Osteopathie


M. D.
Diese Lernkarten behandeln die Grundlagen der Neurowissenschaften zum Auge und dem visuellen System auf Universitätsniveau. Sie konzentrieren sich auf die Struktur und Funktion der Netzhaut, insbesondere die Rolle von Photorezeptoren, Ganglienzellen und den verschiedenen Schichten wie der Retina. Zudem werden die Wege der visuellen Informationsverarbeitung, einschließlich des dorsalen und ventralen Pfads, sowie die Projektionen im Kortex detailliert erklärt. Diese Karteikarten sind ideal für Medizinstudenten, die ein tiefes Verständnis der visuellen Wahrnehmung und ihrer neuronalen Grundlagen erlangen möchten.
Flashcards
42
Students
1
Language
German
Category
Medical
Level
University
Created / Updated
24.01.2021 / 27.01.2021

Flashcards

Was versteht man unter Wahrnehmung? In welchen Phasen läuft diese ab? 

=>  die Interpretation/Verarbeitung der sensoriellen Information 

  1. Aufmerksamkeit (Selektion der Sinnesinformation) 

  2. Interpretation (Umwandeln der Sinnesinformation in Eindrücke) 

  3. Verständnis (Bedeutung der Sinnesinformation) 

  4. Gedächtnis (Speichern der interpretierten und verstandenen Sinnesinformation) 

Was ist der Unterschied von einem Sinneseindruck zu einer Sinneswahrnehmung? 

  • Sinneseindruck: Primäres Wissen durch Transduktion (Umwandlung der Energieform) nach Stimulus eines Sinnesorgans 

  • Sinneswahrnehmung: Verarbeitetes Wissen in Form eines komplexen Verständnisses nach Verarbeitung der  Sinneseindrücken im Gehirn 

Welche spezifischen und somatosensorischen Empfindungen gibt es?

Spezifische Empfindungen (Jeder Rezeptor ist für bestimmte Stimuli sensitiv)

  • Vision: Lichtenergie
  • Audition: Ton
  • Gleichgewicht
  • Olfaktorisch: chemische Variationen (Geruch)
  • Gustation: chemische Variationen (Geschmack)

Somatosensorische Empfindungen

  • Exterozeptiv: taktil, thermisch (mechanische Variationen (Deformation, Schmerz)
  • Proprioceptiv: Muskelspannung, Spannung der Bänder und Ligamente
  • Interoceptiv: Sensibilität der inneren Organe
  • Nozizeptiv: Sensibilität des Schmerzes

Was beschreibt der McGurk Effekt?

  • Zusammenhang zwischen visuellem und auditiven System, wenn wir die Bewegung des Mundes sehen, nehmen wir vielleicht einen anderen Ton wahr, als wenn wir es nicht sehen. zB den Ton «Ba» nehmen wir als «Ba» wahr, wenn wir die entsprechende Bewegung des Mundes sehen und im Gegenteil dazu nehmen wir «fa» wahr, wenn wir diese entsprechende Bewegung des Mundes sehen.

Was ist Licht?

Energietransport ohne Transport von Material (physisches Phänomen). Es handelt sich um elektromagnetische Wellen, die von Auge wahrnehmbar sind.

  • Amplitude
  • Wellenlänge
  • Frequenz (Hz)

Frequenzen zwischen 400 und 700 sind für den Menschen sichtbar. Der Rest ist nicht sichtbar.

Benenne die wichtigsten Struktures des Auges (interne und externe Anatomie)

