Verfügbarkeit: Biopsychologie

Biopsychologie:

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Pinel, John P. J. 19XX- (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German English
Veröffentlicht:	München [u.a.] Pearson Studium 2007
Ausgabe:	6., aktualisierte Aufl.
Schriftenreihe:	PS Psychologie
Schlagworte:	Physiologische Psychologie Verhaltensphysiologie Psychobiologie Lehrbuch
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	Hier auch später erschienene, unveränderte Nachdrucke
Beschreibung:	XXV, 677 S. zahlr. Ill., graph. Darst.
ISBN:	9783827372178 3827372178

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adam_text	Inhaltsverzeichnis Vorwort zur deutschen Ausgabe XXIV Kapitel 1: Biopsychologie als Neurowissenschaft 1.1 Was ¡st eigentlich Biopsychologie?...................................... 4 1.1.1 Die vier Hauptthemen dieses Buchs.................................. 6 1.2 Definition............................................................. 7 1.3 Welche Beziehung besteht zwischen der Biopsychologie und anderen Disziplinen der Neurowissenschaft?.................................... 7 1.4 Welche Art von Forschung kennzeichnet den biopsychologischen Ansatz?... 8 1.4.1 Versuchspersonen und Versuchstiere................................. 8 1.4.2 Experimente und nicht-experimentelle Studien........................ 9 1.4.3 Grundlagenforschung und angewandte Forschung...................... 11 1.5 Welche Teilbereiche hat die Biopsychologie?............................ 12 1.5.1 Physiologische Psychologie........................................ 12 1.5.2 Psychopharmakologie............................................. 12 1.5.3 1.5.4 1.5.5 Kognitive Neurowissenschaft....................................... 15 1.5.6 Vergleichende Psychologie......................................... 16 1.6 Konvergenz der Ansätze: Wie arbeiten Biopsychologen zusammen?....... 1.7 Wissenschaftliches Schlussfolgern: Wie erforschen Biopsychologen die unbeobachtbaren Tätigkeiten des Gehirns? ............................. ig 1.8 Kritische Gedanken über biopsychologische Behauptungen............... 22 Kapitel 2: Evolution, Genetik und Erfahrung 2.1 Gedanken über die Biologie des Verhaltens.............................. 2.2 Von Dichotomien zu Beziehungen und Interaktionen..................... 2.2.1 Ist Verhalten physiologisch oder psychologisch bedingt? ................ 30 2.2.2 Ist Verhalten angeboren oder erlernt?................................. 30 2.2.3 Die traditionellen Dichotomien passen nicht zu einer Biologie des Verhaltens................................................... 31 2.3 Die menschliche Evolution............................................. 2.3.1 Evolution und Verhalten........................................... 38 2.3.2 Der Verlauf der menschlichen Evolution.............................. 39 2.4 Grundlegende Genetik................................................. 48 2.4.1 Mendel sche Genetik.............................................. 48 2.4.2 Chromosomen, Fortpflanzung und Genkopplung 2.4.3 Geschlechtschromosomen und geschlechtsgekoppelte Merkmale.......... 52 2.4.4 Aufbau der Chromosomen und Replikation........................... 52 2.4.5 Genetischer Kode und Genexpression................................ 53 2.4.6 Mitochondriale DNA.............................................. 55 2.4.7 Das Humangenomprojekt: Was kommt als Nächstes?.................... 56 2.5 Verhaltensentwicklung: Die Interaktion zwischen genetischen Faktoren und Erfahrung......................................................... 58 2.5.1 Selektive Züchtung „labyrinthschlauer und „labyrinthdummer Ratten. ... 58 2.5.2 Die Phenylketonurie: Eine durch ein einziges Gen bedingte metabolische 2.5.3 Die Entwicklung des Vogelgesangs................................... 60 2.6 Genetische Grundlagen psychologischer Unterschiede beim Menschen___ 2.6.1 Entwicklung von Individuen versus Entwicklung von Unterschieden zwischen Individuen.............................................. 63 2.6.2 Die Minnesota Studie über getrennt aufgewachsene Zwillinge............ 63 Kapü^S 3: Die Anatomie des Nervensystems 3.1 Die Systeme, Strukturen und Zellen unseres Nervensystems.............. 70 3.2 Der allgemeine Aufbau des Nervensystems.............................. 70 3.2.1 Gliederung des Nervensystems...................................... 70 3.2.2 Hirnhäute, Ventrikel und Cerebrospinalflüssigkeit...................... 72 3.2.3 Blut-Hirn-Schranke............................................... 74 3.3 Die Zellen des Nervensystems.......................................... 74 3.3.1 Anatomie der Neuronen........................................... 74 3.3.2 Gliazellen: Die vergessene Mehrheit................................. 78 3.4 Neuroanatomische Methoden und Richtungsbezeichnungen.............. 79 3.4.1 Neuroanatomische Methoden....................................... 79 3.5 Das Rückenmark...................................................... 84 3.6 Die fünf Hauptabschnitte des Gehirns................................... 84 3.7 Die Hauptstrukturen des Gehirns....................................... 86 3.7.1 Myelencephalon................................................. 86 3.7.2 Metencephalon.................................................. 86 3.7.3 Mesencephalon.................................................. 87 3.7.4 Diencephalon.................................................... 88 3.7.5 Telencephalon................................................... 89 Kapitel 4: Nervenleitung und synaptische Übertragung 4.1 Wie Neurone Signale senden und empfangen............................ 100 4.2 Das Ruhemembranpotential des Neurons............................... 101 4.2.1 Aufzeichnung des Membranpotentials................................ 101 4.2.2 Das Ruhemembranpotential........................................ 101 4.2.3 Ionen sind die Basis des Ruhemembranpotentials...................... 101 4.3 Generierung und Weiterleitung postsynaptischer Potentiale.............. 104 4.4 Integration der postsynaptischen Potentiale und Generierung des Aktionspotentials..................................................... 105 4.5 Weiterleitung der Aktionspotentiale.................................... 108 4.5.1 Ionen sind die Grundlage des Aktionspotentials........................ 108 4.5.2 Refraktärzeiten................................................... 109 4.5.3 Axonale Weiterleitung der Aktionspotentiale.......................... 110 4.5.4 Weiterleitung in myelinisierten Axonen.............................. 110 4.5.5 Die Geschwindigkeit der axonalen Erregungsleitung.................... 111 4.5.6 Erregungsleitung in Neuronen ohne 4.5.7 Das Hodgkin-Huxley-Modell und neue Befunde über die Funktion der Dendriten.................................................... 111 4.6 Synaptische Transmission: Die chemische Übertragung von Signalen von einem Neuron auf ein anderes...................................... 112 4.6.1 Struktur der Synapsen............................................. 112 4.6.2 Synthese, Verpackung und Transport der Neurotransmittermoleküle....... 113 4.6.3 Freisetzung der Neurotransmittermoleküle............................ 114 4.6.4 Rezeptoraktivierung durch Neurotransmittermoleküle................... 115 4.6.5 Wiederaufnahme, enzymatischer Abbau und Recycling.................. 118 4.6.6 Die Funktion der Gliazellen und die synaptische Transmission............ 119 4.7 4.7.1 Aminosäuren ................................................... 119 4.7.2 Monoamine..................................................... 120 4.7.3 Lösliche Gase.................................................... 121 4.7.4 Acetylcholin.................................................... 121 4.7.5 4.8 Pharmakologie der synaptischen Übertragung........................... 123 4.8.1 Wie Pharmaka und Drogen die synaptische Übertragung beeinflussen...... 123 4.8.2 Psychoaktive Substanzen: Fünf Beispiele............................. 123 Kapitel 5; Die Forschungsmethoden der Biopsychologie 5.1 Verstehen, was Biopsychologen tun..................................... Teil 1: Methoden zur Untersuchung des Nervensystems 5.2 Methoden zur Visualisierung und Stimulation des lebenden menschlichen Gehirns................................................. 5.2.1 Röntgenkontrastuntersuchung...................................... 