10MEKörpersteuerung

SEKUNDARSTUFEN

10Körpersteuerung

Körperbezogene Sinne und Körpersteuerung

Versuche Übersicht:

Grundlagen: Knochen und Gelenke Wahrnehmung von Bewegung Lagesinn Beschleunigungssinn

Tiefensensibilität: Wahrnehmung von Gewichten

Reflexe Sport Entspannung

Grundlagen:

Knochen- und Knorpelgewebe

Knochengewebe und Knorpelgewebe sind die Stützgewebe für den Köper. Knochengewebe ist extrem fest

Knochengewebe ist zwar sehr biegefest und stabil, trotzdem wird es ständig umgebaut und erneuert. Daher wachsen Knochen auch erstaunlich schnell wieder zusammen.

Man unterscheidet drei Knochenzelltypen:

• Osteoblasten: Sie lassen sich in die Kalziumsubtanz „einmauern“.

• Osteozyten: Sie entwickeln sich aus Osteoblasten.

• Osteoklasten: Sie bewirken den Abbau der festen Kalziumhüllen

In der Entwicklung zum festen Knochen entsteht zunächst der Geflechtknochen. Er enthält viele Knochenzellen und Kollangefasern, er ist daher noch sehr weich. Dann entwickeln sich der Lamellenknochen. Dazu lagern sich die ungeordneten Kollagenfasern zu regelmäßig angeordneten Lamellen zusammen. Im Inneren des Knochens bilden die Lamellen feine Knochenbälkchen. In der dichten Außenschicht des Knochens lagern sich die Lamellen zu kleinen Zylindern zusammen. Im Zentrum liegt der Havers-Kanal mit den Havers-Gefäßen. Die Havers-Kanäle sind untereinander verbunden. Den äußeren Mantel des Lamellenknochens bildet die dichte Kompakta,

Um jeden Knochen liegt die Knochenhaut. Sie ist sehr schmerzempfindlich. In ihre sind auch die Sehnen verankert, die den Knochen mit den Muskeln verbinden.

Der Knochen dient als Ursprungsort für die Herstellung von roten Blutkörperchen und als Reserve für Mineralien und Kalzium.

Außerdem bilden die Knochen die Gelenke. Diese bewirken die Möglichkeiten für die vielfältigen Bewegungen.

Der gläserne Mensch

Der gläserne Mensch

(ehemals in der Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung, heute im Hygienemuseum in Halle)

Hier wurde versucht, die Komplexität des Zusammenwirkens von Sinnesorganen, Körperorganen und Erregungsleitungen anschaulich zu machen. Eine solche morphologische Darstellung kann die physiologisch-experimentelle Forschungsarbeit anschaulich ergänzen. Der morphologische Zugang spielt natürlich in der Medizin eine ungeheure Rolle. In der Schule dienen vereinfachte Modelle zu anatomischen Verständnis des Menschen.

