Biologische Psychologie. Abgrenzung von somatischem und vegetativem Nervensystem; Hypophysen-Hormone und Neurofeedback

Inhaltsverzeichnis

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Abkürzungsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Textteil zu Aufgabe 1

1. Differenzierung von somatischem und vegetativem Nervensystem
1.1 Somatisches Nervensystem
1.2 Vegetatives Nervensystem

Textteil zu Aufgabe 2

2. Funktionen von Hypophysen-Hormonen
2.1 Adrenocorticotropes Hormon
2.2 Thyreoideastimulierendes Hormon
2.3 Growth Hormon
2.4 Prolactin

Textteil zu Aufgabe 3

3. Neurofeedback
3.1 Prinzip
3.2 Anwendungsmöglichkeiten

4. Literaturverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildungsverzeichnis

Abb. 1: Efferente Strecke somatischer und vegetativer Nerven

Abb. 2: Hypothalamo-hypophyseo-thyreoidaler Regelkreis

Abb. 3: Stillen induziert die Hormonproduktion

Abb. 4: Klassische Konditionierung durch Belohnungskarten

1. Differenzierung von somatischem und vegetativem Nervensystem

1.1 Somatisches Nervensystem

Das Nervensystem wird anatomisch in das zentrale Nervensystem (ZNS) und das periphere Nervensystem (PNS) unterteilt. Physiologisch bzw. funktionell kann das Nervensystem in das somatische Nervensystem (SNS) und das vegetative Nervensystem (VNS) aufgeteilt werden. Diese Unterscheidung existiert, da nicht alle Bereiche des Nervensystems für die gleichen Aufgaben zuständig sind, sondern Spezialisierungen auf bestimmte Körperprozesse existieren.¹

Das SNS ist Teil des PNS und teilweise auch dort angesiedelt, allerdings befinden sich ebenfalls einige Teile auch im ZNS.² Unter das SNS werden alle Teile des Nervensystems gefasst, also peripher und zentral, die es dem Organismus ermöglichen, mit seiner Umwelt zu kommunizieren.³ Das SNS besteht aus afferenten sowie efferenten Nerven, die zum einen sensorische Informationen durch Rezeptoren in Haut, Skelettmuskeln, Gelenken, Augen und Ohren an das ZNS weiterleiten und zum anderen Signale aus dem ZNS dann an die Skelettmuskulatur übertragen.⁴ Das SNS übernimmt die Funktion der Kontrolle über den Bewegungsapparat sowie einige Funktionen der Wahrnehmung⁵, steuert unsere Skelettmuskeln und sorgt somit dafür, dass wir uns willentlich bewegen. Das SNS ist dafür zuständig, alles zu kontrollieren, was wir bewusst erleben, es dient also den willkürlich ins Bewusstsein dringenden Funktionen und wird ebenfalls als zerebrospinales oder animales Nervensystem bezeichnet.⁶ Zum SNS gehören einige weitere Systeme. Das motorische, somatosensorische, olfaktorische, visuelle, auditive, vestibuläre und das gustatorische System. Das motorische System dient dem aktiven Bewegungsapparat und führt zielgerichtete Bewegungen aus, wobei das Pyramidensystem zwischen Kortex und Rückenmark als eine schnelle Verbindung zur Verfügung steht, um willkürliche Bewegungen auszuführen.⁷ „Die motorischen Bahnen stellen die Gesamtheit der Verbindungen zu dem Neuron dar, das die Verbindung mit den Effektorganen (Muskeln und Drüsen) herstellt und deren Aktivität reguliert.“⁸ Ist eine der Bahnen erregt, kommt es zu Muskelbewegungen. Motorische Bahnen können wiederum in somatosensorische und viszeromotorische aufgeteilt werden. Die somatosensorischen sind zuständig für die Versorgung der quergestreiften Muskulatur und die viszeromotorischen dagegen für die Versorgung der glatten Muskulatur und Herzmuskulatur sowie Drüsen.⁹ Das somatosensorische System ermöglicht die Wahrnehmung der Umstände im Körperinneren und an der Oberfläche, darunter fällt die Wahrnehmung von Berührungen, Schmerz, Druck, Temperatur und Propriozeption.¹⁰ Die somatischen sensiblen Bahnen dienen dabei der Sensibilität der Haut und des Bewegungsapparates, wohingegen die speziellen sensiblen Bahnen für visuelle, auditorische, olfaktorische, gustatorische und vestibuläre Reize verantwortlich sind.¹¹ Das olfaktorische System ist zuständig für die Geruchswahrnehmung, beginnt mit Rezeptorzellen in der Nasenschleimhaut und projiziert ins limbische System. Das visuelle System ist ein Teil des Nervensystems, das sich, wie der Name sagt, mit der Verarbeitung von visuellen Informationen beschäftigt. Dagegen ist das gustatorische System verantwortlich für die Wahrnehmung von Geschmack über Geschmacksrezeptoren in der Mundhöhle, die mit Geschmackzentren im Kortex verbunden sind.¹² Das auditive System verarbeitet auditive Signale, also Geräusche, die über die Hörbahn vom Corti-Organ zur Hörrinde weitergeleitet werden. Das letzte System, welches unter das SNS gefasst wird, ist das vestibuläre System, welches besonders zur Sicherung eines aufrechten Stehens und Gehens beiträgt und dem eine hohe Wichtigkeit zukommt. Es ist zuständig für Steuerung von Kopf- und Körperhaltung in Abhängigkeit vom Schwerefeld der Erde und der Augenbewegungen im Verhältnis zu Kopfbewegungen und arbeitet dabei weitestgehend reflektorisch.¹³ Eine wichtige Eigenschaft des SNS ist, dass nur ein Neuron das Zentralorgan mit dem Effektor verbindet, was beim VNS nicht der Fall ist, wie im Folgenden erklärt wird.¹⁴

