Die Hautsinne
Gliederung
- Allgemein
- Die Haut und ihre Rezeptoren
- Rezeptoren und Wahrnehmung
- Rezeptortypen
- Rezeptortyp und Struktur
- Rezeptortyp und Wahrnehmung
Neuronale Verarbeitung
4.1 Rezeptive Felder auf der Haut
4.2. Physiologie und Genauigkeit der Wahrnehmung
Zentrale Einflüsse
5.1. Gate-Control-Theorie
5.2. Endorphine
Die Rolle aktiver Wahrnehmung
Braille (Blindenschrift)
- Allgemein
- Die Haut ist die grösste Rezeptoroberfläche der verschiedenen Sinne
- Viele Qualitäten sind auf der Haut fühlbar
Berührungs-, Temperatur-, Schmerzsinn
- Überlebenswichtig: Schutz vor Verletzungen
- Die Haut und ihre Rezeptoren
Äussere Hautschicht, eigentlich mehrere Schichten toter Hautzellen
Innere Hautschicht
- Behaarte und unbehaarte Haut
- Fernhalten von Schmutz und Feuchtigkeit einerseits, herauslassen von Schweiss andererseits
- Information über verschiedene Stimuli
Rezeptoren:
- Ruffini – Körperchen (in Corium)
- Pacini – Körperchen ( in Subcutis)
- Meissner – Körperchen ( in unbehaarter Haut)
- Merkel – Zellen ( in Epidermis)
- Tastscheiben
- Haarfollikel – Rezeptoren
- Freie Nervenendigungen
Die Nervenfasern laufen zum Rückenmark, von dort zum Thalamus und dann zu den somatosensorischen Empfangsgebieten im Partiallappen des Kortex.
- Rezeptoren und Wahrnehmung
- Rezeptortypen
- Mechanorezeptoren
- Schnell-adaptierende Mechanorezeptoren
Reagieren auf Druck; Impulsrate wird schneller, wenn die Geschwindigkeit der Berührung steigt; sie adaptieren schnell und beenden ihre Reaktion auf konstanten Druck (Pacini- und Meissner – Körperchen)
- Langsam-adaptiernede Mechanorezeptoren
Reagieren auf permanente Stimulation (Merkel-Zellen und Ruffini – Körperchen)
- Thermorezeptoren
- reagieren auf bestimmte Temperaturen und Temperaturwechsel
- erhöht Impulse bei steigender Temperatur
- behält diese Impulsrate, solange der Stimulus konstant bleibt
- verringert Impulse bei sinkender Temperatur
- reagiert nicht auf mechanische Stimulation
- Kaltsensoren reagieren in umgekehrter Richtung:
erhöhen die Impulsrate bei sinkender Temperatur
Warmsensoren arbeiten im Bereich 30-48° C, ideal bei 44°C
Kaltsensoren von 20-45°, ideal 30°C
- Schmerzsensoren
- reagieren aus intensiven Druck, starke Hitze, brennende Chemikalien, die die Hautfunktion schädigen können
- Die Eigenschaften der Endorgane der Rezeptoren beeinflussen die Art der Stimuli, die eine Nervenfaser vorzieht
- Rezeptortyp und Wahrnehmung
Spezifische Rezeptorendorgane à
spezifische Wahrnehmung
- Experimente widerlegen von Freys Annahme
Lele & Weddell (1956)
Die Stimulation der Cornea, die nur freie Nervenendigungen enthält, kann alle vier primären Sensationen auslösen (Kälte, Wärme, Berührung, Schmerz)
- Heute geht man von bestimmten Rezeptortypen aus, z.B. Thermorezeptoren
Für die Temperaturwahrnehmung ( nicht die Endorgane sind entscheidend)
- Die meisten Stimuli lösen aber Reaktionen in einer Reihe verschiedener Fasertypen aus.
