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03411 > 03411 - IV. Sinnessysteme > Flashcards

03411 - IV. Sinnessysteme Flashcards

1
Q

03411 - IV. Sinnessysteme

Welche Arten von Sinneszellen werden unterschieden?

A
  • primäre Sinneszellen
    geben Informationen direkt weiter
  • sekundäre Sinneszellen
    modifizierte Gewebezellen, über die Informationen in Neurone weitergegeben werden.
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2
Q

03411 - IV. Sinnessysteme

Wie werden die Sinne eingeteilt?

A
  • Fernsinne: Hören, Sehen, Riechen
    Sinneszellen: Telerezeptoren
  • Exterozeption: Hautsinne
    direkte Reize, die außerhalb des Körpers liegen
  • Propriozeption: Muskelspindeln und Golgi-Sehnenapparate
    Empfindung der Körperhaltung
  • Interozeption:
  • Geschmackssinn
  • Viszerozeption (z. B. Gefäßdehnung, chemische Zustände)
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3
Q

03411 - IV. Sinnessysteme

Was ist der Unterschied zwischen Empfindung und Wahrnehmung?

A
  • Empfindung eines physikalisch oder chemisch definierbaren Reizes
  • Wahrnehmung des Reizes ist durch Verarbeitungs- und Bewertungsmechanismen bestimmt
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4
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Welches ist der adäquate Reiz für das Sehen?

A
  • Licht = Strahlungsenergie mit Wellenlängen zwischen 380 und 760 Nanometern.
  • Farbe ist bestimmt durch die Wellenlänge
  • Helligkeit ist bestimmt durch die Intensität (Amplitude der Welle)
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5
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Welche Häute umschließen das Auge?

A
  • äußere Augenhaut

besteht aus Sklera (Lederhaut) und Kornea (Hornhaut)
Der Augeninnendruck wirkt auf die Sklera und erhält die Kugelform
• Hornhaut
durchsichtig, frei von Blutgefäßen
sehr dicht mit sensorischen Fasern versorgt (Berührung)

  • mittlere Augenhaut:

besteht aus
• Aderhaut (Choriodea)
• Ziliarkörper (Corpus ciliare)
• Regenbogenhaut (Iris)

  • innere Augenhaut = Netzhaut (Retina)
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6
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Welche Nerven innervieren die Augenmuskeln?

A
  • Nervus oculomotorius
  • Nervus trochlearis
  • Nervus abducens
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7
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Welche Funktion hat der Ziliarkörper?

A
  • enthält die glatte Muskulatur des Ziliarmuskels, der mit der Augenlinse verbunden ist und ihren Krümmungsradius verändern kann.
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8
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie kann die Form der Linse verändert werden?

A
  • Linse ist bikonvex und besteht aus elastischen langen Fasern
  • durch Kontraktion des Ziliarmuskels wölbt sie sich stärker
  • Reizübertragung durch parasympathische Fasern des III. Hirnnervs (Nervus oculomotorius)
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9
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Womit ist das Augeninnere ausgefüllt?

A
  • Glaskörper
  • gallertartig, besteht zu 98 % aus Wasser
  • durch Fibrillen stabilisiert
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10
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Welche Arten von Augenbewegungen werden unterschieden?

A
  • Sakkaden
    sprunghafte Bewegung von einem Fixpunkt zum anderen
  • Optokinetischer Nystagmus
    abwechselnd Sakkaden und langsame Folgebewegungen
  • Optokinetische Antworten
    gleichen Bewegungen des Kopfes aus
  • Vergenzbewegungen
    Augen bewegen sich gegensinnig:

Konvergenz: Linsen bewegen sich aufeinander zu (Gegenstand nah)

Divergenz: Linsen bewegen sich voneinander weg (Gegenstand fern)

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11
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was ist Akkomodation?

A
  • Variation der Brechkraft der Linse durch den Ziliarmuskel
  • weiter als 6 m => keine Akkomodation erforderlich
  • je näher, desto stärker muss die Krümmung der Linse werden
  • Altersweitsichtigkeit: Akkomodationsfähigkeit eingeschränkt
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12
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie wird der Lichteinfall reguliert?

A
  • durch die Pupillenweite
  • Durchmesser 1,5 bis 8 mm
  • passt sich reflektorisch dem Lichteinfall an
  • bei heller Beleuchtung - kleiner Durchmesser - größere Tiefenschärfe
  • Anpassung an neue Lichtverhältnisse braucht Zeit
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13
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie ist die Netzhaut aufgebaut?