131 5.2.2 Computertomographie............................................ 132 5.2.3 Magnet-Resonanz-Tomographie..................................... 132 5.2.4 Positronen-Emissions-Tomographie.................................. 134 5.2.5 Funktionelle 5.2.6 Magnetoencephalographie......................................... 136 5.2.7 Gehirnbilder-Archive............................................. 136 5.2.8 Transkranielle Magnetstimulation................................... 136 5.3 Die Aufzeichnung psychophysiologischer Aktivität beim Menschen........ 5.3.1 Elektroencephalographie.......................................... 137 5.3.2 Muskelspannung................................................. 139 5.3.3 Augenbewegungen............................................... 140 5.3.4 Hautleitfähigkeit................................................. 140 5.3.5 Kardiovaskuläre Aktivität.......................................... 141 5.4 5.4.1 Stereotaktische Chirurgie.......................................... 141 5.4.2 Läsionsmethoden................................................ 143 5.4.3 Elektrische Stimulation............................................ 144 5.4.4 5.5 Pharmakologische Forschungsmethoden................................ i46 5.5.1 Applikation pharmakologischer Substanzen .......................... 146 5.5.2 Selektive chemische Läsionen...................................... 146 5.5.3 Messung der chemischen Aktivität des Gehirns........................ 147 5.5.4 Lokalisierung von Neurotransmittern und Rezeptoren im Gehirn.......... 148 5.6 Gentechnik........................................................... 150 5.6.1 Gen-Knockout................................................... 150 5.6.2 Genaustausch.................................................... 150 Tei! 5.7 Die neuropsychologische Untersuchung................................. 151 5.7.1 Moderne neuropsychologische Untersuchungsansätze................... 151 5.7.2 Die neuropsychologische Standard-Testbatterie........................ 152 5.7.3 Tests für spezifische neuropsychologische Funktionen.................. 154 5.7.4 Frontallappenfunktionen.......................................... 155 5.8 Verhaltensbezogene Methoden der Kognitiven Neurowissenschaft........ i56 5.9 Biopsychologische Paradigmen des Verhaltens von Tieren................ 5.9.1 Paradigmen zur Erfassung artspezifischen Verhaltens................... 158 5.9.2 Traditionelle Konditionierungsparadigmen ........................... 159 5.9.3 Seminaturalistische tierexperimentelle Lernparadigmen................. 159 Kapiiei 6: Das visuelle System 6.1 Von den Augen zum 6.2 Licht fällt in die Augen und trifft auf die Retina.......................... 6.3 Die Retina und die Übersetzung des Lichts in neuronale Signale........... 6.3.1 Sehen mit Zapfen und Stäbchen..................................... 172 6.3.2 Augenbewegungen............................................... 176 6.3.3 Phototransduktion: Die Umwandlung von Licht in neuronale Signale...... 177 6.4 Von der Retina zum primären visuellen 6.4.1 Retinotope Organisation........................................... 181 6.4.2 Die M- und P-Kanäle.............................................. 181 6.5 Kanten sehen......................................................... i82 6.5.1 Laterale Hemmung und Kontrastverstärkung.......................... 183 6.5.2 Die rezeptiven Felder der visuellen Neurone.......................... 184 6.5.3 Rezeptive Felder: Neurone des retino-geniculo-striären Systems........... 185 6.5.4 Rezeptive Felder: Einfache kortikale Zellen........................... 187 6.5.5 Rezeptive Felder: Komplexe kortikale Zellen.......................... 187 6.5.6 Die säulenartige Organisation des primären visuellen 6.5.7 Die Ortsfrequenztheorie........................................... 190 6.6 Farben sehen.......................................................... 193 6.6.1 Die Dreifarben- und Gegenfarbentheorie.............................. 193 6.6.2 Farbkonstanz und Retinex-Theorie.................................. 195 Kap tel und der Aufmerksamkeit 7.1 Wie Sie die Welt erkennen............................................. 202 7.2 Organisationsprinzipien des sensorischen Systems....................... 202 7.2.1 Hierarchische Organisation........................................ 203 7.2.2 Funktionelle Trennung............................................ 205 7.2.3 Parallele Verarbeitung............................................. 205 7.2.4 Das aktuelle Modell der Organisation des sensorischen Systems........... 205 7.3 Kortikale Mechanismen des Sehens..................................... 206 7.3.1 Skotome: Wahrnehmungsergänzung................................. 206 7.3.2 Skotome: Blindsehen............................................. 208 7.3.3 Bewusste visuelle Wahrnehmung und neuronale Aktivität............... 209 7.3.4 Funktionelle Areale des sekundären visuellen visuellen Assoziationscortex....................................... 210 7.3.5 Dorsale und ventrale Bahnen....................................... 211 7.3.6 Prosopagnosie................................................... 214 7.3.7 Bereiche der ventralen Bahn, die für das Erkennen bestimmter Objektklassen spezialisiert sind..................................... 216 7.3.8 Einstweilige Schlussfolgerung...................................... 216 7.4 Hören................................................................ 216 7.4.1 Das Ohr........................................................ 217 7.4.2 Vom Ohr zum primären auditorischen 7.4.3 Der primäre auditorische 7.4.4 Schalllokalisation................................................ 221 7.4.5 Auswirkungen einer Schädigung des auditorischen 7.5 Somatosensorik: Berührung und Schmerz............................... 221 7.5.1 Hautrezeptoren.................................................. 222 7.5.2 Dermatome...................................................... 223 7.5.3 Die zwei großen aufsteigenden somatosensorischen Bahnen.............. 223 7.5.4 Kortikale Areale der Somatosensation................................ 226 7.5.5 Auswirkungen einer Schädigung des primären somatosensorischen 7.5.6 Somatosensorische Agnosie........................................ 228 7.5.7 Paradoxien des Schmerzes......................................... 229 7.6 Die chemischen Sinne: Riechen und schmecken.......................... 232 7.6.1 Das olfaktorische System.......................................... 233 7.6.2 Das gustatorische System.......................................... 234 7.6.3 Hirnschädigung und die chemischen Sinne........................... 237 7.7 Selektive Aufmerksamkeit 238 Kapitel 8.1 Wie Sie das tun, was Sie tun............................................ 244 8.2 Drei sensomotorische Funktionsprinzipien.............................. 245 8.2.1 Das sensomotorische System ist hierarchisch organisiert................. 245 8.2.2 Motorischer Output wird durch sensorischen 8.2.3 Lernen verändert die Art und den Ort der sensomotorischen Kontrolle..... 246 8.2.4 Ein allgemeines Modell der Funktionsweise des sensomotorischen Systems........................................................ 247 8.3 Der sensomotorische Assoziationscortex................................ 247 8.3.1 Der 8.3.2 Der dorsolaterale präfrontale 8.4 Der sekundäre motorische 8.5 Der primäre motorische 8.6 8.6.1 8.6.2 Die Basalganglien................................................ 257 8.7 Absteigende motorische Bahnen....................................... 259 8.7.1 Die dorsolaterale Bahn: Tractus corticospinalis Tractus corticorubrospinalis........................................ 259 8.7.2 Die ventromediale Bahn: Tractus corticospinalis Tractus corticobulbospinalis........................................ 259 8.7.3 Vergleich der zwei dorsolateralen motorischen Bahnen mit den zwei ventromedialen motorischen Bahnen................................. 261 8.8 Sensomotorische Schaltkreise des Rückenmarks......................... 8.8.1 Muskeln........................................................ 263 8.8.2 Rezeptororgane der Sehnen und Muskeln............................. 264 8.8.3 Der Dehnungsreflex............................................... 266 8.8.4 Der Schutzreflex................................................. 