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Stärkung neuronaler Verbindungen

RalphSaathoff

Komplexer Mehrzeller
#1
Hallo zusammen,

ich habe folgende Frage: Warum werden im Gehirn die neuronalen Verbindungen gestärkt, wenn der entsprechende Reiz gehäuft auftritt?

Ich meine, was hat das Gehirn davon? Ist die Informationsübertragung effektiver, schneller, zuverlässiger? Oder können mehr Informationsträger übermittelt werden, so dass sich der Reiz über mehrere Nervenzellen verbreiten kann?

Dazu passt auch die Frage, ob es eine Prioritätensteuerung der Neuronen gibt, wenn sie über die mehrere Verbindungen gleichzeitig mehrere Reize empfängt? Welcher Reiz wird dann zuerst beantwortet?

In Hoffnung auf hilfreiche Antworten danke ich schonmal im voraus

Ralph
 

Elsi

Moderator
Moderator
#2
Also wenn ein Nerv einen Reiz aufbaut gibt es danach eine Refraktärzeit, in der der Nerv kein weiteres Potential aufbauen kann. wenn du z.B. mit dem Finger auf deinen Handrücken drückst, dann werden mehr Aktionspotentiale ausgelöst, je fester du drückst. Wenn man sich jetzt vorstellt, dass es eben nur eine begrenzte Zahl an Nerven gibt, die diesen Reitz aufnehmen können dann gibt es auch ein Maximum an Aktionspotentialen, dass in einer bestimmten Zeitspanne an das Gehirn geschickt werden können. So ähnlich funktioniert das auch im Gehirn.
Darum werden Nervenverbindungen, die besonders stark genutzt werden auch über Zeit gestärkt, damit die Reizübermittlung schneller und effektiver stattinden kann. Ich hoffe ich hab einigermaßen verständlich rübergebracht, was ich denke.

Wie das mit einer Abstufung ist weiß ich ehrlich gesagt nicht mehr. Aber ich nehme an, das geht komplett zeitlich. Also welcher Reiz einen Nerv zuerst erreicht, der wird zuerst weitergeleitet. Danach tritt die Refraktärzeit ein und danach wieder. Ein Reiz wird nur dann stärker sein, als ein anderer, wenn durch ihn die Aktionspotentiale schneller hintereinander abgefeuert werden.
 

RalphSaathoff

Komplexer Mehrzeller
#3
Ist das korrekt?

Hallo, ich habe mal versucht das umzusetzen. Ist die folgende Beschreibung korrekt? Könnten meine zusätzlichen Vermutungen bzgl. der Einzeller zutreffen?

"Genauso werden auch im Gehirn neue Verbindungen zwischen den Nervenzellen geschaffen, wenn die entsprechende Nervenzelle durch einen Reiz beansprucht wird. Dieser Vorgang lässt sich mit der Bildung des Sexpilus vergleichen, welchen ich im Abschnitt über die Fortpflanzung von Einzellern erwähnt habe. In diesem Sinne verhalten sich Nervenzellen wie einzellige Lebewesen, welche über eine Brücke Informationen übertragen wollen. Je häufiger der gleiche Reiz danach wiederholt auftritt, desto stärker wird diese Verbindung, indem immer mehr solcher gleichgerichteter Verbindungen geschaffen werden. Dieser Aufbauvorgang ist darin begründet, dass jede Nervenzelle viele unterschiedliche Verbindungen zu vielen anderen Nervenzellen hat. Falls nun mehrere Reize gleichzeitig bei einer Nervenzelle ankommen, so reagiert diese auf den stärksten Impuls. Dieses Verhalten entspricht dem eines Einzellers, welcher von vielen Seiten unterschiedliche Signale empfängt. Diese Signale lösen dann teilweise entgegen gerichtete Prozesse aus, wobei sich der Prozess „durchsetzt“, der die meisten Anstöße erhält. Für die Nervenzelle gilt hier im Ganzen gesehen, dass ein Reiz immer zuverlässiger und zeitlich immer genauer übertragen wird, je häufiger dieser Reiz auftritt. Diese verbesserte Genauigkeit sorgt für eine erhöhte Effizienz bei den angeschlossenen Prozessen, so dass insgesamt weniger Energie verbraucht wird. Beispielsweise braucht ein Mensch weniger Versuche, um ein bestimmte motorische Handlung genau genug durchzuführen."
 

mik

Administrator
Moderator
#4
... ohne wirklich aufmerksam deinen Text gelesen zu haben: Der Vergleich mit der Ausbildung des Sexpilus bei Einzellern scheint mir doch zu weit hergeholt und letztlich "schief" zu sein - der Sexpilus dient nur vorübergehend dem Gentransfer - danach bleibt die Verbindung nicht bestehen. Kurzum: Den Vergleich komplett "canceln".

mik
 

Elsi

Moderator
Moderator
#5
Wenn du einen guten Vergleich brauchst, nehm doch was aus dem Straßenverkehr. Also wenn auf einer Straße ein großes Verkehrsaufkommen ist, weil sie 2 Großstädte verbindet dann wird sie irgendwann ausgebaut zu einer Autobahn oder diese Autobahn wird ausgebaut, oder wie immer du das auch nennen möchtest.
Wenn eine Straße aber 2 kleine Dörfer verbindet, und pro Tag da nur 10 Autos lang fahren wird sie immer so klein bleiben, sobald aber mehr Autos darauf anfangen zu fahren, aus welchem Grund auch immer wird sie größer.