Maculaorgane Allgemein. Bogengangsorgane. Allgemein. Bogengangsorgane. Transduktionsvorgang. Reaktion auf Drehung

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Hansi Schmid
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1 Maculaorgane Allgemein Bogengangsorgane Allgemein Transduktionsvorgang Bogengangsorgane Reaktion auf Drehung Vestibulärer Nystagmus vestibulookulärer Reflex Vestibulariskerne Afferenzen und Efferenzen Akuter Ausfall eines Labyrinths Kalorischer Nystagmus

2 2 vertikale Bogengänge: - vorderer und hinterer vertikaler BG - um 45 zur jeweiligen Schläfe ausgerichtet 1 horizontaler Bogengang: - um 30 nach vorne angehoben Membran: Cupula Reaktion: Drehbeschleunigung Macula sacculi (im Stehen vertikal) Macula utriculi (im Stehen horizontal) Membran: Otolithenmembran Reaktion: - auf Gravitationsbeschleunigung - auf Linearbeschleunigung horizontaler Bogengang: - utrikulopetale Auslenkung des Kinoziliums: Aktivierung der Afferenz - utrikulofugale Auslenkung des Kinoziliums: Hemmung der Afferenz vertikale Bogengänge: - utrikulopetale Auslenkung des Kinoziliums: Hemmung der Afferenz - utrikulofugale Auslenkung des Kinoziliums: Aktivierung der Afferenz Stereozilienauslenkung in Richtung des Kinoziliums Zug an den tip-links Öffnung der Transduktionskanäle Depolarisation mit Glutamatausschüttung in Gegenrichtung des Kinoziliums Stauchung der tip-links Schließen der Transduktionskanäle Hyperpolarisation Wichtig: auch in Ruhe Glutamatausschüttung Afferenzen: u.a. - Bogengänge, Maculaorgane - Muskeln, Sehnen, Gelenke - visuelles System Efferenzen: u.a. - Kleinhirn - Augenmuskelkerne - Motoneurone - ipsi- und kontralaterale Vestibulariskerne - Kortex Während der Drehung: - Augenfolgebewegung: gegen Drehrichtung - Rückstellsakkade: in Drehrichtung perrotatorischer Nystagmus: in Drehrichtung Cupula schwingt während langer Drehung in Ruheposition zurück Abbremsung: wirkt wie Drehung in Gegenrichtung - Augenfolgebewegung: in ursprgl. Drehrichtung - Rückstellsakkade: gegen urspr. Drehrichtung postrotatorischer N.: gg. ursprgl. Drehrichtung Spülung des äußeren Gehörgangs mit kaltem/warmen Wasser Dichteänderungen der Endolymphe Cupulaauslenkung Warmspülung: Nystagmus zur gespülten Seite Kaltspülung: Nystagmus entgegen der gespülten Seite fehlende Aktionspotenziale Interpretation als starke Bogengangshemmung Drehempfindung und Spontannystagmus: zur gesunden Seite Fallneigung: zur kranken Seite Ocular-Tilt-Reaction - Kopfneigung zur kranken Seite - Schielstellung des Auges auf kranker Seite

3 α-wellen Morbus Ménière ϑ-wellen β-wellen γ-wellen δ-wellen Späte ereigniskorrelierte Potenziale Bereitschaftspotenziale Evozierte Potenziale AEP VEP SEP

4 gestörte Endolymph-Rückresorption Verformung des Labyrinths Auslenkung der Stereozilien Symptomtrias: Schwindel Hörstörung Tinnitus Frequenz: 12 Hz inaktiver Wachzustand bei geschlossenen Augen über dem Okzipitallappen stark ausgebildet Frequenz: 24 Hz niedrige Amplitude bei Wachheit/ mentaler Aktivität Frequenz: 6 Hz Schläfrigkeit Frequenz: 3 Hz hohe Amplitude Tiefschlaf Frequenz: 50 Hz niedrige Amplitude bei starker Aufmerksamkeit AEP: akustisch evoziert Latenz: ms VEP: visuell evoziert Latenz: 100 ms SEP: sensorisch evoziert Latenz: ms Späte ereigniskorrelierte Potenziale kortikale Verarbeitung des Reizes Bereitschaftspotenziale kortikaler Bewegungsentwurf treten kurz vor einer Bewegung auf bei Multipler Sklerose: Latenzzeiten über 20 ms verlängert