267 8.8.5 Reziproke 8.8.6 Rekurrente kollaterale Hemmung.................................... 268 8.8.7 Gehen - ein komplexer sensomotorischer Reflex....................... 269 8.9 Zentrale sensomotorische Programme.................................. 270 8.9.1 Zentrale sensomotorische Programme ermöglichen motorische Äquivalenz...................................................... 270 8.9.2 Sensorische Information, die zentrale sensomotorische Programme steuert, 8.9.3 Zentrale sensomotorische Programme können ohne Übung entstehen...... 271 8.9.4 Zentrale sensomotorische Programme können durch Übung entstehen...... 272 8.9.5 Funktionelle Bildgebung des sensomotorischen Lernens................. 272 Kapitel 9; Die Entwicklung des Nervensystems 9.1 Von der befruchteten Eizelle zum erwachsenen Organismus.............. 278 9.2 Phasen der neuronalen Entwicklung.................................... 279 9.2.1 Induktion der Neuralplatte......................................... 279 9.2.2 Neuronale Proliferation............................................ 281 9.2.3 Migration und Aggregation......................................... 281 9.2.4 Axonwachstum und Synapsenbildung............................... 283 9.2.5 9.3 9.3.1 9.3.2 Die Entwicklung des präfrontalen 9.4 Auswirkungen von Erfahrung auf die frühe Entwicklung, Erhaltung und Reorganisation neuronaler Schaltkreise ................................ 290 9.4.1 Erste Untersuchungen über Erfahrung und neuronale Entwicklung........ 291 9.4.2 Erfahrung und neuronale Entwicklung stehen im Wettstreit.............. 291 9.4.3 Auswirkungen von Erfahrung auf topographische Karten des sensorischen 9.4.4 Mechanismen, über die Erfahrung die neuronale Entwicklung beeinflussen könnte.............................................. 293 9.5 Neuroplastizität bei Erwachsenen...................................... 293 9.5.1 Neurogenese bei erwachsenen Säugetieren............................ 293 9.5.2 Auswirkungen von Erfahrung auf die Reorganisation des 9.6 Störungen der neuronalen Entwicklung: Autismus und Williams-Syndrom ... 295 9.6.1 Autismus....................................................... 296 9.6.2 Williams-Syndrom............................................... 299 Kapitel 10: Hirnschädigung und Neuroplastizität 10.1 Kann sich das Gehirn von einer Schädigung erholen?..................... 10.2 Ursachen einer Hirnschädigung......................................... 10.2.1 Hirntumore..................................................... 305 10.2.2 Cerebrovasculäre Erkrankungen..................................... 307 10.2.3 Gedeckte Schädel-Hirn-Traumata.................................... 309 10.2.4 Infektionen des Gehirns........................................... 310 10.2.5 10.2.6 Genetische Faktoren.............................................. 311 10.2.7 Programmierter Zelltod............................................ 313 10.3 Neuropsychologische Erkrankungen.................................... 10.3.1 Epilepsie....................................................... 313 10.3.2 Parkinson-Erkrankung............................................. 316 10.3.3 Huntington-Erkrankung........................................... 317 10.3.4 Multiple Sklerose................................................ 319 10.3.5 Alzheimer-Erkrankung............................................ 319 10.4 Tiermodelle von neuropsychologischen Erkrankungen des Menschen ..... 322 10.4.1 Das Kindling-Model der Epilepsie................................... 323 10.4.2 Das 10.4.3 MPTP-Modell der Parkinson-Erkrankung............................. 324 10.5 Neuroplastische Reaktionen auf eine Schädigung des Nervensystems: Degeneration, Regeneration, Reorganisation und Wiederherstellung...... 10.5.1 Neuronale Degeneration........................................... 326 10.5.2 Neuronale Regeneration........................................... 327 10.5.3 Neuronale Reorganisation.......................................... 329 10.5.4 Wiederherstellung der Funktion nach Hirnschädigung.................. 331 10.6 Neuroplastizität und die Behandlung einer Schädigung des Nervensystems........................................................ 10.6.1 Reduktion einer Hirnschädigung durch Blockade der neuronalen Degeneration.................................................... 333 10.6.2 Förderung der Erholung von einer ZNS-Schädigung durch Förderung der Regeneration................................................. 334 10.6.3 Förderung der Erholung von einer ZNS-Schädigung durch Neurotransplantation 10.6.4 Förderung der Erholung von einer ZNS-Schädigung durch rehabilitative Kapitei 11: Lernen, Gedächtnis und Amnesie 11.1 Wie Ihr Gehirn Informationen speichert................................. 344 11.2 Amnestische Auswirkungen einer bilateralen mediotemporalen Lobektomie........................................................... 344 11.2.1 Formale Beurteilung von H.M. s anterograder Amnesie.................. 346 11.2.2 Der Wissenschaftliche Beitrag des Falles H.M.......................... 348 11.2.3 Mediale Temporallappenamnesie.................................... 349 11.2.4 Auswirkungen einer cerebralen Ischämie auf Gedächtnis...................................................... 350 11.3 Amnesie beim Korsakoff-Syndrom...................................... 352 11.4 Amnesie bei der Alzheimer-Erkrankung................................. 353 11.5 Amnesie nach einer Gehirnerschütterung: Evidenz für die Konsolidierung.. 354 11.5.1 Posttraumatische Amnesie......................................... 354 11.5.2 Gradienten der 11.5.3 Rekonsolidierung................................................ 357 11.5.4 11.6 11.6.1 Amnesie der Objekterkennung im Affenmodell: Der 11.6.2 Der delayed-nonmatching-to-sample-Test für Ratten.................... 360 11.6.3 Neuroanatomische Grundlagen der Defizite bei der Objekterkennung nach einer mediotemporalen Lobektomie............................. 364 11.7 11.7.1 Hippocampusläsionen beeinträchtigen das räumliche Gedächtnis......... 366 11.7.2 Hippocampale Ortszellen.......................................... 366 11.7.3 Vergleichende Untersuchungen..................................... 367 11.7.4 Theorien über die Funktion des 11.8 Wo sind Erinnerungen gespeichert?..................................... 11.8.1 Inferotemporaler 11.8.2 11.8.3 Präfrontaler 11.8.4 11.8.5 Synaptische Mechanismen von Lernen und Gedächtnis.................. 370 11.8.6 Langzeitpotenzierung............................................. 371 11.8.7 Induktion der LTP: Lernen......................................... 373 11.8.8 Aufrechterhaltung und Expression der LTP: Speicherung und Abruf....... 375 11.8.9 Variabilität der LTP............................................... 376 11.9 Schlussfolgerung: Infantile Amnesie und der Biopsychologe, der sich an H.M. erinnerte.............................................. 377 Kapitei 12: Hunger, Essen und Gesundheit 12.1 Warum essen viele Menschen zu viel?................................... 12.2 Verdauung, Energiegewinnung und -verbrauch.......................... 12.3 Theorien zu Hunger und Essen: Sollwerte versus positive Anreize......... 12.3.1 Die Sollwerthypothese............................................ 386 12.3.2 Glukostatische und lipostatische Sollwerttheorien von Hunger und Essen . . . 387 12.3.3 Probleme der Sollwerttheorien von Hunger und Essen................... 388 12.3.4 Die Anreizperspektive............................................ 389 12.4 Faktoren, die bestimmen, was, wann und wie viel wir essen.............. 12 12.4.2 Faktoren, die beeinflussen, wann wir essen............................ 391 12.4.3 Faktoren, die beeinflussen, wie viel wir essen......................... 392 12.5 Physiologische Forschung über Hunger und Sättigung.................... 394 12.5.1 Die Rolle des Blutzuckerspiegels bei Hunger und Sättigung............... 394 12.5.2 Der Mythos von hypothalamischen Hunger- und Sättigungszentren........ 396 12.5.3 Die Rolle des Magen-Darm-Trakts bei der Sättigung..................... 398 12.5.4 Die Rolle von 12.5.5 12.6 Regulation des Körpergewichts: Sollwert versus dynamisches Gleichgewicht ........................................................ 401 12.6.1 Annahmen der Sollwerttheorie zu Körpergewicht und Nahrungsaufnahme . . . 