Wahrnehmung des eigenen Körpers Sachliche und didaktische Vorüberlegungen: Gegenwartsbedeutung: Für die Schülerinnen und Schüler ist der Mensch natürlich das interessanteste Lebewesen. Dabei sind Bildungsstandards und ethische Grundsätze zu beachten. Die hier vorgestellten Versuche wollen dies berücksichtigen. Da die Lehrpläne sich von Bundesland zu Bundesland deutlich unterscheiden, wird hier nicht Bezug auf einzelne Lehrpläne oder deren Inhalte genommen. In den Experimenten selbst lassen sich schöpferisches und logisches Denken und auch, aller Erfahrung nach, Rücksichtnahme und Sorgsamkeit üben. Zukunftsbedeutung: Die kritische Hinterfragung von Aussagen über Krankheiten oder das gesunde Leben erscheinen als lebenswichtige und zukünftige zunehmend wichtige Bildungsaufgaben. Dazu gehört auch die Fähigkeit, medizinische Aussagen in Lehrbüchern und Internet sinnvoll zu deuten, zu nutzen und weniger mit Glaubensätzen zu verbinden. Krankheiten können natürlich nicht Gegenstand von Experimenten sein. Ebenso fallen Experimente mit Hemmungsmechanismen oder Tests mit Behinderungen aus. Einzig auf Augenfehler und die Wirkung von Brillen wird Bezug genommen (im Bereich Sehen) und im Bereich Ernährung. Exemplarität: Auch die Experimente zum Menschen machen die Arbeitsweise der Naturwissenschaften und der Medizin verständlich und fördern zugleich ein Verständnis für die „biologische Struktur“ des Menschen. Weiterführende Lit: Krstic, R.V. (1984): Die Gewebe des Menschen Springer, neueste Auflagen Speckmann / Wittkowski: Handbuch der Anatomie 2014 Schäffler, A. u. N. Menche 1999: Mensch, Körper, Krankheit Urban&Fischer, neuste Auflagen Spektrum Spezial (2013): Der kreative Mensch www.spektrum.de 2013 Ungerer, O. (2005): der Gesunde Mensch Handwerkund Technik Internet: https://de.wikipedia.org/wiki/Anthropologie Der menschliche Körper - Neuer Bildatlas der Anatomie2015 Buch in der Datenbank seit 2016-05-01T14:16:54+02:00 (Berlin) Herausgeber: Weltbild Sinnesleistungen zur Körpersteuerung Gerade bei Experimenten zu den Sinnesleistungen des Menschen gilt der„Black-Box“ - Zugang. Man geht dabei davon aus, dass das mögliche Versuchsergebnis im "Dunkeln" liegt und versucht nun mit raffinierten Versuchsanordnungen Licht in das Dunkel zu bringen. Reiz-Reaktionssschema Die Reize kommen aus der Außenwelt, pyhsikalisch als Wellenlänge, als mechanische Veränderungen wie Druck, als Temperaturunterschiede, als chemische Substanzen. In den Sinnesorganen werden die Reize "umgeschaltet" zu Erregungen. Diese werden durch die Nerven zum Gehirn geleitet. Dort erst werden sie als Sinnewahrnehmungen bewusst. Eine mögliche Antwort geht als Erregung zu den Muskeln. Deren Tätigkeit kann von außen als Reaktion festgestellt werden. Reiz und Erregung sollte man nicht verwechseln. Es sind grundlegend unterschiedliche Qualitäten. Die Umschaltung der Reize in den Sinnesorganen zu nervlichen Erregungen hat den Vorteil, dass alle ankommenden Erregungen aus den Sinnesorganen und anderen Organen miteinander verglichen werden können und die Antworten aus einem Verbund von Erregungen vom Zentralnervensystem gesteuert werden.

Muskeltätigkeit

Steuerung von Muskeltätigkeit Sachliche Grundlage Sich bewegen können ist für den Menschen lebenswichtig. Wir sind „Lauftierchen“. Nicht schnell, aber ausdauernd. Knochen bieten Anheftungsstellen mit Hilfe von Sehnen für die Muskeln. Gelenke legen in gewisser Weise durch ihren Bau die Bewegungsmöglichkeiten fest. Muskeln ermöglichen durch die Verankerung mit Sehnen passende Bewegungsmöglichkeiten. Jede Bewegung wird dem ZNS zurückgemeldet und genauestens gesteuert. Steuerung Die Steuerung erstreckt sich auf die Wahrnehmung im Raum, auf die Lage im Raum, auf die Bewegung im Raum, auf die Feinsteuerung der Muskeln und die Rückmeldung der Muskelspannung an das ZNS, auf die Lage anderer Gegenstände im Raum (sehen, tasten). Dies alles muss trainiert werden: *Use it or lose it!* Gesundheitsfördernder Sport ist schon lange als stabilisierend bei Stressbelastungen, Muskel- und Gelenkschäden wie auch bei Herz-Kreislauf- Erkrankungen nachgewiesen. Aber nicht jede Sportart ist wirklich gesundheitsfördernd. Umso effektiver dürfte sich eine körpergerechte, sinnvolle Vorsorge auswirken. Hier soll es um Bewegungsmöglichkeiten, die Steuerung und einige Gefahrenmomente gehen. Didaktik: Gegenwartsbezug: Im Zeichen des „Stillsitzens“ in der Schule und vor dem Computer bewegen sich die Kinder und Erwachsene viel zu wenig. Dies führt schon in jungem Alter zu Knochenfehlern, Gelenk und Bewegungseinschränkungen. Daran kann man ermessen, wie die Steuerung genaustens auf die äußeren Bedingungen reagiert – meist zum Schaden des ganzen Steuerungsnetzes. Das Anliegen muss sein, die Selbstbeobachtungen des Bewegungsgeschehens zu fördern und entsprechende und ansprechende Bewegungsmöglichkeiten zu schaffen. Hierzu können Experimente beitragen. Sich regen bringt Segen!! Zukunftsbedeutung: Schon lange wird „sportliche Betätigung“ im Zusammenhang mit körperlicher und seelischer Gesundheit gesehen. Bewegst Du Dich, so pflegst Du Dich!! Exemplarität: Da die Bewegungsabläufe und deren Steuerung im Wesentlichen bei jedem Gelenk gleich ablaufen, kann auf die Besprechung nur eines Gelenks fokussiert werden. Schulter- und Kniegelenk bieten sich an, weil beide besonders komplex funktionieren und daher besonders gefährdet sind. Ein weiteres Problem besteht in den vielen Angeboten für „Gesundheitsport“. Hier soll nur auf das Konzept der Sporthochschule Köln für Breitensport eingegangen werden Weiterführend: https://de.wikipedia.org/wiki/Bewegung https://www.gesundheit.gv.at/leben/bewegung/inhalt Tschirner, TH.: 8 Minuten MuskelworkautGU Spectrum Kompakt 2020

