Models in Copulational Neuroscience (Wahl Tierwissenschaften) - Cheatsheet.pdf

Hormonsystem und Fortpflanzung

Definition:

Wichtige Zusammenhänge zwischen Hormonen und Fortpflanzung.

Details:

• Regulation durch Hypothalamus und Hypophyse
• Schlüsselhormone: GnRH, LH, FSH
• Östruszyklus: Proestrus, Estrus, Metestrus, Diestrus
• Einfluss von Östrogen und Progesteron
• Spermatogenese durch Testosteron reguliert
• Rückkopplungsmechanismen

Neuronale Schaltkreise der Geschlechtsorgane

Definition:

Neuronale Schaltkreise, die die Funktion und Reaktionen der Geschlechtsorgane steuern. Dabei spielen spezialisierte Neuronen und Neurotransmitter eine Schlüsselrolle.

Details:

• Spezialisierte Neuronen: Afferenz, Efferenz
• Schlüssel-Neurotransmitter: z. B. Dopamin, Serotonin
• Integration sensorischer Information und hormoneller Signale
• Regulierung von Erektion und Ejakulation (männlich), Lubrikation und Kontraktionen (weiblich)
• Wichtige Hirnregionen: Hypothalamus, Medulla oblongata
• Bedeutung für Verhalten und Fortpflanzung

Neurobiologie von Paarungsritualen

Definition:

Studie der neuronalen Mechanismen und Verhaltensweisen, die Paarungsrituale steuern; wie Nervenbahnen und Neurotransmitter, Hormone das Paarungsverhalten beeinflussen

Details:

• Wichtige Gehirnregionen: Hypothalamus, Amygdala
• Rolle von Neurotransmittern wie Dopamin und Serotonin
• Einfluss von Hormonen: Östrogen, Testosteron
• Mechanismen: konditionierte Reize, soziale Signale
• Modellorganismen: Nagetiere, Vögel
• Bedeutung von Umweltfaktoren und Lernen

Fisher's Runaway-Prozess

Definition:

Fisher's Runaway-Prozess beschreibt die evolutionäre Dynamik, bei der sexuelle Selektion durch eine positive Rückkopplungsschleife zwischen Weibchenpräferenz und männlichen Merkmalen verstärkt wird.

Details:

• Entwickelt von Ronald Fisher
• Erklärt, wie extreme Merkmale bei Männchen entstehen können
• Merkmale: Männchen prächtig, Weibchen gewöhnlich
• Weibchen bevorzugen auffällige Merkmale ⟶ diese werden vererbt
• Mathematisch modelliert durch Gleichungen der quantitativen Genetik
• Gleichgewicht erreicht, wenn Selektionskosten Merkmalsvorteile ausgleichen

Handicap-Prinzip

Definition:

Theorie, dass Tiere teure Signale nutzen, um ihre Fitness zu zeigen.

Details:

• Ausgearbeitet von Amotz Zahavi.
• Signale sind ehrlich, weil sie mit Kosten verbunden sind.
• Beispiele: Pfauenfedern, Rothirschgeweih.
• Reduziert die Wahrscheinlichkeit, dass schwächere Individuen vortäuschen können.

Evolutionäre Grundlagen der Fortpflanzung

Definition:

Grundlagen der evolutionären Entwicklung und Anpassung der Fortpflanzungsstrategien.

Details:

• Sexuelle Selektion: Mechanismus, der Unterschiede im Fortpflanzungserfolg fördert.
• Natürliche Selektion: Anpassungen, die Überlebens- und Reproduktionschancen erhöhen.
• Fortpflanzungsstrategien: R/K-Selektion, elterliche Investition, Paarungssysteme.
• Genetische Variation: Mutationen und rekombinative Prozesse, die Vielfalt erhöhen.
• Evolutionäres Gleichgewicht: Frequenzabhängige Selektion und balancierende Selektion.

Computermodelle und Simulationen in der Neurobiologie

Definition:

Computermodelle und Simulationen werden in der Neurobiologie verwendet, um das Verhalten neuronaler Netzwerke und deren Interaktionen zu studieren.

Details:

• Neuronale Netzwerke modellieren: Mathematische Modelle, z. B. Hodgkin-Huxley-Modell
• Simulationen durchführen: Software wie NEURON oder Brian
• Untersuchen von dynamischen Prozessen: z. B. Aktionspotentiale, Synaptische Plastizität
• Validierung durch experimentelle Daten
• Verwendung von Differentialgleichungen: \[C_m \frac{dV}{dt} = I_{ion} + I_{inj}\]
• Analyse komplexer Netzwerke: Wechselwirkungen und Netzwerkmuster

Verhaltensmodulation durch Neurotransmitter und Hormone

Definition:

Gehört zur neurophysiologischen Grundlage des Verhaltens. Neurotransmitter und Hormone beeinflussen die neuronalen Netzwerke und verändern somit das Verhalten.

Details:

• Neurotransmitter: chemische Botenstoffe im Nervensystem; wirken an Synapsen
• Hormone: chemische Signalstoffe; im Blutkreislauf; binden an spezifische Rezeptoren
• Wichtige Neurotransmitter: Dopamin, Serotonin, Glutamat, GABA
• Wichtige Hormone: Adrenalin, Noradrenalin, Cortisol, Oxytocin
• Modulationsmechanismen: Erhöhte/verminderte Freisetzung, Rezeptordichte, Rücktransport-Inhibition, Abbau-Hemmung
• Verhaltensauswirkungen: Motivation, Emotionen, Stressreaktionen, soziale Bindungen
• Beispiele: Serotonin und Stimmung; Dopamin und Belohnungssystem