401 12.6.2 Sollwerte und dynamisches Gleichgewicht bei der Gewichtskontrolle...... 404 12.7 Übergewicht beim Menschen........................................... 407 12.7.1 Warum gibt es eine Epidemie des Übergewichts?....................... 407 12.7.2 Warum werden manche Menschen übergewichtig, andere hingegen nicht? . . . 408 12.7.3 Warum sind Diätprogramme meistens nicht effektiv? ................... 408 12.7.4 Mutierte fettleibige Mäuse und Leptin................................ 409 12.7.5 Insulin: Ein weiteres negatives Feedbacksignal für den Körperfettgehalt .... 411 62.7.& Serotonerge Medikamente und die Behandlung des Übergewichts......... 411 12.8 12.8.1 12.8.2 12.8.3 Das Rätsel der Kapitel 13: Hormone und Sexualität 13.1 Warum ist die Annahme „Männer-sind-Männer-und-Frauen-sind-Frauen falsch?............................................................... 418 13.1.1 Die Auswirkung von Sexualhormonen auf Sexualentwicklung und Sexualverhalten ................................................. 418 13.1.2 Die Annahme „Männer-sind-Männer-und-Frauen-sind-Frauen ........... 418 13.2 Das neuroendokrine System............................................ 418 13.2.1 Drüsen......................................................... 419 13.2.2 Hormone....................................................... 419 13.2.3 Gonaden........................................................ 420 13.2.4 13.2.5 Hormone der Hypophyse.......................................... 421 13.2.6 Weibliche Sexualhormone werden zyklisch, männliche Sexualhormone gleichmäßig freigesetzt............................................ 422 13.2.7 13.2.8 Kontrolle des Hypophysenvorderlappens und Hypophysenhinterlappens durch den 13.2.9 Entdeckung der Hypothalamus-Releasing-Hormone..................... 424 13.2.10 Regulation der Hormonspiegel...................................... 425 13.2.11 13.2.12 Ein zusammenfassendes Modell der Regulation der Sexualhormone....... 426 13.3 Hormone und Sexualentwicklung....................................... 427 13.3.1 Fetale Hormone und die Entwicklung der Fortpflanzungsorgane.......... 427 13.3.2 Geschlechtsunterschiede im Gehirn.................................. 430 13.3.3 13.3.4 Pubertät: Hormone und die Entwicklung der sekundären Geschlechtsmerkmale............................................. 433 13.3.5 Drei Fälle einer außergewöhnlichen menschlichen Sexualentwicklung..... 435 13.3.6 „Bestätigen diese außergewöhnlichen Fälle die Regel?.................. 439 13.4 Auswirkungen der Sexualhormone auf Erwachsene...................... 439 13.4.1 Männliches fortpflanzungsbezogenes Verhalten und Testosteron.......... 439 13.4.2 Weibliches fortpflanzungsbezogenes Verhalten und Sexualhormone....... 441 13.4.3 Missbrauch anaboler Steroide....................................... 442 13.4.4 Neuroprotektive Wirkungen von Östradiol............................ 444 13.5 Neuronale Mechanismen des Sexualverhaltens.......................... 444 13.5.1 Strukturelle Unterschiede zwischen dem männlichen und weiblichen Hypothalamus 13.5.2 Der 13.5.3 Der 13.6 Sexuelle Orientierung, Hormone und das Gehirn......................... 448 13.6.1 Sexuelle Orientierung und Gene.................................... 448 13.6.2 Sexuelle Orientierung und 13.6.3 Was löst die Entwicklung der sexuellen Anziehung aus?................. 449 13.6.4 Unterscheiden sich die Gehirne von Homosexuellen und Heterosexuellen? ................................................ 449 13.6.5 Transsexualität................................................... 449 13.6.6 Die Unabhängigkeit der sexuellen Orientierung und der sexuellen Identität........................................................ 450 Kapitel 14: Schlaf, Traum und 14.1 Wie viel Schlaf brauchen wir?.......................................... 454 14.2 Physiologie und Verhalten im Schlaf.................................... 455 14.2.1 Die drei psychophysiologischen Standardmaße des Schlafes ............. 455 14.2.2 Die vier Stadien des Schlaf-EEGs.................................... 456 14.3 14.3.1 Überprüfung gängiger Vorstellungen über das Träumen.................. 459 14.3.2 Die Interpretation der Träume....................................... 459 14.3.3 Luzide Träume................................................... 460 14.4 Warum schlafen wir, und warum schlafen wir so, wie wir schlafen?........ 46o 14.5 Die vergleichende Analyse des Schlafes................................. 46i 14.6 Circadiane Schlafzyklen................................................ 14.6.1 Freilaufende 14.6.2 Jetlag und Schichtarbeit........................................... 465 14.7 Auswirkungen von Schlafdeprivation................................... 466 14.7.1 Persönliche Erfahrungen mit Schlafdeprivation: Ein Hinweis zur Vorsicht. . . 467 14.7.2 Zwei klassische Fallstudien zur Schlafdeprivation...................... 467 14.7.3 Experimentelle Untersuchungen zur Schlafdeprivation an Menschen...... 468 14.7 14.7.5 64.7. 14.8 Vier für den Schlaf wichtige Bereiche des Gehirns........................ 473 14.8.1 Zwei für den Schlaf wichtige Bereiche des 14.8.2 Retikuläres Aktivierungssystem und Schlaf........................... 475 14.8.3 Retikuläre Kerne und REM-Schlaf................................... 476 14.9 Die 14.9.1 Die Lokalisation der circadianen Uhr im 14.9.2 Die Mechanismen der Synchronisation............................... 478 14.9.3 Die Genetik der circadianen Rhythmen............................... 479 14.10 Pharmakologische Beeinflussung des Schlafs............................ 48o 14.10.1 Hypnotika...................................................... 480 14.10.2 Antihypnotika................................................... 480 14.10.3 Melatonin....................................................... 481 14.11 Schlafstörungen....................................................... 482 14.11.1 14.11.2 Hypersomnie.................................................... 484 14.11.3 Störungen des REM-Schlafes....................................... 485 14.11.4 Die Auswirkungen einer langfristigen Schlafreduktion.................. 486 14.11.5 Langfristige Reduktion des Nachtschlafs.............................. 486 14.11.6 Langfristige Schlafreduktion durch Nickerchen........................ 487 14.11.7 Langfristige Schlafreduktion: Eine persönliche Fallstudie................ 488 Kapitel des Gehirns 15.1 Chemische Substanzen, die schaden, indem sie Vergnügen bereiten....... 494 15.2 Grundlegende Prinzipien der Drogenwirkung............................ 494 15.2.1 Drogenverabreichung und Absorption................................ 494 15.2..2 Drogenwirkung im zentralen Nervensystem........................... 495 15.2.3 Mechanismen der Drogenwirkung................................... 495 15.2.4 Metabolismus und Elimination der Drogen ........................... 495 15.2.5 Drogentoleranz.................................................. 495 15.2.6 Entzugserscheinungen und physische Abhängigkeit.................... 496 15.2.7 Abhängigkeit: Was ist das?......................................... 497 15.3 Die Bedeutung von Lernen für Drogentoleranz und Drogenentzug......... 498 15.3.1 Kontingente Drogentoleranz ....................................... 498 15.3.2 Konditionierte Drogentoleranz...................................... 499 15.3.3 Konditionierte Entzugserscheinungen................................ 501 15.3.4 Gedanken über Drogenkonditionierung............................... 502 15.4 Fünf häufig missbrauchte Drogen....................................... 502 15.4.1 Tabak.......................................................... 502 15.4.2 Alkohol........................................................ 504 15.4.3 Marihuana...................................................... 505 15.4.4 Kokain und andere Stimulantien.................................... 508 15.4.5 Opiate: Heroin und Morphin....................................... 509 15.4.6 Vergleich der Risiken von Tabak, Alkohol, Marihuana, Kokain und Heroin . . . 512 15.4.7 Das Drogendilemma: Wie findet man das richtige Gleichgewicht?......... 513 15.5 Biopsychologische Theorien der Abhängigkeit........................... 15.5.1 Körperliche Abhängigkeit und positiver Anreiz: Zwei Ansichten über die Abhängigkeit............................... 516 15.5.2 Ursachen für den Rückfall......................................... 