Neuro (die ersten 5 Vorlesungen)

Hypothalamische Steuerhormone für den Hypophysenvorderlappen(?) = CRF

regeln Bildung und Freisetzung von Adenohypophysen-Hormonen = Schilddrüsenhormon, Geschlechtshormon, Nebennierenrindenhormon (z.B. Cortisol: Stresshormon)

HPA-Achse/Stressachse: beschreibt komplexen endokrinologischen Regelkreis zw. Hypothalamus, Hypophyse und Nebennierenrinde - beeinflusst zahlreiche Körperfunktionen und- reaktionen (z.B. Stressreaktion)

SAM-Achse: Ausschüttung von Adrenalin

Neurone des SC feuern in einem intrinsischen Rythmus (Tag-Nacht)

SC erhält direkte Afferenzen aus der Retina, die durch den Lichteinfluss die intrinsische Rythmik der Neurone verändern

Vorderer H.: Ncl. periventricularis (PeV) und Areae preopticae medialis und lateralis (APM/APL) - Thermosensitive Neurone verantwortlich für Körperkerntemperatur (Schwitzen, Zittern etc)

Intermediärer und posteriorer H.: Ncl. Arcuatus (ARC), Ncll. dorso- und ventromedialis (DM und VM), Area hypothalamica posterior und lateralis (AHP, AHL) - Regelung des Appetits und des Wachstums

Kerngebiete, zentraler Bestandteil des motorischen Systems, Regulation von Bewegungen, Selektion/Inhibition von Handlungsmustern/Aktivitäten, Infos an Thalamus der dann entscheidet ob wichtig genug für Weiterleitung

Striatum (Faserbündel = gestreift): Ncl. caudatus + Putamen - jede gezielte Bewegung ist Ergebnis ihrer weitläufigen Vernetzung, gegenseitigen Hemmung und Erregung

Nucleus accumbens (im ventralen Striatum, Dopaminerg, Motivation-Belohnungssystem, eng mit Suchtverhalten assoziiert (Genusszentrum))

Pallidum/globus pallidus

-> Putamen und Globus pallidus wird in Ncl. lentiformis zusammengefasst aber haben keine Funktionelle Zusammengehörigkeit

assoziierte Kerne: Substantia nigra pars compacta (dopaminerg): Verlust führt zu Parkinson, Substantia niga pars reticularis (GABAerg), Ncl. subthalamicus: überaktiv bei Parkinson

Wahrnehmung chemischer Reize (Geruchssinn, Geschmackssinn)- Einfluss auf die Motorik und Sensorik der Eingeweide/Viszera(vegetatives NS).

die oberen zwei Culiculi sind für Optik zuständig, die unteren zwei fürs Hören

immer mit Neurotransmitter Dopamin

zuständig für Bewegungen nah am Körper

aufgeteilt in Pars reticularis (hemmende Impulse, GABA) und Pars compacta (erregende Impulse) 

Schwarz gefärbt durch Melaninablagerungen, bei Parkinson Melaninmangel -> keine/wenig Schwarzfärbung

Bestandteile: Unpaarige Zirbeldrüse, Epiphyse (Produktion von Melatonin aus Tryptophan über Serotonin -> Tageslicht wirkt hemmend auf Melatonin (wir brauchen Melatonin um einzuschlafen), Melatonin wirkt hemmend auf Ncl suprachiasmaticus (Biorythmen)), Gandula pinealis, Zügel/Habenulares 

= cortex cerebri + Marklager 

Fissura longitudinalis teilt die beiden Hemisphären

Paleopallium/Paläocortex: sehr alte Cortexanteile, Riechanteile, kleine Ausdehnung - Allocortex (3-5 Schichten)

Archipallium/Archicortex: alt, Anteile des limbischen Systems (vor allem Hippocampus), Lernen und Erinnerung - Allocortex

Neopallium/Neocortex: Rest, 90%, größter Großhirnrindenanteil - Isocortex (6 Schichten)

52 (keine 13 und keine 51)

-> Zuordnung zu bestimmten Funktionen

Primär: Input

Sekundär: Interpretation des Inputs

Tertiär (komplexe Assoziationsfelder): in Beziehung setzen von Sensorik und Motorik

- Broca-Sprachzentrum (Areae 44,45) : motorisches Sprachzentrum, Broca-Aphasie (Spachstörungen bei normalem Sprachverständnis) = Sprachproduktion, Frontallappen

- Wernicke- Sprachzentrum (Areae 22,39,40): sensorisches Sprachzentrum/Sprachverständnis, Ausfall: Störung Sprachverständnis und dadurch gestörte Sprache = Verständnis, Temporallappen

- Visuelle Rindenfelder: primär (17) (Rindenblindheit: Gesichtsfeldausfälle bis völlige Blindheit) + sekundär (18) (Seelenblindheit, visuelle Agnosie: Unfähigkeit, Gegenstände/Gesichter zu erkennen)

