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Strauß Flashcards

1
Q

Gehirn
Gewicht:
Neurone:
Neuronentypen wieviel verschiedene ?

A

1,2-1.4 kg
100 milliarden Neuroone, 10x mehr Gliazellen als Neurone
–> großteil Neurone im Kleinhirn- mehr als im Großhirn
145 verschiedene Neuronentypen

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2
Q

was macht menschliches Hirn aus ?

A

spezifische Zelltypen, Moleküle und Neuronen, Zellphysiologie, Areale (Größe und deren Verbindungen)

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3
Q 
1 Grosshirn-Rinde
2 Cerebellum
3 Stammhirn
4 verlängertes Mark
5 Brücke
6 Zirbeldrüse
7 Balken
8 Mittelhirn
9 visuell
10 auditorisch
11 Thalamus 
12Hypothalamus
A 
1Cortex
2Kleinhirn
3
4Medulla oblongata
5 Pons
6 Epiphyse
7 corpus callous
8 tegmentum
9 colliculus superior
10 colliculus inferior
11Tor zum Bewusstsein
12 Regulationszentrum für alle vegetativen und endokrinen Vorgänge
11/12 beides Teile des Diencephalon
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4
Q

Zelluläre Elememte des ZNS

A

Neurone (Nervenzellen, funktionelle Grundelemente, gr. Diversität)

Neuronen: Nervenzellen funkrionelle Grundelemente!

Gliazellen (Astrocyten, Oligodendrocyten, Mikroglia-Zellen)

im PNS- schwannsche Gliazellen

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5
Q

Zusammenfassung Gehirnaufbau
aus was entsteht Gehirn?
in was untergliedert ?
was definieren diese 5 Abschnitte?

wie erfolgt die Differenzierung?

2 Achsen im Hirn geben wichtige funktionelle Unterschiede wieder welche ?

A

-embryonal aus dem Neuralrohr
in 3 primäre und 5 sekundäre Vesikel (Abschnitte)
-Hauptregionen des Gehirns, ensprechen Abschnitten mit verschiedenen funktionellen Sezialisierungen
-sie erfolgt embryonal u.a. durch massive Bildung von Neuronen im Großhirn
-
1
dorsal: sensorische Eingänge
zentral: motorische Ausgänge
2
anterior: höhere, kognitive Funktionen (Beispiel cortex)
posterior: grundlegende, lebenserhaltende Vitalfunktionen (Hirnstamm)

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6
Q

Gehirnforschung

A

Neuroanatomie: Bromden-Areale der Grosshirnrinde

=> Hinweis auf funktionelle Spezialisierungen

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7
Q

EEG

A

Elektroenzephalographie zur Aktivitätsanalyse

Aktivität wird direkt von Gehirnoberfläche gemessen

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8
Q

Bildgebende Verfahren -Imaging !

Bildgebende Verfahren erlauben?

Darstellung verschiedener parameter von Aktivität im Gehirn ?

A
    • Untersuchungen am lebenden Gehirn
    • nicht invasive, hochauflösende Darstellung von Gehirnstrukturen
    • Untersuchungen der Aktivität (Funktionen) des Gehirns
    • tw. Diagnose neurologischer Erkanungen
  2. Sauerstoffverteilung
    -Stoffwechselaktivität (Glucose)
    -elektrische Aktivität
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9
Q

CT Computertomographie

Forensiche Analysen:

A
  • basiert auf Röntgenstrahlung des Gehirns in verschiedenen Ebenen
  • setzt vielfache verschiedene Ebenen zusammen

Vorteil: sehr schnelle Anwendung , Strukturen von Weichteilen rekonstruieren

Nachteil: Strahlenbelastung

Virtopsie= virtuelle Autopsie mithilfe CT oder MRT

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10
Q

MRT Magnetresonanztomographie (Kernspintomographie)

