Der neue Begriff Straktur

Eine Funktion wird nicht im Verbund spezialisierter Areale, sondern durch Bündel von Konnektomfasern mit all ihrer Divergenz und Konvergenz realisiert. Dies kann je nach Definition, viel oder wenig organische Substanz betreffen. Der Begriff STRAKTUR wurde von Prof. Armin Ermisch (ehemaliger Hirnforscher in Leipzig) im Gespräch vorgeschlagen. Die bisher benutzen Begriffe Struktur, Areale, funktionelles Teil usw. passten nicht. Die Forschung zum Konnektom und zu den Konnektomfasern gab es damals noch nicht.

Bei Patricia Davies ist zu lesen: Eine Läsion lässt sich lokalisieren, aber nicht eine Funktion. Wenn die Funktion möglich ist, so muss es auch die erfüllende Substanz geben. Eine Erregung durchläuft viele über Synapsen verbundene Neurone.

Beispiele

Zu jeder Fähigkeit, zu jeder Handlung eines Organismus ist organische Substanz notwendig, welche diese erfüllt. Und die mögliche Handlung zeigt auf die organische Substanz. Und nicht nur dies: Die jeweilige Ausführung lässt Rückschlüsse auf deren Entstehung zu.

1. Gehen, Laufen, Rennen; dazu gehören Muskeln, Efferenzen, das Auge, das Gleichgewichtsorgan, Teile des Gehirns usw.
2. Schon für die einfache Aufgabe, einen Apfel aus der Schüssel zu nehmen, ist viel Koordination notwendig. Die beteiligte strukturelle Substanz bildet die Straktur: "Apfel aus der Schüssel nehmen".
3. Ein Reflexbogen ist eine Straktur. Auf einem Reiz (Sinneszellen) erfolgt die Weiterleitung zum Rückenmark und von dort weiter zu den Muskeln. Eine Handlung wird ausgelöst.
4. Die Erkennung einer Person oder eines Gegenstandes ist eine große Leistung. Diese Leistung wird realisiert durch die Augen, die Ohren, der Sehnerv, Teile des Gehirns usw.
5. Das Verdauen einer Speise ist eine Funktion. Viel organische Substanz ist zur Erfüllung dieser Funktion notwendig.
6. Das Autofahren besteht aus vielen Einzelfunktionen und damit entsprechend vielen Strakturen.
7. Die Fähigkeit, ein Musikinstrument zu spielen, wird an speziellen Bahnen im Gehirn sichtbar.
8. Die Niere ist eine Struktur, eben baulich abgrenzbar. Zur Funktion "Ausfiltern giftiger Substanzen" ist die Niere nur ein Teil. Teile des autonomen Nervensystems, Rezeptoren, Teile des Sympathikus und Parasympathikus u.a. gehören ebenfalls dazu. Erst dann ist die Straktur vollständig. Andererseits erfüllt die Niere viele Funktionen. Die Niere ist allein Struktur, aber keine Straktur.
9. Wenn ein Mensch einen Wortschatz von 10 000 Wörtern gebrauchen kann, so ergeben sich schon 20 000 Strakturen. Je Wort eine Straktur zum Verstehen und eine Straktur zum Aussprechen. Nun könne gesagt werden, es wird doch für viele Worte immer die gleiche Struktur genutzt. Dies Ja und Nein. An irgendeiner Stelle müssen sich die Erregungsbahnen unterscheiden. Wenn nicht, gibt es keinen Unterschied, z.B. zwischen Wald und Wild.
10. Die sprachliche Erkennung eines Baumes: Dies ist eine Eiche, dies ein Birke. Der "Input" ist das Bild, Der "Output" die sprachliche Äußerung.
11. Die Erinnerung an eine Strasse, den Namen eines Menschen usw. ist eine Funktion und damit gibt es organische Substanz, welche dies ermöglicht - eine spezielle Straktur.
12. Die im Bahnmodell erwähnten Züge sind der neuronale Anteil eine Straktur.