- Auditorische Rindenfelder (41,42): im Gyri transversi

- Oberstes Verarbeitungs- und Steuerzentrum

- Auslösung bewusster Handlungen/Motorik

- Bewusste Wahrnehmung von Sinneseindrücken

- Integrative Funktionen (Gedächtnis, Denken etc)

Isocortex/Neocortex: der größte Teil, Gliederung in ca. 6 Schichten/Laminae (Molekularschicht, Äußere Körnerschicht, Äußere Pyramidenschicht, Innere Körnerschicht, Innere Pyramidenschicht, Multiforme Schicht), im Neopallium

Allocortex: ca.3 Schichten mit  Unterschichten, im Paleopallium + Archipallium

große multimodale Assoziationsareale mit intensiven Verbindungen untereinander + Verbindungen mit limbischen Arealen, Hypothalamus, Stratium, PAG, Kleinhirn

Areale: Orbitofrontaler Cortex (OFC) - Entscheidung, Interaktion, ventromedialer präfrontaler Cortex (vmPC) - Amygdala, Emotionen, Dorsolateraler Präfrontaler Cortex (DLPC)- Hippocampus, emotionalen Erinnerungen, Planung + Regulation, ACC eher Teil des limb. Systems

Funktionen:

- Entscheidungsfindung 

- Generierung/Durchführung von Aktionen und Denken

- Oberste Steuerzentrale (Sozialverhalten, Werte, Emotionalität und Persönlichkeit)

Assoziationsbahnen:

Projektionsfasern: Verbindungen der Großhirnrinde mit Zwischenhirn, Hirnstamm und Rückenmark (auf- und absteigend), sammeln sich dicht in Capsula Interna

Kommisuren: Balken (Corpus callosum, verbindet Gehirnhälften miteinander), Commissura anterior (verbindet Riechhirne und Temporallappen), Commissura fornicis (limbisches System), Kommisurenfasern (interhemisphär)

Hippocampus

Gyrus parahippocampalis

Gyrus cinguli 

Amygdala

Corpus mammilare

 Septum

 Ncl. Anterior

Funktionen: Motivation, Triebsteuerung, Lernen, Moral, Gedächtnis, Störungen -> emotionales Verhalten ist gestört

= paariges limbisches telencephales Kerngebiet hinten im Temporallappen, "Mandelkern"

- leitet Infos zum Hypothalamus weiter (Parasympathikus, Sympathikus)

- großer Einfluss auf Emotionsempfinden

- Angstreaktionen: direkte Afferenzen aus Sinnesorganen, Abgleich mit Gefahrenmerkmalen, Verbindung Hypothalamus (Adrenalin etc)

- Verbindung zum Hippocampus (Emotionen und Gedächtnis) - wir merken uns negative Infos sehr viel schneller als positive

-> früher sehr wichtig fürs Überleben, hier und heute eher unnötig

Aktivierung auch bei nicht bewusst wahrgenommener Präsentation angsterregender Stimuli, Hyperaktivität- und responsivität bei affektiven Erkrankungen (Angststörung)

PFC etc

Hipster - Hippocampus

Fordern - Fornix

Mamas- corpus mammillare

Antike  - anteriore Thalamuskerne

Doppelgyrus- gyrus cinguli, gyrus parahippocampalis 

-> Kreislauf, kurzzeit Informationen werden im Langzeitgedächtnis gespeichert

Henry Molaison: Entfernung des Hippocampus, Verlust des Langzeitgedächtnisses, Kurz und Langzeitgedächtnis das bis dahin erworben wurde blieben bestehen, implizites Gedächtnis (motorisch erlernte Sachen) nicht betroffen

Gehirn und Rückenmark (von Knochen begrenzt), übergeordnetes Verarbeitungszentrum 

Informationsübertragung zwischen ZNS und den Nerven (Peripherie) z.B. in Darm und Muskeln

z.B. Hirnnerven, Spinalnerven

Reize zum ZNS hin, z.B. Schmerz, Berührung

Befehle vom ZNS in die Peripherie z.B. zu Muskeln, Drüsen

Motoneuronen, die Signale an die Skelettmuskulatur übermitteln- überwiegend als Reaktion auf äußere Reize

-> lässt sich bewusst kontrollieren

unbewusst automatisch ablaufende innerkörperlicher Vorgänge (können von Menschen nur indirekt beeinflusst werden)

Kommunikation innerhalb des Körpers, sensorische Wahrnehmungen aus inneren Organen, Verarbeitung, Reaktionen z.B. vom Darm oder Hormonen

Untergliederung in Sympathikus, Parasympathikus und Enterisches Nervensystem (Magen, Darm)

