Somatisches und vegetatives Nervensystem. Hypophyse. Prinzip und Anwendung von Neurofeedback

Inhaltsverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Tabellenverzeichnis

1 Das menschliche Nervensystem – Vom Groben zum Feinen

2 Ein Einblick in das Hormonsystem
2.1 Oxytocin
2.2 Vasopressin
2.3 Somatotropin
2.4 Adrenokortikotropes Hormon (ACTH)

3 Das Neurofeedback

4 Literaturverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Das menschliche Zentralnervensystem (ZNS) und das periphere Nervensystem (PNS)

Abbildung 2: Gliederung des Nervensystems unter topographischem Gesichtspunkt

Abbildung 3: Gliederung des Nervensystems unter funktionellen Gesichtspunkten

Abbildung 4: Detaillierte Gliederung des Nervensystems

Abbildung 5: Innervation der inneren Organe durch Sympathikus und Parasympathikus

Abbildung 6: Innervationswege von Sympathikus und Parasympathikus

Abbildung 7: Vegetatives Nervensystem, Gehirn und Organismus

Abbildung 8: Hirnanhangsdrüse: Lage und einzelne Teile

Abbildung 9: Schematisierte Darstellung des Milchejektionsreflexes

Abbildung 10: Das Prinzip Neurofeedback

Tabellenverzeichnis

Tabelle 1: Die Hormone der Hypophyse

1 Das menschliche Nervensystem – Vom Groben zum Feinen

Anatomische Grobgliederung des Nervensystems

Das Nervensystem (NS) des Menschen ist in das Zentralnervensystem (ZNS) und das periphere Nervensystem (PNS) unterteilt. Diese Art der Unterteilung des Nervensystems ist topographisch (die Lage betreffend).

Das ZNS besteht aus dem Gehirn und dem in der Wirbelsäule liegenden Rückenmark (orangener Teil der Abbildung 1). Alle anderen Nervenfasern gehören zum PNS (grüner Teil der Abbildung 1).¹

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Abbildung 1: Das menschliche Zentralnervensystem (ZNS) und das periphere Nervensystem (PNS)²

Der wesentliche Übergang zwischen den beiden Regionen findet am Rückenmark statt. Nervenfasern, die Informationen von einem Bereich weg transportieren, z.B. vom Zentralnervensystem zur Peripherie (in der Abbildung 1 vom orangen zum grünen Bereich), werden als efferent bezeichnet, während umgekehrt die Fasern, die Information zum Zentralnervensystem transportieren (in der Abbildung 1 vom grünen zum orangen Bereich), afferent genannt werden.³

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Abbildung 2: Gliederung des Nervensystems unter topographischem Gesichtspunkt⁴

Das periphere Nervensystem setzt sich aus zahlreichen Nerven des Körpers zusammen (siehe Abbildung 1). Ein Nerv ist ein Gebilde aus Bündeln von Nervenfasern und Bindegewebe. In ihrer Gesamtheit sind die Faserbündel mit einer schützenden Hülle gegen die Umgebung abgegrenzt. Spinalnerven treten aus dem Rückenmark aus. Körpernerven sind Verzweigungen von Spinalnerven, die in rückenmarksferne Körpergebiete, v.a. die Extremitäten, ziehen. Hirnnerven sind Nerven, die direkt aus dem Gehirn entspringen.⁵

Somatisches vs. vegetatives Nervensystem

Das periphere Nervensystem wird in zwei Teile, dem somatischen Nervensystem und dem vegetativen (autonomen) Nervensystem, weiter untergliedert. Diese Unterteilung geht nicht nach einem topographischen Gesichtspunkt, sondern unterteilt das Nervensystem nach Funktionen.⁶ Nicht alle Gebiete des peripheren Nervensystems übernehmen gleichartigen Aufgaben oder Funktionen. Die meisten von ihnen sind auf gewisse Körperprozesse spezialisiert.⁷

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Abbildung 3: Gliederung des Nervensystems unter funktionellen Gesichtspunkten⁸