A
  • besteht aus 6 Schichten, gebildet von unterschiedlichen Zelltypen
  • Pigmentepithelzellen (keine Signalverarbeitung)
  • Photorezeptorzellen (Zapfen und Stäbchen), primäre Sinneszellen
  • Horizontalzellen
  • Bipolarzellen
  • Amakrine Zellen
  • Ganglienzellen
  • wichtig: Licht fällt „von hinten“ ein, muss also zuerst alle Zellschichten durchdringen,
    bevor es die Rezeptoren erreicht. (Inversion der Retina)
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14
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie ist das Sinnesepithel (Schicht der Photosensoren) aufgebaut?

A
  • 2 Typen von Zellen
  • 6 Mio Zapfen
  • 120 Mio Stäbchen
  • im Bereich der Fovea centralis nur Zapfen
  • keine Rezeptoren am blinden Fleck (Austrittsstelle des Sehnervs)
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15
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was versteht man unter der Inversion der Retina?

A

Die weiterleitenden Neurone liegen über den in die Haut eingebetteten Photorezeptoren, müssen also vom Licht zuerst durchquert werden, bevor es auf die Rezeptoren trifft.

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16
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was ist die Funktion der Stäbchen?

A
  • Reizverarbeitung bei schwachem Lichteinfall
  • skotopisches Sehen (Dämmerungssehen)
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17
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was ist die Funktion der Zapfen?

A
  • Reizverarbeitung bei gutem Lichteinfall
  • Farbensehen
  • photopisches Sehen
  • Stäbchensystem wird aktiv gehemmt durch Interneurone
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18
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie unterscheidet sich der Aufbau von Zapfen und Stäbchen?

A
  • beide besitzen ein Außen- und ein Innenglied, über das Cilium miteinander verbunden
  • im Außenglied bei Stäbchen Membranscheibchen, bei Zapfen Membraneinfaltungen
  • dort sind die Photopigmente eingelagert (unterschiedlich für Zapfen und Stäbchen)
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19
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was geschieht bei Lichteinfall im Stäbchen?

A
  • Pigment Rhodopsin wird in Metarhodopsin II umgewandelt
  • Permeabilität der äußeren Stäbchenmembran verringert sich
  • dadurch wird das Zellinnere hyperpolarisiert (-70 mV) (nicht wie sonst an Synapsen Depolarisation!)
  • sehr schnelle Wiederherstellung des Ausgangszustands
  • reagiert auf Veränderungen im Lichteinfall
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20
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was geschieht bei Lichteinfall im Zapfen?

A
  • drei Zapfentypen für die Farben rot, grün, blau
  • unterschiedliche Pigmente: Zapfenopsine
  • ansonsten ähnlich
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21
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was versteht man unter Dunkeladaptation?

A
  • Steigerung der Empfindlichkeit um bis zu 6-7 Zehnerpotenzen
  • nach einer Minute 10-fach
  • nach 20 Minuten 6000-fach
  • „Knick“ nach 8-10 Minuten: erste Teil durch Adaptation der Zapfen (abgeschlossen nach 15 Min), zweiter Teil durch Adaptation der Stäbchen (abgeschlossen nach 1 Stunde)
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22
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was ist ein rezeptives Feld?

A
  • diejenige Netzhautfläche, von der aus eine einzelne Nervenzelle beeinflusst werden kann.
  • bzw. diejenige Photorezeptorpopulation, von der die Aktivität einer einzelnen nachgeschalteten Zelle des Sehsystems mitgesteuert wird.
  • meist kreisförmiges Zentrum mit ringförmigen Umfeld
  • benachbarte rezeptive Felder sind überlappend, aber nicht deckungsgleich
  • in der Fovea sind rezeptive Felder viel kleiner als am Rand der Netzhaut
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23
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Welche Typen von rezeptiven Feldern werden unterschieden?

A
  • Ganglienzelle mit On-Zentrum:
  • Lichtpunkt im Zentrum bewirkt Aktivierung der nachfolgenden Bipolarzelle
  • gibt Aktivierung an nachfolgende Ganglienzelle weiter
  • erhöhte Aktionspotentialfrequenz im Nervus opticus
  • Ganglienzelle mit Off-Zentrum:
  • Lichtpunkt im Zentrum führt zu einer Hemmung
  • Lichtpunkt in der Umgebung führt zu Aktivitätssteigerung
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24
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Welche drei Grundtypen von Ganglienzellen werden unterschieden?

