Vortr~ige der 34. Tagung (Friihjahrstagung) der Deutschen Physiologischen Gesellschaft veto 27. bis 29. Miirz 1968 in 1V[ainz

Referate 1. Der EinfluB der ¥iscosit~it von Liisungsmitteln und der Zahl und Griil~e yon Kunststoffpartikeln auI den Siebungsdruek Influence of Viscosity of the Solvent and of Number and Size of P¥CParticles on Screen Filtration Pressure

Von M~N~, H., B. K ~ H x o ~ und H. H m s c ~ (Institut fiir Normale und Pathologische Physiologic, KSln) Mit der yon S w ~ K [1,2] angegebenen Methode der Siebungsdruekbestimmung zum Nachweis yon Thromboeytenaggregaten im Blur wurden ~odellSsungen yon PVC-Partikeln bekannter GrS•en (0,2--10 ~, 0,2--65 ~, 10--110 ~) und Konzentrationen, die in LSsungsmitteln verschiedener Viseosit~t (Glycerin, CaC12) suspendiert waren, untersueht. Der Siebungsdruek ist der maximale Druek, der erforderlich ist, ein bestimmtes ~z (2 ml/10 see) dutch ein Mikrosieb zu pressen. Die Siebungsdrueke partikelffeier LSsungen steigen bei ErhShung der Viskosit~t an. Zunehmende GrS~e und/oder Konzentration beigemischter Partikel erhShen ebenfMls den Siebungsdruek. Bei partikelhaltigen LSsungen ist die Viseosit~t des LSsungsmittels von grSBerem EinfluB auf die HShe des Siebungsdruekes als bei partikelfreien LSsungen. Jede bei der Bestimmung des Siebungsdruekes gesehriebene Druek-Zeit-Kurve l ~ t sieh in drei Anteile zerlegen: Der 1. Anteil der Kurve ist allein dureh die Viseositiit des LSsungsmittels bedingt. Im 2. Antefl der Kurve wirken sich neben der Viseosit~t entseheidend Zahl uncl GrSi~e der siebverlegenden Partikel aus. Der 3. Teil der Kurve ist Ausdruek einer partiellen Freispiilung bereits obturierter Siebporen. Literatur

1. SWANK,R. L.: I%w. Engl. J. Med. 265, 728--733 (1961). 2. -- J. G. ROTTr,and J. JA~s~¢: J. appl. Physiol. 19, 340--346 (1964). Dr. HEL~IUT MA.Nlq,Iustitut fiir Normale und Pathologische Physiologie der Universit~t, 5000 KSln-Lindenthal, Robert Koch-Str. 39 1 Pfliigers Arch. ges. Physiol. (Frithjahrstagung 1968)

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2. Vergleichende Messungen yon Thrombocytenaggregaten mit den Methoden yon Swank und Born Comparative Measurement of Platelet Aggregation by the Methods of Swank and Born

Von KRANKENHAGEN,B., H. HIRSCH und H. M A ~ (Institut ffir Normale trod Pathologisehe Physiologie, KSln) Bei der nephelometrischen Methode nach Bo~N [1,2] ist die Extinktions~nderung des 101/tttchenreichen Plasmas ein Mal3 f/it Aggregation und Desaggregation der Thrombocyten: Aggregation ffihrt zur Abnahme, Desaggregation zur Zunahme der Extinktion. Die Thrombocytenaggregation ist in Abhi~ngigkeit yon der verwendeten ADP-Konzentration reversibel odar irreversibel. Bei der Siebungsdruekmessung nach SwANx [3] wird Blur oder Plasma unter konstanten Bedingungen durch ein Mikrosieb gepregt; der vor diesem Sieb entstehende Druck, Siebungsdruck genannt, gilt als Mat ffir die Thrombocytenaggregation. Die Extinktionsabnahme bei irreversibler Aggregation geht mit fort. schreitendem Anstieg des Siebungsch'uckes einher. Bei reversibler Aggregation kommt as w/ihrend der Extinktionsabnahme zun/~chst zu einem Anstieg, dann jedoch zu einem Abfall des Siebungsdruckes; wghrend der anschlieBenden Extinktionszunahme nimmt der Siebungsdruck waiter ab. Zus~tzlich durehgeffihrte Bestimmungen des mittleren Aggregatdurchmessers geben I-Iinweise, dab neben der Gr613e aueh die Zahl und Festigkeit der Aggregate die ttShe des Siebungsdruekes bestimmen. Literatur 1. BoR~, G. V. R.: Nature (Lond.) 194, 927--929 (1962). 2. --, and M. J. C~oss: J. Physiol. (Lond.) 168, 178--195 (1963). 3. SwAnK,R. L.: New Engl. J. Med. 265, 728--733 (1961). B~R~D KgA~KWN~IAGv.~,Institut fiir Normale und Pathologische Physio]ogie der Universitgt, 5000 K61n-Lindenthal, Robert Koch-Sir. 39

3. Beeinflussung des 2,3-Diphosphoglyeerinsiiure- Stoffwechsels in Menschenerythrocyten durch Pyrimidopyrimidin- mad anorganische Schwefelverbindnngen Effects of Pyrimidopyrimidines and Inorganic Sulfur Compounds on 2,3-Diphosphoglyeerate Metabolism in Human Erythroeytes Von D v ~ , J., und B. DECTICKE (Abteilung Physiologie, ivied. Fakult~t der Techn. Hochschule Aachen, z.Z. im Physiologischen Institut, Fret. burg i. Br.) Vorausgegangenen Untersuchungen zufolge [1] verhindert Dipyridamol, ein Hemmstoff verschiedener Permeationsprozesse an Erythrocy~en, den

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bei Inkubation yon Vollblut eintretenden kontinuierlichen Konzentrationsabfall der 2,3-Diphosphoglycerins~ure (DPG). Gleichartig wirkt naeh neueren Experimenten Tetrathionat, w~hrend Pyrosulfit den DPGAbbau erheblich beschleunigt. I m Rahmen von Studien fiber Regulationsmechanismen und Bedeutung des DPG-Stoffweehsels in Mensehenerythroeyten konnte jetzt die Wh'ktmgsweise dieser Substanzen weitgehend gekli~rt werden: Tetrathionat hemmt, Pyrosulfit aktiviert die DPG-Phosphatase. Die Wirkung beider Substanzen ist stoffwechselunabh~ngig trod auch im H~molysat vorhanden. Der Effekt yon Dipyridamol ist nur an intakten Erythroeyten unter physiologischen Stoffweehselbedingungen nachweisbar, womit eine direkte Beeinflussung yon Enzymen des DPG-Stoffweehsels ausgeschlossen erseheint. Ursi~chlieh verantwortlich ffir die ttemmung des DPG-Abbaus dfirfte in diesem Fall eine deutliehe Erh5hung des ATP/ADP-Quotienten bei unveri~nderter Glykolyserate sein; hieraus resultiert indirekt eine Stimulation der DPG-Synthese [2, 3]. MSgliehe Ursachen der Dipyridamol-bedingten ErhShung des ATP/ADPQuotienten werden -- insbesondere unter dem Aspekt der Membraneffekte dieser Substanz -- diskutiert. Literatur 1. G~RL~e~,E., B. D~uTICK~ u. J. Dumg: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 280, 243 (1964). 2. RA~O~ORT,S., F. Dt:~TZEu. G. SAV~R: Act~ biol. reed. germ. 18, 693 (1964). 3. SemeSTer, W., u. H. v. HEyDv,N: Biochem. Z. 841, 387 (1965).

