Nervensystem, Hypophyse und Neurofeedback. Biologische Psychologie

Inhaltsverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Aufgabenstellung

1 Unterschied zwischen somatischen und vegetativen Nervensystem
1.1 Somatisches Nervensystem
1.2 Vegetatives Nervensystem
1.3 Unterschied zwischen den Nervensystemen

2 Die Hypophyse und ihre Hormone
2.1 Oxytocin
2.2 Antidiuretisches Hormon
2.3 Somatotropin
2.4 Adrenocorticotropes Hormon

3 Neurofeedback und dessen Anwendung
3.1 Wirkweise von Neurofeedback
3.2 Anwendung von Neurofeedback

Literaturverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Die Hauptabteilungen des Nervensystems

Abbildung 2: Fünf Elemente der Neurofeedback-Rückmeldeschleife

Aufgabenstellung

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1 Unterschied zwischen somatischen und vegetativen Nervensystem

Das Schreiben dieses Textes bzw. das Lesen dieses Textes bedarf eines komplexen Zusammenspiels unseres Körpers. Schließlich müssen dafür Informationen verarbeitet werden und wiederum Befehle ausgeführt werden. Dies alles wird durch Milliarden von spezialisierten Nervenzellen oder Neuronen in unserem Körper ermöglicht. Diese Nervenzellen bilden das Gehirn und die Nervenfasern, die überall in unserem Körperzu finden sind (Gerrig, 2016, S. 92; Myers, 2014, S. 58). Daraus ergibt sich nach Michael-Titus, Revest & Shortland (2018), dass das Nervensystem nicht nur hoch spezialisiert ist, sondern außerdem eine sehr komplexe Struktur besitzt. Das Nervensystem ist ein Informationsverarbeitungssystem, das alle physiologischen Prozesse des Körpers lenkt. Weiterhin hat das Nervensystem Aufgaben, die eigenständig ablaufen und Tätigkeiten, die die anderen Körpersysteme nicht benötigen. Wie bereits oben geschrieben, bildet das Nervensystem die Grundlage für viele verschiedene Prozesse, wie zum Beispiel das Denken, Sprechen oder das bewusste Wahrnehmen der Umwelt (Michael-Titus et al., 2018, S. 1). Zusammengefasst hat das Nervensystem vier wichtige Aufgaben (Michael-Titus et al., 2018, S. 1): (1) die Wahrnehmung von sensorischen Eindrücken aus der Umwelt; (2) das Zusammenführen von den verschiedenen Informationen zum Auswerten; (3) die Reize vom zentralen Nervensystem (ZNS) zu den Organen weiterleiten und somit eine motorische Reaktion veranlassen sowie (4) das innere Gleichgewicht im Körper aufrechterhalten für eine optimale Körperfunktion.

Um dies zu verstehen, ist wichtig zu wissen, wie das Nervensystem aufgebaut ist. Das Nervensystem von Wirbeltieren ist immer paarweise aufgebaut und unterteilt sich in das zentrale Nervensystem und das periphere Nervensystem (PNS) (Pinel & Pauli, 2007, S. 70-71). In der Abbildung 1 ist die Untergliederung des Nervensystems dargestellt.

Das zentrale Nervensystem beinhaltet das Gehirn und das Rückenmark und bildet funktionell und anatomisch eine Einheit (Rockstroh, 2011, S. 30). Hingegen umfasst das periphere Nervensystem alle Nervenfasern, die mit dem ZNS kommunizieren (Gerrig, 2016, S. 92). Das PNS befindet sich jeodch außerhalb des Gehirns und des Rückenmarks (Pinel & Pauli, 2007, S. 70). Weiterhin besteht das PNS aus Nervenfasern, die motorische und sensorische Informationen an das ZNS weiterleiten (Becker-Carus & Wendt, 2017, S. 43). Dazu gehören die Nervengeflechte, das heißt die klassischen peripheren Nerven und die zwölf Hirnnerven (Dierlmeier, 2015, S.12). Funktional lässt sich das PNS in das somatische oder willkürliche Nervensystem (SNS) und das autonome oder vegetative Nervensystem (VNS) unterteilen (Rockstroh, 2011, S. 30). Nach Pinel und Pauli (2007) unterteilen sich das SNS und das VNS wiederum in afferente und efferente Nerven (S. 70). Allgemein kann gesagt werden, dass Nerven, die zum Gehirn hinleiten als Afferenzen bezeichnet werden und Nerven, die vom Gehirn wegleiten als Efferenzen (Rockstroh, 2011, S. 30). Im nachfolgenden Text werden die beiden Nervensysteme (SNS und VNS) des peripheren Nervensystems genauer betrachtet und abschließend deren Unterschiede erläutert.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