A
  • magnozellulärer Typ (α-Zellen, M-Ganglienzellen):
  • 10% aller Ganglienzellen
  • großer Zellkörper
  • Eingangssignale von Stäbchen über Bipolarzellen
  • farbunempfindlich
  • große rezeptive Felder
  • weitreichende dendritische Verzweigungen
  • reagieren besonders auf Kontrast und Bewegung
  • parvozellulärer Typ (β-Zellen, P-Ganglienzellen):
  • 80% aller Ganglienzellen
  • relativ kleine Zellen
  • kleine rezeptive Felder
  • Eingangssignale von Zapfen über Bipolarzellen
  • besonders farbempfindlich
  • detaillierte Mustererkennung und Farbensehen
  • koniozellulärer Typ (γ-Zellen, K-Ganglienzellen):
  • klein und uneinheitlich gestaltet
  • blauempfindlich
  • Aufgaben scheinen verschiedenartig zu sein
  • Projektionsgebiete: Mittel- und Zwischenhirn (visuelle Reflexe)
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25
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie wird die Sehschärfe (Visus) gemessen?

A
  • Visus = 1/α (α gemessen in Winkelminuten)
    α ist der minimale Winkel zwischen 2 Objekten, unter dem diese noch getrennt wahrgenommen werden können. (Abhängig von der Art der Objekte)
  • in der Fovea am größten
  • je kleiner die rezeptiven Felder sind, die eine Ganglienzelle versorgen, desto größer ist die räumliche Auflösung und damit die Sehschärfe in dem betreffenden Netzhautbereich.
  • Stäbchen haben eine höhere Leuchtdichteempfindlichkeit als Zapfen.
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26
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Welche Reizeigenschaften sind wichtig für die Sehschärfe?

A
  • Reizwellenlänge
  • Reizintensität (Leuchtdichte)
  • Reizdauer
  • Reizgröße
  • Reizkontrast
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27
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie entsteht die Farbempfindung?

A
  • 3 Arten von Zapfen:
  • blau: maximale Empfindlichkeit bei 440 nm (kurzwellig)
  • grün: maximale Empfindlichkeit bei 535 nm
  • rot: maximale Empfindlichkeit bei 565 nm (eigentlich gelb-grün)
  • jeweils breite Überschneidungen
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28
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Welche Theorien zur Farbwahrnehmung gibt es?

A
  • trichromatische Theorie des Farbensehens (Young, Helmholtz)
  • Gegenfarbtheorie (Theorie der Farbzusammensetzung aus Gegenfarben (Ewald Hering))
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29
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was besagt die trichromatische Theorie des Farbensehens?

A
  • Signale der 3 Zapfenarten werden getrennt an das Gehirn übertragen
  • dort „zusammengemischt“
  • kann z. B. farbige Nachbilder nicht erklären
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30
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was besagt die Theorie der Farbzusammensetzung aus Gegenfarben?

A
  • 3 Farbkanäle:
  • schwarz - weiß
  • rot - grün
  • blau - gelb
  • z. B. rotes Licht: Erregung des rot-grün Kanals
    grünes Licht: Hemmung des rot-grün Kanals
  • Hemmung ist signifikante Information, die dem Gehirn mitgeteilt wird
  • Verrechnung der Informationen aus den drei Kanälen im Gehirn
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31
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was sind Gegenfarbenneuronen?

A
  • existieren auf dem Niveau der Horizontalzellen
  • können erregt oder gehemmt werden
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32
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was besagt die Kries-Zonentheorie?

A
  • Vereinigung von trichromatischer Theorie und Gegenfarbentheorie
  • nimmt gegenfarblich organisiertes Sehen in der Sehgrube an
  • trichromatisches Sehen in der Peripherie
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33
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was ist der Sehnerv (Nervus opticus)?

A
  • wird von den Axonen der Ganglienzellen der Netzhaut gebildet
  • je ca. 1,2 Mio myelinisierte Fasern.
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34
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was ist das Chiasma opticum?

A
  • Sehnervkreuzung
  • Fasern des Sehnervs kreuzen teilweise auf die Gegenseite: Die nasal gelegenen Fasern kreuzen, die vom temporalen Teil laufen geradeaus, die vom innersten Bereich laufen zu beiden Gehirnhälften.
  • Die zusammengeführten Fasern bilden den Tractus opticus.
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35
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie verlaufen die Fasern des Tractus opticus vom Chiasma opticum zum Kortex?

A
  • 2/3 der Fasern ziehen zum Corpus geniculatum laterale (CGL) im Thalamus
  • von dort zum Kortex (wird als Sehstrahlung = Radiatio optica bezeichnet), retinotop
  • Das restliche Drittel:
  • Hypothalamus – Epiphyse: Hell-Dunkel-Information zur Ausschüttung des Hormons Melatonin
  • prätektale Region des Mittelhirns: Pupillenreflex, reflexhafte Augenbewegungen
  • Colliculi superiores ==> Sakkaden-Bewegung des Auges, um das Bild in der Fovea zu zentrieren
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36
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was sind die Aufgaben des CGL (Corpus geniculatum laterale)?