Eigenschaften

1. Zu jeder Straktur gehört strukturelle Substanz, welche die Aufgaben erfüllt. Zum theoretischen Verständnis ist es dabei vorerst unwichtig, wo sich diese Substanz strukturell befindet.
2. Eine Straktur ist definiert als funktionelles Teil, hat also eine Funktion zur Existenz des Gesamtsystems Organismus zu erfüllen. Aus dieser Funktion ist das Objekt ableitbar, welche die Straktur bearbeitet. Jede Straktur hat ein Objekt, welches die Straktur mit ihrer Funktion bearbeitet.
3. Die Tätigkeit einer biologischen Makrostraktur ergibt sich aus dem geordneten Zusammenspiel ihrer Mikrostrakturen. Mikrostrakturen sind subzelluläre Strukturen dissipativer Art. Bei weiterer Zerlegung bleiben nur Mikroprozesse konservativer Art übrig (Quelle: Theorie der dissipativen Strukturen).
4. Dissipative Strukturen benötigen Energie zu deren Erhaltung und Funktion. Strakturen sind geordnet und funktionieren mehr und minder dissipativ.
5. Die Erregung springt von Neuron zu Neuron. Dies ist zu grob formuliert. Die Erregung berührt nur einen kleinen Teil des Neurons. Meist verläuft die Erregung über die Oberfläche zum Axon. Also kann formuliert werden: Die Erregung durchläuft eine Kette von Fließgleichgewichten. Die Neuronen tragen und ernähren diese Fließgleichgewichte.
6. Auf einem Reiz erfolgt eine Reaktion. Der Schlüsselreiz ist der Auslöser für eine bestimmte Instinkthandlung. Allgemeiner formuliert: Jede Straktur hat ihrem Schlüsselreiz.
7. Die Reizschwelle variiert unter anderem in Abhängigkeit von Status quo in den beteiligten Fließgleichgewichten.
8. Umweltinformationen können nur verarbeitet werden, wenn diese zu einer Straktur passen, einem Schlüsselreiz entsprechen. Ohne vorhandene Straktur verläuft die Information ins Leere. Das Problem ist also nicht die Informationsreduktion, sondern die Zuweisung. Dies wird bei Kippbildern deutlich.
9. Insoweit es die genetische Anlage zulässt, passt sich eine Straktur ihrer Beanspruchung an (= Aktivitätsgrad der Straktur). Dies ist eine direkte Forderung der Effizienz (ableitbar vom zweiten Hauptsatz der Thermodynamik) und aus der Gliathese. Die individuelle und genetische Anpassungsfähigkeit der Strakturen ist äußerst unterschiedlich. Klassisches Beispiel für die Anpassung des Aktivitätsgrades ist das Training.
10. Fließgleichgewichte haben allgemeine Eigenschaften. Über- und Unterbeanspruchung bewirken Abweichungen vom Status quo. Fließgleichgewichte sind Stoffwechsel.
11. Eine Straktur wird nicht immer gleichmäßig und entsprechend dem Aktivitätsgrad genutzt. Damit ergeben auch in den Fließgleichgewichten ungewollte und störende Abweichungen nach oben Stauungen und nach unten Auszehrungen. Regeneration wird notwendig. Zitat von Stanislas Dehaeme: "Denn wenn das Gehirn mehrmals nacheinander den gleichen Reiz empfängt, reagiert es gewöhnlich immer schwächer."
12. Viele der Erregungsbahnen kreuzen sich und nutzen gleiche Teilbahnen (gleiche biologische Substanz). So sind Erregungsbahnen bei der Erkennung von Birne und Apfel fast identisch. Aber irgendwo müssen sich diese unterscheiden. Ansonsten wäre es nicht möglich, Apfel und Birne zu unterscheiden.
13. Wiederholte Gleichzeitigkeit (zeitliche Korrelation) fördert das Verschmelzen der Bahnen. Die Konditionierung ist so erklärbar. Die Bahnen verlaufen an vielen Stellen parallel, kreuzen, hemmen rückwärts usw.
14. Ein paar Synapsenverbindungen geändert und schon funktioniert die Straktur anders. Die Flexibilität des Gehirns ist so deutbar. Milliarden von Astrozyten überwachen die Verbindungen oder regen an zur Änderung.
15. Arbeitsteilung und Kooperation sind Folge des Effizienzdrucks. Dies wiederum schafft neue Aufgaben (Funktionen) und damit Strakturen.
16. Bei den Unmenge an Strakturen ist widersprüchliche Ansteuerung der Erfolgsorgane denkbar. Klassisches Beispiel ist die Entscheidung zwischen Angriff und Flucht. Hemmende Synapsenverbindungen werden benötigt.
17. Unter Superkompensation wird verstanden eine beim Training durch den richtig gewählten Abstand von Trainingsbelastungen und Regeneration hervorgerufene Leistungssteigerung: Nach einer Trainingsbelastung stellt der Körper nicht nur die Bereitschaft zur Erbringung des gleichen Leistungsniveaus wieder her, sondern er stellt für eine gewisse Zeit sogar ein höheres Leistungsniveau zur Verfügung. Wird dieses höhere Leistungsniveau jeweils für die neue Trainingseinheit genutzt, kommt es zu einer fortwährenden Leistungssteigerung. Ist die Dauer zwischen Trainingsbelastungen zu groß, geht der Trainingseffekt wieder verloren. Wird hingegen zu häufig trainiert, hat der Körper nicht genügend Zeit zur Regeneration und sein Leistungsniveau sinkt ab (Übertraining). Die Regeneration ist ebenso wichtig wie das Training.
18. Der neuronale Verlauf der Konnektomfasern zeigt eine sucessive evolutionäre Entwicklung. Folgerung: Die Weismann-Barriere ist falsch. Ontogenetisches Tun wird vererbt. Wie ?