Grundlage: Knochen Gelenke

Versuch 1

Modellversuch: Festigkeit von Knochen

geändert nach Freytag 2007 biologische Kurzversuche, Aulis

Hypothese: Röhrenknochen sind trotz geringeren Gewichts so stabil wie Knochen aus durchgehend fester Substanz!

Material: 2 Holzstücke, Bleistift, Schreibmaschinenpapier

Durchführung:

Alle Papierstücke müssen das gleiche Gewicht haben! Die Gewichte werden jeweils angepasst durch Abschneiden der Enden.

1 Knochenmodell: Man rollt 3 Papierrollen möglichst eng zusammen und klebt sie zusammen.
2 Knochenmodell: Man rollt 3mal eine Papierrolle um eine Stricknadel und zieht jeweils die Stricknadel wieder heraus.
3. Knochenmodell: Man faltet einen Papierstreifen möglichst eng zusammen.

Modellversuch zur Knochenfestigkeit

(Das Modell spielt den Aufbau von Knochenbälkchen nach)

Versuch: Man legt die Papierstücke auf die Holzklötze und prüft mit immer schwereren Gewichten, wann sie sich durchbiegen oder einknicken.

Befund?

Realistischer Aufbau eines Röhrenknochens

Die sogenannten Knochenbälkchen sind die eigentlichen langen Röhren

Zeichnung nach Krstic: Die Gewebe des Menschen, Springer 1988

Aufgaben: Stellen Sie Analogien zum Aufbau eines Röhrenknochens her! Informieren Sie sich über den genauen Aufbau eines Röhrenknochens und eines Gelenks!

Versuch 2

Gelenktypen im Körper

Aufgabe: Finden Sie möglichst viele Verwirklichungen der Gelenke am eigenen Körper!

Testen Sie die besonderen Bewegungsmöglichkeiten aktiv aus!

Übersicht über die Gelenktypen des Menschen

Versuch 3

Gelenktyp: Wirbel der Wirbelsäule und Bewegungsmöglichkeiten

Sie sehen einen Querschnitt durch den unteren Teil der Wirbelsäule.

Aufgabe: Stellen Sie fest, welcher Gelenktyp zwischen den Wirbelknochen verwirklicht ist.

Welche Vorteile hat eine solche Konstruktion, welche Nachteile?

Wie sind die Muskeln angeordnet?

Wo sind bei der Aufrechterhaltung der Wirbelsäule die Spieler, wo die Gegenspieler?

Informieren Sie sich aus dem Internet!

