Biologische Psychologie. Aufbau und Funktionsweise des menschlichen Nervensystems

Inhaltsverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Tabellenverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Aufgabe 1
1.1 Das Nervensystem – Ein Überblick
1.2 Das somatische Nervensystem
1.3 Das vegetative Nervensystem
1.4 Unterscheidung: Somatisches und vegetatives Nervensystem

Aufgabe 2
2.1 Das endokrine System
2.2 Die Hypophyse und ihre wichtigsten Hormone
2.2.1 Oxytocin
2.2.2 Adiuretin (ADH)
2.2.3 Somatropes Hormon (STH)
2.2.4. Adrenocorticotropes Hormon (ACTH)

Aufgabe 3
3.1 Biofeedback
3.2 Neurofeedback
3.3 Elektroenzephalogramm (EEG)
3.4 Anwendungsmöglichkeiten

Literaturverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Tabellenverzeichnis

Tab. 1: Übersicht über die Hormone der vier Hormonklassen und ihre Bildungsorte

Abbildungsverzeichnis

Abb.1: Wichtigste funktionale Gliederungsgesichtspunkte des menschlichen Nervensystems

Abb.2: Lage der Hypophyse

Aufgabe 1

1.1 Das Nervensystem – Ein Überblick

Im Allgemeinen kann das Nervensystem (engl. nervous system ) als eine Art „Hochgeschwindigkeitsnetz“ des Körpers betrachtet werden, das sich aus sämtlichen Nervenzellen aller Nervensysteme zusammensetzt. Es ermöglicht dem Organismus Informationen aus seiner Umwelt und dem Körpergewebe aufzunehmen, Entscheidungen zu treffen sowie die Rücksendung von Befehlen an das Körpergewebe.¹

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb.1 : Wichtigste funktionale Gliederungsgesichtspunkte des menschlichen Nervensystems

Quelle: Becker-Carus & Wendt, 2017, S. 34.

Wie aus der Grafik hervorgeht, so lässt sich das Nervensystem bei Wirbeltieren grob in zwei große Systeme einteilen : Einem zentralen Nervensystem (ZNS) und einem peripheren Nervensystem (PNS). Diese werden widerum in Untersysteme gegliedert. Das ZNS setzt sich aus zwei Komponenten zusammen, dem Gehirn (Encephalon), welches sich im Schädel befindet und dem Rückenmark (Medulla spinalis), das in der Wirbelsäule situiert ist.²

Aufgaben des ZNS sind die Integration und Koordination sämtlicher körperlicher Funktionen sowie die Verarbeitung eintreffender neuronaler Informationen und Aussendung von Befehlen an verschiedene Bereiche des Körpers. Das ZNS sendet und empfängt neuronale Informationen über das Rückenmark, einem Strang von Neuronen, der das Gehirn mit dem PNS verbindet. Dieser Neuronenstrang befindet sich in einem Hohlraum der Wirbelsäule. Die Spinalnerven des Rückenmarks sind zwischen jedem Wirbelpaar der Wirbelsäule vorzufinden, verzweigen sich und sind mit Sinnesrezeptoren, Muskeln sowie Drüsen verbunden. Das Rückenmark koordiniert die Aktivität der linken und rechten Körperseite und ist ohne Beteiligung des Encephalons für unkomplizierte, schnelle und reflektorische Aktionen zuständig.³ Das periphere Nervensystem besteht ebenfalls aus zwei Komponenten, dem somatischen Nervensystem und dem autonomen bzw. vegetativen Nervensystem (ANS bzw. VNS).⁴

