Mittwoch, 16. Januar 2013

Skinner, Behaviorismus



Skinner, Behaviorismus, Aberglauben anhand des Beispiels mit Tauben 
B .   F.   S K I N N E R
Als Behaviorismus bezeichnet man eine Sicht auf den Menschen als Produkt seiner Umwelt. John Locke, britischer Philosoph ( 1632-1704), war der Ansicht, dass der Mensch als „tabula rasa“, leeres Blatt, auf die Welt kommen würde. Somit wäre jegliches Verhalten durch Erfahrungen mit der Umwelt erlernt und nicht angeboren.

Im 20. Jahrhundert begann dann eine Strömung in der amerikanischen Psychologie, in der hauptsächlich das Verhalten von Individuen interessierte. Die geistigen Prozesse wurden als „nicht beobachtbar“ angesehen.
Alle Prozesse, innerhalb eines Organismus, wurden von den sogenannten Behavioristen nicht beachtet. Als Gründer des Behaviorismus gilt John B. Watson. Dieser untersuchte nur das, was jeder beobachten konnte, nämlich das menschliche Verhalten. Ein weiterer bekannter Vertreter des Behaviorismus ist B. F. Skinner.

Burrhus Frederic Skinner ( 1904-1990) war ein US- amerikanischer Psychologe und einer der bekanntesten Vertreter des Behaviorismus. Sein Hauptwerk befasst sich mit der operanten Konditionierung (instrumentelle Konditionierung, Lernen am Erfolg). 
Skinner wuchs in Susquehanna, Pennsylvania auf, sein Elternhaus war recht solide. Bis 1926 besuchte er das Hamilton College in Clinton, New York. Er studierte Kunst- und Sprachwissenschaften. Skinner wollte Schriftsteller werden, war damit aber weniger erfolgreich und schrieb sich ab 1928 an der Havard University im Fach Psychologie ein. Sein Interesse lag bei der Verhaltensforschung und dem Behaviorismus.
William John Crozier, Leiter der Fachrichtung versuchte Tiere, als Ganzes“ zu analysieren, ohne Betrachtung der Inneren Vorgänge, des Geistes.                         
 Skinner entwickelte während dieser Zeit die ,,Skinner-Box“ (so wird sie heute genannt).
Das Verhalten von Testtieren konnte mit deren Hilfe erfasst werden.


Tier wird in Testkäfig gesetzt, in der sich ein Hebel befindet. Jeder Hebeldruck des Test- Tieres wird übersetzt in die Aufwärtsbewegung eines Schreibstiftes, unter dem ein Papierstreifen horizontal zu Seite bewegt wird. So entsteht eine kumulative, beziehungsweise eine ansteigende Aufzeichnung ( Gerät heißt Cumulative Recorder), in der die Reaktion des Tieres in Abhängigkeit von der Dauer des Lerntests dokumentiert wird. Je steiler die Kurve nach oben geht, desto schneller hat das Tier die vom Testleiter erwünschte Aktion gelernt.
Der bis dahin die Ansicht des Behaviorismus teilten Skinner, wurde aufgrund dieses Experiments bewusst, dass das Prinzip ,, Reiz- Reaktion“ noch die der Reaktion folgenden Konsequenzen, durch Umwelteinflüsse, zu zusetzten ist.
Als Beispiel ( zur Verdeutlichung), das Testtier, hier nun eine Ratte befindet sich im oben genannten Käfig. An der Wand befindet sich der Hebel und neben diesem Hebel befindet sich die Futterbox. Nun betätigt diese Ratte durch Zufall diesen Hebel, was passiert? Eine neue Futterportion kommt in die Box. Was macht die Ratte? Sie betätigt nun immer wieder diesen Hebel.
Skinner bezeichnete die so beim Testtier aufgebauten Bewegungsabfolgen als ,,operantes Verhalten“. Den Vorgang, in dessen Verlauf das operante Verhalten erzeugt wird, bezeichnete er als ,,operante Konditionierung“.
Nun kommen wir zurück zu dem oben genannten Beispiel: Operant ist hier das Verhalten unmittelbar vor dem verstärkenden Reiz, der Futterportion. Die Ratte wird nun immer wieder den Hebel betätigen und das Essen in einer Ecke des Käfigs horten.
“the behavior is followed by a consequence, and the nature of the consequence modifies the organisms tendency to repeat the behavior in the future“  Operant bedeutet in seine Umwelt einzugreifen, die Umwelt beeinflussend. Bei der operanten Konditionierung, greift ein Individuum von sich aus aktiv in seine Umwelt ein; diese Verhalten ruft eine Reaktion der Umwelt hervor ( -> Konsequenz auf das Verhalten). Operantes Verhalten muss nicht geplant sein, vielmehr sind diese
Verhaltensweisen als spontan zu bezeichnen. ( Auf das Verhalten folgt eine Konsequenz und die Natur dieser Konsequenz verändert die Neigung des Organismus, dieses Verhalten in Zukunft zu wiederholen.)
Wenn man nun aber der Ratte keine weitere Futterportion gibt, was passiert dann?
Die Verhaltenshäufigkeit nimmt langsam ab, bis die Ratte ganz aufhört den Hebel zu betätigen. Das bezeichnet Skinner dann als ,,Auslöschung“, ,,Extinktion“, des operanten Verhaltens. Aufwand und Dauer einer Löschung sind abhängig von der Lerngeschichte und von der Art der Verstärker.
 ( Ein Verhalten, das nicht mehr von dem verstärkenden Reiz gefolgt ist, wird in Zukunft weniger wahrscheinlich auftreten.)
Aus diesem Experiment leitete Skinner das Prinzip der Verstärkung ab:
 ,,Verstärkung ist der Prozess, der dazu führt, dass ein spontan gezeigtes Verhalten vermehrt auftritt.“ Hobmair ( 1996) Unter Verstärkung versteht man die angenehmen Folgen.
,,Erfolgt direkt auf ein Verhalten etwas, was als angenehm empfunden wird oder was zum Erfolg führt, dann tritt dieses Verhalten in Zukunft häufiger auf. Es ist durch die angenehme Konsequenz oder Folge verstärkt worden. Angenehme Folgen eines Verhaltens bezeichnen wir daher als Verstärkung.“ Schmitt ( 1999)
Durch positive Verhaltensweisen können auch negative Verhaltensweisen verstärkt werden. Zum Beispiel: Kommt ein Schüler zu spät zum Unterricht und seine Mitschüler applaudieren ihm, ist es wahrscheinlich das dieser häufiger zu spät zum Unterricht erscheint.
Das liegt daran, dass man danach strebt, angenehme Folgen wieder zu erleben und sein Verhalten aufgrund vergangener Situationen anzupassen.
Es wird zwischen der positiven Verstärkung und der negativen Verstärkung unterschieden.
Als positive Verstärkung wird ein Verhalten bezeichnet, dass in einer bestimmten Situation wiederholt gezeigt wird, weil die bisherigen Reaktionen auf dieses Verhalten positive Konsequenzen gebracht hat. Anders gesagt: auf dem Verhalten folgt ein Glücksmoment, zum Beispiel, ich halte einer alten Dame die Tür auf und diese lächelt mich an und bedankt sich. Die positive Verstärkung stellt in pädagogischer Sicht eine sinnvolle Methode dar, um über Belohnung und Erfolg die Häufigkeit des Auftretens eines Verhaltens zu erhöhen.
Die negative Verstärkung bedeutet, dass ein bestimmtes Verhalten in einer bestimmten Situation vor unangenehmen Konsequenzen schützt. Diese Verhaltensweise führt dazu, dass eine unangenehme (aversive) Konsequenz ausbleibt ( Flucht).
Skinner unterscheidet auch zwischen positiver Bestrafung und negativer Bestrafung, beziehungsweise zwischen „Bestrafung Typ 1“ und ,,Bestrafung Typ 2“:Positive Bestrafung ist eine Verhaltensweise, welche zu einer unangenehmen Konsequenz führt. Ein Beispiel: ein Schüler rennt gegen eine Glastür und bricht sich die Nase.
Als negative Bestrafung bezeichnet man eine Verhaltensweise, in der eine angenehme Konsequenz ausbleibt. Beispiel: Der Schüler erledigt nicht seine Hausaufgaben und kriegt vom Lehrer 0 Punkte.
Durch Bestrafung sollen unerwünschte Verhaltensweisen/ Einstellungen verhindert werden, diese werden jedoch nicht dauerhaft beseitigt, sondern nur kurzfristig unterdrückt oder abgeschwächt, ,,Verhaltensunterdrückung“.
Die Bestrafung führt dazu, dass ein angemesseneres Verhalten nicht erlernt wird, sondern bringt ein Individuum nur dazu, unangenehmen Situation aus dem Weg zu gehen, aufgrund von Angst vor Konsequenzen. 
Abergläubisches Verhalten ( Alltagsverhalten)
Die oben genannten Entdeckungen Skinners kann man leicht in Bezug mit alltäglichen Situationen setzen. Die operanten Konditionierungen sind sehr vielfältig. Unser alltägliches Verhalten ist in vielen Bereichen durch Verstärkung und Bestrafung gesteuert. Solche Bereiche sind zum Beispiel die Erziehung, die Sozialisation, unser Verhalten in Gruppen und mit zwischenmenschlichen Beziehungen.
Das abergläubische Verhalten ist eine typische, alltägliche Verhaltensweise, die Skinner durch Experimente untersucht hat.
Ein berühmtes Experiment ist das sogenannte Experiment: die „abergläubischen“ Tauben von B.F. Skinner. Merkmal dieses Experiments ist ein hervorgerufenes, sich wiederholendes Verhalten der Propanden, der Tauben, als Auswirkung einer operanten Aktion durch eine vorgetäuschte Belohnung. Dieses ,,sinnlose“ Verhalten liegt einem „verkehrten Glauben“ an nicht reell vorhandenen Zusammenhängen zugrunde. Die Tauben werden einzeln in Käfige gesetzt, in die in gleichmäßigen Zeitabständen von 15 Sekunden ein Futterkorn fällt. Die Tauben zeigen beliebige Aktivitäten nachdem sie in die Käfige gesetzt wurden. Die eine Taube putzt sich, eine andere Taube erkundet den Käfig usw. Diese eine Bewegung die jede Taube gemacht hat, wird nun scheinbar durch das erste Futterkorn belohnt. Auf Hoffnung nach mehr Futter fangen die Vögel an die Bewegungen zu wiederholen, sie werden mit weiteren Körnern belohnt. Das die Körner in kurzen Zeitintervallen in den Käfig gegeben werden und nicht als Konsequenz auf ihr Verhalten ist den Tieren nicht bewusst. Hierbei handelt es sich um eine zufällige Konditionierung. Allerdings befinden sich die Tauben in einer künstlich geschaffenen Situation, in der ohne Zutun des Vogels in regelmäßigen Abständen Futter in den Käfig gelangte. Normalerweise steht das Verhalten der Tiere im Zusammenhang mit der
Futterbeschaffung. Dies erklärt dann auch die Konditionierung zu dieser Art von bizarren Verhaltensweisen. Diese Konditionierung ist von der Natur als zur Optimierung der Nahrungssuche vorgesehen.