Lendenwirbelgelenke

eines Menschen

Weiterführend:

Schmidt, H. (1977): Sport und Gesundheit, Erlangen,

Rost, R. (1994): Sport und Gesundheit, Springer;

Kurz, H. (1993): Gelenke des menschlichen Körpers, Anatomisches Museum Basel;

Speckmann/Wittkowski (2012): Bau und Funktion des menschlichen Körpers, Thieme

Brehm, W (2005): Gesundheitssport IN Kirch/Badura Prävention, S. 243ff, Springer

https://de.wikipedia.org/wiki/Breitensport und weitere Internet Informationen

Schneider, V. (2017): Gesundheitspädagogik Springer, Abschnitt Breitensport

Wahrnehmung von Bewegung

Lagesinn, Beschleunigung, Tiefensensibilität

Sinn für die Lage des Körpers im Raum Sinn für die Bewegungen des Körpers Sachliche Grundlage Lagesinn und Sinn für Beschleunigung im Raum sind eng mit der Innenohr und dem Hörsinn verkoppelt. Lage der Sinneseinrichtungen im Innenohr: Der Sitz der wichtigsten Sinnesorgane für die Wahrnehmung von Bewegung: Innenohr mit Lagesinn, Bewegungssinn, Beschleunigungssinn - Die Tiefensensibilitätssinne sind über den ganzen Körper verteilt in Muskeln und Sehnen.

Versuch 1

Wo liegen die Organe für die Wahrnehmung von Bewegung?

Informieren Sie sich über die Lage der Sinnesorgane auch aus dem Internet!

Versuch 2

Modelle zur Bewegungswahrnehmung

Sinn für Bewegung

(oft Beschleunigungssinn genannt)

Material: 3 Reagenzgläser (dickwandig), kleine getrocknete Erbsen oder Linsen,

2 Korken, 1 Nagel, Schüssel, Tesabandstreifen, Wasser

Aufgabe 1: In eine Schüssel klebt man an die Innenwand einen Tesaband- Streifen und lässt ihn ca 4 cm vorstehen. Man füllt die Schüssel mit Wasser und dreht die Schüssel auf dem Tisch langsam bis schnell. Dann hält man die Schüssel an und beobachtet wieder.

Wie bewegt sich das Klebeband? Vergleichen Sie diesen Modellversuch mit den tatsächlichen Verhältnissen im Innenohr (vgl. Lehrbücher)!

Aufgabe2: Stellen Sie aus den Materialien der Abbildung 2 eine dreidimensionale Struktur her. Neigen Sie das Modell in verschiedene Richtungen und beobachten Sie die Verschiebungen der Erbsen! Vergleichen Sie das Modell mit den tatsächlichen Verhältnissen in den Bogengängen im Innenohr!

Lagesinn

Der Lagesinn informiert darüber, wo sich unser Kopf in Bezug auf die Schwerkraft befindet.

Der Lagesinn besteht aus einzelnen Zellen, die empfindliche Auswüchse haben. Diese werden sinneshärchen genannt, obwohl sie mit Haaren nichts zu tun haben.

Auf ihnen lagert ein gallertartiges Gewicht, das die Sinnesauswüchse beschwert. Ändert sich die Kopflage, verrutscht sozusagen das Gewicht und verbiegt die Sinnesfortsätze. Dadurch entsteht in der Zelle eine Erregung, die an das Gehirn weitergeleitet wird. Durch Aktivierung von Muskeln wird die richtige Lage wieder herstellt.

Wir haben einen doppelten Lagesinn, der über die Lage im Raum informiert.

Schema der Wirkungsweise.

Modell Waschschüssel

Repräsentiert den Einfluss

der Lymphe auf die Cupula

Modell der

Dreidimensionalität

der Bogengänge

eine von drei Cupulae

in den Ampullen der

Bogengänge

Schema des Lagesinns

im Innenohr

Bürstenmodell

(Das Modell funktioniert nur mit sehr weichen Borsten und einem vergleichsweise

schwerem flachen Stein.)

Versuch 3

Bogengänge und Bewegung

Versuche verändert nach Mitsch, E. (1972):

Physiologie des Menschen Klett Drehsinn 5

Material: Drehstuhl, Einige Helfer zur Sicherung.

Personen, die zu Erbrechen neigen,

sollten an diesen Versuchen nicht teilnehmen.

Übung 1: Die Versuchsperson wird längere Zeit gleichmäßig langsam gedreht. Ungefähr ½ Umdrehung pro Sekunde. Sofort nach dem plötzlichen Anhalten soll sie auf einen senkrecht gehaltenen Bleistift zeigen.

Beobachtung:

Übung 2: Die Versuchsperson dreht sich mehrmals um die eigene Achse. Dabei wird sie von Helfern gehalten. Dann soll sie mit geschlossenen Augen geradeaus gehen. Helfer stützen sie!

