Patient H.M. LERNEN

1. Operative Entfernung des Medialen Temporallappens

   Anmerkungen:

   • Erinnerungen werden gelöscht!
   • Erinnerungen sind im Temporallappen gespeichert!
   1. Ist wichtig für Deklaratives Langzeitgedächtnis
      1. Explizit, deklarativ (bewusst)
         1. Episodisch (Episoden)

            Anmerkungen:

            • wann, wo, wie etwas war "Dieses Bild habe ich in der ersten Vorlesung gesehen"               
            1. nimmt mit Alter ab

               Anmerkungen:

               • von 20 bis 30 nimmt die Fähigkeit, auswendig zu lernen ab
               1. altersbedingte Abnahme der synaptischen Plastizität

                  Anmerkungen:

                  • Synaptische Plastizität                           = Änderung der Stärke der synaptischen Übertragung als neurophysiologischer Mechanismus für Lernprozesse und Gedächtnis    
         2. Semantisch (Fakten)

            Anmerkungen:

            • Allgemeine Faktenwissen (ohne Kontext) "Das ist Marilyn Monroe"
         3. Medialer Temporallappen

            Anmerkungen:

            • Medialer Temporallappen Weiterführung von siehe links: Wenn man eine Woche später sich an die Flasche erinnern soll —> nicht mehr der Präfrontaler Cortex sondern Medialer Temporallappen —> trägt die Infos zusammen —> dann wissen wir, wo sich die Flasche befand, welche Farbe etc.
            1. Parietaler Cortex

               Anmerkungen:

               • Parietaler Cortex Position, 3-D
            2. dorsale Bahn
            3. Primär visueller Cortex
            4. ventrale Bahn
            5. Temporaler Cortex

               Anmerkungen:

               • Temporaler Cortex Farbe, Details
         4. Phänomene
            1. Kontextabhänhigkeit

               Anmerkungen:

               • Es wird mehr Information erinnert, wenn der Abruf im gleichen Kontext stattfinden, wie zuvor das Lernen Kontext kann als Anrufhilfe agieren
            2. Serielle Positionseffekte
               1. Primacy Effect
               2. Recency Effect
            3. Proaktive Interferenz

               Anmerkungen:

               • Störeffekt durch ZUVOR erworbenes Wissen
               • Beispiel proaktive Interferenz:  wir lernen für eine Spanischklausur nachdem wir unsereItalienischkenntnisse aufgefrischt haben. Das Sprachstudium kann proaktiv mit dem Gelernten interferieren und dazu führen, dass wir uns weniger gut an klausurrelevanteInformationen erinnern.    
               • Beispiel 2: Wir lernen für Klausur und schauen vorher einen Film; Film kan proaktiv mit dem Gelernten interferieren und dazu führen, dass wir uns weniger gut an das Gelernte erinnern    
            4. Retroaktive Interferenz

               Anmerkungen:

               • Störeffekt durch NACHFOLGEND erworbenes Wissen.
               • Beispiel retroaktive Interferenz:  wir lernen für eine Spanischklausur und frischen danach nochunsere Italienischkenntnisse auf. Das Sprachstudium kann retroaktiv mit dem Gelernteninterferieren und dazu führen, dass wir uns weniger gut an klausurrelevante Informationenerinnern.     
               • Beispiel 2: Wir lernen für Klausur und schauen danach Film; Film kann retroaktiv mit Gelernten interferieren und dazu führen, dass wir und weniger gut an Gelernte erinnern    
   2. medialer Temporallappen

      Anmerkungen:

      • 3 Funktionen: 1. Auditorische und visuelle Wahrnehmung. 2. Langzeitspeicherung sensorischer Information. 3. Fügt den sensorischen Informationen eine affektive Komponente bei

Anmerkungen:

• Kurzzeitgedächtnis: unmittelbares Gedächtnis, Arbeitsgedächtnis. Können ins deklarative LZG überführt werden (präfrontal zu medial temporal )    

1. INTAKT

Anmerkungen:

• = aktive Wiederholung (und Bearbeitung) des Inhalts des unmittelbaren Gedächtnisses, für mehrere Minuten möglich

1. Zentrale Exekutive

   Anmerkungen:

   • nach Baddley Steuerung der Aufmerksamkeit, Koordination der Informationsverarbeitung im Arbeitsgedächtnis.   
   1. Visuell-räumlicher Notizblock

      Anmerkungen:

      • ermöglicht das vorübergehende Speichern und Bearbeiten von visuell-räumlicher Informationen.
   2. Episodischer Puffer

      Anmerkungen:

      • multimodales Speichersystem mit begrenzter Kapazität, ermöglicht sowohl visuelle als auch phonologische Informationen in Form von „Episoden“ zu speichern        
   3. Phonologische Schleife

      Anmerkungen:

      • kurzfristiger verbaler Speicher; ermöglicht das Wiederholen und Bearbeiten verbaler Information    
2. IQ
   1. Fluide Intelligenz

      Anmerkungen:

      • ist die Fähigkeit, logisch zu denken und Probleme zu lösen. --> ohne Vorwissen!                      
   2. Kristalline Intelligenz

      Anmerkungen:

      • beruht auf erworbenem Wissen. auf Fakten --> grosse Unterschiede je nach Schule etc.                      
3. Präfrontaler Cortex

   Anmerkungen:

