2: Neurowissenschaften eine erste Annäherung Flashcards
Erstes mal Gehirn
Papyrus Edwin Smith, um 3000 v.Chr.
Aber die Ursprünge der Hirnforschung gehen vielleicht noch sehr viel weiter zurück
• Seit mehr als 100.000 Jahren sind wir fasziniert vom menschlichen Schädel, vom Gehirn, von unserem Kopf und von dem, was darin vorgehen mag
• Einige Beispiele….
7500 c.chr.
ca. 10.000 v chr.
Einige Meilensteine der systematischen Erforschung des Gehirns….
1.Hirnforschung – Die ersten Schritte: 600 v.C. • Alkmaionvon Kroton (Vorsokratiker) • Hirnals Wahrnehmungs- und Erkenntnisorgan • Entdeckungder Sehnerven (?) 2. Aristoteles, 384-322 v.Chr. • DasHirnalsbloßes Kühlsystem des Körpers • Pneumaals Lebensenergie • ...bisins18.Jhd. • DasHerzdagegen: Sitz der Seele 3. Renaissance: Erste Sektionen • Borelli(17Jhd.): • stattspiritus animalis (gasförmig) succus nerveus (flüssig) • alsInhaltder hohlen Nerven • pneumatisch/ mechanisch 4. Um 1900: Die Entdeckung des Unbewußten 5. Ende des 20.Jhd.: Neuroimaging 6.
Hirnforschung – Die ersten Schritte: 600 v.C.
• Alkmaionvon Kroton
(Vorsokratiker)
• Hirnals Wahrnehmungs- und Erkenntnisorgan
• Entdeckungder Sehnerven (?)
Aristoteles, 384-322 v.Chr.
• Das Hirn als bloßes Kühlsystem des Körpers • Pneumaals Lebensenergie • ...bis ins 18.Jhd. • Das Herz dagegen: Sitz der Seele
Renaissance:
Erste Sektionen • Borelli(17Jhd.): • stattspiritus animalis (gasförmig) succus nerveus (flüssig) • alsInhaltder hohlen Nerven • pneumatisch/ mechanisch
Was sind die Neurowissenschaften?
Neurowissenschaften (oder Hirnforschung)
Neuroscience…“- a branch of the life sciences that deals with the anatomy, physiology, biochemistry, or molecular biology of nerves and nervous tissue and especially with their relation to behavior and learning“ (Merriam-Webster)
Wikipedia: „Als Neurowissenschaften werden die naturwissenschaftlichen Forschungsbereiche bezeichnet, in denen Aufbau und Funktionsweise von Nervensystemen untersucht werden.“
Wikipedia: „Neuroscience is the scienfic study of the nervous system“
Neurowissenschaften
• Tatsächlich verschwimmen aber die Grenzen immer mehr – vor allem durch die Imaging-Techniken
• Mit den Imaging-Verfahren haben die Neurowissenschaften großen Aufschwung erfahren
• So behaupten viele: Hirnforschung = Psychologie
Andere dagegen:
• Psychologie fängt da an, wo die Neurowissenschaften (oder das fMRT) aufhört (Psychologie ist das, was das fMRT nicht messen kann…!?)
Dahinter steht der alte grundsätzliche Konflikt des Positivismus in der Psychologie / Philosophie
•Man soll nur das erforschen, was man messen kann (Patricia Churchland, Thomas Metzinger)
•„ Worüber man nicht sprechen kann, soll man schweigen“ (Wittgenstein)
vs.
•Ansätze aus Phänomenologie, Hermeneutik etc. (Edmund Husserl, Martin Heidegger)
Findet sich in Psychologie wieder in quantitativen vs. qualitativen Ansätzen
Unterschiedliche Ansätze in den Neurowissenschaften
- Tierexperimentelle Vorgehensweisen
- Läsionsstudien
- Bildgebende Verfahren allgemein: Ein Überblick
- Neuropsychologische Tests
- Tierexperimentelle Vorgehensweise
- Einzelzellableitungen
- Verhaltensexperimente
- Läsionen
Einzelzell-Ableitung
- OperativeImplantation von Mikroelektroden
* Reizdarbietungoder Verhaltensbeobachtung und simultane Registrierung neuronaler Aktivität
patch clamp
Methode zur Einzelzellableitung
Verhaltensexperimente
- Labyrinthe
* MorrisWatermaze
Implantation von Minipumpen
- kleine Pumpen werden im Hirn platziert
- Aktivierung dann zu bestimmten Zeitpunkten, beispielsweise bei Enkodierung von Lerninhalten
- Verhaltensbeobachtungz.B.im Watermaze
- Läsionsstudien
• Ablation von Hirnstrukturen
• Anschließend Verhaltensbeobachtung
• bei Tieren aber auch bei Menschen
Folgen von Schädelverletzungen wurden vor allem im 1. Weltkrieg neuropsychologisch untersucht
• Bestimmte Verletzungen => bestimmte Ausfälle
• Galen(ca.200v.Chr.)
