Neurobiologische Grundlagen 3 Flashcards
Was passiert im Chiasma opticum?
- Teilweise Kreuzung der Sehbahnen
- Informationen aus dem linken Gesichtsfeld → rechter visueller Kortex
- Informationen aus dem rechten Gesichtsfeld → linker visueller Kortex
Experiment: Split- Brain Patient 1
- Roger Sperry: Nobelpreis 1981
- Corpus callosum: wichtigste Verbindung beider Hirnhälften
- Bei Epilepsie: chirurgisch durchtrennt
- Folge: äußerlich normal, aber Hirnhälften arbeiten isoliert – zeigt sich in speziellen Tests
Experiment: Split- Brain Patient 2
- Ablauf: Gesichtsfeld kurz (~250 ms) freigegeben, Augen stillhalten
-
Beobachtung:
1. Linkes Gesichtsfeld → rechte Hemisphäre
2. Patient greift korrekt mit linker Hand,
3. kann aber nicht sprachlich benennen, was er gesehen hat - Erklärung: Rechte Hemisphäre steuert linke Hand, hat aber keinen Zugriff auf Sprachzentrum (links)
Split-Brain-Patienten 3
- Ablauf: Präsentation geteilter Begriffe in beiden Gesichtsfeldern
-
Beobachtung:
1. Patient interpretiert nur Teil des Wortes, je nach Hemisphärenzugriff
2. Keine ganzheitliche Verarbeitung des Begriffs
3. Beispiel: Auf „band“ antwortet Patient mit „rock band“, nicht z. B. „rubber band“ - Erklärung: Fehlende Integration zwischen Hemisphären → reduzierte Bedeutungsverknüpfung
Split-Brain-Patienten 4
- Chimäre-Bilder: Zwei Gesichter, je eine Hälfte pro Gesichtsfeld
-
Beobachtung:
1. Sprache → rechte Bildhälfte beschrieben
2. Zeigen → linke Bildhälfte erkannt
3. Keine bewusste Wahrnehmung der Mischung - Fazit: Hemisphären verarbeiten Bildhälften getrennt
Welche zwei grundlegenden Bewusstseinsbegriffe gibt es?
-
Informationsbezogenes Bewusstsein
- Empfang & Verarbeitung von Reizen
- Planung von Handlungen
- Eng verknüpft mit Sprache -
Kognitive Präsenz
- Nicht zwingend sprachlich
- Auch bildhafte, intuitive oder gefühlsbezogene
- Repräsentationen
Lern - Experiment mit Split - Brain - Tieren (wahrscheinlich Prüfungsrelevant)
- Myers testete Sperrys Hypothesen an Katzen
- Aufgabe: Formen unterscheiden, Belohnung bei richtiger Wahl – ein Auge abgedeckt
-
Beobachtung:
1. Normale Katzen übertrugen Gelerntes auf beide Augen
2. Split-Brain-Katzen zeigten kein Lernenstransfer – jede Hemisphäre lernte isoliert - Fazit: Corpus callosum notwendig für interhemisphärischen Wissenstransfer
WDH: Lernen und Neurone Netze
- Neuronales Netz: Verknüpfung von Knoten (Neuronen) über Kanten (Axone)
-
Lernen durch Training mit Reizen und passenden Antworten
1. Verstärkung stark genutzter,
2. Abschwächung wenig genutzter Verbindungen
→ Prinzipien: Backpropagation, Hebb’sche Regel
-Zwischenschichten („Hidden Layers“):
1. Spezialisieren sich auf bestimmte Merkmale
2. Erkennen Muster und ermöglichen Klassifikation - Ergebnis: Nach Training kann das Netz eigenständig klassifizieren
Welche Funktionen sind typisch für die linke Hemisphäre?
- Sprache
- Begriffsbildung und -organisation
- Arithmetik
- Analyse und abstraktes Denken
- Inhibition & kognitive Kontrolle
- Verbindung zum sprachlichen Bewusstsein
- Wahrheitsgetreue Reproduktion
Welche Leistungen übernimmt die rechte Hemisphäre?
- Musikalität, basale Sprachverarbeitung*
- Bild- & Mustererkennung, visuelle Suche
- Geometrisches & räumliches Denken
- Einheitliches, konkretes Denken
- Emotionserkennung & Tonalität**
- Interpretation und Fabulieren*
Wie unterscheiden sich die Denkstile beider Hemisphären?
- Links: logisch, analytisch, sprachlich
- Rechts: ganzheitlich, bildhaft, emotional
Welche Schwierigkeiten bestehen bei der Erforschung hemisphärenspezifischer Leistungen?
- Split-Brain-Patienten haben oft komplexe Krankheitsverläufe
- Nicht-sprachliche Inhalte sind schwer erforschbar
- Übertragbarkeit auf Gesunde eingeschränkt
Wie arbeiten die beiden Hemisphären bei gesunden Personen zusammen?
- Starker interhemisphärischer Austausch
- Komplementäre Funktionen
- Ergänzen sich wechselseitig für ein einheitliches Bewusstsein
Was bedeutet „Ein Bewusstsein bei zwei Hemisphären“?
- trotz spezialisierter Leistungen entsteht bei Gesunden ein einheitliches Erleben
- Bewusstsein beruht auf der Integration beider Hemisphären
Was ermöglicht den Informationsaustausch zwischen den Hirnhemisphären?
- Kommissuren = verbindende Bahnen zwischen beiden Hemisphären
- Wichtigste: Corpus callosum
Welche Hirnbereiche verbindet das Corpus callosum?
Frontal-,
Parietal- und
Okzipitallappen
der linken und rechten Hemisphäre
Wie verlaufen die Faserverbindungen im Gehirn?
- Homotroph: zu gleichen Arealen der Gegenseite
- Heterotroph: zu unterschiedlichen Arealen der Gegenseite
- Ipsilateral: innerhalb einer Hemisphäre
Welche Funktionen erfüllt das Corpus callosum neben dem Informationsaustausch?
- Synchronisierung der Hemispähren