Dassomatische (körperliche) Nervensystem ist der Teil des PNS, der mit der Außenwelt in Wechselwirkung steht. Beinahe alles, was der Mensch bewusst erleben oder steuern kann, wird vom somatischen Nervensystem kontrolliert. Es besteht aus afferenten Nerven, die sensorische (der Wahrnehmung zugängliche) Informationen von Rezeptoren in der Haut, den Skelettmuskeln, den Gelenken, den Augen, Ohren, der Nase und Mundhöhle zum ZNS leiten, und aus efferenten Nerven, die Signale aus dem ZNS an die Skelettmuskulatur leiten.⁹

Dasvegetative (autonome, viszerale) (VNS oder ANS) ist der Teil des PNS, der die Funktionen der inneren Organe (z. B. Verdauung, Atmung, Puls) überwiegend unbewusst und unwillkürlich steuert. Vorgänge, die der Mensch nicht bewusst beeinflussen kann, wie z.B. den Blutdruck, die Verdauung oder auch die Freisetzung von Hormonen werden vom vegetativen Nervensystem kontrolliert. Es besteht auch aus afferenten Nerven, die Informationen aus den inneren Organen zum ZNS transportieren, und efferenten Nerven, die Signale vom ZNS zu den inneren Organen übermitteln.¹⁰

Aus Abbildung 3 geht hervor, dass sowohl das somatische als auch das vegetative Nervensystem Anteile im ZNS und peripheren Nervensystem haben.¹¹

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Abbildung 4: Detaillierte Gliederung des Nervensystems^[12]

Das autonome Nervensystem hat viel zu steuern und umfasst daher zur Arbeitsteilung zwei typische, efferente Nerventypen: sympathische und parasympathische Nerven (oder Sympathikus und Parasympathikus).¹³ Der Sympathikus wird in Gefahrsituationen aktiviert. Er bereitet den Körper auf den Kampf oder die Flucht vor („fight or flight reaction“). Der Parasympathikus hingegen wird bei Entspannung tätig und sorgt für einen regelmäßigen Aufbau von Energiereserven.¹⁴ Der Aufbau des Sympathikus unterscheidet sich von dem des Parasympathikus. Während sympathische Nervenfasern direkt nach Austritt aus dem Rückenmark (am Grenzstrang) neu verschaltet werden, erfolgt eine neue Verschaltung der parasympathischen Nervenfasern erst an kleinen Nervenzellgrüppchen, den Ganglien, direkt am Zielorgan (siehe Abbildung 6). Auch wenn Sympathikus und Parasympathikus scheinbar vollkommen gegensätzlich zu arbeiten scheinen, wird ihre Aktivität immer präzise abgestimmt. In Stresssituationen wird der Parasympathikus parallel zum Sympathikus angesteuert, so befinden sich deren Aktivitäten im Normalfall im Gleichgewicht.¹⁵ Die nächste Abbildung zeigt die Innervation der inneren Organe durch
Sympathikus und Parasympathikus.

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Abbildung 5: Innervation der inneren Organe durch Sympathikus und Parasympathikus¹⁶

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Abbildung 6: Innervationswege von Sympathikus und Parasympathikus ¹⁷

Bis auf einige Ausnahmen werden die vegetativen Organe sowohl sympathisch als auch parasympathisch versorgt. Aus der Abbildung 5 und 6 kann entnommen werden, dass erstaunlicherweise die Schweißdrüsenaktivität ausschließlich vom Sympathikus beeinflusst wird und eine Sekretionssteigerung auslöst. Aufgrund dessen kann die elektrodermale Aktivität (EDA), also die Leitfähigkeit der Haut, als der hauptsächliche Indikator sympathischer Aktivität herangezogen werden. Die Hautleitfähigkeit gilt daher auch als bevorzugtes Maß bei einem Lügendetektor-Test. Der Begriff Lügendetektor ist jedoch irreführend, da mit der Hautleitfähigkeit Lügen per se nicht detektiert werden können. Es steht die Problematik im Raum, dass die gemessenen physiologischen Reaktionen lediglich ein bestimmtes Erregungsniveau des Organismus indizieren, dieses zwar aussagt, in welchem Maße, jedoch nicht in welcher Weise und aus welchem Grund eine Person erregt ist. Man geht jedoch davon aus, dass während des Lügens der Sympathikus stärker aktiviert ist, d.h. man ist nervöser, als wenn man die Wahrheit sagt.¹⁸

Das vegetative Nervensystem im Verhältnis zu anderen Systemen

In welchem Zusammenhang das vegetative Nervensystem mit dem neuroendokrinen System, dem sensorischen Systemen, dem somatomotorischen System und den verschiedenen Hirnbereichen steht, ist in Abbildung 7 schematisch dargestellt. In der Abbildung ist rechts das somatische Nervensystem, das mit der Umwelt durch die Skelettmuskulatur interagiert, aufgezeigt (vergleiche hierzu auch Abbildung 3).

