Sensor

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Vorlesung
„Physiologie der Sinneswahrnehmung I.“
Kontakt :
Prof. Dr. H.-Peter Richter
Physiologisches Institut, Geb. 59
66421 Homburg
Sprechstunden:
E- mail: phpric @ uniklinik-saarland.de
Telefon: (0049) 06841- 16 26474 / 26471
Version für H-Z-Med. aktualisiert 2003/04
Mo - Fr: 815 – 900 im 2.OG, Raum 205.1
Allgemeine Sinnesphysiologie
Inhalt:
1. Einführung in die 5 Sinnes-Modalitäten (adäquate Reize, Qualitäten, Schwellenwerte)
2. Reiz, Reizspezifität, Selektivität, Sensibilität, Sensitivierung, Adaptation, Habituation,
Empfindungsspezifität
3. Weber-Fechner–Beziehung ("Psycho-Physik"), Stevens´sche Potenzfunktion
(Eigenmetrik oder intermodaler Intensitätsvergleich)
4. Reizaufnahme und -Weiterleitung, Transduktion, Umkodierung, Erregung, ErregungsWeiterleitung, "Sinneseindrücke", Empfindung, Wahrnehmung, Integration im Gehirn,
Täuschung, (Konditionierung und resultierendes Verhalten)
SINNE RICHTER [01]
Physiologie und Wahrnehmung
PHYSIOLOGIE
ist die Lehre von den funktionellen Vorgängen des Lebens
im gesamten Organismus:
im Organ
im Gewebe
in der Zelle
im Zell-Organell
SINNE
dienen der Aufnahme von Reizen aus der Umwelt,
die über 5 Sinnes-Modalitäten erfolgt:
Sehen
Hören
Riechen
Schmecken
WAHRNEHMUNG
Sensibilität
Temperatur-, Kraft-, Tast-Sinn,
Gleichgewichts-Sinn, Schmerz, „Gefühl“
ist die Verarbeitung der aufgenommenen Sinnes-Reize zu Verhaltensreaktionen und Befindlichkeit
komplexe Vorgänge laufen :
über Rezeptoren
in Sensorzellen
über Sinneskanäle
zum Zentral-Nerven-System (ZNS)
als Empfindung, Bewusstsein
zu „Sinnlichkeit“ „Seele“
SINNE RICHTER [02]
Begriffs - Definitionen
I.
Wahrnehmung = Sensorik
II.
Reiz
III.
Reiz-Spezifität physikalische Größen, chemische Stoffe
IV.
Reiz-Formen adäquat, in-adäquat, rezeptor-adäquat, organ-adäquat
V.
Selektivität = Bandpass-Verhalten (nur eine Wellenlänge oder eine Frequenz)
VI.
Adaptation = Anpassung, langsam oder schnell (auf Sensor-Ebene)
VII.
Sensibilität = Empfindlichkeit
Proportional (P)-, Differential (D)-, kombinierte (PD)- Sensoren
VIII.
Habituation = langzeitliche Gewöhnung (auf Organismus-Ebene)
IX.
Empfindungs-Spezifität + Verknüpfung von sensiblen mit vegetativen Bahnen
X.
Sensitivierung = Aufmerksamkeit
XI.
Psycho-Physik = Eigenmetrik (auf zentraler Empfindungs-Ebene)
Weber-Fechner-Beziehung, Stevens-Potenzfunktion
XII.
Integration = korrekte zentrale komplexe Informations-Verarbeitung
XIII.
Irradiation = Täuschung (durch „inkorrekte“ zentrale Verarbeitung)
XIV.
Konditionierung = psycho-somatische Reaktionsbildung (Verhalten)
SINNE RICHTER [03]
SENSORIK
I.