Die Mehrheit der Nerven des peripheren Nervensystems hat ihren Urpsrung im Rückenmark, jedoch existieren zwölf Ausnahmen, den Hirnnerven, welche direkt vom Gehirn ausgehen. Diese sind der Reihe nach von vorne nach hinten durchnummeriert. Zwar gehören zu den Hirnnerven auch rein sensorische Nerven, wie bspw. der Nervus olfactoris (I. Hinnerv) und der Nervus opticus (II. Hirnnerv), jedoch beinhalten die meisten sowohl sensorische als auch motorische Fasern. Der längste Hirnnerv ist der Nervus vagus (X. Hirnnerv). Seine motorischen und sensorischen Fasern projizieren von und zu den Eingeweiden. Aufgrund der Spezifität von Funktion und Lokalisierung der Hirnnerven, können Ausfälle bestimmter Hirnnervenfunktionen zuverlässige Hinweise auf die Lage und das Ausmaß von Tumoren oder anderen Gehirnpathologien liefern.⁵

Die wesentliche Einheit des Nervensystem bilden die Nervenzellen bzw. Neuronen. Sie verfügen i.d.R. über einen afferenten Teil, die sog. Dendriten, einen zentralen Anteil, das Soma (Zellkörper) und einen efferenten Teil, das Axon. Der afferente Teil, welcher der Informationsaufnahme dient, besteht meist aus einer Reihe verzweigter Fortsätze, den Dendriten. Die Verästelungen der Dendriten sind in der Lage zahlreiche Signale von anderen Neuronen zu empfangen. Das Soma enthält als zentraler Teil den Zellkern (Nucleus) sowie das Zytoplasma, das der Zellernährung dient und weitere Zelleinschlüsse, welche der Verarbeitung dienen. Im Zellkörper erfolgt die „Verrechnung“ der auf unterschiedlichen Wegen eingehenden Informationen. Über den efferenten Hauptfortsatz, also dem Axon erfolgt letztlich die Weiterleitung von Informationen zu anderen Zellen.⁶

1.2 Das somatische Nervensystem

Das somatische Nervensystem (SNS) ist das Element des PNS, das in Interaktion mit der äußeren Umwelt steht. Es umfasst afferente Nerven, die sensorische Signale von Haut, Skelettmuskeln, Gelenken, Augen und weiteren Sinnesorganen zum ZNS leiten und efferente Nerven, welche motorische Signale vom ZNS zu den Skelettmuskeln übertragen. Das SNS ist somit für die bewusste Wahrnehmung, aber auch für die Kontrolle und Willkür der Motorik von wesentlicher Bedeutung. Aufgrund dessen wird das SNS auch als animales (lat . animalis = lebendig) Nervensystem bezeichnet und als Komponente des Bewusstseins betrachtet.⁷

1.3 Das vegetative Nervensystem

Das vegetative Nervensystem (VNS) oder auch autonome Nervensystem (ANS) ist die Komponente des peripheren Nervensystems, die für die Regulation des inneren Milieus des Körpers zuständig ist. Es besteht aus afferenten, also eingehenden Nerven, die sensorische Signale von inneren Organen zum ZNS leiten und aus efferenten Nerven, die motorische Signale vom ZNS zu den inneren Organen übertragen. Insgesamt besitzt das VNS zwei verschiedene Arten von efferenten Nerven, die sympathischen Nerven und die parasympathischen Nerven. Die parasympathischen Nerven entspringen dem Encephalon und sog. sakralen (Kreuzwirbel) Bereichen der Wirbelsäule. Die sympathischen Nerven sind entlang der lumbalen (Lendenwirbel) und thorakalen (Brustwirbel) Bereichen der Wirbelsäule im Körper situiert. Auf ihrem Weg zum „Erfolgsorgan“ werden alle sympathischen und parasympathischen Nerven einmal umgeschaltet.⁸

Das VNS erfüllt mit dem Sympathikus und Parasympathikus zwei essentielle Funktionen. Der Sympathikus reagiert, wenn sich das Individuum in einer Gefahren- oder Stresssituation befindet. Er setzt den Organismus in physiologische Erregung und bereitet ihn auf eine angemessene Reaktion vor, die sog. „ flight-or-fight-Reaktion “.⁹

Dies erfolgt, indem er den Blutdruck erhöht, für eine Zunahme der Herzfrequenz sorgt, die Verdauung verlangsamt, den Blutzucker steigen lässt oder den Organismus durch Schwitzen abkühlt. Neben den soeben genannten physiologischen Reaktionen des Körpers, kommt es zur Ausschüttung der Haupthormone der sympathischen Aktivierung. Es werden Adrenalin und Noradrenalin ausgeschüttet.¹⁰

