Springer-Lehrbuch Das Erste - kompakt Physiologie - GK1 von Oliver Friedrich, Jesko Priewe, Daniel Tümmers 1. Auflage Das Erste - kompakt – Friedrich / Priewe / Tümmers schnell und portofrei erhältlich bei beck-shop.de DIE FACHBUCHHANDLUNG Thematische Gliederung: Physiologie, Pathophysiologie Springer 2007 Verlag C.H. Beck im Internet: www.beck.de ISBN 978 3 540 36479 5 XI Inhaltsverzeichnis 1 Allgemeine Physiologie und Zellphysiologie, Zellerregung . . 2 1.1Stoffmenge und Konzentration . . . . . . 1.2 Stofftransport . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2.1Stofftransport in und von Gasen . und Flüssigkeiten . . . . . . . . . . . . . . . 1.2.2 Stofftransport durch Membranen . . . . . 1.2.3 Stofftransport intrazellulär . . . . . . . . . 1.2.4 Stofftransport über Zellverbände . . . . . 1.3 Osmose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4Zellorganisation und -beweglichkeit . . . 1.5Elektrische Phänomene an Zellen . . . . . 1.5.1 Grundphänomene und -funktionen . . . 1.5.2 Funktion erregbarer Zellen . . . . . . . . . 4 4 4 5 8 9 12 13 14 14 15 Blut und Immunsystem . . . . . . . . . . 2.1 Blut . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Erythrozyten . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3 Blutplasma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3.1 Transportfunktion . . . . . . . . . . . . . . . 2.3.2 Niedermolekulare Bestandteile . . . . . . 2.3.3 Plasmaproteine . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4 Hämostase und Fibrinolyse . . . . . . . . . 2.4.1 Thrombozyten . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4.2 Hämostase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4.3 Fibrinolyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.5Abwehrsystem und zelluläre Identität . (Immunologie) . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.5.1 Leukozyten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.5.2 Entzündungsreaktionen . . . . . . . . . . . 2.5.3Unspezifische und spezifische Abwehr . . 2.5.4 Blutgruppen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 22 22 27 27 27 27 28 28 29 34 34 34 36 36 42 3 44 46 2 Herz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1 Elektrophysiologie des Herzens . . . . . . 3.1.1Spezielle Elektrophysiologie . des Myokards . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.2Erregungsbildungs- und . -leitungssystem . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.3 Elektromechanische Kopplung . . . . . . . 3.1.4 Elektrokardiographie (EKG) . . . . . . . . . 3.2 Mechanik des Herzens . . . . . . . . . . . . 3.2.1 Grundlagen der Muskelkontraktion . . . . 3.2.2Herzklappen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3 Ernährung des Herzens . . . . . . . . . . . . 3.3.1 Koronardurchblutung . . . . . . . . . . . . 3.3.2 Energieumsatz . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.4 Steuerung der Herztätigkeit . . . . . . . . 3.4.1 Frank-Starling-Mechanismus . . . . . . . . 46 47 51 52 54 54 57 64 64 65 66 66 3.4.2 Herznerven . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 3.4.3 Funktionsabhängige Anpassung . . . . . 66 4 Blutkreislauf . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1 Allgemeine Grundlagen . . . . . . . . . . . 4.1.1 Physikalische Gesetzmäßigkeiten . . . . . 4.1.2 Funktionelle Abschnitte . . . . . . . . . . . 4.1.3 Druck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1.4 Strömung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1.5 Strömungswiderstand . . . . . . . . . . . . 4.1.6 Blutvolumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1.7Stoffaustausch, kapilläre Filtration . und Resorption . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 Hochdrucksystem . . . . . . . . . . . . . . . 4.2.1 Arterieller Blutdruck . . . . . . . . . . . . . . 4.2.2 Blutdruckregulation . . . . . . . . . . . . . . 4.3 Niederdrucksystem . . . . . . . . . . . . . . 4.4 Organdurchblutung . . . . . . . . . . . . . 4.4.1 Grundmechanismen . . . . . . . . . . . . . 4.4.2 Lunge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4.3 Gehirn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4.4 Niere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4.5 Haut . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4.6 Herz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4.7 Skelettmuskel . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4.8 Splanchnikusgebiet . . . . . . . . . . . . . . 4.5Fetaler und plazentarer ­Kreislauf . . . . . . 5 70 72 72 74 75 75 76 78 80 81 81 83 84 86 86 86 87 87 87 87 87 87 88 Atmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 5.1Morphologische Grundlagen . . . . . . . . 92 5.2Nichtrespiratorische ­Lungenfunktion . . . 