VL 3: Hautsinne Flashcards
Rezeptor; Reizarten
somatosensorisches System
=> Unterschied zu anderen Sinnessystemen
* Rezeptoren im ganzen Körper verteilt
=> Arten von Reizen
* Tastsinn (Berührung, Druck, Vibration)
* Propriozeption
* Schmerz
* Temperatur
taktile Rezeptoren
- taktile Rezeptoren = Mechanorezeptoren
=> Endigung von Nervenfasern, die auf Zug oder Druck reagieren
=> Membran enthält dehnungssensitive Ionenkanäle
=> primäre Sinneszellen (Außnahme: Merkelzellen) - oberflächlich:
=> Merkel-Zell-Rezeptoren
=> Meissner-Körperchen (nur unbehaarte Haut) - tief:
=> Ruffini-Körperchen
=> Pacini-Körperchen
=> Haarfollikel-Rezeptoren (nur behaarte Haut)
rezeptive Felder
- Größe des rezeptiven Feldes abh. mit Hauttiefe
=> Druckausbreitung in Haut - kleine rezeptive Felder: Meissner-Körperchen; Merkel-Rezeptoren
=> hohe räumliche Auflösung - große rezeptive Felder: Pacini- und Ruffini-Körperchen
Verteilung der Rezeptoren
- besonders dichte Verteilung (ca. 2500/cm2) an Fingerspitzen, Mund und Lippen
=> 1500 Meissner-Körperchen
=> 750 Merkel-Rezeptoren
=> 75 Ruffini-Körperchen
=> 75 Pacini-Körperchen - also: Rezeptive Felder am kleinsten
=> ca. 3-4 mm für Meissner und Merkel - Korrelation mit räumlichen Auflösungsvermögen (= Schwelle für 2-Punkte-Diskrimination)
=> Fingerspitze: 3-5 mm
=> Zungenspitze: 1 mm - größte Druckempfindlichkeit (niedrigste Druckschwelle)
=> Finger, Zunge
=> Verteilung –> Größe –> räumliches Auflösungsvermögen + Druckempfindlichkeit
Tranduktion, Transformation, Konduktion, RA-, SA-Sensor
Transduktion und Transformation an Rezeptorzellen
=> Transduktion:
* Öffnen der ENaC durch Verschiebung der ECM
* Kationeneintrom
* depolarisierendes RP am peripheren Ende der primären Rezeptorzelle
=> Transformation:
* Umwandlung der Erregung in AP am Beginn der Myelinscheide
=> Konduktion:
* saltatorische Erregungsfortleitung
=> RA-Rezeptoren: rasch adaptierend
* rasch abfallendes RP
* kurze Salve von APs am Axon
=> SA-Rezeptoren: langsam adaptierend
* langsam abfallendes RP
* Axon bildet während der gesamten Reizdauer APs
Zeitverhalten der Rezeptoren
=> langsam adaptierend:
* Merkel-Zell-Rezeptoren
* Ruffini-Körperchen
=> schnell adaptierend:
* Meissner-Körperchen
* Pacini-Körperchen
* Haarfollikelrezeptoren
=> Bezeichnung des Antwortverhaltens:
* PD - Proportional-Differential-Fühler
=> Druck + Druckänderung
* P - Proportional-Fühler
=> Stärke des Drucks
* D - Differential-Fühler (Geschwindigkeitsdetektor)
=> Druckänderung
* D’ - Beschleunigungsdetektor
(2. Ableitung des Drucks nach der Zeit)
=> optimal aktiv bei Vibration (Geschwindigkeitsänderung)
funktionelle Eigenschaften der Rezeptoren
afferente Axone
somatosensorische Afferenzen
- Aufbau somatosensorischer Afferenzen:
=> Soma: im Spinalganglion
=> Dendrit: in Peripherie (Haut)
=> Axon: durch Hinterwurzel ins Hinterhorn des RM - Unterschiede der Axone:
=> Durchmesser
=> Myelinisierung
=> Leitungsgeschwindigkeit
Dermatome
- Dermatome = den Hinterwurzeln zugehörige Hautbereiche
=> abzugrenzen von Innervationsgebiete peripherer Nerven - Rückenmark => insg. 30 Segmente
=> cervikale Segmente: C1-C8
=> thorakale Segmente: T1-T12
=> lumbale Segmente: L1-L5
=> sakrale Segmente: S1-S5 - 29 Dermatome => C1 - rein motorisch!
