2.1. Allgemeine Sinnesphysiologie Sender Mechanorezeptor Licht Druck Schallwellen Selektiv - sensitiver Übersetzer Sendecode Empfänger Verstärker neurales Signal Reiz Strukturelle Änderung der Membrankanäle Graduierte Ereignisse Leitfähigkeitsänderung Rezeptorstrom Modulierte Aktionspotentialsfrequenz im Rezeptorzellaxon Modulierte Aktionspotentialfrequenz im Neuron 2. Ordnung Aktionspotentiale Modulierte Transmitterfreisetzung aus der Rezeptorzelle Sekundäre Rezeptorzelle Primäre Rezeptorzelle Rezeptorpotential Seite 17 Seite 18 Submodalität Druck, Berührung, Vibration Lagesinn für Muskeln und Gelenke Wärme, Kälte Heller Schmerz, dumpfer Schmerz Modalität Mechanischer Sinn der Haut Propriorezeption Temperatursinn Schmerzsinn Nozizeptoren Thermorezeptoren keine Adaptation ungleichmässige Verteilung auf der Körperoberfläche Mechanorezeptoren Mechanorezeptoren Besonderheiten Rezeptortyp 2.2. Somatosensorik Die vier Modalitäten 2.2. Somatosensorik : Adaptation Zwei - Punkt - Unterscheidung 38 °C Hauttemperatur 38 °C 32 °C Aktivität des Kaltrezeptors Aktivität des Warmrezeptors 5s Zwei - Punkt Unterscheidung Seite 19 2.3. Die afferenten Axone Graue Substanz (Zellkörper) Weisse Substanz (Trakte) Hinterwurzel (sensorische Afferenzen) Hinterwurzelganglion Mechanorezeptor Vorderwurzel (motorische Efferenzen) Sensorische Axone Durchmesser (m m) Geschwindigkeit (m / sec) Zugehörige Rezeptoren Aa Ab Spinalnerv (gemischt) Ad C 13 - 20 6 - 12 1-5 0.2 - 1.5 80 - 120 35 - 75 5 - 30 0.5 - 2 Propriorez. Mechanorez. Schmerz, Temperatur Seite 20 2.3. Segmentale Organisation der sensorischen Eingänge Rückenmark Wirbel Cervicalmark: 7 Wirbel ; 8 Spinalnerven Thorakalmark: 12 Wirbel ; 12 Spinalnerven Lumbalmark: 5 Wirbel ; 5 Spinalnerven Sakralmark: 5 Wirbel ; 5 Spinalnerven Spinalnerven Seite 21 2.3. Segmentale Organisation der sensorischen Eingänge : Dermatome Seite 22 2.4. Die sensorischen Trakte im Rückenmark Hinterstrang zum Gehirn Mechanorezeption, Propriorezeption Hinterhorn Ab Axon (1. Neuron) Vorderhorn zum Gehirn 2. Neuron Temperatur, Schmerz Lissauer - Zone Hinterwurzel C Axon (1. Neuron) spinothalamischer Trakt Seite 23 2.4. Die Hinterstrangbahnen : Afferenzen für Mechano- und Propriorezeption Primärer somatosensorischer Cortex (S1) Hinterstrangkerne (2. Neuron) Thalamus (3. Neuron) Medulla Hinterstrang Ab Axon (1. Neuron) Medialer Lemniscus Rückenmark Seite 24 2.4. Die spinothalamische Bahn : Afferenzen für Schmerz und Temperatur Primärer somatosensorischer Cortex (S1) Thalamus (3. Neuron) Medulla C Axon (1. Neuron) spinothalamische Bahn (2. Neuron) Rückenmark Seite 25 2.4. Der Nervus trigeminus : Somatosensorische Afferenzen des Gesichts Primärer somatosensorischer Cortex (S1) Thalamus (3. Neuron) Nucleus trigeminus (2. Neuron) Grosse Axone für Mechano- und Propriorezeption Nervus trigeminus (1. Neuron) Kleine Axone für Temperatur und Schmerz Seite 26 Seite 27 Eintretende Fasern Weitergegebene Information Dünne Fasern (C) Dicke und dünne Fasern Spinothalamische Bahn Nervus trigeminus Verlauf im ZNS Eintritt ins Rückenmark über die Hinterwurzel (1. Neuron); Verlauf des Axons im Hinterstrang der gleichen Seite; Verschaltung in der Medulla oblongata (2. Neuron); Kreuzung zur kontralateralen Seite im medialen Lemniscus; Verschaltung im Thalamus (3. Neuron); Verschaltung im primären somatosensorischen Cortex Eintritt ins Rückenmark über die Hinterwurzel (1. Schmerz Neuron); dort Verschaltung ( 2. Neuron); Kreuzung Temperatur zur kontralateralen Seite; Verlauf des Axons im spinothalamischen Trakt durch die Medulla oblongata bis zum Thalamus; dort Verschaltung auf das 3. Neuron; Verschaltung im primären somatosensorischen Cortex Propriorezeption Eintritt in das ZNS im Bereich des Rautenhirns; (1. Neuron); Verschaltung im Nervus trigeminus ( 2. Mechanorezeption Neuron); Kreuzung zur kontralateralen Seite; Schmerz Temperatur Verlauf des Axons zum Thalamus; dort Verschaltung auf das 3. Neuron; Verschaltung im primären somatosensorischen Cortex Hinterstrangbahnen Dicke Fasern Propriorezeption (Aa , Ab ) Mechanorezeption Name des Traktes 2.4. Zwei Fasertrakte und der Nervus trigeminus leiten somatosensorische Information weiter 2.5. Der somatosensorische Cortex Zentraler Sulcus Primärer somatosensorischer Cortex (S1) Posteriorer parietaler Cortex Zentraler Sulcus Postzentraler Gyrus Seite 28 2.5. Der somatosensorische Cortex der Maus Seite 29 2.6. Schmerz und Schmerzbekämpfung psychologische Massnahmen Grosshirn systemisch + ZNS zentrales Höhlengrau Hirnstamm Opiate + + Raphekerne spinothalamischer Trakt rückenmarksnah Rückenmark chirurgische Massnahmen + gate control Lokalanästhetika + (Na - Kanal Blocker) Nozizeptor Gewebe Reizung Ödem Gewebedruck physikalische Massnahmen (Kühlung) Sensibilisierung Prostaglandin E2 peripher wirkende Cyclooxygenase Analgetika (Aspirin) Arachidonsäure Bradykinin Hystamin aktivieren Glukokortikoide Phospholipase K+-Ionen Entzündung Phospholipide Verletzung Seite 30 2.6. Schmerz : Gate control theory periphere Modulation zentrale Modulation Zentrales Höhlengrau Glutamat Glutamat spinothalam. Trakt Hinterhorn PN Nucleus Raphe PN Serotonin Enkephalin IN Glutamat Substanz P Enkephalin IN Glutamat Glutamat Substanz P C-Fasern Ab /A d -Fasern C-Fasern Schmerz Druck Schmerz HRL Seite 31 2.6. Schmerz : Übertragener Schmerz Haut Grenzstrang des Sympathikus Hinterwurzel nozizeptive Afferenz Tractus spinothalamicus R. communicans griseus Eingeweidenerv Vorderwurzel R. communicans albus Eingeweide Konvergenz auf Projektionsneuron Seite 32
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