Beispielaufgaben Biopsychologie Schritt 1 von 4 0% Aufgabe 1: Die Netzhaut Horizontalschnitt durch ein menschliches Gehirn auf Höhe der Augen:Hierbei stellen die farbigen Kreise schematisch das Gesichtsfeld dar, während die farbigen Linien die neuronalen Verarbeitungswege ins Gehirn aufzeigen. Bitte lesen Sie sich den folgenden Text über die Netzhaut gründlich durch! Im Anschluss werden wir Ihnen einige Fragen dazu stellen. Die Netzhautoberfläche An dieser Stelle werden im menschlichen Auge Lichtreize, die z. B. von Gegenständen ausgehen, in neuronale Impulse übersetzt und über den Sehnerv zur „Verrechnung“ an das Gehirn weitergeleitet. Genauer gesagt: Die Netzhautoberfläche weist Zellen auf – die sog. Lichtrezeptorzellen – die die Lichtreize in eine Art „gehirngerechte Sprache“ übersetzen (neuronale Übertragung), damit aus den Informationen der verschiedenen Lichtrezeptorzellen auf der Netzhautoberfläche ein Abbild unserer Umwelt im Gehirn repräsentiert werden kann. Die Netzhaut Jede Lichtrezeptorzelle kann auf einen bestimmten Lichtreiz reagieren. Doch erst die Summe aller neuronalen Impulse jeder einzelnen Lichtrezeptorzelle ermöglicht es dem Gehirn, letztendlich ein einheitliches Bild zu konstruieren. Den gesamten Raum, der von beiden Augen wahrgenommen wird, wenn man einen Punkt fixiert, nennt man Gesichtsfeld. Lichtreize werden von entsprechenden Zellen auf der Retina wie auf einer runden Leinwand abgebildet. Dabei registrieren die linken Netzhautflächen beider Augen Gegenstände bzw. Lichtreize, die sich rechts im Gesichtsfeld befinden, und die rechten Netzhautflächen entsprechend Reize, die sich links im Gesichtsfeld befinden. Dabei unterscheidet man die Lichtrezeptoren aufgrund ihrer Anordnung auf der Netzhaut: Nasal gelegene Lichtrezeptoren sind die Netzhautbereiche beider Augen, die sich in Richtung der Nase befinden (im linken Auge rechts und im rechten Auge links). Temporal gelegene Lichtrezeptoren hingegen befinden sich an den äußeren Netzhautbereichen Richtung der Ohren zeigend (im linken Auge links und im rechten Auge rechts). Lichtrezeptoren, die mittig im Auge angeordnet sind, bilden den zentralen Netzhautbereich. Daraus folgt, dass ein Gegenstand, der sich rechts im Gesichtsfeld befindet, vom nasalen Netzhautbereich des rechten Auges und vom temporalen Netzhautbereich des linken Auges wahrgenommen wird. Aufgabe 1: Die Netzhaut Beurteilen Sie anhand des Textes und der Abbildung, ob die folgenden Aussagen richtig oder falsch sind. Die linke Hälfte des Gesichtsfeldes wird auf der rechten Seite der Netzhaut der Augen abgebildet und in der rechten Gehirnhälfte neuronal verarbeitet. richtig falsch Die Signale der äußeren Netzhauthälften werden zu der neuronalen Verarbeitung an die gegenüberliegenden Gehirnhälften weitergeleitet. richtig falsch Die linke Hälfte des Gesichtsfeldes wird auf der linken Seite der Netzhaut der Augen abgebildet und in der rechten Gehirnhälfte neuronal verarbeitet. richtig falsch Der rechte Teil unseres Gesichtsfeldes wird in der linken Gehirnhälfte verarbeitet. richtig falsch Die Nervenimpulse der Netzhaut des linken Auges werden vollständig in der linken Gehirnhälfte verarbeitet. richtig falsch Die Signale der inneren (nasalen) Netzhauthälften werden zu der neuronalen Verarbeitung an die gegenüberliegenden Gehirnhälften weitergeleitet. richtig falsch Die linke Hälfte des Gesichtsfeldes wird auf der rechten Seite der Netzhaut der Augen abgebildet und in der linken Gehirnhälfte neuronal verarbeitet. richtig falsch Die linke Hälfte des Gesichtsfeldes wird auf der rechten Seite der Netzhaut der Augen abgebildet und in der rechten Gehirnhälfte neuronal verarbeitet. richtig falsch Der linke Teil unseres Gesichtsfeldes wird in der linken Gehirnhälfte verarbeitet. richtig falsch Die Nervenimpulse der Netzhaut des rechten Auges werden vollständig in der linken Gehirnhälfte