Dr. J. Dvmg und Doz. Dr. B. D~v~cK~,, Abteflung Physiologic, Medizinische Fakult~t der Technischen ttochschule Aachen, 7800 Freiburg i. Br., Hermann tterder-Str. 7 4. Zur Kinetik der Wirkung yon IIemmstoffen der Phosphat-Permeation dutch die Erythrocytenmembran On the Kinetics of the Action of Inhibitors of Phosphate Transfer A cross the Red Cell Membrane Von Dv~UTIOXE,B., und R. DIV.~X~SMA~N (Abteflung Physiologic, Med. Fakult~t, Teehn. Hochschule Aachen, z.Z. im Physiologischen Institut, Freiburg i. Br.) Unter Verwendung yon p3~ wurden folgende neue Befunde zur Hemmwirkung yon Dipyridamol und anderen Verbindungen [2,3] auf die t'hosphat (P)-Permeabilitgt des Menschenerythrocyten erhoben: 1. Steigerung des extracellulgren P-Spiegels bei konstanter Inhibitorkonzentration versti~rkt die Hemmung der P-Aufnahme bis zu einem yon der jeweiligen Inhibitorkonzentration abh~ngigen Maximalwert. 1"

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2. Variation des extracellul~ren p i t zwischen 5,7 und 7,9 beeinflu~t P-Influx und Dipyridamol-bedingte Fluxhemmung gleichartig: beide nehmen bei Senkung des p H zunaehst zu, unterhalb yon p H 6,4 wieder ab. 3. Ersatz yon C1- dureh SCN- reduziert den P-Influx [1] und schw~eht den Hemmeffekt yon Dipyridamol ab. 4. Ver~nderungen der extracellul~ren Anionen-Gesamtkonzentration beeinflussen neben der P-Transferrate auch das Ausmal3 der Transferhemmung: mit sinkender Anionenkonzentration wird der zunehmende P-Imflux starker reduziert. Die Befnnde maehen eine generelle Abh~ngigkei~ der Hemmung des P-Transfer yon der jeweiligen P-Transferrate wahrscheinlich, sprechen ftir eine einheitliehe Ursache der bei Variation yon P-Konzentration, p H und Anionenmilieu beobachteten Vergndernngen des P-Fluxes [1] und geben Hinweise auf mSgliche Meehanismen des P-Transfer. Literatur

1. DEUTICKE,B. : Pfliigers Arch. ges. Physiol. 296, 21 (1967). 2. --, u. E. GERLAC~:Klin. Wschr. 45, 977 (1967). 3. G~RLAe~,E., B. DEUTICK~u. J. DV~M: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 280, 243 (1964). Doz. Dr. B. Ds.vTmx~,, Abteflung Physiologie, Medizinische Fakultgt der Technischen Hochschule Aachen, 7800 Freiburg i. Br., Hermann Herder-Str. 7 5. ~nderung der Sauerstoffaffinit[it des Blutes dutch Trijodthyronin Changes of Oxygen Affinity of Blood by Triiodothyronine Von GA~LE~B~CX, H. (Physiologisches Institut der Medizinisehen Hochsehule Hannover) Vergleiehende Untersuehungen yon Species verschiedenen KSrpergewichtes zeig~en, da~ die Sauerstoffaffinit~t um so geringer ist, je grS~er die Stoffweehselintensitgt ist. Es stellte sich die Frage, ob auch •nderungen der Stoffweehselintensitgt eines Individiums die Sauerstoffaffinit~t zu ~ndern vermag. Deshalb wurde die Sauers~offaffmit~t (ausgedriiekt im Sauerstoffhalbs~ttigungsdruek) m~nnlicher R a t t e n eines Wistar-I-Stammes vor und naeh 10t~giger Gabe yon 20 ?/100 g KSrpergewieht/Tag Trijodthyronin untersucht. Der Sauers~offhalbs£ttigungsdruek nahm bei einer erzielten Sauerstoffverbrauchssteigerung yon 80°/0 um 4 mm ttg signifikant zu. Diese Rechtsverlagerung der Sauerstoffdissoziationskurve verbessert die Sauerstoffversorgung der Gewebe, die bei einer AVDO 2 yon 5 ml aus 100 ml Blut 2 ml 0 3 mehr ausschSpfen kSrmen. Das sind 40 °/s der AVDO~. Somit kSnnte bei einer S~offweehselsteigerung yon 100°/0 der erhShte Sauerstoffverbrauch zu 40 °/o ohne Steigerung des Herzzeitvolumens allein dureh die Abnahme der Sauerstoffaffinit~t gedeckt werden.

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Bei in vitro-Versuchen konnte ein direkter Einflul~ des Trijodthyronin auf die Sauerstoffaffinit~t yon Rattenerythroeyten nachgewiesen werden. Dr. H. G A ~ E c x . Physiol. Institut der NiediziuischenHochsehule H~nnover, 3000 Hannover, Osterfeldstr.5

6. Der Einflul] yon Aldosteron und Cortisol auf die Sauerstoffaffinit~it des Blutes Influence of Aldosterone and Cortisol on the Oxygen Affinity of Blood Von B A v ~ , Cm (Physiologisehes Institut der Medizinisehen Hochsehule Hannover) Als Ursaehe ffir die Ver~nderung der 02-Affinit~it des Blutes wurde u.a. die intraerythroeyt~re Elektrolytkonzentration diskutiert. Da Aldosteron und Cortisol den Kationengehalt der Erythroeyten beeinflussen sollen, wurde an 30 Kaninehen (einschlieBlich 10 Kontrolltieren) der Einflul~ dieser beiden Hormone auf die Sauerstoffaffinit£t des Blutes untersucht. Als Einzeldosis wurden 100 9g/kg KSrpergewieht Aldosteron bzw. 6 mg/kg KSrpergewieht Cortisol intraperitoneal injiziert. Der Halbsattigungsdruek (Ps0) nahm bei den behandelten Tieren signifikant gegen~ber den Kontrolltieren zu, (Aldosterongruppe: 35,6 Torr; Cortisolgruppe: 34,5 Torr; Kontrollgruppe: 32,9 Torr), die intraerythroeytgre Kationen-Konzentration wurde dutch Aldosteron und Cortisol nieht vergndert. Bei pathologischen Ver~nderungen (Lebereirrhosen, Herzfehlern), bei denen in der Regel der Aldos~eronspiegel erhSht ist, wurde ebenfalls eine verminderte O2-Affinit~t festgestellt. Die in vivo gefundene Verminderung der Sauerstoffaffinit~t tra~ bei in vitro-Versuchen nicht auf, es kann sich demnach nieht um einen direkten Effekt auf den Erythroeyten handeln. Dr. CH. BAYER,Physiol. Institut der MedizinischenHochschule Hannover, 3000 Hannover, Osterfeldstr.5

7. Der EinfluB der Temperatur und des C0~-Druekes auf die 0~-Affinit~it und den pH-Wert des menschlichen Blutes The Influence of Temperature and C02 Pressure on 02 Affinity and pH of Human Blood Von G~oTv,, J. (Physiologisches Institut, Mainz) Unsere Kenntnisse fiber den EinfluB der Temperatur, des CO2-Druckes und des pH-Wertes auf die 02- und C02-Bindung im Blur stfitzen sich in vielen Fgllen lediglich auf die Ergebnisse yon Untersuchungen, die an nur