Hierbei wird Energie verbraucht und das Individuum ist aufmerksam und in der Lage, sich der Situation zu stellen. Klingt der Stress allerdings wieder ab, so reagiert der Parasympathikus, indem er die umgekehrten Effekte hervorruft.¹¹ Er ist „trophotrop“, also auf Ruhe ausgerichtet. Der Herzschlag wird verlangsamt und der Blutdruck gesenkt. Dies hat zur Folge, dass keine Energie verbraucht, sondern eingepespart wird.¹²

Ein weiteres Untersystem des VNS (in der Abbildung nicht darsgestellt) ist das sog. enterische Nervensystem. Es handelt sich hierbei um ein eigenständiges Darmnervensystem, welches weitgehend unabhängig von Sympathikus und Parasympathikus agiert und somit auch ohne zentralnervösen Einfluss arbeitet. Es wird deshalb auch als „Gehirn des Darms“ bezeichnet und verfügt nahezu so viele Neuronen, wie das Rückenmark.¹³ Das Darmnervensystem besitzt sowohl sensorische als auch motorische Nervenfasern und Interneurone. Aufgabe des Darmnervensystems ist die Kontrolle und Koordination von Darmaktivitäten sowie Darmbewegungen, die die Durchmischung des Inhalts und dessen Weitertransport sichern.¹⁴

Zusammenfasend lässt sich sagen, auch wenn Sympathikus und Parasympathikus im Alltag zusammenarbeiten, so sind sie dennoch als Gegenspieler zu betrachten, da eine erhöhte Aktivität des Parasympathikus mit einer niedrigen Aktivität des Sympathikus einhergeht und umgekehrt. Dies wird auch als sog. funktioneller Synergismus bezeichnet. Dennoch gibt es Organe, die lediglich von einem der beiden Systeme kontrolliert werden. So werden z.B. die Blutgefäße allein vom Sympathikus kontrolliert und die Tränendrüsen vom Parasympathikus.¹⁵

1.4 Unterscheidung: Somatisches und vegetatives Nervensystem

Sowohl das somatische als auch das vegetative Nervensystem sind jeweilige Komponente des peripheren Nervensystems, das für die motorischen und sensorischen Neuronen zuständig ist und im Gegensatz zum ZNS außerhalb des Gehirns und des Rückenmarks situiert ist. Beide Komponente spielen eine essentielle Rolle für die Interaktion mit der Umwelt und dennoch sind beide Systeme im Detail zu differenzieren. So interagiert das somatische Nervensystem bspw. unmittelbar mit der Umgebung, indem es die registrierten Reize an das ZNS weiterleitet. Mittels efferenter Nervenbahnen des SNS können Bewegungen ausgeführt werden, die es verlangt, um die Umwelt erfassen zu können.

[...]

¹ Vgl. Myers (2014), S.58

² Vgl. Pinel, Barnes & Pauli (2019), S.63

³ Vgl. Gerrig (2018), S.109

⁴ Vgl. Pinel, Barnes & Pauli (2019), S.63

⁵ Vgl. Pinel, Barnes & Pauli (2019), S.64

⁶ Vgl. Becker-Carus & Wendt (2017), S. 34

⁷ Vgl. Pinel, Barnes & Pauli (2019), S.63

⁸ Vgl. Pinel, Barnes & Pauli (2019), S.63-64

⁹ Vgl. Silverthorn (2009), S.541

¹⁰ Vgl. Gauggel & Herrmann (2008), S.276

¹¹ Vgl. Myers (2014), S.59

¹² Vgl. Becker-Carus & Wendt (2017), S.44

¹³ Vgl. Birbaumer & Schmidt (2010), S.105

¹⁴ Vgl. Entringer & Heim (2016), S.23

¹⁵ Vgl. Rüegg (2007), S.56