Diese Einsendeaufgabe beschäftigt sich im ersten Teil mit dem Nervensystem. Dabei werden das somatische und das vegetative Nervensystem beleuchtet und einander gegenübergestellt. Der zweite Teil beschäftigt sich mit dem endokrinen System. Hier werden die Hypophyse und wichtige Hormone, die ihr zugeordnet werden, beschrieben. Der dritte Teil dreht sich um das Thema Biofeedback und Neurofeedback.
Inhaltsverzeichnis
ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
TABELLENVERZEICHNIS
AUFGABE 1
1.1 Das N ERVENSYSTEM
1.1.1 Das somatische Nervensystem
1.1.2 Das vegetative Nervensystem
1.1.3 Somatisches vs. Vegetatives Nervensystem
AUFGABE 2
2.1 Das Endokrine System
2.2 Hypophyse
2.2.1 Oxytocin
2.2.2 Antidiuretisches Hormon
2.2.3 Somatotropin
2.2.4 Adrenokortikotropes Hormon
AUFGABE 3
3.1 Biofeedback
3.2 Neurofeedback
LITERATURVERZEICHNIS
Abkürzungsverzeichnis
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildungsverzeichnis
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Tabellenverzeichnis
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Aufgabe 1
1.1 Das Nervensystem
Das Nervensystem wird als Steuerungsinstanz oder Steuerungssystem bezeichnet, da es für die Regulation unterschiedlicher Körperfunktionen verantwortlich ist (Schwegler, 2002, S. 406).
Die wichtigsten Aufgaben sind die Speicherung und Wahrnehmung von Reizen und Informationen. Außerdem gibt es einen Rhythmus für Erholungs- und Leistungsphasen vor (Siems, Bremer & Przyklenk, 2009, S. 174). Das Nervensystem der Wirbeltiere, einschließlich des Menschen, gliedert sich in zwei Hauptanteile: das Zentralnervensystem (ZNS) und das periphere Nervensystem (PNS) (Dörfler, Roos, & Gerrig, 2018, S. 108). Das ZNS ist die Grundlage unserer psychischen Funktionen, da sie alle Neurone oder Teile von Neuronen, welche innerhalb des Gehirns und des Rückenmarkes liegen, umfasst (Becker-Carus & Wendt, 2017, S. 42). Die Funktion des Nervensystems ist die Verbindung und Informationsverarbeitung zwischen reizaufnehmenden und reizbeantwortenden Organen. Die aufgrund des Reizes erzeugten Erregungen werden vom Nervensystem aufgenommen und in Impulsfolgen umgewandelt. Hierbei werden sie entweder direkt oder über eine zentrale Verarbeitung und Integration an die reizbeantwortenden Organe bzw. Erfolgsorgane gesendet. Das Nervensystem hat daher die Aufgabe, die Interaktion des Organismus mit der Außenwelt wie auch das Zusammenspiel der einzelnen Teile des Organismus untereinander zu vermitteln und zu regeln (Becker-Carus & Wendt, 2017, S. 33).
Das PNS befindet sich außerhalb des ZNS und umfasst das Netzwerk der sensorischen und motorischen Neuronen, die die Verbindung zwischen dem ZNS und der Peripherie (Muskeln, Organe, Körperoberfläche) herstellen. Das PNS besteht aus zwei Teilsystemen, dem somatischen Nervensystem (SN) und dem vegetativen Nervensystem (VNS) (Pinel, Barnes & Pauli, 2019, S. 63).
Während das ZNS aus dem Gehirn und dem Rückenmark besteht, äußert sich das PNS durch neuronale Kabel, bestehend aus Axonen, die das ZNS mit unseren Muskeln, Drüsen und Sinnesorganen verbinden (Assen, 2016, S. 5). Das ZNS wird nicht nur als isolierte biologische Größe betrachtet, das psychisches Erleben und Verhalten hervorbringt, sondern auch als ein in ständigem Austausch mit den Umweltgegebenheiten, den übrigen Körpersystemen und den vererbten Eigenschaften befindliches dynamisches System (Birbaumer & Schmidt, 2010, S. 7). Zudem untergliedert sich das PNS in die folgenden zwei Bestandteile: somatisches (willkürliches) Nervensystem und vegetatives (autonomes) Nervensystem. In diesem System existieren Nervenbahnen, welche den Informationsaustausch zwischen Körper und dem Encephalon ermöglichen (Moberg, Streit & Jansen, 2016, S. 35).