1.2 Vegetatives Nervensystem

Das VNS verantwortet die Steuerung des Stoffwechselgeschehens und reguliert somit alle inneren Organe.¹⁵ Es steuert alle efferenten Neuronen, das heißt, die Nervenzellen, die Impulse vom ZNS an Gliedmaßen und Organe weitergeben und unter diesen Nervenzellen wiederum nur solche, die keine Skelettmuskeln versorgen. Die Besonderheit hier ist, dass die efferente Strecke aus zwei aufeinander folgenden Neuronen besteht, die im Sympathikus und Parasympathikus unterschiedlich angeordnet sind.¹⁶ Des Weiteren besteht es ebenfalls, wie das SNS auch, aus afferenten Nerven.¹⁷ „Zielgebiete der Nervenfasern sind insbesondere glatte Muskelzellen, Herzmuskelzellen und Drüsenzellen [...] [aber auch] Fettzellen sowie verschiedene Zellen des Abwehrsystems und des Periosts.“¹⁸ Das VNS besteht aus zwei Teilen, dem afferenten und dem efferenten Teil. Der afferente Teil leitet den Reiz zum ZNS weiter und der efferente Teil leitet die Impulse zu den Organen weiter.¹⁹ Das VNS ist insbesondere dafür zuständig, ein Gleichgewicht der physiologischen Körperfunktionen herzustellen und aufrechtzuerhalten. Sobald der Organismus belastet wird, passen Teile des PNS und des ZNS, die das VNS bilden²⁰, die inneren Prozesse des Körpers an. Verdauung, Entleerung, Stoffwechsel, Sekretion, Körpertemperatur und auch die Fortpflanzung, also Dinge, die wir nicht durch reine Willenskraft ändern können, liegen in seinem Zuständigkeitsbereich. Aufgrund dessen, dass diese Prozesse im Gegensatz zum SNS weitestgehend unbewusst und nicht willkürlich stattfinden, wird das VNS auf häufig als autonomes Nervensystem (ANS) bezeichnet.²¹

Beide Systeme, das SNS und das VNS können nicht immer klar voneinander getrennt werden, da sie miteinander interagieren und die Wirkungen beider Systeme meistens gleichzeitig ablaufen.