5 EEG-Wellen Thalamus-Modus Hirnstammneurone/ARAS Wachheit EEG-Wellen Thalamus-Modus Hirnstammneurone/ARAS Stadium I REM-Schlaf EEG-Wellen Hirnstammneurone/ARAS Kennzeichen Stadium III Stadium II REM-Schlaf Verlauf Stadium IV

6 EEG-Wellen: desynchronisiert - Frequenz - Amplitude Thalamus: Relay-Mode (leicht depolarisiert) Hirnstammneurone/ARAS: - cholinerge Neurone: aktiv - aminerge Neurone: aktiv - Konzentrationen der Transmitter ca. gleich EEG-Wellen: synchronisiert - Frequenz - Amplitude Thalamus: Burst-Mode (hyperpolarisiert) Hirnstammneurone/ARAS: - cholinerge Neurone: sehr gering aktiv - aminerge Neurone: sehr gering aktiv - Konzentrationen der Transmitter ca. gleich Parasympathikus dominiert EEG-Wellen: desynchronisiert - Frequenz - Amplitude Hirnstammneurone/ARAS: - cholinerge Neurone: aktiv - aminerge Neurone: Aktivitätstiefpunkt Anstieg: RR, Herz- und Atemfrequenz Unterbrechung der Temperaturregulation Rapid-Eye-Movement Atonie starke Parasympathikuswirkung Dauer: wenige Minuten Wellen: - α - ϑ Weckschwelle: sehr niedrig langsam rollende Augenbewegungen Dauer: 10 Minuten Wellen: - Schlafspindeln (synchronisiert) - K-Komplexe (scharfe Wellen) Weckschwelle: niedrig Dauer: 20 Minuten Wellen: - δ (synchronisiert) Weckschwelle: hoch Tiefschlaf Dauer: 30 Minuten Wellen: - δ (synchronisiert) Weckschwelle: sehr hoch Tiefschlaf/δ-Schlaf nach Delta-Schlaf/: inverses Durchlaufen der Schlafstadien nach Stadium I: Minuten Stadium II ähnliche Phase (β-wellen, Desynchronisation) Weckschwelle: sehr hoch Dauer: 10 bis max. 50 Minuten

7 REM-Schlaf Altersabhängigkeit Schlafverlauf ARAS-Transmitter Synchronisationsmechanismus Zirkadianer Rhythmus exogene/endogene Taktgeber wichtigster Transmitter

8 5-7 Perioden: non-rem- und REM-Schlaf zunehmende Dauer des REM-Schlafs Aufwachen: meist aus dem REM-Schlaf Kernschlaf: - essenziell - erste 2-3 Perioden non-rem/rem Füllschlaf: - optional - letzte 2-3 h im Alter: kontinuierliche Abnahme der Anteile von REM-Schlaf und Stadium IV Fetus: fast 100% REM Neugeborenes: 50% REM Erwachsener: 20% REM ab 60: Stadium IV fast nicht mehr vorhanden Potenzialsalven: 1. Thalamus-Hyperpolarisation 2. Aktivierung HCN-Kanal 3. Aktivierung T-Typ-Ca 2+ -und Na + -Kanal 4. Depolarisation 5. Inaktivierung T-Typ-Ca 2+ -Kanal 6. Aktivierung Ca 2+ -abhängiger-k + -Kanäle 7. Hyperpolarisation 8. Schritt 2 Acetylcholin (v.a. Ncl. tegmentalis und parabrachialis) Noradrenalin (Locus coeruleus) Serotonin (Ncll. raphé) Histamin (Ncl. tuberomammillaris) Norandrenalin + Serotonin: aminerges System charakteristisches Epilepsie-EEG spike-and-wave-komplexe Hypersynchronisation erhöhte kortikale Erregbarkeit endogener Taktgeber: - Ncl. suprachiasmaticus - Transkriptionsregler: u.a. CLOCK exogener Taktgeber: - Tractus retinohypothalamicus - leitet Helligkeitsinformationen aus der Retina wichtigster Transmitter: - Melatonin - Synthese in der Epiphyse - max. Konzentration im Schlaf

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