Funktions-Typen
1. Alarmierung
(Ohr, Auge, Nase, Zunge, Schmerz)
2. Orientierung
(Ohr, Auge, Vestibular-Apparat)
3. Kontrolle von Lage und Bewegung
(Vestibular-, Haut-, Muskel-, Gelenk-Sensoren)
4. Kontrolle vegetativer Funktionen
(Druck-, O2-, CO2-, Chemo-, Osmo-Sensoren)
Fern-Sinne
Nah-Sinne
II. Reiz- und Empfindungs-Spezifität
Reiz in Form von Energie, Leistung oder deren Zustandsänderungen:
a) adäquater Reiz
b) in-adäquater Reiz
III. Prinzip
Externer Reiz muss in eine Sprache übersetzt werden, die das zentrale Nervensystem
versteht: Signal-Transduktion Sensor-Potential Nerven-Aktions-Potential
(plus Autoregulation durch Sensibilitäten und Kombinationen verschiedener Modalitäten)
IV. Sinnes-Modalitäten
1.
2.
3.
4.
5.
[nach Aristoteles (384-322 v. Chr.)]
Sehen
Hören
Schmecken
Riechen
Sensibilität: Fühlen, Tasten, Gleichgewicht, Schmerz, Temperatur-, Kraft-Sinn
SINNE RICHTER [04]
SINNESBEREICHE
= MODALITÄTEN
RIECHEN
Osmie
SCHMECKEN
Geusie
HÖREN
Auditus
SEHEN
Visus
SENSIBILITÄT
somato-visceral
Tasten u. Fühlen
Sinnesleistungen
Reizschwellen
Sensoren
adäquate Reize
103 Riechzelltypen
107 bipolare Neurone
regenerierte Basalzelle
primäre Sinneszellen
> 7 Qualitäts-Klassen
= chemische flüchtige
Odorantien
2.000 Knospen
40 - 60 Schmeckzellen
105 polym.Epithelzellen
sekundäre SZ
> 8 Qualitäten
chemische, nichtflüchtige
Substanzen + Ionen
8 µM bis >10 mM
>1016 Moleküle / ml
Lösemittel
106 Haarzellen
2 polymodale
Epithelzell-Typen
sekundäre SZ
Töne
= mechan.-longitudinale
Schallwellen
frequenz-spezifisch
16 - 20.000 Hz
4 - 130 Phon
1.6 •10-19 J
2 •10-5 Pa
1 Stäbchen, 3 Zapfen
126 •106 Neurone
(primäre)sekundäre SZ
sichtbares Licht
= transversal Wellen
wellenlängen-spezifisch
2 - 8 Photonen
2 – 6 •10-18 J
7 •106 Farbvalenzen
ExteroEnteroSensoren
Proprioprimäre oder
sekundäre SZ
Druck, Beschleunigung,
Temperatur, Moleküle,
Geschwindigkeit, Ionen,
Elektrizität, Intensitäten
individuell und
kaum messbar
104 Gerüche
109 Moleküle / ml Luft
SINNE RICHTER [05]
Sinnes – Systeme 1
1. Extero-Zeptoren
= Sinnesorgane oder Sensorzellen zur Aufnahme von Umwelt-Reizen
Sehen
Hören
Gleichgewicht
Schmecken
Riechen
Fühlen
Auge
-- Retina
-- 1Stäbchen, 3Zapfen-Zell-Typen
Ohr
-- Corti-Organ
-- mechano-rezeptive Haarzellen
Vestibular-Organ
-- Labyrinth
-- Utriculus
-- Sacculus
-- Crista ampullaris -Haarzellen
-- Macula utriculi -Haarzellen
-- Macula sacculi -Haarzellen
Zunge
-- Papilla circumvallata
-- “
fungiforme
-- “
foliata
-- epitheliale Schmeckzellen
Nase
-- Bulbus olfactorius
-- bipolare afferente Riechzellen
Haut
-- Cutis
-- modifiz. afferente Nervenzellen
SINNE RICHTER [06]
SENSIBILITÄT
Orte
Sensoren
adäquate Reize
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1. Oberflächen-Sensibilität
Extero-Sensoren
freie Nervenendigung
Haut
Nocizeptoren
∆ mechanische,
3 Typen
elektrische, chemische,
marklose Axone
thermische Reize
-------------------------------------------------------------------------------------------------Haut
Meissner-Körper
∆ Geschwindigkeit
RA-Sensor
-------------------------------------------------------------------------------------------------Haut
Vater-Pacini-Körper
∆ Beschleunigung
PD-Sensor
Berührung, Vibration
-------------------------------------------------------------------------------------------------Haut
Thermo-Sensoren
∆ Temperatur
2 marklose Axone
kalt oder warm
hypothalamisch
-------------------------------------------------------------------------------------------------Haut
Ruffini-Körper
∆ Dehnung
SA II -Sensor
-------------------------------------------------------------------------------------------------Haut