Das VNS erhält ständig Rückmeldungen von den Organen und ebenso aus der Umwelt und steht derweil unter der Kontrolle des Großhirns. Um eine präzise Anpassung der Organfunktionen an das Verhalten des Organismus zu gewährleisten, ist die zentrale Einbeziehung der vegetativen Regulationen Voraussetzung.²²

Das periphere VNS lässt sich in zwei Abteilungen aufteilen, Sympathikus und Parasympathikus. Beide Komponenten besitzen überwiegend entgegengesetzte Wirkungen.

Das sympathische Nervensystem ist für die Bearbeitung von und Reaktion auf Belastungen und Anforderungen zuständig. Das kann bspw. Stress oder Gefahr sein. Es hat die Aufgabe, unseren Körper auf körperliche und geistige Leistungen wie z.B. Flucht vorzubereiten. Erhöhung der Herzfrequenz, des Blutdrucks und der Atmung können dafür sorgen, dass der Mensch hellwach ist. Der Sympathikus wirkt somit aktivitätssteigernd und energiemobilisierend.²³ Die Zellkörper der Neuronen, die diese Funktionen übernehmen sollen, liegen in den Seitenhörnern des Rückenmarks und ihre Neuriten verlassen das Rückenmark dann durch die Vorderwurzeln und ziehen zu den sympathischen Ganglien. Dort findet eine Verbindung mit den Neuronen über Synapsen statt. Ab den Ganglien verlaufen die postganglionären Nervenfasern zu den verschiedenen Organen, Drüsen, Blutgefäßen o.ä. Die Ganglien sind durch Nervenstränge rechts und links von der Wirbelsäule von oben nach unten miteinander verbunden – diese sogenannte Ganglienkette bildet den rechten und linken Grenzstrang. Im Bauch sowie im Becken finden sich ebenfalls sympathische Ganglien. Auf das Herz und die Gefäßmuskulatur wirkt das sympathische Nervensystem erregend. Dagegen hemmt es die Darm- und Bronchialmuskulatur.²⁴ „Der Überträgerstoff von den postganglionären Neuronen auf die Effektoren, z.B. das Herz oder die Gefäßmuskeln, ist das Noradrenalin.“²⁵ Ebenfalls zum sympathischen Nervensystem gehört das Nebennierenmark, welches ein sympathisches Ganglion ist und aus postganglionären Neuronen besteht. Durch präganglionäre Neuriten können diese Neuronen aktiviert werden, im Falle einer Erregung setzt das Nebennierenmark Hormone frei, die sogenannten Katecholamine, also Adrenalin und Noradrenalin. Diese freigesetzten Substanzen gelangen dann in den Kreislauf und wirken besonders auf den Stoffwechsel, was bewirkt, dass Brennstoffe wie Glukose und freie Fettsäuren bereitgestellt werden und für Stressreaktionen eingesetzt werden können. Adrenalin überwiegt in dem Fall zu 80% gegenüber Noradrenalin.²⁶

Ein Unterschied zwischen dem sympathischen und dem parasympathischen Nervensystem ist, dass im Sympathikus alle Nervenfasern sofort, nachdem sie aus dem Rückenmark austreten, im Grenzstrang neu verschaltet werden. Im Parasympathikus erfolgt diese Umschaltung der Nervenfasern direkt am Zielorgan in den Ganglien und nicht im Grenzstrang.²⁷

Der Parasympathikus sorgt für eine Reduzierung der körperlichen Aktivität und wirkt damit energiespeichernd. In Stresssituationen ist das sympathische und das parasympathische Nervensystem gleichermaßen gefragt. Auch wenn beide Abteilungen komplett gegensätzliche Funktionen haben, befinden sich deren Aktivitäten immer in einem Gleichgewicht und sind gleichermaßen gefragt.²⁸