   • Wenn man sich etwas anschaut: Cola Flasche, man nimmt sie hinten wahr: primärer visueller Cortex. Die Flasche wird je nach Eigenschaft an verschiedenen Orten abgespeichert. Form und Distanz wird über dorsale Bahn beim Partieln Cortex gespeichert.
   • Farbe und Details werden aber nach unten geleitet und im Temporalen Cortex gespeichert
   • Diese Aufteilung hat man so rausgefunden, dass bei Patienten mit einer Läsion konnten sich die Patienten nur an gewisse Eigenschaften zu erinnern —> die Eigenschaften müssen sich also aufteilen 
   • Der Präfrontaler Cortex trägt die Informationen zusammen
   1. Parietaler Cortex

      Anmerkungen:

      • Position, 3-D
   2. dorsale Bahn
   3. Primär visueller Cortex
   4. ventrale Bahn
   5. Temporaler Cortex

      Anmerkungen:

      • Farbe, Details

1. = Prozedural
   1. Implizit, nicht-deklarativ (unbewusst)
      1. Klassische Konditionierung

         Anmerkungen:

         • Vor Konditionierung: neutraler Stimulus (NS): Glocke → kein Speichelfluss. Während Konditionierung: neutraler Stimulus (NS): Glocke → unkond. Stimulus (UCS): Futter → unkond. Reaktion (UCR): Speichelfluss (zeitliche Nähe ist wichtig). Nach Konditionierung: kond. Stimulus (CS): Glocke → kond. Reaktion (CR): Speichelfluss                                 
         • NS (Spinne) → UCS (Angst der Mutter) → UCR (Kind Angst); CS (Spinne) → CR (Angstreaktion Kind) Reaktion der Mutter löst beim Kind auch Angst aus; so entstehen Angststörungen. Bedeutung beim Lernen wichtiger Informationen. Bei Übersteigerung können Angsterkrankungen entstehen                                                                                        
         • Konditionierung bei Fliegen: 1. 100 fliegen in Fliegenkammer gesetzt und Geruch 1 einströmen. 2. Geruch 1 entfernt und Geruch 2 eingeströmt. 3. Geruch 2 raus-, Geruch 1 reinströmen und Elektroschocks verabreicht 4. Geruch 1 wieder raus und man setzt Fliege zwischen 2 Geruchskammern; Geruch 2 auf anderen Seite; 5. dann setzt man Fliegen den beiden Gerüchten aus. Folge: Normale Fliegen meiden Geruch 1 und fliegen in Kammer mit Geruch 2; Sie haben gelernt, Geruch 1 zu meiden
         1. Extinktion

            Anmerkungen:

            • ist ein Lernprozess.    
            • Nicht Vergessen! Sondern ein zusätzliches Lernen! --> CS nicht mehr von einem UCS gefolgt  
            • Bedingter (konditionierte) Reiz (CS) wird so oft ohne folgenden unbedingten (unkonditionierten) Reiz (UCS) dargeboten, bis der CS keine bedingte (konditionierte) Reaktion (CR) mehr auslöst.         
            • Das ursprüngliche Gedächtnis wird durch Instinktion nicht gelöscht!      --> wird durch das Extinktionsgedächtnis (CS-nichts) lediglich konkurriert.                   
            1. Spontanerholung
            2. Erneuerung
            3. Wiederinkraftsetzung
            4. Medialer präfrontaler Kortex
         2. Expositionsverfahren

            Anmerkungen:

            • Verfahren der Verhaltenstherapie, die auf dem Modell der klassischen Konditionierung aufbauen    
            • Ziel = eine Extraktion erreichen
            • bei Phobien, Panik- und Zwangsstörungen angewendet
         3. Amygdala
         4. ASSOZIATIVES GEDÄCHTNIS
         5. Instrumentelle (operante) Konditionierung

            Anmerkungen:

            • Bei der instrumentellen (operanten) Konditionierung wird die Häufigkeit von ursprünglich spontanem Verhalten durch seine angenehmen oder unangenehmen Konsequenzen verändert. In der Alltagssprache ist dies "Lernen durch Belohnung/Bestrafung". Durch positive oder negative Verstärkung wird die Auftretenswahrscheinlichkeit dieses Verhaltens erhöht und durch Bestrafung verringert. Die Erforschung begann mit den Experimenten von Edward Lee Thorndike am Ende des 19. Jahrhunderts und ab 1950 durch Burrhus Frederic Skinner.    
            1. Lernen durch "Belohnung und Bestrafung"
            2. Positive oder negative Verstärkung

               Anmerkungen:

               • Positive Verstärkung = Belohnung Negative Verstärkung = Ausbleiben eines unangehmen Reizes
               • positive Verstärkung:  Man hat viel gelernt und hat eine 6. Als Folge wird man vielleicht das wieder tun. Negative Verstärkung: Genügende Note, eine 4. Also man wird es wieder machen, wieder so lernen (man wird nicht mit einer 2 bestraft!)
            3. Skinners Box

               Anmerkungen:

               • Skinners Box: Die Ratte betätigt per Zufall den Hebel, wodurch Futter erscheint. Dadurch wird die Ratte den Hebel vermehrt betätigen.    
               1. Ratte und Hebel
      2. Priming und Wahrnehmung
         1. bei H.M. intakt
            1. aber vermindertes Wiedererkennen

               Anmerkungen:

               • Kann das Gedächtnis nicht bilden, da es im Hippocampus ist. Hippocampus braucht es für ein bewusstes Erinnern. Ist ja bei H.M oder E.P. nicht der Fall!
         2. visuelles Priming
            1. visueller Cortex
      3. Habituation = Gewöhnung

         Anmerkungen:

         • Habituation: Der Begriff Habituation geht auf William Thorpe zurück und bezeichnet eine erlernte Verhaltensunterdrückung. Dabei wird gelernt, keine Reaktion auf bestimmte Reize zu zeigen, dadurch können die Reizmuster ausgeblendet und negative Reaktionen vermieden werden.
         • Habituation (Gewöhnung): Habituation setzt ein, wenn ein Individuum wiederholt einem Reiz ausgesetzt ist, der sich als unbedeutend erweist. Die Reaktion auf diesen Reiz schwächt sich allmählich ab. Hält man nach Eintritt der Habituation den Reiz genügend lange fern, nimmt die Reaktionsbereitschaft des Individuums in der Regel wieder zu    
         • Neugeborene und Wahrnehmungsfähigkeit! visuelle Fixierung bei 15ms;   Herzschlag von 140 auf 120 und Atemfrequenz von 22 auf 20 hinunterwenn Habituation: vis. Fixierung bei 0ms, Herzschalg bei 140 und Atemfrequenz bei 22    
         1. NICHT-assoziatives-Geächtnis
         2. Aplysia

            Anmerkungen:

            • Kiemen- und Siphonrückziehreflex von Aplysia Eine leichte Berührung des Siphons mit einem feinen Pinsel führt dazu, dass sich der Siphon kontrahiert und die Kieme unter den schützenden Mantelrand zurückgezogen wird. Siphon und Kiemen ziehen sich bei Berührung ein
            1. Kurzzeithabituation

               Anmerkungen:

               • Der Mechanismus für die Kurzzeithabituation bei der Aplysia ist eine synaptische Depression bedingt durch eine Abnahme der Anzahl synaptischer Vesikel.    
               • Oft hintereinander durchführen —> Visikeln werden aufgebraucht Recyling Prozess ist nicht schnell genug, um wieder schnell zu reagieren
               • Pause 2h: Visikel können wieder produziert werden —> wieder Ausgangssituation
               1. Langzeithabituation

                  Anmerkungen:

                  • Habituation, die mehrere Tage sogar anhält   Erholt sich nicht sofort, sondern benötigt einige Tage. zuerst (bis 3-4 Tage) ist Abfallkurve sehr hoch, nach 4-5 Tagen kommt es dann zur Speicherung (stabil und dann nach 12 Tagen steigt Reaktionszeit wieder)    
                  • Tägliches Training mit 10 Pinselberührungen hintereinander, über 4 Tage führt bei der Aplysia zur Langzeithabituation, die mehre Tage anhält.    
                  • Der Mechanismus für die Langzeithabituation bei der Aplysia ist eine synaptische Depression bedingt durch eine Abnahme synaptischer Kontakte. Also die Anzahl der Verzweigungen pro sensorischen Neuron nimmt ab                      
                  • Strukturelle Adaptation. Sie ist auch sinnvoll. einen chronischen Zustand zu berücksichtigen, damit sich ein Tier nicht ständig einziehen muss
                  1. Abnahme Kontakte, Verzweigungen
               2. Synaptische Depression
                  1. Abnahme Vesikel
         3. Sensitivierung = Verstärkung

            Anmerkungen:

            • Man arbeitet an der Steckdose. 220V Kurz darauf kommt jemand zur Tür hinein und man wird zur Tode erschreckt. Wenn jemand schon sensitiviert, reagiert man danach viel heftiger (egal, ob es eine Gefahr ist oder nicht)
            • Sensitivierung (Verstärkung): Ein aversiver (schädlicher) Reiz führt zu heftigeren Reaktionen auf andere Reize, selbst wenn diese harmlos sind.    
            1. Kurzzeitsensitivierung

               Anmerkungen:

               • Der Mechanismus für die Kurzzeitsensitivierung bei der Aplysia ist eine synaptische Verstärkung (Bahnung) bedingt durch eine Zunahme der Anzahl synaptischer Vesikel, die mit der Zellmembran verschmelzen (vermittelt durch metabotrope Rezeptoren).    
               • Aktivierung durch einen bestimmten Botenstoff (Serotonin) —> mehr Visikeln —> heftigere Reaktion!
               1. Ionotropere Rezeptoren

                  Anmerkungen:

                  • Kontrollieren direkt einen Ionenkanal, der es Na+ erlaubt, in die Zellen ein- und Kalium (K+) aus der Zelle auszuströmen.
               2. Metabotrope Rezeptoren

                  Anmerkungen:

                  • Setzen eine molekulare Signalkaskade in der Zelle in Gang Aktiviert ein Second-Messenger-System
               3. Langzeitsensitivierung

                  Anmerkungen:

                  • Langzeitsensitivierung Bei vier Reizsalven/Tag für vier Tage hält die Sensitivierung, d.h. die verstärkte Antwort auf die Pinselberührung des Siphons für mehrere Tage an   
                  • 0 Stunden keine Visikeln, haben keinen Effekt 3-6 Stunden Langzeitsensitivierung: Ein Signal geht in den Zellkern: Es sollen Visikeln produziert werden Plötzlich sind in den leeren auch Visikeln vorhanden
                  • Die Mechanismen für die Langzeitsensitivierung bei der Aplysia sind Aktivierung stummer Synapsen und Bildung neuer Synapsen. Zur Bildung neuer Synapsen braucht es PROTEINE. Neue Visikel müssen gebaut werden etc.: Transkription wird benötigt im Zellkern                                          
2. Basalganglien

   Anmerkungen:

   • sind eine Kerngruppe, die unterhalb der Großhirnrinde liegt und ebenfalls zum Großhirn gezählt wird. Sie spielt eine wichtige Rolle bei der Regulation der Motorik. 
   1. Regulation der Motorik

      Anmerkungen:

      • Regulation: - der Willkürmotorik, - der (Fort-)Bewegung - der Muskeln des Skeletts, des Gesichtes - des Schluckens - Kauens - Redens. 
3. Thalamus