Merkel-Tast-Zellen
∆ mechanischer Druck
SA I -Sensor
-------------------------------------------------------------------------------------------------behaarte Haut
Haarfollikel-Sensor
∆ Geschwindigkeit
SA-Sensor
markhaltiges Axon
-------------------------------------------------------------------------------------------------behaarte Haut
Haarscheiben-Sensor ∆ Druck-Intensität
SINNE RICHTER [07]
Sinnes – Systeme 2
2. Proprio-Zeptoren
= Sensoren erhalten die Reize vom Körper selbst
Afferenzen für Muskel-Länge, Sehnen-Dehnung, Gelenk-Stellung (Kraftsinn)
Lage und Bewegung des Körpers (ego-zentrische Lokalisation)
für senso-motorische Steuerung und Schmerzempfindung
Muskelspindeln
Golgi-Sehnen-Organe
3. Entero-Zeptoren
= Afferenzen aus inneren Organen und den Eingeweiden
Nozi
Thermo
Baro, Presso
O2
CO2
Chemo, Osmo, pH
- Sensoren
allgemeine Befindlichkeit
1.+2.+3. in Kombination
bewirken die Volumen-Fülle der Sinnes-Wahrnehmung
jedoch erreichen einige Informationen kaum unser Bewusstsein
(z.B. Barozeptoren des Carotis-Sinus registrieren und regeln damit den Blutdruck)
SINNE RICHTER [08]
SENSIBILITÄT
Orte
Sensoren
adäquate Reize
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2. Tiefen-Sensibilität
Proprio-Sensoren
Muskeln
Muskelspindeln
∆ Muskel-Länge
----------------------------------------------------------------------------------------Gelenke
Muskeln
Golgi-Sehnen∆ Muskel-Spannung
Organe
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
Vestibular-Apparat
Crista ampullaris
Haar-Zellen
∆ Beschleunigung rotatorisch
Macula utriculi
“
“
linear
Macula sacculi
“
“
linear
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
3. Viscerale Sensibilität
Entero-Sensoren
Leber,
sino-aortal,
hypothalamischhypophysär
Osmo-Sensoren
∆ Osmolarität
Konzentration von Ionen u.
Molekülen, pH PO2 PCO2
------------------------------------------------------------------------------------------------------sino-aortal
Baro- / Presso∆ mechanische Dehnung
Sensoren
Blutdruck / Blutvolumen
SINNE RICHTER [09]
Begriffs - Definitionen
I.
Wahrnehmung
individuell:
Wenn ich auf einer schwankenden und vibrierenden Bank sitze,
Dieselgeruch rieche und monoton-tuckernde Geräusche höre,
die Hand nass gespritzt und meine Frisur zerzaust wird,
erkenne ich auch mit geschlossenen Augen, ????
dass ich mich auf einem fahrenden Motorschiff auf See befinde.
?? unter welcher Voraussetzung kann ich diese Aussage machen ??
akademisch: Multi-sensorische Integration von neuronalen Informationen,
die durch äußere adäquate Reize
über verschiedene Sinneskanäle
unter Berücksichtigung von Gedächtnis-gespeicherten Erfahrungen
erfolgt.
SINNE RICHTER [10]
WAHRNEHMUNG
das Wort bedeutet eigentlich Wahres nehmen
WAHRHEIT
nehmen
das Richtige, das Tatsächliche, das Reale, das Wahre ??
„in die Hand nehmen“ = angreifen, betasten, begreifen, aufnehmen
Eine Wahrnehmung wird ......
durch andere Wahrnehmungen anderer Sinne mitgestaltet
2♫♪ 1 Æx
Nase
durch naturwissenschaftliche Gestalt-Gesetze der Physik (Akustik, Optik, Mechanik),
Mathematik (Geometrie), Chemie (Ionen, Moleküle), Biologie (Zell-Systeme) strukturiert
von Erfahrungen und Lernprozessen beeinflusst
von Motivation, mentaler Einstellung, individueller Erwartung und Stimmung verändert
☺
WAHRNEHMUNG

eine höchst komplexe temporäre physiologische Situation, ein nicht
wirkliches Vorhandensein, eine Täuschung, eigentlich eine Illusion, die
aus einigen wenigen tatsächlich messbaren Größen virtuell im Gehirn
individuell zustande kommen kann
SINNE RICHTER [11]
WAHRNEHMUNG = Wahrheit nehmen
??
