Zusammenfassung aus Birbaumer, Kolb/Whishaw, Kahle
und Galley-Skript. Natürlich ohne jegliche Haftung. Es ist
nichts mit irgendjemandem abgesprochen oder korrekturgelesen.
Korrekturen und Verbesserungen jederzeit willkommen!
Die blauen Links verweisen auf entsprechende Abbildungen im Harvard-Altlas of Brain stucture and function
Hirnteile und ihre Funktionen
Hypothalamus: enge Verbindungen mit limbischem System; "Kopf-Ganglion des ANS"; verantwortlich für Motivation und Emotion; beeinflußt über unspezifischen Thalamus auch sensorische, motorische und kognitive Funktionen; oberstes Hormonsteuersystem durch Hypophyse; besteht aus einer Reihe von Kernen die Körperfunktionen überprüfen (Durst, Hunger, Temperatur etc.)
Thalamus: enge Verbindungen mit Cortex cerebri; schaltet fast alle Afferenzen zum Cortex um!; "das Tor zum Cortex"; Aufmerksamkeitsverhalten; alle Efferenzen aus dem NeoCortex geben eine "Kopie" an den Thalamus ab (Efferenzkopie); ventrale Kerne - Verbindung zu Basalganglien und Zerebellum (motorische Aufmerksamkeit und Planung); nucleus anterior ist Teil des limbisches Systems;
Limbisches System: kreisartige Verbindung aus: Hippokampus-Mammilarkörper-Vicqd'Azursches Bündel-nucleus anterior-G.cinguli; Grundlage von Emotionen; Steuerung aller Verhaltens- und Denkprozesse; wichtige Funktion für das Gedächtnis
Amygdala (Mandelkern): mehrere Kerne im vorderen Temporallappen; basolateraler Kern: kognitive u. emotionale Bewertung der sens. Info's; olfaktorischer Kern: verbindet bulbus olfaktorius mit dem temporalen Geruchscortex; zentromedialer Kern: Projektionen vom Hippokampus, Insel und orbifrontalem Cortex; projeziert in Hypothalamus und Hirnstamm
Hyppokampus (Seepferdchen): Teil der neokortikalen Assoziationskortizes. Vergleich ankommender und gespeicherter Infos (Kurzzeitgedächtnis, Habituation etc.); Infos kommen aus entorhinalem Cortex; Efferenzen kommen aus Subikulum;
Basalganglien: enge Verbindung mit motorischen Kernen des Thalamus; auch kognitive Funktionen und Aufmerksamkeit; bestehen aus: N. caudatus u. N. lentiformis (Putamen und Globus pallidus); Putamen und N. caudatus bilden zusammen das Striatum; Striatum ist die zentrale Eingangsstation der Basalganglien; selektive Aufmerksamkeit;
Substantia innominata: besteht aus: ventrales Striatum, N. basalis, Meynert u. zentro-mediale Amygdala; für Schwellenregulation von Erregung zuständig; große Rolle bei Gedächtnis und Aufmerksamkeit; entscheidend bei Alzheimer und evtl. Schizophrenie
NeoCortex: zwei Haupttypen von Neuronen: Pyramiden (80% aller Neurone)- und Sternzellen (Interneurone); Axone laufen entweder kontralateral (Kommisurenfasern über Balken) oder ipsilateral (Assoziationsfasern); 6 Schichten: spezifische (sensorische) thalamische Fasern Zellkörper der Pyramidenzellen in II, III, V, VI; Assoziations- und Kommisurenfasern in Schicht I und II; Schichten I-IV empfangen primär Afferenzen, Schichten V und VI sind Ausgangsschichten (deshalb ist Schicht V im motorischen Cortex viel dicker als z.B. im sensorischen); Kolumnen sind die kleinsten Organisationseinheiten der Neuronen, vertikale Anordnungen von mehreren Neuronen, die gemeinsam Info erhalten (Apikaldendrit) und verarbeiten;
Neurotransmitter: biochemische Botenstoffe zur Info-übertragung in der Synapse; Pyramidenzellen verwenden Glutamat, erregende Sternzellen Neuropeptide, hemmende evtl GABA (-Aminobuttersäure), afferente Fasern Noradrenalin und Dopamin, andere Acetylcholin, Serotonin und Histamin; Acetylcholinsystem (cholinerges System): für Schwellenregulation kortikaler Erregung notwendig, allgemeines Aktivierungssystem; Dopaminsystem: nigrostriatales System ist für den Wechsel motorischer Programme wichtig,- bei Mangel evtl. Parkinsonsche Krankheit; mesolimbisches System hat positive Verstärkerfunktion,- bei Fehler evtl. Schizophrenie; Noradrenalin- und Adrenalinsystem: locus coeruleus-System und laterales tegmentales System; beide wichtig für psychische Funktionen und Motorik; Serotonerges System: dämpfende Wirkung auf das Verhalten (d.h. vorwiegend inhibitorisch); Glutamat und Aspartat sind die wichtigsten erregenden Transmitter des ZNS;
Hirnlappen und ihre Funktionen:
1. Occipitallappen: Brodmann
Area 17, 18, 19; 17 ist primäres visuelles Feld;
Ansicht:
2. Parietallappen: anteriore
Zone Area 1, 2, 3, 43 (Somatosensorik); posteriore Zone Area 5,
7, 39, 40 (Kontrolle der visomotorischen Steuerung von Bewegungen)
Ansicht:
3. Temporallappen: auditorische
Felder Area 41, 42, 22 (Verarbeitung von Sprache und Musik); ventrale
visuelle Verarbeitungsbahn Area 20, 21, 37, 38 (Erkennung von
Formen etc.)