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wenigen Versuehspersonen durcbgefiihrt wurden; mehrere der Beziehungen waren bisher unbekannt. Aus diesem Grunde wurde an Blutproben yon 35 jugendlichen Probanden die 09-Bindungsknrve und der SaureBasen-Status unter den Temperaturbedingungen yon 28, 32, 37 und 40°C bestimmt. Die Aufnahme der Sauerstoffbindungskurven erfolgte bei den CO~-Drueken 30, 40 und 50 m m fig nach der Methode von NIESEL U. THEWS (1961), tier Si~ure-Basen-Status wurde naeh dem Verfahren yon SIGGAAI~D-AI~D:ERSENn. AST~UP (1960) ermittelt. An I I a n d der bestimmten Mittelwertsbindungskurven kann die Abhangigkeit der O~-Affinitat des Blutes a) yon der Temperatur bei konstantem C02-Druek und b) yore CO~-Druek bei konstanter T e m p e r a t u r angegeben werden. Die Analyse des Saure-Basen-Status bei unterschiedlichen Temperaturbedingungen und 02-Shttigungsgraden ffihrte zur Festlegung der Temperaturabhangigkeit der Gleichgewichtsbeziehungen im p H - P c o -Diagramm.

Literatur NIESEL, W., u. G. THEWS: Ein neues Verfahren zur schnellen und genauen Aufnahme der Sauerstoffbindungskurve des Blutes und konzentrierter H~moproteidlSsungen. Pflfigers Arch. gcs. Physiol. 273, 380 (1961). SIGGAAICD-ANDERSEN, 0., K. ENGEL, K. JoRGENSEI% and P. AsTauP: A micro method for the detemination of pH, carbon dioxide tension, base excess, and

standard bicarbonate in capillary blood. Scand. J. clin. Lab. Invest. 12, 172 (1960). Dr. Dr. J. G~oT~, Physiologischcs Institut der Universit£t Mainz, 6500 hIainz, Saarstr. 21

8. Der EinfluB der 0:-S~ittigung des Blutes auf den ptI-Wert des Plasmas The Influence of the O~ Saturation of the Blood on the Plasma pH Value Von SCHULTEHINRICHS,D., H.-J. v. 1VIE~GDEN und G. THEWS logisches Institut, Mainz)

(Physio-

Arterielle I I y p o x a m i e n infolge yon Herz- und LungenfunktionsstSrungen beeinflussen den Siiure-Basen-Status des Blutes. Bislang angegebene Vorschriften zur Berfickslchtigung einer unvollsti~ndigen Ou-Sattlgung des IIi~moglobins bei der Analyse des S~ure-Basen-Status sind in der praktischen Durchffihrung zu ungenau. Es war daher Ziel unserer Untersuchung, eine einfache Beziehung fiir die pii-Diiferenzen zwisehen volloxygeniertem und desoxygeniertem Blur unterschiedlicher Hb-Konzentrationen in verschiedenen Pufferbasen-Bereichen zu finden. Bintproben gesunder Versuchspersonen - - tefls mit Natriumbicarbonat bzw. Zitronens~ure in kristalliner F o r m versetzt - - wurden mit drei Gasgemischen aus

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Kohlendioxyd (Pco~----65, 41 und 30 mm tIg) und Stickstoff, sowie mit drei weiteren Gasgemischen aus Kohlendioxyd und Sauerstoff ~quilibriert, die zugehSrigen pH-Werte gemessen. Aus den zun~ehst in Pco2-pHDiagrammen dargestellten Ergebnissen ergibt sieh durch weitere mathematische Analyse eine einfache Beziehung fiir die extraeellul/~re pHDifferenz zwisehen volloxygeniertem und unvollst~ndig oxygeniertem Blur: [Hb] (lO0- So~) 100 ApH = (8 -- pItox -- log 0,03 Pco2) 225 (pHox = pH-Wer~ des oxygenierten Blutes; Pco,-----C02-Druck in mm Hg; [Hb] = H~moglobinkonzentration in Gramm-Prozent; So, = O~-S/~ttigung in Prozent). Geeignete Darstellungen der Ergebnisse in Form yon Leiternomogrammen erleiehtern die Beriieksichtigung der unvollstgndigen Oxygenierung bei der Analyse des S~ure-Basen-Status im mensehlichen Blut. Literatur

SrOOXAm)-A~D~RS~r,0. : The acid-base status of the blood. Copenhagen: 1VIunksgaard 1964. Dr. D. Se~r.T~mz~m~s, PhysiologischesInstitu~ der Universitgt Mainz, 6500 Mainz, Saarstr. 21

9. Der Zusammenhang zwischen anthropometrisehen Daten und k~rper. lieher Leistungsf~ihigkeit The Relationship between Anthropometrie Data and Physical Capacity

Von SIEBER, W. (Max-Planek-Institut fiir Arbeitsphysiologie, Dortmund) Arbeitsversuche mit dem Fahrradergometer ergaben, dab Sauerstoffaufnahme und Pulsfrequenz yon anthropometrisehen Daten abh~ngen. Je grSl3er das KSrpergewieht und die K6rperoberfl~ehe einer Versuchsperson waren, um so hSher war die Sauerstoffaufnahme, um so niedriger die Pulsfrequenz. Dementspreehend wurden auch zwisehen Sauerstoffpuls und KSrpergewicht bzw. KSrperoberfl~ehe enge Beziehungen festgestellt. Diese Zusammenh~nge traten besonders deutlich hervor, wenn die Versuehspersonen in die Gruppen ,,Normalgewichtige", ,,Untergewiehtige" und ,,~bergewiehtige" getrennt wurden. Hieraus l~l~t sieh sehliel~en, dab Sauerstoffaufnahme und Pulsfrequenzen nieht vom Istgewieht, sondern veto Sollgewieht bzw. der aktiven Muskelmassen abhangen. Aus diesen Ergebnissen ist zu folgern, dal] bei der Beurteilung der Leistungsf~higkeit aufgrund standardisierter Testverfahren die anthropometrischen Daten beriieksichtigt warden mfissen. Der Zusammenhang

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zwisehen T e s t e r g e b n i s s e n u n d a n t h r o p o m e t r i s e h e n D a t e n ist a u f die A b h g n g i g k e i t d e r HerzgrSl~e v o m K 5 r p e r g e w i c h t zuriickzuftihren.