   Anmerkungen:

   • Thalamus = ist eine wichtige Schalt- und Integrationszentrale für Sensorik und Motorik. Informationen aus motorischen Zentren (Kleinhirn, Basalganglien) werden an die motorischen Areale der Großhirnrinde geleite
   1. Schalt- und Integrationszentrum für Sensorisch und Motorik
4. Cerebellum = Kleinhirn

   Anmerkungen:

   • Cerebellum = das Kleinhirn dient als Kontrollinstanz für die Koordination und Feinabstimmung von Bewegungsabläufen. Beispiele dafür sind die Koordination der Gesichtsmuskulatur beim Sprechen und die Bewegung der Finger beim Klavierspielen, aber auch die Koordination aller Teile des Körpers wie beim Skifahren oder Tanzen.
   1. Koordination und Feinabstimmung von Bewegungsabläufen

Anmerkungen:

• Gedächtnisverlust für den Zeitraum vor Eintreten des schädigenden Ereignisses (Abrufproblem)    

1. Abrufproblem
2. Ursache: Neurologischer Eingriff
3. Amnesie

   Anmerkungen:

   • Amnesie = Gedächtnisstörung (vermindertes Erinnern)                              
   • Ursachen: - Schädel-Hirn-Trauma - Epilepsie - Hirntumor - neurochirurgischer eingriff - Meningitis - Enzephalitis - Hirnschlag - Demenz - Hypoxie (Sauerstoffmangel) - Migräne - Elektronvulsiontherapie - Alkohol (akut und chronisch) - Benzodiazephine: Valium

1. Aufnahmeproblem
2. Übergang Kurzzeit --> LZG = gestört
   1. Konsolidierung gestört
      1. Hippocampus bei K. eine wichtige Rolle

1. Reversibles Vergessen

   Anmerkungen:

   • Abschwächung von Information über die Zeit mit der Möglichkeit der WIEDERHERSTELLUNG (z.B. temporäres Anrufproblem aufgrund von Stress
   • bei der Prüfung. Prüfung vorbei —> Infos wieder abrufen
2. Irreversibles Vergessen

   Anmerkungen:

   • Kompletter Verlust von Information über die Zeit aufgrund eines VERLUSTES DER SYMPATHISCHE STRUKTURELLEN MODIFIKATIONEN, welche beim Lernen ausgebildet wurden
3. Rekonsolidierung

   Anmerkungen:

   • Man kann das Vergessen provozieren.
   • Jedes Abrufen: inaktives Gedächtnis: sich daran erinnern, was man letzten SA gemacht hat —> jemand fragt nach —> reaktivierts Gedächtnis in einem labilen Zustand
   • labil: Medikament —> Proteinsynthese hemmen —> das ursprüngliche Gedächtnis verlieren —> es ist möglich, ganz gezielt Gedächtnis-Inhalte auszulöschen!  —> ethische Probleme
   • Bsp.: Gedanken von Ex-Freundin erinnern: sich an die Erinnerung erinnern und eine Pille schlucken —> man vergisst es  —> zum Glück ist es nicht so einfach aber bei Postdramtischen Störungen = nützlich
   • Man nimmt eine Erinnerung von sich. Und wenn man sich an die erinnert: labiler Zustand. Beim Tier! Wenn sich Gedächtnis in diesem Zustand befindet und man eine Rekonsolidierung hemmt (mit Medikamenten), dann geht diese Erinnerung verloren.  !!! Synaptische Verbindungen werden gelockert und man braucht Protein, um sie stabil zu machen !!!
   1. Proteinsyntheseinhibitor

      Anmerkungen:

      • Im Tierexperiment: eine Hemmung der Rekonsolidierung mit einem Proteinsyntheseinhibitor führt zu einem Verlust des reaktivierten Gedächtnisinhaltes (forciertes Vergessen)     
   2. inaktives Gedächtnis
      1. Reaktivierung
         1. reaktiviertes Gedächtnis
            1. Labiler Zustand
4. Morbus Alzheimer
   1. Erkrankung der Hirnrinde
      1. neurodegenrativ
   2. Symptome
      1. Verschlechterung der kognitiven Leistungsfähigkeit
      2. Abnahme der täglichen Aktivitäten
      3. Das episodische Gedächtnis früh betroffen
      4. Kortikale Atrophie

         Anmerkungen:

         • ein Schwund an grauer Substanz 
      5. Innere Atrophie
      6. Amyloid Plaques
   3. MRI
   4. Warnzeichen

      Anmerkungen:

      • Warnzeichen Alzheimer 1. Der Proband wiederholt immer wieder die gleiche Frage.     
      • 2. Der Proband erzählt immer wieder die gleiche kurze Geschichte.    
      • 3. Der Proband weiß nicht mehr, wie bestimmte ALLTÄGLICHE VERRICHTUNGEN wie Kochen, Kartenspiel, Handhabung der TV-Fernbedienung funktionieren.    
      • 4. Der Proband hat den sicheren Umgang mit GELD, Überweisungen, Rechnungen und ähnlichem verloren.    
      • 5. Der Proband FINDET VIELE GEGENSTÄNDE NICHT MEHR oder er legt sie an ungewöhnliche Plätze (unabsichtliches Verstecken) und verdächtigt andere - Personen, den vermissten Gegenstand weggenommen zu haben.    
      • 6. Der Proband vernachlässigt anhaltend sein Äußeres, bestreitet dies aber. (Duschen etc.)                       
      • 7. Der Proband antwortet auf Fragen, indem er die ihm gestellte Frage wiederholt    
      • Alzheimer —> gibt keinen Test, ist eine Ausschlussdiagnose!
   5. A. Krankheitsverursachende Mutationen
      1. familiäre Form
      2. 3-7 % aller Fälle
      3. Genetischer Beitrag 100%
   6. B. Polymorphismen
      1. 93-97 % aller Fälle
      2. Genetischer Beitrag 75% --> APOE
   7. Verlauf