Verlauf
Hinterstrangbahn
zentrale Bahn des taktilen Systems
- RM: Hinterstränge (taktile und propriozeptive Infos)
=> Fasciculus gracilis (medial): Rumpf + Bein
=> Fasciculus cuneatus (lateral): Arm + Hals - Medulla oblongata: Hirnstrangkerne => Umschaltung + Kreuzung zur Gegenseite
=> Ncl. gracilis: untere Extremitäten
=> Ncl. cuneatus: obere Extremitäten - Thalamus
=> Ncl. ventralis posterior (VP-Kern) - primärer somatosensorischer Kortex (S1)
=> Cave: Schmerz und Temperatur über Vorderseitenstrang
=> Afferenzen aus Gesichtsbereich: Trigeminusbahn (V. Hirnnerv)
* Umschaltung der Fasern im Hauptkern des V. Hirnnervens (≙ Hinterstangkerne)
* Kreuzung zur Gegenseite
* Projektion zum Thalamuskern VP
* primär sensorischer Cortex (S1)
Somatotopie im Kortex
- Somatotropie = systematische Abbildung der Körperoberfläche auf Kortex (“Homunculus”)
- Karte dysproportional verzerrt
=> Überbetonung von Händen, Lippen, Mund
≙ Dichte der peripheren Rezeptoren
Areale
Parallelverarbeitung
somatosensorischer Kortex
=> Areale des somatosensorischen Kortex:
* S1 = primärer somatosensorischer Kortex
=> Gyrus postcentralis => Brodmann-Areale 3a, 3b, 2, 1
* S2 = sekundärer somatosensorischer Kortex
=> im Operculum (Dach) der Sylvischen Fissur
- jedes der 5 Areale enthält kompletten Homunculus
=> komplette Karte der kontralateralen Körperhälfte
=> höhere Verarbeitungsstufen:
* posteriorer Parietalkortex (Brodmann-Areal 5, 7)
=> Assoziationsareal
=> Parallelverarbeitung
* parallele Projektion in verschiedene Kortexbereiche
* parallele (gleichzeitig) Verarbeitung unterschiedlicher Informationen
=> verschiedene Arten von Reizen
=> unterschiedliche Körperregionen
kortikale Kolumnen
- kolumnäre Organisation (Zellsäulen)
=> radiäre und parallele Anordnung der Pyramidenzellen - übereinanderliegende Neurone einer Kolumne: sehr ähnliche Antworteigenschaften
=> Position des rezeptiven Feldes
=> SA/RA-Charakteristik
Definition, Arten
Thermorezeptoren
=> Definition:
* freie Nervenendigungen von Aδ und C-Fasern
* hitze- und kälteempfindliche Ionenkanäle in Axonmembran
=> Einteilung:
* Hypothalamus + RM: Kontrolle der Körpertemperatur
* Haut: Temperaturwahrnehmung
-
Kaltfasern:
=> reagieren zwischen 8-38°C
=> optimale Aktivierung: 23-28°C (25°)
=> paradoxe Kälteempfindung: >45°C -
Warmfasern:
=> reagieren zwischen 29-45°C
=> optimale Aktivierung: 38-45°C (40°)
=> CAVE:
* Aktivierung von Nozirezeptoren bei < 10° und > 45°
* Indifferenzzone: Bereich um 32-33°C
=> Entladungsratem der beiden Rezeptortypen ungefähr gleich
=> als neutral bzw. indifferent empfunden
Thermorezeptoren
Adaptationsverhalten
=> phasisches Antwortverhalten:
* sprunghafte Abkühlung: Aktivierung der Kaltrezeptoren; Hemmung der Warmrezeptoren
* plötzliche Erwärmung: Aktivierung der Warmrezeption; Hemmung der Kaltrezeptoren
=> Adaptationsverhalten
* gleichbleibende Temperatur: Adaptation der Aktivität
* Temperatursprünge: max. Unterschied in Feuerraten der beiden Rezeptortypen
=> Temperaturempfinden im ZNS
* aus Differenz der Aktivitäten von Kalt- und Warmsensoren
Membrankanäle der Thermorezeptoren
- kälte- bzw. hitze-empfindliche TRP-Kanäle in Axonmembran
=> nichtselektive, Ca2+ permeable Kationenkanäle
=> 6 TRP-Kanäle unterschiedlicher Temperaturempfindlichkeit
* kältesensible Fasern: TRPM8-Kanäle
=> reagieren auf Abkühlung + Menthol
- hitzesensible Fasern: TRPV3-, TRPV4-Kanäle
=> reagieren auf Erwärmung - Schmerzfasern: TRPA1, TRPV1, TRPV2
=> Erklärung paradoxe Kälteempfindung:
* auf einem Teil der Kältefasern: TRPM8 UND TRPV1-Kanäle
TRP = transient receptor potential channel
anterolaterales System
Vorderseitenstrang
=> Schmerz und Temperaturwahrnehmung
* Eingang ins RM über Hinterwurzeln
* Umschaltung im RM
* Kreuzung zur Gegenseite (im selben RM-Segment)
* Tractus spinothalamicus (Vorderseitenstrang)
=> RM => Medulla oblongata => Thalamus
* kortikale Verarbeitung der Temperaturinformation:
=> primärer somatosensorischer Cortex (S1)
=> Insula
=> anteriorer cingulärer Kortex
=> orbitofrontaler Kotex
=> Cave: Eingänge von Gesicht und Kopfbereich => Trigeminus!!
Vergleich Vorderseiten-Hinterstangbahn
Brown-Séquard-Syndrom
Klinik: Rückenmarksläsionen
- Definition: charakteristische dissoziierte Empfindungsstörung bei Läsion einer Rückenmarkshälfte
=> Ausfall von…
* Berührung, Lagesinn: ipsilateral unterhalb der Läsion
=> Hinterstrangsystem kreuzt oberhalb
- Schmerz, Temperaturempfindung: kontralateral unterhalb der Läsion
=> Bahnen kreuzen unterhalb - Lähmung: ipsilateral
=> Läsion der absteigenden motorischen Bahnen
=> Kreuzung oberhalb
Bandscheibenvorfall
- Definition: projizierter Schmerz durch Läsion der Spinalwurzel
=> bei Protrusion (Vordringen) bzw. Prolaps (Vorfallen) des Ncl. pulposus der Bandscheibe - Symptomatik: Wurzelkompression mit Symptomen im entsprechenden Dermatom
=> Schmerzen mit segmentaler Ausbreitung
=> Parästhesien, Taubheitsgefühl
=> Verstärkung der Schmerzen bei Erhöhung des spinalen Drucks (Pressen, Niesen)
=> meist positiver Nervendehnungsschmerz (Lasègue-Zeichen)
=> abgeschwächte Eigenreflexe; später Lähmungen