Literatur K~LBE~O, P., and J. LIND: Studies of the ~otal amount of hemoglobin and the blood volume in normal children. Aeta paediat, seand. 44, 17--34 (1955). K6mG, K., H. REIND~,LL, J. KEUL u. It. R O S K ~ : Untersuchungen fiber alas Verhalten yon Atmung und Kreislauf im Belastungsversueh bei Kindern und Jugendlichen im Alter yon 10--19 Jahren. Int. Z. angew. Physiol. 18, 393--434 (1961). -- -- K. MVSHOFF, H. ROS~M~ U. M. KESSLER: Das Iterzvohimen und die k6rperliche Leistungsfiihigkeit bei 20--60j~hrigen gesunden M~nnern. Arch. Kreisl.-Forsch. 85, 37--67 (1961). - - -- u. H. R o s x A ~ : Das Herzvohimen und die Leistungsf~higkei~ bei 60 bis 75j~hrigen gesunden Miinnern. Ein Beitrag zur physiologischen Altersinsuffizienz. Arch. Kreisl.-Forsch. 89, 143--181 (1962). NIiJ~E~, E. A., u. W. HJ~EL~XZ~: Nab- und Fernregistriergeri~te zu fotoelektrischen Pulszahlern. Arbeitswissensehaft 2, 46--49 (1964). ROSK/~M, H., H. RJ~I)rDEL~,K. NIVSHOFFU. K. K6)rm: Die Beziehungen zwischen HerzgrSl~e mad Leistungsfiihigkeit bei m~nnlichen und weib]ichen Sportlern im Vergleich zu m~nnliehen und weiblichen 2~ormalpersonen. Arch. Kreisl.-Forsch. 85, 67--102 (1961). SIEBER, W. : Zur mathematisch exakten Berechnung des Quotienten ,,Sauerstoffpuls". Sportarzt u. Sportmed. 18, 277--280 (1967). S J 6 S T ~ D , T. : Die pathologische Physiologie der Korrelationen zwischen tterzund Gef~Bsystem. Verb. dtsch. Ges. Kreisl.-Forsch. 22, 143--157 (1956). Dr. reed. W. SIEBER, Max-Planck-Institut f'fir Arbeitsphysiologie, 4600 Dortmund, Rheinlanddamm 201

10. ~ber die Grenzen der Thermoregtflation des Mensehen bei Kiirperarbeit in warmer Umgebmag Limits of Thermoregulation of Man at Physical Work in Warm Environments V o n WE~ZV,L, H. G. ( M a x - P l a n e k - I n s t i t u t ftir A r b e i t s p h y s i o l o g i e , D o r t mund) E i n e m~nnliche V e r s u e h s p e r s o n leistete in einer K l i m a k a m m e r an 97 Tagen T r e t b a h n a r b e i t y o n je 2 - - 6 S t d Dauer. W ~ h r e n d jedes Einzelversuchs w u r d e n die A r b e i t s b e d i n g u n g e n mSglichst k o n s t a n t gehalten, y o n Versuch zu Versuch w a r e n A r b e i t s s c h w e r e ( T r e t b a h n s t e i g u n g 0 ° . . . 6,5 ° bei 3,5 k m / S t d Gehgeschwindigkeit, E n e r g i e u m s a t z d e r Versnchsp e r s o n e t w a 1 7 0 . . . 320 k c a l / S t d ) , R a u m t e m p e r a t u r ( 1 8 . . . 50°C) u n d r e l a t i v e L u f t f e u c h t i g k e i t (11 . . . 97°/0) v e r s c h i e d e n m i t e i n a n d e r k o m b i n i e r t ( W i n d g e s e h w i n d i g k e i t stets 0,3 m/see). Bis zu b e s t i m m t e n , y o n d e r A r b e i t s s e h w e r e a b h ~ n g i g e n K l i m a g r e n z e n stellten sich in der 2. A r b e i t s s t t m d e sowohl die Rectal-, Ohr- u n d m i t t l e r e H a u t t e m p e r a t u r , als a u e h die H e r z f r e q u e n z d e r V e r s u c h s p e r s o n a u f zeit-

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lich gleiehbleibende, je nach Klima versehieden hohe Endwerte ein. Bei Arbeit oberhalb der Klhnagrenzen stiegen diese GrSf~engemeinsam kontinuierlieh an. Die HSehstwerte, auf die sich Reetaltemperatur und tIerzfreqeunz gerade noeh konstant einstellten, liegen umso hSher, die entspreehenden Werte der Hauttemperatur umso niedriger, je sehwerer die Arbeit war. Die HSehstwerte der Ohrtemperatur differierten bei versehiedener Arbeit praktiseh mcht. W~hrend die HSchstwerte dieser GrSSen bei gegebener Arbeitssehwere nieh$ yon der ]¢llmazusammensetzung abhingen, nahm die aus KSrpergewichts~nderungen bereehnete Sehweil3abgabe tier Versuehsperson im Bereieh der Klimagrenzen mit der Raumtemperatur zu. Priv.-Doz. Dr. meal.H. G. W~Nz~L, Max-Planek-Institut ffir Arbeitsphysiologie, 4600 Dortmund, Rheinlanddamm201

11. Die Daucrleistungsgrcnze in Abh~ngigkeit yon der Drehzahl bci Fahrradergometer-Arbeit The Endurance Limit as a Function of Pedaling Frequency in Exercise on a Bicycle Ergometer

Yon U L ~ g , H..V. (InstRut ftir Normale und Pathologische Physiologic der Universit/it KSlu) Um zu priifen, ob der statische Kraftantefl bei langsamer dynamischer Arbeit die Muskeldurehblutung vermindert, wurden seehs Radsportler am Astrand-Fahrradergometer bei konstanter Leistung untersucht. Bestimmt wurde der Sauerstoffpuls in der 20. Arbeitsminute bei 30, 60 und 90 Pedalumdrehtmgen/Minute. Die Leistung wurde dem drehzahlabh~ngigen Wirkungsgrad entspreehend so vorgegeben, dab die 02-Aufnahme bei den drei Drehzahlstufen gleieh grol] war und an der Grenze zwischen aerobem und anaerobem Stoffweehsel lag. Als MaB diente folgendes Kriterium: Bei aerober Arbeit bleibt die Pulsfrequenz konstant. Bei Anaerobiose dagegen steigt die Pulsfrequenz mit der Zeit an. Dieser bekannte Effekt liel~ sich durch Berechnung des Korrelationskoeffizienten fiir die Pulsfrequenz/Zeit-Regression quantifizieren. Es zeigte sich, dab er kleiner als 0,8 sein muB, um sicher zu sein, dab nur aerobe Arbeit geleistet wird. Wenn grol~er Kraftaufwand bei niedriger Drehzahl die Durehblutung einsehr/inkte, mfil~te die Pulsfrequenz in bezug auf die O2-Aufnahme ansteigen. Die Ergebnisse zeigen jedoeh, da$ der Sauerstoffpuls zwisehen 30 und 90 Pedalumdrehungen/min konstant bleibt. Daraus wird gesehlossen, da$ eine Tretfrequenz yon 30/rain die Durchblutung nicht vermindert. Dr. H.-V.UL~V.R,Institut fiir Normaleund PathologisehePhysiologiederUniversit~t 5000 KSln-Lindenthal,Robert Koeh-Str. 39

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12. Energieumsatz beim alpinen Schi-Abfahrtslauf Energy Expenditure During Downhill Skiing