A
  • Magnetfeld an Gewebe angelegt
  • Protonen im Kern: in hoch oder niedrig energetischen Zustand
  • Wasserstoffatome angeregt = gelangen hochenergetischen Zustand
  • Resonanzfrequenz
  • Zurückfallen in niedrigeren energetischen zustand = sendne schwache elektromagnetische Signale aus
Vorteile: 
mehr Einzelheiten als CT 
keine Röntgenstrahlung 
erlaubt Rekonstruktion Gehirnstrukturen 
klinisch wichtig für Diagnostik
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11
Q

PET Positronen-Emissions-Tomographie

A
  • im Gehirn wird eine Lösung mit Atomen, die Positronen freisetzten, eingebracht
  • werden von aktiven Zellen aufgenommen
  • Interaktionen mit Elektronen = hochenergetische Photonen werden frei, welche lokal erfasst werden können
  • Betsimmen lokaler Änderung in Durchblutung des Gehirns

Vorteil: erfassen Aktivität / Funktion Gehirn

Nachteil:
Strahlenbelastung reduziert Analysen
Ort Strahlenbildung nur annähreungsweise Ort Positronenfreisetzung

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12
Q

weitere bildgebenden Verfahren

A

fMRI/ fMRT Funktionelle agnetresonanztomographie
(bei speziellen Aktivitäten/Aufgaben, lokalisiert Zentren neuronaler Aktivität, misst Verhältnis Oxyhämoglobin zu Desoxyhämoglobin)

DTI Diffusion Tension Imaging
(selektive Darstellung von axonalen Trakten der weißen Substanz)

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13
Q

Zusammenfassung der Methoden:

Grundlagen der Neurobiologie ?

Untersuchungen am menshclichen Gehirn ?

auf was können bildgebende Verfahren beruhen?

welche Verfahren sind für Diagnostik wie Grundlagenforschung essentiell?

durch was kann elektrische Gehirnaktivität ermittelt werden ?

was ist essentiell für ein funktionelles Verständnis des Gehirns?

A
  1. Anatomie, zelluläre Neurophysiologie und Schaltkreise
  2. gibt kein adäquates Modell, bildgebende Verfahren erlauben, Aktivitätszustände indirekt räumlich und zeitlich zu erfassen
  3. auf Verhalten von Molekülen im Magnetfeld (MRT,fMRT,DTI)
  4. bildgebende Verfahren wie MRT,fMRT,DTI
  5. durch EEG
  6. detaillierte neuroanatomische Kentnisse über Gehirnareale und deren Vernetzung
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14
Q 
Gehrinsorganisation
Kerne/Nuclei
Kommissur
Projektionsbahnen
Assoziationsbahnen
A

Kerne/Nuclei:
abgrenzbare Ansammlung von Neuronen mit ähnlicher Projektion

Kommissur:
Verbindung zwischen den Hemisphären des Cortex
(Corpus callosum = größte Kommissur im Gehirn)
–> Primäre Cortexareale und Assoziationscortex

Projektionsbahnen:
Verbindugn Großhirn mit anderen Teilen des ZNS

Assoziationsbahnen:
Verbidnungen innerhalb einer Hemisphäre
–> Primäre Cortexareale und Assoziationscortex

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15
Q

Rückenmark mit was ?

A

motorischen Ausgängen

sensorischen Eingängen

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16
Q

Sensorische Bahnen = aufsteigende Bahnen

Bewusstsein von Sinnesinfo braucht?