1.1 Somatisches Nervensystem

Das somatische Nervensystem wird auch animales oder willkürliches Nervensystem genannt (Dierlmeier, 2015, S. 12; Schiebler & Korf, 2007, S. 720). Da viele Aktivitäten dieses Nervensystem unter der Kontrolle des Menschen stehen und bewusst ablaufen, trägt das Nervensystem den Namen willkürliches Nervensystem (Silbernagl & Despopoulos, 2007, S. 78). Das SNS hat sowohl zentrale als auch periphere Bestandteile (Schiebler & Korf, 2007, S. 720).

Nach Gerrig (2016) reguliert das somatische Nervensystem die Aktivität der Skelettmuskulatur eines Menschen (S. 93). Dies geschieht zum Beispiel, wenn eine Person sich von einem Stuhl erheben möchte. Um sich von dem Stuhl zu erheben, muss dieser Gedanke willentlich gefasst werden, damit anschließend die Muskulatur mobilisiert werden kann. Beim Aufstehen werden unter anderem die Beinmuskeln, die Rumpfmuskulatur und die Bauchmuskulatur aktiviert. Gleichzeitig senden die Muskeln eine Rückmeldung über ihre aktuelle Position. Wenn die Person steht, wird dies ebenfalls an das Gehirn weitergeleitet und der nächste Schritt kann erfolgen.

Das somatische Nervensystem teilt sich, wie bereits weiter oben beschrieben, in afferent und efferente Nerven auf (Pinel & Pauli, 2007, S. 70). Die afferenten Nerven oder Afferenzen sind die wichtigsten Strukturen des peripheren Nervensystems (Michael-Titus et al., 2018, S. 20; Pinel & Pauli, 2007, S. 70). Diese peripheren Rezeptoren werden entsprechend ihrer sensorischen Modalitäten in drei verschiedene Rezeptoren unterteilt (Michael-Titus et al., 2018, S. 20): (1) Mechanorezeptoren, (2) Chemorezeptoren und (3) Fotorezeptoren. All diese Rezeptoren leiten ihre Informationen zum zentralen Nervensystem weiter (Pinel & Pauli, 2007, S. 70). Allgemeiner gesprochen sind die Rezeptoren für Aufgaben, wie das Sehen, Hören, Schmecken, Riechen sowie das Tasten und Fühlen zuständig. Außerdem kann über die Haut Temperatur und Schmerz wahrgenommen werden (Michael-Titus et al., 2018, S. 20-21). Die Afferenzen stellen somit den sensorischen Anteil der bewussten Wahrnehmung dar (Becker- Carus & Wendt, 2017, S. 43-44).

Die efferenten Nerven arbeiten genau in die entgegengesetzte Richtung, das heißt, die motorischen Signale werden vom zentralen Nervensystem zu den Skelettmuskeln übertragen (Pinel & Pauli, 2007, S. 70). Aus diesem Grund wird auch davon gesprochen, dass die motorischen Anteile die Skelettmuskulatur kontrollieren (Becker-Carus & Wendt, 2017, S. 43).