A
  • komplexe Verarbeitungsschritte, z. B. Kontrastverstärkung
  • streng retinotopische Organisation
  • nur 10 – 20 % der Eingangsfasern im CGL stammt von der Netzhaut, die übrigen von Formatio reticularis, Kortex – zahlreiche Feedbackschleifen.
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37
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wo befindet sich der primäre visuelle Kortex?

A
  • im Okzipitallappen
  • Area 17 nach Brodmann (Areal V1), auch Area striata (striärer Kortex)
  • retinotop
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38
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Welche Schichten kann man im primären visuellen Kortex unterscheiden?

A
  • 6 Schichten
  • Eingangsschicht Lamina IV (4 Unterschichten)
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39
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Welche Neuronenarten werden im primären visuellen Kortex unterschieden?

A
  • orientierungssensitive Zellen = einfache Zellen
  • bewegungssensitive Zellen = komplexe Zellen
  • längensensitive Zellen = hyperkomplexe Zellen
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40
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie sehen die rezeptiven Felder der orientierungssensitiven Neurone aus?

A
  • die meisten werden durch komplexere Netzhautbilder aktiviert, z. B. Linien, Balken, Gittermuster, nur in bestimmter Orientierung an bestimmter Stelle des Netzhautbildes
  • erregendes balkenförmiges Zentrum und hemmendes Umfeld
  • es gibt Zentrum-on- und Zentrum-off-Neuronen
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41
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie sehen die rezeptiven Felder der bewegungssensitiven Neurone aus?

A
  • reagieren ebenso auf balkenförmige Objekte, aber unabhängig davon, wo sich das Objekt befindet
  • viele reagieren besonders intensiv, wenn sich das Objekt in eine bestimmte Richtung bewegt
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42
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie sehen die rezeptiven Felder längensensitiver Neurone aus?

A
  • reagiert nur maximal, wenn das Objekt eine bestimmte Länge hat (unabhängig vom Ort auf der Netzhaut)
  • rezeptive Felder mit Endhemmung
  • können Ecken und komplexe Konturen identifizieren
43
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Welche Arten von Säulen enthält die Säulenstruktur des visuellen Kortex?

A
  • Orientierungssäulen
  • okuläre Dominanzsäulen
  • Hypersäulen
44
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie sind die Orientierungssäulen aufgebaut?

A
  • durchziehen das Kortexarial VI senkrecht zur Oberfläche
  • Durchmesser 1/20 mm
  • enthalten orientierungsspezifische Neuronen
45
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie sind okuläre Dominanzsäulen aufgebaut?

A
  • Durchmesser 0,5 mm
  • in die okuläre Dominanzsäule sind Orientierungssäulen eingebettet
  • bevorzugt vom linken oder rechten Auge erregbar
  • enthalten „blobs“ = Bereiche farbempfindlicher Zellen
46
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie sind Hypersäulen aufgebaut?

A
  • Überstruktur, die einem Netzhautabschnitt zugeordnet ist
  • Grundfläche 1 mm2
  • bestehen aus 2 okulären Dominanzsäulen für rechtes und linkes Auge
  • darin eingebettet Orientierungssäulen und blobs
  • Basiseinheiten für weitgehende Inhaltsanalyse des Netzhautabbildes
47
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Welche Aufgaben haben die visuellen Kortexareale V3 und V4?

A
  • Farbsystem
  • Formsystem
  • „Was“-System (Objektidentifikation) im unteren Temporalkortes => Vetralbahn
  • Bewegungswahrnehmung im mediotemporalen Kortex => Dorsalbahn
48
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was versteht man unter Farbkonstanz?

A

Die Farbe eines Objekts wird unabhängig von der Beleuchtung als identisch wahrgenommen.

49
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Welche Mechanismen kommen bereits beim einäugigen Sehen zum Tragen?

A
  • Verdeckung
  • Größe des Objekts
  • Perspektive
  • Farbtöne
50
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie wird bei beidäugigem Sehen Tiefenwahrnehmung erzeugt?

A
  • Verrechnung der Informationen aus beiden Augen, frühestens auf dem Niveau von V1
  • Korrespondierende Photorezeptoren
    (lägen direkt übereinander, wenn die Netzhäute aufeinander liegen würden)
  • im visuellen Kortex Neurone, die nur feuern, wenn die beiden Bildpunkte eine gewisse Abweichung aufweisen (Detektoren für die Tiefe eines Objekts im Raum).
51
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Was versteht man unter Querdisparation?

