Informatik/Einführung in die Neurowissenschaften.md

Einführung in die Neurowissenschaft

Einführung

Was ist Neurowissenschaft?

Die Neurowissenschaft untersucht den Aufbau , die Funktion sowie die phylogenetische und ontogenetische Entwicklung des Nervensystems auf systemischer, zellulärer und molekularer Ebene. Damit sind die strukturellen Grundlagen und die physiologischen Mechanismen aller Leistungen des Nervensystems, einschließlich höherer kognitiver Funktionen, Gegenstand dieser Wissenschaft.

Neurowissenschaft / die Neurowissenschaften

• Neuroanatomie: untersucht Struktur auf allen Ebenen
• Neurophysiologie: untersucht Funktion auf allen Ebenen
• Neurologie: untersucht Erkrankungen des Nervensystems
• Biopsychologie: untersucht biologische Basis psychologischer Prozesse

(Das ist eine der möglichen Einteilungen!)

Beziehung zu anderen Lehrveranstaltungen

• Anatomie & Physiologie
  • Allgemeine biologische Grundlagen
  • Berührungspunkte besonders beim endokrinologischen System, Bewegungsapparat und Verdauungssystem
• Neurobiologische Informationsverarbeitung
  • Neuronen: Funktionsweise/Aufbau
  • Neuronale Schaltkreise
  • Neuronale Modelle
• Neuroinformatik
  • Neuronale Modelle
• Bildgebung, Messtechnik
  • Messung von neurobiologischen Signalen

Das Nervensystem im Gesamtorganismus

• Das Nervensystem ist ein Organsystem der höheren Tiere
• Es realisiert eine Grundeigenschaft des Lebens: die Reizbarkeit
• Information aus der Umwelt und aus dem Organismus wird verarbeitet und in Verhalten umgesetzt.

Das Nervensystem im Gesamtorganismus

• Das Nervensystem interagiert eng mit allen anderen Organsystemen
• Eine besondere Rolle spielt das Hormonsystem (endokrines System)
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Gliederung des Nervensystems

Zentrales Nervensystem (Gehirn und Rückenmark)

• \leftrightarrow Peripheres Nervensystem
  • \leftrightarrow Senso-motorisches Nervensystem (Afferenzen und Efferenzen)
    • \leftrightarrow Umwelt
  • \leftrightarrow Autonomes Nervensystem (Afferenzen, symp. u. parasymp. Efferenzen)
  • \leftrightarrow Andere Organsysteme

Zentrales Nervensystem

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Sensomotorisches Nervensystem

• Efferenzen - vom ZNS zu Muskeln und Drüsen
• Afferenzen - von Sinnesrezeptoren zum ZNS

Autonomes Nervensystem

(auch vegetativ oder viszeral)

Zellen

Neuronen (Nervenzellen)

• Azevedo et al. J. Comp. Neurol. 2009
  • im Hirn: 86*10^6
  • im Cortex: 16*10^9
• Zellkörper mit Dendriten (Fortsätzen) \rightarrow Integration von Information
• Axon/ Neurit (Nervenfaser) \rightarrow Weiterleitung von Information
• Synapse \rightarrow Übertragung von Information (elektrisch und chemisch)

Glia (im Hirn Anzahl etwa gleich der Anzahl der Neuronen)

• Informationsverarbeitung und -weiterleitung, zusammen mit Neuronen
• Stütz-und Transportfunktion
• Stoffwechselfunktion, Versorgung der Neuronen
• Abwehr-und Immunfunktion
• Bildung von Markscheiden (Isolation der Axone)

Gewebe

Zentralnervensystem

• 

Peripheres Nervensystem

• Ganglien, Plexus (Neuron. Zellkörper + Glia)
• Nerven (Nervenfasern + Glia)