93 5.3Physikalische Grundlagen . . . . . . . . . . 93 5.4 Atemmechanik . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 5.4.1Lungenvolumina und Statik des Atem­ apparats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 5.4.2 Dynamik des Atemapparats . . . . . . . . . 99 5.5 Lungenperfusion . . . . . . . . . . . . . . . 103 5.6 Gasaustausch in der Lunge . . . . . . . . . 104 5.6.1 O2-Aufnahme, CO2-Abgabe . . . . . . . . . 104 5.6.2 Ventilation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 5.6.3 Diffusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 5.6.4 Verteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 5.7 Atemgastransport im Blut . . . . . . . . . . 107 5.7.1 O2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 5.7.2 CO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 5.7.3Wechselwirkung zwischen O2- und . CO2-Bindung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 5.8 Atmungsregulation . . . . . . . . . . . . . . 110 5.8.1 Atemzentren, Atemreize . . . . . . . . . . . 110 XII Inhaltsverzeichnis 5.8.2Formen normaler und veränderter . Atmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.9Atmung unter ungewöhnlichen ­Bedingungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.10Säure-Basen-Gleichgewicht . und Pufferung . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.10.1 Pufferung und H+-Ionen . . . . . . . . . . . 5.10.2 Pufferung und CO2-Austausch . . . . . . . 5.10.3 Säure-Basen-Haushalt . . . . . . . . . . . . 5.10.4Störungen des Säure-Basen- . Gleichgewichts . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 111 112 113 113 113 114 117 6 Arbeits- und Leistungsphysiologie . . 120 6.1 Allgemeine Grundlagen . . . . . . . . . . . 122 6.1.1Muskelarbeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122 6.1.2Kurzzeitbelastung und Ausdauer­leistung 123 6.2 Organbeteiligung . . . . . . . . . . . . . . . 124 6.2.1 Blut . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124 6.2.2 Lunge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126 6.2.3Kreislaufsystem . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 6.2.4Skelettmuskulatur . . . . . . . . . . . . . . . 127 6.2.5 ZNS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 6.3Erfassung von Leistung und Leistungs­ beurteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 6.3.1 Spiroergometrie . . . . . . . . . . . . . . . . 127 6.3.2 Training . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128 6.3.3 Ermüdung und Erholung . . . . . . . . . . 129 7 Ernährung, Verdauungstrakt, Leber 130 7.1Ernährung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 7.1.1 Nahrungsmittel . . . . . . . . . . . . . . . . 132 7.1.2 Inadäquate Ernährung . . . . . . . . . . . . 132 7.1.3 Regulation der Nahrungsaufnahme . . . . 134 7.2Organisationund Integrative Steuerung . der Magendarmfunktion . . . . . . . . . . . 134 7.3Motorikdes Magendarmtrakts . . . . . . . 136 7.3.1 Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 7.3.2 Kauen und Schlucken . . . . . . . . . . . . . 137 7.3.3 Magen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 7.3.4 Erbrechen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 7.3.5 Dünn- und Dickdarm, Defäkation . . . . . 139 7.4Sekretion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 7.4.1 Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 7.4.2 Mund, Rachen, Ösophagus . . . . . . . . . 140 7.4.3 Magen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 7.4.4 Pankreas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 7.4.5 Leber und Galle . . . . . . . . . . . . . . . . 145 7.4.6Dünn-und Dickdarmsekrete; Stuhl, . Darmflora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 7.5Aufschlussder Nahrung . . . . . . . . . . . . 148 7.6Absorption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 Energie- und Wärmehaushalt . . . . . . Energiehaushalt . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1 8.1.1Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.2 Energiequellen . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.3 Energieumsatz . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2Wärmehaushaltund Temperatur- . regulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.1 Körpertemperatur . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.2 Wärmebildung . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.3 Wärmeabgabe und -aufnahme . . . . . . . 8.2.4 Temperaturregulation . . . . . . . . . . . . 8.2.5 Akklimatisation . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 152 154 154 154 154 154 154 155 156 158 158 Wasser-und Elektrolythaushalt, ­Nierenfunktion . . . . . . . . . . . . . . . . 160 Wasser- und Elektrolythaushalt . . . . . . 