Wie nun im Experiment verdeutlicht wird, entsteht abergläubisches Verhalten durch das Lernen scheinbar kausaler Verhaltens-Folge- Beziehungen. Bestimmte Verhaltensweisen und Verhaltensfolgen treten häufig gemeinsam auf. Je wichtiger die Folge eines Verhaltens ist, desto schwieriger ist eine Löschung des abergläubischen Verhaltens. Das potenzielle Risiko eines Ausbleibens der Folge wäre zu groß.
Skinner der seine Experimente mit den Tauben weiter ausbaute, indem er 1944, im 2. Weltkrieg, diese den ferngesteuerten Bomben entgegensetzen wollte. Er ging auf die Suche nach Sponsoren für sein ,,streng geheimes militärisches Projekt“. Skinner dressierte die Tauben so, das deren Pickbewegungen dazu genutzt werden sollte, eine Fernrakete auf Kurs zu halten. Jede Taube gehörte so zu einer Rakete. Das Projekt fand allerdings kein Anklang.
Auch befasste Skinner sich in seinem viel diskutierten Roman Walden Two mit einer Gesellschaft deren Leben durch operante Konditionierung geformt würde. Dadurch wäre, so Skinner, die Gesellschaft frei von Konflikten, die sich auf Technologien der Verhaltenssteuerung stützt. Hauptsächlich auf die positive Verstärkung. Wer nun aber die Obrigkeitsrolle übernehmen sollte, wird in dem Roman nicht ersichtlich.
Alles im allem, ist Skinner ein vielseitig interessierte Mann gewesen, der sich bis in den Tod hinein mit dem menschlichen Verhalten und der Lösung für die Rettung der Umwelt beschäftigt hat. Seine Experimente finden bis heute Anklang und werden noch immer angewendet, beziehungsweise verfeinert. Er hat einen großen Beitrag zur Verhaltensforschung beigetragen und es lohnt sich, sich intensiver mit Skinner zu beschäftigen.
Quellen:



Charlotte Jahn
Herr Wilfer
Biologie GK
30.12.2012

Lernen durch Bahnung (Synapse, räumlich, zeitlich) – implizites Gedächnis




Neuronales Training: Lernen durch Bahnung
Wenn Neuronen an Lernprozessen beteiligt sind, ändert sich ihr Aufbau und ihre Funktionen. Umso häufiger ein neuronaler Weg benutzt wird, desto intensiver und effektiver erfolgt der Informationsfluss zwischen den beteiligten Nervenzellen. Wärend diesem Prozess werden räumlich oder zeitlich zusätzliche exzitatorisches postsynaptische Potenziale[1]  (EPSPs) erzeugt. Die Abbildung stellt dies nochmal deutlich dar:

 Bei einer Beobachtung der Meeresschnecke (Aplysia) kann man nach längerem Training die Veränderung eines mechanosensorischen Neurons feststellen. Man kann erkennen, dass




durch die Intensivierung des Informationflusses die Synapsenzahl deutlich ansteigt.                                                                                                                
(Siehe Abb.)

 Anhand dieser Abbildung lässt sich schließen, dass eine wiederholte Reizung das Neuron in seiner Funktion verstärkt. Das erkennt man daran, dass nicht nur die Länge der
Verzweigungen, sondern auch die Anzahl der „aktiven“ Synapsen, welche die Verbindung zwischen Neuron und Muskel herstellen, zugenommen hat. 
Eine wiederholte Reizung des mechanosensorischen Neurons führt zur wiederholten Erzeugung von Aktionspotentialen in Form von EPSPs unter der verstärken Ausschüttung von Transmittersubstanzen. Das Neuron Produziert nun vermehrt Transmitter. Langfristig gesehen werden zusätzliche Synapsen gebildet. Auf diese Weise wird das Neuron bei häufiger Reizung die Folgezellen verstärkt aktivieren. Durch die somit entstehende Vermehrung der Synapsen erfolgt eine Bevorzugung dieser Verbindung. 
Grundlegend lässt sich jedoch sagen, dass Lernen als langfristig stabile Verhaltensänderung zu verstehen ist, die sich entweder durch Verstärkung und Präzisierung von Muskelaktivität (Bahnung) oder als Unterlassung einer Muskelaktivität (Gewöhnung) äußert. 
(Zum besseren Verständnis: Bahnungsprozesse sind Verhaltensweisen die sich durch häufiges und regelmäßiges ausüben erlernen lassen wie zum Beispiel: Bewegungsabläufe beim Sport, die gesamte Motorik beim Spielen von Instrumenten, Hand- und Armbewegung beim Schreiben) 

Implizites und explizites Lernen:




Bei einem neutralen Reiz führt die Erregung im sensorischen nerv zur Ausschüttung von nur wenig Transmitter an der Synapse zum Motoneuron[2]   (unterschwellige Erregung). Trifft an dieser Synapse, kurz nachdem sie aktiv war, ein stark erregendes Signal ein, reichern sich Calciumionen in der präsynaptischen Endigung[3]  an. Das führt zu einer Reihe von Veränderungen, die eine vermehrte Transmitterausschüttung mit sich bringt. (Neutraler reiz wird reaktionsauslösend) . Das starke Signal muss dazu kurz nach der Aktivierung der Synapse eintreffen. In der unteren Abbildung stammt es von einem sensorischen Neuron, das Informationen über einen Schmerzreiz transportiert und über ein Interneuron[4]  vermittelt wird. Da die Verstärkung der Synapsenwirksamkeit nur eintritt, wenn sie gerade aktiv war, spricht man von aktivitätsabhängiger Bahnung. 
 Desweiterm unterscheidet man auch zwischen räumliche und zeitliche Summation:
Definition räumliche Summation:
Mehrere Signale (Depolarisation und Hyperpolarisation) verschiedener eingehender Synapsen (hemmend und erregend) werden am Axonhügel miteinander verrechnet.                                              
Übersteigt das verrechnete Potential den Schwellenwert, wird ein AP am Axonhügel ausgelöst.
Definition zeitliche Summation:
Eine Synapse vermittelt mehrere Impulse hintereinander. Die graduierten Potenziale (PsPs) werden am Axonhügel miteinander verrechnet. Übersteigt das verrechnete Potenzial des Schwellenwert wird am Axonhügel ein AP ausgelöst.