A

Thalamus als zentrale Umschaltsstation sensorischer Inputs

( reagiert auf Berührung, Temperatur/Schmerz, Druck, Propriozeption)

Projektionen von Sinnessystemen

  • Projektion in Thalamus
  • Projektion in Cortex
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17
Q

Thalamus

A

zentrale Umschaltdtstion sensorischer Inputs

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18
Q

Unterteilung der Grosshirnrinde in 4 Lappen

A 
Frontallappen (Vorderlappen)
-> dazwischen Zentralfurche
Scheitellappen (Parientallappen)
Hinterhauptslappen (Okzipitallappen)
Schläfenlappen (Temporallappen)

zwsichen Temporallappen & Frontal/Scheitellappen befindet sich Sylvische Fissur

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19
Q

fronatler und Präfrontaler Cortex (PFC)

Schädigung

A

organisiert geplantes Verhlaten
-vielfältige Verbindung zu sensorischen und motorischen Arealen, Gedächtnis, Basalganglien

  • kein klarer Einfluss auf Intelligenz
  • Verlust langfristige Planung
  • enthemmtes Verhalten
  • geringe Enthalpie
  • verringertes Arbeitsgedächtnis
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20
Q

Sprachverarbeitung Lateralisierung im Cortex

in welchem Areal ?

direkte Verbindung beider?

A

Borca Areal: Frontallappen, Artikulation von Sprache

Wernicke Areal: Temporallappen, Erkennung/Verstehen von Sprache

durch Assoziationsbahn Fasciculus arucatus

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21
Q

Unterteilung der Großhirnrinde !!

4 Cortexlappen: die höchte Ebene der Integration und Steuerung

A

Occipitallappen (Hinterhautslappen) -primäres visuelles Areal

Parientallapen (Scheitellappen) -primäres somatosensorische Areale

Temporallappen (Schläfenlappen) - primäres auditorisches Areal, Wernicke-Areal

Frontallappen( Vorderlappen) -motorische Areale, Broca-Areal
–> präfrontaler Cortex: zeitliche Organisation von Verhalten

=>Jeder Lappen enthält zusätzlich sekundäre oder Assoziationsareale
=> diese erhalten Eingänge von den primären Arealen und verarbeiten und intergrieren Info

22
Q

Verbindung zwischen den Hemisphären

A

corpus callosum

23
Q

Sprachzentrum

A

linke Hemisphäre des Gehirns

info aus linken Gesichtsfeld auf rechte Hemisphäre –> kann nicht sprechen und sagen was man sieht aber man kann es zeichen , split brain Patient

24
Q

Cerebellum !!

A 
Kleinhirn 
-enthält hohe Anzahl von Neuronen 
-Verschaltung zu Hemisphären des Cortex, zu Stammhirn und Mittelhirn 
-beeinflusst:
Bewegung Extrimitäten 
-Augenbewegung
-Sprache/Artikulation
-Kognitive Funktionen