Das somatische Nervensystem enthält ebenso Integrationszentren, die die sensorischen Informationen empfangen und das efferente Antwortsignal erzeugen (Patton & Thibodeau, 2016, S. 394). Dies geschieht zum Beispiel, wenn eine Person sich den Zeh an der Bettkante stößt. Die sensorische Information ist in diesem Fall der Schmerz im Zeh, der dazu führt, dass der Fuß zurückgezogen wird und eventuell ein Schmerzenston hervorgerufen wird.

1.2 Vegetatives Nervensystem

Der andere Teil des peripheren Nervensystems ist das autonome oder vegetative Nervensystem. Dieses steuert automatische, unwillkürliche, viszerale Funktionen, an die der Mensch normalerweise nicht denkt, wie das Atmen, die Verdauung und die Produktion von Schweiß (Weiten, 2011, S. 90-91). Das autonome Nervensystem muss zu jeder Tages- und Nachtzeit aktiv sein, so auch wenn wir schlafen, eine Narkose erhalten haben oder während eines längeren Komas (Gerrig, 2016, S. 93). Davon kann bereits abgeleitet werden, dass das vegetative Nervensystem aus Nerven besteht, die mit dem Herzen, den Blutgefäßen, den glatten Muskeln und den Drüsen verbunden sind (Weiten, 2011, S. 91). Der Name autonomes Nervensystem kommt daher, dass das Nervensystem meist selbstständig arbeitet, obwohl es vom zentralen Nervensystem gesteuert wird (Myers, 2014, S. 59; Weiten, 2011, S. 91). Wie auch das somatische Nervensystem hat das VNS zentrale und periphere Anteile (Schiebler & Korf, 2007, S. 721). Ein weiterer Punkt, der identisch ist, zwischen den beiden Nervensystemen, ist die Unterteilung in afferente und efferente Nerven (Pinel & Pauli, 2007, S. 70).

Nach Michael-Titus und Kollegen (2018) liefern die Afferenzen des VNS sensorische Informationen aus den inneren Organen an das ZNS. Dies läuft in den meisten Fällen ab, ohne dass der Mensch dies bemerkt. Es gibt nur wenige Informationen, die in das Bewusstsein einer Person gelangen. So etwa ein Hungergefühl, ein hoher Puls oder Übelkeit (Michael-Titus et al., 2018, S. 25). Es kann ebenfalls gesagt werden, dass die Afferenzen das Labor des Körpers sind, da sie den ganzen Tag damit beschäftigt sind verschiedenste Werte im Körper zu kontrollieren und gegebenenfalls nach zu regulieren (Gauggel & Herrmann, 2008, S. 278).

Hingegen leiten die efferenten Bahnen des autonomen Nervensystems Informationen zu den viszeralen Effektoren, bei denen es sich hauptsächlich um glatte Muskeln, den Herzmuskel, Drüsen und anderes unwillkürliches Gewebe handelt (Patton & Thibodeau, 2016, S. 395). Die efferenten Nerven werden weiterhin in sympathische Nerven (Sympathikus) und parasympathische Nerven (Parasympathikus) unterschieden (Pinel & Pauli, 2007, S. 70). Diese beiden Systeme arbeiten gegensätzlich zueinander (Becker-Carus & Wendt, 2017, S. 44). Der Sympathikus reagiert auf Situationen, die Gefahr, Stress oder eine Herausforderung implizieren (Myers, 2014, S. 59). Entsprechend dieser Reaktion wird der Körper dazu gebracht Höchstleistungen zu erbringen (Schiebler & Korf, 2007, S. 206). Während dieses Vorgangs wird zum Beispiel die Herzrate gesteigert und die Atemfrequenz erhöht sowie die Pupillen vergrößert und die Aktivität des Magen-Darm-Traktes wird herunter gefahren (Rockstroh, 2011, S. 31; Schiebler & Korf, 2007, S. 206). Hingegen ist der Parasympathikus daran beteiligt, dass eine Person zur Ruhe kommt und regenerieren kann (Michael- Titus et al., 2018, S. 25). Je nach Literatur kommt noch eine dritte Einheit hinzu (vgl. u. a. Michael-Titus et al., 2018, S. 25; Pinel & Pauli, 2007, S. 70). Der dritte Anteil ist nach Cuevas (2015) das enterische Nervensystem. Das enterische Nervensystem reguliert die Funktionen des Magen-Darm-Traktes (Cuevas, 2015, S. 1).

