung, Orientierung, Bewegung, Form, Farbe und Weiterleitung nach Submodalität auf verschiedene Kanäle in extrastriäre Areale

• V3: v.a. Wahrnemung der Form + Form- und Tiefenwahrnehmung

• V4: v.a. Wahrnemung der Farbe + Form- und Tiefenwahrnehmung

• V5: v.a. Wahrnemung der Bewegung + Form- und Tiefenwahrnehmung

• V2: Weiterverarbeitung von submodalitätsspezifischen Infos + Aufteilung auf getrennte Kanäle für Weiterleitung (auf höherem Niveau)

• V3: v.a. Wahrnehmung der Form + Form- und Tiefenwahrnehmung

• = Wo- Pfad

• visuelle Raumerkennung + visuell kontrollierte Motorik (wohin)

• im Parietallappen

• = Was-Pfad

• visuelle Objekterkennung

• im Temporallappen

• Läsionen V1, V2: Ausfall auch der weiteren visuellen Verarbeitung, „Rindenblindheit“

• Läsionen V3: Topographische Agnosie (Unfähigkeit, Teile der Umgebung trotz vorhandenem Detailwissen zu erkennen)

• Läsionen ventraler Pfad: visuelle Objektagnosie (Ein Gegenstand kann zwar noch in seiner Lage im Raum erkannt werden, nicht jedoch in seiner Gegenständlichkeit)

• Läsionen dorsaler Pfad: optische Ataxie (Schwierigkeiten präzise nach Gegenständen zu greifen, kein

  Erkennen von Gesten)

• primärer auditorischer Cortex (Heschl-Windung)

• Funktion: erster Kortextbereich, der Informationen erhält für grundlegende Verarbeitung von Schallreizen verantwortlich; verarbeitet Frequenz + Lautstärkeninformation; stellt sicher, das auditive Eigenschaften erkannt und lokalisiert werden

• Teil des Wernicke Areals

• nur in linken Hemisphäre = sensorisches Sprachzentrum entscheidene Prozesse für Sprachverständnis

• sekundärer auditiver Kortex

• Funktion: Verarbeitung von auditiven Informationen, interpretiert komplexere Geräusche, Sprachlaute, etc.; Unterscheidung und Erkennen von Tönen und Interpretation von Sprache

• auf Tectum, Vierhügelplattte

• auditive Informationen und spielt eine Schlüsselrolle in der Reflexantwort auf auditive Reize und Weiterleitung

• dieser Teil des Thalamus empfängt auditive Infos vom Colliculus inferioris und leitet sie zur primären Hörrinde

• wichtiges Relaiszentrum im auditiven System

• d.h. Schaltneuronen im Thalamus, Sinnessignale an Cortex weiterleiten

• somatosensorischer Cortex

• primäre motorische Cortex

• sendet die Informationen an die Skelettmuskulatur

• motorischer Sprachzentrum

• Broca-Areal

• im prämotorischen Kortex

• Hirnareal für Motivation

• liegt im ventralen Striatum (Basalganglien)

• eine entscheidende Rolle im mesolimbischen System („Belohnungssystem“)

• vorherrschende Neurotransmitter ist Dopamin

• Hirnareale bei Emotionen

• Teil des limbischen Systems beeinflusst der Gyrus cinguli den Handlungsantrieb, die gerichtete Aufmerksamkeit, Schmerzverarbeitung und die Regulation von Affekten

• Mandelkern

• liegt im Inneren des Temporallappens

• Rolle bei der emotionalen Bewertung von Reizen, z.B. Angstgedächtnis

• verarbeiteten Reize werden direkt an den Hypothalamus weitergeleitet, der die vegetativen Reaktionen einleitet

• Seepferdchen

• liegt im Inneren des Temporallappens hinter der Amygdala

• spielt eine wesentliche Rolle beim Kurz- und Langzeitgedächtnis

• ist die momentane Situation (der Kontext) repräsentiert, daher auch emotionale Informationen

• ein tief liegender Teil des Cortex

• vom Frontal-, Parietal- und Temporallappen bedeckt

• eine Rolle bei der emotionalen Bewertung von Geruch und Geschmack (und damit z.B. beim Ekel), beim Schmerz und bei selbstbezogenen Empfindungen

3 Speicher Modell von Attkinson + Shiffrin

• Prozess der zur Neuroplastizität beiträgt

• Sowohl unter genetischem Einfluss, aber v. a.unter dem Einfluss der Stimulation aus der Umwelt sterben große Teile von Zellen und Synapsen in der Entwicklung ab

• Trotzdem nimmt das Hirnvolumen bei der Entwicklung deutlich zu -> Gründe ist Vermehrung der Synapsen

• "what fires together, wires together"

• Je häufiger ein Neuron A gleichzeitig mit Neuron B aktiv ist, umso bevorzugter werden die beiden Neuronen aufeinander reagieren

• frontal Schnitt

• Dorsalansicht

• Ventralansicht