Die folgende Arbeit befasst sich mit drei Aspekten, die in der biologischen Psychologie von großer Bedeutung sind.
Im ersten Abschnitt werden Aufbau und Funktion des Nervensystems, insbesondere der Unterschied zwischen somatischem und vegetativen Nervensystem, erklärt und kurz dargelegt. Im nächsten Abschnitt widmet sich die Autorin dem Hormonsystem selbst,
insbesondere der Funktion verschiedener Hormone, welche von der Hypophyse produziert werden. Der letzte Abschnitt der Arbeit befasst sich schließlich mit dem Prinzip des sogenannten Neurofeedbacks und dessen Anwendung.
Inhalt
Abkürzungsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis
Unterschied zwischen dem somatischen und negativen
Nervensystem
Funktion von vier ausgewählten
Hypophysenhormonen
Ptinzip und Anwendungsmöglichkeiten von
Neurofeedback
Literaturverzeichnis
Abkürzungsverzeichnis
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1: Somatisches und vegetatives Nervensystem
Abbildung 2: Gehirnwellen
Teilaufgabe 1
Anmerkung der Redaktion: Diese Aufgabenstellung wurde aus urheberrechtlichen Gründen entfernt.
Zunächst ist festzuhalten, dass das somatische ebenso wie das vegetative Nervensystem verschiedene Komponenten des peripheren Nervensystems sind. Dies bedeutet, in der Summe repräsentieren das vegetative sowie das somatische Nervensystem alle diejenigen Nerven, die nicht zum Gehirn und Rückenmark gehören.1 2 Abbildung 1 stellt die beiden Nervensysteme mitsamt der Komponenten gegenüber.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 1: Somatisches und vegetatives Nervensystem
Alle Nerven, die zum oder von der Haut, den Skelettmuskeln und den Gelenken zum Zentralen Nervensystem führen (ZNS), werden als somatisches Nervensystem zusammengefasst. Dabei sind afferente Nerven diejenigen Nerven, die Informationen der Haut, der Gelenke und Muskeln zum ZNS transferieren und efferente jene, die Informationssignale vom ZNS in die Skelettmuskulatur übertragen.3 Wie in Abbildung 1 dargestellt gehören aber auch die Sinneszellen der Augen, Ohren, Mundhöhle und Nase dazu, da diese ebenso eine direkte Interaktion mit der Umwelt durch entsprechende Sensoren ermöglichen.
Die afferenten Signale die im Rahmen des somatischen Nervensystems (Signalübertragungen zum ZNS) übertragen werden, sind sensorische Informationen. Die efferenten Signale (Signalübertragungen vom ZNS) des somatischen Nervensystems sind motorische Informationen, die in die Skelettmuskeln übertragen werden. Somit ist das somatische Nervensystem für die bewusst gesteuerte Bewegung und die Interaktion mit der Umwelt verantwortlich, da es die Informationen der Rezeptoren verarbeitet und die Skelettmuskeln und Gelenke steuert.4 Daher ist das somatische Nervensystem für die Motorik und Sensorik im menschlichen Körper verantwortlich.5
Die Hautnerven als Teile des somatischen Nervensystems (auch animalisches Nervensystem genannt) senden Signale, die über Sensoren in der Haut aufgenommen werden in das ZNS. Gleichzeitig werden von der Haut efferente Signale an die Schweißdrüsen, Hauthaare sowie Blutgefäße gesendet.6 Der komplexe Tastsinn wird ebenfalls über die Haut kontrolliert und befähigt den Menschen dazu, Oberflächen zu ertasten und wiederzuerkennen.7 Dies äußert sich dann in direkten Reaktionen auf äußere taktile Einwirkungen auf die Haut. Darüber hinaus können auch Temperaturschwankungen über die Haut wahrgenommen werden und entsprechende Reaktionen, wie das Aufstellen der Hauthaare, Schweißproduktion oder Hauterwärmung durch verstärkte Durchblutung der Blutgefäße hervorrufen werden. Dies geschieht über die in der Haut vorhandenen Kalt-und Warmsensoren (Thermosensoren).8
