Die Neuromedizin bietet einen faszinierenden Einblick in die komplexen Strukturen und Funktionen des Gehirns und des zentralen Nervensystems. Diese Einführung vermittelt ein grundlegendes Verständnis für die Sinnes- und Neurophysiologie und beleuchtet die Schnittstellen zu innovativen Forschungsgebieten wie der Neuroprothetik und der Robotik.
Grundlagen der Neurophysiologie
Die Neurophysiologie ist ein zentraler Bestandteil der Neuromedizin. Sie untersucht die Funktionsweise des Nervensystems, von den einzelnen Nervenzellen bis hin zu komplexen neuronalen Netzwerken. Ein besonderer Fokus liegt auf der Verarbeitung von Sinnesinformationen und der Steuerung von Bewegungen.
Sinnesphysiologie
Die Sinnesphysiologie beschäftigt sich mit der Aufnahme und Verarbeitung von Reizen aus der Umwelt. Dazu gehören Sehen, Hören, Riechen, Schmecken und Tasten. Jedes Sinnesorgan ist spezialisiert auf die Detektion bestimmter Reize und wandelt diese in elektrische Signale um, die vom Gehirn interpretiert werden.
Neuroprothetik
Die Neuroprothetik ist ein innovatives Forschungsgebiet, das sich mit der Entwicklung von Prothesen befasst, die direkt mit dem Nervensystem interagieren. Optische und akustische Prothesen können beispielsweise Menschen mit Seh- oder Hörverlust helfen, ihre Sinneswahrnehmung wiederzuerlangen.
Motorische Systeme und Robotik
Die motorischen Systeme des Nervensystems steuern unsere Bewegungen. Die Robotik profitiert von diesem Wissen, indem sie Roboter entwickelt, die menschliche Bewegungen imitieren oder sogar verbessern können. Die enge Anbindung zwischen Neuromedizin und Robotik ermöglicht die Entwicklung von Robotern, die in der Rehabilitation oder als Unterstützung im Alltag eingesetzt werden können.
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Aufbau und Funktion des Gehirns und des zentralen Nervensystems
Das Gehirn und das zentrale Nervensystem sind die Steuerzentrale des Körpers. Sie empfangen Informationen aus der Umwelt, verarbeiten diese und koordinieren die Reaktionen des Körpers.
Das Gehirn
Das Gehirn ist das komplexeste Organ des Körpers. Es besteht aus verschiedenen Regionen, die jeweils spezialisierte Funktionen haben.
- Großhirn (Zerebrum): Verantwortlich für höhere kognitive Funktionen wie Denken, Sprache, Gedächtnis undBewusstsein.
- Kleinhirn (Zerebellum): Koordiniert Bewegungen und spielt eine Rolle bei Gleichgewicht undMotorik.
- Hirnstamm: Verbindet das Gehirn mit dem Rückenmark und steuert lebenswichtige Funktionen wie Atmung, Herzschlag und Blutdruck.
Das zentrale Nervensystem
Das zentrale Nervensystem (ZNS) umfasst das Gehirn und das Rückenmark. Es ist das Hauptsteuerzentrum des Körpers und verantwortlich für die Verarbeitung von Informationen und die Koordination von Reaktionen.
Krankheiten des Gehirns und des Nervensystems
Krankheiten des Gehirns und des Nervensystems können vielfältige Ursachen haben und sich auf unterschiedliche Weise äußern.
Ursachen und Mechanismen
Die Ursachen von neurologischen Erkrankungen können genetisch bedingt sein, durch Infektionen, Verletzungen oder degenerative Prozesse entstehen. Die Mechanismen, die zu den verschiedenen Krankheitsbildern führen, sind oft komplex und noch nicht vollständig verstanden.
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Diagnostische Maßnahmen
Die Diagnose von neurologischen Erkrankungen umfasst verschiedene Verfahren, darunter neurologische Untersuchungen, bildgebende Verfahren wie MRT und CT sowie elektrophysiologische Untersuchungen wie EEG und EMG.
Therapiemodalitäten
Die Therapie von neurologischen Erkrankungen richtet sich nach der Ursache und dem Schweregrad der Erkrankung. Sie kann medikamentöse Behandlungen, Physiotherapie, Ergotherapie, Sprachtherapie oder operative Eingriffe umfassen. Ein Fokus liegt auf der bildgeführten, computerassistierten und roboterassistierten operativen Behandlung.
Bildgebung und Bildverarbeitung
Die Bildgebung spielt eine wichtige Rolle in der Neuromedizin. Sie ermöglicht es, das Gehirn und das Nervensystem darzustellen und Veränderungen zu erkennen, die auf Krankheiten hindeuten.
Intraoperative Unterstützungssysteme
Intraoperative Unterstützungssysteme helfen Chirurgen bei der Planung und Durchführung von Operationen am Gehirn und Nervensystem. Sie können beispielsweise Bilder des Gehirns in Echtzeit anzeigen oder den Chirurgen bei der Navigation im Operationsgebiet unterstützen.
Die Lehrveranstaltung im Überblick
Die Lehrveranstaltung bietet einen umfassenden Überblick über die Neuromedizin und vermittelt ein grundlegendes Verständnis für die Funktionsweise des Gehirns und des zentralen Nervensystems. Die Studenten erwerben Basisinformationen über den Aufbau und die komplexe Funktionsweise des Gehirns und des zentralen Nervensystems. Ziel ist die Vermittlung von Grundlagen der Neurophysiologie mit Darstellung von Sinnesfehlfunktionen sowie Ursachen und Mechanismen von Krankheiten des Gehirns und des Nervensystems. Zudem werden unterschiedliche diagnostischen Maßnahmen sowie Therapiemodalitäten dargestellt, wobei hier der Fokus auf die bildgeführte, computerassistierte und roboterassistierte operative Behandlung fällt.
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Die Vorlesungen finden wöchentlich mittwochs vom 29.10.2025 bis zum 11.02.2026 von 14:00 bis 15:30 im Fritz-Haller-Hörsaal (HS37) im Architekturgebäude (EG) statt. Geleitet wird die Lehrveranstaltung von Hon.-Prof. Dr.
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