Beobachtung:

Übung 3: Die Versuchsperson wird rasch mit offenen Augen auf dem Drehstuhl gedreht. Sie soll nach Anhalten einen einige Meter entfernten Gegenstand ergreifen. Helfer stützen sie dabei.

Beobachtung:

Erklärung: Erregungen der Cupula lösen im Normalfall reflektorisch Ausgleichsbewegungen der Bewegungsmuskulatur aus. Diese sollen zur Wiederaufrichtung der normalen Körperlage führen und eine sinnvolle Bewegung ermöglichen. --- Bei starker Überreizung des Cupula- Sinnes werden starken Störungen der Koordination von Bewegungen ausgelöst. Der Reflex führt dann nicht mehr zum Ziel.

Wahrnehmung von Gewichten

Wahrnehmung der Muskelspannung Über sehr viele verschiedene Sensoren im Köperinnern und in den Muskeln selbst wird auch den Zustand des eigenen Körpers an das ZNS zurückgemeldet. Mit Hilfe der Muskelsensoren können auch verschiedene Gewichte über den Spannungszustand der beteiligten Muskelnfestgestellt oder zumindest abgeschätzt werden. Weber-Fechnersches Gesetz: Die Intensität eines Reizes steht mit der Wahrnehmung in Beziehung. Dabei gilt nicht: je stärker der Reiz, umso stärker ist die Wahrnehmung, sondern: die Beziehung folgt einer logarithmischen Funktion: Eine Verdopplung der Reizstärke (hier Gewichte) bewirkt nur eine Wahrnehmungssteigerung von rund 30%. Dies gilt aber nur im mittleren Bereich der Reizstärke. Dies kann man mit den Versuchen anschaulich nachprüfen. Dieses Gesetz ist eine wichtige Handhabe bei der Untersuchung von Gehirnleistungen und Koordinationsfähigkeiten nach Verletzungen. Lit: https://de.wikipedia.org/wiki/Weberg.Fechner-Gesetz; https://portal.hogrefe.com/dorsch/fechnersches-gesetz/; vgl. auch Carl, H: (1959): Anschauliche Menschenkunde, Aulis, 47

Versuch 4

Wahrnehmung von Gewichten mit sehr geringen Unterschieden

Material: Verschiedenen Briefumschlägen mit Sand gefüllt.

Gewichte: 8, 9, 10,11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, uns 18 Gramm

Die Tüten werden mit Buchstaben gekennzeichnet, allerdings in unterschiedlicher Reihenfolge zu den Gewichten.

Durchführung: Die Versuchsperson soll die Tüten nach Gewicht

ordnen.

Überprüfung durch eine zweite Person.

Ergebnis:

Versuch 5

Wahrnehmung von Gewichten mit großen Unterschieden.

Material: Verschiedenen Briefumschlägen mit Sand gefüllt.

Gewichte: 20, 22, 23,24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, und 32 Gramm. Die Briefumschläge (oder Plastiktüten oder Filmröhrchen) werden mit Buchstaben gekennzeichnet. Dabei werden die unterschiedlichen Gewichte mit einer neuen Reihenfolge der Buchstaben versehen

Durchführung: die Versuchsperson soll die Briefumschläge nach Gewicht ordnen. Überprüfung durch eine zweite Person.

Ergebnis:

Tiefensensibiliät

Tiefensensibiliät Info: Über sehr viele verschiedene Sensoren im Köperinnern wird auch den Zustand des eigenen Körpers an das ZNS zurückgemeldet. Eine funktionierende Tiefensensibilität ist z. B. für das Funktionieren der Gliedmaßen Gehen unerlässlich. Bei Tänzern, Akrobaten, Jongleuren, Musiker, wie auch bei Sportlern, Bergsteiger ist sie besonders trainiert und ausgeprägt. Werden die verarbeitenden Zentren im ZNS durch Medikamente oder Drogen gestört, leidet die Koordinationsfähigkeit außerordentlich (z.B. bei Alkohol). Viele Berufe verlangen eine gut funktionierende Tiefensensibilität. Übersicht über Rezeptoren für die Steuerung von Bewegungen. In den Gelenkkapseln liegen die Ruffinischen Körperchen. Sie erfassen die Stellung des Gelenks. Rezeptoren ähnlich den Golgi-Rezeptoren liegen in den Gelenkkapseln und auch im Gelenkknorpel selbst. Sie messen die Bewegungsrichtung des Gelenks. Dazu gibt es Gogli-Rezeptoren in den Gelenkbändern und den Sehnen, die die Verbindung mit den Muskeln vermitteln. In den Muskeln gibt es zusätzlich Muskelspindeln. Sie bestehen aus morphologisch umgewandelten quergestreiften Muskelzellen, die von Nervenbahnen umsponnen werden und den Anspannungszustand an das ZNS melden. Ohne das Zusammenwirken solcher Sensoren wäre die Ergreifung z. B. einer Kaffeetasse unmöglich. Reiz-Reaktion-Schema Vgl. z. B.: http://www.gesundheit.de/lexika/medizin-lexikon/tiefensensibilitaet http://flexikon.doccheck.com/de/Tiefensensibilit%C3%A4t

