diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-Gewebe.png b/Assets/Neurowissenschaften-Gewebe.png deleted file mode 100644 index 7d91384..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-Gewebe.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-Nervensystem-frosch.png b/Assets/Neurowissenschaften-Nervensystem-frosch.png deleted file mode 100644 index f3997ba..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-Nervensystem-frosch.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-Nervensystem-insekt.png b/Assets/Neurowissenschaften-Nervensystem-insekt.png deleted file mode 100644 index 792a1be..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-Nervensystem-insekt.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-Nervensystem-mensch.png b/Assets/Neurowissenschaften-Nervensystem-mensch.png deleted file mode 100644 index bffce2d..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-Nervensystem-mensch.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-Neuron-aufbau.png b/Assets/Neurowissenschaften-Neuron-aufbau.png deleted file mode 100644 index c32d8a8..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-Neuron-aufbau.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-Zellorganellen.png b/Assets/Neurowissenschaften-Zellorganellen.png deleted file mode 100644 index 1d8a781..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-Zellorganellen.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-autonomes-nervensystem.png b/Assets/Neurowissenschaften-autonomes-nervensystem.png deleted file mode 100644 index d16493c..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-autonomes-nervensystem.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-basalganglien.png b/Assets/Neurowissenschaften-basalganglien.png deleted file mode 100644 index 704504e..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-basalganglien.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-cerebellum-aufbau.png b/Assets/Neurowissenschaften-cerebellum-aufbau.png deleted file mode 100644 index 6145ace..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-cerebellum-aufbau.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-cerebellum-verschaltung.png b/Assets/Neurowissenschaften-cerebellum-verschaltung.png deleted file mode 100644 index 82a3fad..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-cerebellum-verschaltung.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-cerebraler-cortex.png b/Assets/Neurowissenschaften-cerebraler-cortex.png deleted file mode 100644 index 02a46c7..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-cerebraler-cortex.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-dopaminerge-system.png b/Assets/Neurowissenschaften-dopaminerge-system.png deleted file mode 100644 index 5977441..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-dopaminerge-system.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-elektrische-synapsen.png b/Assets/Neurowissenschaften-elektrische-synapsen.png deleted file mode 100644 index 18f3687..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-elektrische-synapsen.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-gehirn-blutversorgung.png b/Assets/Neurowissenschaften-gehirn-blutversorgung.png deleted file mode 100644 index a67a764..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-gehirn-blutversorgung.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-gehirn-gliederung-1.png b/Assets/Neurowissenschaften-gehirn-gliederung-1.png deleted file mode 100644 index 13f22d0..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-gehirn-gliederung-1.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-gehirn-gliederung-2.png b/Assets/Neurowissenschaften-gehirn-gliederung-2.png deleted file mode 100644 index 78172fb..