Münsterberg
alle Linien sind gerade und horizontal !!
Kopf vor- und zurück bewegen und
dabei auf den schwarzen Punkt sehen !
schaut euch M.C. Escher´s Bilder an !!
SINNE RICHTER [12]
Begriffs - Definitionen
I.
Wahrnehmung
II.
Reiz
= Zustand, der eine Sensorzelle in ihrem Verhalten physiologisch verändert
III. Reiz-Spezifität
– physikalische Größen: longitudinale Wellen (Schall) u. transversale (Licht) Wellen,
Beschleunigung u. Geschwindigkeit, Temperatur, Druck, Elektrizität
– chemische Stoffe: Ionen, Moleküle (Drogen)
IV. Reiz-Formen
– adäquat: spezifische Sensorzelle wird spezifisch verändert
– in-adäquat: Erregung wird auf un-physiologische Art erzeugt
– rezeptor-adäquat: jeweiliges Agens wirkt direkt auf den Sensor
(freie Nervenendigung) und erzeugt Erregung
– organ-adäquat: Sinnesorgan (dioptrischer Apparat, Aussen-MittelInnen-Ohr) formt Reiz für den Sensor um
V. Selektivität = Bandpass-Verhalten:
= ein Sensor ist nur für eine bestimmte Reizqualität empfindlich
Begriffs - Definitionen
I.
Wahrnehmung = Sensorik
II.
Reiz
III.
Reiz-Spezifität physikalische Größen, chemische Stoffe
IV.
Reiz-Formen adäquat, in-adäquat, rezeptor-adäquat, organ-adäquat
V.
Selektivität = Bandpass-Verhalten
VI.
Adaptation = Anpassung (auf Sensor-Ebene)
= Sensor wird für lang-anhaltenden Reiz unempfindlicher
reagiert erst auf höhere Reiz-Intensitäten
SA- und RA-Sensoren
VII.
bzw.
Sensibilität = Empfindlichkeit
= Kehrwert der Reizschwelle (Amplitude des Schwellenreizes)
Proportional (P)-, Differential (D)-, kombinierte (PD)- Sensoren
Adaptation = Anpassung
= Reaktion auf Dauer-Reizung des Sensors
1)
2)
3)
4)
periphere Adaptation
zentrale Adaptation
sensorische Adaptation
organäre Adaptation
SA - Sensor
= bezogen auf die Körperoberfläche, ± schnell in ms bis s
= läuft über Thalamus, benötigt mehrere Minuten
= erfolgt nur in der Sensorzelle
= erfolgt über das Sinnesorgan, Reflexe (ZNS)
(= slowly adapting)
Reaktion ist zu jedem Zeitpunkt der Reiz-Applikation
in etwa proportional der Reiz-Intensität
- zeigt keine oder geringe Spontan-Aktivität
- adaptiert langsam
z.B.
Schmeck-Sensoren
RA - Sensor
(= rapidly adapting)
Reaktion ist zu Beginn der Reiz-Applikation
am höchsten
- adaptiert schnell in 50-500 milli-Sekunden
z.B.
Riech-Sensoren
SINNE RICHTER [13]
Empfindlichkeit = Sensibilität
= Kehrwert der Reizschwelle (Größe des Schwellenreizes)
Proportional (P) - Sensor
Differential (D) - Sensor
geschwindigkeits-unabhängig, tonisch-statisch
= gibt ± genau Zeitverlauf der Reiz-Applikation wieder
geschwindigkeits-abhängig, dynamisch-phasisch
= reagiert stark + schnell auf Reizstärke-Änderung
z.B.
Schmeck-Sensoren
(Differential-Quotient: ∆Reiz / ∆t)
z.B.
