Technische Universit├Ąt Ilmenau

Neurobiology - Modultafeln of TU Ilmenau

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module properties Neurobiology in degree program Master Mechatronik 2014
ATTENTION: not offered anymore
module number7496
examination number2300252
departmentDepartment of Mechanical Engineering
ID of group 2348 (Biomechatronics)
module leaderProf. Dr. Hartmut Witte
term winter term only
languageDeutsch
credit points3
on-campus program (h)22
self-study (h)68
obligationelective module
examwritten examination performance, 90 minutes
details of the certificate
alternative examination performance due to COVID-19 regulations incl. technical requirements
signup details for alternative examinations
maximum number of participants
previous knowledge and experience

Curriculares Abiturwissen Biologie

learning outcome

Die Vorlesung Neurobiologie vermittelt ein Grundverständnis für die informationsverarbeitenden Prozesse in Organismen. Die Studierenden sind in der Lage, das erworbene Grundlagenverständnis prozess- und methodenorientiert in allen darauf aufbauenden Fächern anzuwenden. Sie erwerben die Fähigkeiten, auf der Basis der vermittelten Erkenntnisse zur nervalen Informationsverarbeitung in Organismen Möglichkeiten und Grenzen biowissenschaftlicher Forschung für Anwendungen in der Bionik, in der Mechatronik und der Medizintechnik zu analysieren und zu bewerten.

content

Die Kerninhalte konzentrieren sich auf begriffliches Wissen und Fakten aus der Biologie, soweit sie für das Verständnis der informationsverarbeitenden Prozesse im Organismus erforderlich sind. Es werden die biologischen, biochemischen und physikalischen Grundlagen der Signalentstehung, -weiterleitung und -verarbeitung auf unterschiedlichen Niveaus von verschiedenen sensorischen Inputs zu den Effektoren vermittelt, die Ansatzpunkte für eine Vielzahl von Umsetzungen in der Antriebstechnik, Sensorik, Robotik und in der Biomedizintechnik sind. Die Lehrveranstaltung vermittelt sowohl Faktenwissen als auch begriffliches Wissen aus den folgenden Kernbereichen: - Einführung in die Spezifik biologischer Systeme, allg. Zellbiologie, spez. Neurozytologie, Neuron als hochspezialisierte Körperzelle; funktionelle und morphologische Besonderheiten - Einführung in Aufbau und grobe Funktionsweise des Nervensystems (ZNS, PNS, ANS) - Informationsübertragung und –verarbeitung in neuronalen Strukturen in den verschiedenen Hierarchiestufen * Anatomie der Hauptsinnesorgane, verschiedene Stufen der Verarbeitung der Informationen * Multisensorielle Integration und Verhalten * Aufbau, Funktionsweise und Ansteuerung biologischer Effektoren am Beispiel des Muskels * Sensor-Aktor-Integration, Formen der neuronalen Informationsverarbeitungs- und Speicherprozesse * Funktionale Abgrenzung zentralnervöser Strukturen, Organisationsprinzipien) und ausgewählter Hirn-Architekturprinzipien Gliederung: 1. Informationswechsel (Irritabilität, Reaktivität und Adaptivität) als Spezifik biologischer Systeme - Verhalten als Koppelstelle zwischen Organismus und Umwelt – Informationsaufnahme, Kommunikation 2. Neurophysiologie als Beschreibungsformen von Biosystemen 3. Strukturkenntnisse des Nervensystems (funktionelle Morphologie von Funktionskreisen in ZNS, PNS, ANS) 4. Bau und Struktur von Sinnesorganen (visueller, auditiver und taktiler Apparat) 5. Feinbau von Nervengewebe (Histologie) und Neuronen (Mikroskopische Struktur - Zytologie) als Voraussetzungen für die Signalverarbeitung 6. Funktionelle Morphologie des motorischen Systems – Aktorik und deren integrative Kontrollmechanismen) 7. Einblick in die Neurobiologische Forschung und Beispiele angewandter Sensor- und Neurobionik

media of instruction and technical requirements for education and examination in case of online participation

Powerpoint-Folien, Demo-Applets

literature / references

Schmidt, R. F., Thews, G. (Hrsg.): Physiologie des Menschen. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg Schmidt, R. F. (Hrsg.): Grundriß der Neurophysiologie. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg Schmidt, R. F., Schaible, H.-G. (Hrsg.): Neuro- und Sinnesphysiologie. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg Thews, G., Mutschler, E., Vaupel, P.: Anatomie, Physiologie, Pathophysiologie des Menschen. Wiss. Verlagsgesellschaft, Stuttgart Kandel, Schwartz, Jessell: Neurowissenschaften. Spektrum Vlg., Heidelberg Schumacher G. H.: Anatomie f. Zahnmediziner. Hüthig-Verl. , Heidelberg Platzer: Nervensystem und Sinnesorgane. (Bd. III des Anatomischen Bildwörterbuches), Thieme-Vlg., Stuttgart Schadé, J. P.: Einführung in die Neurologie. Fischer-Vlg., Stuttgart Reichert, H.: Neurobiologie. Thieme, Stuttgart Penzlin, H.: Lehrbuch der Tierphysiologie. Spektrum Akademischer Verlag

evaluation of teaching

Pflichtevaluation:

Freiwillige Evaluation:

Hospitation: