Brecht VL 13- Somatosensorik Flashcards
Wie unterscheiden sich Tastsinn und die Körpersinne (Schmerz, Hitze, etc.)?
Verlaufen in verschiedenen Nervenbahnen
Körpersinne (Schmerz, Hitze, Juckreiz)
- Separates Sinnessystem (sehr subjektiv), essentiell für Homöostase, Vereinung mit dem Körper
- soll Störungen der Funktion und (Ganzheitlichkeit des Organismus ?) entgegenwirken z.B. durch Aufsuchen eines wärmeren Ortes bei Kälte, Entfernen von Parasiten u.ä.
- spinothalamische (anterolaterale Trakt)
Tastsinn: Mechanotransduktion
- die meisten Zellen (außer zum Beispiel Erythrozyten) sind mechanosensitiv
- mechanosensitive Kanäle → insgesamt schwer zu untersuchen
- Schnelles Öffnen, Hilfs-Strukturen Verankerung am Zytoskelett
- auch in einfachen Organismen: z.B. Pilze jagen Anneliden bei Mangel an Stickstoffverbindungen → wird mit einer Schlinge eingefangen und erwürgt
Kortikale Makrostruktur
- Kortex = Hirnrinde
- 2-4mm dicke Zellschicht
- gegliedert in tiefer und höher gestellte Areale
- groß, flach, gefaltet, mit großen Zellen
- Kortikle Synaptsiche Transmission
(unser Hirnvolumen ist 20000mal größer als das einer Maus, aber Hirnrinde nur um Faktor 4 dicker → noch konserviert)
Kortikale Mikrostruktur
Schichtung:
- 7 Schichten (6a,b)
- 1) Molekularschicht
- 2) Äußerer Körnerschicht
- 3) Äußerer Pyramidenschicht
- 4) Innere Körnerschicht
Sensorische Eingänge→ in Sehrinde etc. sehr ausgeprägt - hier kommt Signal an (dornige Sternzellen) (Einzige Schicht ohne Pyramidzellen) - 5) Innere Pyramidenschicht
große Zellen bilden subcorticale Ausgänge ins Rückenmark und Mittelhirn (vor allem ausgeprägt im motorischen Cortex) - 6 a,b) Multiformeschicht
Dendriten
- Ausbreitung passiv,
- Potential fällt 30fach ab→ im Soma kommt nichts mehr an
- deswegen kann Hirnrinde nicht dicker sein
- bei Eulen kann die Sehrinde 2-3cm dick werden, dal die Schichtung im Kortex anders
Corticale Kolumnen
- Vertikale Einheiten mit gleicher Funktion
Schwierigkeit bei Charakterisierung mechanosensitiver Kanäle
1) Untersuchung z.B. mit Patch-Clamp → Problem: Festsaugen öffnet bereits Kanäle
- kooperieren mit Hilfstrukturen (Filamente) → sind daher auch schlecht als Kristallstruktur darstellbar
- pharmakologische Untersuchung schwer, da wenige selektive Toxine dafür bekannt sind
2) Kanäle öffnen/schließen sehr schnell: z.B. bei E.coli im Regenwasser (entspricht Aqua dest) → großer Kanal reagiert sehr schnell
Kortikale Karte und ihre Dynamik- Barrel Cortex
_Region der Hirnrinde: sensorischer Input der Tasthaare von Nagern (_Schicht 4)
Topografische Repräsentation → jedes Tasthaar ist durch eine bestimmte Zellgruppe repräsentiert, welche je nach Relevanz für das Tier unterschiedlich groß ausgebildet ist (Wie “Foto” der Oberlippe)
Topografisch: Benacbarte Barrels - benachbarte Tasthaare
großr Barrelcortex, da viel über Tasthaare wahrgenommen wird (Blinde Ratten fast nicht zu erkenne, da sie sich ohne Probleme orientieren)
Somatosensorische Cortices bei Primaten
- 4 schmale Areale
- Areal 3b: Körperfühlhirnrinde, viel tastsinn bei Berührung der Hautoberfläche
Somatosensorische Karte
Zunge beim Menschen so groß abgebildet wegen Sprache
Läsionseffekte
Periphäre Läsionen: Phantomglieder, weil Bereich in Gehirn noch vorhanden
Kleine Läsionen im somatosensorischen Cortex: leichtes Taubheitsgefühl, sonst nicht viel dirketer Effekt, redundant verschaltet
Größere Läsionen:
Störung der Körperzugehörigkeit!
Verneinung der Schädigung → nach Schlaganfall: Aufforderung lautet : heben sie bitte beide Hände. Nur 1 Hand wird gehoben. auf nachfrage wird gesagt mit der Hand wäre alles gut. Bei der konkreten Frage nach der Hand die unbeweglich auf dem Bett liegt: das ist nicht meine Hand.
Kortikale Veränderung nach Deafferentierung
- Nerv durchtrennt bei Hand zeigt, dass Felder sich verändern und nicht statisch sind
- z.b. GroßeLöcher in der Netzhaut könne aufgefüllt werden und bleiben so unbemerkt, slange felder in Kortex in Takt sind
- Training kann Kortex verändern (dratische Manipulation notwendig! z.B. sichtbar bei Menschen die ihr Leben lang Geige spielen)
- sehr schwierig die Gesamtkarte zu verändern, doch hat man einmal etwas gut gelernt verlernt man es nicht