Riech-Sensoren
SINNE RICHTER [14]
Empfindlichkeit = Sensibilität
kombinierter (= PD) - Sensor
oder
Muskelspindeln messen Muskellänge und deren Änderung gleichzeitig
Presso-Sensoren messen proportional der Dehnung und differential deren Änderung
z.B. diverse
Proprio-Sensoren
SINNE RICHTER [15]
Begriffs - Definitionen
I.
Wahrnehmung = Sensorik
II.
Reiz
III.
Reiz-Spezifität physikalische Größen, chemische Stoffe
IV.
Reiz-Formen adäquat, in-adäquat, rezeptor-adäquat, organ-adäquat
V.
Selektivität = Bandpass-Verhalten
VI.
Adaptation = Anpassung (auf Sensor-Ebene) über SA- und RA-Sensoren
VII.
Sensibilität = Empfindlichkeit
Proportional (P)-, Differential (D)-, kombinierte (PD)- Sensoren
VIII.
Habituation = Gewöhnung (auf Organismus-Ebene)
= Anpassung an einen wiederholten, für den Organismus jedoch als
subjektiv unwichtig erkannten Reiz.
IX.
Empfindungs-Spezifität
= Sinneszellen liefern nur die ihnen eigentümliche Empfindung
jedoch mit Verknüpfung von sensiblen mit vegetativen Bahnen
X.
Sensitivierung = Aufmerksamkeit
= Zunahme einer physiologischen Reaktion oder eines Verhaltens
auf Reize nach besonders intensivem Reiz.
Desensitivierung:
= Sensor wird weniger aktiv, auch wenn er noch länger oder
intensiver gereizt wird
Empfindungs-Spezifität
photo-sensible Epilepsie
SINNE RICHTER [16]
Begriffs - Definitionen
I.
Wahrnehmung = Sensorik
II.
Reiz
III.
Reiz-Spezifität physikalische Größen, chemische Stoffe
IV.
Reiz-Formen adäquat, in-adäquat, rezeptor-adäquat, organ-adäquat
V.
Selektivität = Bandpass-Verhalten
VI.
Adaptation = Anpassung (auf Sensor-Ebene) über SA- und RA-Sensoren
VII.
VIII.
Sensibilität = Empfindlichkeit
Proportional (P)-, Differential (D)-, kombinierte (PD)- Sensoren
Habituation = Gewöhnung (auf Organismus-Ebene)
IX.
Empfindungs-Spezifität + Verknüpfung von sensiblen mit vegetativen Bahnen
X.
Sensitivierung = Aufmerksamkeit
XI.
Psycho-Physik
XII.
(auf Empfindungs-Ebene)
Weber-Fechner-Beziehung, Stevens-Potenzfunktion
Eigenmetrik: Korrelation von objektiver Größe mit subjektiver
Empfindung
Integration = Informations-Verarbeitung
Reize werden als Wahrnehmung empfunden, die durch aktive
Leistungen des ZNS im sensiblen Cortex zustande kommt
REIZ- zur EMPFINDUNGS-INTENSITÄT ??
Wie verhält sich die
1. Beziehung von messbarer Ausgangs-Reizstärke I
∆I
zur Unterscheidungs-Schwelle
------- = C
I
C = kleinster Empfindungs-Unterschied
2. Beziehung von Empfindungs-Intensität E
E = K
•
∆I
Weber (1834)
zum kleinsten wahrnehmbaren Empfindungs-Unterschied
log I + C
∆E
Fechner (1880)
K hängt von Skalierung des Reizes ab
3. Beziehung von messbarer Ausgangs-Reizstärke I
zur Reizstärke an der Absolutschwelle
Io
I
E = K
•
log ---- =
Weber-Fechner - Beziehung
Rushton (1969)
Io
4. Beziehung von messbarer Ausgangs-Reizstärke I
E = K
•
( I - Io ) n, α, ß
zur Reizstärke an der Absolutschwelle Io
Stevens (1969)
n,α,ß = von der Skalierung des Reizes abhängige Konstanten
SINNE RICHTER [17]
intermodaler Intensitäts-Vergleich
(Stevens)
Steigung = Exponent
Exponent = 1 : objektiver und subjektiver Vergleich bildet eine Gerade
Exponent > 1 : Empfindungs-Intensität steigt schneller als Reiz-Intensität
Exponent < 1 : Empfindungs-Intensität steigt langsamer als Reiz-Intensität
Eigenmetrik = Korrelation von objektivem Reiz mit subjektiver Empfindung
SINNE RICHTER [18]
Informationsfluss zur SINNES – WAHRNEHMUNG 1
1.