Das somatische Nervensystem agiert nicht ohne Grund mit der Umwelt. Die Hirnbereiche Rückenmark, Hirnstamm, Hypothalamus, Zerebellum und Großhirn bekommen auf allen Ebenen über die sensorischen Systeme Rückmeldungen aus der Umwelt und aus dem Körperinneren. Die gesammelten Informationen werden in diesen Hirnbereichen gespeichert und Strategien und Programme für das weitere Vorgehen des somatischen Nervensystems abgeleitet. Neben dem somatischen Nervensystem ist das vegetative Nervensystem, das wie auch das neuroendokrine System in Verbindung mit den Körperorganen steht (Vergleich auch hierzu Abbildung 3). Alle drei Systeme interagieren mit dem Rückenmark, Hirnstamm, Hypothalamus und Endhirn (Mitte der Abbildung). Die afferenten Rückmeldungen aus dem Körper sind neuronal, hormonell und humoral¹⁹.²⁰

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Abbildung 7: Vegetatives Nervensystem, Gehirn und Organismus²¹

2 Ein Einblick in das Hormonsystem

Das Hormonsystem

Das System der Hormone – das endokrine System – ist neben dem vegetativen Nervensystem das zweite wichtige Kommunikations- und Regulationssystem der einzelnen Organe des Körpers (siehe Abbildung 7).²²

Die beiden funktionell miteinander verknüpften Systeme regeln und koordinieren gemeinsam die Funktionen von zum Teil weit voneinander entfernten Organen. Während aber das vegetative Nervensystem seine Informationen in elektrischen Impulsen kodiert über die Nervenfasern zu den einzelnen Organen sendet, bedient sich das endokrine System chemischer Stoffe , die der Hormone, um sich mit den Erfolgsorganen²³ zu verständigen. Die beiden Systeme unterscheiden sich also hauptsächlich in der Technik und Geschwindigkeit der Informationsübertragung. Die neuronale Übertragungsgeschwindigkeit liegt im Millisekundenbereich, die der hormonellen aber im Minuten- bis Stundenbereich.²⁴

Hormone

Die chemischen Botenstoffe Hormone werden in spezialisierten Hormondrüsen gebildet und in die Blutbahn freigesetzt. Es gibt zwei Arten von Hormondrüsen: endokrine und exokrine. Endokrine Hormondrüsen (Drüsen ohne Gänge) geben ihre chemischen Produkte direkt in das Kreislaufsystem. Exokrine Drüsen (Drüsen mit Gängen, z.B. Schweißdrüsen) schütten ihre chemischen Substanzen in Hohlräume des Körpers oder außerhalb des Körpers aus. Ein Hormon wirkt auf mehrere Organe ein.²⁵ Es steht in einer Wechselwirkung mit vielen psychischen und physischen Funktionen. So können Verhaltensweisen bzw. ein Verhalten, Stimmungen, das generelle Aktivierungsniveau, Aufmerksamkeitsprozesse sowie der allgemeine Antrieb durch mehrere Hormone verursacht werden. Dies nennt man das Prinzip der multiplen Hormonwirkungen.²⁶ Die drei Hormonklassen unterteilen sich in Amin-, Steroid- und Proteinhormone.²⁷

Hypophyse

Die meisten Hormone werden von einem kleinen Organ im Gehirn erzeugt und ausgeschüttet: der Hirnhangdrüse oder Hypophyse. Die Hypophyse ist über den sogenannten Hypophysenstiel mit dem Hypothalamus verbunden. Gemeinsam bilden sie eine funktionelle Einheit.²⁸

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Abbildung 8: Hirnanhangsdrüse: Lage und einzelne Teile²⁹