Die Skelettmuskelnerven werden durch Efferenzen vom ZNS gesteuert und sorgen für die Fähigkeit der bewussten Bewegung. Gelenknerven wiederum stellen die Afferenzen der Gelenke zum ZNS dar und erhalten gleichzeitig Informationen der Blutgefäße der Gelenke und der Gelenkkapseln.9 Die Sensoren in den Muskeln und Gelenken ermöglichen die sogenannte Tiefensensibilität, also das koordinierte Bewegen. Dazu zählt zum einen der Stellungssinn, welcher die Koordination der Stellungen der einzelnen Gliedmaßen regelt. Der Bewegungssinn wiederum kontrolliert die Geschwindigkeit und Richtung von Bewegungen der Gelenke und Muskeln. Der Kraftsinn signalisiert schließlich die benötigte Aufwendung von Muskelkraft entgegen äußerer Einflüsse wie z.B. der Schwerkraft, um geeignete Bewegungen und Stellungen von Gelenken zu ermöglichen.10
Darüber hinaus ermöglicht das somatische Nervensystem das Sehen, Riechen, Hören und Schmecken sowie das Schmerzempfinden des Menschen. Demnach ist das somatische Nervensystem für vollständige Sinneserleben durch die einzelnen Sinne zuständig, da es die Interkation des Menschen mit der Umgebung darstellt.11
Demgegenüber steht das vegetative Nervensystem (auch autonomes Nervensystem genannt) als weiterer Bestandteil des peripheren Nervensystems.12 Im Gegensatz zum somatischen Nervensystem, in dem hauptsächlich Afferenzen von den Sensoren in der Haut, dem Ohr, der Mundhöhle, den Muskel, den Gelenken, der Nase und den Augen zum ZNS hin führen und somit eine Informationsübertragung von den Sinnesorganen als Reaktion auf die Interaktion mit der Umwelt generieren, verfügt das vegetative Nervensystem über deutlich mehr Efferenzen. Im somatischen Nervensystem führen nämlich die einzigen Efferenzen zu den Skelettmuskeln, im vegetativen Nervensystem sind alle weiteren Efferenzen vereint.13
Das vegetative Nervensystem besteht aus drei Subsystemen.14 Fast alle Nerven des vegetativen Nervensystems, die die einzelnen Organe mit dem ZNS verbinden, finden ihren Ursprung (Ganglien) im Rückenmark und werden dabei zum einen in den Sympathikus (sympathisches Nervensystem) und zum anderen in den Parasympathikus (parasympathisches Nervensystem) unterteilt. Ausnahmen sind beispielsweise die Schweißdrüsen und viele Blutgefäße. Darüber hinaus besteht das autonome Nervensystem (ANS) zusätzlich aus einem dritten System, dem Darmnervensystem.15
Das ANS regelt jegliche grundlegenden und lebensnotwendigen Funktionen des Körpers: Atmung, Verdauung, Stoffwechsel, Herzkreislauf, Drüsenaktivitäten, Körpertemperaturen und Fortpflanzung. Im Gegensatz zum somatischen Nervensystem können hier Aktivitäten weniger bewusst gesteuert werden, sondern verlaufen automatisch, daher auch der Begriff autonomes Nervensystem.16