Von EIGELSREITEt~,H., und tI. Scm~ScxSNADEL (Institut ffir Physiologie und Institut ftir Medizinische Biologic, Innsbruck) Der Energie-Umsatz beim alpinen Schi-Abfahrtslauf wurde bisher noch nicht iiberprfift. Mit einer fiir diesen Zweck modifizierten DouglassackAnordnung nach SCm~SCXSNAD~,LU. EIGELS~EITE~ [1] bestimmten Mr ers~mals w/~hrend der alpinen Schiweltmeisterschaften 1958 in Badgastein und dann im Rahmen der Olympischen Winterspiele 1964 in Innsbruck den Respirationsstoffwechsel bei dieser Sportart. Dabei ergab sich ein Energie-Umsatz (aus dem Respirationsstoffwechsel errechnet) mit einer Steigerung zwischen rund 300 und 1000°/0 gegenfiber dem Grundumsatz-Sollwert. Dieser gegenfiber anderen Sportarten relativ geringe Leistungszuwachs lagt sich aus der ganz anders gearteten muskuliiren Belastung beim Schi-Abfahrtslauf (Gleiten! Bremsen! Statische Arbeit!!) erkl&ren. Anhaltspunkte ffir die eingehbare Sauerstoffschuld beim Schi-Abfahrtslauf konnten in Versuchen gewonncn werden, in denen der Respirationsstoffwechsel nach maximal eingegangener Sauerstoffschuld bestimmt warde. Literatur 1. SC~R6C~S~m~L,H., u. H. EmELS~EITER:Int. Z. angew. Physiol. 19, 1 (1961). Dr. I-I.EIGELSREITER und ProL Dr. H. SCHROCKSNADEL,

A 6020 Innsbruck, SchSpfstr.41

13. Tagesrhythmische Schwankungen der bronchomotorischen Arbeitsreaktion Diurnal Variations of the Bronchomotor Reactions During Effort

Yon VOIGT,D.-E., und P. ENGWL (Institut fiir Arbeitsphysiologie und Rehabilitationsforschung der Universitat, Marburg a. d. L.) An elf gesunden Versuchspersonen im Alter yon 19--30 Jahren wurde der Pneumometerwert beim exspiratorischen Atemstol~ zweistiindlich im Tagesgang w/~hrend Ruhe und unter Ergometerbelastung yon 4 und 9 mkp/see verfolgt. Im durchsehnitglichen Tagesmittel betrug die Steilheir der bronchomogorischen Arbeitsreaktion 0,62 °/0 des Ruhewertes pro 1 mkp/see Belastungssteigerung [1,2]. Dieser Wert zeigte eine deutliche tagesrhythmische Schwankung mit einem Maximum um 4 Uhr yon 1,16o/0 mad einem Minimum um 12 Uhr yon 0,29 pro mkp/see. Dieses Verhalten ist nicht nur die Folge des bekannten n/~chtlichen Absinkens

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der Pneumometerwerte, vielmehr zeigten auch die Belastungswerte der geprfiften Stufen diesen Tagesgang, allerdings mit kleineren Amplituden. Das Mitabsinken des Atemstoites bei Arbeit weist darauf bin, da$ die nKchtliche Vagotomie mit erhShtem Bronehomotorentonus auch dureh die Arbeitsbelastung nicht voll durehbroehen wird, worauf sehon friihere Untersuchungen fiber das Belastungsverhalten der Pulsfrequenz w/~hrend der 5laeht hingewiesen haben [3]. Literatur 1. ~.~E]~xNI)T, G., u. H. CV~TZE: l~neumometrische Untersuchungen fiber die bronchomotorische Reaktion bei Arbeit. Int. Z. angew. Physiol. 21, 247 his 268 (1965). 2. --, u. L. PSLL~A~: Untersuchungen fiber die bronchomotorische Reaktion bei Arbeit. Pflfigers Arch. ges. Physiol. 290, R67 (1966). 3. ¥OIGT,E.-D., P. ENG]~L U. ~. KLEIn: i2~ber den Tagesgang der kSrperliehen Leistungsfiihigkeit. Int. Z. angew. Physiol. 25, 1--12 (1968).

Dr. E.-D. VoIG% Institut ffir Arbeitsphysio]ogie and RehabilRationsforschung der Universit~t Marburg, 3550 Marburg a. d.L., Deutschhausstr. 2

14. Tagesperiodische ¥cr~indcrungcn der akustisehcn Adaptation und des psyehomotorisehen Tempos mit und ohne 5~aehtruhe 24-Hour Changes of Acoustic Adaptation and Subjective Speed with and without Sleep Von PSPP]~L, E. (Max-Planck-Institut ffir Verhaltensphysiologie, Seewiesen und Erling-Andeehs) Die Untersuchung tagesperiodischer Ver/~nderungen einiger Funktionen erfordert die aktive Beteiligung der Versuchspersonen. Anders als etwa bei der Registrierung der KSrpertemperatur mfissen die Versuchspersonen nachts zur Untersuehung geweekt werden. Es sollte festgestellt werden, ob bei Schlaf zwischen den n~chtliehen Messungen sich ein anderes Bild in den tageszeitlichen Ver/~nderungen psychophysiologischer Funktionen erg/~be als bei dauerndem Wachsein. 16 Versuehspersonen warden einzeln jeweils 2 Tage lang untersucht, wobei in der ersten Nach~ gesehlafen, in der zweiten gewacht wurde. Das psychomotorische Tempo und die akustisehe Adaptation wurden alle 3 Std, die KSrpertemperatur kontinuierlich gemessen. Die Amplitude der KSrpertemperatur war in der Versuehsh~lfte mit Sehlaf doppelt so grol3 (0,4°C) wie in der ohne Schlaf. Die Lage der Maxima und Minima stimmte in beiden Teilen zeitlich fiberein. Die Amplitude der tageszeitlichen Schwankungen der beiden psychophysiologischen GrSl3en blieben in beiden Versuehsh~lften nahezu

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unver~nder~; auch die zeitliehe Lage der Maxima und Minima ver~nderte sich nicht. E. POFFEn,Max-Planck-l_nstitutfiir Verhaltensphysiologie, 8131 Erling-Andechs

15. Circadiane Rhythmen der Gehirntemperatur bei Hiihncrn Circadian Rhythms of Brain Temperature in Chicken Von SAINT PAUL, U. v., und J. ASCHOFF (Max-Planck-Ins$itut ffir Verhaltensphysiologie, Scewiesen und Erling-Andechs) In das Gehirn zahmer, wacher H/~hne (White Rocks) warden durch eine vorher einoperierte Ffihrung mittels Mikrometerschraube Kupfer-Konstantan-LStstellen in definierte Tiefen eingeffihrt. Die H/~hne wurden durch ein Inn den Hals fixiertes Segeltuch in einem oben offenen Kasten gehalten, der mit einem Futter- und Wasserspender versehen war. Im sehalldichten Raum, bei konstanter Temperatur und Beleuchtung, lie$en sich fiber Tage hin circadiane Rhythmen der Temperatur mit einer Ampli. rude yon rund 0,75°C registrieren; sie waren synchron und yon gleicher Amplitude in allen Tiefen. Ihnen fiberlagert waren Schwankungen yon etwa einstfindiger Dauer, sowie hSherfrequente Rhythmen mit einer Periodendauer yon rund 15 mlu; diese konnten an der 0berfl~che und in der Tiefe gegenl/~ufig sein. Die fiber 24 Std gemittelte Temperatur war mit der Beleuchtungsst/~rke korreliert. Im 1 :l-stfindigen Licht-DunkelWechsel war das Ausma$ des dureh ,,Licht-an" erzeugten Temperaturanstieges eine Funktion der circadianen Phase (st~rkste Reaktion im ansteigenden Sehenkel der Temperaturkurve). Prof. Dr. J. ASCHOFF,Max-P]anck-Institu~fiir Verhaltensphysiologie 8131 Erling-Andechs

16. Syntheseraten yon Adeninnueleotiden, Ribonueleins~inren und Proteinen im Herzen sowie in Nicren- und Gehirnsehnitten w~ihrend postanoxischer Erholung Rates of Synthesis of Adenine Nueleotides, RNA and Proteins in Heart, and in Slices of Kidney and Brain during Postanoxic Recovery Von GE~LACH, E., I. PECHiN*, P. MARKO*, CII.TI~ENDELENBUI~G und I:[.KAMMERMEIER (Abteilung Physiologic, Med. Fakult~t der Techn. Hochschule Aachen, z. Zt. im Physiologischen Institut, Freiburg i. Br.) Die de novo-Synthese freier Adeninnucleotide, die Inkorpora¢ion de novosynthetisierten Adenins in Ribonueleins/~uren (RNS) und die Protein* Stipendiat der Alexander yon Humboldt-S$fftung.