Die folgende Abbildung zeigt die funktionalen Gliederungsgesichtspunkte des menschlichen Nervensystems:
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abb. 1: Wichtigste funktionale Gliederungspunkte des menschlichen Nervensystems
Quelle: Becker-Carus & Wendt 2017, S.34.
1.1.1 Das somatische Nervensystem
Das somatische Nervensystem (SN), welches auch als skelettales Nervensystem oder willkürliches Nervensystem bezeichnet wird, ist für die bewusste Kontaktaufnahme mit der Umwelt über die Sinnesorgane, die Willkürmotorik, die bewusste Wahrnehmung von Umweltreizen und Reizen aus dem Körperinneren, und für die bewusste Nachrichtenverarbeitung (Integration) verantwortlich (Assen, 2016, S. 80). Das SN setzt sich aus efferenten und afferenten Nerven zusammen (Pinel et al., 2019, S. 63). Über efferente Leitbahnen werden intendierte Bewegungen, also gezielte Ausführungen von Bewegungen, wie z.B. den Arm hochzuheben oder die Augen zu schließen, ausgeführt. Somit senden die efferenten Nerven motorische Informationen vom ZNS zur Peripherie.
Der afferente Anteil des SN dient wiederum der bewussten Wahrnehmung von Informationen aus den Sinnesorganen und Körperrezeptoren. Demnach werden sensorische Informationen aus der Peripherie zum ZNS geleitet (Becker-Carus & Wendt, 2017, S. 44). Diese Nervenbahnen des SN können im Rückenmark lokalisiert werden (Moberg et al., 2016, S. 38). Das SN setzt sich insofern aus Neuronen zusammen, die mit den Skelettmuskeln, der Haut und den Sinnesorganen verbunden sind (Assen, 2016, S. 80).
Zusammenfassend bedeutet dies, dass das SN durch die Sinnesorgane über jegliche Veränderungen in der Umwelt informiert wird und durch die Steuerung der Skelettmuskulatur entsprechend reagieren kann.
1.1.2 Das vegetative Nervensystem
Das vegetative Nervensystem (VNS), welches auch als „autonomes Nervensystem“ (ANS) bezeichnet wird, hat die Aufgabe der Regulation und Aufrechterhaltung körperlichen Gleichgewichts bzw. der Balance des „inneren Milieus“ bzw. der Homöostase (Golenhofen, 2019, S. 145). Das VNS besteht ebenfalls aus afferenten Nerven, die Signale von den inneren Organen zum ZNS leiten und efferenten Nerven, die Signale vom ZNS zu den inneren Organen leiten (Karim, 2015, S. 26). Überdies ist das VNS für die Kontrolle und Steuerung der glatten Muskulatur der Organsysteme und die Überwachung der Drüsen zuständig. Demnach ist es für die Regulation lebenswichtiger Funktionen, wie z.B. den Kreislauf, die Atmung, die Verdauung, die Körpertemperatur etc. verantwortlich (Kirschbaum & Heinrichs, 2011, S. 202). Auf diese inneren Körperaktivitäten hat der Mensch keine direkte willentliche Kontrolle. Diese Aufgaben erledigen Hirnstamm und Rückenmark (Kirschbaum & Heinrichs, 2011, S. 202). Insofern arbeiten die Regulationskomponenten des ZNS mit dem VNS zusammen (Assen, 2016, S. 80). Das VNS arbeitet demzufolge auch wenn wir uns z.B. im Schlaf, Koma oder in Narkose befinden (Becker-Carus & Wendt, 2017, S. 44).
Das VNS teilt sich in drei Subsysteme: das sympathische Nervensystem (Sympathikus), das parasympathische Nervensystem (Parasympathikus) und das Darmnervensystem (Pinel et al., 2019, S. 63).
Die folgende Tabelle weist die Innervation der inneren Organe des parasympathischen und sympathischen Nervensystems auf:
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Tab. 1: Innervation der inneren Organe durch Sympathikus und Parasympathikus
Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Trepel, 2008, S. 277-279.