• RömischeGladiatoren zeigen mentale Auffälligkeiten bei Schädelverletzungen
• =>NichtHerz (Hippokrates), sondern Hirn ist Sitz von Intelligenz
Beispiel: Walter Freeman
- Lobotomie
- =Zerstörungdes Frontalhirns
- NobelpreisfürAntonio Egas Moniz
- WalterFreeman
- bei Tausenden von Patienten bis in die 1955er Jahre
Läsionsstudien
• Der Fall H.M.
• Aufgrund von Epilepsie Entfernung des medialen TL • ..beidseitig! • => anterograde => Erkennen der Bedeutung des Hippocampus
- Bildgebende Verfahren allgemein: Ein Überblick
- 1924: Hans Berger – EEG (Elektroenzephalogramm)
- Electrocorticogram (ECoG) (=intracranial EEG)
- Das MEG (Magnetenzephalographie)
- Das CT
- Das PET
- Das MRT
- NIRS (Nahinfrarotspektroskopie)
- Das TMS
Das CT
- Computer- Tomographie
- praktisch Röntgen des Kopfes
- seit 1972
- Strahlenbelastung
- Standardverfahren, schnell und präzise
Zahl der Untersuchungen bei vollstationären Patienten (DRG Krankenhaus)
DILGENDE DIAGNOSTIK IMMER GRÖßERE ROLLE
CT häufiger als MRT weil billiger
Das MRT
1970: Lauterbur / Mansfield – Das MRT (Magnetresonanztomographie)
strukturell und funktionell
Das TMS
1985: TMS (transkranielle Magnetstimulation)
- Neuropsychologische Tests
- Immer noch sehr wichtig, bestimmen nach wie vor den Alltag eines Neuropsychologen in einer Klinik
- Normierung und Gütekriterien wichtig
• Beispiele für sehr verbreitete Tests:
- Turm von Hanoi
- Uhren-Zeichnen-Test
- Wechsler-Memory-Scale (WMS-IV)
- Aachener-Aphasie-Test
Uhren-Zeichnen-Test
- Gedächtnis
* Visuell-räumliche Orientierung
Wechsler-Memory-Scale (WMS-IV)
Zur neuropsychologischen Diagnostik von Gedächtnisfunktionen (Petermann & Lepach, 2012)
- 7 Untertests:
- Kognitives Kurzscreening, Logisches Gedächtnis, Verbale Paarerkennung, Muster positionieren, Visuelle Wiedergabe, Räumliche Ergänzung, Symbolfolgen
- Dauer: 90-120 min
Wechsler-Memory-Scale
Vorteile:
- Test erfasst klinisch relevante Gedächtnisstörungen
- Auch Aufmerksamkeit wird miterfasst
- Unterscheidung zwischen Demenz und Depression wird ermöglicht
Wechsler-Memory-Scale
Nachteile
- Sprachlastigkeit
- Erfassung des gesunden mnestischen Leistungsbereich nur eingeschränkt mö
Aachener-Aphasie-Test
- Verfahren zur Diagnose von Aphasien infolge erworbener Hirnschädigungen.
- Geprüft werden Störungen beim Nachsprechen, Lesen oder Schreiben, beim Benennen und im Sprachverständnis.
• Nach Hirnoperationen oft unklar ob aphasische Störungen bestehen • ab 14J. • Dauer: 60-90min • 6 Untertests: – Spontansprache – Token-Test – Nachsprechen – Benennen – Schriftsprache – Sprachverständnis
Was ist eine Aphasie?
• Eine Aphasie ist ein neurologisches Störungsbild, das z.B. nach einem Schlaganfall auftreten kann. Bei einer Aphasie können alle vier Sprachmodalitäten Sprechen, Verstehen, Lesen und Schreiben gestört sein. • 4 aphasische Hauptsyndrome: - Amnestische Aphasie - Broca-Aphasie - Wernicke-Aphasie - Globale Aphasie
