WS25/26 Biopsychologie

nicht vollständig

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M. M.
Diese Lernkarten vermitteln grundlegende und fortgeschrittene Konzepte der Biopsychologie mit Fokus auf Gehirnstrukturen, -funktionen und -prozesse. Sie behandeln Themen wie neuronale Aktivität, Schlafregulation, Sprachverarbeitung in spezifischen Hirnregionen (z. B. Cortex, Thalamus, Hypothalamus) sowie Methoden zur Messung und Stimulation dieser Prozesse. Ideal für Studierende der Psychologie oder Neurowissenschaften, um neurobiologische Grundlagen und klinische Anwendungen zu verstehen.
Flashcards
389
Students
2
Language
German
Category
Psychology
Level
University
Created / Updated
28.04.2025 / 22.07.2026

Lernkarten

Bahnungsphänomene

  • Zelle wird sozusagen auf später einlaufende APs vorbereitet -> AP wird durch erste Erregung vorbereitet bei nächster Erregung stärker zu Depolarisieren
  • Wichtig für bspw. Lernprozesse
  • Bahnung: nur spezifische Synapsen

Gleichgewichtserhaltende Kräfte:

  • Diffusionskraft
  • Elektrostatische kraft
  • Na+ / K+ Pumpe  (2K – 3Na)
  • Kalium Zellinneres höher, Na/Cl draußen größer
  • Na Einstrom -> K Ausstrom

Andere Weiterleitung:

 

  • Elektrisch
  • Mechanische Phänomene (Verformung Neurone)

Übertragung Neurotransmitter

 

  • Chemisch
  • Kleine/ niedermolekulare Neurotransmitter: Bildung im Cytoplasma der Endknöpchen & Verpackung in synaptische Vesikel
    • Untergruppen: aminosäuren, monoamine, acetylcholin, unkonventionelle
  • Große/ hochmolekulare Neurotransmitter (=Neuropeptide -> mehrer aminosäuren): Bildung im Cytoplasma des Zellkörpers an Ribosomen im Soma, Verpackung in synaptische Vesikel & Transport Mikrotubuli

Indirekte Synapse:

  • Größerer Abstand zwischen Ausschüttung & Rezeptorlokalisastion
  • Varikosität: Verdickung für Abgabe NT (indirekte Synapse)

Exocytose

  • Vesikel sammeln sich an spannugnsgesteuerten Ca Kanälen
  • AP löst Einstrom Ca Ionen aus
  • Ca wirkt Verschmelzen Vesikel mit präsynaptischer Membran (Verschmelzen = Omegaform)

Elektrische Synapse:

 

  • Gap junction feine röhrenförmige Kanäle
  • Schnelle bidirektionale Kommunikaiton

Neurotransmitteraktivität

  1. Synthese
  2. Speicherung
  3. Neurotransmittermoleküle die aus ihrem vesikel entweichen werden durch enzyme zerstört
  4. Exocytose
  5. Hemmung über Autorezptoren (freigesetzte neurotransmitter binden an sie, kontrolle neurotransmitter gehalt, hemmung exocytose)
  6. Postsynaptische aktivierung
  7. Deaktivierung des transmitter

Iontrope Rezeptoren:

 

  • Ionenkanäle öffnen sich bei bindung neurotransmitter
  • Einstrom Na / Cl o. K ausstrom
  • Direkt, zeitl. Unebgrenzt

Metabotrope Rezeptoren:

  • Bei Bindung des Neurotransmitters spaltet sich eine Untereinheit des gekoppelten G-Proteins (Guanosin-Triphosphat-sensitives Protein) ab:
    • Bindung der Untereinheit an Ionenkanal zur Auslösung eines EPSP oder IPSP
    • Auslösung der Synthese eines sekundären Botenstoffes
    • Effekte entwickeln sich langsamer, halten länger an, sind diffuser und variieren mehr
    • Sonderfall: Autorezeptoren in der präsynaptischen Membran

