Physiologie Mensch

Informationswechsel im Organismus

Die Existenz des Organismus und dessen Organe hängt von seinen Elementarvorgängen wie Stoffwechsel, Atmung, Blutkreislauf und Erregungsübertragung ab. Das Wesentliche beim Informationsaustausch ist miteinander in Beziehung treten durch Signale, wobei spezifische Reize zu differenzierten Antworten führen können – Informationswechsel. Der menschliche Körper tauscht Informationen mit der Umwelt und innerhalb seiner Organsysteme aus, das heißt, Veränderungen der physischen, biologischen oder sozialen Kenngrößen im oder um den Organismus.

Physiologie Gehör Hörsinn, Innenohr mit Cortisches Organ Nerven
Physiologie Tastsinn Haut mit Tastkörperchen Nerven
Physiologie Chemorezeption, Chemorezeptor Chemosensor Glomus Glomuszeptor

Informationsaufnahme Gesicht, Gehör, Tastsinn und Chemorezeption und Weiterleitung zur Verarbeitung im Gehirn (ZNS) durch Sehorgan (Stäbchenzellen der Netzhaut), Hörorgan (Cortisches Organ mit Hörrezeptoren), Haut (Tastkörperchen) und Chemorezeptoren (Glomus Rezeptoren).

Die aufgenommenen Informationen dienen:
der Erzeugung bewusster Wahrnehmungen zum Orientieren in der Umwelt;
der Bildung von Speicherinhalten für das Gedächtnis;
der Herstellung und Abgabe von Nachrichten zur Einflussnahme und Gestaltung der Umwelt;
der Einstellung der Aktivität des ZNS für Wachsein und Schlaf;
der Kontrolle der Homöostase innerhalb der Organsysteme;
der Steuerung wichtiger Schritte der Entwicklung des Organismus.

Physiologie ZNS, Areale Gehirn Hirnrinde für Verarbeitung Information
Verarbeitung Informationswechsel im Gehirn; Hirnareale, strukturell, topografisch oder funktionell abgrenzbare Bereiche des Gehirns, und ihre Funktionen. 1 = Präfrontales Zentrum (Cortex praefrontalis); 2 = Prämotorisches Zentrum; 3 = Primäres motorisches Rindenfeld; 4 = Primäre somatosensible Rinde; 5 = Somatosensibles Assoziationsareal; 6 = Motorisches Sprachzentrum (Broca-Areal); 7 = Geschmacksareal; 8 = Primäre Hörrinde; 9 = Auditives Assoziationsareal; 10 = Sensorisches Sprachzentrum (Wernicke-Zentrum); 11 = Visuelles Assoziationsareal); 12 = Sehzentrum.

Der Informationswechsel läuft in Schritten ab, für die mehrere Organe tätig sind. Es folgen einander: Aufnahme in den Körper, Leitung und Ausbreitung, Speichern und Verarbeiten, Herstellen von Nachrichten und ihre Abgabe an die Umwelt.
Die Aufnahme besorgen Rezeptoren und Sinnesorgane. Diese wandeln Informationen in die Nachrichtenmuster der Aktionspotenzialserien im Nerven spezifisch, also gefiltert, bei begrenzten Intensitäten. Ihre Vielzahl sichert die Aufnahme der nötigen Nachrichten aus der Umwelt ebenso wie von Auge, Ohr und Haut und aus dem Körper sowie von Rezeptoren im Kreislauf.
Die Leitung und Ausbreitung werden von afferenten und efferenten Nerven gesichert.
Alle Verarbeitungen vollführt das Gehirn mit den spezifischen sensorischen, so für Sehen, Hören, Fühlen, und motorischen sowie den unspezifischen Zentralgebieten in Rinde und niederen Teilen.
Die Abgabe bewirken Skelettmuskeln an die Umwelt, z.B. in Form von Bewegung, Sprache oder Schrift, sowie Drüsen und glatte Muskeln an Eingeweide für die Funktion und Regulation.

Physiologie Bewegung Muskeln Muskeltätigkeit durch Endplatte Muskelendplatte
Muskeltätigkeit Muskelkontraktion, Anspannungen des Muskels durch motorische Endplatte, eine spezialisierte chemische Synapse.
Sekretion, unwillkürlich Abgabe von flüssigen Stoffen durch Drüsen, die Regelung erfolgt über das vegetative Nervensystem.

Das Informationsangebot der Umwelt umfasst maximal 10 hoch 9 bit/s. Davon werden 10 hoch 2 bit/s bewusst wahrgenommen. Daraus und aus dem bewusst Verarbeiteten gibt der Körper maximal 10 hoch 7 bit/s an die Umwelt ab.

Man kann beim Informationswechsel im Organismus des Menschen und mit der Umwelt die Interaktionen physikalisch und chemisch als Austauschprozesse von Stoffen und Energien betrachten und als Stoffwechsel und Energiewechsel untersuchen.

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