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-gehirn-gliederung-2.png and 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a/Assets/Neurowissenschaften-mittelhirn.png b/Assets/Neurowissenschaften-mittelhirn.png deleted file mode 100644 index b01fe51..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-mittelhirn.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-motorische-endplatte.png b/Assets/Neurowissenschaften-motorische-endplatte.png deleted file mode 100644 index 90d6430..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-motorische-endplatte.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-myelinscheiden.png b/Assets/Neurowissenschaften-myelinscheiden.png deleted file mode 100644 index ae6d781..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-myelinscheiden.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-nervensystem-glia.png b/Assets/Neurowissenschaften-nervensystem-glia.png deleted file mode 100644 index 00c3c73..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-nervensystem-glia.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-nervensystem-nervengewebe.png b/Assets/Neurowissenschaften-nervensystem-nervengewebe.png deleted file mode 100644 index 798f67f..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-nervensystem-nervengewebe.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-nervensystem-neuronen.png b/Assets/Neurowissenschaften-nervensystem-neuronen.png deleted file mode 100644 index 8ce0e71..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-nervensystem-neuronen.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-neuronen-morphologische-vielfalt.png b/Assets/Neurowissenschaften-neuronen-morphologische-vielfalt.png deleted file mode 100644 index bd415c6..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-neuronen-morphologische-vielfalt.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-noradrenerge-system.png b/Assets/Neurowissenschaften-noradrenerge-system.png deleted file mode 100644 index f789f3c..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-noradrenerge-system.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-periphere-nerven.png b/Assets/Neurowissenschaften-periphere-nerven.png deleted file mode 100644 index 6731a95..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-periphere-nerven.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-serotonerge-system.png b/Assets/Neurowissenschaften-serotonerge-system.png deleted file mode 100644 index 4d88ac7..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-serotonerge-system.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-thalamus.png b/Assets/Neurowissenschaften-thalamus.png deleted file mode 100644 index 5393bf8..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-thalamus.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-zwischenhirn.png b/Assets/Neurowissenschaften-zwischenhirn.png deleted file mode 100644 index b01fe51..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-zwischenhirn.png and /dev/null differ diff --git a/Assets/Neurowissenschaften-zytoarchitektonische-parzellierung.png b/Assets/Neurowissenschaften-zytoarchitektonische-parzellierung.png deleted file mode 100644 index a1c5871..0000000 Binary files a/Assets/Neurowissenschaften-zytoarchitektonische-parzellierung.png and /dev/null differ diff --git a/Einführung in die Neurowissenschaften.md b/Einführung in die Neurowissenschaften.md index e65ff5e..4b645bf 100644 --- a/Einführung in die Neurowissenschaften.md +++ b/Einführung in die Neurowissenschaften.md @@ -11,7 +11,6 @@ Neurowissenschaft / die Neurowissenschaften - Biopsychologie: untersucht biologische Basis psychologischer Prozesse (Das ist eine der möglichen Einteilungen!) - ## Beziehung zu anderen Lehrveranstaltungen - Anatomie & Physiologie - Allgemeine biologische Grundlagen @@ -43,20 +42,10 @@ Zentrales Nervensystem (Gehirn und Rückenmark) - $\leftrightarrow$ Autonomes Nervensystem (Afferenzen, symp. u. parasymp. Efferenzen) - $\leftrightarrow$ Andere Organsysteme -## Zentrales Nervensystem -- ![](Assets/Neurowissenschaften-Nervensystem-mensch.png) -- ![](Assets/Neurowissenschaften-Nervensystem-frosch.png) -- ![](Assets/Neurowissenschaften-Nervensystem-insekt.png) - ## Sensomotorisches Nervensystem - Efferenzen - vom ZNS zu Muskeln und Drüsen - Afferenzen - von Sinnesrezeptoren zum ZNS -## Autonomes Nervensystem -(auch vegetativ oder viszeral) - -![](Assets/Neurowissenschaften-autonomes-nervensystem.png) - ## Zellen Neuronen (Nervenzellen) - Azevedo et al. J. Comp. Neurol. 