Sommersemester 2007 Seminar Einfhrung in die Neurobiologie Seminarleiter

Sommersemester 2007 Seminar: Einführung in die Neurobiologie Seminarleiter: Prof. Dr. rer nat. Roland Brandt Motorische Systeme Referat vom 05. 10. 07 Referent: Michael Sippach

Gliederung 1) Neuromuskuläre Kontrolle - Motoneurone und deren Kontrollaktivität der Muskelfasern - Die Motorische Endplatte - Neuromuskuläre Kontrolle – Ein neuraler Integrationsprozess - Endstation: Motoneuron 2) Elementare motorische Aktionseinheiten – Reflexe - Der monosynaptische Komplex - Streckreflexe - Spinale Reflexverschaltung 3) Hierarchie motorischer Zentren - Befehlszentren - Vom Gehirn bis zum Rückenmark - Parallele Verschaltung - Voluntäre motorische Kontrolle

1) Neuromuskuläre Kontrolle

Motoneurone und deren Kontrollaktivität der Muskelfasern - Motoneurone der Vertebraten und Invertebraten (Arthropoden) Vertebraten Arthropoden

Motoneurone und deren Kontrollaktivität der Muskelfasern - Innervierung an quergestreiften Muskelfasern uniterminale Innervation multiterminale Innervation polyneurale Innervation - Innervierung an glatten Muskelfasern - Motoneuron + postsynaptische Muskelfasern = motorische Einheit

Die Motorische Endplatte § Die motorische Endplatte ist darauf spezialisiert Signale 1: 1 zu übertragen. § An neuromuskulären Synapsen von multiterminalinnervierten tonischen Wirbeltiermuskeln entsteht lediglich eine Depolarisierung. § Bei Invertebraten wirken verschiedene neuromuskuläre Übertragungsformen. § Verschiedene Muskelfasertypen tragen zur Diversität neuronaler Kontrollmechanismen bei.

Neuromuskuläre Kontrolle – Ein neuraler Integrationsprozess § Depolarisation der Muskelzellmembran wird in mechanische Kontraktion umgewandelt (Exzitations. Kontraktions-Prozess). § Modulation der Entladungsrate des Motoneurons. § Graduierte Erhöhung der Gesamtspannung des Muskels erfolgt durch „Rekrutierung“. § Graduierung neuromuskulärer Kontrolle bei Invertebraten über Modulation der Entladunsrate. Vertebraten Invertebraten

Endstation: Motoneuron § Das Motoneuron ist das letzte Glied zwischen Reiz und Reaktion. § Hohes Aufkommen und Verschaltungen von Motoneuronen. § Kontrollmechanismen

2) Elementare motorische Aktionseinheiten – Reflexe

Der monosynaptische Komplex § Direkte monosynaptische Verbindung der Rezeptoren zu Motoneuronen. § Ia-Afferenzen § α– Motoneurone

Streckreflexe § Ia-Afferenzen regeln eigene homonyme Muskelspannung, Aktivierung synergistischer und Hemmung antagonistischer Muskeln. § Ia-Afferenzen werden indirekt durch γ-Motoneurone angeregt. § γ-Motoneurone und α– Motoneurone werden oft gemeinsam aktiviert Fusimotorisches System Streckreflex

Spinale Reflexverschaltung Rekurrente Hemmung Interneuronale Hemmung

3) Hierarchie motorischer Zentren

Befehlszentren - Vom Gehirn bis zum Rückenmark

Parallele Verschaltung

Voluntäre motorische Kontrolle § Willentliche Handlungen sind höchstwahrscheinlich zentralnervös vorprogrammiert. § Neuronenpopulationen dienen räumlich präziser Zielbewegung.

SOLL REICHEN!!!