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Funktion des Nervensystems

Zentrales Peripheres Vegetatives NS

ZNS
Gehirn (Großhirn Kleinhirn) Rückenmark (RM)
Steuert und koordiniert Funktionaller Organe & die Muskeltätigkeit
besteht aus Nervenzellen (Neuronen), Gliazellen (Gerüst, Elektrische Isolation & Ernährung) & Axonen (leitende Fasern)
Nervenbahngeschwindigkeit 120m/sec (4320km/h)

Nervenzelle
10 tausende Zuführende Fasern an Zellkern (Dendride - Synapsen)
1 Weiterleitung über Myelinscheide (Markscheide) (Axon Synapse
   - zu Dendrid andere Nervenzelle)

steuert Motorik Sensorik
Sitz von Gedächtnis & Assoziation

Beherbergt Gleichgewichtssinn & steuert Bewegungskoordination

RM
verläuft im Wirbelkanal
Nervenzellen, Axone (leitende Fasern - Myelinscheide) Liquor (Flüßigkeitsfilm zum Schutz - 150ml Produktion 500 ml / tag - Abfluß über Schilddrüse Leber Niere))
Reflexzentrale (z.B. Erbrechen Speicheln)
Steuerung Atmung Herzschlag Gefäß-dehnung u Zusammenziehen

PNS
Nervenfasern über den ganzen Körper verteilt
Leitungsensorischer Info an Gehirn o übertragen Impulse vom Gehirn an Zielorgane

VNS
Sympathikus (aktiviert) & Parasympathikus (beruhigt)
Regulieren Funktionen der inneren Organe
(auch physiokogische Streßreaktion)

Informationen aus der Umgebung oder dem Organismus

1. Im Neuron - elektrische Aktionspotentiale (an - aus / 0 - 1)
    Schwellenspannung - Reiz - Depolarisation (Spannung an 
    1msec Zunehmendes Membranpotential Exitation) - 
    Repolarisation (Spannung runter 1 msec) -
    Hyperpolarisation (Abnehmendes Membranpotential
    Wahrscheinlichkeit der Erregung sinkt Inhibition)
2. An der Synapse - synaptische Potentiale (chemische
    Botenstoffe für die Lücke an der Synapse wegen Isolierung)
    Präsynapisches Potential - Synaptischer Spalt -
    Neurotransmitter - Rezeptoren - Postsynaptisches Potential

chemische Botenstoffe
jede Zelle bildet nur 1 Transmitter
bis 2000 ca 20 bekannt heute 100
erregend (Exitatorisches postsysnaptisches Potential)
    Glutamate (Bsp Epilepsie = Glutamatüberschwemmung)
hemmend (inhibitorisches postsynaptisches Potential)
    Glycin GABA
Monoamine (modulierend = verstärken o mindern Erregung o
    Hemmung - nicht spezialisiert d.h. es kommt darauf an wo sie
    ankommen P nur teilweise bekannte Steuerbarkeit)
    Dopamin Serotonin Adrenalin
Neuropeptide (modulierend s.o.)
    Opoide

ionotroph (Ionendiffussion - Potentialänderung)
    schnell, kurzer konventioneller Effekt
Metabotroph (wirkt auf Metabolismus 1 Genexpression  der postsynaptischen Zelle -
    Bildung mehr Rezeptoren)
    langsam, langanhaltender Effekt (Psychopharmaka)

Formbarkeit Veränderung
Verstärkung der synaptischen Aktivität / Übertragung
Verdopplung der Synapsenenden
Zunahme/Abnahme der Synapsen

N-Methyl-D-Aspartat
Spezieller ionotropher Rezeptor
Aktivierung durch Glutamate
braucht hohen Input (Viel Strom einmal ist keinmal
     Ausnahme Trauma)
entwickelt Long Term Potenzierung

Augen
Ohren
Nase Zunge
Haut Sinushaare
Schmerz Nozizeptoren
Gleichgewichtssinn
Temperatur

DSH 220 Mio Rez
Teckel 125 Mio
Mensch 5 Mio
Hund hat schnellere Atmung (300 kurze / min)
Gehirnbereich für Verarbeitung (Hund 10% Mensch 1%)

Augen
Hund hat mehr Stäbchen als Zäpchen - bessere Sicht Dämmerung
Rot-Grün Blindheit
Tapetum Ludicum (reflektierende Schicht hinter Sehzellen)
Sehschärfe geringer
Sichtfeld (Mensch 200° Hund 240°)
Binokulares (räumliches) Sehen (Mensch 120° Hund 90°)

Ohren
Freuenzbereich (Mensch 20-20.000Hz Hund 15-50.000Hz)
bester Hörbereich (Mensch 4000Hz Hund 8.000Hz)

