Hypothalamus-Funktionen und Hormone

Inhaltsverzeichnis

• Das Inhaltsverzeichnis listet die Kapitel und Unterkapitel des Buches auf.
• Die Kapitel umfassen verschiedene Themengebiete der Kognitiv-Affektiven Neurowissenschaften.
• Die Unterkapitel bieten detailliertere Informationen zu den jeweiligen Themen.
• Die Numerierung der Kapitel und Unterkapitel hilft bei der schnellen Navigation.

Neurovegetative und modulatorische Systeme

• Spezifische Mechanismen für die Kommunikation in sensorischen und motorischen Systemen werden beschrieben.
• Transmitter im somatosensorischen Kortex beeinflussen nicht den motorischen Kortex.
• Die Kommunikation im Gehirn wird wie ein Telefon- oder Internetnetzwerk dargestellt.
• Verschiedene Kommunikationswege im Nervensystem werden detailliert behandelt (z.B. tonisch, generalisiert).
• Das neuroendokrine System, das autonome Nervensystem und diffuse modulatorische Systeme werden als Beispiele für Kommunikationswege im Detail vorgestellt.

Vegetatives Nervensystem

• Das vegetative Nervensystem steuert viele interne Körperfunktionen (Organe, Blutgefäße, Drüsen).
• Es kann die Reaktionen vieler innerer Organe, Blutgefäße und Drüsen kontrollieren.

Neurosekretorischer Hypothalamus

• Der Hypothalamus liegt in der Nähe des Thalamus, hat aber andere Funktionen.
• Kleine Schäden am Thalamus haben begrenzte Auswirkungen auf sensorische/motorische Funktionen.
• Der Hypothalamus integriert neuronale, hormonelle und vegetative Systeme.
• Er steuert lebenswichtige Körperfunktionen.

Hypophysenvorderlappen

• Der Hypophysenvorderlappen wird durch den Hypothalamus kontrolliert.
• Er setzt Hormone aus, die die Funktion anderer Drüsen regulieren (z.B. Schilddrüse, Nebennierenrinde).

Hypophysenhinterlappen

• Der Hypophysenhinterlappen ist eng mit dem Hypothalamus verbunden.
• Er setzt Hormone frei, die direkt auf die Nieren einwirken, um das Blutvolumen und die Osmolarität zu regulieren.
• Hormone wie Oxytocin sind für soziale Bindungen wichtig.

Nebennierenrinde und -mark

• Die Nebennierenrinde und das Nebennierenmark sind Teile des Hormonsystems.
• Die Rinde produziert das Steroidhormon Cortisol, das bei Stress eine wichtige Rolle spielt (Energiebereitstellung und Immunsystem-Unterdrückung).

Vegetative Schaltkreise

• Das vegetative Nervensystem (VNS) kontrolliert nahezu alle Gewebe und Organe des Körpers außer den Skelettmuskeln.
• VNS-Kontrolle organischer Funktionen (dorsale Bahn)
• VNS-Kontrolle der glatten Muskeln, Herzmuskeln und Drüsen (disynaptische Bahn)

Sympathikus und Parasympathikus

• Der Sympathikus und der Parasympathikus sind zwei Teile des autonomen Nervensystems (können aber auch zusammenarbeiten).
• Sie steuern oft gegensätzliche Reaktionen (Bsp.: Herzfrequenz).

Neurotransmitter und Pharmakologie

• Präganglionäre Neuronen verwenden Acetylcholin.
• Postganglionäre Neuronen im Parasympathikus verwenden Acetylcholin, im Sympathikus Noradrenalin.
• Wirkstoffe, die die Vorgänge in diesen Systemen beeinflussen, werden in „sympathomimetisch" oder „parasympathomimetisch" eingeteilt.

Diffuse modulatorische Systeme

• Diese Systeme beeinflussen viele Gehirnregionen.
• Sie verwenden verschiedene Neurotransmitter (z.B.: Serotonin).

Exkurs - Du bist, was du isst

• Serotonin wird aus Tryptophan synthetisiert.
• Proteinreiche Mahlzeiten können Tryptophankonzentration im Blut und Gehirnserotonin verändern.
• Kohlenhydratreiche Ernährung kann den Serotoninspiegel erhöhen.

Der noradrenerge Locus coeruleus

• Der Locus coeruleus ist ein winziger Kerngebiet im Pons, der Noradrenalin produziert.
• Seine Ausgänge projektieren in viele Gehirnregionen.

Das limbische System

• Das Konzept des limbischen Systems ist historisch wichtig, aber möglicherweise nicht eindeutig definiert.
• Das limbische System umfasst mehrere Strukturen, die an der Emotion und dem Gedächtnis beteiligt sind (z.B. Hypothalamus, Amygdala, Hippocampus).