Durch dieses Zusammenspiel der afferenten und efferenten Nerven ist es dem Organismus möglich, sich ständig an neue Gegebenheiten anzupassen (Entringer & Heim, 2016, S. 22). Weiterhin gibt es, laut Geuter (2015), Untersuchungen, die bestätigen, dass sich das vegetative Nervensystem durch seine Verbindung mit dem ZNS willentlich beeinflussen lässt. Dies sei durch Atemübungen, Yoga und Meditation möglich (Heller, 2012; zitiert nach Geuter, 2008, S. 113).

1.3 Unterschied zwischen den Nervensystemen

Im nachfolgenden Text werden die Unterschiede zwischen den beiden Nervensystemen des peripheren Nervensystems beschrieben. Entwicklungstechnisch unterscheiden sich die beiden Nervensysteme, entsprechen Dierlmeier (2015), ebenfalls. Das SNS ist im Vergleich zum VNS noch ein sehr junges Nervengewebe. Entsprechend ist das VNS deutlich weniger differenziert (Dierlmeier, 2015, S. 12, 25).

Wie bereits weiter oben beschrieben wird das somatische Nervensystem, auch willkürliches Nervensystem genannt. Nach Dierlmeier (2015) erfolgen durch das SNS vor allem gewollte Vorgänge, die hochdifferenziert sind. Dies bezieht sich jedoch nur auf die Skelettmuskulatur. Durch diese willentliche Ansteuerung des SNS ist es möglich gezielt die quergestreifte Muskulatur des Körpers anzusprechen. Hingegen ist das VNS ein unwillkürliches Nervensystem, dass sich nur sehr begrenzt bewusst ansteuern lässt. Das VNS betreut die glatte Muskulatur sowie die Blutgefäße, die Drüsen und den Herzmuskel. Außerdem ist das VNS dafür zuständig, dass der Mensch Gänsehaut bekommt. Weiterhin hat das VNS die Möglichkeit in Stress- und Angstsituationen eine ungerichtete Tonusregulation des quergestreiften Muskulatur auszuführen (Dierlmeier, 2015, S. 25).

Dierlmeier (2015) weist darauf hin, dass die quergestreifte Muskulatur durch eine spezifische Region aus dem Gehirn bzw. des Rückenmarks versorgt wird. Hingegen werden die Zielorgane beim VNS durch zwei geteilte Systeme, den Sympathikus und den Parasympathikus, betreut (Dierlmeier, 2015, S. 25).

Abschließend ist zu erwähnen, dass die Gefahr für eine Verletzung des somatischen Nervensystems vergleichsweise hoch ist und eine vollständige Heilung als eher gering eingeschätzt wird. Im Gegensatz dazu hat das autonome Nervensystem ein eher geringes Verletzungsrisiko und die Heilungschancen sehen sehr gut aus (Dierlmeier, 2015, S. 25).

2 Die Hypophyse und ihre Hormone

Neben dem Nervensystem hat der menschliche Körper ein zweites hoch spezialisiertes System, das die Arbeit des Nervensystems unterstützt: das endokrine System (Gerrig, 2016, S. 102). Das endokrine System besteht aus verschiedenen hormonproduzierenden Drüsen (Karenberg, 2007, S. 167). Hormone können vereinfacht als chemische Botenstoffe bezeichnet werden, die von ihrem produzierenden System durch die Blutbahn zu den entsprechenden Organen weitergeleitet werden (Becker-Carus & Wendt, 2017, S. 44-45).

