Bei­spiel­auf­ga­ben Biopsychologie

Auf­ga­be 1: Die Netzhaut 

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

Auf­ga­be 2: Neu­ro­na­le Reizweiterleitung

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