517 15.6 Intrakranielle Selbststimulation und die Belohnungszentren des Gehirns... 517 15.6.1 Grundlegende Eigenschaften der intrakraniellen Selbststimulation........ 518 15.6.2 Das mesotelencephale Dopaminsystem und die intrakranielle Selbststimulation................................................. 519 15.7 Neuronale Mechanismen der Motivation und der Abhängigkeit........... 521 15.7.1 Zwei entscheidende Methoden zur Erfassung drogeninduzierter Verstärkung .. 521 15.7.2 Erste Hinweise auf die Beteiligung des Drogenabhängigkeit............................................... 522 15.7.3 Der 15.7.4 Unterstützung für die Beteiligung des Befunde aus Bildgebungsstudien am Menschen........................ 523 15.7.5 Dopamin, 15.8 Ein bemerkenswerter Fall von Abhängigkeit............................. 524 Kapitel 16: Lateralisierung, Sprache und das geteilte Gehirn 16.1 Das linke und das rechte Gehirn der Sprache............................ 16.2 Die 16.2.1 16.2.2 Tests zur cerebralen Lateralisierung.................................. 532 16.2.3 Sprachlateralisierung und Händigkeit................................ 532 16.2.4 Geschlechtsunterschiede in der Gehirnlateralisierung................... 533 16.3 Das geteilte Gehirn („Split-Brain )...................................... 533 16.3.1 Das bahnbrechende Experiment von 16.3.2 Commissurotomie bei Epileptikern.................................. 536 16.3.3 Die Hemisphären von Split-Brain-Patienten arbeiten unabhängig.......... 537 16.3.4 Cross-Cuing..................................................... 538 16.3.5 Zwei Dinge auf einmal lernen....................................... 538 16.3.6 Die Z-Linse..................................................... 539 16.3.7 Duale mentale Funktion und Konflikt bei Split-Brain-Patienten........... 540 16.4 Unterschiede zwischen der linken und rechten Hemisphäre............... 541 16.4.1 Relative oder absolute Hemisphärenunterschiede....................... 541 16.4.2 Einige Beispiele für die funktioneile Lateralisierung.................... 542 16.4.3 Was ist lateralisiert - umfassende kognitive Prozesse?............................................... 545 16.4.4 Anatomische Gehirnasymmetrien................................... 546 16.4.5 Theorien der cerebralen Asymmetrie................................. 548 16.4.6 Evolution der 16.5 Kortikale Lokalisation der Sprache: Das Wernicke-Geschwind-Modell...... 550 16.5.1 Historische Vorläufer des Wernicke-Geschwind-Modells................. 550 16.5.2 Das Wernicke-Geschwind-Modell................................... 551 16.6 Bewertung des Wernicke-Geschwind-Modells............................ 553 16.6.1 Auswirkungen von Schädigungen verschiedener Cortexareale auf sprachgebundene Fähigkeiten...................................... 554 16.6.2 Elektrische Stimulation des 16.6.3 Derzeitiger Status des Wernicke-Geschwind-Modells.................... 559 16.7 Der kognitiv-neurowissenschaftliche Ansatz zu Sprache.................. 56o 16.7.1 Funktionelle Gehirntomographie und Sprache......................... 560 16.8 Der kognitiv-neurowissenschaftliche Ansatz und 16.8.1 Entwicklungsbedingte Einheit......................................................... 564 16.8.2 Die kognitiv-neurowissenschaftliche Analyse des lauten Lesens: Tiefen- und Oberflächendyslexie.................................... 564 Kapitel 17: Biopsychologie von Emotionen, Gesundheit 17.1 Furcht, die dunkle Seite der Emotionen................................. 570 17.2 Biopsychologie der Emotionen: Einleitung............................... 570 17.2.1 Frühe Meilensteine der biopsychologischen Untersuchung von Emotionen . .. 570 17.2.2 Emotionen und das autonome Nervensystem.......................... 575 17.2.3 Emotionen und Gesichtsausdruck................................... 576 17.3 Furcht, Abwehr und Aggression......................................... 17.3.1 Aggressive und defensive Verhaltensweisen........................... 580 17.3.2 Aggression und Testosteron........................................ 582 17.4 17.4.1 Die Stressreaktion................................................ 583 17.4.2 17.4.3 Psychoneuroimmunologie: 17.4.4 Frühe Stressexposition............................................ 589 17.4.5 17.5 Furchtkonditionierung................................................. 591 17.5.1 17.5.2 Die Anatomie der 17.5.3 Kontextuelle Furchtkonditionierung und der 17.6 Gehirnmechanismen menschlicher Emotionen........................... 594 17.6.1 Bei Emotionen haben spezifische Gehirnstrukturen spezifische Rollen..... 594 17.6.2 Die rechte Hemisphäre ist beim Menschen stärker an Emotionen beteiligt als die linke.............................................. 595 17.6.3 Individuelle Unterschiede in den neuronalen Mechanismen der Emotionen...................................................... 597 Kapitel 18: Biopsychologie psychiatrischer Störungen 18.1 Das verwirrte Gehirn.................................................. 602 18.2 Schizophrenie......................................................... 602 18.2.1 Was ist Schizophrenie?............................................ 603 18.2.2 Ursächliche Faktoren der Schizophrenie.............................. 604 18.2.3 Entdeckung der ersten antipsychotischen Wirkstoffe.................... 604 18.2.4 Die Dopamintheorie der Schizophrenie............................... 605 18.2.5 Aktuelle Forschung über die neuronalen Grundlagen der Schizophrenie .... 607 18.3 Affektive Störungen: Depression und Manie............................. 18.3.1 Die Hauptkategorien 18.3.2 Ursächliche Faktoren der 18.3.3 Entdeckung antidepressiver Wirkstoffe............................... 611 18.3.4 Theorien der Depression........................................... 613 18.3.5 Antidepressive Wirkung der Schlafdeprivation......................... 614 18.3.6 Gehirnpathologie und affektive Störungen............................ 614 18.4 Angststörungen....................................................... 6i5 18.4.1 Fünf Arten von Angststörungen..................................... 616 18.4.2 Ätiologie von Angststörungen...................................... 616 18.4.3 Pharmakologische Behandlung von Angststörungen.................... 616 18.4.4 Tiermodelle der Angst............................................. 617 18.4.5 Neuronale Grundlagen von Angststörungen........................... 617 18.5 Tourette-Syndrom..................................................... 6i8 18.5.1 Was ist das Tourette-Syndrom?...................................... 619 18.5.2 Probleme bei der Erforschung der 18.5.3 Gehirnmechanismen des Tourette-Syndroms.......................... 620 18.5.4 Behandlung des Tourette-Syndroms................................. 620 18.6 Klinische Studien: Die Entwicklung neuer Psychopharmaka............... 621 18.6.1 Klinische Studien: Die drei Phasen.................................. 622 18.6.2 Umstrittene Aspekte klinischer Studien.............................. 623 18.6.3 Effektivität klinischer Studien...................................... 624 Anhang I. II. III. IV. V. VI. Literaturverzeichnis.......................................................... Stichwortverzeichnis......................................................... 667