Oberflächensensibilität
    Tastsinn
    Sinushaare
    Temperatur
    Schmerz (Nervenenden werden verdrängt o reißen)
Tiefensensibilität
    Muskelrezeptoren
    Gelenkrezeptoren
    Sehnenrezeptoren
    (Nozizeptoren Druck & Dehnung)
Schmerz wird durch Rezeptoren ausgelöst
    (Fluchtreaktion Schonhaltung)
    keine Adaption im Ggs zu Reizüberflutung (Abschalten)
Schmerzgedächtnis
P: keine Schmerzrezeptoren in Gehirn & Leber

Nachhirn - bis RM / unbewußte Kontrolle Atmung... - Schutzreflexe
    Weiterleitung sensorische Info
Kleinhirn / Motorik Feinmotorik
Mittelhirn / Sammeln Sinnesreize - Weiterleitung Thalamus
Limbisches System (was das Individuum ausmacht)
    Thalamus / Weiterleitung (Schaltzentrale 1)
    Hypothalamus / Kontrolle Temp Hunger Wach-Schlaf-Rhytmus
         Sexualverhalten Emotionen Sekretion von Hormonen, die
         andere Organe stimulieren (vor allem Hypophyse)
    Hypophyse / Sekretion von Hormonen zur Beeinflußung Organe
    (altes) Limb. Sys.
        Amygdala / Erkenne u Verarbeiten überlebensswichtiger
           Signale
        Hippocampus / LZG
        Nucleus Accumbens / Internes Belohnungssystem
        Präfrontalkortex / Entscheidungsfindungen
        Basalganglien / Motorik (P Dopamin Zittern)
        Substantia nigra / Planung u Beginn von Bewegungen
            (auch Beißen)
        Tegmentum / Modulation von Schmerzempfindungen
Kortex / Stapelplatz für Gedächtnisinhalte (motorisch sensorisch
    assoziativ)

Amygdala / Flache Emo (wenig Angst / Freude z.B. bipolare Stör.)
    Reduktion Aggro Gesteigerte Sexualität Obsessive Reaktion auf
    optische Reize
Amygdalasteigerung / verstärkte Aggro & Angst
Hypothalamusschaden / Gesteigerte Aggro
Hypothalamusstimulation / Offensives Abwehrverhalten Jagd

Psychophysiologische Prozesse
    Physiologische Veränderungen
    Spezifische Kognitionen
    Subjektives Gefühlsleben
    Veränderung der Verhaltensbereitschaft
        Fight Flight Freeze appease(Flirt) (beschwichtigen)
Zustände durch angenehme (belohnende - alles wofür der
    Organismus bereit ist zu arbeiten) und aversive (strafende)
    Signale ausgelöst
Beim Menschen gegen Stimmungen (dauerhafter, weniger
    intensiv) abgegrenzt
Spielen eine wichtige Rolle bei Entscheidungen
Lösen Motivation aus

Richtung und Energetisierung von Verhalten
Ausgelöst durch Emotionen
Handlungs- Verhaltens- Bereitschaft

Signal bekommt Qualität zugeordnet (Großhirnrinde,
    Hippocampus Knochen) (Amygdala lecker)
Aktionsplan wird gestartet (Präfrontalkortex Entscheidung)
Subjektiv bestes Verhalten zum optimieren der biologischen
    Fitness (Handlung)
Diese wird gelernt

                              etwas geben
                                 positiv V
                                  Freude


pos V nicht geben -Frust          Erleichterung neg V beenden


                         Besorgnis Angst
                               negativ
                               strafen

= angstauslösendes Signal

beinflußter Bereich      Art des Einflusses      Verhaltensoutput
 
  Hypothalamus           VNS Aktiv. Symp.       Herz Blutd. Pupillen
  Nervus Vagus           VNS Aktiv. Para.         Herz - Urin Kot Magen
  Nucleus Parabr.        Gesteigerte Atmung    Hecheln
  Tegmentum               + Dopa Noradre          Gesteigerte Aktiv.
  Nucleus Rerticu.       Schutzreflexe beschl   Hektik Schreckhaftig
  Zentrales Grau         Aktiv. Motorik               4 F's
  Hypothalamus          Ausschüttung ACTHr  Stressreaktion
 

Info (Signal) - Gehirn - Gedächtnisbildung führt zu strukturellen
    Veränderungen --- Verhaltensoutput
Anatomisch Morphologisch (Stoffwechsel) Physiologisch
beim Hund gibt es keinen "will to please"

Netz aus Synapsen
KurzzeitG
    bestimmt sich nach Häufigkeit Ausschüttung NTm
    z.B. Telbuch 4 * tag - wählen
    Menge an NTm verändert Merkfähigkeit
LZG
    Anzahl u Stärke der Synapsen & Rezeptoren
    Langzeitpotenzierung durch stark feuernde Präsynapsen -
    Hippocampus - Spez. Rezeptor NMDA
   