Langzeitpotenzierung/ Synaptische Bahnung: 
Wenn am synaptischen Endköpfchen eine Erregung zu bemerken ist, depolarisiert sie die präsynaptische Membran. Daraufhin öffenen sich dort spannungsabhängige Calcium-Ionen-Kanäle (1). Durch diese strömen dann Calcium-Ionen in das Cytoplasma des Endköpfchens. In diesem gibt es eine große Zahl von membranumhüllten Synaptischen Bläschen.  Durch den Anstieg der Calcium-Ionen-Konzentration verschmelzen einige der Vesikel mit der präsynaptischen Membran(2) und entlassen ihren Inhalt in den synaptischen Spalt. Neben dem Acetylcholin gibt es eine Vielzahl weiterer Substanzen, die als Transmitter wirken können. Die Vesikelmembran geht anschließend in der präsynaptischen Membran auf.                           
Die Transmittermoleküle diffundieren (eindringen) durch den synaptischen Spalt und erreichen sehr schnell auch die postsynaptische Membran(3).                                                             
Dort besetzen sie für etwa eine Millisekunde die Acetylcholin-Rezeptoren von Ionenkanälen.    
Durch die Bindung öffnen sich die Kanäle für diese Zeit und lassen Natrium Ionen durch(4), weshalb die postsynaptische Membran depolarisiert wird. Das entstehende postsynaptische Potential (PSP) ist der ausgeschütteten Transmittermenege proportional.
Wie wird nun der Ausgangszustand wieder hergestellt? 
Die Acetylcholinmoleküle lösen sich nach einer Millisekunde wieder vom Rezeptor ab und können auf das Enzym Acetylcholinesterase treffen. Dieses ist sowohl im synaptischen Spalt als auch in der ostsynaptischen Membran vorhanden(5) und spaltet den Transmitter Cholin und Acetationen. Ohne Acetylchloin verändert sich der räumliche Aufbau des Kanals wieder und die Natrium-Ionen können die postsynaptische Membran nicht mehr durchqueren.                              
Die Acetat-Ionen und das Cholin werden vom Endköpfchen aktiv aufgenommen(6).                                
Aus ihnen wird wieder Acetylcholin hergestellt das in Vesikel eingelagert wird(7).
      

Zum besseren Verständnis: http://www.youtube.com/watch?v=1kaYl7GKVoI 
Implizites – explizites Gedächtnis.
An die Erlebnisse vor unserem dritten Lebensjahr kann sich niemand mehr bewusst erinnern.
Die ersten bewussten Erinnerungen beginnen im Alter von drei Jahren.
Unsere bewussten Erinnerungen werden in einem Teil des Gehirns namens Hippocampus gespeichert. Diese Hirnregion reift erst am Ende des dritten Lebensjahres voll aus. Was hier als bewusste Erinnerung abgespeichert ist, wird als explizites Gedächtnis bezeichnet. 
Ein typischer expliziter Gedächtnistest ist das Wiedererkennen. Dabei soll für vorgegebene Personen, Ereignisse oder Gegenstände beurteilt werden, ob diese aus einer bestimmten Lernperiode bekannt sind. Ein Beispiel hierfür wäre die Augenzeugenidentifikation von Tatverdächtigen in einer Bilddatenbank. 
Was wir in unserer frühesten Kindheit erleben, wird in das implizite Gedächtnis eingeschrieben (Priming). Es wirkt bis ins Erwachsenenalter fort. Schon in den ersten 18 Monaten wird der Grundstein für unsere Persönlichkeit gelegt. Jedoch ist das implizite Gedächtnis jener Teil, welcher sich auf das Erleben und Verhalten des Menschen auswirkt, ohne dabei ins Bewusstsein zu treten.
Bei impliziten Gedächtnisprüfungen kann man als Beispiel die Wortidentifikationsaufgabe wählen, dabei sind Wörter nur für wenige Sekunden sichtbar. Jedoch ist zu beobachten, dass deutlich weniger Fehler gemacht werden, wenn die Wörter in einer vorgeschalteten Phase des Experiments bereits einmal gelesen wurden. 
Genauere Drastellung des Impliziten Gedächtnis:
Quellen:
·         weitere Quellen:
·         PDF-Datei
·         Buch: Abitur-Training Biologie 1,
·         Arbeitsblätter 13 LK Herr Schmied