Der Parasympathikus hat eine stimulierende Wirkung auf die Speicheldrüsen, den gesamten Verdauungstrakt, weitere Drüsen, wie die Anhangsdrüsen des Auges, verengt zudem die Atemwege, dämpft die Herztätigkeit und sorgt durch Gefäßerweiterung für die Erektion des Genitalkörpers. „Die Zellkörper der präganglionären Neuronen des parasympathischen Nervensystems liegen im Hirnstamm und im sakralen Teil des Rückenmarks.“²⁹ Im Gegensatz zu den sympathischen Ganglien, die neben der Wirbelsäule liegen, liegen die Ganglien des parasympathischen Nervensystems dicht bei den versorgten Organen. Zwei Nervenzellen sind über Synapsen in den Ganglien miteinander verbunden. Das erste Neuron läuft hin zum Ganglion, der zugehörige Neurit ist eine präganglionäre Nervenfaser, die lang ist. Das zweite Neuron liegt im Ganglion selbst, hier wird der entsprechende Neurit als postganglionäre Nervenfaser bezeichnet, die hingegen eher kurz ist.³⁰ Prä- und postganglionär gibt es im Parasympathikus den gleichen Überträgerstoff, nämlich das Azetylcholin.

Der größte Unterschied zwischen dem sympathischen und dem parasympathischen Nervensystem ist, dass ihre Wirkung auf die Organe sich grundlegend unterscheidet und, dass es verschiedene Überträgerstoffe gibt. Aufgrund seiner Funktionen kann der Sympathikus auch als Notfallsystem bezeichnet werden, wohingegen der Parasympathikus eher das Schutz- bzw. Ausgleichssystem darstellt, weil er Erhaltung und Neugewinnung von Energie gewährleistet.³¹

Ebenfalls zum VNS gehört das Enterale Nervensystem (ENS) welches die Verdauungstätigkeit steuert. Dieses Nervensystem unterscheidet sich von Aufbau und Verschaltungsmustern stark vom Sympathikus und Parasympathikus und wird auch als Gehirn des Darms bezeichnet.³² Das Darmnervensystem kann „Bewegungen des Darmschlauches zur Durchmischung und zum Weitertransport des Darminhaltes und die Sekretionsvorgänge“³³ regeln.

Konkludierend kann man zu der Unterscheidung zwischen SNS und VNS sagen, dass beide Systeme für unterschiedliche Funktionen zuständig sind und dass beide einzeln, aber auch gemeinsam lebenswichtige Aufgaben übernehmen. Ein bedeutsamer Unterschied lässt sich in Abb. 1 erkennen. Bei somatischen Nerven verbindet, wie in Kapitel 1.1 dargestellt, ein Neuron das Zentralorgan mit dem Effektor. Bei vegetativen Nerven sind es i.d.R. zwei Neuronen, die im Sympathikus und Parasympathikus nochmal an unterschiedlichen Stellen umschalten.³⁴

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: Efferente Strecke somatischer und vegetativer Nerven.

(Quelle: Schiebler (2005), S. 698)

2. Funktionen von Hypophysen-Hormonen

2.1 Adrenocorticotropes Hormon

Die Hypophyse, also die Hirnanhangsdrüse wird in den Vorderlappen (Adenohypophyse) und den Hinterlappen (Neurohypophyse) aufgeteilt. Die Adenohypophyse produziert verschiedene Hormone, die unterschiedliche Funktionen haben. Glandotrope Hormone sind dafür zuständig, nachfolgende Hormondrüsen zu regulieren, andere nichtglandotrope Hormone wirken dagegen direkt auf die Zielzellen.

Das erste glandotrope Hormon, dessen Funktionen erläutert werden, ist das adrenocorticotrope Hormon (ACTH). Das ACTH ist dafür verantwortlich, die Ausschüttung der Glucocorticoide, der Mineralocorticoide und ebenfalls des Adrenalins zu stimulieren,³⁵ das wichtigste Glucocorticoid ist für den Menschen das Cortisol.³⁶ ACTH regt die Nebenniere an, Cortisol und andere Hormone, besonders bei Belastungssituationen, zu produzieren. Cortisol wird dann, nach Stimulation der Nebenniere durch das ACTH, ausgeschüttet und kann zur Regulation des Wachstums beitragen und ist ebenso an verschiedenen Stoffwechselvorgängen, wie z.B. dem Fettstoffwechsel, dem Proteinumsatz oder dem Kohlenhydrathaushalt beteiligt. Ziel der durch Cortisol angeregten Stoffwechselaktivierung ist die Steigerung der dem Körper zur Verfügung stehenden Energie, um Belastungssituationen einmalig oder wiederholt durchzustehen. Durch die Funktionen, die Cortisol zukommen, steht es eng zusammen mit körperlichem sowie geistigem Stress und ist das wichtigste Stress-Hormon des Körpers. Eng im Zusammenhang mit ACTH steht das Corticotropin-Releasing-Hormon (CRH). Dieses steuert die Ausschüttung von Cortisol dadurch, dass ACTH mobilisiert wird, welches wie anfangs erwähnt, die Nebenniere zur Ausschüttung von Cortisol stimuliert. CRH, ACTH und Cortisol stehen in einer Wechselwirkung zueinander. CRH und ACTH bewirken in Kombination die Ausschüttung von Cortisol, welches sehr wichtige Funktionen für den Körper hat. Cortisol wiederum hemmt dann, nachdem es ausgeschüttet wurde, wieder die weitere Bildung von CRH und ACTH. Durch diese Wechselwirkung entsteht eine Normalisierung der Cortisolmenge, die im Körper zirkuliert.³⁷

[...]

¹ Vgl. Beck, Anastasiadou/Meyer zu Reckendorf (2016), S. 4

² Vgl. Kirschbaum (2008), S. 196

³ Vgl. Schiebler (2005), S. 687; vgl. Tschabitscher (2011), S. 102

⁴ Vgl. Karim (2015), S. 26

⁵ Vgl. Huggenberger et al. (2019), S. 3

⁶ Vgl. v. Bergmann/Billigheimer (1926), S. 1075

⁷ Vgl. Schiebler (2005), S. 778

⁸ Huggenberger et al. (2019), S. 11

⁹ Vgl. Huggenberger et al. (2019), S. 12

¹⁰ Vgl. Schiebler (2005), S. 787

¹¹ Vgl. Huggenberger et al. (2019), S. 10

¹² Vgl. Schiebler (2005), S. 794f.

¹³ Vgl. Schiebler (2005), S. 801-803

¹⁴ Vgl. Schiebler (2005), S. 698

¹⁵ Vgl. Clauss/Clauss (2018), S. 127

¹⁶ Vgl. Schiebler (2005), S. 698

¹⁷ Vgl. Karim (2015), S. 26

¹⁸ Kummer (2010), S. 766

¹⁹ Vgl. Larsen (2012), S. 13

²⁰ Vgl. Schiebler (2005), S. 687

²¹ Vgl. Kummer (2010), S. 766

²² Vgl. Jänig (2006), S. 132

²³ Vgl. Kummer (2010), S. 767; vgl. Beck, Anastasiadou/Meyer zu Reckendorf (2016), S. 4

²⁴ Vgl. Larsen (2012), S. 13

²⁵ Larsen (2012), S. 13

²⁶ Vgl. Larsen (2012), S. 13

²⁷ Vgl. Beck, Anastasiadou/Meyer zu Reckendorf (2016), S. 4

²⁸ Vgl. Beck, Anastasiadou/Meyer zu Reckendorf (2016), S. 5

²⁹ Larsen (2012), S. 13

³⁰ Vgl. Huggenberger et al. (2019), S. 159

³¹ Vgl. Larsen (2012), S. 15

³² Vgl. Kummer (2010), S. 773

³³ Jänig (2006), S. 139

³⁴ Vgl. Schiebler (2005), S. 698

³⁵ Vgl. Kleine/Rossmanith (2010), S. 52; vgl. Clauss/Clauss (2018), S. 196

³⁶ Vgl. Wuttke (1997), S. 393

³⁷ Vgl. Neurolab (Jahr unbekannt)