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synthese wurden mittels 2-Cla-Glycin, quantitativer Glyein-, Nueleotidund R57S-Bestimmung an volumenkonstant perfundierten Rattenherzen sowie an Nieren- and Gehirn-Rindensehnitten yon Ratten gemessen. Bisherige Ergebnisse: 1. Unter Normoxiebedingungen ist die de novo-Synthese yon Adeninnueleotiden im Herzen und in Gehirnsehnitten deutlieh geringer als in Nierenschnitten. W~hrend postanoxischer Erholung ist sie in Herz und Nierenschnitten gesteigert, in Gehirnsehnitten unver~ndert. 2. Naeh Anoxie ist die RNS-Synthese [bestimmt fiber die Inkorporation yon de novo-synthetisiertem (5-C14-markierten) Adenin] in Nierensehnitten unver~ndert, in Gehirnschnitten wahrscheinlieh vermindert, im Herzen unter diesen Versuchsbedingungen unmel~bar klein. 3. 0rientierenden Versuehen mit extracelluli~r angebotenem 8-Cla-Adenin zufolge scheinen Adeninnucleotide and RNS im Iterzen rascher aus 10r~formierten Vorl~tffern Ms de novo synthetisiert zu werden. 4. Postanoxiseh ist die Inkorporation yon 2-Cla-Glyein in die Gesamtproteine im Herzen unver~ndert, in Nieren- und Gehirnschnitten dagegen vermindert. Mit Unterstfi~zungder Deu~schenForschungsgemeinschaft. Prof. Dr. E. GE~CH, Ab~eflungPhysiologie,MedizinischeFakultE~ der TechnisehenHoehschuleAachen, z. Z. 7800 l~reiburgi. Br., Hermann Herder-Str. 7

17. Das Herz- und Muskelglykogen der Baclfforclle and Aesche in verschiedenen Jahreszeiten Glycogen in Cardiac and Skeletal Muscle of the Brown Trout and Grayling in Different Seasons Von PAVLOW6,V. (Abteflung ffir Physiologic des Biologisehen Instituts, Sarajevo) Obwohl das Verbreitungsareal der Baehforelle und der Aesehe verschie. denartig ist, lebten beide Fisehe vor diesen Experimenten im Quellgebiet des Flusses in unmittelbarer NiChe der starken Quelle. Dies beeinflu•te die Temperaturschwankungen im Laufe des Jahres in den Grenzen zwisehen 5 und 7,5 ° C. Die fibrigen Jahreszeitfaktoren wirkten nach ihrer Bfldung in der freien Natur. Unter diesen Bedingungen des /~uBerenAmbients wurde der Glykogengehalt im Herz- trod Skeletmuskel dieser Arten yon SfiBwasserfischen im Fr/ihjahr, Sommer, Herbst und Winter bestimmt. Die gewormenen Ergebnisse erwiesen bedeuttmgslose Jahreszeitschwankungen im Herzglykogen beider Arten. Das Muskelglykogen weist fast keine jahreszeitlichen

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_~nderungen auf. Die durchsehnittliche Jahreskonzentration des Herzglykogens ist bei den Arten fast gleich, das Muskelglykogen weist hingegen bei der Bachforelle eine kleinere Konzentration auf. Der Glykogengehalt ist mit der Mikromethode yon B~A~D [1] bes~immt. Aus unseren friiheren Experimenten geht jedoeh hervor, dal~ der Blutzueker und das Leberglykogen bei denselben Arten eine ausdriiekliehe Jahresrhythmik aufweist [2]. Literatur 1. B~A~D,T ~ , V.: A rapid working micro-modification of Pfliiger's glykogen method. Seand. Arch. Physiol. 75, 198 (1936). 2. PAvLo~xd, V.: Jahreszeitliche Schwankungen des Blutzuekers und des Leberglykogens bei der Aesehe (Thymallus thyma]hs L.) und bei der Baehforelle (Salmo trutta m. farioL.) unter den 6kologischen Bedingungen. (Manuskript.)

Prof. Dr. VOJISLAVPAVLO~rI6, Sarajevo, Kraji~k~4/I (Jugoslawien)

18. Gehirnstoffweehsel und EEG w~ihrend Iseh~imie und postisch~imiseher Erholung Cerebral Metabolism and EEG during Isehaemia and Postischaemic Recovery Von ISS]~L~AxD,W.,U. M~]~R, W. BEXO}~OrF, E. GEPP]~XTund 0~T~V~ M~ISSNE~ (Institut ffir Normale und Pathologisehe Physiologie, KSln) Gehirne yon Kaninchen (Pernocton@-Narkose) wurden einer akuten und kompletten Isch~mie (Halsmansehetten-Methode [3,5] mit kfinstlieher Beatmung des K6rpers) bei 36--38°C Kopftemperatur ausgesetzt und der Gehalt an Substraten und Metaboliten des Adenyls~ure-Phosphokreatin-Systems (Ads-PKr-System) und des Glykolyseeyclus in HC104Extrakten yon GroShirn, Grol~hirnrinde und -mark, Zwisehenhirn, Mitte]hirn, Kleinhirn und verl&ngertem Mark nach 4, 8 und 10 rain Iseh£mie und naeh 10 rain bis 24 Std. Erholung enzymatisch bestimmt. Die ~_nderungen im Stoffwechselstatus w&hrend Isch~mie waren in den versehiedenen Gehirnabschnitten qualitativ gleich; sie entspraehen den am Grol~hirn ermittelten bekannten Daten [1,2, 4, 6--9]. Das Ausmal3 der Stoffwechsel&nderungen war in h6heren Absehnitten des ZNS st£rker. Naeh 4 rain Isch£mie und 10 min Erhloung entspraeh in allen Gehirnabschnitten der Status im Ads-PKr-System wieder dem unbelasteter Kontrollen. Nach 8 rain Iseh£mie und 20 rain Erholung lag das Phosphokreatin wieder im Normbereieh, ATP und die Summa der Adeninnueleotide betrugen zwischen 800/0 (Cortex) und 97 °/o (Mad. obl.) der Kontrollwerte. Die Normalisierung des ATP-Gehaltes und der Summe der Adeninnucleotide dauerte im GroBhirn ca. 8 Std, in den fibrigen ZNS-

Refcrate

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Gebieten ca. 2 Std. I m Verlaufe der Erholung wurden Glykogen und Glucose vorfibergehend fiber die Norm erhSht. Das Wiederauftreten der elektrischen Spontanaktiviti~t (AbleRung yore Sch~de]knochen; Eichung 50 ~V ---- 5 mm Ausschlag) erfolgte in der Erholung nach 4 rain Ischi~mie deutlich sparer als die 5Iormalisierung des Status im Ads-PKr-System, wi~hrend naeh 8 und 10 rain Ischiimie die Spontanaktivit~t nachweisbar war als das Phosphokreatin schon li~ngere Zeit vollig normal, ATP und die Summe der Adeninnucleotide erst zu 80 °/0 normalisiert waren.

