SOB 04_Kapitel 2.b - Sinnesorgane
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Gesundheits- Krankheitslehre und Hygiene (SOB) 2.Funktionelle Anatomie und Physiologie --- und Pathologie(Krankheitsbilder) a)Stütz-und Bewegungapparat b) Sinnesapparat Funktionelle Anatomie und Physiologie der Sinnesorgane Formen von Sinnesbehinderungen Was ist wichtig :Erkennen-Informieren-Entscheiden-Verändern –Diagnosemethoden c)Verdaungssystem d)Urogenitalsystem e)Blut-Kreislauforgansystem f)Atemsystem g)Nervensystem i) Psychiatrische Aspekte h) Das vegetative und endokrine Systems 1 Sinnesorgane 2 Sinnesorgane 7.Kapitel Sinnesorgane Mit unseren Sinnen stellen wir den Kontakt zur Umwelt her, erkennen und bewerten Situationen und Gefahren (Kommunikation und Analyse), nehmen Eindrücke und Erkenntnisse auf (Information) und registrieren Empfindungen.Durch die Sinnesorgane nehmen wir Eindrücke wahr,die uns aber erst im Gehirn bewußt werden.All das erfolgt durch Verarbeitung von physikalischen und chemischen Reizen, die durch spezielle Rezeptoren empfunden und umgewandelt werden,damit sie als Nervenimpuls über die Nervenbahnen und Hirnnerven zum Zentralnervensystem weitergeleitet werden können. Zu den Sinnesorganen zählen: Augen als Sehorgane Nase als Riechorgan Ohren als Hörorgane(zusammen mit dem Gleichgewichtsorgan) Haut als Tast- und Fühlorgan(incl.Muskel-und Sehnenspindeln.) Zunge als Geschmacksorgan Sinnesorgane sind auf adäquate, paßfähige Reize eingestellt. Das Auge empfindet eletromagnetische Wellen bestimmter Frequenz als Reiz. Andere Wellen(Magnetfelder, Röngtenstrahlen, radioaktive Strahlen etc.) werden nicht registriert, obwohl diese objektiv vorhanden sind. Unsere Sinnesorgane spiegeln also nur "ihre" Welt wieder.Das bedeutet,daß z.B.die (subjektive )Wirklichkeit eines Farbenblinden anders ist als die eines nicht Farbenblinden.Wievielmehr wird sich daher die subjektiv als wirklich erlebte Welt eines Mehrfachbehinderten von der eines Gesunden unterscheiden..... Sinneseindrücke sind subjektive Wahrnehmungen objektiver Erscheinungen. 3 4 Augenhöhle 5 Mimische Augenmuskulatur 6 Augenmuskel 7 Strabismus/Schielen Therapie:Occlusionsverband 8 Arterielle Versorgung des Auges 9 Tränengang Tränengang Nasenmuschel 10 Anatomie Auge 11 Auge-Schema 12 Auge Schema 13 • Sehorgan: • • • • • • • • • Die Tätigkeit der Sinnesorgane ist funktionell sehr eng an das Nervensystem und das Gehirn gekoppelt. Eigentlich sehen wir nicht mit dem Auge, sondern mit dem entsprechenden Teil der Hirnrinde. Die Verarbeitung der Sinneseidrücke erfolt in mehreren Stufen: wir sehen (z.B. ein bewegliches Etwas) wir sehen und erkennen(das bewegliche Etwas ist z.B. einen Hund) wir sehen, erkennen und reagieren (z.B. wir laufen davon). Das Auge liegt im Fett der Augenhöhle. Zum Sehorgan gehören der Augapfel,der Sehnerv, die äußeren Augenmuskeln, die Augenlider, die Bindehaut,die Tränendrüse samt ableitenden Tränenwegen, dazu der Schutzapparat mit Augenbrauen(Schütz vor Stirnschweiß), Lider und Wimpern(schützen vor Fremdkörpern). Der Augapfel besteht aus drei Schichten: die äußere Schicht besteht aus der undurchsichtigen, dicken, weißen Lederhaut(Sklera = das Weiße im Auge), die ihm Festigkeit verleiht. Die Sklera hat vorne eine kreisrunde Öffnung,wo die durchsichtige nach vorne gewölbte Hornhaut(Cornea) liegt. Die mittlere Schicht, die Gefäßhaut enthält viele Blutgefäße zur Ernährung, dazu gehören Aderhaut, Strahlenkörper (Nah-Ferneinstellung), und Iris = Regenbogenhaut(Blende für Hell-und Dunkeleinstellung, Augenfarbe). Die innere Schicht = Netzhaut selbst besteht aus einer großen Zahl feinster Nervenenden des Sehnervs, den Stäbchen und Zapfen, die höchst licht-und farbempfindlich sind. Die Stäbchen dienen dem Schwarzweißsehen, die Zapfen zudem dem Farb und Formsehen. Von Bedeutung ist die Beurteilung des Augenhintergrundes (Fundus) bei verschiedenen Erkrankungen. (Diabetes, Hypertonus, Hirntu. etc.)Fällt Licht auf das Auge, so durchläuft es zuerst die brechenden Medien, das sind Hornhaut, Augenkammer und Glaskörper und trifft dann auf die Retina(Netzhaut). In der Netzhaut erfolgt die Umwandlung (Trans-formation) der Lichtreize in elektrische Erregungen. Von den Stäbchen und Zapfen werden die optischen Reize über den Nervus opticus (den Sehnerv) dem Gehirn zugeleitet. Das Entwerfen eines Bildes auf der Netzhaut und seine Umformung in Nervenaktionsströme bilden erst einen kleinen Teil des Sehens im eigentlichen Sinne. Was über den Sehnerv zum Gehirn geleitet wird,ist gewissermaßen nur der Rohstoff, der bis zum Vorliegen des Endproderukts, des Bildes der Umwelt als Ganzes, einer vielfältigen Bearbeitung unterzogen wird. Dabei werden Gegenstände ausgeglichen oder Kontraste überhöht.Stets wird aus der Erfahrung ergänzt; auch die Meldungen anderer Sinnesorgane werden mitverarbeitet. 