Referentinnen: Natalie Hans, Alexa Winkler, Anna Temporale

Referentinnen: Natalie Hans, Alexa Winkler, Anna Temporale
Kursleiter: Herr Müller
Q12/1
12.12.2016
Das Nervensystem
1. Komponenten des Nervensystems
Zentrales Nervensystem (ZNS):
 Rückenmark und Gehirn
 Aufgaben:
- Aufnahme und Verarbeitung von Informationen
- Befehlsausgabe
Peripheres Nervensystem (PNS):
 Nervenzellen und deren Fortsätze außerhalb von Gehirn und Rückenmark
 Aufgaben: Leistungsaufgaben
 über Leitungsbahnen in engem Zusammenhang
afferent (= hinführend): Informationen aus Umgebung / Körper zum ZNS
efferent (= wegführend): Weiterleitung der Informationen an Muskulatur und innere Organe
2. Allgemeine Grundlagen zum Gehirn
Gehirn = Ort des Bewusstseins
= Kontrollsystem des gesamten menschlichen Organismus
 Parallelschaltung funktioneller Elemente
 unterschiedliche Gedächtnisleistungen
 Fähigkeit zum analysieren, erkennen, synthetisieren, kreativen Schaffen
Struktur:

über 100 Mrd. Nervenzellen (Neuronen)durch Billiarden Synapsen verbunden

Großhirnrinde ~ 1,5 bis 4,5 mm dicke Schicht von Nervengewebe (äußere Hülle)

Hirngewicht ~ 1330g → zerebrale Aktivität / Inaktivität wirken sich funktionell / morphologisch
aus
Gehirn als Energieverbraucher:

starke Durchblutung

hoher Sauerstoffbedarf

fast ausschließlich auf Glukose angewiesen
→ Glukosemangel: Beeinträchtigung der zerebralen Leistungsfähigkeit
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Motorische Darstellung:

Zielmotorik / Willkürmotorik = bewusst

Stützmotorik = unbewusst
3.Mikrostrukturelle Aspekte
Nervenzellen (Neuronen)= kleinste funktionelle Einheit des Nervensystems
 Zellkörper
 kurze Zellfortsätze (Dendriten)
 langer Zellfortsatz (Neurit)
Neurit = Leitungskabel
 Achsenzylinder & schlauchartige Hülle

Nervenimpulse zu anderen Neuronen / Peripherie
 gemischter Nerv (versch. Fasergruppen)
 je nach Art der Nervenfaser unterschiedliche Geschwindigkeiten der
Nervenimpulse/Informationen
Markhaltige Nervenfasern
Leitungsgeschwindigkeit am höchsten durch:
 perfekte Isolierung (viele Myelinschichten)
 saltatorische Erregungsweiterleitung (Ranviersche Schnürringe)
Marklose Nervenfasern
Leitungsgeschwindigkeit am geringsten durch:
 kontinuierliche Erregungsweiterleitung
→ Nervenleitungsgeschwindigkeit ist temperaturabhängig (Aufwärmen!)
Dendrit
 Aufnahme von Infos aus der Nachbarschaft
 vermehrte Aussprossung
synaptische Vernetzung durch intensive neuronale Aktivität / Lernprozesse
Synapse
 Entfaltung höherer Fähigkeiten der Neuronen im wechselseitigen Verbund als Nervensystem

verbinden Neuronen (Schalt- und Kontaktstelle)

synaptische Verbindungen abhängig von zerebraler Aktivität
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Neurotransmitter
Transmitterstoffe (Botenstoffe) in Synapsen
leiten Nervensignale weiter
Kommunikation von Neuronen
Neuroglia
 unterstützt Neuronen

Faserwerk im ZNS

Stützgewebe: Abschirmung & Ernährung der Nervenzellen

Beseitigung verletzter Zellteile

Bildung von Narben
4. Makrostrukturelle Aspekte
Gliederung des ZNS in: Großhirn (= Endhirn), Zwischenhirn, Mittelhirn, Brückenhirn, Kleinhirn,
verlängertes Rückenmark, Rückenmark
Zusammenarbeit aller Gehirnanteile  Ausführung der (sportlichen) Bewegung
 optimale Bewegungskoordination
5. Funktionen des ZNS
 Grundvoraussetzung jeder Bewegung:
- Auslösung muskulärer Kontraktion  benötigt nervalen Impuls / zentralnervöse
Steuerung
- Sinneswahrnehmungen
 zielorientierte und fein aufeinander abgestimmte Bewegungen aus Einzelbewegungen
 vor Bewegungsausführung: Hunderte von Reaktionen
 optische, akustische, taktile, etc. Informationen in Großhirnrindenbereiche
 Weiterverarbeitung auf höherem Niveau unter Einbeziehung der Assoziationszentren
 wesentlicher Teil des ZNS: Gehirn
 rechte & linke Gehirnhälfte (über „Balken“ miteinander verbunden; funktionelle
Ergänzung)
5.1 Funktionen des Großhirns
 Vielzahl unterschiedlicher Rindenfelder
 spezifische Lokalisation & Funktion
 über 80% des Gesamthirns
 über 60% davon: Kontrolle / Regulierung von Bewegungshandlungen
 besonders wichtig für Durchführung von Bewegungen:
- Motivations- und Antriebsareale
- Assoziationszentren
- motorische Rindenfelder
 Motivations- und Antriebsareale
-
Entscheidungsinstanz für Abruf gespeicherter Programmentwürfe  v.a. Limbisches System
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funktionelle Einheit aus Strukturen des Großhirns, Zwischenhirns, Mittelhirns
 umgibt Kerngebiete des Hirnstamms & Balken → Limbus