Von: Zinnia Arndt 



[1] Ein exzitatorisches postsynaptisches Potenzial entsteht bei Depolarisation der postsynaptischen Membran. Erregende postsynaptische Potenziale werden im empfangenden Neuron verarbeitet. Sie unterliegen der räumlichen und zeitlichen Summation.

[2] Motoneurone sind jene Neuronen im menschlichen Nervensystem, die den Muskeln und Drüsen die Informationen vom Zentralnervensystem übermitteln.
[3] Als präsynaptische Endigung – auch Synapsenendknöpfchen, Axonende oder auch Axonterminale – wird das Ende des Axons einer Nervenzelle (Neuron) bezeichnet, sofern es den präsynaptischen Teil einer chemischen Synapse bildet.
[4] Als Interneurone, auch Schaltneurone oder Zwischenneurone, werden Nervenzellen bezeichnet, die mit allen ihren Endknöpfchen (Fortsätzen) in einem konkret definierten Bereich des Zentralnervensystems (ZNS) liegen und dort zwischen zwei oder mehr
Nervenzellen geschaltet sind.

Montag, 31. Dezember 2012

Synapse: Drogenwirkung und Sucht, Opioidrezeptor

Synapse: Drogenwirkung und Sucht, Opioidrezeptor


Kurze Erklärung zum Vorgang der Synapse:


Die Erregungsweiterleitung in einer Synapse geschieht zunächst aufgrund eines Aktionspotenzials, das vom Axon ins das Endknöpfchen führt. Dieses Aktionspotenzial führt zu einem Öffnen der Calciumionenkanäle. Dadurch fließen Calciumionen in das präsynaptische Neuron. In der präsynaptischen Zelle befinden sich bereits Vesikel. Diese sind präsynaptische Bläschen, in denen Transmitter (Informationsüberträger) wie zum Beispiel Acetylcholin, Noradrenalin, Serotonin, Epinephrin und Dopamin enthalten sind. Durch die Calciumionen „wandern“ die Vesikel immer weiter auf die präsynaptische Membran zu, mit der sie letztendlich verschmelzen. Hierbei werden die Transmitter in den synaptischen Spalt abgegeben, in dem sich bereits Na+-Ionen befinden. Die Transmittermoleküle gehen für kurze Zeit eine Bindung mit den Rezeptorproteinen an der postsynaptischen Membran ein, um so die Na+-Ionenkanäle zu öffnen und Na+-Ionen durch die Kanäle durchfließen zu lassen. Die postsynaptische Zelle wird durch das Einfließen der Na+-Ionen zunehmend positiver, da eine Depolarisation stattfinden.
Um eine Dauererregung bzw. Dauerwirkung der Transmitter im synaptischen Spalt zu verhindern, müssen diese durch Enzyme schnell wieder abgebaut werden. Die gespaltenen Transmittermoleküle können die Natriumionenkanäle nicht mehr aktivieren und werden wieder in das Endknöpfchen aufgenommen, um wieder synthetisiert zu werden.
 

Wirkung von Drogen in der Synapse:


Definition  von  Drogen:
Heutzutage versteht man unter Drogen Substanzen, die entweder als Reinstoff oder als Stoffgemisch benutzt  auf das Nervensystem des Menschen einwirken und dabei die Stimmung, Wahrnehmung und Gefühle des Konsumenten verändern.
Kompliziert wird es allerdings bei der Einordnung von Opium. Das Opium ist eine aus dem Schlafmohn gewonnene Rauschdroge.  Als Rohopium ist es definitiv als Droge zu bezeichnen, jedoch werden einige daraus gewonnene Extrakte wie das Morphium für arzneiliche Zwecke benutzt.

