Kap.1 Einführung in die Physiologische
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Physiologische Psychologie Kapitel 1: Auffassung des menschlichen Bewusstseins: physiologische Sichtweise Leib-Seele-Problem: Dualismus Monismus Dualismus: duale zweigeteilte Wirklichkeit Köper aus Materie & Geist aus spirit [Animismus] Monismus: alles im Universum besteht aus Masse & Energie Geist als Phänomen beruhend auf der Funktion des NS Physiologische Psychologie: bezieht sich auf empirische praktische & monistische Standpunkte Untersuchung von Manifestationen der physischen Welt - Materie & Masse psychische Vorgänge & Verhalten sind vollständig von elektrochemischen Prozessen im Gehirn abhängig Bewusstsein: Wachheit Selbstbewusstsein Consciousness sich seiner gewahr sein Mitteilungsfähigkeit von Gedanken Gefühle Erinnerungen & Wahrnehmungen Bewusstsein als physiologische Funktion: Bewusstsein kann durch Veränderung der Struktur oder der Chemie des Gehirns alteriert werden Bewusstsein ist gesteuert durch das NS Beweis dass Wahrnehmung nicht immer bewusst sein muss: Blindsehen Fähigkeit Objekte präzise zu ergreifen obwohl sie in im blinden Gesichtsfeld nicht gesehen werden können und auch nicht bewusst sind Schädigung des visuellen „Säugetier“ Systems des Gehirns das primitive visuelle System steuert die Handbewegungen und hat keine Verbindung zum Bewusstsein unser Verhalten kann durch sensorische Informationen geleitet werden die uns vollkommen unbewusst sind primitives visuelles System: visuelle Information dieses Systems wird nicht bewusst primitive Verhaltensmechanismen Augenbewegungen & Kopfbewegungen Führungsbewegungen mit der Hand Andere einfache Verhaltensweisen evolutionär jüngeres visuelles System: visuelles System der Mammalia Sprechen & Denken in Worten & im Bewusstsein andere komplexe Verhaltensweisen -1- Physiologische Psychologie Kapitel 1: Auffassung des menschlichen Bewusstseins: physiologische Sichtweise 1.1.2 Spalthirne Split-Brain Split-Brain: Entkoppelung [Trennung] sprachrelevanter & wahrnehmungsrelevanter Hirnanteile Entbindung von Bewusstsein sprachrelevante Areale hängen stark mit Bewusstsein zusammen Spalthirn-Operation: chirurgische Technik bei Epilepsie - wenn medikamentös nicht behandelbar Durchtrennung des Corpus Callosum Überaktivität von Neuronen einer Hirnhälfte wird über das Corpus Callosum auf die Gegenseite übertragen wenn beide Hemisphären Überaktivität betroffen erregen sie sich gegenseitig epileptische Anfälle nach Operation markante Minderung der Anfälle Folgen einer Splitbrain-Operation: beide Hemisphären arbeiten danach unabhängig voneinander kein Austausch mehr sensorischer Projektionen kein Austausch von Gedächtniseintragungen kein Austausch von motorischen Informationen Konflikte zwischen linker und rechter Hemisphäre [Buch lesen linke Hand legt es weg] weil rechte Hemisphäre nicht lesen kann. Duft-Experiment bei Split-Brain Patienten: die linke Hemisphäre nimmt alles war die rechte scheinbar nicht Duft rechts kann mit der linken Hand genommen aber nicht benannt werden Duft links kann benannt werden Carlson pg. 8 Abb. 1.4 1.1.3 Unilateraler Neglekt Hemineglekt: unilateralere Neglekt einseitiges Nichtbemerken Objekte zur Linken werden übersehen linke Köperhälfte wird ignoriert Sinnesempfindungen links werden nicht beachtet [Anosognosie] Schädigung des rechten Parietallappens Bewusstsein ist an Sprachmechanismen der linken Hemisphäre gebunden Ursprünge und Entwicklung der Neurowissenschaften lange v.Chr. Geburt „Gehirnoperationen“ schon 5000 v.Chr. Zuschreibung von Funktionen bestimmten Hirnregionen Herz als Sitz der Seele und des Gedächtnisses Hippokrates 460-379 v.Chr. geistiger Funktion im Gehirn Aristoteles widersprach dieser Ansicht : wiederum Herz als Sitz der geistigen Funktionen Galen 130-200 n.Chr. griff Hippokrates Idee wieder auf Galen unterteilte das Gehirn in harten Teil [Cerebellum] und weichen [Cerebrum] Teil laut Galen sei Cerebrum für kognitive & Cerebellum für motorische Aufgaben Galen nahm Ventrikel ebenfalls als wichtige Teile des motorischen Systems an Descartes 1596-1659 Flüssigkeit der Ventrikel über Röhren (Nerven) in die Muskeln gepumpt – animalische Triebe – der Mensch besitze Seele – Sitz in Zirbeldrüse [pineal gland] 1873/74 Wilhelm Wundt erstes Lehrbuch der physiologischen Psychologie 18./19 Jhdt. genaue Untergliederung & Untersuchung des Nervensystems allerdings glauben noch viele (auch Wissenschaftler) dass das Herz Sitz der Seele & Emotion sei Helmholtz Bestimmung der Leitungsgeschwindigkeit von Nerven 1850 -2- Physiologische Psychologie Kapitel 