Ansicht:
4. Frontallappen: motorischer
Cortex Area 4 (Ausführen von Bewegungen), pämotorischer
Cortex Area 6, 8, 44=Brocasche Region (Auswahl von Bewegungen);
präfrontaler Cortex Area 9, 46 (Kontrolle kognitiver Prozesse,
zeitliche Steuerung von Handlungen), inferiorer präfrontaler
Cortex Area 11, 12, 13, 14; mediofrontaler Cortex Area 25, 32;
Ansicht:
12 Hirnnerven und ihre Funktion
| 1. N. olfactorii | Geruch | |
| 2. N. opticus | Sehen | |
| 3. N. oculomotoris | Augenbewegungen | |
| 4. N. trochlearis | Augenbewegungen | |
| 5. N. trigeminus | Kaubewegungen | |
| 6. N. abducens | Augenbewegungen | |
| 7. N. facialis | Gesichtsmuskeln | |
| 8. N. vestibulocochlearis | Hören | |
| 9. N. glossopharyngeus | Zunge, Speiseröhre | |
| 10. N. vagus | Herz, Blutgefäße, Eingeweide, Bewegungen von Kehlkopf und Speiseröhre | |
| 11. N. accessorius | Nackenmuskulatur, Eingeweide | |
| 12. N. hypoglossus | Zungenbewegungen, Zittern; Schrumpfen der Zunge | |
Läsionserkenntnisse im Tierversuch
Rückenmarkstier: kann nicht: stehen, spontan bewegen, Temperatur regulieren; spinale Reflexe werden aus dem Rückenmark gesteuert (Wischreflex, Wegziehreflex etc., ebenso Organfunktionen für Verdauung etc.)
Rautenhirntier: Berührungs- und Geschmacksempfindung intakt, mimische Antwort; kann mit Streckungsstarre stehen; diese Starre bleibt bei intakten Basalganglien (durch hemmenden Einfluß) aus; Tier ist inaktiv, reagiert aber auf Stimulation; Schluckreflex aktiv; keine emotionale Reaktion; Instinktmotorik teilweise aktiv
Mittelhirntier (Sehnerv intakt): zielorientiertes Verhalten; kann großflächige Reize akustisch und visuell orten und ihnen folgen; keine spontane Aktivität; keine Gewöhnungsreaktion; Instinktmotorik (z.B. Sättigungsverhalten) komplett intakt; keine Affekte, kein Lernverhalten
Zwischenhirntier (d.h. ohne Basalganglien/Cortex): Riechnerv ist nun vorhanden; hormonelle und vegetative Regulation aktiv (Hypothalamus/Hypophyse); Wutreflex der Katze ist jetzt emotional "unterfüttert";
Althirntier (zusätzlich Hippocampus, Palaecortex); wichtigster Unterschied: Fehlen der dauerhaften Unruhe des Zwischenhirntieres; zielorientiertes/willkürliches Verhalten wird sinnvoll mit instinktmotorik verbunden; Lernen am Erfolg eingeschränkt möglich; simples Assoziationslernen funktioniert im Tierversuch ohne Cortex sogar besser!; Habituation; Tier kann aber z.B. kein Nest bauen, keinen Nachwuchs aufziehen etc.; die Organisation der zugehörigen Verhaltensweisen, der übergeordnete "Plan" fehlt;
Neuhirntier: Mustererkennung; komplizierte motorische Abläufe können gelernt werden; Erwerb von Fähigkeiten (Bsp.: Blindenhunde); Symbolgebrauch; Bewußtsein von sich selbst etc.