Die Engramme - Gedächtnis

Ein Zug fährt von Rostock nach München. Wodurch wird die Streckenführung festgelegt? Antwort: Durch die (zeitweilig) gestellten Weichen auf der ganzen Strecke. Nicht die Weichen des Bahnhofes Leipzig entscheiden, sondern alle Weichen auf der Strecke. Der Zugführer fährt einfach los und wird durch die gestellten Weichen wie von Geisterhand zum Ziel, zur Endstation, gelenkt. Eine Weiche irgendwo umgelegt und er Zug endet in Stuttgart anstelle München. Jede einzelne Weiche hat ihren (kleinen) Anteil. Also ist die Strecke im gesamten Bahnnetz abgelegt! Es reicht nicht, die Weichen des Leipziger Bahnhofs (= strukturell sichtbares Zentrum) zu kennen.

Dieses Modell übertragen ergibt:

1. Im Gehirn rasen ständig Erregungen auf vorgeprägten Bahnen. Diese beginnen normalerweise bei den Rezeptoren und enden an den Erfolgsorganen. Der Rezeptor feuert einfach, weis nicht, wo die Bahnung endet. Wie beim Bahnmodell ist der Weg determiniert durch synaptische Verbindungen. Jede einzelne Synapse hat ihren kleinen Anteil.
2. Wohin die Züge fahren, also wo diese ankommen, wird durch die Weichen festgelegt. Im Gehirn entsprechen diese Weichen hauptsächlich den Synapsen. Der Zugführer braucht das Ziel nicht zu kennen. Trotzdem endet der Zug in München.
3. Etliche Züge kreuzen sich oder benutzen auf Teilstrecken dieselbe Bahnlinie. Letzteres ist effizient.
4. Bei Kollisionskurs müssen Züge warten (z.B. Haltesignal - im Gehirn nennt man dies Inhibition) und die Züge können erst später weiter fahren.
5. Nach der Durchfahrt eines Hauptzuges, fahren Regionalbahnen. Alles ist vernetzt. Aber eben nicht zufällig, sondern aufwendig geordnet.
6. Bei viel Bedarf fahren mehrere Züge hintereinander, die Strecke wird ausgebaut usw.
7. Mit geringem Aufwand, eine Weiche umgestellt, und schon fährt der Zug in eine ganz andere Richtung. So kann eine Weiche entscheiden, ob der Zug nach München oder Stuttgart fährt. Der Aufwand zur Umstellung ist gering.
8. Ohne Analysezentrum erreicht der Zug sein Ziel. Bei Entscheidungen hat das Gehirn auch keine Zeit. Die Erregung rast einfach entlang den vorab eingestellten Bahnen. So ist in Millisekunden eine Entscheidung möglich. Wäre ein Analysezentrum dazwischen, ähnlich wie beim Computer, würde die Entscheidung dauern.
9. Wenn ein Bahnhof (z.B. der Leipziger Bahnhof) zerstört wurde, so können momentan etliche Züge ihr Ziel nicht erreichen. Aber dann wird umgeleitet und eine andere Strecke ausgebaut. Die Züge fahren jetzt eben über Gera. Das Bahnnetz funktioniert wieder.
10. Manche Züge fahren auf Umwegen. So ist Erfurt von Plauen aus über Leipzig zu erreichen. Dies entspricht einen Umweg von ca. 100 km. Das Bahnnetz hat eben seine Entstehungsgeschichte und Änderungen berühren viele Strecken. Auch im Gehirn laufen viele Erregungsbahnen umständlich zum Ziel.
11. Wenn eine Zuglinie geändert wird (Abfahrtszeit, Streckenführung), so hat dies Auswirkungen auch auf die Nebenlinien. Auch dort müssen wegen der Effektivität die Abfahrtzeiten geändert werden. Durch die Änderung einer Linie ist die Effizienz des Netzes verletzt. Es bedarf Nachbesserungen. Und da wieder eine wichtige Aussage: Dies wird erst ersichtlich, wenn die Züge fahren. Erst durch die Aktivität werden Fehler sichtbar und damit korrigierbar. Bis alles wieder optimal funktioniert, dauert es.