Versuch 6

Tiefensensibilität: Wie Gelenke gesteuert werden.

Aufgabe 1: Machen Sie sich eine Vorstellung über die Steuerung von Bewegungen mit Hilfe von Rezeptoren der Tiefensensibilität!

Zeigen Sie an Hand einer Zeichnung eines Gelenks (Schultergelenk) auf,

wo sich die verschiedenen Rezeptoren befinden und welche Aufgabe sie haben!

Aufgabe 2: Zeichnung und Beschriftung eines Gelenks Ihrer Wahl und der afferenten und efferenten Steuerungsnerven im Prinzip.

Verwenden Sie dazu das dargestellte Reiz-Reaktionsschema mit entsprechenden notwendigen Ergänzungen.

Darstellung auf einem gesonderten Blatt.

Reflexe

Info: Unter Reflexen versteht man die unmittelbar auf einen Reiz erfolgende Reaktion des Körpers, ohne dass eine willentliche Steuerung erfolgt, aber oftmals mit einer Bewusstwerdung der Reaktion.

Man unterscheidet: unbedingte Reflexe, die man nicht verhindern oder steuern kann und bedingte Reflexe, deren Bewegungsmuster man erlernen muss und die dann automatisch ablaufen (Radfahren, Schwimmen, Zurückzucken bei heißer Kochplatte)

http://www.biologie-schule.de/reflex.php

https://www3.hhu.de/biodidaktik/Steuerung_Regelung/reflexe/refl1.html

Carl, H. (1971). Anschauliche Menschenkunde, 17ff, Aulis;

Versuch: Reflex zur Beendigung der Lungendehnung

(Hering-Breuer Reflex)

Durchführung: Atmen Sie so stark wie möglich aus. Dann atmen Sie so stark wie möglich ein. Sie nehmen war, wann die weitere Einatmung nicht mehr möglich ist, obwohl der Brustkorb sich noch weiter dehnen würde.

Erklärung: In der Lunge finden sich Rezeptoren, die neuronal das Atemzentrum lähmen. Durch diesen Reflex wird eine Überdehnung des empfindlichen Lungengewebes verhindert.

Versuch: Kniesehnen- Reflex

Durchführung: Die Versuchsperson schlägt die Knie übereinander. Der Versuchsleiter schlägt mit einem Lineal leicht zwischen Kniescheibe und Schienbein auf die Sehne. Die Versuchsperson streckt das Bein unwillkürlich. Je mehr sie sich anstrengt, das Untere Bein nicht zu bewegen, umso besser funktioniert der Reflex.

Erklärung: In der Sehne befinden sich Sinnenzellen (Golgiapparat), die den Zustand der Sehnendehnung messen können. Erhöht sich die Dehnung schlagartig, wird über das Rückenmark die Oberschenkelmuskulatur derart angeregt, dass sie sich verkürzt und der Unterschenkel hochschnellt

Durch diesen Reflex bei kurzzeitiger Dehnung des Unterschenkels wird das Bein gestrafft. Man fällt also beim Stolpern nicht hin. Ohne diesen Reflex würde das Gehen nicht funktionieren.

Aufgabe: Erläutern Sie die nervliche Verschaltung des Kniesehnenreflexes durch afferente und efferente Bahnen zum Rückenmark, im Rückenmark und im ZNS!

Versuch: Pupillenreflex

Durchführung: Der Versuchsleiter leuchtet mit einer Taschenlampe auf das weit geöffnete Auge der Versuchsperson. Er beobachtet eine rasche Verkleinerung der Pupille. Nach kurzer Zeit folgt das zweite Auge, obwohl es kein Licht erhalten hat.