2.
3.
4.
5.
Umwelt
Reiz (physikalisch oder chemisch)
Sinnesorgan (peripher oder zentral)
Sensorzelle (epithelial oder neuronal)
Rezeptor-Molekül
Transduktion
= Umsetzung des Reizes in sensor-eigenes Signal
6. Signal-Transduktions-Kaskade
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------7. Sensor-Potential
Transformation
= Übersetzung des Sensor-Potentials in neuronales Signal
8. Nerven-Aktions-Potential
9. Weiterleitung der Erregung zum Gehirn
10. Verarbeitung der Information
Vorgänge experimentell messbar = objektive Sinnesphysiologie
Physiologie der Wahrnehmung
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------11. Integrative Leistungen des ZNS:
Empfindung, Wahrnehmung, Bewusstsein (Erfahren und Begreifen)
12. Lernen und Gedächtnis (Konditionierung)
13. Motivation und Emotion
14. Verhalten
Vorgänge nur subjektiv eruierbar = subjektive Sinnesphysiologie
Psychologie der Wahrnehmung
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Philosophie
15. Hirn-Geist-Seele-Problem
-- Monismus
= intellektuelle Sphäre
-- Dualismus
SINNE RICHTER [19]
Informationsfluss zur SINNES – WAHRNEHMUNG 2
SINNE RICHTER [20]
Begriffs - Definitionen
I.
Wahrnehmung = Sensorik
II.
Reiz
III.
Reiz-Spezifität physikalische Größen, chemische Stoffe
IV.
Reiz-Formen adäquat, in-adäquat, rezeptor-adäquat, organ-adäquat
V.
Selektivität = Bandpass-Verhalten (nur eine Wellenlänge oder eine Frequenz)
VI.
Adaptation = langsame oder schnelle Anpassung (auf Sensor-Ebene)
VII.
VIII.
Sensibilität = Empfindlichkeit
Proportional (P)-, Differential (D)-, kombinierte (PD)- Sensoren
Habituation = langzeitliche Gewöhnung (auf Organismus-Ebene)
IX.
Empfindungs-Spezifität + Verknüpfung von sensiblen mit vegetativen Bahnen
X.
Sensitivierung = Aufmerksamkeit
XI.
Psycho-Physik = Eigenmetrik (auf Empfindungs-Ebene)
Weber-Fechner-Beziehung, Stevens-Potenzfunktion
Integration = korrekte zentrale komplexe Informations-Verarbeitung
XII.
XIII. Irradiation = Täuschung (durch „inkorrekte“ zentrale Verarbeitung)
XIV. Konditionierung = psycho-somatische Reaktionsbildung (Verhalten)
Irradiation = Täuschung
Irradiation:
1)
2)
3)
4)
Ausbreitung von Erregung im Bereich peripherer Nerven
Übergreifen von Gefühlen oder Affekten auf neutrale Bewusstseins-Inhalte oder Assoziationen
Überbelichtung von fotografischen Platten
optische Täuschung
Optische Täuschungen:
1) Geometrisch-optische Täuschungen sind nur bei bester Drucktechnik gut zu reproduzieren
2) Beim geometrisch-optisch und -haptischen Formen-Erkennen im Gehirn gibt es eine
gemeinsame Endstrecke der Verarbeitung für Sehen und Tasten (Müller-Lyer, Lipp, Tichen)
3) Die Verschiebung der horizontalen Linien bei Münsterberg ist die Folge der KontrastVerarbeitung
4) Reiz-Antworten können bei hohen Reizstärken auf bislang nicht-beteiligte Sensor-Gruppen
ausstrahlen (photo-sensible Epilepsie)
5) Scheinkanten (Kanisza) erscheinen erst, nachdem man auf sie aufmerksam gemacht wurde
Beispiele:
1) Sehen = optisch
Riechen = olfaktorisch
Hören = akustisch
Fühlen = haptisch
Schmecken = gustatorisch
2) geometrisch-optisch
lotrecht
räumlich
3) Eigenbewegung
Größen
Helligkeit