Glutamat

  • Aminosäure
  • Wichtigster erregender Transmitter
  • Beteiligt an allen sensorischen Systemen  (Ausnahme der Schmerzwahrnehmung)
  • Bindet u.a. an NMDA-Rezeptoren
  • Relevant für synaptische Plastizität (Langzeitpotenzierung z.B. im Hippocampus

GABA

  • Y-Aminobuttersäure
  • Wichtigster hemmender Transmitter
  • Kann an manchen Synapsen auch erregend wirken
  • Wird synthetisiert aus Glutamat
  • Pharmakologisches Target von Beruhigungsmitteln

Monoamine

  • Neurotransmitter eine aminogruppe + eine (mono)aromatische ringstruktur
  • Wirkung generell diffuser als die einfacher Aminosäuren
  • Hauptgruppen:
    • Catecholamine
    • Indolamine

Catecholamine

 

  • Basis Tyrosin
  • E.g. Tyrosin -> L-Dopa -> Dopamin -> Noradrenalin -> Adrenalin

Indolamine

  • Basis Tryptophan
  • Bspw. Serotonin

Dopamin Verarbeitungspfade

Verarbeitungspfade:

  • Nigro-Striatales System (Striatum): Bewegungssteuerung
  • Mesolimbisches System (limbische Areale, Amygdala) Belohnungssystem
  • Mesocorticales System (Frontallappen): Exekutive Funktion
  • Tuberoinfundibuläres System (Thalamus, Hypothalamus): Regulation der Prolaktinausschüttung

Noradrenalin

  • Engl: Norepinephrin
  • Vermittelt stressreaktion des körpers
  • Relevant für aufmerksamkeitsregulation & vigilanz
  • Wichitgster transmitter im sympathischen nervensystem
  • Ausschüttung über Locus coeruleus, diffuse Projektion
  • (Noradrenalin wichtig im Gehirn, Adrenalin eher peripher)

Serotonin

 

  • Raphe-Kerne, diffuse Projektion
  • Auch: 5-HAT / 5-Hydroxytryptamin
  • Relevant für Viele psychische Funktionen (e.g. Schlaf, Temp.regulation, Schmerzverarbeitung, Appetit, Sexualverhalten)
  • Auswirkung auf die Stimmung

Entdeckung Acetylcholin

  • Erster entdeckter Neurotransmitter (Otto Loewi, 1921)
  • Isoliertes Froschherz, Stimulation Vagusnerv (parasympathischer Nerv am Herz) führt zu Verlangsamung Schlagfrequenz
  • Umspülende Lösung wurde auf anderes Herz (ohne Vagusstimulation) zu übertragen
  • => gelöste chemische Substanz (Acetylcholin) hatte einen Effekt auf neuronale Aktivität

Acetylcholin Rezeptorarten

  • Nikotonerge Rezeptoren
    • Nikotin Agonist
    • Ionotrop
    • Vermittelt u.a Kontraktionen des Muskelgewebes
  • Muskarinerge Rezeptoren
    • Muskarin Agonist
    • Metabotrop
    • U.a. im vegetativen NS, Großhirnrinde, Striatum, Hippocampus
    • Wirkung je nach Rezeptor erregend oder hemmened

Botulinumtoxin

 

  • Botox
  • Verhindert Ausschüttung Acetylcholin aus Vesikeln
  • Stärkstes bekanntes Gift überhaupt (letale Dosis: 0,000003mg)

 

Unkonventionelle Neurotransmitter

 

  • Nicht immer direkt an Synapse
  • Lösliche Gase
  • Endocannabinoide

Lösliche Gase als Neurotransmitter

  • E.g. Stickstoffmonoxid, Kohlenmonoxid
  • Produktion im Cytoplasma
  • Diffusion durch Zellmembran (Substanzen sind fettlöslich)
  • Stimulation der Produktion sek. Botenstoffe
  • Beteiligung an retrograder Transmission (postsynaptische wirkt auf präsynaptische Zelle)