Unter den endokrinen Drüsen ist die Hypophyse (Hirnanhangdrüse) die Struktur mit dem größten Einfluss (Myers, 2014, S. 63). Zugleich ist die Hypophyse ein Teil des Gehirns, das erbsengroß ist und direkt unter dem Hypothalamus liegt (Becker-Carus & Wendt, 2017, S. 46; Myers, 2014, S. 63). Die Hypophyse teilt sich in zwei Systeme auf: die Adenohypophyse (Hypophysenvorderlappen, HVL) und die Neurohypophyse (Hypophysenhinterlappen, HHL) (Birbaumer & Schmidt, 2010, S. 127).

Nach Birbaumer und Schmidt (2010) erzeugt und lagert die Adenohypophyse sechs essenzielle Hormone ein. Vier dieser Hormone sind Steuerhormone (glandotrope Hormone), weil das Zielorgan jeweils eine Drüse ist. Die anderen beiden Hormone wirken hingegen auf ein Organ oder den kompletten Organismus ein. Die glandotropen Hormone sind (1) das adrenokortikotrope Hormon (ACTH), dass auf die Nebennierenrinde wirkt, (2) das thyreoidea- stimulierende Hormon, dass auf die Schilddrüse wirkt, (3) das folikel- stimulierende Hormon, dass auf die Gonaden wirkt und (4) das luteinisierende Hormon, das ebenfalls auf die Gonaden wirkt. Zu den beiden nicht-glandotropen Hormonen zählt das somatotrope Hormon (STH), dass auf alle Körperzellen wirkt und Prolaktin, dass auf Körperzellen wirkt, wie zum Beispiel, die Mamma oder die Gonaden (Birbaumer & Schmidt, 2010, S. 127).

In dem Hypophysenhinterlappen werden, nach Birbaumer und Schmidt (2010), ebenfalls zwei wichtige Hormone produziert: (1) antidiuretisches Hormon (ADH) und (2) Oxytocin. Da die HHL die präsynaptischen Endigungen auf Blutkapillaren bilden, können die Hormone der HHL direkt in die Blutlaufbahn abgegeben werden (Birbaumer & Schmidt, 2010, S. 127).

Von den acht genannten Hormonen können in dieser Arbeit nur vier Hormone ausführlicher beschrieben werden. In Anlehnung an den Studienbrief „Biologische Psychologie“ (Karim & Eck, 2015, S. 48) werden die Hormone Oxytocin, Vasopressin, Somatotropin und adrenocorticotropes Hormon beschrieben.

2.1 Oxytocin

Oxytocin wirkt auf ganz unterschiedliche Prozesse des menschlichen Organismus und dessen Emotionen. Die einzelnen Themen werden in diesen Abschnitt kurz vorgestellt und anhand von empirischen Befunden belegt.

Oxytocin spielt während der Mutterschaft eine wesentliche Rolle (Walter, 2003, S. 100). Nach Helmer, Brunbacher, Fuchs, Husslein und Knöfler (2002) nimmt die Konzentration von Oxytocin bei der Geburt eines Säuglings zu. Der Anstieg des Oxytocins führt zu einer regelmäßigen Kontraktion des Uterus während der Wehen (Helmer et al., 2002, S.171). Es erfolgt während der Geburt jedoch keine kontinuierliche Abgabe von Oxytocin, sondern nur eine schubweise Abgabe durch die Hypophyse (Walter, 2003, S. 100). Anschließend ist Oxytocin für das Einschießen der Muttermilch in die Brust beim Stillen zuständig (Pinel & Pauli, 2007, S. 423). Durch das Saugen des Säuglings an der Brust der Mutter, wird, laut Walter (2003), Oxytocin durch die Hypophyse freigesetzte. Dies führt dazu, dass mehr Muttermilch freigesetzt werden kann und verschafft der Mutter ein angenehmes Gefühl. Dies führt dazu, dass die Bindung zwischen der Mutter und dem Kind gestärkt wird (Walter, 2003, S. 100). Eine Studie von Gordon, Zagoory- Sharon, Leckman und Feldman aus dem Jahr 2010 konnte zeigen, dass Oxytocin genauso bei jungen Vätern ausgeschüttet wird, wenn diese sich um ihr Neugeborenes kümmern (Kap. Results).

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