201172 Zufall und Zuverlässigkeit im Nervensystem (S) (WiSe 2001/2002)

Die Zuverlässigkeit, mit der Information im Nervensystem verarbeitet wird, ist begrenzt. Dies hat zur Folge, daß auch unsere Wahrnehmung sowie das Verhalten von Menschen und Tieren nur eingeschränkt zuverlässig ist. Eine wesentliche Ursache für diese begrenzte Zuverlässigkeit stellen Zufallsprozesse dar, die insbesondere auf der Ebene der zellulären Signalverarbeitung zu finden sind. So erfolgt z.B. das Öffnen und Schließen der Ionenkanäle, die den elektrischen Signalen von Nervenzellen zugrunde liegen, sowie die Transmitterausschüttung zur Übertragung von Signalen zwischen Nervenzellen zufällig. Lediglich die Wahrscheinlichkeit, mit der diese Prozesse erfolgen, wird in Abhängigkeit vom Erregungszustand der Nervenzelle verändert. Darüber hinaus enthalten oft auch schon die Sinnesreize, die dem Nervensystem Information über die Umwelt vermitteln, eine starke Zufallskomponente: So treffen Photonen, die einen Lichtreiz ausmachen, sowie die Duftmoleküle eines Duftreizes zufällig auf die jeweiligen Sinneszellen auf und können dort zu stark variablen Antworten führen. Die meisten dieser Zufallsprozesse können unmittelbare Auswirkungen auf die Wahrnehmung bzw. das Verhalten von Mensch und Tier haben. Im Seminar soll anhand von Lehrbuchkapiteln sowie von klassischer und neuer Forschungsliteratur die wesentlichen Aspekte dieses Themenkomplexes aufgearbeitet werden. Leistungsnachweise: Referate, intensive Beteiligung an den Diskussionen. [Lf: n; 50: n; Fs: n