adam_txt	Inhaltsverzeichnis Vorwort zur deutschen Ausgabe XXIV Kapitel 1: Biopsychologie als Neurowissenschaft 1.1 Was ¡st eigentlich Biopsychologie?. 4 1.1.1 Die vier Hauptthemen dieses Buchs. 6 1.2 Definition. 7 1.3 Welche Beziehung besteht zwischen der Biopsychologie und anderen Disziplinen der Neurowissenschaft?. 7 1.4 Welche Art von Forschung kennzeichnet den biopsychologischen Ansatz?. 8 1.4.1 Versuchspersonen und Versuchstiere. 8 1.4.2 Experimente und nicht-experimentelle Studien. 9 1.4.3 Grundlagenforschung und angewandte Forschung. 11 1.5 Welche Teilbereiche hat die Biopsychologie?. 12 1.5.1 Physiologische Psychologie. 12 1.5.2 Psychopharmakologie. 12 1.5.3 1.5.4 1.5.5 Kognitive Neurowissenschaft. 15 1.5.6 Vergleichende Psychologie. 16 1.6 Konvergenz der Ansätze: Wie arbeiten Biopsychologen zusammen?. 1.7 Wissenschaftliches Schlussfolgern: Wie erforschen Biopsychologen die unbeobachtbaren Tätigkeiten des Gehirns? . ig 1.8 Kritische Gedanken über biopsychologische Behauptungen. 22 Kapitel 2: Evolution, Genetik und Erfahrung 2.1 Gedanken über die Biologie des Verhaltens. 2.2 Von Dichotomien zu Beziehungen und Interaktionen. 2.2.1 Ist Verhalten physiologisch oder psychologisch bedingt? . 30 2.2.2 Ist Verhalten angeboren oder erlernt?. 30 2.2.3 Die traditionellen Dichotomien passen nicht zu einer Biologie des Verhaltens. 31 2.3 Die menschliche Evolution. 2.3.1 Evolution und Verhalten. 38 2.3.2 Der Verlauf der menschlichen Evolution. 39 2.4 Grundlegende Genetik. 48 2.4.1 Mendel'sche Genetik. 48 2.4.2 Chromosomen, Fortpflanzung und Genkopplung 2.4.3 Geschlechtschromosomen und geschlechtsgekoppelte Merkmale. 52 2.4.4 Aufbau der Chromosomen und Replikation. 52 2.4.5 Genetischer Kode und Genexpression. 53 2.4.6 Mitochondriale DNA. 55 2.4.7 Das Humangenomprojekt: Was kommt als Nächstes?. 56 2.5 Verhaltensentwicklung: Die Interaktion zwischen genetischen Faktoren und Erfahrung. 58 2.5.1 Selektive Züchtung „labyrinthschlauer" und „labyrinthdummer" Ratten. . 58 2.5.2 Die Phenylketonurie: Eine durch ein einziges Gen bedingte metabolische 2.5.3 Die Entwicklung des Vogelgesangs. 60 2.6 Genetische Grundlagen psychologischer Unterschiede beim Menschen_ 2.6.1 Entwicklung von Individuen versus Entwicklung von Unterschieden zwischen Individuen. 63 2.6.2 Die Minnesota Studie über getrennt aufgewachsene Zwillinge. 63 Kapü^S 3: Die Anatomie des Nervensystems 3.1 Die Systeme, Strukturen und Zellen unseres Nervensystems. 70 3.2 Der allgemeine Aufbau des Nervensystems. 70 3.2.1 Gliederung des Nervensystems. 70 3.2.2 Hirnhäute, Ventrikel und Cerebrospinalflüssigkeit. 72 3.2.3 Blut-Hirn-Schranke. 74 3.3 Die Zellen des Nervensystems. 74 3.3.1 Anatomie der Neuronen. 74 3.3.2 Gliazellen: Die vergessene Mehrheit. 78 3.4 Neuroanatomische Methoden und Richtungsbezeichnungen. 79 3.4.1 Neuroanatomische Methoden. 79 3.5 Das Rückenmark. 84 3.6 Die fünf Hauptabschnitte des Gehirns. 84 3.7 Die Hauptstrukturen des Gehirns. 86 3.7.1 Myelencephalon. 86 3.7.2 Metencephalon. 86 3.7.3 Mesencephalon. 87 3.7.4 Diencephalon. 88 3.7.5 Telencephalon. 89 Kapitel 4: Nervenleitung und synaptische Übertragung 4.1 Wie Neurone Signale senden und empfangen. 100 4.2 Das Ruhemembranpotential des Neurons. 101 4.2.1 Aufzeichnung des Membranpotentials. 101 4.2.2 Das Ruhemembranpotential. 101 4.2.3 Ionen sind die Basis des Ruhemembranpotentials. 101 4.3 Generierung und Weiterleitung postsynaptischer Potentiale. 104 4.4 Integration der postsynaptischen Potentiale und Generierung des Aktionspotentials. 105 4.5 Weiterleitung der Aktionspotentiale. 108 4.5.1 Ionen sind die Grundlage des Aktionspotentials. 108 4.5.2 Refraktärzeiten. 109 4.5.3 Axonale Weiterleitung der Aktionspotentiale. 110 4.5.4 Weiterleitung in myelinisierten Axonen. 110 4.5.5 Die Geschwindigkeit der axonalen Erregungsleitung. 111 4.5.6 Erregungsleitung in Neuronen ohne 4.5.7 Das Hodgkin-Huxley-Modell und neue Befunde über die Funktion der Dendriten. 111 4.6 Synaptische Transmission: Die chemische Übertragung von Signalen von einem Neuron auf ein anderes. 112 4.6.1 Struktur der Synapsen. 112 4.6.2 Synthese, Verpackung und Transport der Neurotransmittermoleküle. 113 4.6.3 Freisetzung der Neurotransmittermoleküle. 114 4.6.4 Rezeptoraktivierung durch Neurotransmittermoleküle. 115 4.6.5 Wiederaufnahme, enzymatischer Abbau und Recycling. 118 4.6.6 Die Funktion der Gliazellen und die synaptische Transmission. 119 4.7 4.7.1 Aminosäuren . 119 4.7.2 Monoamine. 120 4.7.3 Lösliche Gase. 121 4.7.4 Acetylcholin. 121 4.7.5 4.8 Pharmakologie der synaptischen Übertragung. 123 4.8.1 Wie Pharmaka und Drogen die synaptische Übertragung beeinflussen. 123 4.8.2 Psychoaktive Substanzen: Fünf Beispiele. 123 Kapitel 5; Die Forschungsmethoden der Biopsychologie 5.1 Verstehen, was Biopsychologen tun. Teil 1: Methoden zur Untersuchung des Nervensystems 5.2 Methoden zur Visualisierung und Stimulation des lebenden menschlichen Gehirns. 5.2.1 Röntgenkontrastuntersuchung. 131 5.2.2 Computertomographie. 132 5.2.3 Magnet-Resonanz-Tomographie. 132 5.2.4 Positronen-Emissions-Tomographie. 134 5.2.5 Funktionelle 5.2.6 Magnetoencephalographie. 136 5.2.7 Gehirnbilder-Archive. 136 5.2.8 Transkranielle Magnetstimulation. 136 5.3 Die Aufzeichnung psychophysiologischer Aktivität beim Menschen. 5.3.1 Elektroencephalographie. 137 5.3.2 Muskelspannung. 139 5.3.3 Augenbewegungen. 140 5.3.4 Hautleitfähigkeit. 140 5.3.5 Kardiovaskuläre Aktivität. 141 5.4 5.4.1 Stereotaktische Chirurgie. 141 5.4.2 Läsionsmethoden. 143 5.4.3 Elektrische Stimulation. 144 5.4.4 5.5 Pharmakologische Forschungsmethoden. i46 5.5.1 Applikation pharmakologischer Substanzen . 146 5.5.2 Selektive chemische Läsionen. 146 5.5.3 Messung der chemischen Aktivität des Gehirns. 147 5.5.4 Lokalisierung von Neurotransmittern und Rezeptoren im Gehirn. 148 5.6 Gentechnik. 150 5.6.1 Gen-Knockout. 150 5.6.2 Genaustausch. 150 Tei! 5.7 Die neuropsychologische Untersuchung. 151 5.7.1 Moderne neuropsychologische Untersuchungsansätze. 151 5.7.2 Die neuropsychologische Standard-Testbatterie. 152 5.7.3 Tests für spezifische neuropsychologische Funktionen. 154 5.7.4 Frontallappenfunktionen. 155 5.8 Verhaltensbezogene Methoden der Kognitiven Neurowissenschaft. i56 5.9 Biopsychologische Paradigmen des Verhaltens von Tieren. 5.9.1 Paradigmen zur Erfassung artspezifischen Verhaltens. 158 5.9.2 Traditionelle Konditionierungsparadigmen . 159 5.9.3 Seminaturalistische tierexperimentelle Lernparadigmen. 159 Kapiiei 6: Das visuelle System 6.1 Von den Augen zum 6.2 Licht fällt in die Augen und trifft auf die Retina. 6.3 Die Retina und die Übersetzung des Lichts in neuronale Signale. 6.3.1 Sehen mit Zapfen und Stäbchen. 172 6.3.2 Augenbewegungen. 176 6.3.3 Phototransduktion: Die Umwandlung von Licht in neuronale Signale. 177 6.4 Von der Retina zum primären visuellen 6.4.1 Retinotope Organisation. 181 6.4.2 Die M- und P-Kanäle. 181 6.5 Kanten sehen. i82 6.5.1 Laterale Hemmung und Kontrastverstärkung. 183 6.5.2 Die rezeptiven Felder der visuellen Neurone. 184 6.5.3 Rezeptive Felder: Neurone des retino-geniculo-striären Systems. 185 6.5.4 Rezeptive Felder: Einfache kortikale Zellen. 187 6.5.5 Rezeptive Felder: Komplexe kortikale Zellen. 187 6.5.6 Die säulenartige Organisation des primären visuellen 6.5.7 Die Ortsfrequenztheorie. 190 6.6 Farben sehen. 193 6.6.1 Die Dreifarben- und Gegenfarbentheorie. 193 6.6.2 Farbkonstanz und Retinex-Theorie. 195 Kap'tel und der Aufmerksamkeit 7.1 Wie Sie die Welt erkennen. 202 7.2 Organisationsprinzipien des sensorischen Systems. 202 7.2.1 Hierarchische Organisation. 203 7.2.2 Funktionelle Trennung. 205 7.2.3 Parallele Verarbeitung. 205 7.2.4 Das aktuelle Modell der Organisation des sensorischen Systems. 205 7.3 Kortikale Mechanismen des Sehens. 206 7.3.1 Skotome: Wahrnehmungsergänzung. 206 7.3.2 Skotome: Blindsehen. 208 7.3.3 Bewusste visuelle Wahrnehmung und neuronale Aktivität. 209 7.3.4 Funktionelle Areale des sekundären visuellen visuellen Assoziationscortex. 210 7.3.5 Dorsale und ventrale Bahnen. 211 7.3.6 Prosopagnosie. 214 7.3.7 Bereiche der ventralen Bahn, die für das Erkennen bestimmter Objektklassen spezialisiert sind. 216 7.3.8 Einstweilige Schlussfolgerung. 216 7.4 Hören. 216 7.4.1 Das Ohr. 217 7.4.2 Vom Ohr zum primären auditorischen 7.4.3 Der primäre auditorische 7.4.4 Schalllokalisation. 221 7.4.5 Auswirkungen einer Schädigung des auditorischen 7.5 Somatosensorik: Berührung und Schmerz. 221 7.5.1 Hautrezeptoren. 222 7.5.2 Dermatome. 223 7.5.3 Die zwei großen aufsteigenden somatosensorischen Bahnen. 223 7.5.4 Kortikale Areale der Somatosensation. 226 7.5.5 Auswirkungen einer Schädigung des primären somatosensorischen 7.5.6 Somatosensorische Agnosie. 228 7.5.7 Paradoxien des Schmerzes. 229 7.6 Die chemischen Sinne: Riechen und schmecken. 232 7.6.1 Das olfaktorische System. 233 7.6.2 Das gustatorische System. 234 7.6.3 Hirnschädigung und die chemischen Sinne. 237 7.7 Selektive Aufmerksamkeit 238 Kapitel 8.1 Wie Sie das tun, was Sie tun. 244 8.2 Drei sensomotorische Funktionsprinzipien. 245 8.2.1 Das sensomotorische System ist hierarchisch organisiert. 245 8.2.2 Motorischer Output wird durch sensorischen 8.2.3 Lernen verändert die Art und den Ort der sensomotorischen Kontrolle. 246 8.2.4 Ein allgemeines Modell der Funktionsweise des sensomotorischen Systems. 247 8.3 Der sensomotorische Assoziationscortex. 