Engramme können nicht in einzelnen Neuronen gespeichert sein (Stichwort Großmutterneuron). Ein einzelnes Neuron hat zu wenige synaptischen Eingänge. dies ausführlich

Die Funktion der Astrozyten

Die Neuronen werden über die Astrozyten ernährt. Dabei recht umständlich. Ein Astrozyt versorgt mehrere Neuronen und am Neuron docken mehrere Astrozyten an. Verbraucht nun ein Neuron viel, haben die anderen versorgten Neuronen - zumindest zeitweilig - weniger. Der Astrozyt registriert den Bedarf der versorgten Neuronen.
Die Astrozyten docken ganz speziell am Neuron an. These: Nicht das gesamte Neuron wird ernährt, sondern einzelne Fließgleichgewichte im Neuron. ausführlich

Schlaf und Traum

Ein Fließgleichgewicht arbeitet im stabilen Zustand (dem „Status quo“) optimal. Abweichungen nach oben (z. B. eine Anhäufung von Stoffen - durch zuwenig genutzt entsprechend dem Status quo) führen zu einer Stauung, während Abweichungen nach unten (zuviel genutzt) eine Auszehrung bewirken Beides kann die Funktion der Konnektomfaser stören.

1. Damit Informationsverarbeitung überhaupt möglich ist, müssen die Fließgleichgewichte im Neuronen präzise arbeiten. Ein bloßes „Feuern“ oder „Nicht-Feuern“ zum Ausgleich ist keine Lösung – das würde die Reizverarbeitung stören.
2. Bei der Vielzahl an Konnektomfasern und Handlungsvarianten erreicht nur ein kleiner Teil das Erfolgsorgan. Der überwiegende Teil der Fasern wird gehemmt. Ein System aus Fließgleichgewichten hat ein Problem. Wie die Stauungen und Auszehrungen ausgleichen?
3. Bei Auszehrung die Reizschwelle erhöhen. Stichwort: Ermüdung. Bei Stauung die Reizschwelle senken. Es ist bekannt: die Reizschwellen variieren.
4. Je länger das aktive Tun, desto mehr Stauungen und Auszehrungen sind zu erwarten.
   Die Schlafphasen zeigen eine Lösung. Die Reizschwellen sind erniedrigt. Die Neuronen können feuern ohne entsprechende Eingangsreize. Die Erregungen laufen auf den vorgeprägten Konnektomfasern weiter. Fragmente von Engrammen werden durch das Feuern aktiviert. Die Motorik nach außen ist gehemmt. So können sich die Neuronen ohne Schaden austoben. Beim Tiefschlaf erholen sich ausgezehrten Fasern. REM-Schlaf hilft Stauungen abzubauen. Die Schlafphasen zeigen die jeweilige Aktivität zur Herstellung der Status quo. Es ist ein Wechsel von Abbau von Stauungen und der Erholung von Auszehrungen.

Gefühle

den obigen Text durch CHATGPT bearbeitet

Impressum

Ich kann versichern, dass die obigen Gedanken mein Eigentum sind. Die andere Funktion ergab sich aus erlebten Widersprüchen im Arealdenken (hier Ratio, dort Gefühl). Jedes Engramm, jede Fähigkeit erzeugt Gefühle. Psychische Aktivität wird quer durch und nicht in lokalen Arealen generiert. Dieses Umdenken begann im Jahr 1976 in Bad Langensalza (Thüringen). Den Begriff "Straktur" hat Prof. Armin Ermisch, Hirnforscher in Leipzig, im Jahr 1983 vorgeschlagen. Lokal abgrenzbare Strukturen sind eben nicht sogleich funktionelle Teile. Deshalb der neue Begriff Straktur. Im Jahr 1976 war von der Netzwerkgliederung (Konnektom) noch nichts zu lesen. Die logischen Folgerungen aus der neuen Gliederung sind immens, z.B. Brief von Dr. Lothar Sprung Die These zur eigentlichen Funktion der Astrozyten ist nur ein kleiner Teil davon. Bekanntes Wissen wird wie bei einem Puzzle neu einsortiert.

2007 Diplom-Mathematiker Stefan Pschera Bahnhofstr. 6 D-08258 Markneukirchen OT Erlbach Kopierrechte beim Verfasser Email an info@straktur.de Hinweis zur EU-Streitschlichtung Dies ist eine private Seite, kein Online-Shop. Ich unterstütze Fairness, nicht Abzocke. Die Europäische Kommission stellt eine Plattform zur Online-Streitbeilegung (OS) bereit: Streitschlichtung. Ich nehme daran nicht teil. Es gibt keine Schlichtungsstelle für das obige Thema. Zuständig wäre die Allgemeine Verbraucherschlichtungsstelle des Zentrums für Schlichtung e. V., Straßburger Str. 8, 77694 Kehl (verbraucher-schlichter).

Datenschutz