  • Externe Anatomie
    • Augenlider: Schliessung, Schutz, M. orbicularis oculi (I: N. facialis)
    • Subpalpebrales Bindegewebe: Haltung des Auges in Orbita
    • Extra-occuläre Muskeln: 6 Muskeln, Innerviert durch Hirnnerv III (oculomotorius), IV (trochlearis) und VI (abducens), Bewegung in alle Richtungen
      • Pathologie: Schielen (Esotrophie, Exotrophie, Hypertrophie, Hypotrophie)
    • Glandula lacrymale (Tränendrüse): Tränenproduktion
    • Pupille: Öffnung des Lichteintritts
      • Pupillenreflex: Verbindung mit Hirnstamm
    • Iris: Kontrollmuskel der Pupillenöffnung
    • Hornhaut: bedeckt Pupille und Iris
    • Sklera (Lederhaut): Haut um Glaskörper, Ansatz der extra-occulären Muskulatur, Eintritt der Strahlen
    • Aderhaut: Absorption der unnützen Strahlen, sehr vaskularisiert
    • Retina: interne Schicht, die das Bild in elektrische Signale umwandelt
    • N. opticus
  • Interne Anatomie
    • Macula: gelber Fleck
    • Fovea: Vertiefung im gelber Fleck, Ort des schärfsten Sehens
    • Blinder Fleck: keine Photorezeptoren, kein Sehen, Kompensation durch das Gehirn
    • Optische Platte: gibt Indikation über intrakranialer Druck (papilläre Ödeme)
    • Vordere und hintere Augenkammer: hinter Hornhaut, erhält die Form des Auges, bringt Nahrung zu den fobrösen Zellen und der Linse, Pathologie: Glaukom, Sichtfeldeinschränkung
    • Glaskörper: 80% des Volumens des Auges, viskös, intraocculärer Druck, Pathologie:
    • Linse: hinter Iris, an Ligamenten aufgehängt

Beschreibe die Pathologien und ihre Korrektur im Zusammenhang mit der Linse

  • Myotopie: Brennpunkt vor der Retina, Korrektur mit konkaver Linse (Kurzsichtigkeit)
  • Hypermetropie: Brennpunkt hinter der Retina, Korrektur mit konvexer Linse (Weitsichtigkeit)
  • Astigmatismus: Hornhautverkrümmung, Linse oval gekrümmt, schräge Projektion auf die Retina, Korrektur mit schräger Linse (torisches Glas)
  • Katarakt: Eintrübung der Linse, Verlust der Transparenz

Wie ist die Retina in ihrer Schichtung aufgebaut?

  • Laminäre Organisation der Retina
    • Ganglienzellschicht
    • Innere Körnerschicht: bipolare Neuronen, horizontale Zellen, Amakrinzellen
    • Äussere plexiforme Schicht: bipolare Neuronen, Horizontalzellen, synaptische Endigungen der Photorezeptoren (Synapsen zwischen den Endigungen der Photorezeptoren und den bipolaren Zellen)
    • Äussere Körnerschicht: Zellkörper der Photorezeptoren
    • Aussensegmente der Photorezeptoren: Elemente, die sensibel sind aufs Licht
    • Pigmentepithel: enhält die Photorezeptoren, Absorption des Lichts, um die Reflexion zu minimieren

Beschreibe die Struktur der Photorezeptoren und deren unterschiedlichen Funktionen

  • Photorezeptoren: Konversion der elektromagnetischen Signale des Lichts in ein Nervensignal (Aktionspotential), bestehen aus 4 Schichten
    • Externes Segment: sensibel auf Licht, enthalten Photopigmente
    • Internes Segment
    • Zellkörper
    • Synaptische Endigung
  • Stäbchen (in der Peripherie)
    • Langes externes Segmet
    • Mehrere Disken an der synaptischen Endigung
    • 1000 mal sensibler auf Licht als die Zäpfchen (mehr photosensible Pigmente)
    • Schwarz/weiss Sehen
  • Zäpfchen (in der Nähe der Fovea)
    • Farbensehen
    • 3 verschiedene Typen aufgrund des Opsins (Pigment), trochromatisches Sehen
      • S Zäpfchen: blau, sensibel auf kurze Wellenlängen
      • M Zäpfchen: grün, sensibel auf mittlere Wellenlängen
  • L Zöpfchen: rot, sensiel auf lange Wellenlängen

Beschreibe den direkten und den indirekten Weg der Verarbeitung der visuellen Information

  • Direkter Weg: Transfer der visuellen Information der Photorezeptoren – bipolare Neuronen – Ganglienzellen – Aktionspotential im Sehnerv – Gehirn
  • Indirekter Weg: Horizontalzellen beeinflussen die retinale Sehverarbeitung und aktivieren bipolare Neuronen, die Zellen erhalten Informationen von den Bipolarzellen und projizieren nach lateral, um die Ganglienzellen zu aktivieren