.Literatur 1. DS~I~G, H. J., A. K~oPP u. TH. M ~ a ~ : Naunyn-Schmiedebergs Arch. exp. Path. Pharmak. 232, 271 (1957). 2. GE~T.AC~,E., H. J. D S ~ G u. A. FLEC~STEI~: Pflfigers Arch. ges. Physiol. 266, 266 (1958). 3. Hmsc~, H., K. H. EULEa u. ~. SChNEIDeR: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 265, 281 (1957). 4. Low, r, 0. H., J.V. PASSO~NV,AV, F.X. HASSELBEROE~, and D.W. SCRVLZ: J. biol. Chem. 239, 18 (1964). 5. OPITZ,E., u. W. T~O~N: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 251, 769 (1949). 6. Semv~rL, F. W., E. B~,Tz, E. DE~INGV,R U. H.J. HoHo~s~:: Pflfigers Arch. ges. Physiol. 292, 46 (1966). 7. T~OR~, W., W. ISSEL]~_~DU. B. MiiLDE~En: Biochem. Z. 331, 545 (1959). 8. -- G. PF~XDE~,n, R.A. F~ow]~I~ u. I. ROSS: Pfiiigers Arch. ges. Physiol. 261, 334 (1955). 9. -- H. SC~tOLL,G. P~EIDV,~EX U, B. Mi~D~,~]m: J. Neurochem. 2, 150 (1958). Dr. W. Issv,~mtm), Institut ffir Normale ~nd Pathologische Physiologie der Universit~t K51n, 5000 KSln-Lindenthal, Rober~ Koch-Sir. 39

19. 5-Hydroxykynuramin als ~Ietabolit eines anoxydativen Serotoninabbaus in Rattenlebermitoehondrien 5-Hydroxykynuramine as a Product of an Anoxydative Metabolism of Serotonin by Rat Liver Mitoehondria Yon KARSU~K¥, K . P . , Heidelberg)

und W. HA~DEGG (Physiologisches Institut,

I n Rattenlebermitochondrien befinden sioh neben der Monoaminoxydase Enzym-Systeme, die Serotonin ohne Sauerstoffverbraueh ~bbauen (K~n~SUNKY u. H~a~DEGG [1]). ~ Naeh Inkubation yon Serotonin mit dem gleiehen Mitoohondrienpr~parat konnten drei neue Metabolite isoliert werden. Bei dem Hauptmetaboliten handelt es sich mit grol3er Wahrscheinlichkeit um 5-Hydroxykynuramin. Eine Charakterisierung der beiden anderen Substanzen war bislang noch nicht m6glich, vermutlieh stellen sie Zwischenprodukte des anoxydativen Abbaues dar. M6gliehe Abbauwege werden diskutiert. Neben 5-Hydroxykynuramin, dem End-

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Refera~e

produkt, entstehen eine Reihe pharmakologiseh aktiver Substanzen, die zum Tefl die oxydative Desaminisierung yon Serotonin zu hemmen vermSgen. Offenbar liegt bier ein Regelsystem flit physiologische Erregungsund ttemmungsmechanismen vor, das ~iber unterschiedliehe Enzym-, Substrat- und Produktkonzentrationen gesteuert wird. Literatur

1. K~s~-~Kv, P., u. W. H~D~¢G: PflfigersArch. ges. Physiol. 291, 2~ (1966). Dr. K. P. KA~SU~KYund Prof. Dr. W. HA~DEGQ,PhysiologischesInstitut der Universit~t Heidelberg 6900 Heidelberg, Postfach 1347

20. Transmitter in der Frosehlunge Transmitter in the Frog's Lung

Von Scm~izE~, W., und H. l~ouYw~-Duo~o (Physiologisches Institut, Tfibingen) Elektrische Reizung des Vagosympathicus bewirkt an der Froschinnge (Rana eseulenta) eine biphasische mechanische Reaktion: Kontraktion und Erschlaffung. Acetylcholin (Kontraktion), Noradrenalin, Adrenalin, Serotonin (Erschlaffung) imitieren diese indirekte Reizung, wobei die Froschlunge gegenfiber Serotonin um GrSSenordnungen empfindlicher ist Ms gegenfiber den Catecholaminen. Die Versuche befassen sich mit dem Nachweis verschiedener Innervationstypen, wobeiwahrscheinlich gemacht wird, dab in gewissem Umfang eine serotoninergische Innervation an diesem Organ existiert. Literatur

BREcht, K., u. D. g]~scn3~: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 274, 385--400 (1962). W. Scn~xz~Rund H. NGvYmc-Dvo~G,PhysiologischesInstitut der Universit~t Tiibingen 7400 Tiibingen, Gmelinstr. 5 21. Beziehungen zwisehen Gasaustauseh und Ionenaustausch in den Kiemen yon Knoehenfisehen Gas Exchange Versus Ion Exchange Across the Gills of Teleost Fish

Von B A U M G A ~ , D., D. J. RAWD~_ULund M. M_~¥vsz (Max-PlanckInstitut ffir Experimentelle Medizin, Abteilung Physiologie, G6ttingen und Department of Zoology, University of British Columbia, Vancouver, B. C., Canada) Dutch die Kiemenepithelien der F£sche linden neben dem Gasaustausch auch fortlaufend Wasser- und Elektrolytverschiebungen entsprechend

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den unterschiedliehen Konzentrationen im Fisehblut und im Wasser statt. Wiihrend der ruhende Sfil~wasserfiseh naeh den Befuuden yon STEW~ u. K~uYssE (1964) einen Tefl seines Blutes an den gasaustausehenden Sekund~rlamellen vorbeileitet, wird die Sauerstoffaufnahme bei aktiven S~lmoniden durch ErhShung des sogenannten Transferfaktors erhSht, wobei Kateeholamine eine gewisse Rolle spielen sollen (RANDAT,T,U. 1V[itarb., 1967). Wir haben den Einflu[~ yon Aktivitat auf die Na-Ausscheidung durch Fisehkiemen untersucht. 4 Std nach Injektion yon Na 22 in die dorsale Aorta yon Regenbogenforellen (Salmo gairdneri) war das Konzentrationsverh~ltnis von Na 22 im Wasser zu l~a 22 im Plasma bei aktiven Fisehen fast doppelt so hoeh wie bei ruhenden. Gaben yon Noradrenalin und Isoprenalin in das Wasser erhShten ebenfalls den Na 2~Effiux. Diese Ergebnisse bestatigen die Annahme, da]~ in Zustiinden, die eine erhShte 02-Aufnahme der Fisehe bedingen, der Ionenaustausch ebenfalls verstarkt auftritt.