Durch die Vielzahl an Efferenzen werden Phänomene des menschlichen Körpers wie beispielsweise der Anstieg von Muskeldurchblutung, erhöhte Schweißproduktion und Auslösen von Speichel- sowie Magensaftsekretion hervorgerufen. Diese Vorgänge laufen begleitend zu aktiven Handlungen (z.B. schnelles Sprinten führt zu einer erhöhten Schweißproduktion infolge erhöhter Körpertemperatur) ab, sind jedoch nicht nur passive Erscheinungen, sondern werden aktiv, wenn auch nicht willkürlich, vom Gehirn gesteuert.17 Dabei regelt das sympathische Nervensystem die Reaktionen bei Stress bzw. erhöhten körperlichen Anforderungen. Bei erhöhter körperlicher Aktivität werden somit zu Beispiel der Blutdruck erhöht, Pupillen erweitert und die Körpertemperatur erhöht.18
Dem gegenüber steht das komplementär wirkende parasympathische Nervensystem, welches Organaktivitäten in Ruhephasen, während der Regeneration oder Entspannung hervorruft. Im ruhenden bzw. schlafenden Zustand wird hierdurch zum Beispiel die Verringerung der HerzKreislauf-Aktivität bewirkt. Dabei ist festzuhalten, dass das sympathische und das parasympathische Nervensystem nicht einander entgegenwirken, sondern gemeinsam für die optimale Einstellung organischer Reaktionen auf eine gegebene Situation sorgen.19
Das Darmnervensystem als dritter Bestandteil des ANS ist mit ungefähr 100 Millionen Neuronen so komplex wie das Nervensystem des Rückenmarks und wird daher auch als „Gehirn des Darms“ bezeichnet. Durch das Darmnervensystem wird die Verdauungsaktivität des Darms vornehmlich unabhängig vom restlichen Nervensystem koordiniert, wenn auch Anschlüsse an den Sympathikus und Parasympathikus bestehen. So werden zum Beispiel die die Kontraktion der der Darmwände durch der Muskelaktivität sowie die Sekretionsprozesse kontrolliert.20
Abschließend lässt sich festhalten, dass der Unterschied zwischen dem somatischen und dem vegetativen Nervensystem in den verschiedenen Zuständigkeiten und verarbeiteten Signalen liegt. Während das somatische Nervensystem die Interaktion des menschlichen Körper mit der Umwelt sowie die bewusste Bewegung des Körpers reguliert und steuert, ist das vegetative Nervensystem für die Interaktion mit der inneren Umgebung des Körpers, also den Eingeweiden und Organen, und der Regulation der grundlegenden Prozesse wie dem Blutkreislauf, des Herzens, der Verdauung und der Genitalien zuständig.21 Ein weiterer Unterschied zwischen beiden Nervensystemen besteht in der Willkürlichkeit. Während das somatische Nervensystem oft gesteuert werden kann, laufen die Prozesse des vegetativen Nervensystems unwillkürlich (und dennoch aktiv) ab.22
Teilaufgabe 2
Anmerkung der Redaktion: Diese Aufgabenstellung wurde aus urheberrechtlichen Gründen entfernt.
Die Hypophyse ist eine sich am Hypothalamus befindliche Hormondrüse, die durch Produktion verschiedener Hormone Aktivitäten des vegetativen Nervensystems koordiniert.23 Dabei wird zwischen ausschüttungsfördernden (Releasing-Hormonen) und -hemmenden (Inhibiting-Hormonen) unterschieden.24 Im Folgenden werden Funktionen von vier ausgewählten Hormonen, die von der Hypophyse ausgeschüttet werden, vorgestellt.
ADH:
Das antidiuretische Hormon (auch Adiuretin bzw. ADH genannt) ist für die Steuerung der Wasserausscheidung zuständig. Dazu wird die Harnkonzentration in der Niere reguliert. Es führt bei höheren Konzentrationen auch zur Kontraktion von glatten Muskulaturen in den Wänden von Blutgefäßen, weshalb es auch manchmal Vasopressin genannt wird.25 Es wird im Hinterlappen der Hypophyse produziert.