A
  • je näher ein Objekt dem Fixationspunkt ist, desto geringer ist die Querdisparation
  • Beantwortet die Frage: liegt das Objekt vor oder hinter dem Fixationspunkt?
52
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.1 Sehen

Wie wird die Bewegung für das räumliche Sehen verwendet?

A

Je weiter ein Objekt entfernt ist, desto langsamer verschiebt sich sein Bild auf der Netzhaut.

53
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Welches ist der adäquate Reiz für das Hören?

A
  • Schallwellen
  • bewegen sich in der Luft mit 335 m/s
  • regen im Ohr das Trommelfell (ein schwingungsfähiges Gebilde) zu Vibrationen an
  • Schall setzt sich aus verschiedenen Tönen zusammen
  • Geräusch = Schallereignis, das aus unterschiedlichen Frequenzanteilen zusammengesetzt ist.
54
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Welches sind die Merkmale einer Schallwelle?

A
  • Amplitude (= Differenz Minimum / Maximum => Lautstärke)
  • Frequenz (= Anzahl Schwingungen pro Sekunde => Tonhöhe), gemessen in Hertz
55
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Wie wird die Schallintensität gemessen?

A
  • ist die Schallenergie, die pro Zeiteinheit durch eine Flächeneinheit hindurchtritt.
  • proportional zum Quadrat des Schalldrucks
  • angegeben in Watt/m2
  • Schalldruckpegel (logarithmiert) wir in Dezibel angegeben.
56
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Aus welchen 3 Teilen besteht das Ohr?

A
  • äußeres Ohr
  • Ohrmuschel: bündelt Schallwellen
  • äußerer Gehörgang
  • Mittelohr
  • Innenohr
57
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Wie ist das Mittelohr aufgebaut?

A
  • vom Trommelfell vom äußeren Ohr getrennt
  • luftgefüllter Raum: Paukenhöhle und weitere Hohlräume
  • Luftdruck wird beim Schlucken über Eustachi-Röhre ausgeglichen
  • in der Paukenhöhle Gehörknöchelchen:
  • Hammer (Maleus), mit dem Trommelfell verwachsen
  • Amboss (Incus)
  • Steigbügel (Stapes), endet in der Fußplatte, Übergang zum Innenohr
58
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Wie ist das Innenohr aufgebaut?

A
  • enthält 2 Sinnesorgane
  • Gleichgewichtsorgan
  • Hörorgan = Kochlea (Schnecke)
59
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Wie ist die Kochlea aufgebaut?

A
  • Kochlea schneckenförmiges, spiralig eingedrehtes Rohr
  • in 3 Kanäle unterteilt

• Scala vestibuli
• Scala media (enthält neuroale Strukturen: Transduktion von akustischen
Signalen in Nervensignale)
• Scala tympani

  • Basilarmembran = Grenze zwischen Scala media und Scala tympani
    enthält Corti-Organ mit mechano-sensitiven Zellen.
60
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Wie ist das Corti-Organ aufgebaut?

A
  • eine Reihe innerer Haarzellen
  • 3 Reihen äußerer Haarzellen
  • insges. ca. 16000 Haarzellen
  • Jede Haarzelle hat an ihrer Oberfläche feine Härchen (Stereozilien) in verschiedenen Längen, absteigend geordnet
  • darin Ionenkanäle, die die Ionenwanderung in Abhängigkeit von der mechanischen Deformation ermöglichen
  • Haarzellen sind sekundäre Sinneszellen (also keine Neurone)
61
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Wie funktioniert die Schalltransduktion durch das Corti-Organ?

A
  • an der Grenze des physikalisch Realisierbaren
  • Abbiegen der Stereozilien der äußeren Haarzellen

=> Öffnung von Ionenkanälen (= Transduktionskanäle)
(Abbiegen in die andere Richtung = Schließung)

=> K+ Ionen strömen ein

=> Depolarisation der Haarzellen (zügige Repolarisation)

=> Streckung der Haarzellen

=> Verstärkte Schwingung der Basilarmembran

=> Abbiegung der inneren Haarzellen

62
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Wie wird die Schallfrequenz kodiert?

A
  • Ortskodierung
    für jede Frequenz gibt es auf der Basilarmembran einen optimalen Bereich, innerhalb dessen sie besonders leicht in Schwingungen zu versetzen ist.

-Frequenz-Ort-Abbildung.

