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Kortikale Reorganisation. Pons (1991). Reorganisation somatosensorischer Areale (BA 3a) nach Deafferenzierung (12 Jahre), bis zu 1 cm. Reorganisation.

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1 Kortikale Reorganisation

2 Pons (1991). Reorganisation somatosensorischer Areale (BA 3a) nach Deafferenzierung (12 Jahre), bis zu 1 cm. Reorganisation auf kortikaler Ebene. Nach Gehirnläsionen: Häufig spontane Erholung (Verhaltensplastizität). Constraint-induced Therapy: Bewegung des betroffenen Arms wird bestraft (gelernter Nichtgebrauch). Belohnen wiedererlangter Fertigkeiten. Reorganisation wenn (a) Stimulation intensiv und (b) verhaltensrelevant.

3 Das Zwei-Stadien-Modell der neuronalen Reorganisation

4 Somatosensorischer Homunculus

5

6 Input increase (nach Stimulationen) und input decrease (nach Amputationen) Erfahrung beeinflußt: -LTP / LTD -Synapsenbildung -Erhöhte Spinedichte -Längere Dentriten und Axone -Mehr Gliazellenaktivität -Angiogenese -Integration neuer Neurone

7 Hebbsches cell assembly

8 Prinzipien kortikaler Reorganisation Vermehrter Gebrauch eines Gliedes führt zu Expansion seiner kortikalen Repräsentation Deafferenzierung bedingt Invasion benachbarter Repräsentationsbereiche Zeitsynchrone Stimulationen führen zu Fusion Asynchrone Reizungen bedingen Trennung Hohe Motivation bei der Reizverarbeitung Intensive Übung (mehrere Stunden am Tag)

9 Homunkulus

10 Armamputationen: Schulter übernimmt Handregion

11 Armamputation: Lippen übernehmen Handregion

12 Neuroplastizität vs. Pseudoplastizität (Kontextabhängig und reversibel) Kreuzmodale Plastizität TMS bei Blinden Neuer Ansatz: Umleitung sensorischer Bahnen. Sehen mit dem auditorischen Kortex (!) Nutzungsbedingte kortikale Reorganisation (Braille Lesen mit einem vs. drei Fingern)

13 Virtuelle Läsionen (TMS): Taktile Buchstabendiskrimination

14 Violin- und Cellospieler

15 Verschmierung von Repräsentationsarealen bei Mehrfingerlesern aber niedrigere Zwei-Punkte Schwelle

16 Top-down Prozesse und Plastizität. Die Rolle kortikofugaler Bahnen

17 Linderung von Phantomschmerz durch somatosensorische Rückmeldung.

18 Fokale Dystonie: Risiko hoch bei gleichzeitiger Stimulation der Neuronenverbände einzelner Finger

19 Bewegungsausführung & Fixierung kompensatorischer Finger mittels Schiene Reorganisation in 9 von 12 Profimusikern


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