- Die Wahrnehmung wird also bestimmt durch das Muster der Impulsrate mehrerer Fasern, die auf bestimmte Stimuli am besten reagieren
- Neuronale Verarbeitung
4.1. Rezeptive Felder auf der Haut
- Je mehr wir und dem Kortex nähern, desto spezialisierter arbeiten die Neuronen,
z.B. Bewegung über die Haut in eine Richtung
- Einige Zellen im Kortex reagieren nur dann wenn man 3-dimensionale Objekte einer bestimmten Form greift, z.B. runde Objekte
- Rolle aktiver Berührung: Subjekt übernimmt eine aktive Rolle im Anfassen der Stimuli
4.2 Physiologie und Genauigkeit der Wahrnehmung
- Es gibt Gebiete auf der Haut, die eine genauere Empfindung ermöglichen als andere; dies sind die Regionen, die ein hohes räumliches Unterscheidungsvermögen erfordern (z.B. Finger)
- Zwei – Punkte – Stelle:
Geringste Distanz zwischen zwei Punkten auf der Haut, die zur Empfindung zweier, nicht eines verschmolzenen Punktes, führt
- Vallbo & Johansson (1978)
Bestimmten rezeptive Felder; sie fanden eine direkte Beziehung zwischen der Grösse der Zwei-Punkte-Schwelle und der Dichte der Neuronen mit kleinen RFs
- Es gibt eine Beziehung zwischen der Schärfe der Empfindung an einem Punkt und dem zugestandenen Raum im somatosensorinschen Kortex; kleine Zwei-Punkte-Schwelle à
grosser Bereich im Kortex (Überrepresentation)
- Zentrale Einflüsse
- Kortikales Feedback an die Haut
- Effekte von Kultur und Vorerfahrung auf die Schmerzwahrnehmung
Bsp.: Zeremonie in Indien
5.1. Gate-Control-Theorie (Melzak & Wall, 1965)
- Aktivität in der Transmissions-Zelle (T) à
Schmerz
- Dicke nociceptive Afferenzen (L) schliessen die "Schranke", indem sie eine Struktur im Rückenmark aktivieren (Substantia gelatinosa – SG), welche die T-Zelle hemmt.
- Dünne nociceptive Afferenzen (S) hemmen die SG, heben dadurch die Hemmung der T-Zelle auf à
Schmerzwahrnehmung nimmt zu
- Einfluss durch Signale aus dem Gehirn (schmerzhemmend)
- Stimulations-Produzierte-Analgesie = SPA (Reynolds, 1969):
Bei elektrischer Stimulation eines bestimmten Gehirnbereiches der Ratte fühlt diese keinen Schmerz mehr.
5.2. Endorphiene
- Endogene morphin-ähnliche Substanzen
- Haben analgetische Effekte
- Gebiete im Hirnstamm sind Orte wo Opiate wie Morphin arbeiten
"à
" dort werden auch Endorphine gefunden
- SPA wirkt dort am besten wo auch Endorphine sind
- Naloxon (inhibierte Opiate) verringert SPA-Effekt
- Die Rolle aktiver Wahrnehmung
Gibson:
Passive Berührung
|
Aktive Berührung |
Unbewegte Haut wird einem Stimuls ausgesetzt |
Person bewegt ihre Haut bis zum Kontakt mit dem Stimulus |
- Aktive Berührung ist zweckgerichtet : Ziel ist die Formbestimmung eines Objekts
Braille (Blindenschrift)
- 1824 von Louis Braille ( selbst blind) erfunden
- Ein "Charakter" (Buchstaben, Zahlen, Satzzeichen ...) besteht aus einer Zelle mit 6 Punkten
- durchschnittlicher visueller Leser liest ca. 250-300 Wörter pro Minute;
Erfahrene Braill-Leser lesen im Schnitt 100 W. p. M.
- Dies ist bedingt durch langsamere Hand- als Augenbewegung, geringere Tast- als Sehschärfe und verschiedene Informationsaufnahme durch das Auge (ganzheitlicher) und die Finger (einzelne Einheiten)