9.1 9.1.1 Allgemeine Grundlagen . . . . . . . . . . . 9.1.2 Flüssigkeitsräume . . . . . . . . . . . . . . . 9.1.3 Wasser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.1.4 Natrium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.1.5 Kalium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.1.6 Calcium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.1.7 Phosphat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.1.8 Magnesium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.1.9 Säure-Basen-Haushalt . . . . . . . . . . . . 9.2 Niere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.2.1 Bau und Funktion . . . . . . . . . . . . . . . 9.2.2 Durchblutung . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.2.3 Filtration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.2.4 Transport an renalen Epithelien . . . . . . 9.2.5 Resorption, Sekretion . . . . . . . . . . . . . 9.2.6 Harnkonzentrierung . . . . . . . . . . . . . 9.2.7GlobaleNierenfunktion und Regulation 9.2.8Stoffwechselund Hormonbildung . . . . 9.2.9 Ableitende Harnwege . . . . . . . . . . . . 162 162 162 163 165 166 166 168 168 169 169 169 170 172 175 175 185 185 186 186 10 188 190 Hormonale Regulation . . . . . . . . . . 10.1 Grundlagen und Allgemeines . . . . . . . 10.1.1Funktionelle Struktur des Hormon- . systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.1.2 Hormoneigenschaften . . . . . . . . . . . . 10.1.3 Signalkette . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.1.4 Neuroendokrine Signalübertragung . . . 10.2Wasser- und Elektrolythaushalt . . . . . . 10.3 Energiehaushalt und Wachstum . . . . . . 11 190 192 192 193 193 193 exualentwicklung und S ­Reproduktionsphysiologie . . . . . . . . 204 11.1Geschlechtsfestlegung und Pubertät . . . 11.2 Weibliche Sexualhormone . . . . . . . . . . 11.3 Menstruationszyklus . . . . . . . . . . . . . 11.4 Androgene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.5 Gameten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206 207 207 209 210 XIII Inhaltsverzeichnis 11.6 11.7 11.8 11.9 11.10 11.11 Kohabitation und Befruchtung . . . . . . . Schwangerschaft . . . . . . . . . . . . . . . Fetus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Geburt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Laktation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Alter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Funktionsprinzipien des Nervensystems . . . . . . . . . . . . . 214 12.1Ionenkanäle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.2Ruhemembranpotenzial . . . . . . . . . . . 12.3 Signalübertragung in Zellen . . . . . . . . 12.3.1 Passive elektrische Eigenschaften . . . . . 12.3.2 Aktionspotenzial . . . . . . . . . . . . . . . . 12.3.3 Fortleitung des Aktionspotenzials . . . . . 12.3.4Intrazellulärer Transport und Neuroglia 12.4Signalübertragung zwischen Zellen . . . 12.4.1 Prinzipien synaptischer Übertragung . . . 12.4.2 Transmitterfreisetzung . . . . . . . . . . . . 12.4.3 Transmitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.4.4Übertragung an der motorischen . Endplatte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.4.5Ligandengesteuerte Übertragung . an zentralen Synapsen . . . . . . . . . . . . 12.4.6Second messenger gesteuerte Über- . tragung an chemischen Synapsen . . . . . 12.4.7Wirkmechanismen verschiedener . Transmitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.4.8 Synaptische Plastizität . . . . . . . . . . . . 12.5Signalverarbeitung im Nervensystem . . 12.5.1 Elementarmechanismen . . . . . . . . . . . 12.5.2Verarbeitung in Neuronen­populationen 12.6Funktionsprinzipien sensorischer . Systeme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.6.1 Allgemeine Aspekte . . . . . . . . . . . . . . 12.6.2 Rezeptorpotenzial und 12.6.3 Transformation der Reize . . . . . . . . . . 13 210 211 212 212 212 213 Vegetatives (autonomes) Nervensystem . . . . . . . . . . . . . . . . 248 216 216 216 216 217 217 219 221 221 221 222 14.1Morphologische Grundlagen, Entwicklung und funktionelle Komponenten . des VNS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.1.1Funktionelle anatomische Organisation . des VNS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.2Zelluläre und molekulare Mechanismen . der Signal­transduktion im VNS . . . . . . . 14.2.1 Synaptische Übertragung . . . . . . . . . . 14.2.2Informationsübertragung von post­ ganglionären Axonen auf Zielorgane . . . 14.2.3Syntheseund Abbau der cholinergen . und adrenergen Überträgerstoffe . . . . . 14.3Funktionelle Organisation des VNS . . . . 14.3.1 Vegetative Steuerung . . . . . . . . . . . . . 14.3.2 Vegetative Reflexe . . . . . . . . . . . . . . . 