1: Auffassung des menschlichen Bewusstseins: physiologische Sichtweise Anfänge der Experimentellen Physiologie: deutscher Physiologe Johannes Müller 19 Jahrhundert – 1801-1858 experimentelle Entfernung oder Isolation tierischer Organe Ablations-Isolations-Experimente – Reaktionsprüfung durch Chemikalien oder andere Manipulation wichtigster Beitrag Doktrin der spezifischen Reizbarkeit Experimentelle Ablation: Forschungsmethode Zerstörung eines Hirnteils um festzustellen welches Verhalten dadurch nicht mehr ausgeführt werden kann Erschließung zu Funktion von verschiedenen Hirnarealen Doktrin der spezifischen Reizbarkeit: Nachrichten verschiedener Sinnesnerven sind gleicher Art alle den selben Nachrichtentyp elektrische Impulse unterschiedliche Sinneseindrücke durch unterschiedliche Kanäle unterschiedliche Interpretation in den Zielgebieten bestimmte Hirnanteile vollziehen nur bestimmte Funktionen Phrenologie: Franz Joseph Gall 1758-1829 Begründer der Phrenologie Ausbuchtungen an der Kopfoberfläche geben Rückschluss auf kognitive & moralische Eigenschaften Kartierung der Fähigkeiten & Charaktereigenschaften auf der Hirnrinde quasi Persönlichkeitsdiagnostik durch Schädellehre Lokalisationslehre: Dax, Broca & Wernike ab circa 1850 Entdeckung bestimmte Hirnregionen für spezifische Funktionen Lokalisationslehre Paul Broca: französischer Neurochirurg & Anatom 1824-1880 Begründer der weltweit ersten Gesellschaft für Anthropologie übertrug das Prinzip der experimentellen Ablation auf das menschliche Gehirn Beobachtete Verhalten von Patienten mit Hirnschäden 1865 Entdeckung linke Hemisphäre dritte frontale Windung Sitz der Sprache Broca-Areal Schädigung führt zu Verlust der Sprachfähigkeit Wernike: Entdeckung des Zusammenhangs von Läsionen im linken Temporallappen und Sprachwahrnehmungsstörungen Roger Sperry: Untersuchung an Split-Brain-Patienten ab 1940 Divided Visual Field Studien -3- Physiologische Psychologie Kapitel 1: Auffassung des menschlichen Bewusstseins: physiologische Sichtweise Neurowissenschaften heut: Magnet-Resonanz-Abbildung Nobelpreis 2003 an Lauterbur & Mansfield Eric Kandel für die Entdeckungen in Zusammenhang mit Signalübertragung im NS Ergänzung Neurowissenschaften und Psychologie: Neuropsychologie Psychophysiologie Physiologische Psychologie Interdisziplinäre Forschungsfelder: Molekulare Ebene Zelluläre Ebene System Ebene Behaviorale Ebene Kognitive Neurowissenschaften Forschungsmethoden: MEG – Magnetencephalographie ERP – Event-related potentials – EEG Methode fMRI – functional magnet resonance imaging [MRT] PET: Positron emissions tomography SPECT: Single Photon Emissions Computer Tomography Patch clamp: Zellwandableitungen MEG: Magnetencephalographie mit Neuromagnetometern ausgeführt SQUIDs – Supercunduction Quantum Interference Devices Anordnung von Spulen mit Supraleitereffekt Entdeckung Gruppen synchron aktivierter Neurone Messung der regionalen Hirnaktivität EEG: Elektroencephalogramm elektrisches Summenpotential des Gehirns registriert durch Makroelektroden an verschiedenen Stellen des Skalps fMRI: funktionelles Magnetresonanz Imaging Messung des regionalen Hirnstoffwechsels bestimmt das Sauerstoffniveau in den Blutgefäßen des Gehirns höhere Auflösung und rascher als PET PET: Positronenemissionstomographie Messung metabolischer Aktivität im Gehirn Injektion von radioaktivem 2-DG Aktivitätsniveau verschiedener Hirnregionen Nachteil hoher Kostenaufwand womit arbeiten Methoden der Hirnforschung: rCBF regionaler cerebraler Blutfluss [SPECT, PET, fMRI] anatomische Strukturen [ CT MRI] elektrische oder magnetische Veränderungen [EEG, MEG] -4- Physiologische Psychologie Kapitel 1: Auffassung des menschlichen Bewusstseins: physiologische Sichtweise Nervensystem-Strukturen nach Größenverhältnisse und Messmethode: Gehirn 15 cm von frontal - occipital Cerebraler Cortex – circa 3mm dick– mit freiem Auge Nervenzelle - 100m im Querschnitt Axone & Dendriten 0,01 mm/ 10m – mit Lichtmikroskop Synapsen – 1m Querschnitt synaptischer Spalt 20 nm – Elektronenmikroskop Neuronale Membran – 5nm dick Ionenkanal – 0,5nm Durchmesser Camillo-Golgi: - 1844-1926 Golgi-Färbung Sichtbarmachung myelinisierter Faseranteile Membranfärbung – Soma, Axon, Dendrit durch Salze verschiedener Schwermetalle [meist Silber] Santiago Ramon y Cajal: - 1852-1934 Erkenntnis von der reticular Theorie zur Neuron Doctrine Verschaltung im Nervensystem kein durchgehendes miteinander verbundenes Faser-Netz [reticular theory] sondern Neuronen sind durch kleine Übertragungsstellen [Synapsen] getrennt und singuläre Einheiten neuron deoctrine -5-