247 8.3.1 Der 8.3.2 Der dorsolaterale präfrontale 8.4 Der sekundäre motorische 8.5 Der primäre motorische 8.6 8.6.1 8.6.2 Die Basalganglien. 257 8.7 Absteigende motorische Bahnen. 259 8.7.1 Die dorsolaterale Bahn: Tractus corticospinalis Tractus corticorubrospinalis. 259 8.7.2 Die ventromediale Bahn: Tractus corticospinalis Tractus corticobulbospinalis. 259 8.7.3 Vergleich der zwei dorsolateralen motorischen Bahnen mit den zwei ventromedialen motorischen Bahnen. 261 8.8 Sensomotorische Schaltkreise des Rückenmarks. 8.8.1 Muskeln. 263 8.8.2 Rezeptororgane der Sehnen und Muskeln. 264 8.8.3 Der Dehnungsreflex. 266 8.8.4 Der Schutzreflex. 267 8.8.5 Reziproke 8.8.6 Rekurrente kollaterale Hemmung. 268 8.8.7 Gehen - ein komplexer sensomotorischer Reflex. 269 8.9 Zentrale sensomotorische Programme. 270 8.9.1 Zentrale sensomotorische Programme ermöglichen motorische Äquivalenz. 270 8.9.2 Sensorische Information, die zentrale sensomotorische Programme steuert, 8.9.3 Zentrale sensomotorische Programme können ohne Übung entstehen. 271 8.9.4 Zentrale sensomotorische Programme können durch Übung entstehen. 272 8.9.5 Funktionelle Bildgebung des sensomotorischen Lernens. 272 Kapitel 9; Die Entwicklung des Nervensystems 9.1 Von der befruchteten Eizelle zum erwachsenen Organismus. 278 9.2 Phasen der neuronalen Entwicklung. 279 9.2.1 Induktion der Neuralplatte. 279 9.2.2 Neuronale Proliferation. 281 9.2.3 Migration und Aggregation. 281 9.2.4 Axonwachstum und Synapsenbildung. 283 9.2.5 9.3 9.3.1 9.3.2 Die Entwicklung des präfrontalen 9.4 Auswirkungen von Erfahrung auf die frühe Entwicklung, Erhaltung und Reorganisation neuronaler Schaltkreise . 290 9.4.1 Erste Untersuchungen über Erfahrung und neuronale Entwicklung. 291 9.4.2 Erfahrung und neuronale Entwicklung stehen im Wettstreit. 291 9.4.3 Auswirkungen von Erfahrung auf topographische Karten des sensorischen 9.4.4 Mechanismen, über die Erfahrung die neuronale Entwicklung beeinflussen könnte. 293 9.5 Neuroplastizität bei Erwachsenen. 293 9.5.1 Neurogenese bei erwachsenen Säugetieren. 293 9.5.2 Auswirkungen von Erfahrung auf die Reorganisation des 9.6 Störungen der neuronalen Entwicklung: Autismus und Williams-Syndrom . 295 9.6.1 Autismus. 296 9.6.2 Williams-Syndrom. 299 Kapitel 10: Hirnschädigung und Neuroplastizität 10.1 Kann sich das Gehirn von einer Schädigung erholen?. 10.2 Ursachen einer Hirnschädigung. 10.2.1 Hirntumore. 305 10.2.2 Cerebrovasculäre Erkrankungen. 307 10.2.3 Gedeckte Schädel-Hirn-Traumata. 309 10.2.4 Infektionen des Gehirns. 310 10.2.5 10.2.6 Genetische Faktoren. 311 10.2.7 Programmierter Zelltod. 313 10.3 Neuropsychologische Erkrankungen. 10.3.1 Epilepsie. 313 10.3.2 Parkinson-Erkrankung. 316 10.3.3 Huntington-Erkrankung. 317 10.3.4 Multiple Sklerose. 319 10.3.5 Alzheimer-Erkrankung. 319 10.4 Tiermodelle von neuropsychologischen Erkrankungen des Menschen . 322 10.4.1 Das Kindling-Model der Epilepsie. 323 10.4.2 Das 10.4.3 MPTP-Modell der Parkinson-Erkrankung. 324 10.5 Neuroplastische Reaktionen auf eine Schädigung des Nervensystems: Degeneration, Regeneration, Reorganisation und Wiederherstellung. 10.5.1 Neuronale Degeneration. 326 10.5.2 Neuronale Regeneration. 327 10.5.3 Neuronale Reorganisation. 329 10.5.4 Wiederherstellung der Funktion nach Hirnschädigung. 331 10.6 Neuroplastizität und die Behandlung einer Schädigung des Nervensystems. 10.6.1 Reduktion einer Hirnschädigung durch Blockade der neuronalen Degeneration. 333 10.6.2 Förderung der Erholung von einer ZNS-Schädigung durch Förderung der Regeneration. 334 10.6.3 Förderung der Erholung von einer ZNS-Schädigung durch Neurotransplantation 10.6.4 Förderung der Erholung von einer ZNS-Schädigung durch rehabilitative Kapitei 11: Lernen, Gedächtnis und Amnesie 11.1 Wie Ihr Gehirn Informationen speichert. 344 11.2 Amnestische Auswirkungen einer bilateralen mediotemporalen Lobektomie. 344 11.2.1 Formale Beurteilung von H.M.'s anterograder Amnesie. 346 11.2.2 Der Wissenschaftliche Beitrag des Falles H.M. 348 11.2.3 Mediale Temporallappenamnesie. 349 11.2.4 Auswirkungen einer cerebralen Ischämie auf Gedächtnis. 350 11.3 Amnesie beim Korsakoff-Syndrom. 352 11.4 Amnesie bei der Alzheimer-Erkrankung. 353 11.5 Amnesie nach einer Gehirnerschütterung: Evidenz für die Konsolidierung. 354 11.5.1 Posttraumatische Amnesie. 354 11.5.2 Gradienten der 11.5.3 Rekonsolidierung. 357 11.5.4 11.6 11.6.1 Amnesie der Objekterkennung im Affenmodell: Der 11.6.2 Der delayed-nonmatching-to-sample-Test für Ratten. 360 11.6.3 Neuroanatomische Grundlagen der Defizite bei der Objekterkennung nach einer mediotemporalen Lobektomie. 364 11.7 11.7.1 Hippocampusläsionen beeinträchtigen das räumliche Gedächtnis. 366 11.7.2 Hippocampale Ortszellen. 366 11.7.3 Vergleichende Untersuchungen. 367 11.7.4 Theorien über die Funktion des 11.8 Wo sind Erinnerungen gespeichert?. 11.8.1 Inferotemporaler 11.8.2 11.8.3 Präfrontaler 11.8.4 11.8.5 Synaptische Mechanismen von Lernen und Gedächtnis. 370 11.8.6 Langzeitpotenzierung. 371 11.8.7 Induktion der LTP: Lernen. 373 11.8.8 Aufrechterhaltung und Expression der LTP: Speicherung und Abruf. 375 11.8.9 Variabilität der LTP. 376 11.9 Schlussfolgerung: Infantile Amnesie und der Biopsychologe, der sich an H.M. erinnerte. 377 Kapitei 12: Hunger, Essen und Gesundheit 12.1 Warum essen viele Menschen zu viel?. 12.2 Verdauung, Energiegewinnung und -verbrauch. 12.3 Theorien zu Hunger und Essen: Sollwerte versus positive Anreize. 12.3.1 Die Sollwerthypothese. 386 12.3.2 Glukostatische und lipostatische Sollwerttheorien von Hunger und Essen . . . 387 12.3.3 Probleme der Sollwerttheorien von Hunger und Essen. 388 12.3.4 Die Anreizperspektive. 389 12.4 Faktoren, die bestimmen, was, wann und wie viel wir essen. 12 12.4.2 Faktoren, die beeinflussen, wann wir essen. 391 12.4.3 Faktoren, die beeinflussen, wie viel wir essen. 392 12.5 Physiologische Forschung über Hunger und Sättigung. 394 12.5.1 Die Rolle des Blutzuckerspiegels bei Hunger und Sättigung. 394 12.5.2 Der Mythos von hypothalamischen Hunger- und Sättigungszentren. 396 12.5.3 Die Rolle des Magen-Darm-Trakts bei der Sättigung. 398 12.5.4 Die Rolle von 12.5.5 12.6 Regulation des Körpergewichts: Sollwert versus dynamisches Gleichgewicht . 401 12.6.1 Annahmen der Sollwerttheorie zu Körpergewicht und Nahrungsaufnahme . . . 401 12.6.2 Sollwerte und dynamisches Gleichgewicht bei der Gewichtskontrolle. 404 12.7 Übergewicht beim Menschen. 407 12.7.1 Warum gibt es eine Epidemie des Übergewichts?. 407 12.7.2 Warum werden manche Menschen übergewichtig, andere hingegen nicht? . . . 408 12.7.3 Warum sind Diätprogramme meistens nicht effektiv? . 408 12.7.4 Mutierte fettleibige Mäuse und Leptin. 409 12.7.5 Insulin: Ein weiteres negatives Feedbacksignal für den Körperfettgehalt . 411 62.7.& Serotonerge Medikamente und die Behandlung des Übergewichts. 411 12.8 12.8.1 12.8.2 12.8.3 Das Rätsel der Kapitel 13: Hormone und Sexualität 13.1 Warum ist die Annahme „Männer-sind-Männer-und-Frauen-sind-Frauen" falsch?. 418 13.1.1 Die Auswirkung von Sexualhormonen auf Sexualentwicklung und Sexualverhalten . 418 13.1.2 Die Annahme „Männer-sind-Männer-und-Frauen-sind-Frauen". 418 13.2 Das neuroendokrine System. 418 13.2.1 Drüsen. 419 13.2.2 Hormone. 419 13.2.3 Gonaden. 420 13.2.4 13.2.5 Hormone der Hypophyse. 421 13.2.6 Weibliche Sexualhormone werden zyklisch, männliche Sexualhormone gleichmäßig freigesetzt. 422 13.2.7 13.2.8 Kontrolle des Hypophysenvorderlappens und Hypophysenhinterlappens durch den 13.2.9 Entdeckung der Hypothalamus-Releasing-Hormone. 424 13.2.10 Regulation der Hormonspiegel. 425 13.2.11 13.2.12 Ein zusammenfassendes Modell der Regulation der Sexualhormone. 426 13.3 Hormone und Sexualentwicklung. 427 13.3.1 Fetale Hormone und die Entwicklung der Fortpflanzungsorgane. 427 13.3.2 Geschlechtsunterschiede im Gehirn. 430 13.3.3 13.3.4 Pubertät: Hormone und die Entwicklung der sekundären Geschlechtsmerkmale. 433 13.3.5 Drei Fälle einer außergewöhnlichen menschlichen Sexualentwicklung. 435 13.3.6 „Bestätigen" diese außergewöhnlichen Fälle die Regel?. 439 13.4 Auswirkungen der Sexualhormone auf Erwachsene. 439 13.4.1 Männliches fortpflanzungsbezogenes Verhalten und Testosteron. 439 13.4.2 Weibliches fortpflanzungsbezogenes Verhalten und Sexualhormone. 441 13.4.3 Missbrauch anaboler Steroide. 442 13.4.4 Neuroprotektive Wirkungen von Östradiol. 444 13.5 Neuronale Mechanismen des Sexualverhaltens. 