Bildung von Emotionen
Assoziationszentren
-
in gesamten Großhirnrindenbereich
Aufgabe: eingehende sensorische Informationen über entsprechende Erinnerungsleistungen
verbinden
 mit Bedeutungen, Wertungen, Emotionen
- situationsadäquate Programmentwürfe für Bewegungsausführung
- Endprodukt: kreative Gedanken, Ideen bzw. Handlungen
- Je höher der kortikale Anteil an Assoziationsfeldern, desto höher ist die jeweilige
„Intelligenz“!
Motorisches Rindenfeld (Motorkortex)
- alle für Bewegungsausführung relevanten Informationen
- Exekutivorgan für Kontraktion der peripheren Muskeln Auslösung von Bewegungen
- Pyramidenbahn: Weiterleitung des Bewegungsplans von Motorkortex zu motorischen
Vorderhörnern des Rückenmarks  Umschaltung auf Motoneuronen
- Pyramidenbahn = Leitungsbahn zwischen Motorkortex und zugehöriger Muskulatur
Je nach Differenzierungsgrad der muskulären Tätigkeit unterschiedliche Größe des jeweiligen
Rindenbezirks
feinmotorische Bewegungen: größeres Rindenfeld
grobmotorische Bewegungen: kleineres Rindenfeld
Motorkortex
- 2 bis 4 mm dick
-



-
Vielzahl von Nervenzellen
-
Verdichtung des Fasernetzes durch „Außenreize“ (Training)
 Hypertrophie
-
Inaktivität  rückläufige Entwicklung
5.2 Funktionen der dem Großhirn untergeordneten Gehirnbereichen
 Zwischenhirn: Umschaltstelle für afferente Sinnesinformationen zum Großhirn
 Thalamus: verarbeitet und filtert Informationen
 Basalganglien & Kleinhirn:
 Planung, Instandsetzung und Ausführung von Bewegungen
 Funktionsgenerator  Gliederung der Assoziationszentren für grobmotorische
Bewegungsmuster
 Hirnstamm (Mittel-, Brückenhirn und verlängertes Rückenmark):
 Stützmotorik
 Kooperation mit Kleinhirn
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5.3 Funktion des Rückenmarks
 Allgemein:

-
Rückenmarksstrang = „Hauptleitungskabel“
-
aus mehreren Mio. Nervenfasern
-
von Gehirn zur Peripherie  und umgekehrt
-
Leitung sensorisch-afferenter und motorisch-efferenter Impulse
-
Hauptaufgabe: Ausführung einfacher Haltungs- und Bewegungsmuster  Reflexe
Reflexe= unmittelbare, rasche Aufeinanderfolge von Reizaufnahme, Erregungsleitung,
Reizbeantwortungen
-
Auslösung durch Propriozeptoren
-
von supraspinalen Strukturen des Nervensystems unabhängig
-
Fasern mit höchster Leitungsgeschwindigkeit
-
Reflexbogen: eine sensorische und eine Motorische Nervenfaser + mehrere Synapsen
-
Eigenreflex = monosynaptischer Reflex, Dehnungsreflex
 Rezeptor und Effektor im selben Organ
-
Fremdreflex = polysynaptischer Reflex, Beugereflex
 Rezeptor und Effektor in unterschiedlichen Organen

Bedeutung des Dehnungsreflexes:
-
Schutz vor Überdehnung
-
Aufrechterhaltung des Körpers
-
Körper und Gliedmaßensteuerung
-
Abbremsen überschießender Bewegungen
-
Muskeldehnungsreflex  Steigerung der max. Anfangskraft
Quelle
A. Weineck, J. Weineck (2010): Leistungskurs Sport – Sportbiologische und trainingswissenschaftliche
Grundlagen, Band II, Auflage 8, Südost Verlag Services GmbH (Waldkirchen)
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