  • hohe Frequenzen: max in der Nähe des Trommelfells
  • niedrige Frequenzen: max am Apex
  • funktioniert für Frequenzen ca. 200 Hz – 20000 Hz
  • für niedrigere Frequenzen: Periodizitätsanalyse
63
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Wo wird die akustische Information verarbeitet?

A
  • basale Analyseprozesse subkortikal
  • Sprache kortikal
  • Dauer des Schallereignisses kodiert durch Aktivierungsdauer der Faser
  • Intensität kodiert durch Entladungsrate
64
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Wie verläuft die Hörbahn?

A
  • Hörnerv (Nervus cochlearis) schließt an der Basilarmembran an die Haarzellen an
  • zieht in die Nuclei cochleares der Medulla oblongata,
  • dort kreuzt der Großteil der Fasern
  • weiter im Lemniscus lateralis in die colliculi inferiores
  • weiter in Corpus geniculatum mediale des Thalamus
  • von dort in die primäre Hörrinde des Temporallappens
65
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Wo werden die Wahrnehmungen verarbeitet?

A
  • Nuclei cochleares: Reizbeginn und –Ende, Frequenzänderungen
  • Colliculi inferiores: zeitliche Merkmale
  • Spracherkennung: Wernicke-Zentrum
  • Sprachproduktion: Broca-Zentrum
  • sekundäre auditorische Areale
  • Assoziationsareale
66
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Was versteht man unter Periodizitätsanalyse?

A
  • Analyse von Tonhöhen bei Frequenzen unter ca. 5000 Hz
  • beruht auf dem Phänomen der Phasenkopplung
  • noch ungeklärter Verrechnungsmechanismus, vermutlich im Nucleus cochlearis
67
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Wie wird der Schall räumlich geortet?

A
  • Analyse der Unterschiede der Wahrnehmung beider Ohren:
    Laufzeitunterschiede und Intensitätsunterschiede
  • Verzerrung durch die Ohrmuschel
68
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.2 Hören

Was ist das Prinzip der Reizweiterleitung und Reizerkennung im auditiven System?

A
  • wichtige Informationen aus Schalldruckmustern identifizieren und weiterleiten
  • unwichtige Informationen ausfiltern
69
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.3 Riechen

Welches ist der adäquate Reiz für das Riechen?

A
  • in der Luft enthaltene Geruchsmoleküle (gaslöslich)
70
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.3 Riechen

Was ist das eigentliche Riechorgarn?

A
  • Riechepithel, im hinteren, oberen Teil der Nasenhöhle
  • Überzogen mit Sekret der Bowman-Drüsen
  • enthält
  • Stützzellen
  • Basalzellen: bilden ständig neue Riechsinneszellen
  • Riechsinneszellen: olfaktorische Sensoren, primäre Sinneszellen
71
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.3 Riechen

Wie sind die Riechsinneszellen aufgebaut?

A
  • bipolar
  • Dendrit = Endkolben mit 5 – 20 Zilien (Riechhärchen)
  • auf den Zilien: Rezeptorproteine (beim Menschen 350 verschiedene)
72
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.3 Riechen

Wie wird ein Reiz verarbeitet?

A

Bindet ein Geruchsmolekül an ein passendes Rezeptormolekül, wird ein Aktionspotential ausgelöst.

73
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.3 Riechen

Welche weiteren Geruchsrezeptoren gibt es?

A
  • vomeronasale Organ (spielt beim Menschen keine Rolle)
  • freien Endigungen des 5. Hirnnervs (nervus trigeminus)
74
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.3 Riechen

Wie wird der Reiz weitergeleitet?

A
  • Axone der Riechzellen bilden Nervus olfaktorius
  • ziehen zu den Glomeruli (Umschaltstation) im Bulbus olfactorius
  • bis zu 1000 Fasern konvergieren auf eine Mitralzelle
  • Glomeruli spezifisch für jeweils einen Rezeptortyp = Duftstoff
  • Geruch aktiviert also spezifisches Glomeruli-Muster
75
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.3 Riechen

Was ist der Tractus olfaktorius?

A
  • Axone der Mitralzellen
  • Hauptast kreuzt zum Bulbus olfactorius (andere Hirnseite)
  • Rest zum Riechhirn
76
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.3 Riechen

Woraus besteht das Riechhirn?

A

= primärer olfaktorischer Kortex

besteht aus:

  • tuberculum olfactorium
  • Areale der Amygdala
  • Präpiriformer Kortex
77
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.3 Riechen

Welche Verbindungen gibt es vom Riechhirn?