=> ermöglicht ausführen feinabgestufter Bewegungen

25
Innere Kapsel
Die Capsula interna ist Teil des Großhirns (Telencephalons). Sie wird innen vom Nucleus caudatus und vom Thalamus, außen vom Putamen und vom Pallidum begrenzt. Die Capsula interna besteht aus weißer Substanz, in ihr verlaufen einige wichtige Faserverbindungen von der Großhirnrinde zu Pons, Medulla oblongata und Medulla spinalis.
26
das limbische System gelegen am ? beinhaltet was?
Komplexes System, das Emotionen verarbeitet und darüber hinaus das Verhalten beeinlfusst u.a. emotionales Gedächtnis medialen Beriech des Gehirns Amygdala, Mammilarkörper, Hippocampus, Fornix
27
das limbische System !! Hippocampus Amygdala Bulbus olfactorius Gyrus cinguli Mammilarkörper Fornix Hypothalamus Parahippocampaler Gyrus
System verschiedener Gehirnbereiche für instinktives Verhalten und Emotionen - Gedächtnisbildung - Erinnerung, emotionale Reaktionen - Geruchsinfo - Integration, Weitergabe an Hippocampus - Gedächtnisbildung - verbinden Hippocampus;Mammilarkörper - schnittstelle ZNS- endorkines System - lernen, Raumgedächtnis
28
Geschlechtsspezifische Unterschiede Gehirngewicht Mann/Frau: Neuronenzahlen im Neocortex Mann/Frau:
1,37kg / 1,25 kg --> abhängig von Körpergröße und Gewicht, keine Korrelation zu Intelligenz 22,8 miliarden , 19,3 milliarden
29
Warum haben wir ein Gehirn ? (nicht nur Rückenmark)
Integration: versch. sensorische Info verbinden Bewertung: info analysieren Planung/Steuerung: Verhalten entsprechend wählen Analyse: Konsequenzen abschätzen Lernen: Veränderungen von Verhalten
30
Gewicht Gehirn Energiebedarf
2 % Körpergewicht 25% in Ruhezustand
31
Energie und O2 Versorgung des Gehirns aus 2 Arterien durchblutet ? Blutzufuhr pro Minute
A. carotis interna A. vertebralis 750ml Blut
32
Das glymphatische System Freiraum um Arterien/Venen täglich wieviel Gramm Proteine aus dem Gehirn transportiert ?
- System zur Entsorgung zellulärer Abfallstoffe (Proteine) im Zentralnervensystem also Gehirn und Rückenmark - kein Transport in Venen sondern in fließrichtung an den venen entlang - Prozess existiert in Wirbeltieren und ist fast ausschließlich während des Schlafes aktiv - Störungen des glymphatischen Systems werden mit neurodegenerativen Erkrankungen in Verbindung gebracht Periarterieller Raum (Zwischenbereich) 7 g
33
Anese
Fehlen von Hirnstrukturen
34
Schlaganfall = ? Symptomatik?
Apolex -generell: Funktionsstörung durch zu geringe Durchblutung -Verschluß von Blutgefäßen (Thrombus:Bildung Blutgerinnsel; Embolie:Transport von Gerinseln) => 80-85% -Hirnblutung => 15-20% je nach betroffener Hirnregion -Ausfall Motorik, Sensorien, Sprache, vaskuläre Demenz
35
benign
gutartig
36
malign
bösartig
37
Gehirntumore Primäre Tumore entstehen im Gehirn Entstehen aus versch. Zelltypen:
Neurone= Neurinome - Gliazellen= Gliome (50,4% Haupttyp bösartiger Gehirntumore - Hirnhäute= Meningiome (20,8% überwiegend gutartig) - Ependymzellen=Ependymome
38
Gehirntumore sekundäre Tumore (Metastasen) Ursprung? Diagnose? Therapie?
in anderem Gewebe, Tumore drücken auf umliegendes Gewebe und können Druck im Gehirn erhöhen => Symtome abhängig von der Lage über Gehirnscans (CT) und neurologische Untersuchungen Chirurgie Strahlentherapie Chemotherapie
39
Neurodegenerative Krankheiten Therapien:
-Abbau von Neuronen, Synapsen oder Glia - teten entweder sporadisch auf: Alzheimer, Parkinson (einige Fälle gehen auf vererbung zurück) - oder erblich: Huntington - generell gegenwärtig schwer - > pharmalogische Maßnahmen tw nicht etabliert - > wirkung wird über größeren zeitraum = schwächer (Toleranz) --> höhere Dosen tw drastische Nebenwirkungen
40
Morbus Alzheimer Histoligische Kennzeichen?