      Anmerkungen:

      • Verlauf Alzheimer Im fortgeschrittenen Stadium verlernen die Patienten altbekannte Fertigkeiten  und erkennen nahe stehende Personen und alltägliche Gegenstände nicht mehr wieder.    
      • Es kommt zu Harn- und Stuhlinkontinenz und einer immer weiter abnehmenden Mobilität bis hin zur Bettlägerigkeit.    
      • Ohne Unterstützung können die Betroffenen ihren Alltag nicht mehr meistern und brauchen auch bei einfachen Tätigkeiten Unterstützung.    
      • Lungenentzündung ist eine häufige Todesursache.    
      1. Prognose
         1. ca. 7-10 Jahren
   8. Untersuchungsmethoden

      Anmerkungen:

      • -Anamnese/Fremdanamnese - Klinische Untersuchung (internistisch,neurologisch, psychiatrisch)- Neuropsychologie (kognitive Funktionen) - Neuroimaging (CT/MRI/PET)  - Labor (z.B. B12, Schilddrüsenhormone)    
      • Alzheimer —> gibt keinen Test, ist eine Ausschlussdiagnose!!!

1. Sergei Korsakow
   1. Korsakow-Syndrom
      1. Vitamin B1-Mangel
2. Iwan Pawlow
   1. Klassische Konditionierung
3. John Watson
   1. Behaviorismus
      1. Black Box
4. Kognitive Psychologie
   1. Frederic C. Bartlett
   2. Larry Squire
5. Eric R. Kandel
   1. Molekulare Psychologie
6. Ebbinghaus
   1. Sinnlose Silben
   2. Vergessenskurve

      Anmerkungen:

      • Vergessenskurve: Der stärkste Abfall des Vergessens der Wortliste in den ersten Stunden, danach nur noch ein geringer Verlust über die folgenden Tage.
   3. Wiederholungseffekt
7. William James
   1. primäres und sekundäres Gedächtnis
      1. dann: Arbeitsgedächtnis und Langzeitgedächtnis

1. Cortex

   Anmerkungen:

   • lat. Rinde, Ansammlung von Nervenzellkörpern, die sich als dünne Rindenschicht am äusseren Rand des Gross- und Kleinhirns befindet. Die Grosshirnridne heisst lateinisch Cortex cerebri, die Kleinhirnrinde Cortex cerebelli
   1. Cortex cerebri

      Anmerkungen:

      • Cortex Cerebri = Grosshirnrinde. Cortex cerebri: 2-5 mm dick, Teil der grauen Substanz (bestehend aus Nervenzellkörper) des Grosshirns.
      1. Cortex cerebelli

         Anmerkungen:

         • Cortex cerebelli = Kleinhirnrinde 
2. Thalamus

   Anmerkungen:

   • Thalamus:  aus vielen Kerngebieten, die eine besonders starke Verbindung zur gesamten Grosshirnrinde aufweisen, afferente (zuführende) Nervenzellen leiten Informationen aus dem Körper und den Sinnesorganen in den Thalamus, wo sie in den entsprechenden Thalamuskernen jeweils auf eine nachfolgende Nervenzelle umgeschaltet werden, die zur Grosshirnrinde führt. Diese Umschaltung ermöglicht eine Filterfunktion, wo entschieden wird, welche Informationen für den Organismus im Moment so wichtig sind, dass sie an die Grosshirnrinde weitergeleitet werden soll.
3. Hypothalamus

   Anmerkungen:

   • Hypothalamus: steuert vegetative Funktionen des Körpers (Blutdruck, Schlaf).
4. Hypophyse

   Anmerkungen:

   • Hypophyse: Hormondrüse, zentrale Rolle bei Regulation des Hormonsystems
5. Cerebellum = Kleinhirn

   Anmerkungen:

   • Cerebellum: Koordination, Feinabstimmung, unbewusste Planung und das Erlernen von Bewegungsabläufen, Arbeitsgedächnis
   1. Cortex cerebelli = Kleinhirnrinde
   2. motorisches Gedächtnis
6. Hippocampus

   Anmerkungen:

   • Hippocampus: deklaratives Gedächnis,extrem wichtig für die Gedächniskonsoldierung, Überführung von Gedächnisinhalten aus dem Kurzzeit in das Langzeitgedächnis 
   • 1. Es gehört zum Liebchen System und spielt eine wichtige Rolle im LZG und räumlichen Navigation. 2. Wie die Hirnrinde, mit dem es eng verbunden ist, ist es eine gekoppelte Struktur, mit Spiegel-Bild Hälften in der linken und rechten Seite des Gehirns.  3. Es enthält im Wesentlichen zwei ineinander greifenden Teile: Ammonshorn und Gyrus dentatus. 4. In der Alzheimer-Krankheit des Hippocapmus ist eine der ersten Regionen des Gehirns die zu Schaden leiden, Geädchntisprobleme und Desorientierung erscheinen unter den ersten Symptomen.
   1. Deklaratives (episodisches) Gedächtnis
   2. CA3- und CA1-Region

      Anmerkungen:

      • Hippocampus ist beliebt für Erforschung von molekularen Lernprozessen im Hippocampus ist die Schaffer-Kollaterale, die Verbindung zwischen CA3- und CA1-Region → dort befinden sich spezielle Glutamat Rezeptoren (NMDA), die an der Langzeitpotenzierung beteiligt sind    
      1. spezielle Glutamat Rezeptoren (NMDA)