Endocannabinoide als Neurotransmitter

 

  • Neurotransmitter mit Ähnlichkeit zum Delta-9-Tetrahydrocannabinol (THC)
  • Werden erst unmittelbar vor Freisetzung produziert, vorwiegend von Dendriten & Zellkörpern freigesetzt
  • Vorwiegende Wirkung auf präsynaptische Neurone

Neuropeptide:

  • Übergruppe
  • Bildung im Cytoplasma des Zellkörpers an Ribosomen
  • Keine direkte Wirkung auf Ionenkanäle der postsynaptischen Zelle, indirekte Wirkung auf Zellfunktionen & Zellstrukture -> meist über metabotrobe rezeptoren
  • Verteilung als Hormon ü. Blutbahn
  • Bisher ü. 100 Neuropeptide mit sehr unterschiedl. Funktionen identifiziert

Ligand

 

  • Molekül, das an Rezeptor (postsynap.) bindet

Agonist

 

  • Ligand, der durch Besetzung Rezeptor die Signaltransduktion in zugehöriger Zelle aktiviert (körpereigene / nicht körpereigene Verbindung)
  • Agonist erreicht Effekt den Neurotransmitter selbst
  • Partialagonist verstärkt effekt nur

Antagonist

  • Substanz, die Wirkung Agonist hemmt, ohne selbst pharmazeutisch bedeutsame Wirkung auszulösen
  • Kompetitiver Antagonist vs. nicht kompetitiver Antagonist (lässt sich nicht von Neurotransmitter verdrängen, auch wenn hohe Dosis Agonist vorhanden ist)

Aufbau des ZN

  • Vorderhirn -> Telencephalon, Diencephalon, Prosencephalon
  • Mittelhirn -> Mesencephalon
  • Rautenhirn -> Rhombencephalon, Metencephalon, Myelencephalon
  • RM

Rückenmark

  • Dünner Strang aus neuronalem Gewebe
  • Weiße Substanz: Axone, graube Substanz: Nervenzellkörpern
  • Hinterhornaxone (sensorisch afferente pseudounipolare Neurone, empfängt Informationen aus inneren Organen)
  • Vorderwurzelneurone (motorisch efferente multipolare Neurone, zuständig für Willkürmotorik/ Reflexbewegungen, Projektionsbahn für autonome Regulation -> Sympathikus, Parasympathikus)
  • Bahnen (innerhalb RM): Aufsteigend: sensorische informationen/ Afferenzen, Absteigend: motorische Verschaltung/ Efferenzen
  • Bereiche des RM von oben nach unten: Cervikalwirbel, Thoraxwirbel, Lumbarwirbel, Sakralwirbel (veschmolzen), Steißbein
  • Mitte Wirbelsäule: Kanal gefüllt mit cerebrospinalis (flüssigkeit auch im Hirn)

Hirnstamm

  • Medulla oblongata, pons, mesencephalon
  • „Technikzentrale des Gehirns“ -> alle basalen (überlebensgrundlagen) wichtigen Systeme sind hier
  • inkl Formatio reticularis; regulation schlaf-wach-rhythms, aufrechterhaltung muskeltonus
  • Beinhaltet Bahnen

Cerebellum

  • 80% neurone gesamtes NS
  • Sensorische informationen aus dem RM, motoirsche aus großhirnrinde, aus vestibularorganen
  • Koordination Bewegungen, Feinmotorik, Gleichgewicht, motorisches Lernen 
  • Läsion: ataxien (störungen der bewegungskoordination)

Mesencephalon

Tectum:

  • Colliculi inferiores (auditorische Funktion)
  • Colliculi superiores (visuelle Funktion)

Tegmentum:

  • Formatio reticularis
  • Substantia nigra (Sensomotorik)
  • Nucleus ruber (Sensomotorik)
  • periaquäductales Grau (Schmerz