Der Sympathikus (Antreiber) hat die Aufgabe beim Auftreten psychophysiologischer Aktivierung oder Gefahr, bestimmte Gehirnareale anzuregen (Dörfler et al., 2018, S. 110). Die Erhöhung der Tätigkeit führt daneben zu einem erhöhten Energieverbrauch (Myers, 2014, S. 59). Die Verdauung wird zunächst heruntergefahren. Ergänzend dazu, steigt der Verbrauch von Sauerstoff an und der Puls erhöht sich, wodurch sich der Blutstrom verändert. Das Blut wird nun vermehrt in den Muskeln benötigt und nicht in den Organen (Dörfler et al., 2018, S. 110). Somit bewirkt der Sympathikus eine Zunahme der Herzfrequenz, des Blutdrucks und der Schweißdrüsenaktivität. Der Sympathikus kann im Lenden- und Brustwirbelbereich der Wirbelsäule lokalisiert werden (Pinel et al., 2019, S. 6364). Zudem ist er mit dem Encephalon über den Hypothalamus und den Hirnstamm verbunden (Golenhofen, 2019, S. 146). Den Aufbau des Sympathikus vermittelt die zweizeilige Neuronenkette. Das präganglionäre Neuron befindet sich im Bereich des ZNS, im Thorakal- oder im Lumbalmark. Das postganglionäre Neuron liegt stattdessen in einem Ganglion in der Peripherie (Kirschbaum & Heinrichs, 2011, S. 202). Die sog. Ganglienkette wird als Grenzstrang bezeichnet und reicht vom unteren Bereich des Halses bis zum Kreuzbein. Durch die Rami interganglionares wird diese Kette verbunden (Schwegler, 2002, S. 427). Die Fasern des präganglionären Neurons erstrecken sich vom Medulla spinalis bis hin zur Peripherie. Dabei erfolgt eine Umschaltung auf ein postganglionäres Neuron in den Ganglien. Die postganglionären Fasern führen schließlich zum Erfolgsorgan (Kirschbaum & Heinrichs, 2011, S. 202). An der aufgeführten präganglionären Übertragung sind die Neurotransmitter „vasointestinales Polypeptid“ (VIP) und Acetylcholin beteiligt. Bei dem postganglionären Transport sind hingegen die Überträgerstoffe Noradrenalin und Neuropeptid Y involviert (Schwegler, 2002, S. 427-428).
Der Parasympathikus (Beruhiger) ist im Gegensatz zum Sympathikus für die Regeneration und den Aufbau körpereigener Reserven zuständig (Dörfler et al., 2018, S. 110-111). Auch die Förderung der Verdauung ist eine wesentliche Aufgabe des parasympathischen Systems (Kirschbaum & Heinrichs, 2011, S. 202).
Infolgedessen sorgt der Parasympathikus für Ruhe, Erholung und Schonung (Golenhofen, 2019, S. 146). Dies zeigt sich z.B. im Rückgang der Pulsfrequenz (Damm, 2000, S. 59). Demnach organisieren und verbinden die parasympathischen Nerven verschiedene Organismen, wie z.B. das Herz, den Darm und die Lunge (Golenhofen, 2019, S. 146).
Demzufolge hat der Sympathikus in diesem System eine ergotrope (leistungssteigernde) Wirkung und der Parasympathikus eine trophotrope (regenerierende) Wirkung (Assen, 2016, S. 23-24).
Obwohl das parasympathische und sympathische System für gewöhnlich antagonistisch zueinander arbeiten, gibt es Ausnahmen wie z.B. in starken Angst- und Erregungszuständen. So kommt es bspw. bei der männlichen sexuellen Erregung zunächst zu einer Erektion, welche parasympathisch ist. Die anschließende Ejakulation wird dagegen vom Sympathikus gesteuert. Beide Systeme arbeiten also nicht immer antagonistisch (Becker-Carus & Wendt, 2017, S. 44). Vielmehr arbeiten sie in einem „funktionellen Synergismus“ zusammen, da der Sympathikus während des Hochfahrens den Organismus leistungsfähig macht und der Parasympathikus den Organismus in den Entspannungszustand bringt, um Energie tanken zu können. Hinzu müssen beide Systeme in einem ausgeglichenen Verhältnis stehen, damit alle Vorgänge im menschlichen Körper einen optimalen Verlauf haben (Ehlert, 2016, S. 22).