A

Informationen gelangen vom Riechhirn in Richtung

  • Formatio retikularis: Aktivierung, Weckreiz
  • limbisches System: emotionale Bewertung
  • Hypothalamus: Anregung des Appetits
  • Hyppocampus: Gedächtnis?
  • Thalamus
  • Neokortex (orbitofrontaler Kortex und Insel): bewusste Wahrnehmung und Bewertung
78
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.4 Schmecken

Welches ist der adäquate Reiz für das Schmecken?

A

Spezifische wasserlösliche Moleküle

79
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.4 Schmecken

Welche Geschmacksqualitäten können unterschieden werden?

A
  • süß
  • salzig
  • sauer
  • bitter
  • umami (eiweißartig)
80
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.4 Schmecken

Wodurch wird der Geschmackseindruck beeinflusst?

A
  • Konzentration der Moleküle
  • Temperatur
  • Einwirkdauer
81
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.4 Schmecken

Wo befinden sich die Geschmackssensoren?

A

In den Geschmacksknospen in Zunge, weichem Gaumen, Eingang der Speiseröhre

82
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.4 Schmecken

Aus welchen Teilen besteht eine Geschmacksknospe?

A
  • Versorgungszellen
  • Stützzellen
  • Basalzellen (bilden neue Sensoren)
  • Ca. 50 gustatorische Sensoren
    Bilden Knospe mit einer Öffnung = Porus
83
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.4 Schmecken

Wie ist die gustatorische Sinneszelle aufgebaut?

A
  • sekundäre Sinneszelle
  • Fortsätze = Mikrovilli
  • dort spezifische Proteine = Geschmacksrezeptormoleküle
  • ständig neu gebildet (Lebensdauer 10 Tage)
84
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.4 Schmecken

Wie wird der Reiz weitergeleitet?

A
  • andocken eines Geschmacksrezeptormoleküls führt zu Depolarisation im afferenten Nerv
  • von afferentem Nerv weitergeleitet
  • nicht spezifisch für einen Geschmack
85
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.4 Schmecken

Wie verläuft die Geschmacksbahn?

A
  • Weiterleitung in 3 Nerven
  • Nervus glossopharyngeus (9. Hirnnerv)
  • Nervus facialis (7. Hirnnerv)
  • Nervus vagus (10. Hirnnerv)

=> zum Nucleus tractus solitarii (Medulla oblongata) => Konvergenz

=> Kreuzung

=> Hypothalamus, Thalamus, limbisches System

=> primäre Geschmacksrinde (sensorischer Kortex)

86
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.5 Gleichgewicht und Bewegung

Welches ist der adäquate Reiz für den Gleichgewichtssinn?

A
  • Schwerkraft
  • Drehmoment
87
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.5 Gleichgewicht und Bewegung

Aus welchen Teilen besteht das Vestibularorgan?

A
  • 2 Makulaorgane: Succulus und Utriculus
  • 3 Bogengänge: hinterer, oberer, horizontaler
  • mit Endolymphe gefüllt
88
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.5 Gleichgewicht und Bewegung

Wie arbeiten die Makulaorgane?

A
  • erfassen Lageveränderungen im Raum
  • Sinnesorgan: Haarzellen (sekundäre Sinneszellen)
  • enthalten 60 – 100 Stereozilien (Sinneshärchen), das längste heißt Kinozilium
  • ragen in die gallertartige Otlithenmembran, die bei Bewegung träge reagiert
  • dadurch Auslenkung der Stereozilien
  • je nach Richtung Erregung oder Hemmung der ableitenden Nerven
89
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.5 Gleichgewicht und Bewegung

Wie ist die Lage von Succulus und Utriculus?

A
  • Bei aufrechter Kopfhaltung:
  • Succulus senkrecht => ständige Reizung
  • Utriculus waagerecht => keine Reizung
90
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.5 Gleichgewicht und Bewegung

Wie ist der Aufbau der Bogengänge und wie arbeiten sie?

A
  • ebenfalls Haarzellen mit Stereozilien, die in die gallertartige Cupula hineinragen
  • Cupula nicht beschwert, reagiert daher nicht auf Translationsbeschleunigung, sondern auf Drehbeschleunigung
  • Auslenkung der Stereozilien
  • 3 Bogengänge mit verschiedener Ausrichtung ermöglichen Abbildung aller möglichen Drehbewegungen
91
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.5 Gleichgewicht und Bewegung

Wie werden die Reize weitergeleitet?

