Merkmale und Funktionen des vegetativen Nervensystems

Das vegetative Nervensystem (VNS), auch autonomes Nervensystem genannt, ist ein komplexes Netzwerk, das lebenswichtige Körperfunktionen steuert, ohne dass wir willentlich Einfluss darauf nehmen können. Es reguliert Atmung, Herzschlag, Stoffwechsel, Verdauung und andere Prozesse, die für unser Überleben unerlässlich sind. Dieses System ist in zwei Hauptteile unterteilt: den Sympathikus und den Parasympathikus, die oft als Gegenspieler agieren, um ein inneres Gleichgewicht zu gewährleisten.

Das vegetative Nervensystem: Eine Einführung

Das vegetative Nervensystem (VNS) ist für die Versorgung der inneren Organe (Eingeweide, Blutgefäße, Drüsen) zuständig. Es wird auch als viszerales oder autonomes Nervensystem bezeichnet. Die Hauptaufgabe des vegetativen Nervensystems besteht darin, das innere Milieu des Organismus, das heißt, die lebenswichtigen Funktionen (Vitalfunktionen) - wie zum Beispiel Stoffwechsel, Atmung, Kreislauf und Wasserhaushalt - aufrechtzuerhalten. Die oberste Kontrollinstanz des vegetativen Nervensystems ist der Hypothalamus im Zwischenhirn. Durch seine Zusammenarbeit mit der Hirnanhangsdrüse (Hypophyse) reguliert er vor allem die Tätigkeit der Hormon-produzierenden Drüsen. Das vegetative Nervensytem kann nicht willkürlich beeinflusst werden. Es steuert sich selbst, funktioniert also autonom.

Im Hinblick auf seine strukturellen und funktionellen Eigenschaften kann das vegetative Nervensystem in zwei Teile gegliedert werden: Sympathicus (sympathisches Nervensystem) und Parasympathicus (parasympathisches Nervensystem). Die beiden Systeme wirken einander entgegen und regulieren sich dadurch selbst. Auf diese Weise wird im gesunden menschlichen Organismus ein lebensnotwendiges Gleichgewicht der Organfunktionen aufrechterhalten.

Struktur und Funktion des Nervensystems

Das Nervensystem ist die zentrale Informations- und Kommunikationsplattform unseres Körpers. Als faszinierendes Netzwerk durchzieht es unseren gesamten Organismus und dient der Erfassung, Weiterleitung und Verarbeitung von Informationen. Um diese Aufgabe bewerkstelligen zu können, nutzt es spezialisierte Sensoren. Die vom Nervensystem gesammelten Informationen werden dann in elektrische Impulse umgewandelt und über Nervenfasern mit einer Geschwindigkeit von rund 400 km/h an das Gehirn weitergeleitet. Dort werden sie schließlich verarbeitet und gespeichert. Auf diese Weise werden nicht nur Bewegungsabläufe und die Funktion unserer Organe gesteuert. Die Entwicklung einzelner Bestandteile des Nervensystems beginnt beim Embryo bereits in der 3. Schwangerschaftswoche. Daher ist es besonders wichtig, dass Frauen mit Kinderwunsch am besten schon vor der Empfängnis mit allen wichtigen Nährstoffen versorgt sind, die für den Aufbau von Nervengewebe nötig sind.

Als kleinste funktionelle Einheit bilden die Nervenzellen (med.: Neuron) mit ihren umgebenden Gliazellen die Grundbausteine unseres Nervensystems. Die kleinen, meist stark verästelten Dendriten empfangen Signale, während das längere Axon, die elektrische Erregung zum Ende der Nervenzelle weiterleitet. Dort angekommen wird der Reiz durch die sogenannten Synapsen (Schaltstelle der Nervenzelle) zur nächsten Zelle transportiert. Häufig wird der Begriff „Nervenzelle“ bzw. Neuron mit „Nerv“ gleichgesetzt, auch wenn dies anatomisch nicht richtig ist. Ein Nerv besteht vielmehr aus einem Zusammenschluss mehrerer, parallel verlaufender, gebündelter Nervenfasern (Axone). Je nachdem, welche Aufgabe der Nerv erfüllt bzw. in welche Richtung er die Informationen weiterleitet, wird er als efferenter (motorischer), afferenter (sensorischer) oder gemischter Nerv bezeichnet. Efferente Nerven leiten elektrische Impulse vom Zentrum (Gehirn, Rückenmark) zur Peripherie, beispielweise zur Skelettmuskulatur. Afferente Nerven hingegen senden den Reiz von der Peripherie (z. B. Innerhalb des Nervensystems werden aber nicht nur die Nervenfasern aufgrund spezieller Eigenschaften unterteilt.

