Lektürekurs Entwicklung,

10.11.08

Referentin: Hannah Reis

Oerter, R. & Montada, L. (Hrsg.).(2008). Entwicklungspsychologie (6. Aufl.). Weinheim: Psychologie Verlags Union. Kapitel 3: Neurologische Grundlagen der Entwicklung (Pauen & Elsner).

Nächste Woche: Oerter- Kapitel 12: Entwicklung des Denkens (Sodian).

1.) Wie ist das Großhirn grob aufgebaut?

http://www.youtube.com/watch?v=KL27Xg7Abck

2.)(Welche Begriffe sind sonst noch wichtig?)

• Neocortex

• Gyri und Sulci

• Corpus Callosum

• Limbisches System (Gyrus cinguli, Amygdala, Hippocampus)

• Basalganglien

3.)Beschreibe die Teile des Stammhirns

• Superior: Diencephalon (Zwischenhirn) mit Thalamus, Hypothalamus, Hypophyse

• Mittelhirn (Mesencephalon):Colliculi (Knoten) und Nuclei, die zum Tectum und Tegmentum gerechnet werden

• Hinterhirn: Kleinhirn(Cerebellum), Medulla Oblongata (Myelencephalon) Übergang zum Rückenmark

4.) Aus was besteht das Zentrale Nervensystem?

• Gehirn und Rückenmark

5.) Wie geschieht die Verarbeitung sensorischer Infos?

• Nach Modalität getrennte Areale • 3 Ebenen der Reizverarbeitung in jeweils

getrennten Gebieten

primäre Bereiche: Analyse grundlegender physikalischer Eigenschaften

sekundäre und tertiäre Bereiche/ Assoziationscortizes: Verbindung zwischen verschiedenen Reizeigenschaften

6.) Beschreibe den Aufbau eines Neurons

7.) Wie verändern sich Nervenzellen in der Entwicklung?

• Anzahl verändert sich nach Geburt nur unwesentlich

• Anatomie des Gehirns bei Neugeborenen bereits differenziert

• Reifegrad der Neurone (Myelinisierung) und Art/Dichte der Verschaltung verändern sich

8.) Woraus besteht der Neocortex?

• 6 Zellschichten, die je nach Areal unterschiedlich verschieden dick sein können

• Hängt von afferenten vs. Efferenten Verbindungen ab

9.)Wie gewinnt man Daten zur strukturellen Gehirnentwicklung?

• Hirnschnitte Dichte von Dendriten und Synapsen zu verschiedenen Zeitpunkten – sensible Phasen der Hirnentwicklung

• Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT) dreidimensionale Abbildung/ Graue vs. weiße Substanz

10.) Welche Ergebnisse brachten MRT Studien bzgl. der Hirnentwicklung?

• Ab 5 Jahren Volumen stabil

• Ab 12 Jahren Abnahme der grauen Substanz

• Anteil weißer Substanz steigt bis ins junge Erwachsenenalter

11.)Welche bildgebenden Verfahren werden zur Analyse von Stoffwechselprozessen

verwendet?• Funktionelle Magnet-Resonanz-

Tomographie (fMRT): Sauerstoffsättigung des Blutes

• Positronen-Emissions-Tomographie: schwach radioaktive Substanz wandert in aktivierte Gebiete

• Nah-Infrahrot-Spektroskopie (NIRS): Sauerstoffsättigung des Blutes

12.) Welche anderen biologischen Verfahren gibt es noch?

• Elektroencephalographie (EEG): elektrische Aktivität der Neurone/ Ereigniskorrelierte Potentiale

• Magnet-Encephalographie (MEG): elektrische Aktivität an Hand Veränderungen des Magnetfeldes

• Analyse des Hormonstatus: Hormonstatus variiert mit Reife des Gehirns

13.) Diskussionsfragen: Welche Technik ist geeignet….

• Herauszufinden, ob ein Kind Laute unterscheiden kann?

• Herauszufinden, ob ein Kind eine Hirnblutung hatte?

• Festzustellen, ob die Neubildung von Synapsen zu vermehrtem Stoffwechsel in den Neuronen führt?

14.) Was passiert im Gehirn vor der Geburt?

• So gut wie von Anfang an werden Neurone gebildet

• Bei Geburt fast alle Nervenzellen vorhanden

• Bereits Abbau von Nervenzellen

• Entwicklung der Gehirnstrukturen anhand eines strengen „Bauplanes“ mit festen Zeiteinheiten

15.) Wie entwickelt sich das Nervensystem beim Embryo?

• Bildung des Neuralrohrs Zentralkanal des Rückenmarks/Ventrikelsystem des Gehirns

• Stammzellen in Ventrikelsystem teilen sich (Mitose), jeweils eine Zelle wandert an ihren bestimmten Platz (Migration)

• Mitose folgt transversem neurogenetischen Trend (von oben nach unten) genau definierter Zeitplan

16.) Was passiert vor der Geburt?

• Subkortikale Strukturen differenzieren sich früher (neurogenetische Sequenz)

• 5.Woche: Hemisphären

• 2.Monat: Basisorganisation

• ab 5.Monat: Verschaltungen

• Ende der Schwangerschaft: Gyri und Sulci

18.)Welche Substanzen schädigen die pränatale Hirnentwicklung

• Alkohol: Sehsinn, verminderte Intelligenz, Verhaltensauffälligkeiten

• Nikotin: verminderte Sauerstoffzufuhr Größe und Gewicht, Intelligenzentwicklung, Hörfähigkeit

• Koffein

19.)Wie ist die extrem lange postnatale

Hirnreifung beim Menschen zu bewerten? • Wahrscheinlich Ursache für gute kognitive

Fähigkeiten

• Intelligentere Kinder haben langsamere Reifung des Frontallappens (Shaw, 2006)

20.) Erkläre die Dendritenbildung und die Synaptogenese

• Dendritische Verästelungen kommen Axonen gezielt entgegen

• Massiver Überschuss an Synapsen (spreading)

• „Use it or loose it“-Prinzip Nicht genutzte Verbindungen sterben (Pruning/Shedding)

21.) Was ergab die Studie von Huttenlocher und Dabholkar (1997)• Hirnschnitte zur Untersuchung der

Synapsendichte in unterschiedlichen Gebieten

• Unterschiedliche Dichtekurven für verschiedene Areale

• Maximum an Synapsen zwischen 2 und Jahren

• Cerebrale Stoffwechsel ca. mit 6 Jahren maximal

22.)Was bewirkt die Myelinisierung der Axone?

• Beschleunigt die Leitungsgeschwindigkeit• 5 Regeln der Myelinisierung:

– Erst proximale, dann distale Verbindungen– Erst sensorische, dann motorische

Verbindungen– Erst projektive (vom Thalamus), dann

unspezifische Verbindungen– Von innen nach außen– Erst occipital, dann temporal

23.)Wie ist die Apoptose einzuordnen?

• Apoptose = Zelltod von Neuronen

• In der Regel nicht bedeutsam (wenn gleichmäßig verteilt)

• Außer: im Hippocampus Gedächtnisverluste

24.) Wie wirken Erfahrung und Gene bei der Ausbildung individueller Unterschiede in der

Gehirnentwicklung zusammen?• Gene bestimmen, wann und wo Spreading

und Pruning auftritt

• Welche und wie viele Synapsen dann weiter bestehen ist eher erfahrungsbedingt

Fazit: Was ist überhaupt wichtig?

• Biologische Methoden: Wann was? – nicht: Wie?

• Postnatale vs. pränatale Prozesse (Tabelle 3.2)