14 Auge 15 Auge 16 Katarakt-Linsentrübung 17 Augenverletzungen Augapfelprellung Hornhautfremdkörper Bluterguß in Bindehaut Lidverletzung Blutung in vord.Augenkammer Hornhaurtrübung 18 Augen-Sehnerv-Sehkreuzung 19 Durch die Pupille zur Netzhaut.. 20 Beispiele für Sehbeeinträchtigung normal Hohe Myopie Grauer Star Netzhautablösung Grüner Star-Glaukom Diabet.Retinopathie Maculadegeneration 21 Weitsichtigkeit-Hyperopie Stabsichtigkeit-Astigmatismus Kurzsichtigkeit-Myopie Strabismus-Schielen 22 Myopie 23 Lid-Schrägfalte • Epikantus • Down-Syndrom 24 Conjunctivitis-Bindehautentzündung 25 Farbenblindheit-Sehtafel 26 Louis Braille Blindenschrift 27 Blindenschrift-Braille 28 Hilfsmittel Braille-Zeile wird an einem Rechner angeschlossen und der Screenreader liest den dargestellten Text am Monitor aus und gibt ihn in Blindenschrift aus. Hier die Braillezeile in Nahaufnahme. In ihr wölben sich je nach ausgegebenem Text, die einzelnen Druckpunkte heraus und machen sie für den Blinden erfühlbar. 29 Stereo-Raumsehen-Schema 30 Hör-Gleichgewichtsorgan: Mit dem Hörorgan - Aufnahme und Verarbeitung von Schallschwingungen-ist das Gleichgewichsorgan – Wahrnehmung von Stellung des Körpers im Raum und Auslösen von Haltungs-und Stellreflexen eng verbunden. Das Hörorgan besteht aus "äußerem Ohr" (Ohrmuschel,Gehöhrgang), das durch das Trommelfell vom "Mittelohr" (Pauken-höhle mit den 3 Gehöhrknöchelchen (Hammer/Amboß/Steigbügel und Ohrtrompete) getrennt ist. Sie dienen der Schall-Leitung und Verstärkung. Das "Innenohr" (Labyrinth mit den 3 C-förmigen Bogengängen und der Schnecke) liegt in der Felsenbeinpyramide des Schläfenbeins.Im Schneckengang findet sich das sgn. Cortische Organ, dessen Sinnes-und Stützzellen der Aufnahme akustischer Reize dienen. Im Innenohr befindet sich auch das Gleichgewichtsorgan, wobei in den häutigen Säckchen des Innenohrvorhofs Sinneszellen für Hoch/Tiefempfindungen (Verticale), in den häutigen Bogengängen solche für Seitwärtsverschiebungen vorhanden sind. Die Sinneszellen des Gehör-und Gleich-gewichtorgans leiten über Nervenfasern (8.Hirnnerv) dem Gehirn also akustische und statische Reize zu. Die Schwingungen der Luft, die das menschliche Ohr als Schall wahrnimmt haben folg. Frequenz (16-20000 Hz). 31 Hör-Gleichgewichtsorgan: 32 Anatomie des Ohres 33 Gehörorgan 34 Ohr Übersicht 35 Gehörorgan 36 Mittelohrknochen • Hammer Amboß Steigbügel 37 Innenohr 38 Innenohr-Cochlea 39 Schallweg 40 Schallwellenweiterleitung 41 Gleichgewicht-Hirnstamm 42 Querschnitt Cortische Organ der Schnecke 43 Stereohören 44 COCHLEA-IMPLANTAT 45 Cochlea Implantat • • Was ist ein Cochlear Implantat? Das Cochlear Implantat (CI) ist eine elektronische Innenohrprothese, mit der ertaubte und an Taubheit grenzend schwerhörige Menschen eine deutliche Verbesserung ihres Hörvermögens erzielen können. Das CI stellt derzeit die einzige Möglichkeit dar, bei ausgefallenem Innenohr mit Hilfe elektrischer Reizung Hörempfindungen und Sprachverstehen zu ermöglichen. • Insbesondere bei gehörlosen Kindern mit einer angeborenen oder erworbenen Taubheit gilt heute die Versorgung mit einem CI als Therapiemethode der Wahl. Die guten Erfolge in Hinblick auf die Hör- und Sprachentwicklung sind maßgebend. Bei ertaubten Erwachsenen führt die CI-Versorgung in nahezu allen Fällen zu einem verbesserten Sprachverständnis. In vielen Fällen ist es den Betroffenen sogar wieder möglich, zu telefonieren oder Musik zu hören. • • • • • • Aufbau und Funktion des Cochlear Implantats Das CI besteht aus vier Teilen: [ 1 ] Mikrofon mit Spachprozessor [ 2 ] Senderspule [ 3 ] implantierte Empfängerspule [ 4 ] Elektroden • Ein Mikrofon, das hinter dem Ohr getragen wird, nimmt die akustischen Schallwellen auf und leitet diese zum Sprachprozessor. Dort werden die Schallwellen in digitale kodierte Signale umgewandelt und an die Sendespule übertragen. Über die Sendespule werden die Signale an die unter die Haut implantierte Empfängerspule gesendet. Diese wandelt die kodierten Signale in elektrische Impulse um und leitet sie an den Elektrodenträger weiter. Die Anordnung der Elektroden und ihre Reizung führen zu einer Stimulierung der Hörnervenfasern in der Hörschnecke – im Gehirn entsteht ein Höreindruck. • 46 Hör-und Gleichgewichtssinn 47 Gleichgewichtsorgan 48 . Das Gleichgewichtsorgan und seine Aufgaben Der Gleichgewichtsinn (Vestibularapparat) befindet sich im Innenohr (Labyrinth). Seine Aufgaben sind: •Orientierung im Raum •Wahrnehmen, ob der Körper steht, liegt, in Bewegung ist etc. •Aufrechterhaltung von Kopfund Körperhaltung Die Bogengänge messen die Drehgeschwindigkeit des Kopfes im Raum. Utriculus und Sacculus messen die Schwerkraft, also die Orientierung des Körpers, und die Linearbeschleunigung des Kopfes im Raum, die bei Bewegungen des Körpers auftritt. Die 3 Bogengänge sind in den 3 Ebenen des Raumes ausgerichtet und haben an ihrer Basis jeweils eine Verdickung, die als Ampulle bezeichnet wird. In jeder Bogengangsampulle steht eine Gruppe Haarzellen, deren Cilien in eine gallertartige Masse ragen, 49 die Cupula. • • 2. Die Haarzelle Die Haarzellen (sensorische Nervenzellen) sind in Gruppen angeordnet. Ihre Cilien ragen in die Cupula, die viele kleine Kalkpartikel (Statoconien) enthält. Diese Partikel sind schwerer als die Endolymphe und legen sich immer wieder auf den Cilien ab, d.h. es wird ein permanentes Aktionspotential gesendet. 3. Funktionsweise der Bogengänge Rotatorische Bewegung des Kopfes verursacht entgegengesetzten Fluss der Endolymphe und damit eine Abbiegung der Cupula. Eine Veränderung der Kopfposition in Bezug auf die Gravitationsrichtung hat auch eine Veränderung des Druckes auf die Haarzellen zur Folge. Dadurch wird auch der Transmitterausstoß erhöht/erniedrigt und die Impulsfrequenz an das Gehirn verändert. Im Gehirn wird die Neigung des Kopfes errechnet. 50 Die Tiefenwahrnehmung wird auch als Kinästhesiesinn, Körpergefühl oder Tiefensensibilität bezeichnet. Oft findet sich in medizinischen Büchern auch der Begriff propriozeptive Reizübermittlung oder Propriozeption. Alle diese Begriffe meinen dasselbe. Das propriozeptive System ist der dritte Sinn, der beim Schwindel von Bedeutung ist. So wie beim Tastsinn nimmt das propriozeptive System Druck und Spannung wahr, aber nicht an der Hautoberfläche, sondern weiter im Inneren unseres Körpers. Durch spezielle Rezeptoren werden Informationen über Muskelspannung, Muskellänge und Gelenkstellung bzw. Gelenkbewegung an das Gehirn weitergeleitet und verarbeitet. So erhalten wir über die Tiefenwahrnehmung Informationen über Anspannung und Entspannung unseres Körpers, wo und in welcher Lage sich bestimmte Körperteile befinden. Ohne die Tiefenwahrnehmung könnten wir nicht empfinden, ob wir unser Hand zu einer Faust geballt haben, oder ob die Finger gestreckt sind. Wir könnten nicht sagen, ob wir auf einem Stuhl sitzen, oder ausgestreckt auf dem Sofa liegen. Für die Orientierung im Raum ist das richtige Funktionieren und die Zusammenarbeit dieser drei Sinnessysteme Auge, Gleichgewichtssinn und Tiefenwahrnehmung - von entscheidender Bedeutung. Schwindel entsteht, wenn die Informationsübermittlung dieser Systeme und ihre Zusammenarbeit an irgendeiner Stelle gestört sind. Solche Störungen können durch verursacht werden durch: Störung der Reizaufnahme im Gleichgewichtsorgan Störung der Reizverarbeitung im Gehirn Sehstörungen psychische Störungen Schwindel kann außerdem Begleitsymptom sehr viele unterschiedliche körperlicher Erkrankungen sein. Dazu gehören Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Durchblutungsstörungen, Stoffwechselerkrankungen und Veränderungen der Strömungseigenschaften von Körperflüssigkeiten z. B. der Flüssigkeit in Bogengängen des Gleichgewichtsorgans sowie hormonelle Störungen. 51 Typen Hinter-dem-Ohr-Geräte(hdo) Hörgeräte Ein Hinter-dem-Ohr-Gerät Diese Hörgeräte werden „hinter dem Ohr“ getragen, dafür wird neben dem Hörgerät noch eine nach Maß angefertigte Otoplastik (Ohrpassstück) mit einem Schallschlauch benötigt. HdO-Geräte sind in der Lage, Hörschäden am vielfältigsten zu versorgen. Da bei HdO-Geräten mehr Platz für die Elektronik zur Verfügung steht, können bei diesen Geräten vielfältige technische Optionen sowie hohe Verstärkungsleistungen realisiert werden. Bei starken Hörschäden wird durch den großen Abstand vom Hörgerätemikrofon zum Schallaustritt nahe am Trommelfell eine höhere Verstärkung möglich, da sich dadurch die Rückkopplungsanfälligkeit verringert. Die akustische Rückkopplung führt zu einem lästigen Pfeifen, das bei nicht passendem Ohrpassstück auftritt oder bei schlecht angepassten Geräten auch schon geschehen kann, wenn der Hörgeräteträger mit dem Hörgerät einer Wand zugewendet ist. Bei leichten Hörschäden besteht die Möglichkeit, den Gehörgang möglichst offen zu halten. Dieses wird erreicht, indem die Otoplastik mit einer Belüftungsbohrung (Venting) versehen wird, die einen Druckausgleich möglich macht. Je nach Verstärkungsbedarf können unterschiedliche Durchmesser zur Anwendung kommen, da aufgrund der individuellen Rückkopplungsneigung Zugeständnisse an den Durchmesser der Bohrung eingegangen werden müssen. Für den Träger entsteht dadurch generell ein angenehmeres Hörgefühl, da bei größeren Durchmessern der selbst erzeugte Körperschall, nicht mehr an der dem Trommelfell zugewandten Seite der Otoplastik reflektiert wird. Durch diese Reflexionen entsteht ein unangenehmes dumpfes Hörgefühl, da eben dieser tieffrequente Körperschall nicht über den offenen Gehörgang „abfließen“ kann und somit verstärkt wahrgenommen wird. Hierzu zählen der Grundton der eigenen Stimme sowie Kau- und Schluckgeräusche. In den letzten Jahren ist diese „offene Versorgung“ durch Einführung spezieller Mini-HdO-Geräte mit extrem kleiner Schlauchhalterung groß in Mode gekommen. Diese Spezialgeräte ermöglichen neben der erwähnten Offenheit auch eine besonders unauffällige kosmetische Hörgeräteversorgung. Aufgrund von Schallreflexionen bei besonders gekrümmten Gehörgängen ist jedoch auch hier - trotz digitaler Rückkopplungs-Manager - in manchen Fällen eine rückkopplungsfreie Anpassung nicht möglich, weshalb dann die Anfertigung einer Maßotoplastik mit definierter Zusatzbohrung sinnvoll 52 erscheint. Hörschwellen in Dezibel 53 Hörschutz 54 Lärm-Schutzmaßnahmen 55 Im-Ohr-Geräte Ein CIC-Im-Ohr-Gerät; die beim Tragen nicht sichtbaren Schalen sind rot und blau markiert um sie leichter dem rechten und linken Ohr zuzuordnen. Rot entspricht rechts - blau entspricht links Diese Hörgeräte werden „Im Ohr“ getragen. Die Elektronik des Hörgerätes ist dabei in eine individuell angefertigte Hohlschale eingearbeitet und wird in den Gehörgang eingeführt. IdO-Hörgeräte können im Gegensatz zu HdOGeräten die anatomischen Vorteile des Außenohres nutzen. Im-Ohr-Hörsysteme werden in folgende Unterarten gegliedert: ITE: „In-The-Ear“ Das Gehäuse des Hörsystems füllt die Ohrmuschel (Concha) vollständig aus. Das System ist deutlich zu sehen. Aus kosmetischen Gründen kann die Oberfläche auch der Hautfarbe angepasst werden und/oder mit feinen Äderchen versehen werden. ITC: „In-The-Canal“ Das Gehäuse des Hörsystems schließt mit dem vorderen Knubbel (Tragus) am Gehörgang ab. Die Ohrmuschel bleibt frei. Das System ist fast nicht zu sehen. CIC: „Complete-In-Canal“ Das Gehäuse endet innerhalb des Gehörganges und ist dadurch von außen kaum zu sehen. Diese Geräte haben meistens einen Nylonzugfaden um das System wieder aus dem Gehörgang ziehen zu können. Dieses ist die kosmetisch unauffälligste Bauart. Der Nachteil dieser Bauform ist die Lage im Gehörgang. Ein gewisser Durchmesser des Gehörgangs muss gegeben sein, damit die Bauteile des Gerätes Platz finden. Durch die oftmals geringe Hörgerät-Größe bedingt, besteht vielfach keine oder nur geringe Belüftungsmöglichkeit (Venting), Schweiß- und Ohrenschmalzbildung wird oftmals begünstigt, was zu einer höheren Reparaturanfälligkeit führen kann. Viele Im-Ohr-Geräteträger bemängeln durch die geringere Ventgröße ebenfalls eine unnatürliche eigene Stimme, abnorme Kaugeräusche und zu starke „Nebengeräusche“. Das Abfließen des Körperschalls ist kaum möglich. Eine Im-Ohr-Geräte-Versorgung ist nur für leichte bis mittelgradige Hörverluste möglich, bei starken Hörschäden entstünde durch den geringen Abstand vom Hörgerätemikrofon zum Hörer schnell eine Rückkopplung. In diesem Fall56 wird eine „HdO“-Versorgung vorgezogen (s.o.). Der Geschmacksinn Der Geschmackssinn kontrolliert Qualität und Bekömmlichkeit von Nahrung und mit der Nahrungsaufnahme zusammenhängende reflektorische Vorgänge (Speichelsekretion, Schutzreflexe wie Husten oder Würgen, etc.). Geschmacksqualitäten und sensorische Signalverarbeitung Der Mensch kann fünf Geschmacksqualitäten unterscheiden: Salzig, sauer, bitter, süß und umami. Jede Geschmackszelle besitzt spezifische Rezeptormoleküle für die Geschmacksqualitäten. Während die Empfindungen salzig und sauer über einen ionotropen Mechanismus übertragen werden, unterliegt das Schmecken von bitter, süß und umami einem komplizierteren metabotropen Mechanismus. 57 Geschmacksorgan: Die Geschmacksknospen(Sinneszellen) liegen hauptsächlich am Zungenrücken. Die 5 Grundformen der Geschmacksempfindung: süß.........Zungenspitze sauer.......Zungenrand-undZungenmitte bitter......Zungenhintergrund salzig......gesammter Zungenrücken umami.......gesamter Zungenrücken(wohlschmeckend-vermittelt durch besonders proteinreiche Kost , Träger ist die Aminosäure Glutamin ,die industriell auch als Geschacksverstärker verwendet wird !! An der Feinabstimmung der Geschmackseindrücke ist der Geruchsinn mitbeteiligt. Weitere Sinneseindrücke,wie Konsistenz und Temperatur runden den Gesamteindruck ab. Nur gelöste Stoffe können geschmeckt werden. 58 . Morphologie der Geschmacksorgane Der Ort des Schmeckens befindet sich bei Säugern auf der Zungenoberfläche und z.T. auf der Wangen- und Gaumenschleimhaut. Die Geschmackssinneszellen befinden sich in Geschmacksknospen in den Geschmackspapillen, die sich in Wall-, Blatt-, Pilz- und Fadenpapillen unterteilen lassen. Eine Geschmacksknospe umfasst ca. 30-70 Sinneszellen, Stützzellen und an der Basis der Geschmacksknospe teilungsfähige Basalzellen, die die Sinneszellen ca. alle 2 Wochen erneuern. Am apikalen Ende der Geschmacksknospe ist eine Vertiefung unter der Epiotheloberfläche zu erkennen, die Geschmackspore. In die Geschmacks- pore hinein ragen die Mikrovilli der Sinneszellen, feine fingerförmige Fortsätze, die die Rezeptormoleküle für die Geschmacksstoffe tragen. umami sauer salzig süß bitter 59 Sicht in die Mundhöhle 60 Die Zunge 61 Geschmacksweiterleitung Geschmackssinneszellen bilden an ihrem basalen Ende Synapsen mit afferenten Fasern. Man weiß inzwischen, dass sowohl Sinneszellen als auch Nervenfasern auf mehrere Geschmacksqualitäten reagieren können. Zusätzlich verzweigt sich eine Nervenfaser häufig und kann mehrere Sinneszellen in einer Geschmacksknospe innervieren. Aus der Aktivität einer solchen einzelnen Faser kann das Gehirn den Geschmacksstoff nicht ermitteln, es muss die Aktivität vieler Fasern vergleichen. Man nimmt an, dass das Gehirn Standardmuster der Geschmacksqualitäten gespeichert hat, diese mit den speziellen Mustern geschmacksaktiver Substanz vergleicht und anschließend einer Qualität zuordnet. 62 Geschmacksweiterleitung • Zwei Geschmacksnerven übertragen die gustatorischen Informationen in den Nucleus solitarius im Stammhirn. • . Zentrale Verschaltung • Dort werden u.a. Speichelfluss, Schluckbewegung und Schutzreflexe wie Husten oder Würgen kontrolliert. Die Geschmacksbahn führt weiter zu Thalamus und Mandelkern, der an der hedonischen Bewertung des Essens beteiligt ist. Über den Thalamus verlaufen die Geschmacksbahnen zum gustatorischen Cortex, wo die Geschmacksstimulation bewusst wird. 63 Haut und Tastsinn Die Haut des Menschen wiegt ca. 3 ½ kg und hat eine Oberfläche von etwa 1 ½ m². Das unter der Haut gelegene Fettgewebe ist unterschiedlich dick (bis zu 10 cm) und wiegt zwischen 10 und 20 kg. Die Haut ist nicht nur eine vor physikalischen und chemischen Einflüssen sowie vor Strahlen und Austrocknung schützende Oberflächenbedeckung, sondern auch das größte Sinnesorgan des Menschen, indem sie die Rezeptoren des Tastsinnes beinhält. In 1 cm² Haut befinden sich 6 Millionen Deckzellen, 4 Meter Nervenkabel, 150 Schmerzpunkte und 500 Sinneszellen. Allerdings gibt es noch empfindlichere Regionen. Die Lippen sind neben der Zunge der empfindlichste Körperteil. Gegenüber der Haut sind die Lippen 10 mal empfindlicher. Außerdem finden sich in 1 cm² Haut durchschnittlich 15 Talg- und 120 Schweißdrüsen (am Rücken 55/cm², an der Handfläche 400/m²) . Letztere produzieren unter normalen Bedingungen bis zu einem ¾ Liter Schweiß pro Tag. In den Tropen steigt die Schweißproduktion auf bis 4 Liter pro Tag; unter schwersten Arbeitsbedingungen und extremer Hitzebelastung werden bis zu 18 Liter Schweiß täglich ausgeschieden. Diese Flüssigkeitsmengen müssen dann natürlich durch Trinken ergänzt werden. Auf der Hautoberfläche eines Menschen leben mehr Lebewesen als Menschen auf der Erdoberfläche. Ein cm² Haut ist von etwa 8 Millionen Mikroorganismen übersät. Die Haut wird auch laufend erneuert. Der Mensch verliert alle vier Wochen eine vollständige Hautschichte. Auch die Hautanhangsgebilde werden immer erneuert. Der Mensch verliert täglich 30 - 60 Haare. Bei einer durchschnittlichen Anzahl von 100.000 (bei schwarzem Haar) und 150.000 Kopfhaaren (bei blondem Haar) macht sich das aber nicht bemerkbar. Außerdem wachsen die Haare pro Tag um etwa 1/3 Millimeter, im ganzen Leben also ca. 10 Meter. Am Körper finden sich noch weitere 25.000 Haare, sowie 600 Augenbrauen und 400 Wimpern 64 Tastsinn-die Haut 65 Die Hautschichten Die Haut besteht im Prinzip aus drei Schichten: der Epidermis (Oberhaut), der Dermis (Lederhaut) und dem Subkutangewebe (Unterhaut). Die Epidermis ist die äußere Hautschicht, die uns vor Hitze und Kälte schützt. Der Zustand der Epidermis bestimmt darüber, wie Ihre Haut aussieht und ebenso darüber, wie gut die Haut Feuchtigkeit aufnehmen und speichern kann. Falten bilden sich jedoch in den unteren Hautschichten. Die Dermis ist die mittlere Hautschicht, welche die Stützstruktur der Haut bildet. Sie ist die dickste Hautschicht und besteht aus einem Netz von Kollagen- und Elastinfasern. 66 Die Hautschichten 67 Haarwurzel 68 Tastsinn-Oberflächen-Tiefensensibilität-Körperschema Tast und Fühlorgan: Grober Tast-und Drucksinn,Oberflächen-und Tiefensensibilität(feines Ertasten u Rückmeldung bezüglich Spannung und Dehnung v.Sehnen und Muskulatur),Schmerz-und Temperatur werden durch entsprechende Sinneskörperchen(=Rezeptoren) wahrgenommen und über die sgn.sensiblen Nervenfasern dem Gehirn zugeleitet.Die Rezeptoren für diese Empfindungen liegen in der Haut bzw.den Sehnen/Muskeln und Gelenken.Diese Wahrnehmungen dienen und a. der Orientierung(wir ertasten den Raum - zusammen mit Gesichtssinn für Raumorientierung verantwortlich) und dem Schutz des Individuums(Schmerzempfindung löst einen "unbewußten"Schutz/Fluchtreflex aus) und sind elementare Vorraussetzung für ein funktionierendes und abgestimmtes Bewegungsspiel.(durch Rückmeldung der Vorspannung von Sehnen/Muskel und Gelenke erhalten wir die z.B.aufrechte Stellung im Raum und sind zu sofortiger Bewegungskorrektur bereit ,so hat der 100 m Sprinter maximale Vorspannung) Als taktile Wahrnehmung (auch Oberflächensensibilität) bezeichnet man eine Komponente der haptischen Wahrnehmung , durch die das Erkennen von Druck, Berührung und Vibrationen auf der Haut ermöglicht wird. Man bezeichnet diese Komponente der haptischen Wahrnehmung auch als Feinwahrnehmung oder epikritische Sensibilität. Die Oberflächensensibilität wird auch als Tastsinn bezeichnet, wobei unter diesen Begriff oft auch Temperatur- und Schmerzwahrnehmung eingeordnet werden. Eng verwandt ist die vestibuläre Wahrnehmung, mit der Lageveränderungen und Lagewechsel bzw. Rotationen wahrgenommen werden können, und die Tiefensensibilität (Propriozeption). 69 Oberflächen-Tiefesensibilität Als taktile Wahrnehmung (auch Oberflächensensibilität) bezeichnet man eine Komponente der haptischen Wahrnehmung, durch die das Erkennen von Druck, Berührung und Vibrationen auf der Haut ermöglicht wird. Man bezeichnet diese Komponente der haptischen Wahrnehmung auch als Feinwahrnehmung oder epikritische Sensibilität. Die Oberflächensensibilität wird auch als Tastsinn bezeichnet, wobei unter diesen Begriff oft auch Temperatur- und Schmerzwahrnehmung eingeordnet werden. Eng verwandt ist die vestibuläre Wahrnehmung, mit der Lageveränderungen und Lagewechsel bzw. Rotationen wahrgenommen werden können, und die Tiefensensibilität (Propriozeption). Als Tiefensensibilität, Tiefenwahrnehmung oder Propriozeption (von lateinisch proprius = eigen + recipere = aufnehmen) bezeichnet man diejenige Komponente der Wahrnehmung , die Informationen nicht über die Außenwelt, sondern aus dem eigenen Körper bereitstellt. Sie setzt sich zusammen aus dem Lagesinn, der Informationen über die Position des Körpers im Raum und die Stellung der Gelenke und des Kopfes liefert Kraftsinn, der Informationen über den Anspannungszustand von Muskeln und Sehnen liefert Bewegungssinn (oder Kinästhesie, von altgriech. kinein = sich bewegen + aísthesis ( = Wahrnehmung), durch den eine Bewegungsempfindung und das Erkennen der Bewegungsrichtung ermöglicht wird. Bei der Tiefensensibilität geht es also im eigentlichen Sinne um die Eigenwahrnehmung des Körpers. Eng verwandt sind die vestibuläre Wahrnehmung, mit der Lageveränderungen und Lagewechsel beziehungsweise Rotationen wahrgenommen werden können, die taktile Wahrnehmung (Oberflächensensibilität), sowie die Wahrnehmung der inneren Organe (Entero- oder Viszerozeption). 70 Körperschema Aufgrund der anatomisch nachweisbaren somatotopischen Gliederung der sensomotorischen Rindengebiete des Gehirns stellt sich die Frage, ob die zerebrale Integrationsleistung, die als Voraussetzung für ein intaktes Körperschema angenommen werden muss, in Analogie zu der sensomotorischen auch als autotopischer Homunculus bezeichnet und nachgewiesen werden kann. Diese Integrationsleistung ist vielfach an die höchsten Zentren der Hirnrinde gebunden. Bereits die primären rezeptiven (sensiblen) Rindenfelder (Primärfelder, Primäre Rindenfelder) in welche die sensibel-motorischen Reize aus der Peripherie projiziert und welche dort zuerst verarbeitet werden, stellen „gewissermaßen ein verkleinertes, aus Hirnsubstanz bestehendes Modell bestimmter peripherer Körperregionen“ dar. Diese Aufgabe der Integration und Koordination erfolgt jedoch offenbar in drei verschieden Stufen von den Primärfeldern bis hin zu den tertiären Assoziationsfeldern der dominanten Hemisphäre (Areae 39 und 40 sowie wahrscheinlich auch Area 37). Bei der Klärung der Frage, ob auch für das Körperschema ein gegliedertes somatotopisches Substrat besteht, sind eher gewisse Zweifel angebracht. Es bestehen Gründe für die Annahme, dass es sich hier um ein rein funktionelles Zusammenspiel der verschiedenen nicht topisch gegliederten Hirnfelder handelt, da diese Funktion bereits bei Übermüdung gestört sein kann. Auch die späte lebensgeschichtliche Ausreifung der Areae 37, 39 und 40 spricht für diese Annahme. Das Roche-Lexikon Medizin bezeichnet die Körperfühlsphäre (sensible Rinde) als teilweise somatotopisch gegliedert, da auch die Verbindungen zu dem (primären) somatotopisch und segmental gegliederten Rindenfeld des Gyrus postcentralis berücksichtigt werden müssen. Gleichwohl kommt es bei Herden in der (rechten) dominanten Parietalregion zu einer Nichtbeachtung der linken Körperhälfte (Neglect). Der Kranke nimmt dann z.B. nicht die Lähmung seiner linksseitigen Gliedmaßen oder auch eine Blindheit wahr (Anosognosie, Antonsches Syndrom). Auch ohne Lähmung können ausgeprägte neuropsychologische Störungen auftreten. Ähnliche Beobachtungen können auch bei den Ich-Störungen (z.B. Depersonalisation) festgestellt werden. Es gibt offenbar auch hier für die Repräsentanz eines von der Psychologie geforderten Ichs zwar lokalisatorische neuronale Hinweise, jedoch kein spezielles Hirnzentrum, da diese Aufgaben offenbar zu differenziert und vielfältig sind. Störungen des Körperschemas Beim Ausfall solcher peripherer Informationen, z.B. aufgrund von Lähmungen oder Amputation von Gliedmaßen sind Körperschemastörungen häufig und auch mit anderen Störungen verbunden so zum Beispiel mit agnostischen Störungen wie bei der Anosognosie oder mit Phantomschmerzen. Störungen des Körperschemas werden auch als Autotopagnosie oder verkürzt als Autopagnosie bezeichnet. Klinisch geprüft wird das Körperschema durch sprachliche Zuordnung der Namen und als Bewegungsgeschicklichkeit. Aufgrund analoger Betrachtung kann der Begriff des Körperschemas in theoretischer Hinsicht 71 zur Veranschaulichung psychischer Störungen wie Hypochondrie oder Depersonalisation gebraucht werden. Körperschema Das Körperschema ist die neuropsychologische Korrelation der Wahrnehmung von realem Körper mit der Vorstellung vom eigenen Körper. Sie kann somit auch als „Orientierung am eigenen Körper“ beschrieben werden, wie dies der Erstbeschreiber Arnold Pick 1908 tat. Diese Orientierung ändert sich entsprechend den Informationen aus Körper und Umwelt. Solche Informationen kommen durch verschiedenste sensible und sensorische Reize aus der Peripherie des Körpers zustande (Propriozeption), haben jedoch schließlich einen von sensiblen oder sensorischen Reizen unabhängigen Vorstellungscharakter, das heißt sie sind - im Gegensatz zu Wahrnehmungen ohne scharfes Gegenstandsbewusstsein. Die Orientierung wird selbstverständlich auch durch soziale Informationen, so unter anderem auch durch Namensgebung der Körperteile vermittelt. Auch soziale bzw. lebensgeschichtliche Faktoren sind dabei bestimmend (agnostische und amnestische Störungen des Körperschemas). 72 Tastsinn-Biorezeptoren 73 Sehenspindel 74 Muskelspindel 75 Biorezeptor 76 Krankheitsbilder Schafblattern-Varicellen 77 Krankheitsbilder Röteln - Rubeola 78 Krankheitbilder Scarlatina-Scharlach 79 Krankheitbilder Ringelröteln Mumps-Ziegenpeter 80 Riechorgan: Das Riechorgan besteht aus 4 Riechfelder, deren Sinneszellen in der Schleimhaut der obersten Nasenmuschel liegen. Die Aufnahme des Reizes - es können nur flüchtige Substanzen gerochen werden - erfolgt bei der Einatmung der Duftstoffe. Die Sinneszellen wandeln den Reiz in elektrische Impulse um, der "Aktionsstrom" wird in den Riechnerven den Riechkolben des Gehirns zugeleitet. Dort findet die eigentliche Geruchswahrnehmung statt. Entwicklungsgeschichtlich eines der ältesten Hirnabschnitte. (emotionale Bedeutungvgl.Tiere). Anosmie - Geruchswahrnehmung fehlt vollständig. 81 Nasenskelett 82 Nasennebenhöhlen 83 Riechorgan • Nase und Nasennebenhöhlen 84 Riechorgan-Anatomie Die Riechsinneszellen (1) bilden Synapsen an den dendritischen Ausläufern der Mitralzellen im Bulbus olfactorius (2). Die Nervenfortsätze der Mitralzellen ziehen als Tractus olfactorius (3) zu tieferen Hirnregionen. Das Riechsystem hat direkte Verbindungen zum Thalamus (5) und von dort zum Neokortex sowie zum limbischen System (Mandelkern (7) und Hippocampus) und zu vegetativen Kernen des Hypothalamus (6). 85 Limbisches System-Riechhirn Alle Stimuli die auf unser Hirn einwirken, egal ob sie exogen (Lärm, Licht...) oder endogen sind (Gedanke, organisches Gefühl...) werden vom Hippocampus oder Amygdalus analysiert. Ereignisse oder Objekte werden im Hippocampus unterschieden, beurteilt, systematisch aufgegliedert (Gedächtnis der Fakten) und bei dem Amygalus mit Gefühlen oder Farben verbunden. 86 Anatomische und physiologische Aspekte Der Geruchsinn ist im Riechepithel der Nasenschleimhaut lokalisiert. Es handelt sich um etwa briefmarkengrosse Areale von je 2,5 cm2, welche am Dach der Nasenhaupthöhle gelegen sind. Im Riechepithel befinden sich beidseits je 10–20 Millionen bipolare Rezeptorzellen, die sogenannten Riechzellen (Abb. 2). Die nasenwärts gerichteten Fortsätze (Dendriten) enden mit je 10–20 Zilien (Wimperhaaren) auf der Oberfläche des Riechepithels, wo sie die Duftstoffe wahrnehmen. Ihre zentralen Fortsätze, die zum Gehirn führen (Axone), vereinigen sich zu grösseren Fäden (Fila olfactoria), die durch die vordere Schädelbasis treten und zum Bulbus olfactorius, einem kolbigen Gebilde, ziehen (Abb. 3). Von dort gelangen Geruchsreize zu den sekundären Riechzentren in verschiedenen Hirnbereichen. Diese sind einerseits in der Hirnrinde lokalisert, wo die Gerüche wahrgenommen werden und Assoziationen zu anderen Sinneseindrücken entstehen. Andererseits findet im limbischen System am Rande des Grosshirns der Anschluss an vegetative Zentren statt, wo emotionale Begleiterscheinungen ausgelöst werden. Wie nehmen wir den Geruch wahr? Der Geruchsinn ist aussergewöhnlich spezifisch und lässt fast 10 Millionen Duftstoffe auch bei kleinsten Konzentrationen unterscheiden. Duftmoleküle werden mit Hilfe des Schleimes der Geruchsdrüsen gebunden und in konzentrierter Form den Rezeptoren der Riechzellen präsentiert. Dabei werden unter anderem Botenstoffe abgegeben, welche auch die angrenzenden Riechzellen depolarisieren und damit zu einer potenzierten Fortleitung der Geruchsempfindung führen. Die Duftstoffe werden somit aufgrund ihres chemischen Aufbaus mit Hilfe von Absorptionsmechanismen erkannt und in spezielle elektrische Nervenreize umgewandelt. Die Empfindlichkeit des Riechens ist individuell sehr verschieden, aber trainierbar. Im Gegensatz zum Geruchsorgan ist das Erkennen und Beschreiben von Gerüchen nicht erbbedingt, sondern eine erworbene und erlernbare Fähigkeit. Parfumeure können somit viel mehr Duftsorten unterscheiden als andere Menschen. Bei den Tieren sind die Riechleistungen in der Regel noch viel besser ausgebildet. Ein Hund mit einem Riechareal von etwa 150 cm2 und 220 Millionen Riechsinneszellen kann sogar Fettsubstanzen des Fussschweisses, welche durch die Schuhsohlen dringen, anhand weniger Duftmoleküle als Fährte identifizieren. 87 Klassifikation und Ursachen von Riechstörungen Normales Riechen wird als Normosmie bezeichnet. Funktionsstörungen des Riechens lassen sich in quantitative und qualitative Riechstörungen unterteilen. Quantitative Störungen manifestieren sich in Änderungen der Riechschwelle im Sinne einer Riechverminderung (Hyposmie) oder eines Riechverlustes (Anosmie). Qualitative Störungen werden als Parosmien zusammengefasst und entsprechen verzerrten oder falschen Geruchsempfindungen. So können Rosen wie Abfall riechen (Kakosmien) oder inexistente Gerüche wahrgenommen werden (Phantosmien). Parosmien treten oft im Gefolge von Nervenleiden oder bei Hirntumoren auf. • Die Ursache der quantitativen Riechstörung lässt sich am besten nach dem Ort der Schädigung einteilen und kann somit im Bereiche des Sinnesorganes (Riechepithel in der Nase), der ableitenden Nervenfasern oder auch zentral in den Riechzentren des Gehirns liegen. Die einzelnen Störungen sind im untenstehenden Kasten „Störungen im Riechsystem“ zusammengefasst. Störungen im Riechsystem • Störungen durch behinderte Nasenatmung: • Nasenschleimhautschwellungen oder -polypen, chronische Nasennebenhöhlenentzündungen, Nasenscheidewandveränderungen Störungen des Sinnesepithel der Riechschleimhaut: Viren (Grippe) und giftige Substanzen (Gase, Chemikalien) Neurale Störungen: Schädelhirntrauma, frontale Schädelbasisfraktur mit Abriss der Fila olfactoria Zentrale Riechstörungen (Riechbahnen, Riechzentren): Trauma, Tumor, Neurodegenerative Erkrankung (Alzheimer, Parkinson, Multiple Sklerose), Psychiatrische Erkrankungen (Schizophrenie) 88 Klassifikation und Ursachen von Riechstörungen -Therapie • Untersuchungs- und Therapiemöglichkeiten Beim Riechen unterscheidet man Wahrnehmung, Erkennung und Unterscheidung von Gerüchen. Aufgrund der grossen individuellen Unterschiede bestehen keine „Normwerte“. Angewandt werden daher vor allem subjektive Riechprüfungen mit verschiedenen Geruchsproben in standardisierten Testbatterien (Sniffing Sticks, Schnüffelflaschen, Geruchs- und Geschmacksbonbons). Diese liefern rein qualitative Resultate. Man unterscheidet reine Riechstoffe, welche ausschliesslich den Riechnerv (N. olfactorius) reizen (Kaffee, Vanille, Zimt, Lavendel), Riechstoffe mit Trigeminusreizkomponenten (zusätzliche Reizung eines weiteren Hirnnervs) wie z.B. Menthol sowie Riechstoffe mit Geschmackskomponenten (Chloroform). Bei einem reinen Ausfall des Riechvermögens werden nur noch Trigeminusreizstoffe (z.B. Senf) und Geschmackskomponenten wahrgenommen. Objektive Riechprüfungen sind aufwendig. An grösseren Kliniken werden olfaktorisch ausgelöste, elektrische Potentiale (elektrische Antworten der Hirnrinde auf Riechreize) gemessen, die an der Kopfhautabgeleitet werden. Ihre Aussagekraft ist aber trotz hohem Zeitaufwand und grossen Kosten begrenzt. Sie dienen vor allem der Beantwortung von Fragestellungen bei Gutachten sowie wissenschaftlichen Zwecken. Zum Studium der noch wenig bekannten zerebralen Mechanismen werden Untersuchungen mit funktionellen Magnetresonanzaufnahmen und Positronen-Emissions-Tomographien durchgeführt. Therapiemöglichkeiten Liegt die Ursache einer Riechstörung in einer behinderten Nasenatmung, kann die Störung chirurgisch behoben werden. Dabei werden allfällige Nasenpolypen entfernt, Nasennebenhöhlen saniert oder verformte Nasenscheidewände korrigiert. Eine primäre Störung der Riechschleimhaut, die von Viren oder giftigen Stoffen herrührt, ist nur unbefriedigend behandelbar, ebenso eine Verletzung der Fila olfactoria bei Schädelhirntrauma. An erster Stelle in der medikamentösen Therapie werden sowohl lokal wirkende (in Nasensprayform) oder allgemein wirkende Kortisonpräparate (in Tablettenform) verwendet. Eine kausale medikamentöse Therapie ist lediglich bei Mangelerkrankungen (Vitamin/Zink) durch Substitution erfolgsversprechend. Ein Verlust des Riechorganes wird zwar besser akzeptiert als ein Gehör- oder Sehverlust, die entstandene Einbusse an Lebensqualität ist aber für viele Menschen beträchtlich und kann in manchen Berufen (Köche, Parfümeure, Degusteure) sogar zur Berufsaufgabe zwingen. 89 Allergische Rhinitis 90 Pathologie Nase • Nasenbeinfraktur • Kieferhöhleneiterung 91