Erklärung: Die Lichtintensität wird wahrgenommen und das ZVS verkleinert die Menge des einfallenden Lichts durch Verengung der Pupille. Damit wird zugleich ein schärferes Sehen ermöglicht.

Aufgabe: Erläutern Sie die Verschaltung des Pupillenreflexes mit Hilfe entsprechender Lehrbücher (sehr anspruchsvoll!).

Versuch: Abwehrreaktion

Durchführung: Der Versuchsleiter lässt überraschend an einer Flasche mit verdünntem Ammoniak riechen. Wie verhält sich die Versuchsperson?

Versuch 7

Test und Selbstwahrnehmung von Beweglichkeit

Vgl auch: https://msporting.com/planung/5_4_7%20Trainingszustand.htm,

https://spolex.de/lexikon/c/,

https://www.body-attack.de/ausdauersport-herzfrequenz.html

Info Der richtige Sport

Bewegung und Sport Der Mensch ist ein "Bewegungstierchen". Kinder sind dauernd in Bewegung - wenn sie nicht schlafen Mit Bewegung werden Muskeln und die Koordination trainiert. die heutige Sitzkultur schadet Muskeln und Bewegungskoordination Wir Menschen müssen Sport treiben. Der wichtigste Sport ist Laufen. die Steinzeitmenschen mussten rund 30 Km am Tag zurücklegen, um ausreichend Nahrung zu finden. Genetisch sind wir für solche Leistungen ausgelegt, dazu gehören zwingend gute Ortskenntnisse, hervorragendes Gedächtnis und vorausschauendes Denken. Sachliche Grundlagen: Wenn man einen Sport betreibt, der kurzzeitig sehr viel Energie benötigt, können die Muskelzellen auf einen Modus umschalten, bei dem Zucker auch bei zu geringem Sauerstoffangebot in der Muskelzelle verstoffwechselt wird, aber als Endprodukt nicht CO₂ und H₂O entsteht, sondern Milchsäure Diese Milchsäure kann man im Blut messen. Da diese Messungen aber zu umständlich wären, gilt die Regel: 1) Training nur bis 70% der Höchstleistung. 2) Training so intensiv, dass man sich noch unterhalten kann. Dadurch wird gewährleistet, dass genügend Sauerstoff durch die Atmung nachgeliefert werden kann. 3) Training bis zu einem Pulsschlag von 180 minus Lebensalter 4) Training etwa derart durchführen, dass 10min diese Belastungsbereich erreicht wird und drei Trainingseinheiten pro Woche durchgeführt werden. 5) Training nur für altersgerechte Sportarten und Sportarten mit möglichst wenig Verletzungsgefahr. 6) Übergewicht lässt sich durch Sport nicht reduzieren. Der Energiegehalt der meisten Nahrungsmittel ist derart hoch, dass man diesen durch Arbeit oder Sport abbauen könnte! Schwachstellen für Sport im Körper: Der Bewegungsapparat selbst ist gefährdet: Besonders die Gelenke und die Sehnen. Die Muskeln lassen sich vergleichsweise sehr viel rascher trainieren. Überlastungsschäden in Gelenken und Sehnen (Kreuzbandriß) sind sehr schwierig zu behandeln. Abhilfe lässt sich in gewisser Weise durch Aufwärmübungen vor dem eigentlichen Sport und Dehnübungen nach dem Sport schaffen. Kinder: Im Kindesalter lässt sich die hohe Belastungsbereich ausnutzen, dies gilt besonders für die Kreislauftraning. Krafttraining sollte man vermeiden. Geeignete Sportarten für Erwachsene: Beim Erwachsenen sinkt der Belastungsbereich erheblich und auch die Trainingseffekte werden niedriger. Ausdauerbelastungen wie: Gehen, Wandern, Schwimmen, Radfahren, Tanzen werden empfohlen. Das Programm sollte so gestaltet werden, dass der ganze Körper beansprucht wird, auch das Gehirn, wie z. B. beim Tanzen). Nach einer Anstrengung wird man normalerweise müde. In dieser Zeit passen sich die Muskeln und das Gehirn an die Anforderungen an. Das eigentliche Traning geschieht also "automatisch" in der Phase der Entspannung und Ruhe. Entspannungsübungen sollen diese Phasen befördern. Weiterführend: https://de.wikipedia.org/wiki/Bewegung https://www.gesundheit.gv.at/leben/bewegung/inhalt Tschirner, TH.: 8 Minuten MuskelworkautGU Spectrum Kompakt 2020 vgl. Rost, R. (1994): Sport und Gesundheit, Springer, https://de.wikipedia.org/wiki/Breitensport Schneider, V: 2017: Gesundheitspädagogik, S. 291 Bewegung Springer