2009 @@ -74,9 +63,6 @@ Glia (im Hirn Anzahl etwa gleich der Anzahl der Neuronen) - Bildung von Markscheiden (Isolation der Axone) ## Gewebe -Zentralnervensystem -- ![](Assets/Neurowissenschaften-Gewebe.png) - Peripheres Nervensystem - Ganglien, Plexus (Neuron. Zellkörper + Glia) - Nerven (Nervenfasern + Glia) @@ -85,7 +71,6 @@ Peripheres Nervensystem ## Zellen - $75...100*10^{12}$ im Körper: Protoplasma, umgeben von Zellmembran - Zusammenschluss zu Geweben und Organen -- ![Birbaumer/Schmidt, Biologische Psychologie, Seite 12- 22](Assets/Neurowissenschaften-Zellorganellen.png) 1. Nucleolus 2. Zellkern @@ -111,10 +96,8 @@ Peripheres Nervensystem ## Zellen im Nervensystem - Nervengewebe - - ![](Assets/Neurowissenschaften-nervensystem-nervengewebe.png) - besteht aus Neuronen und Glia - Neuronen - - ![](Assets/Neurowissenschaften-nervensystem-neuronen.png) - erregbare Zellen - verbunden durch Nervenfasern - Kommunikation über Synapsen @@ -123,7 +106,6 @@ Peripheres Nervensystem - Cortex: $16*10^9$ - Azevedo et al. J. Comp. Neurol. 2009; abweichend in Birbaumer/Schmidt - Glia - - ![](Assets/Neurowissenschaften-nervensystem-glia.png) - Stützung/Ernährung/Homöostase - Bildung von Myelinscheiden - Beiträge zur Informationsverarbeitung @@ -132,8 +114,6 @@ Peripheres Nervensystem ## Neuronen ### grundsätzlicher Aufbau -![](Assets/Neurowissenschaften-Neuron-aufbau.png) - - Synapsen: Kontaktstellen zwischen Neuronen und anderen Neuronen oder Muskel/Drüsenzellen - Zellmembran: Semipermeable Membran um das Neuron (Lipid-Doppelschicht - guter elektrischer Isolator) - Axonshügel: Kegelförmiger Übergang zwischen Zellkörper und Axon @@ -143,9 +123,7 @@ Peripheres Nervensystem - Ranviersche Schnürringe: Einschnürungen zwischen myelinisierten Abschnitten des Axons.Synapsen: Kontaktstellen zwischen Neuronen und anderen Neuronen oder Muskel/Drüsenzellen ### morphologische Vielfalt -![](Assets/Neurowissenschaften-neuronen-morphologische-vielfalt.png) - -- Soma: $\O 5-100 \mu m$ +- Soma: $\oslash 5-100 \mu m$ - Dendriten: Länge einige $100\mu m$ - Axon: wenige $\mu m$ bis mehrere Meter. Kann stark verzweigt sein. @@ -198,7 +176,7 @@ unmyelinisierte Axone Aktionspotentiale breiten sich entlang von Axonen, in der Regel vom Axonshügel zur Synapse, aus. - Warum nicht über Soma und Dendriten? Na+ Kanäle gibt es in der Regel nur am Axonshügel und Axon. - Warum nur in eine Richtung? Na+ haben eine Refraktärzeit, die das Zurücklaufen der Welle verhindert. -- Ausbreitungsgeschwindigkeit hängt quadratisch von der Axonsdicke ab: $\O 1 \mu m\rightarrow 1 m/s; \O 2 \mu m\rightarrow 4 m/s$ +- Ausbreitungsgeschwindigkeit hängt quadratisch von der Axonsdicke ab: $\oslash 1 \mu m\rightarrow 1 m/s; \oslash 2 \mu m\rightarrow 4 m/s$ saltatorische Erregungsleitung - Durchmesser des Axons: je größer der Durchmesser, desto schneller die Ausbreitung @@ -207,7 +185,6 @@ saltatorische Erregungsleitung - ![](Assets/Neurowissenschaften-axon.png) ## Myelinscheiden -- ![](Assets/Neurowissenschaften-myelinscheiden.png) - gebildet von Oligodendrozyten im Gehirn und Rückenmark und von Schwann-Zellen in der Peripherie - markhaltige (10...120 m/sek) und marklose (0,3...3 m/sek) Fasern @@ -288,8 +265,6 @@ Räumlicher Aufbau - Membran - Zytosol -![](Assets/Neurowissenschaften-elektrische-synapsen.png) - ## Neurotransmitter Neurotransmitter sind Substanzen, die an (chemischen) Synapsen ausgeschüttet werden und andere Zellen (Neuronen, Muskelzellen, etc.) spezifisch beeinflussen. @@ -316,7 +291,7 @@ Metabotrope Rezeptoren ## Die Catecholamine: Dopamin, Epinephrin, Norepinephrin - sind Produkte eines gemeinsamen Biosyntheseweges (aus Tyrosin/Phenylanalin über L-Dopa) - sind chemisch eng miteinander verwandt (gemeinsames Merkmal: Catecholring) - - ![](Assets/Neurowissenschaften-Catechol.png) +- ![](Assets/Neurowissenschaften-Catechol.png) ## Das dopaminerge System Dopamin: erregender oder hemmender Neurotransmitter @@ -334,8 +309,6 @@ Dopaminbahnen: 3. Tubero-hypophyseales System: Projektionen von Hypothalamus zu Hypophyse - Hormonausschüttung -![](Assets/Neurowissenschaften-dopaminerge-system.png) - ## Das noradrenerge System Norepinethrin/Noradrenalin: Neurotransmitter im ZNS u. Sympathikus @@ -344,16 +317,13 @@ Rezeptoren (=Adrenalin): $\alpha_1$ , $\alpha_2$ , $\beta_1$ , $\beta_2$ , $\bet - noradrenerge Neuronen im Hirnstamm, besonders im Locus Caeruleus - Projektionen auf sympatische Neurone im Rückenmark, sowie in Hypothalamus, Thalamus, Cerebellum, limbisches System und Cortex - Aufmerksamkeitssteigerung, führt zu vermehrter Erregung, Angst, Vigilanz; sympathische Aktivität -- -![](Assets/Neurowissenschaften-noradrenerge-system.png) ## Die Indolamine: Serotonin - Auch 5-Hydroxytryptamin (5-HT) - Ausgangssubstanz Tryptophan - Wird auch über die Nahrung aufgenommen: Walnüssen, Bananen, Tomaten, Kakao etc. - Chemisches Merkmal: Indol-Doppelring - -![](Assets/Neurowissenschaften-serotonin.png) +- ![](Assets/Neurowissenschaften-serotonin.png) ## Das serotonerge System Serotonin: Neurotransmitter im gesamten Nervensystem @@ -365,8 +335,6 @@ Mindestens 14 verschiedene Rezeptoren - vielfältige Wirkungen im gesamten Nerve - Projektionen ähnlich universell wie beim noradrenergen System - Funktionen vielfältig, insbesondere allgemeine Stimmung -![](Assets/Neurowissenschaften-serotonerge-system.png) - ## Aminosäuren: Glutamat, Aspartat, Glyzin, GABA - Im Kontrast zu Acetylcholin und Aminen, die i.d.R. nur in bestimmten Neuronen hergestellt werden können, sind Aminosäuren universelle zelluläre Bestandteile - gehören zu den wichtigsten und am weitesten verbreiteten Neurotransmittern im ZNS @@ -533,7 +501,6 @@ Schwann-Zelle - Beteiligt an Nervenregeneration Periphere Nerven -- ![](Assets/Neurowissenschaften-periphere-nerven.png) - ![2004-2005 B. Schwaller, Departementde Médecine, Division d'Histologie de l'Université de Fribourg , Pérolles, CH-1705 Fribourg, Suisse](Assets/Neurowissenschaften-periphere-nerven-2.png) 1. Nervenfaszikel 2. Epineurum @@ -549,9 +516,6 @@ Periphere Nerven ## Synaptische Verbindung zu Effektoren Motorische Endplatten: Chemische Synapsen, arbeiten mit Acetylcholin, verbinden Neuronen und Muskelfasern. - -![](Assets/Neurowissenschaften-motorische-endplatte.png) - - ionotrop: $Ca^{2+}$ , K+, Na+ - Depolarisation - $\rightarrow$ Aktionspot. in Muskelzelle @@ -565,12 +529,6 @@ Motorische Endplatten: Chemische Synapsen, arbeiten mit Acetylcholin, verbinden ![](Assets/Neurowissenschaften-orientierung-2.png) ## Gliederung des Gehirns -![](Assets/Neurowissenschaften-gehirn-gliederung-1.png) - -![](Assets/Neurowissenschaften-gehirn-gliederung-2.png) - -![](Assets/Neurowissenschaften-gehirn-gliederung-3.png) - Verbindungen zur Außenwelt - 12 Hirnnervenpaare - über Rückenmark zum Rest des Körpers @@ -621,8 +579,6 @@ Verbindungen zur Außenwelt - bildet zusammen mit Pons das Metencephalon, ist von diesem durch das IV Ventrikel getrennt - Funktion: Steuerung der Motorik (Koordination, Feinabstimmung, unbewusste Planung); Erlernen von Bewegungsabläufen; kognitive Funktionen. -![](Assets/Neurowissenschaften-cerebellum-aufbau.png) - Cerebellarer Cortex - enthält ca. 50% aller zentralen Neuronen - fein gefältelt @@ -635,7 +591,6 @@ Kleinhirnstiele und Marklager - Im Marklager, auf jeder Seite 4 