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Golgi-Methode
Eine Färbemethode, mit der komplette Nervenzellen sichtbar gemacht werden können. Als der italienische Mediziner und Wissenschaftler Camillo Golgi (1843 — 1926) Nervengewebe mit einer Lösung aus Kaliumdichromat und Silbernitrat behandelte, bildeten sich in den Zellen kleine Kristalle aus Silberchromat – allerdings nur in jeder 10. Zelle. Golgi nannte seine Methode zunächst „Schwarzreaktion“. Mit Hilfe dieses Verfahrens wurde gezeigt, dass das gesamte Nervensystem aus einzelnen Neuronen besteht.
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Hebb´sche Regel
Die Hebb´sche Regel ist die 1949 vom kanadischen Psychologen Donald Hebb postulierte Hypothese, dass die synaptische Verbindung zwischen zwei Neuronen gestärkt wird, wenn beide gleichzeitig aktiv sind. Dieses Prinzip bildet eine zelluläre Grundlage für Lernen und Gedächtnis. „Neurons that fire together, wire together“ – Neurone, die gemeinsam feuern, bilden eine gemeinsame Verbindung.
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Kletterfaser
Kletterfasern sind die Axone (lange faserartige Fortsätze von Nervenzellen) von Neuronen im unteren Olivenkern des Hirnstammes. Sie ziehen ins Kleinhirn und „klettern“ dort die Purkinjezellen entlang, mit denen sie synaptische Verbindungen eingehen.
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Konvergenz
Konvergenz von Neuronen entsteht durch die synaptische Verbindung mehrerer Neurone mit einem einzigen weiterleitenden Neuron. So wird z. B. im Auge die Information, die von bis zu 130 Rezeptoren aufgenommen worden ist, an nur ein Neuron in der Netzhaut weitergeleitet. Das Gegenteil ist Divergenz, wenn ein Neuron Signale an mehrere andere Neurone weitergibt.
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Mesolimbisches System
Ein System aus Neuronen, die Dopamin als Botenstoff verwenden und das entscheidend an Emotion, Belohnung und Substanzmissbrauch beteiligt ist. Die Zellkörper liegen im unteren Tegmentum und ziehen unter anderem in die Amygdala, den Hippocampus und – besonders wichtig – den Nucleus accumbens, wo sie ihre Endköpfchen haben.
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Mikrotubuli
Mikrotubuli gehören zu den Hauptbestandteilen des Zytoskeletts, das der Zelle Stabilität und Halt verleiht. Sie bestehen aus vielen Kopien der Proteine Alpha– und Beta-Tubulin, welche sich paarweise zu Röhren mit einem Durchmesser von 20 bis 30 Nanometern zusammenlagern. Neben ihrer Stützfunktion spielen Mikrotubuli eine wichtige Rolle beim Transport von Botenstoffen durch die Zelle. An ihnen hangeln sich beispielsweise in den Neuronen mit Neurotransmitter gefüllte Bläschen zu den Synapsen. In den Nervenzellen des Gehirns von Alzheimer-Patienten kann ein Protein namens Tau die Mikrotubuli nicht mehr richtig stabilisieren. In der Folge zersetzen sie sich, was entscheidend zur Entwicklung der Demenzerkrankung beiträgt.
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Neuronale Repräsentation
In verschiedenen Teilen des Gehirns befinden sich nicht nur Repräsentationen der Sinnessysteme, sondern auch von Objekten wie z. B. Gesichtern. Bei der Repräsentation des Raumes scheinen so genannte Ortszellen (place cells) im Hippocampus eine wichtige Rolle zu spielen. Jede Ortszelle repräsentiert einen bestimmten Ort in der Umwelt und wird aktiv, wenn sich ihr Besitzer an diesem Ort befindet. Eine weitere Gruppe von Neuronen, die Gitterzellen (grid cells), feuern in einem regelmäßigen, hexagonalen Muster, das als metrisches Gitter der Umgebung interpretiert wird. Dieses Gitter liefert eine Art Koordinatensystem, das die Ortszellen für die Kodierung des Ortes nutzen können.
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Oszillation
Oszillationen entstehen, wenn viele Neuronen in synchronisierten, rhythmischen Mustern feuern. Diese phasenhaften Schwankungen neuronaler Aktivität sind die Grundlage für messbare Signale im EEG. Sie spiegeln die koordinierte Verarbeitung von Informationen im Gehirn wider.
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Rückenmark
Das Rückenmark ist der Teil des zentralen Nervensystems, das in der Wirbelsäule liegt. Es verfügt sowohl über die weiße Substanz der Nervenfasern, als auch über die graue Substanz der Zellkerne. Einfache Reflexe wie der Kniesehnenreflex werden bereits hier verarbeitet, da sensorische und motorische Neuronen direkt verschaltet sind. Das Rückenmark wird in Zervikal-, Thorakal-, Lumbal und Sakralmark unterteilt.
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Serotonin
Ein Neurotransmitter, der bei der Informationsübertragung zwischen Neuronen an deren Synapsen als Botenstoff dient. Er wird primär in den Raphé-Kernen des Hirnstamms produziert und spielt eine maßgebliche Rolle bei Schlaf und Wachsamkeit, sowie der emotionalen Befindlichkeit.
