Gehirn

Die hepatische Enzephalopathie (HE) repräsentiert ein neurospychiatrisches Syndrom von hoher sozialmedizinischer Bedeutung, welches in Folge einer akuten oder chronischen Leberschädigung auftritt. Ihre Symptomatik reicht je nach Schweregrad von klinisch unauffälligen neurologischen Veränderungen wie z.B. herabgesetzter Aufmerksamkeit, über klinisch offenkundige kognitive und motorische Störungen bis hin zum coma hepaticum. Die HE wird durch eine heterogene Gruppe von Faktoren wie Ammoniak, Benzodiazepinen, Hyponatriämie und pro-inflammatorischen Zytokinen ausgelöst. Das von Professor Häussinger aufgestellte Modell zur Pathogenese der HE erklärte erstmalig den Wirkmechanismus HE-auslösender Faktoren auf der Basis der Induktion einer Zellschwellung und der Bildung von oxidativem Stress, die sich wechselseitig verstärken und nachfolgend eine gemeinsame Endstrecke in der Pathogenese ansteuern. Funktionale Konsequenzen sind die Modulation von Genexpressionsprofilen und Signalprozessen und posttranslationale RNA- und Proteinmodifikationen wie der Oxidation von RNA und Proteintyrosinnitrierung durch die primär astrogliale und nachfolgend neuronale Funktionen beeinträchtigt werden. Die in diesem Band zusammengefassten Arbeiten klären die funktionale Konsequenzen von posttranslationalen GS-Modifikationen für die enzymatische Aktivität und Stabilität, sowie die Wirkung von oxidativem Stress bei HE auf die RNA-Oxidation und deren zugrunde liegenden Mechanismen auf.

Nachdruck der Originalausgabe von 1885.

Computational Neurosciences is a burgeoning field of research where only the combined effort of neuroscientists, biologists, psychologists, physicists, mathematicians, computer scientists, engineers and other specialists, e.g. from linguistics and medicine, seem to be able to expand the limits of our knowledge. The present volume is an introduction, largely from the physicists' perspective, to the subject matter with in-depth contributions by system neuroscientists. A conceptual model for complex networks of neurons is introduced that incorporates many important features of the real brain, such as various types of neurons, various brain areas, inhibitory and excitatory coupling and the plasticity of the network. The computational implementation on supercomputers, which is introduced and discussed in detail in this book, will enable the readers to modify and adapt the algortihm for their own research. Worked-out examples of applications are presented for networks of Morris-Lecar neurons to model the cortical connections of a cat's brain, supported with data from experimental studies. This book is particularly suited for graduate students and nonspecialists from related fields with a general science background, looking for a substantial but "hands-on" introduction to the subject matter.

Warum erröten wir? Was ist Kunst? Was bedeutet der "freie" Wille? Und was ist das Selbst? Bislang gehörten diese Fragen zur Domäne der Philosophen. Neuere Studien der Gehirnforschung liefern nun die ersten Erklärungen, nach denen Menschen seit allen Zeiten suchen. In seinem bekanntermaßen klaren und überaus verständlichen Stil hat Ramachandran sich dieser Themen in Form von fünf Vorlesungsessays angenommen. Brilliant! Vilayanur Ramachandran gilt neben Oliver Sacks als einer der bekanntesten Neurowissenschaftler. "Die blinde Frau, die sehen kann" war in Deutschland sein erster großer Erfolg.

Biological structures can be seen as collections of special devices coordinated by a matrix of organization. Devices are dif?cult to evolve and are meticulously conserved through the eons. Organization is a ?uid medium capable of rapid adaptation. The brain carries organizational ?uidity to the extreme. In its context, typical devices are ion channels, transmitters and receptors, signaling pathways, whole individual neurons or speci?c circuit patterns. The border line between what is to be called device and what a feat of organization is ?owing, given that in time organized s- systems solidify into devices. In spite of the neurosciences' traditional concentration on devices, their aiming point on the horizon must be to understand the principles by which the nervous system ties vast arrays of internal and external variables into one coherent purposeful functional whole - to understand the brain's mechanism of organization. For that purpose a crucial methodology is in silico experimentation. Computer simulation is a convenient tool for testing functional ideas, a sharp weapon for d- tinguishing those that work from those that don't. To be sure, many alternatives can only be decided by direct experiment on the substrate, not by modeling. However, if a functional idea can be debunked as ?awed once tried in silico it would be a waste to make it the subject of a decade of experimentation or discussion. The venture of understanding the function and organization of the visual system illustrates this danger.

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Wir nehmen am Evolutionsprozeß des Lebens teil, doch ist der Mensch sich erst in den letzten 100 Jahren seines evolutionären Ursprungs klar geworden. Die Folgen, die die Reorientierung von Mensch zur Natur mit sich bringt, sind noch nicht lange genug T eil seines Lebens gewesen, um in das menschliche begriffliche Denken über sich selbst aufgenommen worden zu sein. Die emotio­ nellen Kontroversen des letzten Jahrhunderts setzten sich in dieses Jahrhundert fort und haben eine vernünftige Einschätzung der Ent­ wicklungsgeschichte in Beziehung zum Menschen verzögert. In den letzten Jahren gab es jedoch ein paar Veröffentlichungen von führen­ den Biologen (DOBZHANSKY, 1962, 1967; SIMPSON, 1964; LACK, 1961; THORPE, 1962), die den Beginn einer evolutionären Philoso­ phie zeigen, die auf einem ausgewogenen Verständnis des evolutionä­ ren Prozesses beruht, so wie er heutzutage dargestellt wird. Wenn wir die Geschichte der evolutionären Entwicklung leben­ der Formen überdenken, haben wir die Tendenz, uns als Betrachter der evolutionären Reihe zu sehen, indem wir uns der unermeßlichen Größe und wundervollen Produktivität dieses biologischen Prozes­ ses ständig erinnern. Aber wir sind in der Reihe. Es genügt nicht, daß wir daran denken, daß der Mensch im allgemeinen davon betroffen ist. Es ist das Gefühl persönlichen Miteinbezogenseins, 1 Dieser Text ist die Wiedergabe einer Vorlesung, die am 11. Januar 1967 am Gustavus Adolphus College, St. Peter, Minnesota, gehalten wurde. Diese dritte jährliche Nobel Konferenz stand unter dem Thema "Der menschliche Geist". Die ursprüngliche Form der Vorlesung wurde beibehalten und der Text wurde gegenüber der Konferenz nur wenig geändert.