Diencephalon

Thalamus

  • wesentl. Umschaltstelle von fast alle sensorischen Afferenzen zum Cortext (primäre sensorische Areale) (Ausnahme olfaktorisch/ Geruchssinn)
  • viele verschiedene, paarweise angeordnete Relais-Kerne (e.g. corpus geniculatum laterale – visuelle bahn, corpus geniculatum mediale – auditorische bahn, n. ventralis posterior – somatosensorische bahn)
  • Motorischer kortex, somatosensibler koretex, limbisches system, sehrinde, hörrinde, assoziationsareale
  • keine Einbahnstraße, Rückmeldung vom Cortex

Hypothalamus

  • Regulation Autonomes NS & Hormonabgabe (über Hypophyse) 
  • zentrale Umschaltstelle zw. Gehirn & Körperpreipherie
  • Regulation motivationaler Verhaltensweisen (e.g. Essen, Schlaf, Sexualität)
  • afferente & efferente Verbindungen mit Thalamus, Mittelhirn, Cortex

Ausschüttungswege

Neurohypophyse

  • Neuronale ausschüttung direkt ins Blut (produziert net selbst, speichert aus hypothalamus e.g. oxytocin, vasopressin)

Adenohypophyse

  • produktion releasing hormone (durch hypothalamus) über blutkreislauf in hypophysenvorderlappen, dort ausschüttung hormone getrggert

Limbisches System

  • regulation motivationaler Verhaltensweisen 
  • Amygdala: Emotionen, Salienzdetektor
  • Cingulärer Cortex: visuell-räumliche Aufmerksamkeitssteurung (posterior), Steuerung Eingeweidefunktionen, Schmerzverarbeitung, emotionales Ausdrucksverhalten (anterior)
  • Hippocampus: Gedächtnis
  • Hypothalamus (fornix, septum, mammilarkörper): Regulation von Essen, schlaf, sexualität

-> aber eher funktionell als anatomisch eindeutig definiertes system

Basalganglien

  • BESTANDTEILE: ncl. caudatus, putamen, globus pallidus, ncl. accumbens
  • Wichtige rolle bei ausführung willkürbewegungen
  • Nigrostriatale bahn – projektion dopaminerger neurone aus der substantia nigra (betroffen bei morbus parkinson)
  • Ncl. Accumbens (medialer teil des ventralen Striatums) als Teil des Belohnungszentrums (Verstärkungslernen, süchtiges Verhalten)

Telencephalon

  • Besonders diff. Beim menschen, verhältnismäßig groß (85% des gesamtgewichts des gehirns)

Hauptkomponenten:

  • Großhirnrinde, zerebraler cortex
  • Basalganglien
  • Strukturen des limbischen systems (inkl hippocampus & amygdala)

Zerebraler Cortex

  • Graue Substanz: kurze, unmyelinisierten Neurone
  • Weiße Substanz: Stark myelinisierte Axone in Trakten
  • Fissurae = große Furchen
  • Sulci = kleine Furchen
  • Gyri = Windungen
  • Furchung entsteht im Laufe der Entw. Im Mutterleib, bestimmungsgrößen: verhältnis oberfläche zu gehirnvolumen & neuronale entwicklungsdynamik

Gehirnlappen

  • Frontallappen / Stirnlappen: primärer motorischer cortex, motorische Funktionen (Gyrus präcentralis) sowie Exekutivfunktionen (anteriorer Teil) (hier liegt sensorischer/ motorischer homunculus) 
  • Parietallappen /scheitellappen: primärer somatosensorischer cortex, Analyse von Körperempfindungen (Gyrus postcentralis) und Wahrnehmung von der Lage von Objekten und Aufmerksamkeitssteuerung
  • Temporallappen / schläfenlappen: primärer auditorischer cortex, Hören und Sprachfunktionen (Gyrus temporalis superior), komplexe visuelle Mustererkennung (inferior) sowie bestimmte Gedächtnisfunktionen (medial)
  • Okzipitallappen / hinterhauptslappen: visuelle Analyse, primärer visueller cortex

Lernen