4) Aristoteles
Münsterberg
Sanders
Ehrenstein
Oppel
Tichen
Lipp
Poggendorff
Weber
haptisch
Müller-Lyer
Ponzo
Zöllner
SINNE RICHTER [21]
Psycho-Akustik der Schall-Empfindung
Psycho-akustische Größen
Lautstärke
(Maßzahl des gleich-laut empfundenen Schalldruckpegels [Phon])
Lautheit
(Faktor der Lautstärke-Empfindung [Sone])
Lärm
(subjektive psycho-akustische Empfindung)
Adaptation (Anpassung der Reizung des Sensors)
Habituation (neuronale Gewöhnung des Organismus an dauernde Reizkonstellation)
Maskierung = Verdeckung (simultan leiser hoher Ton ∅ bei lautem tiefen Ton;
hat hydrodynamische und neuronale Ursachen)
Schwebung (f1 + f2 dargeboten Ä arithm. Mittel gehört, Ä Amplitude an-ab-schwellend;
cochleäre Verarbeitung und binaurale Vereinigung)
Residuum
(Grundton-unspezifische Töne im Glockenklang; nicht maskierbar)
Kombinations-Töne (große simultane Lautstärken werden als f1 - f2 empfunden; Tartini)
Räumliche Gestalt (Maschinen-Rhythmus, veränderte Wiedergabe über Tonträger rückwärts / zeitlich verändert; Neurone der Hörbahn fungieren als Filter)
Konsonanz – Dissonanz (Wahrnehmung ist abhängig vom Kulturkreis)
SINNE RICHTER [22]
Psycho-Optik der Licht-Empfindung
Primär Rezeptives Feld:
synaptische Verschaltung von Sensoren gleicher oder verschiedener Qualitäten durch nachgeschaltete neuronale Netzwerke mit hemmender oder aktivierender Wirkung und anschließender
Integration in zentralen rezeptiven Feldern
Laterale Hemmung:
Afferenzen haben hemmende Synapsen zu den Sensoren Rand-Kontrast-Verschärfung bei
Helligkeitsgradienten (Mach-Streifen) und
Flächen-Kontrast-Verstärkung bei scharfen
Kontrastgrenzen (Ehrenstein-Täuschung)
Sukzessiv-Kontrast
Sukzessiver Farb- und Helligkeits-Kontrast:
beide Kontraste ( Nachbilder) beruhen auf lokaler, sensorischer, photochemischer und
neuronaler Adaptation
Summation:
1. räumlich: bei starker Adaptation werden die Zentren (= Anzahl der Sensoren) des pRF
vergrößert oder verkleinert
verminderte Auflösung
2. zeitlich: bei geringen Reiz-Intensitäten werden mit der Zeit weitere Sensoren durch
Überschreiten der Schwellenreizstärke rekrutiert erhöhte Sensibilisierung
Auflösungsvermögen:
1. zeitlich: Flimmerfusions-Frequenz: hell-adaptiert (60-80), dunkel-adaptiert
2. räumlich: Visus, Querdisparation räumliche Tiefe (3-D)
(15-25)
Visuelle Maskierung:
ein später dargebotener starker roter Lichtreiz unterdrückt die Erregung, die ein vorauslaufender
schwacher grüner Lichtreiz in Gang gesetzt hat, bevor sie eine Wahrnehmung für „Grün“ erzeugen
konnte
SINNE RICHTER [23]
die 12 Hirnnerven und ihre Funktion
SINNE RICHTER [24]
bis hierher
1. Allgemeine Grundlagen der Sinnesphysiologie
als Vorbereitung für die Praktikum-Aufgaben ZNS, Auge, Ohr/Vestibular
weiter geht´s mit
2. Grundlagen des Sehens „AUGE“
patho-physiologische Veränderungen, Krankheitsbilder und Sehtests
3. Grundlagen des Hörens „OHR“
Pathologie und klinische Hörtests
4. Grundlagen des Gleichgewicht-Sinnes „VESTIBULAR-ORGANE“
Verknüpfungen mit Vestibularis-Bahnen, klinische Testung
weitere Phänomene der Wahrnehmung
siehe Spezial- Vorlesung
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