Acetylcholin - Aufmerksamkeit / Konzentration
GABA - Haupthemmender NTm (Gamma Amino Butter Säure)
             (Bildung neuer Synapsen bei Fötus)
Glutamat - Haupterregender NTm (wichtig für LZG)
ACTH - Ausbildung LZG (Hormon aus Hyypophyse -  
             körpereigenes Cortison) wenig bei Dauerbelastung
Serotonin - Modulierender NTm (Stress Angst Stimmung)
Noradrenalin - Modulierender NTm (Anregung Herz-Kreislauf)
Dopamin - Motor. Kontrolle Belohnungssystem Entscheidung
Opoide - Belohnungssystem werden vom Dopamin kontrolliert

was zusammen aktiv ist verdrahtet sich
Zischlaut und "Sitz" wenn immer zusammen wiederholt treffen sich iwann in Synapsaen zusammen - iwann reicht zisch

Best. Signale erregen wiederholt best. Synapsen

Neurone reagieren stärker auf die Signale
Neurone reagieren auf immer kleinere Signale
Gedächtnisinhalt wird schneller abrufbar

Dauerhaftes Abschwächen der Signalübertragung
Keine Umkehr möglich
z.B. alte TelNr

erlerntws Verhalten zu best. Stimuli

angeborenes Verhalten zu best. Stimuli

Synaptische Depotezierung
zu viele CS ohne US (Futter)
Verhalten und CS mit Strafe präsentiert

Spontane Reaktivierung möglich

Gewöhnung
Verhaltensoutput auf Signal wird weniger
! Signal unwichtig für biologische Fitness

Leicht umkehrbar

Sensibilitierung
Reaktion auf Signal wird stärker
bei "wichtigen" Signalen

schwer umkehrbar

Verknüpfungslernen
Gleichzeitige Aktivität verschiedener Synapsen
Gedächtnisinhalte werden in Kortex gestapelt
auch beteiligt Amygdala Hippocampus Belohnungssystem

2 Signale werden miteinander assoziiert
CS muß US um 0,5 sec vorangehen
US & CS erreichen gleiches Neuron (LTP)

Hund beobachten - wenn ich sehe er macht etwas das ich ihm beibringen will, z.B. Sitz das Signal geben

mit BelohnungSignal und Verhalten werden assoziiert
herausragender CS muß 0,5 sec vorangehen
Belohnung parallel zu Verhalten o ganz kurz danach

! Step by Step

erst direkt belohnen
dann einen kleine pause
später erst noch 2tes Signal

Bsp Hund sieht Reh

vor der Entscheid     vor der Hdlg         Hdlg            Bewertung
   Abwägen                 Planen                Hdlg              Erfolg?
  Wünsche                   konkrete           Konzentr.       zufrieden?
  Ängste                      Gedanken            Kaum
  Absichten                 Alternativen      ablenkbar
  Bedürfnisse
  Risikowert

Rationale Intelligenz - Reflektierte Entscheidung - 800msec -
     Kalkulierte Reaktion
Emotione Inelligenz - Muster Auswahl - 200 msec spontan nach
     Erfahrung

Genetisch fixierte pos & neg Verstärker
"Angenehm ist gut"
Befriedigung wird gesucht

Lernen über Belohnungsqualitäten
Erwartungshaltung "mir soll es gut und besser gehen"
Diskrepanz zw Erwartung u Realität startet Aktion/Lernen

Festigung Speicherung Erholung

Ruhepausen/Schlaf nötig
Trauma (Hippocampusschaden) verhindert Konsolidisierung
Retrograde Amnesie (Gedächtnisverlust vor schädigendem
     Ereignis)
Anterograde Amnesie (GV nach schädigendem Ereignis)

Alles Gelernte das abrufbar sein soll (Vokabel)
Bewußt abrufbar
durch Hippocampus gebildet
Im Kortex gestapelt
Episodisches Gedächtnis (Biographie)
Semantisches Gedächtnis (Allgemeinwissen)

= Implizit
Motorische Informationen
Gebrauch von Gegenständen
Gebildet u gespeichert in Kleinhirn und Stratium

Prototyp für alle Lernvorgänge
Verknüpft werden
    Sinnesqualitäten
    Wahrnehmungen
    Gefühle
    Erinnerungen
Erwartung & Aufmerksamkeit gegen Signal wichtig

verzögert:   CS (Glocke)
                             US (Freßnapf)

Spuren:       CS                         beste Lernmethode
                                 US

simultan:     CS
                   US

rückwirkend:                   -CS
                      US--

Substanzen, dieStimmungen, Denkprozesse o Verhalten ändern
Heilen nicht (alleine)
Ausführliche Anamnese (Verhalten & Klinisch)
!Mißbrauchsgefahr durch Halter

Wirken an Rezeptoren
    Imitation der Wirkung des Transmitters
    Verhinderung der Wirkung des Transmitters (antagonistisch)
    Verstärkung der Wirkung des Transmitters (agonistisch)