Da das ADH die gesamte Regulation des Wasserhaushaltes des Körpers kontrolliert, kommt diesem eine vitale Rolle zu, nicht zuletzt, da der Körper zu 60 Prozent aus Wasser besteht. Bei akutem Flüssigkeitsmangel des Körpers wird dies durch Neuronen registriert und im nächsten an die ADH-produzierende Hypophyse weitergeleitet. Dadurch wird ADH in das Blut ausgeschüttet und in die Nieren transportiert. Dort wird wiederum die Produktion von Urin gehemmt. Im anderen Fall, wenn der Körper genug bzw. zu viel Wasser beinhaltet, wird die Produktion von ADH reduziert bzw. gehemmt. Dies wiederum führt zur erhöhten Produktion von Urin in den Nieren und infolge dessen zum Verstärkten Ausscheiden von Wasser in Form von Harnflüssigkeit.25 Die Verringerung der Harnmenge wird Antidiurese und die Erhöhung dieser Diurese genannt.26
Die Ausschüttung von ADH durch die Hypophyse wird durch die Bestimmung des Verdünnungsgrades des Blutes gesteuert. Wird der osmotische Druck an den Rezeptoren der Hypophyse nur geringfügig (1% Erhöhung) erhöht, führt dies umgehend zu einer Ausschüttung von ADH. 27 Diese Produktion von ADH wiederum wird durch die Konzentration von Natrium-Ionen im Extrazellulärraum der Hypophyse gesteuert. Bei geringem Wassergehalt im Blut ist diese Konzentration hoch und führt infolge zur Freisetzung von ADH, welches wiederum die Antidiurese bewirkt. Eine hoher Natrium-Ionen Konzentration führt demnach zur Diurese. Das Phänomen des Diabetus insipudus ist ein chronisches Durstgefühl, bewirkt durch dauerhafte fehlende bzw. eingeschränkte ADH- Produktion infolge von Tumoren in der Hypophyse.28
Darüber hinaus konnte bewiesen werden, dass die ADH-Konzentration im Gehirn eine Rückkopplung auf die sexuelle Aktivität haben hat. Erhöhter ADH-Gehalt führt demnach zu erhöhter Intensität von sexueller Aktivität. Ebenso hat Mangel an ADH verminderte Lern-und Gedächtnisfunktionen zur Folge. Auch das Empfinden von Angst und Stress wird durch einen ADH-Mangel verstärkt. Diese Funktionen sind jedoch nicht eindeutig auf ADH zurückzuführen, da das ADH selbst in vielen Fällen ein Neurotransmitter ist und daher die Ausschüttung anderer Hormone bewirken kann, die wiederum zu den genannten registrierten Beobachtungen führen können. Darüber hinaus sind dies neuartige Befunde aus Tierversuchen, die nicht vorbehaltslos auf den Menschen übertragen werden dürfen.29
ACTH:
Durch das Releasinghormon CRH (corticotropin-releasing hormone, zu Deutsch: Kortikotropin-Releasing Faktor = CRF) wird die Ausschüttung von ACTH in der Hypophyse ausgelöst. ACTH steht für adrenocorticotropic hormone (zu Deutsch: adrenokortikotropes Hormon) und kontrolliert die Produktion von Glukokortikoiden wie zum Beispiel Kortisol in der Nebennierenrinde. Kortisol wiederum hemmt die Ausschüttung von CRH, sodass hier ein negativer Rückkopplungseffekt vorliegt.30
Die Ausschüttung von Glukokortikoiden (Kortikosteroiden) wird durch verschiedene Stresssituationen ausgelöst und erhöht den Blutzuckergehalt sowie den Stoffwechsel im menschlichen Körper. Dadurch wird der Körper dazu befähigt in Stresssituationen deutlich mehr Energie bereit zu stellen, um auf diese reagieren zu können.31 Derartige Stresssituationen können Temperaturänderungen des Körpers durch äußere Einflüsse, bei Blutverlust oder der Angst während eines Kampfes sein.32 Stesssituationen führen demnach zu erhöhter Ausschüttung von CRH, dies wiederum führt zu verstärkter Sekrestion von ACTH in der Hypophyse, welche in der Folge eine höhere Kortisolprodutkion in der Nebennierenrinde bewirken.33 Auch psychische Stressfaktoren können hierbei positiv auf die Ausschüttung wirken.34