Da Drogen ein Suchtpotential besitzen und die Konsumenten regelrecht drängen mehr zu sich zu nehmen, können sie auch als Suchtmittel bezeichnet werden.
 
Wirkung der Drogen auf die Neurotransmitter:

Drogen wirken, indem sie die Funktionsweise eines oder mehrerer Transmitter beeinflussen. Dies kann auf 5 verschiedene Arten geschehen:
1.       Die Ausschüttung der Transmitter wird verstärkt oder verringert, sodass größere oder kleinere Mengen der Transmitter in den synaptischen Spalt gelangen. Speed oder auch Opiate beeinflussen zum Beispiel die Transmitterausschüttung .  Opiatrezeptormoleküle werden zum Beispiel auf Schmerzfaser- Synapsen gefunden und können den Schmerz eines Menschen lindern, indem sie die Transmitterausschüttung, die für den Schmerz sorgt, senken und somit die Schmerzschwelle des Menschen erhöhen.

2.       Speed kann nicht nur die Transmitterausschüttung verringern oder verstärken, sondern auch den Abbau von Transmittern unterbrechen bzw. stoppen. So bleiben die Transmitter im synaptischen Spalt und führen zu einer Dauerwirkung bzw. Dauerregung.
 
3.       Die Transmittermoleküle können nicht mehr durch die wieder aufnehmenden Enzyme zum Axon zurück transportiert werden. Auch hier ist die Folge eine Dauererregung im synaptischen Spalt, da zwar mehr Transmittermoleküle in den synaptischen Spalt fließen aber keine zurück in den Endknopf befördert werden. Kokain verhindert zum Beispiel die Wiederaufnahme des Transmitters Dopamin. Dadurch steigt die die Dopaminkonzentration im synaptischen Spalt. Dopamin führt zu Antriebssteigerung und Motivation.

4.       Es können auch Transmittermoleküle durch Drogen nachgeahmt werden wie zum Beispiel durch Cannabis. Cannabis bindet sich an den Rezeptor der präsynaptischen Zelle und verhindert somit die Bindung von Transmitter und Rezeptor.

5.       Die Produktion von Transmittermoleküle wird von Drogen gehemmt.


Die Beeinflussung des Gehirns beim Konsum von Drogen:

Das Gehirn ist in verschiedene Bereiche geteilt, die jeweils eine andere Funktion haben. So gibt es Bereiche für das Empfinden oder auch Bereiche für die Bewegung usw. Jeder Gehirnbereich hat eine andere Zusammensetzung von Neuronen und auch von Neurotransmittern, da jeweils andere Neurotransmitter für eine Funktion gebraucht werden.
Durch den Konsum von Drogen gelangen diese über das Blut zum Gehirn. Die Wirkung einer Droge ist abhängig von bestimmten „Voraussetzungen“ im Körper:
1.       Sie ist abhängig von den Neurotransmittern, die beeinflusst werden.

2.       Auch spielen die Gehirnbereiche, in denen die Transmitter sich befinden, und ihre Funktion, die von den Gehirnbereichen gesteuert wird, eine große Rolle.
 
Die meisten Drogen beeinflussen nicht nur ein, sondern mehrere Neurotransmitter.

 

Wie funktioniert Sucht?