Teil der Viszeromotorischen Innervation, hat eine aktivierende Wirkung auf den Körper in Stress- und Gefahrensituationen (Körper wird effektiv), Verdauungsapparat wird runtergefahren

"Fight and flight"

Teil der Viszeromotorischen Innervation, Ruhenerv, verantwortlich für den Stoffwechsel, Erholung und Aufbau körpereigener Reserven 

Viszero: betrifft Organe, Motorik: Skelettmuskeln werden aktiviert

enthält Postsynapse, auf die ein vorgeschaltetes Neuron mit einer Präsynapse Erregungen überträgt

Dornen sind plastisch (Neuroplastizität)- sie verändern sich bei synaptischer Aktivität, wenige Informationen/Reize = Reduktion, viele Infos/Reize = Bildung neuer Spines

- Lernen und Erinnern, Connections 

eins, Output (efferenter Fortsatz eines Neurons), beginnt mit Axonshügel (Ursprungskegel ohne was drin), hat Seitenzweige (Kollateralen), Endverzweigungen und Verdickungen (Boutons: im Verlauf = Varikositäten, am Ende = Terminale)

Zellstruktur, hält Form der Zelle aufrecht

mechanische Stabilisierung und dynamische Veränderungen der Fortsätze, Transport

drei Elemente: Mikrotubuli, Neurofilamente und Aktinfilamente

(typ. Kennzeichen von Alzheimer ist der Zusammenbruch des Zytoskelettsystems -> Abbau von Proteinen bedeutet Niedergang der Neuronen)

elektrische Kopplung durch direkte Verbindung von Neuronen über gap junctions aus Tunnelproteinen mit Ionenstrom, Transport von kleineren/leichteren Substanzen wie z.B. Glucose

Informationsübertragung durch Neurotransmitter (chemische Botenstoffe), Bau: Präsynaptische Struktur, Synaptischer Spalt, Postsynaptische Membran

1. präsynaptisches Aktionspotential: Öffnung spannungsaktivierter Ionenkanäle und Einstrom von Calcium (positiv geladen), Präsynapse wird positiver

2. Fusion der Vesikel mit der Membran und Ausschüttung des Transmitters

3. Bindung des Transmitters an postsynaptische Rezeptoren (Schlüssel-Schloss)

4. Effekt am postsynaptischen Neuron (Kanäle öffnen sich), Neurotransmitter dringen ein, Natriumionen strömen ein (exzitatorisch)/Kaliumionen strömen aus (inhibitorisch)

5. Inaktivierung des Transmitters: Abbau des Transmitters über Gliazellen, Wiederaufnahme in die Präsynaptische Struktur (Wiederverwendung, z.B. bei Serotonin) oder Aufnahme in umliegende Gliazellen-Astrozyten (z.B. Glutamat)

Exzitatorisch: Zielneuron wird erregt/aktiviert (Glutamat)

Inhibitorisch: Zielneuron wird gehemmt (GABA, Glycin)

- Aminosäuren (Glutamat, Glycin)

- Acetylcholin (erregend oder hemmend)

- Monoamine (Dopamin, Adrenalin)

- Peptide (Opioide, Oxitocin)

-> Synapse und präsynaptisches Neuron werden nach dem Transmitter benannt, mit dem sie arbeiten/dass sie produzieren mit -erg (z.B. Dopaminerges Neuron)

-> nur im ZNS

- Reaktion auf Verletzungen (können sich vermehren bei Entzündungsprozessen, aber auch unkontrolliert = Tumor)

- Kontrolle der Zusammensetzung der interzellulären Flüssigkeit (Normalzustand wiederherstellen)

- Unterstützung des Stoffwechsels von Neuronen

- Beteiligung am Transmitterstoffwechsel

- Gliotransmission (Freisetzung von Signalmolekülen)

- Produktion von neurotrophen Faktoren (sichern Fortbestand neur. Verbindungen)

- Blut-Hirn-Schranke

- Bildung einer Grenzschicht (zu viel Glutamat darf nicht ins Gehirn gelangen)

Aufgabe: Umhüllung/Isolierung von Axonen, Bildung von Myelinscheiden (vor allem wenns schnell gehen muss, Erregung springt von Myelinscheide zu Myelinscheide) -> Wickelung von Zellmembranlamellen aus Fett und Proteinen

Unterscheidung zwischen:

- nicht-myelinisierten/marklosen Nervenfasern (einfache Hülle)

- myelinisierte/markhaltige Nervenfasern (komplexe Hülle aus Zellmembran der Schwannzelle)

ZNS: 1 Oligodendrozyt um viele Axone rumgewickelt

PNS: 1 Schwannzelle um 1 Axon rumgewickelt

bei MS = Zerstörung der Myelinscheiden

Fortsatz einer Nervenzelle mit seiner Gliahülle