sporadisch auftretende Krankheit fortschreitende Degeneration an verschiedensten. Hirnstrukturen: - größere Ventrikel - engere Windungen - weiter sulz - verringertes Gehirngewicht ablauf beginnt in den Schläfenlappen/Temporallappen über zusätzlichen Hippocampus, übergreifend auf benachbarte Areale und zuletzt auf den visuellen Cortex - extrazelluläre Plaques aus amyloid ß-Protein - tau der Intrazelluläre Fibrillen
41
Chorea major (Huntington) Kennzeichen:
vererbt (autosomal dominant) Atrophie(Verkleinerung) der Basalganglien unkontrollierte Bewegungen: uneinheitlich--> langsam und starr
42
Morbus Parkinson
Erkrankung der Basalganglien Degeneration der Neurone der Substantia nigra Gebeugte Haltung, Maskenhaftes Gesicht, Arme schwingen nicht mit, schlurfender Gang
43
Morbus Parkinson !! Physiologische Ursachen sind komplex: Akinese Tremor Rigor
Akinese: Cortexbahnen aus den Basalganglien (Bewegungsarmut) Tremor: Wegfall der Hemmung im Hirnstamm auf Zellen die als Rhytmusgeneratoren wirken (zittern) Rigor: fehlende Wirkung auf Steuerung des Muskeltonus über Hirnstamm (steif werden der Muskeln)
44
Erkrankungen mit Wirkung auf Kognition und Verhalten?
viele Erkranungen des ZNS beeinträchtigen Verhalten und kognitive Leistungen Beispiele: Schizophrenie, Depression, Autismussyndom, Angsstörungen
45
Schizophrenie typische Symptomatik: Veränderung im Gehirn: + tritt familiär gehäuft auf (hinweis genetische Ursache) + durch Umweltkomponenten
Störung im Realitätsbezug (äußert sich in Denken, Wahrnehmen, Stimmung und Bewegung) Verlust von Gehirnsubstanz: -Vergößerung der Ventrikel - Verlust von Neuronen im Cortex + Hippocampus - Reduktion von Dendriten-Auswüchsen - Verlust von Gehirnsubstanz und- Verbindungen - Defekte von der Myelinscheide von Axonen
46
Neurotechnologie
Hirnschrittmacher
47
Absolute Größe Gehirn Schimpanse Gorilla Mensch Pottwal
400 gramm 550 gramm 1350 gramm 8500 gramm Gehirngröße abhänig Körpergröße Gehirnfaltung abhängig von Gehirngröße Gehirn Mensch größer als Körpergewicht nahelegt: Indiz besondere Entwicklung des menschl. Gehirns?
48
Verhältnis Gehirngewicht zu Körpergewicht
Gehirngewicht / Körpergewicht neurobiologisch unklar was das aussagt Ameise größtes relative Gehirngewicht
49
Gehirne im Vergleich
Höhere Neuronendichte/Cortex bei Primaten (Mensch hat größten frontalen Cortex, sprengt aber nicht Rahmen) Höhere Neuronenzahl beim Primaten und Menschen absolut hohe Neuronenzahl
50
Funktionale Lateralisierung Borca Areal: Wernicke Areal: direktes verbinden durch?
Borca Areal: - Sprachproduktion - Grammatik - Syntax - komplexes Sazverständnis Wernicke Areal: - Sprachverständnis - Wortverständnis Fasciculus arcuatus (Assoziationsbahn)
51
Evolutionäre Trends der Gehirngrößen Menschliches Gehirn
- bereiche präfrontaler Cortex beim Menschen vergrößert - insg. relativ dicker Cortex - myelinisierte Fasern im menschlichen Vortex sind überdurchschnittlich dick - > Geschwindigkeit der Reizverarbeitung wird erhöht - Neuronendichte im Cortex ist beim Menschen absolut hoch - -> Menschliches Gehirn scheint für effiziente Infoverarbeitung besonders angepasst zu sein
52
Zusammenfassung Gehirnevolution des Menschen !!
-menschlliche Gehirn aufbau des typischen primatengehirns - Größe von Gehirn und Cortex entsprechen der Größenordnung der primaten - -> allerdings Teile des präfrontalen Vortex vergrößert -dabei keine vollstädnigen Areale, Transmittersysteme etc. => sehr viele neuronen mit vielen synaptsichen Verknüpfungen -> besonders hohe Komplexität - spezielle Intelligenz durch Kombination und Ausbau vorhandener Strukturen - Gehirnevolution: scheinbar nicht angetrieben durch komplexe Umgebung - Theorie of mind- KOMPLEXES GEHIRN ENTSTAND DURCH KOMPLEXE SOZIALE INTERAKTIONEN

Humanbiologie 2.0 (5 decks)

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