M3_3411 Kap. 5 Biologische Grundlagen der PSY

• BOLD auch im Ruhezustand niegrige Fluktuationen = Resting-State-Fluktuationen
• Resting-State über versch. Ruhezustände sehr stabil und stimmen teilweise mit anatomischen Verbindungen überein
• somit sehr hilfreich, um Interaktionen zw. Verschiedenen Hirnarealen im Ruhezustand zu beschreiben

• Kategorisch: Aktivierung vs. Ruhebedingung
• Hierarchisch: Aktivierung 1 vs. Aktivierung 2
• Faktoriell: Interaktion / Haupteffekt / Konjunktionsanalyse
• Parametrisch: Korrelation

neuronale Netzwerke zu kartieren, die im gesunden Gehirn aktiv sind

kein psychisches Vorkommnis ohne ein neuronales
 

• Beeinflussung der kortikalen Funktionen durch ein von außen angelegtes Magnetfeld
• Lokalisation und Funktion kleinster Hirnareale kann beschrieben werden (z.B. Bewegung des kleinen Fingers)

Biosignale,
Maße, die Durchblutung des Körpers anzeigen

• Elektrokardiogramm (EKG)
• Blutdruckmessung
• Photoplethysmographie
• Erfassung elektrodermaler Aktivität (EDA)
• Elektromyogramm (EMG)
• Elektrookulogramm (EOG)

• Spannungsveränderungen, die sich durch Aktivität der Herzkammern verändern
• Elektroden auf Haut
• R-Zacke zur Bestimmung der Herzfrequenz
• Herzfrequenz variabel, stabilisiert sich aber bei aktivierenden Bedingungen
  -> Herzfrequenzvariabilität gutes Maß für länger andauernde Aktivierungen

• in Folge eines Reizes
• HFQ nach Reiz - Basisfrequenz = phasische HFQänderung
• nimmt z.B. bei Schmerz- oer Angstreizen zu, bei Entspannung ab

• Systematische Veränderung der HFQ
• z.B Einatmen, Ausatmen
• um RSA Einfluss auf HFQ zu kontrollieren, muss parallel zum EKG auch Atemfrequenz erfasst werden
• RSA durch N. vagus verursacht
• RSA bei Entspannung stark ausgeprägt, bei hoher Anspannung wenig

• verändert sich mit Sympathikus Aktivität
• Abnahme bei Erhöhung Sympathikus, Zunahme bei Reduktion
• Indikator für mentale und emotionale Belastung
• sensibler als HFQ (bei kognitiven Anforderungen)

• diastolischer Wert 80 mmHg, systolischer Wert 130 mmHg
• kontinuierliche Messung am Finger möglich
• Blutdruck reagiert schnell auf psychische Belastungen

• periphere Durchblutung
• Lichtquelle und Photosensor auf Haut, je nach Durchblutung wird mehr oder weniger Licht reflektiert
• guter Indikator für Sympathikusaktivierung, da bestimmt durch Bewegung der Blutgefäße -> Sympathikus reduziert periphere Durchblutung
• periphere Durchblutung guter Entspannungsindikator
• auch Aussagen über sexuelle Erregunge möglich (Durchblutung der Genitalien)

• Ableitung der Hautleitfähigkeit
• kleine Spannung wird angelegt und Stromfluss erfasst
• Elektrodermale Aktivität beruht auf Aktivität der Schweißdrüsen (durch Sympathikus erregt)
• Ableitung meistens von Handinnenfläche
• bei Aktivierung nimmt Leitfähigkeit zu (z.B. feuchte Hände in Angst- und Anspannungssituationen)

• Spannungszustand der Muskeln
• Elektroden auf Haut
• auch um dauerhafte Spannungszustände abzubilden (Stress)

• zeichnet Augenbewegungen auf
• Polaritätsunterschied zw. Netzhaut und Hornhaut (Dipol)
• erfassung von Spannungsverschiebungen und damit Augenbewegungen

• Röntgenbild
• Computertomographie (CT)

bei beiden Strahlenbelastung

1. Elektroenzephalogramm (EEG)
2. Magnetenzephalographie (MEG)
3. Positronenemissionstomographie (PET)
4. Funktionelle Megnetresonanztomographie (fMRT)
5. Transkranielle Magnetstimulation (TMS)

• hirnelektrische Vorgänge
• Elektroden auf Kopf
• zeichnet Potentialschwankungen auf
• aufgrund der Dipoleigenschaften der Neuronen ändern sich die elektrischen Felder
• ACHTUNG: Membranpotential etw. anderes als EEG Potential!
• Summenpotentiale
• positive Schwankungen (Ausschlag nach unten): tiefere Schichten d. Gehirns
• negative Schwankungen (Ausschlag nach oben): oberflächliche Schichten

-> + oder - Potential hängt somit vom Ort der Ableitung ab

• Ableitung ohne spezielle Reizung
• dauernd bestehende Grundaktivität

• Alpha-Wellen: entspannter Wachzustand
• Beta-Wellen: mentale und körperl. Aktivität
• Gamma-Wellen: Repräsentation und Analyse von Wahrnehmugnsobjetken
• Delta-Wellen: Schlafstadien 3 und 4
• Theta-Wellen: Entspannungsphase vor Einschlafen oder bei Konzentration

prozentuale Häufigkeit des Auftretens der versch. Frequenzbänder wird aufgetragen

macht Aussagen über Verteilung der Amplitudenhöhen

=Hirntod = Kriterium für den Tod eines Menschen

• Bereitschaftspotential: zeigt Bewegungsplanung an
• Kontingente negative Variation (contingent negative variation = CNV): wenn 1. Reiz einen 2. ankündigt (z.B. wie Rot-Gelb-Kombi bei Ampel Grün ankündigt)
• Ereigniskorrelierte / evozierte Potentiale: typische Potentialverläufe in Folge von äußeren Reizen, zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit des sensorischen Systems
• Brain-Mapping: Übersetzung der Aktivität des Gehirns in Bilder

• Erfassung elektromagneischer Feldlinen (und somit neuronale Aktivität)
• Präziser als EEG
• Räumliche Lokation aktiver Neuronengruppen
• Zeitliche Auflösung wie EEG
   

da

• Ausbreitung von Magnetfeldern nicht durch unterschiedliche Gewebsarten des Gehirns beeinträchtigt
• Sensoren nicht auf Kopfhaut, sonder in geringen Abstand (10-15mm)

• Stoffwechselaktivität im Gehirn, bildgebend
  -> räumliche Durchblutung und neurochemische Prozesse
• Erfassung der Engergieemissionen beim Zerfall von Positronen (Betaplusteilchen)
  -> radioaktive Substanz wird in Körper gebracht
• Strahlenbelastung
• Folge von Erkrankungen (Demenz, Epilepsie...) und Hirndurchblutung in Folge von psychischen Prozessen kann abgebildet werden

ähnlich wie PET, aber günstiger, da handelsübliche Substanzen verwendet werden können
 

• Erfassung von Dichte und Relaxationszeiten magnetisch aktivierter Wasserstoffkerne
• elektromagnetisches Feld wird angelegt, dadurch ändert sich Ausrichtung der Felder von H+
• statisch, es können also keine Hirnveränderungen erfasst werden, die mit best. Reizen kovariieren