verarbeitet. richtig falsch Aufgabe 2: Neuronale Reizweiterleitung Wiederaufnahme des Neurotransmitters in die Präsynapse Bitte lesen Sie diesen Text über die neuronale Signalübertragung und beantworten Sie im Anschluss ein paar Fragen dazu. Die oben stehende Abbildung zeigt die Kontaktstelle zwischen zwei Neuronen (Nervenzellen) – die sogenannte Synapse. Dabei nennt man den Teil des signalgebenden Neurons Präsynapse und den Teil des nachgeschalteten zweiten Neurons Postsynapse. Zwischen Prä- und Postsynapse befindet sich der synaptische Spalt. Die Neuronen im menschlichen Gehirn kommunizieren u. a. mithilfe chemischer Stoffe, Neurotransmitter genannt, die von der Präsynapse über den synaptischen Spalt zur Postsynapse diffundieren. Die Neurotransmitter werden von einem präsynaptischen Neuron ausgeschüttet und lösen eine chemische Reaktion an für sie vorgesehenen Rezeptoren des postsynaptischen Neurons aus (Schlüssel-Schloss-Prinzip). Nach der chemischen Reaktion an den Rezeptoren der Postsynapse, wird der Neurotransmitterstoff von den Rezeptoren wieder in den synaptischen Spalt freigegeben. Er wird von der Membran der Präsynapse aufgenommen und in kleine transportfähige Membranbläschen (synaptische Vesikel) verpackt. Nach der Wiederaufnahme des Transmitters in die Präsynapse wird dieser gespeichert und steht für eine erneute Signalübertragung zur Verfügung (siehe Abb. oben rechts). Bei der häufigsten psychischen Störung, der Depression, sind die Neurotransmitter Serotonin und Noradrenalin von entscheidender Bedeutung. Depressionen werden häufig medikamentös behandelt z.B. mit selektiven Serotonin-Wiederaufnahmehemmern. Serotonin-Wiederaufnahmehemmer ((S)SRI = (Selective) Serotonin Reuptake Inhibitor) sind Antidepressiva, die das Wiederaufnehmen von Serotonin und Noradrenalin in die Präsynapse behindern. In anderen Worten: Statt schnell wieder in präsynaptische Vesikel verpackt zu werden, bleibt der Neurotransmitter im synaptischen Spalt länger erhalten und löst immer wieder neue Reaktionen an den Rezeptoren der Postsynapse aus. Die Antidepressiva lösen physiologisch viele positive Reaktionen aus: Sie steigern den Antrieb, entspannen und hellen die Stimmung auf. Die Gabe von Antidepressiva und die erhebliche Verbesserung der Stimmungslage von Patienten mit einer schweren depressiven Erkrankung zeigt, dass psychische Störungen auch einen erheblichen physiologischen Anteil haben können und in diesem Fall auf dieser Ebene ebenso behandelt werden sollten. Das Wissen um die neuropsychologischen Aspekte von psychischen Erkrankungen ist hilfreich und wichtig, insbesondere was schwere depressive Erkrankungen angeht, da diese die Hauptursache von Suizidversuchen darstellen und in Deutschland jährlich rund 10.000 und in den USA sogar über 30.000 Selbsttötungsopfer fordern. Aufgabe 2: Neuronale Reizweiterleitung Beurteilen Sie anhand des Textes und der Abbildung, ob die folgenden Aussagen richtig oder falsch sind. In der Postsynapse werden Transmitter gespeichert, die bei der Reizweiterleitung in den synaptischen Spalt ausgeschüttet werden. richtig falsch Die Kommunikation zwischen Neuronen wird unter anderem mit Hilfe von Neurotransmittern gewährleistet. richtig falsch Je weniger Serotonin und Noradrenalin im Gehirn, desto besser sind die Stimmung, der Antrieb und die Gefühlslage. richtig falsch Synaptische Vesikel sind Neurotransmitter, die im Zusammenhang mit depressiven Störungen stehen. richtig falsch Selektive Serotonin-Wiederaufnahmehemmer reduzieren die Transmitterkonzentration im Synaptischen Spalt. richtig falsch Die neuropsychologischen Aspekte von psychischen Erkrankungen sind nur für Ärzte und Psychiater relevant. richtig falsch Medikamente, die die Wiederaufnahme von Serotonin und Noradrenalin in die synaptischen Vesikel hemmen, werden bei der medikamentösen Therapie von depressiven Störungen eingesetzt. richtig falsch