Zentrales Nervensystem des Menschen - Referat

Gehirn des Menschen

1. das Großhirn

• wird auch Endhirn genannt
• es steuert Prozesse wie bewusstes Denken oder Sich-Erinnern
• von den Sinnesorganen einlaufende Informationen werden hier ausgewertet und Befehle an die Muskeln codiert
• es ist in zwei Hälften (die Hemisphären) unterteilt, diese steuern jeweils die gegenüberliegende Körperseite (zum Beispiel die rechte Hemisphäre steuert die linke Körperseite)
• die Hemisphären sind durch einen Balken verbunden (dieser besteht aus circa 200 Millionen Neuronen und die beiden Hemisphären kommunizieren über ihn miteinander)
• die Großhirnrinde (Cortex) stellt die äußere, circa zwei bis fünf Millimeter dicke Schicht des Großhirns dar, sie enthält das Soma und die Dendriten von ungefähr 19-23 Milliarden Neuronen
• die Cortex stellt die graue Substanz des Großhirns dar und weist durch Auffaltungen und Furchung eine sehr große Oberfläche auf
• jede der beiden Hemisphären ist durch markante Furchen in 4 Lappen unterteilt: Frontal (auch Stirn-), Scheitel-, Schläfen und Hinterhauptlappen den einzelnen Lappen lassen sich unterschiedliche Aufgabenschwerpunkte zuordnen

2. das Zwischenhirn:

• es besteht aus dem Thalamus und Hypothalamus
• der Thalamus ist die Schaltstation zwischen aufsteigenden Rückenmarksbahnen und dem Großhirn sowie das erste unbewusste Verarbeitungszentrum
• der Hypothalamus stellt die wichtigste Steuerzentrale für das vegetative Nervensystem und das Hormonsystem dar

3. das Nachhirn (besteht aus verlängertem Mark und Brücke) und das Mittelhirn:

• zeigen einen dem Rückenmark vergleichbaren Aufbau und steuern viele ursprüngliche Körperfunktionen (zum Beispiel Reflexe) und vegetative Körperfunktionen (zum Beispiel Atmung oder Herzschlag)

4. das Kleinhirn:

• es verarbeitet Informationen über die Körperlage im Raum und koordiniert die Körperbewegungen
• es arbeitet eng mit den motorischen Zentren des Großhirns zusammen

5. das limbisches System (besteht aus den unteren Abschnitte des Großhirns und Teilen des Zwischenhirns):

• fügt den zum Großhirn fließenden Informationen emotionale Bewertungskomponenten hinzu und ist wichtig für die Speicherung und Abrufung von Gedächtnisinhalten
• beim Menschen: wichtiger Beitrag zu Bewusstsein, Motivation und Assoziationen
• zentrale Strukturen sind unter anderem Hippocampus und Amygdala Rückenmark des Menschen:
• es liegt im Wirbelkanal, der durch Öffnungen in den Wirbeln gebildet wird
• von ihm gehen die zum peripheren Nervensystem zählenden Spinalnerven ab (diese treten seitlich zwischen den einzelnen Wirbeln aus)
• über aufsteigende Nervenbahnen leitet das Rückenmark Nervenimpulse aus der Peripherie zum Gehirn, über absteigende Nervenbahnen leitet es Impulse vom Gehirn zu den einzelnen Körperteilen
• myelinisierte Axone der auf
• und absteigenden Bahnen befinden sich in der außenliegenden weißen Substanz des Rückenmarks
• Zellkörper der Rückenmarksneurone liegen schmetterlingsförmig um den Zentralkanal und bilden die graue Substanz des Rückenmarks
• es hat eine Leitungs
• und Verschaltungsfunktion
• in der grauen Substanz werden verschiedene Neurone teilweise über Interneurone miteinander verschaltet

Das Gedächtnis

Definition des Gedächtnis:

• die Fähigkeit, individuell aufgenommene Informationen abrufbar zu speichern
• die Speicherung erfolgt vor allem im Großhirn
• am Speichervorgang beteiligte Prozesse:

1. Informationsaufnahme mittels Sinnesorgan
2. Informationsauswahl (also die Trennung von einzuspeichernder und zu verwerfender
   Information)
3. Informationseinspeicherung (auch Encodierung) und -verfestigung
4. dauerhafte Abspeicherung der Informationen im Langzeitgedächtnis (auch Engrammierung)

• weitere fundamentale Gedächtnisprozesse sind die Verknüpfung der neu abgespeicherten Informationen mit alten Speicherinhalten sowie der Informationsabruf (also die Reaktivierung der gespeicherten Information, das Sich-Erinnern)

Organisation des Gedächtnis:

1. Ultrakurzzeitgedächtnis (auch sensorisches Gedächtnis):

2. Kurzzeitgedächtnis:

3. Arbeitsgedächtnis:

4. Langzeitgedächtnis:

Einteilung des Langzeitgedächtnis in zwei Systeme:

• deklaratives beziehungsweise explizites Gedächtnis (es enthält persönliche Erinnerungen und generalisiertes Wissen, die Abspeicherung erfolgt über den Hippocampus, die Wiedergabe der Inhalte erfolgt bewusst)
• prozedurales beziehungsweise implizites Gedächtnis (es enthält motorische Fertigkeiten sowie erlernte Verhaltensweisen, die Speicherung erfolgt ohne Beteiligung des Hippocampus über vielfache Wiederholung, die Wiedergabe ist unbewusst und nicht verbal, es garantiert den fehlerfreien Ablauf auch komplexer automatisierter Fertigkeiten)

Enigramm-Bildung (Engrammierung):

• Informationsspeicherung im Langzeitgedächtnis ist mit Veränderungen der Synapsen verbunden, diese nennt man Enigramme oder Gedächtnisspuren
• sie werden an einzelnen Nervenzellen gebildet
• die Abspeicherung von Informationen erfolgt auf Ebene von Nervenzellnetzwerken, Neurone aus verschiedensten Gehirnarealen können beteiligt sein
• entscheidend ist die synaptische Verbindung zwischen den Neuronen, sie kann im Zuge der Abspeicherung von Gedächtnisinhalten gestärkt oder geschwächt werden
• alle bisher erfassten synaptischen Lernprozesse beinhalten Veränderungen in der Genexpression, die Engrammierung erfolgt unter Beteiligung der Proteinbiosynthese und führt zu physischen Veränderungen an den Synapsen (zum Beispiel zur Änderung der Zahl der Ionenkanäle an der Postsynape oder zur Erhöhung oder Minderung der Transmitterbereitstellung im Endknöpfchen)
• Enigramme sorgen dafür, dass Nervenzellen eines bestimmten Neuronennetzwerkes rasch und synchron zusammenarbeiten
• Langzeitpotenzierung und Langzeitdepression sind die zellulären Vorgänge bei der Speicherung von Gedächtnisinhalten