         Anmerkungen:

         • NDMA ist wichtig für LTP und Gedächtnis NDMA besteht aus unterschiedlichen UntereinheitenUntereinheiten werden blockiertWenn ein Gen blockiert wird (Knock-out = KO) keine funktionsfähige NMAD-Rezeptoren und als Folge bildet sich eine NMADR1-LückeFolgen:
         1. Langzeitpotenzierung (LTP)

            Anmerkungen:

            • LTP = elektrophysiologisches Phänomen im Hippocampus LTP führt zu ähnlichen strukturellen Veränderungen, wie sie bei der Langzeitsensitivierung zu beobachten sind (Neubildung und Stabilisierung von synaptischen Verbindungen)
            1. synaptische Plastizität
            2. wenn man LTP stört —> Langzeitgedächtnis wird gestört
            3. Emotionales Gedächtnis

               Anmerkungen:

               • Emotionale Information (sowohl positive, als auch negative) wird besser behalten als neutrale    
               • Dieses Phänomen hat eine wichtige biologische Bedeutung (emotionale Information = wichtige Information)    
               1. Hippocampus
               2. Amygdala
               3. Aktivierung d Stresshormonsystems
                  1. Vermehrte Ausschüttung von ...
                     1. Adrenalin
                     2. Nordadrenalin
                     3. Cortisol
                  2. Aktivierung von
               4. Deletionskurve
                  1. Nordadrenalin
   3. je länger ein Taxi-Fahren im Dienst umso grösser Hippocampus
   4. bei H.M. entfernt
   5. medialer Temporallappen
7. Amygdala

   Anmerkungen:

   • Amygdala: wesentlich bei der Entstehung der Angst, wichtige Rolle bei der emotionalen Bewertung und Wiedererkennung von Situationen sowie der Analyse möglicher Gefahren, emotionales Gedächnis
8. Gyrus

   Anmerkungen:

   • Gyrus: eine aus der Hirnmasse hervortretende Windung Fissurae (Furchen) und Sulci (Gräben) voneinander getrennt. Durch diese Faltung wird die Oberfläche des Gehirns enorm vergrössert
   1. Fissurae = Furchen
   2. Sulci = Gräben
9. Pons

   Anmerkungen:

   • Pons: Umschaltstation der Verbindung zwischen Grosshirn und Kleinhirn
10. Medulla oblongata

    Anmerkungen:

    • Medulla oblongata = Zentren für die Atmung und für den Nies-, Husen-, Schluck- und Saugreflex sowie für das Erbrechen
11. Nucleus accumbens

    Anmerkungen:

    • Nucleus accumbens: Kernstruktur im unteren Vorderhirn. wichtige Rolle bei Belohnungssystem des Gehrins, sowie bei der Entstehung von Sucht
12. Andere Bestandteile

    Anmerkungen:

    • Meningen: Hirnhäute, Bindegwebeschichten, die innerhalb des Schädels das Gehirn umgeben
    • Liquor cerebrospinalis (Zerebrospinalflüssogkeit): Farblose Körperflüssigkeit, Polsterung des Gehirns und Rückenmarks
    • Frontal (Coronal): Hirn durch die Mitte, parallel zur Nase durchgeschnitten und von vorne angeschaut
    • Sagittal: Hirn von vorne nach hinten durchgeschnitten und von der Seite angeschaut 
    • Horizontal: Hirn horizontal durchgeschnitten und von oben angeschaut
13. Neuron

    Anmerkungen:

    • 1. Neuron (Nervenzelle) = Signaleinheit des Gehirns             2. Schnecke: 20'000 (2x 10^4) Neurone. 3. Mensch: 1 Billon (10^12) Neurone. 4. 1000 synaptische Verbindungen / Neuron. 5. Total: 1000 Billionen (10^15) Verbindungsstellen    

1. EEG

   Anmerkungen:

   • 1924 von Hans Berger an der Universität Jena entwickelt    
   1. Electroencephalographie
   2. Messung der elektrischen Aktivität des Gehirns

      Anmerkungen:

      • Spannungsunterschiede werden mittels Elektroden gemessen, verstärkt und aufgezeichnet    
   3. an der Schädeloberfläche
      1. hohe zeitliche Auflösung
      2. schlechte räumlich Auflösung
2. MEG

   Anmerkungen:

   • Erste Messungen 1968 von David Cohen                
   1. Magnetenzephalographie
   2. Elektromagnetische Aktivität des Gehirns

      Anmerkungen:

      • Magnetische Felder werden durch elektrische Signale der Neuronen verursacht und von Messspulen des MEG aufgezeichnet    
      • Vorteil: bessere räumliche Auslösung im Vergleich zu EEG Nachteil: teuer
   3. An der Schädeldecke
3. PET

   Anmerkungen:

   • Bestimmte Moleküle (z.B. Glukose) werden radioaktiv markiert über die Häufigkeit der radioaktiven Zerfallsprozessen an einem bestimmten Ort kann auf den Stoffwechsel geschlossen werden    
   • - Energie wird gebraucht - Glukose radioaktiv —> kann dann gemessen werden - heute kaum noch gebraucht, wegen der Radioaktivität Vorteil: das ganze Gehirn kann man durchmessen (auch die TIEFEREN Regionen, nicht wie EEG)
   1. Positron-Emissions Tomographie
   2. Stoffwechselprozesse im Gehirn mit Radioaktivität
4. fMRT

   Anmerkungen:

   • Messung des Anteils von sauerstoffreichem relative zum sauerstoffarmen Blut im Gehirn erlaubt Rückschluss auf neuronale Aktivität. Kein radioaktives Kontrastmittel erforderlich          
   • - Teilchen geben Energie ab  - Energie von unterschiedlichen Teilchen anders - Unterschied sauerstoffreicher und sauerstoffarmes Blut  - keine direkte Messung der neuronalen Aktivitäten, sondern indirekt durch den Blutfluss  - ohne radioaktive Kontrastmittel —> unbedenklich
   • In einem Voxel --> viele 100000 Neurone die digitale Pixel im 3D Raum Man misst nicht einzelne Neuronen Räumliche AuFlösung viel viel besser als bei EEG und Co. Nachteil: Zeitliche Auflösung recht schlecht: Blutfluss = relativ langsam   Man kann nichts im Milisekunden Bereich messen, in dem die Neuronen eigentlich abfeuern          
   • GERINGE ZEITLICHE AUFLÖSUNG GUTE RÄUMLICHE AUFLÖSUNG
   1. Funktionelle Kernspintomographie
   2. Messung der hämodynamischen (=Blutfluss) Antwort des Gehirns
5. TMS

   Anmerkungen:

   • Aber nur Regionen an der Oberfläche, tiefere Regionen sind „verborgen“
   • EEG und Co. (Methoden vorher) alles nur korrelativ und nicht kausal TMS = kausal
   • TMS: Magnetische Impulse —> Induktionsstrom —> man kann kausale Zusammenhänge rausfinden
   1. Transkranielle Magnetstimulation
   2. Störung von Hirnarealen
6. MRT

   Anmerkungen:

   • kann eingesetzt werden, um Struktur  und Funktion von Gewebe darzustellen                       
   1. Magnetresonanztomographie
   2. Patient H.M.

1. GLUCOCORTICOIDE

   Anmerkungen:

   • StressHORMON
   • Angstgedächtnis, Phobische Angst und Co. - Spinne reaktiviert das Angstgedächtnis (Phobischer Stimulus CS) - Glucocorticoide: Abruf wird gehemmt und es gibt weniger Symptome - Extraktion wird ermöglicht (nur wenn die Person halt bleibt etc.) - Da Glucocorticoide die Konsolidierung fördert wird Extinktionsgedächtnis ermöglicht
   1. Cortisol/Cortison beim Mensch

      Anmerkungen:

      • Cortisol (Hydrocortison) ist ein Steroidhormon, das in der Nebennierenrinde gebildet wird, zu den Glucocorticoiden gehört und bei Stress vermehrt ausgeschüttet wird.    
      • Akute Erhöhnung: - verbessert Konsolidierung - verschlechtert Gedächtnisabruf                       
      • Chronische Erhöhung: - verschlechtert Konsolidierung (bei langer und massiver Erhöhung, weil es zu einer Schädigung des Hippocampus kommt)  - verschlechtert Gedächtnisabruf                       
      • Wieso hat Stress 2 Min vor der Prüfung keinen Effekt auf Gedächtnisabruf, aber 30 Min davor schon? Antwort: Cortisolfreisetzung ist verzögert; nach 2 Min noch nicht erhöht (da Adrenalin und Nordadrenalin erhöht), nach 30 Minuten schon
      1. Cortisol gestört --> Abruf gestört
   2. Stresshormon
   3. Corticosteron bei Ratte
      1. vorübergehende Gedächtnisschwäche der Ratten
   4. positiv für Konsolidierung
   5. negativ für Abruf
   6. PTBS
      1. Posttraumatische Belastungsstörung
         1. Cortisol hemmt schlechte Erinnerungen
            1. Cortison vermindert die subjektive Angst

               Anmerkungen:

               • Cortisol und Phobien Cortisol reduziert die Angst über die Verminderung des Angstgedächtnisses.  Ein solches Angstgedächtnis gibt es bei Phobien. Bei der allgemeinen oder generalisierten Angst spielt das Angstgedächtnis vermutlich eine untergeordnete Rolle und darum wirkt Corisol bei Phobien! Es ist nicht wie Alkohol oder Benziateptin, der die Angst reduziert. Sondern wenn man Angst. Stimulus sieht --> gecalcelled mit Cortisol
2. Proteinsyntheseinhibitor
   1. Hemmung der Rekonsolidierung
      1. Verlust des reaktivierten Gedächtnisinhaltes
3. Nordadrenalin
   1. Alpha 2B adrenerger Rezeptor

      Anmerkungen:

      • an diesen Rezeptor bindet Noradrenalin    
      • Das Alpha-2B-andrenerge Rezeptor ist ein Autorezeptor.  Das bedeutet, dass seine Stimulation zu weniger Nordadrenalin-Freisetzung führt
      1. Deletionsvariante
         1. 3 Aminosäuren weniger
            1. mehr Noradrenalin
               1. Amygdala
                  1. mehr Info abgespeichert
                     1. verbessertes Emotionales Gedächtnis
      2. Autorezeptor

         Anmerkungen:

         • Das Alpha-2B-andrenerge Rezeptor ist ein Autorezeptor.  Das bedeutet, dass seine Stimulation zu weniger Nordadrenalin-Freisetzung führt
   2. aus Dopamin
   3. Gedächtnis-verbessernder Effekt von Emotionen
   4. NT im Gehirn
   5. Hormon im Nebennierenmark
4. Serotonin

   Anmerkungen:

   • Serotonin: Neurotransmitter; wichtig für Gedächtnisprozesse, Stimmung und vieles mehr    
   • Serotonin wir im Körper aus der Aminosäure L-Tryptophan hergestellt    
   • Es gibt viele Serotoninrezeptoren, z.B. Serotonin-2a-Rezeptor    
   • Eine genetische Variation (Polymorphismus) im Serotonin-2a-Rezeptor Gen führt zu veränderter episodischer Gedächtnisleistung    
   1. Depression
      1. SSRI = Selective Serotonin Reuptake Inhibitor