Kerne (Nuclei) Cerebellarer Cortex (Kleinhirnrinde) -- ![](Assets/Neurowissenschaften-cerebraler-cortex.png) - 3 Schichten - Molekulare Schicht - Purkinjezellschicht @@ -644,7 +599,6 @@ Cerebellarer Cortex (Kleinhirnrinde) Zellen und Verschaltung - Purkinje-Zellen - Zellen mit dem meisten Input (bis 200 000) - Körner-Zellen: kleinste und häufigste Neurone im Gehirn ($\frac{3}{4}$ aller Neurone) -- ![](Assets/Neurowissenschaften-cerebellum-verschaltung.png) - Kletterfaser: aus unterer Olive (Medulla) - Moosfaser: aus Rückenmark und Hirnstamm @@ -679,7 +633,6 @@ Störungen - Störungen im fließenden Bewegungsablauf. ### Mesencephalon (Mittelhirn) -![](Assets/Neurowissenschaften-mittelhirn.png) - Wichtige Rolle im auditorischen, visuellen sowie extrapyramidalen motorischen System. - enthält auf- und absteigende Faserbahnen, die End- und Zwischenhirn mit Cerebellum, Medulla und Rückenmark verbinden - Kerne der Hirnnerven III und IV (Augenbewegungen) @@ -709,7 +662,6 @@ Tegmentum (Mittelhirnhaube) - retikuläre Formation, diverse auf- und absteigende Fasertrakte ### Diencephalon (Zwischenhirn) -- ![](Assets/Neurowissenschaften-zwischenhirn.png) - Umschließt 3. Ventrikel, im Zentrum des Gehirns - Sensorisches Zentrum, Ursprung II. Hirnnerv (N. opticus) - besteht aus: @@ -726,10 +678,6 @@ Tegmentum (Mittelhirnhaube) - Unspezifische Kerne: modulieren spezifische Thalamuskerne, werden ihrerseits aus den Basalganglien, dem Kleinhirn und der retikulären Formation angesteuert. Wichtigster: N. reticularis - ca. Form und Größe einer Walnuss -![](Assets/Neurowissenschaften-thalamus.png) -- blau: erregend -- rot: hemmend - Funktion - Durchgangsstation für (fast) alle Information, die die Großhirnrinde erreicht - Modulation und ,,Gating'' dieser Information in Abhängigkeit von allgemeinen Bedingungen, wie z.B. Aufmerksamkeit @@ -751,8 +699,6 @@ Funktionen Der Hypothalamus ist das oberste Regulierungszentrum des ANS -![](Assets/Neurowissenschaften-hypothalamus.png) - #### Metathalamus Mediale Kniehöcker - 4. Neuron der Sehbahn (Input von der Retina) @@ -786,7 +732,6 @@ Laterale Kniehöcker - Commisura anterior - Commisura fornicis -![](Assets/Neurowissenschaften-großgehirnhälften.png) #### Cerebraler Cortex (Großhirnrinde) - bildet die Oberfläche der Großhirnhälften @@ -818,11 +763,7 @@ Laterale Kniehöcker - Oftmals lassen sich Gebiete (Areale) auf dem Cortex definieren, die strukturell und funktionell relativ homogen und durch scharfe Grenzen voneinander geschieden sind $\rightarrow$ **Parzellierung** - Es gibt verschiedene Ebenen der Parzellierung, die zueinander in (evt. hierarchischer) Beziehung stehen. -#### Zytoarchitektonische Parzellierung -![](Assets/Neurowissenschaften-zytoarchitektonische-parzellierung.png) - ### Die Basalganglien (Stammganglien) -![](Assets/Neurowissenschaften-basalganglien.png) - Nucleus caudatus - Putamen - Globus pallidus @@ -847,7 +788,6 @@ Wichtig für das Ausführen von Willkürbewegungen (extra-pyramidales motorische - Kommissuren verbinden beide Hemisphären (z.B. Corpus callosum) ## Hirnhäute -![](Assets/Neurowissenschaften-hirnhäute.png) - Skalp - Schädel - Hirnhaut 1: Dura mater @@ -873,7 +813,6 @@ Zufuhr über - Blutversorgung von Hirnstamm und Kleinhirn - Versorgung der hinteren Hirnarterie (A. cerebri posterior) (2x) -![](Assets/Neurowissenschaften-gehirn-blutversorgung.png) - Versorgungsgebiete der vorderen (blau), mittleren (rot) und hinteren (gelb) Hirnarterien. - Die 6 Hirnarterien sind an der Hirnbasis durch einen Ring verbunden, dadurch kann ein Verschluss einer der 4 zuführenden Arterien ausgeglichen werden @@ -883,7 +822,6 @@ Venöse Abfluss - Abfluss über Vv. jugulares internae ## Das Ventrikelsystem -![](Assets/Neurowissenschaften-gehirn-ventrikel.png) Der Liquor zirkuliert in den 4 Hirnventrikeln und dem Zentralkanal des Rückenmarks sowie im Subarachnoidalraum von Hirn und Rückenmark Seitenventrikel