1.1.3 Somatisches vs. Vegetatives Nervensystem
Auch wenn das SN und das VNS Komponenten des peripheren Nervensystems darstellen, bestehen signifikante Unterschiede zwischen beiden Systemen.
Während das SN sich im Schädel und in der Wirbelsäule befindet, liegt das VNS außerhalb der Peripherie. Weiterhin machen sich Unterschiede im Aufbau bemerkbar, denn während das SN lediglich aus einer Komponente besteht, teilt sich das VNS in weitere Subsysteme. Ein weiterer fundamentaler Unterschied beider Nervensysteme wird in der jeweiligen Steuerung deutlich. Das SN steuert die bewusst ablaufenden Körperfunktionen, d.h. Körperbewegungen jeglicher Art. Das VNS steuert dagegen die unbewusst ablaufenden Körperfunktionen, wie z.B. die Atmung und den Herzschlag (Pritzel & Markowitsch, 2017, S. 259). Auch die Zielorte beider Nervensysteme unterscheiden sich. Das SN kontrolliert die Skelettmuskulatur, sowie die Übertragung der bewussten Wahrnehmung dienender Informationen von den Sinnesorganen hin zum Gehirn. Das VNS wiederum kontrolliert die inneren Körperaktivitäten und die Aufrechterhaltung aller lebenswichtigen Prozesse (Becker-Carus & Wendt, 2017, S. 42).
Aufgabe 2
2.1 Das Endokrine System
Das Hormonsystem, auch endokrines System genannt, ist neben dem Nerven- und Immunsystem das dritt wichtigste Kommunikations- und Regulationssystem des Menschen (Schandry, 2016, S. 178).
Es ist für die Herstellung und Freisetzung der Hormone verantwortlich. Diese sind im gesamten Körper verteilt und haben Einfluss auf Wachstum, Entwicklung, Funktionen vieler Organen und die Koordination von Stoffwechselvorgängen (Becker-Carus & Wendt, 2017, S 68).
Zu dem endokrinen System zählen alle Organe und Zellen, welche Hormone produzieren und diese durch die endokrinen Drüsen in das Blut geben (Schandry, 2016, S. 180). Als Hormon wird jeder chemischer Überträgerstoff genannt, dessen Ausschüttung über endokrine Drüsen erfolgt. Hormone können verschiedene Aufgaben haben, wie z.B. die Steuerung verschiedener Prozesse. Hierbei beeinflussen Hormone das Wachstum, den Blutkreislauf, den Stoffwechsel oder auch die Ausbildung der Geschlechtsmerkmale (Becker-Carus & Wendt, 2017, S. 46).
Abgebaut werden die Hormone in der Leber oder der Niere. Grundsätzlich lassen sich Hormone anhand Charakteristiken differenzieren, wie z.B. der Löslichkeit. Wasserliebende Hormone können nicht in die Zelle eindringen, wohingegen fettlösliche Hormone in die Zelle eindringen können (Schandry, 2016, S. 180).
Auch die chemische Struktur der Hormone ist signifikant und lässt sich in die folgenden drei Kategorien unterscheiden: Steroide, Aminosäurederivate, Peptide und Proteine (Pinel et al., 2019, S. 421).
Weiterhin bestehen Unterschiede in den Formen der Signalübertragung. Innerhalb der endokrinen Kommunikation existieren Sender- und Empfängerzellen, welche in autokrine, parakrine, endokrine, neuroendokrine und neurokrine Signalübertragungen unterschieden werden. Hinsichtlich des Bildungsortes werden Glanduläre und Aglanduläre Hormone unterschieden. Glanduläre Hormone werden in den Hormondrüsen hergestellt und anschließend in das Blut sezerniert. Dazu zählen die Produkte der klassischen endokrinen Drüsen, wie der Schild-, Nebenschild- und Bauchspeicheldrüse, der Nebenniere, der Keimdrüse und der Adenohypophyse. Aglanduläre Hormone hingegen sind insbesondere die Gewebehormone, welche in spezialisierten hormonproduzierenden Zellen durch Zellzwischenräume oder über das Blut ihren Wirkungsort erreichen, wie z.B. viele Hormone des Magen-Darm-Traktes, Sekretin oder Gastrin (Schandry, 2016, S. 180-182).
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