         Anmerkungen:

         • Serotonin-Wiederaufnahme-Hemmer gegen Depression      
   2. Gedächtnisprozesse
   3. Kurzzeitsensitivierung

      Anmerkungen:

      • Mechanismus für KZS bei Aplysia ist eine synaptische Verstärkung (Bahnung) bedingt durch Zunahme der Anzahl synaptischer Vesikel, die mit Zellmembran verschmelzen    
      • bei z.B. elektrischen Schlag → Freisetzung von Serotonin → viele synaptische Vesikel    
5. Dopamin

   Anmerkungen:

   • Dopamin: Neurotransmitter; wichtig für Gedächtnisprozesse, Belohnung und vieles mehr Dopamin wird im Körper aus der Aminosäure Tyrosin hergestellt.    
   • Stress führt zur Ausschüttung von Dopamin —> Abfall der Leistung Kann verhindert werden, wenn man Dopamin-Antogonist verwendet    
   1. Schizophrenie
      1. Dopamin-Rezeptoren-Protagonisten

         Anmerkungen:

         • Wirken antipsychotisch (neuroleptisch)
   2. Arbeitsgedächtnis

      Anmerkungen:

      • Arbeitsgedächtnis: es gibt ein Optimum an Dopamin-Konzentrationen im Gehirn, d.h. mehr Dopamin oder weniger Dopamin führt zu Verschlechterung                       
   3. Stress --> Ausschüttung
6. Glucose
   1. +

      Anmerkungen:

      • + Enkodierung + Unmittelbares Gedächtnis + Konsolidierung + Anbruf                    
7. Pharmakologie
   1. Acetylcholine

      Anmerkungen:

      • = NT Hemmung des Abbaus von Acetylcholine als Therapie bei Demenz                               
      1. wichtig für das Lernen neuer Infos
      2. Hemmung des Abbaus --> bei Demenz
      3. aus Cholin
      4. Acetylcholinesterase

         Anmerkungen:

         • Durch das Enzym Acetylcholinesterase wird Acetylcholine nach Freisetzung in den synaptischen Spalt und Bindung an den Acetylcholinrezeptor wieder in Cholin und Acetat (Essigsäure) gespalten und unwirksam gemacht werden.    
         • Cholin oder Essigsäure allein können nicht binden
   2. GABA

      Anmerkungen:

      • (Gamma-Aminobuttersäure)    
      1. hemmender NT
         1. hemmt Gedächtnisprozesse
      2. aus Glutamat

         Anmerkungen:

         • GABA wird im Körper aus der Aminosäure Glutamat hergestellt.    
      3. Benzodiazepine und Alkohol

         Anmerkungen:

         • GABA-Rezeptoren: Angriffspunkt für Benzodiazepine (z.B. Diazepam) und Alkohol    
         • - anxiolytisch (angstlösend) - sedierend: müde  - amnestisch: Filmrisse- muskelrelaxierend - antikonvulsiv (antiepileptisch)    
         • Jimmy Hendricks Ethanol + Benzodiazepine —> beide binden sich an die GABA-Rezeptoren und dann wird es gefährlich Michael Jackson
         • Was führt oft zur Tode? —> Muskelrelaxation. Atemzentrum wird auch gelähmt und man atmet nicht mehr. Manchmal gewünscht —> Vollnarkose (man atmet nicht —> Substanzen werden gegeben, die an GABA Rezeptoren binden; eigene Atmung unterbrochen)
      4. Chloridkanal

         Anmerkungen:

         • Der GABA-Rezeptor ist ein Chloridkanal, der sich aus mehreren Untereinheiten zusammensetzt. Jeder Untereinheit wird eine spezifische Wirkung zugeschrieben    
      5. Diazepam (Valium)

         Anmerkungen:

         • Diazepam (Valium®) ist ein Wirkstoff aus der Gruppe der Benzodiazepine mit beruhigender, angstlösender, muskelrelaxierender und antikonvulsiver Wirkung.  kann abhängig machen                                            
         • - Diazepam ist zur akuten, symptomatischen Behandlung von Angst-, Erregungs-, Spannungs- und Stresszuständen   - zur Behandlung des Status epilepticus und anderen Krampfzusdänden                        
   3. Glutamat

      Anmerkungen:

      • Glutamat (Glutaminsäure): Neurotransmitter; wichtig für Gedächtnisprozesse und vieles mehr.    
      • Glutamat ist eine Aminosäure und kommt in der Nahrung vor.    
      • Als Lebensmittelzusatzstoff wird Glutamat (E 620) als Geschmacksverstärker eingesetzt    
      1. Aminosäure
      2. Blut-Hirn-Schranke

         Anmerkungen:

         • Hohe Glutamat-Konzentration im Gehirn wirken über die Stimulation von NMDA Rezeptoren neurotoxisch (bedingt durch Ca2+). Das kommt aber unter physiologischen Bedingungen nicht vor, da Glutamat nicht ungehindert ins Gehirn gelangen kann (Blut- Hirn-Schranke).    
      3. Gedächtnis-Konsolidierung

         Anmerkungen:

         • wichtige Bedeutung bei der Gedächtnis-Konsolidierung
8. Betablocker

   Anmerkungen:

   • Betablocker verhindern, dass Noradrenalin an Alpha-adrenerge Rezeptoren binden können und verhindern damit, dass emotionale Information besser abgespeichert wird.