Versuch 8

Überlegungen zum richtigen Sport

Aufgabe 1: Welches Risiko besteht für Gelenke bei bestimmten Sportarten?

Untersuche den Aufbau und die Wirkungsweise des Kniegelenks und leite daraus Gefährdungen bei bestimmten Sportarten ab!

Aufgabe 2: Kann man Knochen trainieren? Erläutere, wenn ja, wie!

Aufgabe 3: Leite aus der Tabelle ab, welche Sportarten man als Nichtbetroffener bevorzugen sollte. Begründe

Aufgabe 4:

1) Informieren Sie sich aus Broschüren der Krankenkassen über geeignete Sportarten!

2)    Wie lassen sich Kreislauftraining und Krafttraining unterscheiden? Warum muss man beides ausführen?
3)    Welche Sportarten gelten als gesundheitsfördernd, welche eher als gefährlich und warum? Begründen Sie dies aus biologischer Sicht!
4)    Warum gelten für Kinder und Jugendliche andere Gesichtspunkte als für Erwachsene?
5)    Warum sind Gelenke bei bestimmten Sportarten gefährdet, aber nicht beim Gehen und Laufen?

Muskelentspannung

Die folgenden Übungen sollen der Entspannung dienen:

1) Köpfchen, Köpfchen: Kopf langsam drehen: Setzen Sie sich hin, rechte Handfläche an den Hinterkopf, linke Handfläche auf die Stim. Drehen Sie nun langsam den Kopf nach rechts, dann nach links. Beugen Sie nun langsam den Kopf nach vorn, dass Sie auf den Boden schauen können, dann nach hinten in den Nacken.

2) Bauchfühlung: Setzen Sie sich hin, legen sie die flache Hand auf den Bauch oberhalb des Nabels. Atmen Sie tief ein, halten Sie die Luft an und zählen Sie in Gedanken bis drei. Atmen Sie aus, zählen Sie wieder bis drei. Eine Minute lang die Luft ein und ausströmen lassen. Zählen nicht vergessen.

3) Countdown zur Gelassenheit: Zählen Sie langsam von rückwärts von 10 bis 0. Atmen Sie bei jeder Zahl tief ein und aus. Bei Schwindel langsamer zählen!!

4) Wurzeln schlagen: Setzen Sie sich bequem hin, lockern sie die Gesichtsmuskeln, lassen Sie das Kinn sinken. Ebenso Arme und Beine, und Hände (Finger sollen leicht abstehen). Beide Beine stehen nebeneinander auf dem Boden, entspannen Sie die Oberschenkel, die Beine driften auseinander, Waden und Schienbein werden schwerer. Langsam ein- und ausatmen.

5) Klopfen, streichen, kneten.: Beklopfen Sie sich mit der Handkante, pressen Sie die Finger auf verhärtete Stellen. Kneten Sie alle erreichbaren Körperstellen mit langen, leichten Streichbewegungen. Konzentrieren Sie sich auf Nacken und Schultermuskulatur. Dort mit kleinen Kreisen mit dem Daumen am Haaransatz, Kopfhaut mit den Fingerspitzen massieren. Beklopfen Sie das Gesicht, an der Stirn beginnend. Zum Schluss das Gesicht mit beiden Händen bedecken und eine Weile langsam atmen.

6) Es geht ein Zug nach nirgendwo: Atmen Sie einige Minuten langsam ein und aus. Stellen Sie sich dann einen Ort vor, mit dem sie schöne Erinnerungen verbinden. Gerüche, Farben, Formen. Konzentrieren Sie sich auf die Eindrücke. Unangenehme Gedanken können Sie zulassen, um sich von ihnen zu lösen.

Vgl. ausführlicher: Hainbuch, F. (2005): Progressive Muskelentspannung nach Jacobson, GU