Beschreibe die Kaskade der photosensiblen Pigmente bei Lichteinfall (Stäbchen)

  • Rhodopsin: Opsin + Retinal (Vitamin A), photosensible Pigmente in den externen Segmenten der Stäbchen, funktionieren wie ein Proteinrezeptor (Opsin)
    • Bei Lichteinfall: Änderung der Konfiguration der anatomischen Struktur des Retinals – Aktivierung Opsin – Aktivierung der Rezeptoren – Reaktionskaskade, hilft bei der Hyperpolarisation der Membran (ua. Schliessen des Na Kanals
      • Aktivierung des Rhodopsins durch Änderung der Konfiguration des Retinals
      • Aktivierung eines Protein G (Transducin)
      • Aktivierung eines Enzyms (Photodiesterase)
      • Verringerung der Konzentration von GMPc im externen Segment
      • Schliessung der Ionenkanäle
      • Hyperpolarisation der Mebran
      • Elektrisches Signal = Rezeptorpotential

Was sagt die trichromatische Theorie?

  • Wenn alle drei Farben gleichzeitig aktiviert sind = weiss
  • Andere Farben: relative Verteilung der 3 Zäpfchenfarben

Was sind assoziierte Bewegungen im Auge und was ermöglichen diese?

Bewegung eines Auges verursacht die gleiche Bewegung des anderen. Dies gibt Fähigkeit, in der Tiefe und in 3D zu sehen.

Auf welchen Etappen gibt es überall eine Refraktion des Lichts?

1. Refraktion: Hornhaut, konv konvergenz der Strahlen (Distanz Hornahut - Brennpunkt = Brennweite)

2. Refraktion: Linse

Wie funktioniert eine Linse?

 

angemacht an den Ziliarmuskeln

  • Objekt weit weg: Linse platt
  • Objekt Nahe: Linse rund

Stimulation der Muskeln = Linse entspannt (Ruhezustand)

Relaxation der Muskeln = Verformung der Linse

Was beschreibt das Gesichtsfeld?

  • unter statischen Bedingungen wahrgenommene Auschnitt des Raumes, also die Gesamtheit der rezeptiven Felder aller retinalen Sinneszellen
  • Bild wird umgekehrt wahrgenommen

Worin unterscheiden sich die Stäbchen und Zäpchen?

  • Morphologie
  • Verteilung auf der Netzhaut
  • Art der darin enthaltenen lichtempfindlichen Pigmente
  • Organisation der synaptischen Verbindungen

Welche unterschiedlichen Zapfenarten gibt es und wo kommen sie vor?

  • S-Zapfen: 400nm, blau, 5-10%
  • M-Zapfen: 540nm, grün, hauptsächlich in der Fovea
  • L-Zapfen: 560nm, rot, hauptsächlich in der Fovea

Was beschreibt das rezeptive Feld?

  • alle Zapfen oder Stäbchen, die auf eine retinale Ganglienzelle konvergieren

Welche unterschiedlichen Arten von Bipolarzellen gibt es und wie funktionieren sie?

Was passiert bei einem Lichteinfall aus der Peripherie?

  • ON Zellen
    • metabotrope Glutamat Rezeptoren
    • Hyperpolarisation der Photorezeptoren = verminderte Sekretion von Glutamat
    • Depolarisation der Bipolarzelle
  • OFF Zellen
    • ionotrope Glutamat Rezeptoren
    • Licht induziert eine Hyperpolarisation der Bipolarzelle
    • Hyperpolarisation der Photorezeptoren = verminderte Sekretion von Glutamat

Bei einem Lichteinfall aus der Peripherie kommt die Information aus den Horizontalzellen, welche aus dem Peripheren Feld kommt. Dort ist die Programmierung genau umgekehrt (also Mitte ON, Peripherie OFF oder umgekehrt). Es kehrt also das ganze um!

Welche unterschiedlichen Ganglienzellen gibt es?