14.3.3Supraspinale pontine Kontrolle des VNS 14.3.4Hypothalamische und limbische . Steuerung des VNS . . . . . . . . . . . . . . 224 15 225 227 227 228 230 230 231 232 232 232 Muskulatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 13.1 Allgemeine Muskelphysiologie . . . . . . . 13.1.1 Myofilamente . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.1.2 Sarkolemm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.1.3 Sarkoplasmatisches Retikulum (SR) . . . . 13.1.4 Sarkoplasma . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.1.5 Energieumwandlung . . . . . . . . . . . . . 13.2Quergestreifte und glatte Muskulatur . . 13.2.1 Allgemeine Grundlagen . . . . . . . . . . . 13.2.2Skelettmuskel . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.2.3 Herzmuskel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.2.4 Glatter Muskel . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 236 236 240 240 240 241 241 241 244 245 245 Motorik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.1Programmierung der Willkürmotorik . . . 15.2Motorische Repräsentation auf dem . Cortex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.2.1 Primärer Motorischer Cortex (Area 4) . . . 15.2.2Prä- und supplementärmotorischer . Cortex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.2.3 Motorischer Assoziationscortex . . . . . . 15.3Efferente Projektion der motorischen . Cortices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.3.1 Prinzipielle Verschaltungsmuster . . . . . 15.3.2 Projektion in subcorticale Gebiete . . . . . 15.4Neuronale Systeme des Rückenmarks . . 15.4.1 Neuronentypen und ihre Lage . . . . . . . 15.4.2 Reflexsysteme des Rückenmarks . . . . . . 15.4.3Reflexsystem der Muskelspindel- . afferenzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.4.4Reflexsystem der Golgi-Sehnenorgane . . 15.4.5 Reflexsystem der Beugereflexe . . . . . . . 15.5Motorische Funktionen des Hirnstamms 15.5.1 Augenmotorik . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.5.2 Bewegungs- und Lagesinn . . . . . . . . . 15.5.3Vestibulariskerne und motorische . Funktionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.5.4Andere motorische Funktionen . des Hirnstamms . . . . . . . . . . . . . . . . 15.6 Basalganglien . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.6.1 Verschaltung/Informationsfluss . . . . . . 15.6.2 Verarbeitungsprinzipien . . . . . . . . . . . 15.6.3 Störungen der Motorik . . . . . . . . . . . . 15.7 Cerebellum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.7.1 Verschaltung/Informationsfluss . . . . . . 250 250 254 254 255 256 259 259 261 264 265 268 270 270 270 272 272 273 273 273 275 275 276 278 281 281 283 283 284 284 285 285 285 286 287 288 288 XIV Inhaltsverzeichnis 15.7.2 Verarbeitungsprinzipien . . . . . . . . . . . 289 15.7.3 Störungen der Motorik . . . . . . . . . . . . 289 15.8Integralemotorische Funktionen . des Zentralnervensystems . . . . . . . . . . . 290 15.8.1 Laufen und Gehen . . . . . . . . . . . . . . . 290 15.8.2 Stehen und Gleichgewicht . . . . . . . . . 290 15.8.3 Ergreifen eines Gegenstandes . . . . . . . 290 15.8.4 Motorisches Lernen . . . . . . . . . . . . . . 291 15.8.5 Sprache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291 15.9 Störungen der Motorik . . . . . . . . . . . . 291 15.9.1 Muskeltonus . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291 15.9.2 Spastik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292 15.9.3 Tremor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292 15.9.4 Querschnittsverletzungdes Rücken- . marks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292 16 Somatoviszerale Sensorik . . . . . . . . 16.1Funktionelle und ­morphologische ­Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.1.1Einteilung, Modalitäten und Qualitäten 16.1.2 Rezeptive Strukturen . . . . . . . . . . . . . 16.1.3 Afferente und zentrale Strukturen . . . . . 16.2 Tastsinn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.2.1 Qualitäten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.2.2 Eigenschaften der Sensoren . . . . . . . . 16.2.3 Funktionelle Organisation . . . . . . . . . . 16.2.4Besonderheiten des Tastsinns der Hand 16.3 Temperatursinn . . . . . . . . . . . . . . . . 16.3.1 Warm-/Kaltsensoren . . . . . . . . . . . . . 16.3.2 Funktionelle Organisation . . . . . . . . . . 16.4 Tiefensensibilität . . . . . . . . . . . . . . . . 16.5 Viszerale Sensorik . . . . . . . . . . . . . . . 16.5.1 Periphere und zentrale Sensoren . . . . . 16.5.2 Viszerale Sensibilität . . . . . . . . . . . . . 16.5.3 Reflexe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.6 Nozizeption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.6.1 Nozizeptorerregung . . . . . . . . . . . . . 