Die Sucht ist nicht nur auf die Einnahme von Drogen begrenzt. Es gibt auch Spielsucht, Magersucht, Arbeitssucht usw. Jedoch sind all diese Süchte mit der Drogensucht gleichzusetzen, da bei allen Süchten der Transmitter Dopamin ausgelöst wird.
Es handelt sich hierbei um eine Störung des Belohnungszentrums im Nucleus Accumbens, einem Bereich des Gehirns. Dieser befindet sich im Vorderhirn und ist für die Belohnung nach jeder Handlung eines Menschen zuständig. So wird zum Beispiel nach einem Erfolgserlebnis Dopamin ausgestoßen, das sich dann an den Rezeptor bindet. Dadurch werden Erregungspotenziale an andere Gehirnbereiche weiter geschickt, die zu Glücksgefühlen eines Menschen führen.
Das Belohnungszentrum kann durch alles Mögliche aktiviert werden: Essen, Sex, Sport etc. So wird der Mensch ständig motiviert bestimmte Handlungen zu wiederholen, da er aufgrund der Glücksgefühle wieder diese Erfahrungen machen möchte.
Drogen stimulieren den Menschen bis zu zehnmal mehr als Essen. Aufgrund dessen entscheiden sich viele eher für den Drogenkonsum, um ein schnelles und langanhaltendes Glücksgefühl zu erreichen.
Auch bei Tierversuchen wurde bereits erkannt, dass sich das Tier (Maus in diesem Fall) eher für die Drogen entscheidet als für seine Nahrung, wenn man ihm beides zugänglich macht. Das Lebewesen vernachlässigt essentielle Dinge für den Drogenkonsum. Dies führt zu vielen Problemen wie zum Beispiel Unterernährung oder sogar zum Tod.
Hinzu kommt, dass bei der physischen Abhängigkeit nach mehrmaligem Konsum der Droge eine erhöhte Toleranz ihr gegenüber auftritt, was zu einer Erhöhung der Dosis führt bzw führen muss. Man befindet sich in einem Teufelskreis, aus dem man sich nur schwer freiwillig befreien will, da die psychische Abhängigkeit nach diesen Glücksgefühlen viel zu wichtig für den Konsumenten von Drogen ist. Außerdem kann das abrupte Aufhören des Konsums zu Entzugserscheinungen führen oder auch zu Organproblemen, da der gewöhnte Stoff nicht mehr im Körper zu finden ist.



 

Opioidrezeptoren


In den 1980er Jahren fand man heraus, dass Nervenzellen Rezeptoren besitzen, an die Opiate direkt binden können. (Opioidrezeptoren, auch Opiatrezeptoren genannt) Daraus schloss man, dass es im Nervensystem Transmitter geben muss, die diese Rezeptoren zur Signalübertragung benutzen. Doch man fand keine morphiumstrukturähnliche Transmitter im Nervensystem. Erst einige Jahre später entdeckte man eine Gruppe von Peptiden, die sich an die Opioidrezeptoren binden können. Man nennt diese Peptide Neuropeptide. Man gab ihnen auch den Namen Endomorphine, was heute als Endorphine bekannt ist. Neben dem wichtigeren Beta-Endorphin gibt es auch die Enkephaline, die sich ebenfalls an die Opioidrezeptoren binden können. Die Transmitterwirkung dieser Stoffe ist hemmend.
Da Opiate Schmerzen lindern, muss die hemmende Wirkung von Endorphinen dadurch erklärt werden, dass sie Nervensignale hemmen. Diese Nervensignale werden auch von einem Transmitter übertragen. Dieser Transmitter heißt „Substanz P“, P wie „Pain“, da er Schmerz weiterleitet. Dieser Transmitter wird vor allem in den Nerven gefunden, die  die Sinneswahrnehmung vom Körper zum Rückenmark leiten. Die Substanz P wirkt auf Schmerzfasern im Nervensystem erregend, während die Endorphine und die Enkephaline hemmend wirken. Das bedeutet, dass durch die Substanz P Schmerz gefühlt wird, wohingegen die Endorphine den Schmerz lindern.
Ein gleichzeitiges Auftreten von der Substanz P und den Endorphinen oder den Enkephalinen führt zu einer kontrollierten Schmerzwahrnehmung.
Durch die Zuführung (?) von Opiaten wird die endogene(innere) Endorphinproduktion eingestellt, da die Opiate jetzt die Substanz P regulieren.  Wird jedoch die Zuführung(?) von Opiaten gestoppt bzw. unterbrochen, nimmt die Substanz P ihren eigentlichen Platz am Rezeptor ein, sodass der Mensch wieder Schmerz fühlen wird. Diese Entzugserscheinungen können erst nach und nach durch die endogene( eigene,innere) Produktion von Endorpginen oder Enkephalinen beseitigt werden.
Methadon, ein Medikament das als Opiat genutzt wird, unterdrückt den Schmerz eines Menschen durch die Unterdrückung der Nervensignale. Dabei bleibt jedoch eine körperliche Abhängigkeit von exogenen(äußeren) Morhpinen erhalten.


 

Quellen:

 App zum Gehirn
Abitur Wissen, Biologie - S. 371, 437, 458Natura-Neurobiologie - S,66/67

Das moderne Lexikon, Buch 5 - Droge
Das moderne Lexikon, Buch 13 - Opium, Opiumgesetz
Das moderne Lexikon, Buch
 
 
Arabela Abenza