444 13.5.1 Strukturelle Unterschiede zwischen dem männlichen und weiblichen Hypothalamus 13.5.2 Der 13.5.3 Der 13.6 Sexuelle Orientierung, Hormone und das Gehirn. 448 13.6.1 Sexuelle Orientierung und Gene. 448 13.6.2 Sexuelle Orientierung und 13.6.3 Was löst die Entwicklung der sexuellen Anziehung aus?. 449 13.6.4 Unterscheiden sich die Gehirne von Homosexuellen und Heterosexuellen? . 449 13.6.5 Transsexualität. 449 13.6.6 Die Unabhängigkeit der sexuellen Orientierung und der sexuellen Identität. 450 Kapitel 14: Schlaf, Traum und 14.1 Wie viel Schlaf brauchen wir?. 454 14.2 Physiologie und Verhalten im Schlaf. 455 14.2.1 Die drei psychophysiologischen Standardmaße des Schlafes . 455 14.2.2 Die vier Stadien des Schlaf-EEGs. 456 14.3 14.3.1 Überprüfung gängiger Vorstellungen über das Träumen. 459 14.3.2 Die Interpretation der Träume. 459 14.3.3 Luzide Träume. 460 14.4 Warum schlafen wir, und warum schlafen wir so, wie wir schlafen?. 46o 14.5 Die vergleichende Analyse des Schlafes. 46i 14.6 Circadiane Schlafzyklen. 14.6.1 Freilaufende 14.6.2 Jetlag und Schichtarbeit. 465 14.7 Auswirkungen von Schlafdeprivation. 466 14.7.1 Persönliche Erfahrungen mit Schlafdeprivation: Ein Hinweis zur Vorsicht. . . 467 14.7.2 Zwei klassische Fallstudien zur Schlafdeprivation. 467 14.7.3 Experimentelle Untersuchungen zur Schlafdeprivation an Menschen. 468 14.7 14.7.5 64.7. 14.8 Vier für den Schlaf wichtige Bereiche des Gehirns. 473 14.8.1 Zwei für den Schlaf wichtige Bereiche des 14.8.2 Retikuläres Aktivierungssystem und Schlaf. 475 14.8.3 Retikuläre Kerne und REM-Schlaf. 476 14.9 Die 14.9.1 Die Lokalisation der circadianen Uhr im 14.9.2 Die Mechanismen der Synchronisation. 478 14.9.3 Die Genetik der circadianen Rhythmen. 479 14.10 Pharmakologische Beeinflussung des Schlafs. 48o 14.10.1 Hypnotika. 480 14.10.2 Antihypnotika. 480 14.10.3 Melatonin. 481 14.11 Schlafstörungen. 482 14.11.1 14.11.2 Hypersomnie. 484 14.11.3 Störungen des REM-Schlafes. 485 14.11.4 Die Auswirkungen einer langfristigen Schlafreduktion. 486 14.11.5 Langfristige Reduktion des Nachtschlafs. 486 14.11.6 Langfristige Schlafreduktion durch Nickerchen. 487 14.11.7 Langfristige Schlafreduktion: Eine persönliche Fallstudie. 488 Kapitel des Gehirns 15.1 Chemische Substanzen, die schaden, indem sie Vergnügen bereiten. 494 15.2 Grundlegende Prinzipien der Drogenwirkung. 494 15.2.1 Drogenverabreichung und Absorption. 494 15.2.2 Drogenwirkung im zentralen Nervensystem. 495 15.2.3 Mechanismen der Drogenwirkung. 495 15.2.4 Metabolismus und Elimination der Drogen . 495 15.2.5 Drogentoleranz. 495 15.2.6 Entzugserscheinungen und physische Abhängigkeit. 496 15.2.7 Abhängigkeit: Was ist das?. 497 15.3 Die Bedeutung von Lernen für Drogentoleranz und Drogenentzug. 498 15.3.1 Kontingente Drogentoleranz . 498 15.3.2 Konditionierte Drogentoleranz. 499 15.3.3 Konditionierte Entzugserscheinungen. 501 15.3.4 Gedanken über Drogenkonditionierung. 502 15.4 Fünf häufig missbrauchte Drogen. 502 15.4.1 Tabak. 502 15.4.2 Alkohol. 504 15.4.3 Marihuana. 505 15.4.4 Kokain und andere Stimulantien. 508 15.4.5 Opiate: Heroin und Morphin. 509 15.4.6 Vergleich der Risiken von Tabak, Alkohol, Marihuana, Kokain und Heroin . . . 512 15.4.7 Das Drogendilemma: Wie findet man das richtige Gleichgewicht?. 513 15.5 Biopsychologische Theorien der Abhängigkeit. 15.5.1 Körperliche Abhängigkeit und positiver Anreiz: Zwei Ansichten über die Abhängigkeit. 516 15.5.2 Ursachen für den Rückfall. 517 15.6 Intrakranielle Selbststimulation und die Belohnungszentren des Gehirns. 517 15.6.1 Grundlegende Eigenschaften der intrakraniellen Selbststimulation. 518 15.6.2 Das mesotelencephale Dopaminsystem und die intrakranielle Selbststimulation. 519 15.7 Neuronale Mechanismen der Motivation und der Abhängigkeit. 521 15.7.1 Zwei entscheidende Methoden zur Erfassung drogeninduzierter Verstärkung . 521 15.7.2 Erste Hinweise auf die Beteiligung des Drogenabhängigkeit. 522 15.7.3 Der 15.7.4 Unterstützung für die Beteiligung des Befunde aus Bildgebungsstudien am Menschen. 523 15.7.5 Dopamin, 15.8 Ein bemerkenswerter Fall von Abhängigkeit. 524 Kapitel 16: Lateralisierung, Sprache und das geteilte Gehirn 16.1 Das linke und das rechte Gehirn der Sprache. 16.2 Die 16.2.1 16.2.2 Tests zur cerebralen Lateralisierung. 532 16.2.3 Sprachlateralisierung und Händigkeit. 532 16.2.4 Geschlechtsunterschiede in der Gehirnlateralisierung. 533 16.3 Das geteilte Gehirn („Split-Brain"). 533 16.3.1 Das bahnbrechende Experiment von 16.3.2 Commissurotomie bei Epileptikern. 536 16.3.3 Die Hemisphären von Split-Brain-Patienten arbeiten unabhängig. 537 16.3.4 Cross-Cuing. 538 16.3.5 Zwei Dinge auf einmal lernen. 538 16.3.6 Die Z-Linse. 539 16.3.7 Duale mentale Funktion und Konflikt bei Split-Brain-Patienten. 540 16.4 Unterschiede zwischen der linken und rechten Hemisphäre. 541 16.4.1 Relative oder absolute Hemisphärenunterschiede. 541 16.4.2 Einige Beispiele für die funktioneile Lateralisierung. 542 16.4.3 Was ist lateralisiert - umfassende kognitive Prozesse?. 545 16.4.4 Anatomische Gehirnasymmetrien. 546 16.4.5 Theorien der cerebralen Asymmetrie. 548 16.4.6 Evolution der 16.5 Kortikale Lokalisation der Sprache: Das Wernicke-Geschwind-Modell. 550 16.5.1 Historische Vorläufer des Wernicke-Geschwind-Modells. 550 16.5.2 Das Wernicke-Geschwind-Modell. 551 16.6 Bewertung des Wernicke-Geschwind-Modells. 553 16.6.1 Auswirkungen von Schädigungen verschiedener Cortexareale auf sprachgebundene Fähigkeiten. 554 16.6.2 Elektrische Stimulation des 16.6.3 Derzeitiger Status des Wernicke-Geschwind-Modells. 559 16.7 Der kognitiv-neurowissenschaftliche Ansatz zu Sprache. 56o 16.7.1 Funktionelle Gehirntomographie und Sprache. 560 16.8 Der kognitiv-neurowissenschaftliche Ansatz und 16.8.1 Entwicklungsbedingte Einheit. 564 16.8.2 Die kognitiv-neurowissenschaftliche Analyse des lauten Lesens: Tiefen- und Oberflächendyslexie. 564 Kapitel 17: Biopsychologie von Emotionen, Gesundheit 17.1 Furcht, die dunkle Seite der Emotionen. 570 17.2 Biopsychologie der Emotionen: Einleitung. 570 17.2.1 Frühe Meilensteine der biopsychologischen Untersuchung von Emotionen . . 570 17.2.2 Emotionen und das autonome Nervensystem. 575 17.2.3 Emotionen und Gesichtsausdruck. 576 17.3 Furcht, Abwehr und Aggression. 17.3.1 Aggressive und defensive Verhaltensweisen. 580 17.3.2 Aggression und Testosteron. 582 17.4 17.4.1 Die Stressreaktion. 583 17.4.2 17.4.3 Psychoneuroimmunologie: 17.4.4 Frühe Stressexposition. 589 17.4.5 17.5 Furchtkonditionierung. 591 17.5.1 17.5.2 Die Anatomie der 17.5.3 Kontextuelle Furchtkonditionierung und der 17.6 Gehirnmechanismen menschlicher Emotionen. 594 17.6.1 Bei Emotionen haben spezifische Gehirnstrukturen spezifische Rollen. 594 17.6.2 Die rechte Hemisphäre ist beim Menschen stärker an Emotionen beteiligt als die linke. 595 17.6.3 Individuelle Unterschiede in den neuronalen Mechanismen der Emotionen. 597 Kapitel 18: Biopsychologie psychiatrischer Störungen 18.1 Das verwirrte Gehirn. 602 18.2 Schizophrenie. 602 18.2.1 Was ist Schizophrenie?. 603 18.2.2 Ursächliche Faktoren der Schizophrenie. 604 18.2.3 Entdeckung der ersten antipsychotischen Wirkstoffe. 604 18.2.4 Die Dopamintheorie der Schizophrenie. 605 18.2.5 Aktuelle Forschung über die neuronalen Grundlagen der Schizophrenie . 607 18.3 Affektive Störungen: Depression und Manie. 18.3.1 Die Hauptkategorien 18.3.2 Ursächliche Faktoren der 18.3.3 Entdeckung antidepressiver Wirkstoffe. 611 18.3.4 Theorien der Depression. 613 18.3.5 Antidepressive Wirkung der Schlafdeprivation. 614 18.3.6 Gehirnpathologie und affektive Störungen. 614 18.4 Angststörungen. 6i5 18.4.1 Fünf Arten von Angststörungen. 616 18.4.2 Ätiologie von Angststörungen. 616 18.4.3 Pharmakologische Behandlung von Angststörungen. 616 18.4.4 Tiermodelle der Angst. 617 18.4.5 Neuronale Grundlagen von Angststörungen. 617 18.5 Tourette-Syndrom. 6i8 18.5.1 Was ist das Tourette-Syndrom?. 619 18.5.2 Probleme bei der Erforschung der 18.5.3 Gehirnmechanismen des Tourette-Syndroms. 620 18.5.4 Behandlung des Tourette-Syndroms. 620 18.6 Klinische Studien: Die Entwicklung neuer Psychopharmaka. 621 18.6.1 Klinische Studien: Die drei Phasen. 622 18.6.2 Umstrittene Aspekte klinischer Studien. 623 18.6.3 Effektivität klinischer Studien. 624 Anhang I. II. III. IV. V. VI. Literaturverzeichnis. Stichwortverzeichnis. 667
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