16.6.2 Nervenläsionen . . . . . . . . . . . . . . . . 16.6.3Spinale Organisation der Nozizeption . . 16.6.4Supraspinale Organisation der . Nozizeption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.6.5Endogene Schmerzhemmung . und zentrale Analgetika-Therapie . . . . . 17 17.1 17.1.1 17.1.2 17.1.3 17.1.4 17.1.5 17.1.6 17.1.7 294 296 296 297 298 302 302 302 302 303 303 303 303 304 304 304 304 304 305 305 307 308 308 309 Visuelles System . . . . . . . . . . . . . . . 312 Dioptrischer Apparat . . . . . . . . . . . . . 314 Physikalische Grundlagen . . . . . . . . . . 314 Auge als optisches System . . . . . . . . . 314 Abbildungsfehler . . . . . . . . . . . . . . . 315 Akkomodation . . . . . . . . . . . . . . . . . 315 Pupille . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318 Augeninnendruck . . . . . . . . . . . . . . . 320 Tränen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320 17.1.8 Augenmotorik . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.2Signalverarbeitung in der Retina . . . . . . 17.2.1 Aufbau der Retina . . . . . . . . . . . . . . . 17.2.2 Transduktionsprozess . . . . . . . . . . . . . 17.2.3 Neuronale Verarbeitungsprozesse . . . . . 17.2.4Retinale Mechanismen des Farben- . sehens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.3Zentrale Repräsentation des visuellen ­Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.3.1 Gesichtsfeld . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.3.2 Verlauf der Sehbahn . . . . . . . . . . . . . 17.4Informationsverarbeitung in der . Sehbahn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.4.1 Verschaltung der Sehbahn . . . . . . . . . 17.4.2 Retina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.4.3 Corpus geniculatum laterale (CGL) . . . . 17.4.4 Visuelle Cortices (V1, V2) . . . . . . . . . . . 17.4.5Tiefenwahrnehmung, räumliches Sehen 18 Auditorisches System . . . . . . . . . . . 18.1 Physiologische Akustik . . . . . . . . . . . . 18.1.1 Grundbegriffe . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.1.2 Testverfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.2 Gehörgang und Mittelohr . . . . . . . . . . 18.3 Innenohr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.3.1 Auditives System . . . . . . . . . . . . . . . . 18.3.2 Vestibuläres System . . . . . . . . . . . . . . 18.4Zentrale Hörbahn und corticale ­Repräsentation . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.5Sprachbildung und Sprachverständnis . . 18.5.1 Stimmbildung . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.5.2 Sprachverständnis . . . . . . . . . . . . . . . 19 320 320 320 321 323 324 325 325 325 326 326 327 327 327 328 332 334 334 334 337 337 337 340 340 340 340 341 Chemische Sinne . . . . . . . . . . . . . . 342 19.1Grundlagender chemischen Sinne . . . . 344 19.1.1Einteilung,morphologische Grundlagen . und sensorische Funktionen . . . . . . . . 344 19.1.2Schutzreflexe,viszerale und sekretorische ­Reflexe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 19.2 Geschmack . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 19.2.1Geschmacksqualitätenund Psycho­ physiologie des Geschmacks . . . . . . . . 344 19.2.2 Sensoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 19.2.3 Zentrale Projektionen . . . . . . . . . . . . . 346 19.3Geruchssinnund trigeminaler . chemischer Sinn . . . . . . . . . . . . . . . . 346 19.3.1Sinnesmodalitäten,Qualitäten und ­Psychophysiologie des Geruchs . . . . . . 346 19.3.2 Transduktionsprozesse . . . . . . . . . . . . 346 19.3.3Bahnenund zentral-nervöse . ­Verarbeitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346 19.3.4Assoziationsregionenfür den . Geruchssinn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347 XV Inhaltsverzeichnis 20 IntegrativeLeistungen des Zentral­ nervensystems . . . . . . . . . . . . . . . . 348 20.1AllgemeinePhysiologie und funktionelle ­Anatomie der Großhirnrinde . . . . . . . . 20.1.1 Organisation der Großhirnrinde . . . . . . 20.1.2 Corticale Felder . . . . . . . . . . . . . . . . 20.1.3CorticaleAsymmetrie, Händigkeit und Sprachfunktionen . . . . . . . . . . . . . . . 20.1.4ElektrophysiologischeAnalyse . der Hirn­rindenaktivität . . . . . . . . . . . . 350 350 350 350 353 20.2IntegrativeFunktionen durch corticale . und subcorticale Interaktionen . . . . . . . 20.2.1 Zirkadiane Periodik . . . . . . . . . . . . . . 20.2.2 Bewusstsein . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.2.3Plastizität,Gedächtnis und Lernen . . . . 20.2.4Triebverhalten,Motivation und . Emotion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355 355 355 356 359 Sachverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 361