  • M-Zellen
    • in der Peripherie
    • grössere Rezeptorfelder
    • empflindlicher gegenüber kontrastarmen Reizen: Erkennung von Reizen mit niedrigem Kontrast
    • erhöhte AP-Ausbreitungsgeschwindigkeit
    • kurze Aufrechterhaltung der AP-Entladung
    • keine Wahrnehmung von Farben
  • P-Zellen
    • in der Mitte der Retina
    • kleinere Rezeptorfelder
    • weniger empflindlich gegenüber konstrastarmen Reizen
    • Langsamere AP-Ausbreitungsgeschwindigkeit
    • mehr Tonika-Entladung von AP bleibt erhalten, solange der Stimulus wirkt

Was ist die Besonderheit der Ganglienzellen?

Die Zentrum-Peripherie-Organisation (P-, M-Zellen) ermöglicht es, Beleuchtungskontraste an den Grenzen zwischen hellen und dunklen Bereichten hervorzuheben. 

Die Antwort auf die Stimulation des Zentrums des Empfängerfeldes wird durch die Antwort auf Stimulation seiner Peripherie unterdrückt.

Woraus formt sich der N. opticus?

Die Axone der Ganglienzellen verlassen die Retina über den blinden Fleck und die Fasern kommen zusammen und formen den N. opticus.

Beschreibe kurz den Weg der Sehbahn vom Auge in den Kortex

Stäbchen/Zäpfchen => bipolare Zellen (Retina) => Ganglienzellen (Retina) und Fortsetzung (N. opticus) => Chiasma opticum => Tractus opticus => Corpis geniculatum laterale (Thalamus) => Radiation optica => primärer visueller Kortex (V1)

Was passiert bei

1. einer Läsium des N. opticus links

2. Läsion des Tractus opticus links

3. Läsion des Chiasma optica

  1. Totaler Verlust des Sehens mit dem linken Auge = Verlust des Teils des linken Gesichtsfeldes
  2. Verlust des totalen Sehfeldes rechts von beiden Augen
  3. Verlust der visuellen Informationen, die über die überkreuzenden Farern Richtung Hirn transportiert werden. Sehfeld schränkt sich auf beiden Seiten ein.

Wo enden die Fasern des Tractus opticus? Und wohin verlaufen die Fasern dann weiter?

  • (Hauptziel) Thalamus: Corpus geniculatum laterale
    • Synapse dann Nerv zum V1
    • 80% der Afferenzen kommen aus dem primären visuellen Kortex (Feedback, Aufmerksamkeitsprozess)!
    • Afferenzen von Retina, visueller Kortex und Hirnstamm
  • Hypothalamus: Nucleus suprachiasmaticus
    • Wach-Schlaf-Rhythmus, Tag-Nacht-Rhythmus
    • Infos aus spezielisierten Ganglienzellen (Melanopsin)
  • Pretectum: Mesencephalon (oberer Teil Hirnstamm)
    • Öffnung der Pupille, Bewegungen des Auges
    • Pupillenreflex
  • Colliculus superior: Dach Mesencephalon
    • Bewegung Kopf, Augen
    • wird benötigt, um ein Bild auf der Fovea zu zentrieren
    • Verbindung mit Motoneuronen

Wie ist der corpus geniculatum laterale aufgebaut?

  • in 6 übereinanderliegenden Schichten, getrennt durch jeweils eine weiss Schicht
  • unterste Schicht = Coniozelluläre Schicht (keine M oder P Ganglienzellen)

Wie ist die Retinotopie in CGL?

Wie ist die Retinotopie in V1?

  • Informationen über das rechte Auge machen Synapsen mit den Schichten 2, 3, 5
  • Inromationen über das linke Auge machen Synapsen mit den Schichten 1, 4, 6

Regionen, die bei der Netzhaut übereinander sind, werden nebeneinander beim CGL projeziert. Die Information wird bis zum primären Kortex beibehalten.

  • der inferiore Teil von V1 bekommt die relativen Informationen vom superioren Teil des Gesichtsfeldes
  • Der superiore Teil des V1 bekommt die relative Information des inferioren Teils des Gesichtsfeldes

Wie ist die laminare Organisation von V1?

6 Schichten (Aufgabeneinteilung)

Schicht III, IVb, V, VI: Pyramidale Zellen

Schicht IVc: kleine stachelige Sternzellen

Wie verlaufen die Afferenzen im V1?

Die Axone, welche vom CGL kommen, werden in die IVc Schicht projiziert:

  • M-Zellen in die IVcalpha
  • P-Zellen in die IVcbeta
  • Coniozellen in die Schichten I-III

Erkläre den Weg der M-Zellen

  • Ursprung Netzhaut
  • Projektion in Schicht 1 und 2 des CGL
  • Projektion in Schicht IVcalpha des visuellen Kortex
  • Weiterleitung der Information an Sternzellen in Schicht IVb und III

übermittelt Form und Kontur

Erkläre den Weg der P-Zellen

  • Ursprung auf der Netzhaut
  • Projektion in Schicht 3-6 des CGL
  • Projektion in Schicht IVbeta des V1
  • Weiterleigung an Schicht III

Farbenübermittlung

Erkläre den Weg der Coniozellen

  • Ursprung in der Netzhaut
  • Projektion in die koniozellulären Schichten des CGL (dazwischen, K1-K6)
  • Projektion in die Schicht III des V1

Wie sind die Rezeptorfelder von V1 charakterisiert?

  • grösser, länglich, binokular
  • nicht alle mit Zentrum-Peripherie
  • Reaktion auf Lichtbalken und nicht Lichtflech
  • Selektive Reizorientierung (Wahrnehmung von Bewegung)
  • selektiv zur Bewegungsrichtung von Reizen (beste Antwort, wenn der Lichtstrahl vertikal auftrifft, also in der ON-Zone ist)

Was passiert im "module cortical"?

Ort im Kortex, der alle Stimuli analysiert

Funktionen

  • Kodierung von Konturorientierung (Elemente Erkennen, Gruppierungen)
  • Kodierung von Bewegungsrichtung
  • Kodierung der relativen Tiefe
  • Kodierung von chromatischen Kontrasten

=> Objekt wird als Ganzes wahrgenommen

In welchen Kortexen wird überall die visuelle Information verarbeitet?

Okzipitalkortex: V1

Parietalkortex: dorsaler Weg, V7 (Ort, wo), Analyse Bewegung und Raum

Temporalkortex: V6 (Qualität, was), Erkennen von Objekten (Form und Farbe)

  • medio-temporal
  • infero-temporal

 

Was passiert bei 

  1. einer unilateralen Läsion von V1
  2. einer bilateralen Läsion von V1

  1. Hemianopsie (Verlust der Hälfte des Gesichtsfeldes) der kontralateralen Seite der Läsion
  2. Komplette Zerstörung des primären visuellen Kortex, man sieht noch, Info kann aber nicht wahrgenommen werden = kortikale Blindheit
    Objekte können lokalisiert werden (wo V7, was V6), weil dieser Weg erhalten bleibt!

Worauf reagiert V2?

Was ist die Aufgabe von V2?

  • Richtung von Bewegungen
  • Farbe
  • Formen

Er hat eine superiore analytische Funktion (mehr im Detail sehen, feinere Analyse, empfindlicher auf niedrigere räumliche Frequenzen, Dinge erkennen/erahnen, die gar nicht da sind)

Beschreibe den dorsalen Weg der visuellen Informationsverarbeitung

V1 => V2 => V3 (räumliche Orientierung, Richtung und Tiefe => Form der Objekte)

dann zu

V5 (Infos aus V1, V2, V3 und IVb) => spezialisiert für die Wahrnehmung von Bewegung

dann zu V7

Was ist die Rolle des dorsalen Wegs der visuellen Wahrnehmung?

  • Navigation: Fluss der Objekte, wenn wir uns in der Umwelt bewegen
  • Orientierung der Augenbewegung: Bewegung von Objekten wahrnehmen in Zentrum und Peripherie
  • Perzeption der Bewegung: Kapazität, Objekte und Bewegung zu identifizieren

Study