Dimensionale Emotionstheorien

• Emotionen lassen sich entlang von Dimensionen wie Valenz und Erregung einordnen.
• Sie beinhalten einen dimensionalen Ansatz der Emotionalität, mit Variationen in Valenz und Erregung.
• Psychologische konstruktionistische Theorien führen Emotionen auf physiologische Prozesse zurück
• Ein Beispiel für ein dimensionsbezogenes Modell wäre das Klüver-Bucy-Syndrom.

Das Amygdala-System

• Die Amygdala ist ein wichtiger Teil des limbischen Systems und spielt eine Schlüsselrolle bei der Emotion, besonders bei Angst.
• In Hirnvorstellungen ist sie als „Mandelkern“ sichtbar.
• Der Amygdala-Kern steht in Verbindung mit anderen Gehirnregionen.
• Verletzungen oder Funktionsstörungen der Amygdala können zu Veränderungen im Verhalten führen.

Störungen, die an das Default-Mode-Netzwerk beteiligt sind

• Störungen des Default-Mode-Netzwerks (z.B. Depression, Schizophrenie) werden häufig als Veränderungen in den Aktivitätsmustern im ruhenden Gehirn gemeldet.
• Das Default-Mode-Netzwerk könnte zum Beispiel auch Gedächtnis und interne Kognition beeinflussen.

Aufmerksamkeit und Bewusstsein

• Aufmerksamkeit ist die Fähigkeit, sich auf einen bestimmten Aspekt des sensorischen Inputs zu konzentrieren – das Default-Mode-Netzwerk (DMN) ist das Netzwerk, das beim „Ruhen“ aktiv ist.
• Es beinhaltet Areale wie den medialen präfrontalen Cortex, den posterioren cingulären Cortex und den Hippocampus.

Psychische Störungen

• Genetische und erfahrungsbedingte Faktoren spielen eine Rolle bei psychischen Erkrankungen.
• Psychische Erkrankungen liegen auf einem Spektrum, und es gibt eine Vielzahl von Erklärungsansätzen, wobei die biologischen Faktoren einer wichtigen Rolle zuzuschreiben sind.

Molekulare Mechanismen des Lernens und Gedächtnisses

• Die Gedächtnisbildung erfolgt in zwei Stufen: Bildung des Kurzzeitgedächtnisses und Konsolidierung des Langzeitgedächtnisses.
• Veränderungen der synaptischen Übertragung an Neuronen führen zum Kurzzeitgedächtnis.
• Die Gedächtnisbildung setzt die Expression neuer Gene und die Synthese neuer Proteine voraus.

Neuronale Schaltkreise

• Neuronen entwickeln sich in drei Hauptstadien: Zellproliferation, Zellwanderung und Zelldifferenzierung.
• Das Gehirn entwickelt sich aus fünf Ventrikeln, deren Wände aus zwei Schichten bestehen.
• Neuronale Vorläuferzellen (Radialgliazellen) teilen sich und wandern zur corticalen Platte.
• Unterschied zwischen symmetrischer und asymmetrischer Zellteilung, das Zellschicksal wird beeinflusst durch Faktoren wie Alter, Lage in der Ventrikulärzone und der Umgebung.

Gedächtnissysteme

• Das Gedächtnis ist ein komplexes System und kann in deklaratives und nicht-deklaratives Gedächtnis eingeteilt werden.
• Explizites Gedächtnis ist mit Lernen und Bewusstsein verbunden, und es ist leicht zu erwerben, aber leicht zu vergessen.
• Prozedurales Gedächtnis ist implizit und erfordert Wiederholung um zu lernen, und es ist weniger prädestiniert zum Vergessen.

10. Gedächtnissystem

• Der Hippocampus spielt eine kritische Rolle für die Konsolidierung von Erinnerungen.
• Er wird für räumliches Gedächtnis und die Bildung neuer Erinnerungen gebraucht.
• Durch seine Struktur (mehrere Unterbereiche, die in der Großhirnrinde zusammenarbeiten) ist er wichtig für die Konsolidierung. Bei Schäden am Hippocampus kann die Fähigkeit erhalten bleiben, Wissen zu erinnern, der aber nicht neu erlernt werden kann.

11. Molekulare Mechanismen von Lernen und Gedächtnis

• Das Kurzzeitgedächtnis basiert auf kurzzeitigen Veränderungen der Synapsen, wobei die Langzeitgedächtnisbildung das Wachstum neuer Synapsen erfordert.
• Der Mechanismus umfasst die Synthese neuer Proteine und die Expression neuer Gene.
• Der Weg der Wachstumskegel ist von vielen wichtigen Leit- und Anziehungsmerkmalen abhängig, welche für die optimale Entwicklung der Axone und Neuronen wichtig sind.

Dieses Quiz untersucht die Funktionen des Hypothalamus, seine Rolle bei der Homöostase und das Zusammenspiel mit anderen Hormonen. Es werden spezifische Bereiche des Hypothalamus und deren Einfluss auf den circadianen Rhythmus sowie die Körpertemperatur behandelt. Testen Sie Ihr Wissen über die Bedeutung dieser Struktur im menschlichen Körper.