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Auch das Nervensystem als Ganzes lässt sich in verschiedene Bereiche untergliedern: Wird anhand der Lage bzw. des Aufbaus differenziert, ist vom zentralen Nervensystem (ZNS) oder peripheren Nervensystem (PNS) die Rede. Erfolgt die Einordnung gemäß der Funktion, spricht die Neurobiologie vom somatischen (willkürlichen) Nervensystem und vom vegetativen (unwillkürlichen) Nervensystem. Sowohl peripheres und zentrales Nervensystem als auch das somatische und vegetative Nervensystem sind in ihrer Funktion miteinander gekoppelt. Unser Gehirn und das Rückenmark bilden gemeinsam das zentrale Nervensystem, kurz ZNS. Bei Betrachtung der Gewebestruktur ist zu erkennen, dass sowohl Gehirn als auch Rückenmark aus einer grauen und weißen Substanz bestehen. Die graue Substanz, die vor allem aus Nervenzellkörpern besteht, befindet sich in der Großhirnrinde (Kortex) und im schmetterlingsförmigen Teil des Rückenmarks. Sie dient der Reizaufnahme und Reizverarbeitung. Die weiße Substanz bildet im Gehirn das innenliegende Gewebe aus Nervenfasern (Axone). Hier sind Nervenzellen durch millionenfache Verbindungen verschaltet und für die Reizweiterleitung verantwortlich. Als Kontroll- und Schaltzentrale ist das zentrale Nervensystem für uns lebenswichtig, denn es steuert die bewusste Koordination der Bewegung (Motorik), vermittelt Nachrichten aus der Umwelt oder unserem Körperinneren und reguliert das Zusammenspiel aller Körpersysteme (Atmung, Hormonhaushalt, vegetatives und peripheres Nervensystem, innere Organe, Herz-Kreislauf-System, Muskulatur). Darüber hinaus ermöglicht uns das zentrale Nervensystem komplexe Funktionen wie Gedächtnis (Lernen, Erinnerung), Bewusstsein, Gefühle, Verstand und Vernunft.

1. Gehirn
2. Rückenmark
3. Hirnstamm: Regulation lebenswichtiger Funktionen (u.a.

Als peripheres Nervensystem werden all jene Nerven zusammengefasst, die nicht zum ZNS gehören. Die Hirnnerven verknüpfen unsere Sinnesorgane mit dem Gehirn und der Muskulatur im Kopf- und Rumpfbereich. Entsprechend der Reihenfolge, in der sie aus dem Gehirn austreten, werden sie mit römischen Zahlen nummeriert. Zu den Hirnnerven gehören beispielsweise unser Riechnerv (I. Hirnnerv; Nervus olfactorius), der Sehnerv (II. Hirnnerv; Nervus opticus) und unser Gesichtsnerv (VII. Hirnnerv; Nervus facialis). Rund die Hälfte der Hirnnerven sind sogenannte gemischte Nerven, d. h. sie enthalten sowohl motorische als auch sensorische Fasern. Die Spinalnerven sind ebenfalls gemischte Nerven. Sie bilden sich aus den Nervenwurzeln im Rückenmark und verzweigen sich nach ihrem Austritt aus dem Wirbelkanal in 3-4 Äste, um verschiedene Körperbereiche versorgen zu können. Der vordere Ast z. B. Um sensorische Informationen zu übertragen und Körperfunktionen sowie Reaktionen zu koordinieren, arbeiten unser peripheres und zentrales Nervensystem als perfektes Team zusammen. Nicht immer wird dabei das Gehirn involviert. Bei Reflexen wie z. B. die Regulation innerer Prozesse wie z. B. die Interaktion mit der Umwelt, d. h. Viele der Funktionen, die unser Nervensystem übernimmt, können wir bewusst steuern. Auf manches haben wir allerdings keinen Einfluss. Sowohl bei bewussten als auch bei unbewussten Reaktionen spielen die Sinneszellen als Übermittler der Informationen eine zentrale Rolle. Denn sie nehmen Sinnesreize (Sehen, Hören, Riechen usw.) aus der Umwelt wahr und leiten sie über das periphere Nervensystem an unser Gehirn. Abhängig vom Sinnesreiz werden verschiedene Arten von Rezeptoren erregt. Im Gehirn angekommen wird der Sinnesreiz dann schließlich mit übergeordneten Hirnprozessen wie z. B. Je nachdem, ob unser Körper Reize der Umwelt verarbeitet oder Körperfunktionen im Inneren koordiniert, unterscheidet man zwischen somatischem (willkürlichem) Nervensystem und vegetativem (unwillkürlichem) Nervensystem.

Das somatische (willkürliche) Nervensystem steuert die Motorik der Skelettmuskulatur und damit alle bewussten, willentlichen Körperreaktionen und Reflexe, die als Reaktion auf unsere Umwelt erfolgen. Wenn wir also im Sommer nach draußen gehen und realisieren, dass es uns zu hell ist, leiten die Sinneszellen der Augen die Information über sensorische Nervenfasern an das Gehirn weiter. Dort wird die Information dann zur Entscheidung umgewandelt, eine Sonnenbrille zu tragen - und der Befehl „Sonnenbrille aufsetzen“ wird über motorische Nervenfasern an die Hand weitergeleitet. Im Gegensatz zum somatischen Nervensystem haben wir über das vegetative Nervensystem keinerlei Kontrolle. Die Tatsache, dass wir es nicht beeinflussen können, bedeutet aber nicht, dass es weniger wichtig für uns ist. Im Gegenteil: Das vegetative Nervensystem innerviert unser Herz, die Gefäße sowie Drüsen und die glatte Muskulatur der Eingeweide und steuert so sämtliche „Vitalfunktionen“ (u. a. Wenn sich beim Sport unser Puls erhöht und wir zu schwitzen beginnen, verdanken wir das der Arbeit des vegetativen Nervensystems. Darüber hinaus beeinflusst das vegetative Nervensystem auch einzelne Organe und Muskeln, darunter unsere Sexualorgane oder den inneren Augenmuskel, der u.a. Diese werden durch übergeordnete Schaltzentren im verlängerten Rückenmark und Hypothalamus reguliert.

Sympathikus und Parasympathikus: Gegenspieler im Gleichgewicht

Sympathikus und Parasympathikus werden oft als Gegenspieler bzw. Antagonisten bezeichnet. Dabei wirkt der Sympathikus erregend bzw. leistungssteigernd (ergotrop) auf die Organfunktionen und versetzt unseren gesamten Körper in eine „Stresssituation“, den sogenannten „fight-or-flight“ Modus. In der Folge weiten sich die Pupillen, der Herzschlag und die Atmung werden beschleunigt, Energie wird freigesetzt. Vorgänge, die für eine sofortige Aktivität nicht so wichtig sind (z. B. So ist unser Körper bereit, Höchstleistungen zu vollbringen. Reize, die den Sympathikus aktivieren (sogenannte Stressoren) können sowohl physischer (z. B. Lärm, Hitze) als auch psychischer Natur sein. Anatomisch hat der Sympathikus seinen Ursprung in den Nervenzellkörpern des Rückenmarks, deren Nervenfasern zwischen den Brust- und Lendenwirbeln aus dem Wirbelkanal austreten und sogenannte Ganglien (Ansammlungen von Nervenzellkörpern) bilden. Diese verbinden sich an beiden Seiten der Wirbelsäule zu einem perlschnurartigen sogenannten Grenzstrang aus, über den die Nervenfasersysteme in Verbindung stehen.

Als „Gegenspieler“ des Sympathikus ist der Parasympathikus der Teil des vegetativen Nervensystems, der für die Ruhe -und Regenerationsphasen („rest-and-digest“) verantwortlich ist und das innere Gleichgewicht wiederherstellt. Um dies zu erreichen, beginnt der Parasympathikus nach der Aktivierung des Sympathikus dadurch gegenzusteuern, dass er beispielsweise die Herzfrequenz senkt, die Pupillen verengt und den Stoffwechsel zum Aufbau von Reserven steigert. Gleichzeitig aktiviert der Parasympathikus die Tätigkeit des Verdauungssystems. Die Nerven des Parasympathikus haben ihren Ursprung im Hirnstamm und dem zum Kreuzbein gehörigen Bereich des Rückenmarks. Anders als im Sympathikus liegen die Ganglien des Parasympathikus aber nicht neben der Wirbelsäule, sondern dicht bei den versorgten Organen.

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Akuter vs. Chronischer Stress

Akuter Stress ist eine natürliche, zeitlich begrenzte Reaktion des Sympathikus, um uns in Situationen, in denen wir gefordert sind, aufmerksamer und leistungsfähiger zu machen. In Urzeiten diente akuter Stress z.B. der Flucht vor einem wilden Tier oder der Jagd. Und auch heute kann akuter Stress helfen, Herausforderungen zu meistern. Wird der Organismus jedoch in eine Art „Daueralarm-Zustand“ versetzt und der Parasympathikus kann nicht bzw. nur wenig zu Regenerationszwecken eingreifen, wird die Gesundheit früher oder später negativ beeinflusst. Denn chronischer Stress zehrt sowohl an den körperlichen als auch psychischen Reserven. Wer sich dauernd gestresst fühlt, tut daher gut daran, belastende Auslöser zu finden und diese nach Möglichkeit auszuschalten.

Das enterische Nervensystem

Das enterische Nervensystem ist der dritte Bereich des vegetativen Nervensystems, der als Geflecht von Nervenzellen den Verdauungstrakt durchzieht. Interessanterweise steuert das enterische Nervensystem nicht nur Verdauungsprozesse, sondern hat auch einen Einfluss auf unsere Gefühlswelt und unser Wohlbefinden. Umgekehrt scheinen aber auch Veränderungen im Magen-Darm-Trakt Auswirkungen auf Emotionen zu haben. Forschungsarbeiten der letzten Jahre deuten darauf hin, dass die Zusammensetzung der Darmflora hier eine Rolle spielt.

Sympathisches Nervensystem im Detail

Der Sympathikus ist an vielen der Funktionen beteiligt, die mit der „Kampf-oder-Flucht“-Reaktion verbunden sind. Die Zellkörper der sympathischen Nervenzellen liegen hauptsächlich im Rückenmark von Brust- und Lendenwirbelsäule. Von dort schicken sie ihre Fasern zum sympathischen Grenzstrang (Truncus sympathicus). Es handelt sich dabei um eine Kette von Nervenzellhaufen (sympathischen Ganglien), die zu beiden Seiten der Wirbelsäule von der Schädelbasis bis zum Steißbein verläuft.

Die Radix anterior gibt Äste (Rami communicantes albi) an die sympathischen Grenzstränge ab. Es gibt 12 Ganglia thoracica (Ganglion cervicale inferior und das 1. Die Bauch- und Beckenorgane werden von den Nn. Zu den Nn. N. N. N. splanchnicus imus + Nn.

Parasympathisches Nervensystem im Detail

Der Hauptnerv des Parasympathicus ist der X. Hirnnerv (Nervus vagus). Dieser entspringt im verlängerten Mark des Hirnstamms, also im Gehirn, zieht von dort aus, zusammen mit den großen Halsgefäßen, abwärts und breitet sich in Höhe des Brustkorbs netzartig im Bereich der Brust- und Bauchorgane aus. Aber auch andere Hirnnerven, beispielsweise der III. Hirnnerv (Augenmuskelnerv), führen parasympathische Fasern.

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Die parasympathischen Hirnnerven umfassen:

• HN X (N.
• Nucleus dorsalis n.
• Nucleus spinalis n.
• M.

Afferente parasympathische Fasern umfassen viszerale afferente Fasern, die Input an den N. vagus und die Nn.

Sympathisches vs. Parasympathisches Nervensystem

Sympathisches und parasympathisches Nervensystem haben Anteile sowohl im Zentralnervensystem als auch im peripheren Nervensystem: Zum zentralen (vegetativen) Nervensystem gehören die im ZNS gelegenen Zellgruppen von Sympathicus und Parasympathicus. Der Sympathicus wird durch erhöhte körperliche Leistung erregt, er hat eine energiemobilisierende und aktivitätssteigernde Funktion für den Körper. Der Symphaticus bewirkt eine Erhöhung des Blutdrucks, eine Beschleunigung von Herzschlag und Atmung, eine Erweiterung der Pupillen und, zum Beispiel, eine vermehrte Schweißabsonderung.

Autonomer efferenter Weg vs. somatischer efferenter Weg

Afferente Sinnesnerven → bewusste Wahrnehmung der viszeralen Funktion (z.B.

Dysfunktion des vegetativen Nervensystems

Eine VNS-Dysfunktion (Dysautonomie) führt zu nicht-funktionsfähigen Organen des VNS. Beispiele hierfür sind das Horner-Syndrom und paraneoplastische Syndrome sowie M. Parkinson.

• Horner-Syndrom: Eine Erkrankung, die die sympathischen Nerven einer Seite des Gesichts schädigt und den sympathischen Ausgang des oberen Halsganglions beeinflusst. Das Horner-Syndrom resultiert aus einer Verletzung, einer Krankheit oder einer erblichen Mutation.

Vegetative Dystonie: Symptome, Ursachen und Behandlung

Das vegetative Nervensystem unterteilt sich in das sympathische Nervensystem (Sympathikus) und das parasympathische Nervensystem (Parasympathikus). Gerät dieses Wechselspiel von Sympathikus und Parasympathikus aus dem Gleichgewicht, stört das den Ablauf lebenswichtiger Prozesse und Fachleute sprechen von einer vegetativen Dystonie oder von somatoformen Störungen.

Symptome einer vegetativen Dystonie

Die Vielfalt an unspezifischen Symptomen macht es oft schwierig, ein überreiztes Nervensystem unmittelbar zu erkennen. Daher ergibt sich das Krankheitsbild einer vegetativen Dystonie in der Regel über das Ausschlussverfahren anderer Erkrankungen. Mögliche Symptome sind:

• Verdauungsbeschwerden wie Verstopfung oder Durchfall inkl.

Ursachen einer vegetativen Dystonie

Für eine vegetative Dystonie gibt es oft keine konkrete Ursache. Es können sowohl körperliche, als auch psychische Faktoren eine Rolle spielen. Nicht selten ist es eine Kombination aus beiden. Zu den häufigsten körperlichen Ursachen zählt Diabetes mellitus (Typ 2). Ebenso kann die vegetative Dystonie durch neurologische Erkrankungen, wie Parkinson oder Erkrankungen des peripheren Nervensystems ausgelöst werden. Da Körper und Psyche über das vegetative Nervensystem eng miteinander verbunden sind, können sich auch psychologische und soziale Faktoren wie Stress, Sorgen oder Überforderung auf das vegetative Nervensystem auswirken. Oftmals lösen die Beschwerden weitere Ängste bei den Betroffenen aus, da sie befürchten, es könne eine schwerwiegende Erkrankung zugrunde liegen.

Behandlung einer vegetativen Dystonie

Je nach Ursache und Schweregrad der Störung kann eine vegetative Dystonie ernsthafte gesundheitliche Probleme verursachen, doch lässt sie sich in den meisten Fällen erfolgreich behandeln. Die Behandlung erfordert eine individuelle Herangehensweise, die sich an der eigentlichen Ursache und der Lebenssituation der Patienten orientiert. Wenn kein Hinweis auf eine organische Ursache zugrunde liegt, zählen sowohl psycho- und physiotherapeutische Maßnahmen, als auch der Einsatz bestimmter Medikamente zu den möglichen Behandlungsmethoden. Pflanzliche oder homöopathische Mittel können hierbei eine unterstützende Therapieoption sein, da sie eine gute Verträglichkeit bei geringem Gewöhnungspotenzial aufweisen, dies trifft jedoch nicht auf alle pflanzlichen Arzneimittel zu. Gelber Jasmin und Schlangenwurzel können bei Schwindel, nervlich bedingtem Bluthochdruck oder Herz-Kreislauf-Beschwerden Linderung verschaffen.

Vorsorge und Stärkung des vegetativen Nervensystems

Bei einer vegetativen Störung ist es wichtig, die Balance zwischen Körper und Psyche wiederherzustellen. Hier sind einige Tipps zur Stärkung des vegetativen Nervensystems:

1. Entspannungsmethoden erlernen und anwenden: Entspannungsmethoden wie Yoga, Meditation oder andere Achtsamkeitsübungen können dabei helfen, das Stresslevel zu senken und das Nervensystem wieder zu beruhigen.
2. Ausgewogen ernähren: Vitaminmangel, insbesondere ein Mangel an Vitamin B12, kann die Funktion des Nervensystems beeinträchtigen. Eine ausgewogene Ernährung mit viel Obst, Gemüse, Vollkornprodukten und gesunden Fetten kann die Gesundheit des autonomen Nervensystems unterstützen.
3. Ausreichend schlafen: Ein gesunder Schlaf ist unerlässlich für die Stressbewältigung und Regeneration des Nervensystems. Dazu sollte die Schlafumgebung eine Temperatur von etwa 18 Grad haben und sich gut abdunkeln lassen. Fernseher oder mobile Geräte wie Smartphones sollten abends ausgeschaltet werden, um Ablenkung und laute Geräusche zu vermeiden. Deftiges Essen, Alkohol und Stress am Abend können die Schlafqualität erheblich beeinträchtigen. Besser sind daher leicht verdauliche Speisen und warme Getränke wie Tee am Abend.

Das vegetative Nervensystem und ADHS

Eine Metastudie von 55 Untersuchungen zum VNS bei ADHS fand bei knapp der Hälfte der Untersuchungen keinen Einfluss des VNS auf ADHS. Bei ADHS sind die Adrenalinwerte verringert und der Parasympathikus überhöht und unflexibel. Die Befunde zum Sympathikus bei ADHS sind uneinheitlich.

Adrenalinspiegel und Leistung

Bei einer langweiligen, unterstimulierenden Aufgabe schnitten (unbelastete) Probanden mit höheren Adrenalinspiegeln besser ab als diejenigen mit niedrigeren Adrenalinspiegeln. Junge Männer (Altersschnitt 24), die auf Stress einen höheren Noradrenalin- und Adrenalinanstieg zeigten, waren in Tests effizienter. Die Adrenalinausschüttung der sympathetischen Nebenniere ist bei Kindern mit Aggressivität, motorischer Unruhe und Konzentrationsschwierigkeiten unter Stressbelastung wie ohne Stressbelastung signifikant verringert. Hyperaktive Jungen weisen unter Stress wie außerhalb Stressbelastung eine signifikant geringere Adrenalinausschüttung auf als Nichtbetroffene.

Respiratorische Sinusarrhythmie (RSA) und kardiale Prä-Ejektions-Periode (PEP)

Eine Replikationsstudie bestätigte das starre Muster der erhöhten PRS bei Kindern mit ADHS, und fand zudem eine erhöhte Sympathikus-Reaktion. Eine Studie an Kindern mit und ohne ADHS fand keine durchschlagenden Unterschiede der Ruheaktivität oder Reaktivität der respiratorischen Sinusarrhythmie (RSA). Die respiratorische Sinusarrhythmie (RSA) besteht aus oszillatorischen Erhöhungen und Senkungen der Herzfrequenz während des Atemzyklus. Sie repräsentiert parasympathische / vagale Wirkungen auf das Herz. Die RSA soll den neuronalen Verkehr durch den Vagusnerv repräsentieren.

Die kardiale Prä-Ejektions-Periode (PEP) ist ein durch das sympathische Nervensystem (SNS) vermitteltes systolisches Zeitintervall, das die Depolarisation des linken Ventrikels bis zum Beginn des Blutausstoßes in die Aorta umfasst (die Zeit vom Beginn der elektrischen Stimulation des linken Ventrikels (Beginn der Q-Zacke im EKG) bis zur Öffnung der Aortenklappe). Eine Studie an Kindern mit und ohne ADHS fand keine durchschlagenden Unterschiede der Ruheaktivität oder Reaktivität der kardialen Präejektionsperiode (PEP). Eine weitere Studie fand dagegen eine erhöhte Sympathikus-Reaktion bei Kindern mit ADHS.

Elektrodermale Aktivität

Eine Studie fand bei Jugendlichen mit ADHS mit und ohne komorbide Conduct Disorder eine signifikante Verringerung der elektrodermalen Aktivität, was sich mit dem geringeren Angstempfinden bei Impulsivität deckt. Eine Studie an Jugendliche mit ADHS fand eine verringerte Aktivität des Sympathikus und des Parasympathikus im Verglich zu Nichtbetroffenen.

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