Außerdem wird die ACTH-Ausschüttung beispielsweise in den Morgenstunden kurz vor einem bevorstehenden Aufwachen erhöht, um eine stärkere Energiebereitstellung für den Körper zu ermöglichen. Studien belegen, dass depressive Personen eine erhöhte ACTHAusschüttung aufweisen und daher häufig früher aufstehen und unter Schlafmangel leiden können.35
Durch die Anregung von Glukoneogenese, also die Umwandlung von Aminosäuren in Glukose, in der Leber sorgen Glukokortikoide für eine erhöhte Bereitstellung von Glukose. Diese wiederum sorgt für einen konstanten Blutzuckergehalt bei physiologischen Stresssituationen wie zum Beispiel Hunger oder ähnlichen Situationen, in denen der Energiehaushalt nicht ausgeglichen ist und wenig Glukose im Blutkreislauf vorhanden ist bzw. mehr verbraucht wird. Das Kortisol als wichtigstes Glukokortikoid wirkt darüber hinaus durch Lipolyse, also die Freisetzung von Glyzerin und Fettsäuren aus den Fettvorräten, als Gegenspieler zum Insulin.36
Des Weiteren hat die Ausschüttung von Kortisol in stark erhöhten Mengen eine hemmende Wirkung auf die Infektabwehr des Körpers. Darüber hinaus wirkt Kortisol entzündungshemmend und hemmt die Erweiterung von Gefäßen in Gebieten lokaler Entzündungen und reduziert somit Schwellungen. Auch eine antiallergische Wirkung konnte dem Kortisol nachgewiesen werden.37
Auswirkungen auf das Nervensystem durch Kortisol können beispielsweise zu Krämpfen führen, was insbesondere für Epilepsiepatienten gefährlich sein kann. Außerdem kann es zu Depressionen und Schlafstörungen bei erhöhtem Kortisol spiegel kommen. Auch Sinnesorgane könne hiervon beeinträchtigt werden, sodass zwischen süß und salzig schwerer unterschieden werden kann.38
[...]
1 Vgl. Karim & Eck 2005, S.25 f.
2 Grafik entnommen aus Schandry S. 110
3 Vgl. Karim & Eck 2005, S.26
4 Vgl. Corr 2006, S. 71
5 Vgl. Schandry 2016, S. 110
6 Vgl. Birbaumer 2010, S. 27 ff.
7 Vgl. Schandry 2016, S. 229 ff.
8 Vgl. Schandry 2016, S. 236
9 Vgl. Birbaumer 2010, S. 29
10 Vgl. Birbaumer 2010, S. 339
11 Vgl. Schandry 2016, S. 218
12 Vgl. Karim & Eck 2015, S. 26
13 Vgl. Birbaumer 2010, S. 27
14 Vgl. Schandry 2016, S. 164
15 Vgl. Birbaumer 2010, S. 164
16 Vgl. Birbaumer 2010, S. 102
17 Vgl. Birbaumer 2010, S. 102
18 Vgl. Schandry 2016, S. 164
19 Vgl. Schandry 2016, S. 164 f.
20 Vgl. Schandry 2016, S. 167
21 Vgl. Corr 2006, S. 71
22 Vgl. Schandry 2016, S.110
23 Vgl. Schandry 2016, S. 131 f.
24 Vgl. Birbaumer 2010, S.126
25 Vgl. Corr 2006, S. 180
26 Vgl. Birbaumer 2010, S. 248
27 Vgl. Schandry 2016, S. 188
28 Vgl. Birbaumer 2010, S. 248
29 Vgl. Schandry 2016, S. 188
30 Vgl. Corr 2006, S. 179
31 Ebd.
32 Vgl. Schandry 2016, S. 320
33 Vgl. Birbaumer 2010, S. 133
34 Vgl. Schandry 2016, S. 187
35 Vgl. Corr 2006, S. 179
36 Vgl. Birbaumer 2010, S. 132 f.
37 Vgl. Birbaumer 2010, S. 133
38 Ebd.
- Quote paper
- Julia Schierle (Author), 2020, Biologische Psychologie. Nervensystem, Hypophysenhormone und Neurofeedback, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/956122
