0 e. - Forschungszentrum Jülich

die an den Kreislaufzentren ankommende barorezeptorische Aktivität, die effektive Barorezeptoraktivität,
beschrieben.
3.3 Modell der sympathischen und parasympathischen Aktivität
In diesem Abschnitt sollen die Ausdrücke für die weiter oben schon verwendeten VariabIen
sympathischer und parasympathischer Effekt, Es(t) und Ep(t), entwickelt werden. Die
Aussagekraft des ganzen Modells wird durch die in diesem Abschnitt gemachten Vereinfachungen
bestimmt:
CI Es wird nur die Beeinflussung durch die Barorezeptoraktivität berücksichtigt. Psychische
Reaktionen, die heim wachen Menschen immer vorhanden sind, wie zum Beispiel
die Reaktion auf Geräusche, einfache Gedanken etc., bleiben unberücksichtigt.
e Sympathikus und Parasympathikus werden als nahezu ideale Reizleiter ohne Dämpfungs-,
Sättigungs- oder Resonanzverhalten angesehen. Nur die zeitliche Verbreiterung
von Information auf dem Weg der Reizleitung wird phänomenologisch ohne genauere
Kenntnis des tatsächlichen Verhaltens modelliert.
e Die sicher sehr komplexe, aber weitgehend unbekannte Dynamik innerhalb der Kreislaufzentren
wird auf eine Verzögerung und zeitliche Verbreiterung der Barorezeptorinformation
reduziert.
e Die Wechselwirkung zwischen Parasympathikus und Sympathikus über ihre jeweiligen
Neurotransmitter an den Nervenendigungen und Ganglien bleibt unberücksichtigt.
Im folgenden soll eine Formulierung für die unterschiedliche Zeitcharakteristik der heiden
vegetativen Rückkopplungsschleifen gefunden werden. Da Rückkopplungszeiten allgemein
bei der Entstehung bzw. Verstärkung verschiedener Rhythmen in Regelungsschleifen
eine zentrale Rolle spielen, ist es trotz der oben genannten Vereinfachungen lohnenswert
und notwendig, die unterschiedliche Zeitcharakteristik von sympathischer und parasympathischer
Innervation genauer zu behandeln.
Die Beeinflussung des Herzens wird in zwei Stufen formuliert. Zunächst verursachen die
sympathischen und parasympathischen Frequenzmuster eine Ausschüttung der entsprechenden
Neurotransmitter den das Herz versorgenden Nervenendigungen. Die jeweilige
Ausschüttungsrate von Noradrenalin wird im folgenden als sympathische Aktivität Fs(t)
bezeichnet, die Ausschüttungsrate von Acetylcholin als parasympathische Aktivität Fp(t).
Die Beeinflussung der Ionenkanäle und damit die Beeinflussung der
Depolarisationsgeschwindigkeit und der Kontraktilität der Herzzellen hängt dagegen von
der Konzentration der Neurotransmitter im extrazellulären Raum ab. Die Konzentration
der entsprechenden Neurotransmitter wird im folgenden mit sympathischem bzw.
parasympathischem Effekt, Es (t) und Ep (t), bezeichnet.
3.3.1 Sympathische und parasympathische Aktivität Fs(t) und Fp(t)
Es soll eine dem sogenannten sympathischen (parasympathischen) Tonus entsprechene
- -
Ruheaktivität Fs (Fp) und eine durch die barorezeptorische Aktivität verursachte Abweichung
von der Ruheaktivität fs(t) bzw. fp(t) angenommen werden. Die Beschreibung der
Aktivitätsänderung muß zum einen die Zeitdifferenz zwischen der Aktivitätsänderung der
Barorezeptoren und der dadurch verursachten Änderung der Ausschüttungsrate der Neurotransmitter
am Herzen wiedergeben. Zum anderen soll der physiologisch bedingten zeitlichen
Ausdehnung der barorezeptorischen Aktivitätsänderung sowie deren weiteren zeitli-
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