Der Hypothalamus befindet sich mitten im Gehirn, über der Hypophyse, etwa auf Höhen der Augenbrauen. Der Hypothalamus wird als das wichtigste Steuerorgan des Hormonsystems betrachtet, denn seine Aufgabe ist die Kontrolle, Koordination und Aufrechterhaltung des Gleichgewichts des gesamten Körpers. Aus diesem Grund ist der Hypothalamus auch der Leiter des vegetativen Nervensystems.³⁰

Die Hypophyse besitzt einen Vorder- und einen Hinterlappen (siehe Abbildung 8). Der Hypophysenvorderlappen ist verantwortlich für die Erzeugung zahlreicher Hormone. Hierzu zählen Hormone, die die Milchproduktion steuern, Schilddrüsenhormone, Sexualhormone und Stresshormone. Über den Hypophysenhinterlappen werden andere wesentliche Hormone wie Oxytocin und Vasopressin ausgeschüttet.³¹

[...]

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¹ Vgl. Assen (2016), S. 80; Vgl. Beck et al. (2016), S. 2; Birbaumer/Schmidt (2018), S. 72; Ehlert et al. (2013), S. 64; Pinel et al. (2019), S. 63; Schandry (2016), (2016), S.

² Beck et al. (2016), S.

³ Vgl. Ehlert et al. (2013), S. 65–66; Schandry (2016), S.

⁴ Schandry (2016), S.

⁵ Vgl. Schandry (2016), S.

⁶ Vgl. Assen (2016), S. 80; Schandry (2016), S. 111; Schmidt et al. (2006), S.

⁷ Vgl. Beck et al. (2016), S.

⁸ Schandry (2016), S.

⁹ Vgl. Assen (2016), S. 80; Beck et al. (2016), S. 4; Schandry (2016), S. 111; Schmidt et al. (2006), S.

¹⁰ Vgl. Beck et al. (2016), S. 4; Haensch/Jost (2009)1. Kapitel, 1. Absatz; Schandry (2016), S. 111; Schmidt et al. (2006), S. 132–133; Schmidt/Thews (1985), S.

¹¹ Vgl. Schandry (2016), S.

¹² Karim (2015)

¹³ Vgl. Beck et al. (2016), S. 4; Pinel et al. (2019), S. 63; Schandry (2016), S. 164; Schmidt/Thews (1985), S.

¹⁴ Vgl. Pinel et al. (2019), S. 64; Schandry (2016), S. 165; Schmidt/Thews (1985), S. 119 -

¹⁵ Vgl. Beck et al. (2016), S. 4–5; Schmidt et al. (2006), S.

¹⁶ Schandry (2016), S.

¹⁷ Schandry (2016), S.

¹⁸ Vgl. Frister (1994), S. 305; Karim (2015), S.

¹⁹ „Humoral bedeutet "eine Körperflüssigkeit betreffend" bzw. "durch eine Körperflüssigkeit und ihren Inhalt vermittelt." - DocCheck Medical Services GmbH (2020c)

²⁰ Vgl. Schmidt et al. (2006), S.

²¹ Schmidt et al. (2006), S.

²² Vgl. Birbaumer/Schmidt (2018), S. 118; Uvnäs-Moberg (2016), S.

²³ „Unter einem (Erfolgsorgan, auch Effektorgan/Effektor/Wirkorgan „ Anm. d. Verf.“) versteht man […]den Teil eines Organs, Gewebes, oder einer neuronalen Struktur, der den Endpunkt eines zielgerichteten biochemischen oder physiologischen Ablaufs darstellt.“ - DocCheck Medical Services GmbH (2020d); Wirtz (2020)

²⁴ Vgl. Birbaumer/Schmidt (2018), S.

²⁵ Vgl. Assen (2016), S. 87; Diedrich et al. (2007), S. 60; Janke (2020a)

²⁶ Vgl. Assen (2016), S. 87; Schandry (2016), S.

²⁷ Vgl. Assen (2016), S. 87; Janke (2020a)

²⁸ Vgl. Beck et al. (2016), S. 35; Güntürkün (2019), S. 87; Uvnäs-Moberg (2016), S. 41; MEDICOVER GmbH (2020)

²⁹ Institut für Qualität und Wirtschaftlichkeit im Gesundheitswesen (2018)

³⁰ Vgl. Uvnäs-Moberg (2016), S. 41; MEDICOVER GmbH (2020)

³¹ Vgl. Güntürkün (2019), S. 87; Uvnäs-Moberg (2016), S.