A
  • Aktivierung des nervus vestibularis
  • weiter zu den Vestibularkernen (Medulla oblongata), ein Teil direkt zum Kleinhirn
  • weiter

• zum Kleinhirn
• zu den Augenmuskelkernen im Mittelhirn (Augenbewegungen,
vestibulookuläre Reflexe)
• zu den Motoneuronen im Rückenmark (Ausgleichsbewegungen, z. B.
vestibulospinale Reflexe)

  • weiter zum Thalamus, von dort zu den sensumotorischen Arealen des Kortex
92
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.6 Hautsinne

Welche Rezeptoren gibt es in der Haut?

A
  • Mechanorezeptoren => taktile Reize: primäre Sinneszellen
  • Thermorezeptoren
  • Schmerzrezeptoren (Nozizeptoren)
93
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.6 Hautsinne

Welche Typen von Mechanorezeptoren werden unterschieden?

A
  • freie Nervenendigungen: Berührungssensoren, z. B. am Schaft von Haarwurzeln
  • Merkel-Tastzellen: reagieren auf Druck
  • Meissner-Tastkörperchen: reagieren auf Geschwindigkeit von Verformungen
  • Vater-Pacini-Lamellenkörperchen: reagieren auf Druckänderungen, Vibrationen
  • Ruffini-Körperchen: reagieren auf Dehnung
94
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.6 Hautsinne

Was versteht man unter der Zweipunktschwelle?

A

Der Abstand, den zwei simultane Berührungen mindestens haben müssen, um als zwei Berührungen wahrgenommen zu werden (Zirkeltest)

95
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.6 Hautsinne

Welche Typen von Thermosensoren werden unterschieden?

A
  • Kaltsensoren: Nervenendigungen, Empfindlichkeit maximal bei 25°C (3-5 mal so viele wie Warmsensoren)
  • Warmsensoren: Empfindlichkeit maximal bei 50°C

Beide Typen adaptieren schnell.

96
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.6 Hautsinne

Wo kommen Nozizeptoren vor?

A
  • Haut
  • Muskeln
  • Gelenke
  • innere Organe
  • innere Hohlräume
  • Hirnhäute
97
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.6 Hautsinne

Welche Typen von Nozizeptoren werden unterschieden?

A

Alle: freie Nervenendigungen

  • Nozizeptoren für mechanische Reize: Druck
  • Thermonozizeptoren: Hitze ab 45°C
  • chemosensible Nozizeptoren: chemische Substanzen

Nozizeptoren sind meist polymodal, d. h. reagieren auf alle diese Reize!

98
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.6 Hautsinne

Was versteht man unter Hyperalgesie?

A
  • gesteigerte Schmerzempfindlichkeit
  • durch Anreicherung von Entzündungsmediatoren
  • vermehrte Rezeptorbildung für schmerzhemmende Substanzen
99
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.6 Hautsinne

Wie wird die Erregung der Nozizeptoren weitergeleitet?

A
  • Aδ-Fasern: erster, heller Schmerz => Schutzreflex
  • C-Fasern: zweiter, dumpfer Schmerz, kann lange anhalten
100
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.6 Hautsinne

Wie wird die Erregung der Hautsinne weitergeleitet?

A
  • über das Hinterhorn ins Rückenmark
  • teils unmittelbare Reflexe
  • Rest durch Hinterstrang zu den Hinterstrangkernen (Medulla oblongata)
  • Kreuzung im Lenmicus medialis
  • weiter zum ventrobasalen Teil des Thalamus
  • zum somatosensorischen Kortex
101
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.6 Hautsinne

Wie werden die mechanosensorischen Informationen aus dem Kopf- und Halsbereich weitergeleitet?

A
  • über den Nervus trigeminus ins ZNS
  • synaptische Verschaltung im Mittelhirn, Kreuzung
  • über Thalamus zum primären somatosensorischen Kortex
102
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.6 Hautsinne

Was versteht man unter dem lemniscalen System?

A
  • Weiterleitung der mechanosensorischen Informationen
  • myelinisiert
  • sehr schnell leitend
103
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.6 Hautsinne

Was versteht man unter dem extralemniscalen System?

A
  • Weiterleitung von der Informationen von Thermosensoren und Nozizeptoren
  • nicht so schnell leitend und nicht so exakt
104
Q

03411 - IV. Sinnessysteme
4.6 Hautsinne

Wie werden die Informationen von Thermosensoren und Nozizeptoren weitergeleitet?

A
  • Fasern kreuzen bereits auf der Ebene des Rückenmarkssegments
  • ziehen im Vorderseitenstrang zur Formatio retikularis
  • zum ventrobasalen Thalamus
  • zum primären somatosensorischen Kortex
  • Kopf und Hals: ebenfalls über Trigeminusnerv

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