Literatur RA~D~L, D.J., G.F. HOLv,TO~, and E. D. STEVENS: The exchange of oxygen and carbon dioxide across the gills of rainbow trout. J. exp. Biol. 46, 339--348 (1967). STEE~, J. B., and A. KRVYSS~: The respiratory function of teleostean gills. Comp. Biochem. Physiol. 12, 127--142 (1964). ST~.V]~s, E.D., and D. J. RANt)ALL: Changes of gas concentrations in blood and water during moderate swimming activity in rainbow trout. J. exp. Biol. 46, 329--337 (1967). Dr. Do~Is B~VMGART~N,l~ax-Planck-Institut fiir Experimentelle Medizin, Abteilung Physiologic, 3400 GSttingen, Hermann Rein-Str. 3

22. Messungen zum Gasaustauseh am Huhn: ¥ergleieh mit einem Modell der Vogellunge Measurements of Gas Exchange in Chicken: Comparison with a Model ~or Bird's Lung Von SCHEID,P., und J. Prrew~ (Max-Planck-Institut fiir Experimentelle Medizin, Abteflung Physiologic, GSttingen) Zur Untersuchung des Gasaustausehes in der Vogellunge wurden an unnarkotisierten Htihnern Partialdrueke und Gehaltswerte yon COg und 0 9 im arterie]]en Blut und im venSsen Mischblut, die Konzentrationen der Atemgase in der Exspirationsluft sowie Atemzeitvolumen und Herzzeitvolumen gemessen. I n der Mehrzahl der F~lle fand sieh a m Ende der Exspiration ein hSherer C02-Druek als im arteriellen Blur. Dieses im Sinne der S~ugerphysiologie merkwiirdige Verhalten wurde nie ffir 0 9 gefunden. Die Ergebnisse wurden vergliehen mit einem yon ZV,U T H ~ 2

Pfliigers Arch. ges. Physiol. (Frflhjahrstagung 1968)

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angegebenen Model] der Vogellunge, das dem Model] des multieapill/~ren Stromsystems ffir die menschliche Placenta (B~T~LS u. MOLL)analog ist. Berechnungen werden dadurch ersehwert, da$es wegen der besonderen Struktur des Atemapparates der VSgel nicht mSglieh ist, die GrSSe der Lungenventflation (die der alveolaren Ventilation tier S/~uger entspreehen wiirde) experimentell zu bestimmen. Jedoch kann das diskordante Verhalten der MeSwerte fiir CO~ und O~ am Model] qualitativ gedeutet werden. Ziteratur

B~TELS, H., and W. MOLL:Passage of inert substances and oxygen in the human placenta. Pfliigers Arch. ges. Physiol. 280, 165--177 (1964). ZvtTTH]~¢,E.: The ventilation of the respiratory tract in birds. Kgl. Danske Videnskab. Selskab. Biol. ~edd. 17, 1--50 (1942). Dipl.-Phys. P~TERSCtt'EID, Max-Planck-Institut f'firExperimentelleMedizin, Abteflung Physiologic, 3400 GSttingen, ttermann Rein-Str. 3

23. Ein neues Verfahren zur unbintigen Bestimmung des 0~- und des C0.~-Druckes im veniisen Misehblut A New Method for the 5~on-operative Determination of Mixed Venous 0~ and COg Tensions Von Dbm~I~G, W., und G. T~Ews (Physiologisches Institut, Mainz) Die Methoden zur unblutigen Messtmg des 0~- und des CO~-Druckes im venSsen Mischblut gehen yon der Grundvorstellung aus, dab durch besondere MaBnahmen ein Angleich der alveol/~ren an die venSsen Gaspartialdrueke innerhalb eincr zentralen Kreislaufzeit erreicht werden kann. Wie jedoch eine kritisehe Betrachtung zeigt, ist bei allen bisher angcgebenen Verfahren (Rfickatmung, Stiekstoffatmung im offenen Respirationssystem, Atemanhaltstechnik) eine vollst~ndige J~quilibrierung innerhalb dieser ZeR nur in Ausnahmef~llen mSglich. Ein Plateau in der Kurve des zeitlichen respiratorischen 0~- bzw. C0~-Druckverlaufes, das bisher als ein Kri~erium ffir den vollstiindigen Diffusionsausgleich gait, braucht keineswegs ein Zeichen fiir den mal~gebenden Endzustand zu sein. Dieses Ergebnis bfldete den Ausgangspunkt f/Jr die Entwicklung einer neuen Me~hodc : Mit einer einzigen Inspiration eines sauerstoffarmen und kohlendioxydreichen Gasgemisches und ansehlieBender Rfickatmung eines zweiten Gemisches wird die Angleichung der alveol~ren 03- und CO~-Drucke an die analogen Werte des pr~capfll/~ren Ltmgenblutes angestrebt. Mit Hilfe einer schnellanzeigenden Platinelektrode und eines Ultrarotabsorptionsschreibers erfolgt dabei eine fortlaufende Registrie-

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rung der 0~- und C0~-PartiMdrueke am Mnndstfick des Probanden. Die Umhfillenden der innerhalb der zentralen Kreislaufzeit registrierten endinspiratorischen und endexspiratorischen Werte werden fiber diese Zeit hinaus extrapoliert. Bei monotonem Kurvenverlauf geben die extra10olatorisch gewonnenen Endwerte genau und gut reproduzierbar den 0~und den C0~-Druck des venSsen Misehblutes an. Dr. W. DS~mll~, Physiologisches Institut der Universitiit Mainz, 6500 MMnz, Saarstr. 21

24. Gesetzm[i~igkeiten der Reflexionsphotometrie an lebenden 0rganen Quantitative Interpretation of Reflexion Photometring in Living Organs Von WoDIcx, R., und D. W. LfTBB~S (Institut ffir Angewandte Physio1ogle, Marburg a. d. L.) Nach Umbau des Rapidspektrophotometers Bach LOBB~S u. NrESEL [3, 4] lassen sich an Gewebsoberfl~chen in situ Reflexionsspektren messen. Die in der Reflexionsphotometrie vieffaeh benutzte Formel yon KV-B~,LKA U. Mtr~K [1,2] basiert auf Aufnahmen, die sicher ffir unsere biologisehen Objekte nicht zutreffen. ~fir die Intensifier R(2) des reflektierten Liehtes li~Bt sich das folgende Laplacesche Integral co

R (~)

N

const f y~(x) -xXe,~ (~) 0

angeben. ~0(x) ist die Wahrscheinlichkeitscliehte fiir den in der Probe zurfiekgelegten Weg. ~o(x) l~l~t sieh aus Messungen an Homogenaten, die wir mit verschieclenen H~moglobinkonzentrationen versetzt haben, errechnen. Es ist uns auf diese Weise gelungen, ffir die in ihrer Struktur mathematisch sehlecht zu erfassenden biologischen Objekte den Zusammenhang zwischen reflektiertem Licht und den Konzentrationen der Atmungsfermente zu ermitteln. Die Photometersignale werden mit einem analog-digital Wandler in eine digitale Rechenmaschine fibernommen trod deft ausgewertek

Ziteratur 1. KelTiC, G., u. J. VOGEL:Z. physik. Chem., Neue :Folge 18, 110 (1958). 2. KU]~]~LKA,P., u. F. MV~rK: Z. techn. Phys. 12, 593 (1931). 3. Liim3ERs,D. W., u. W. NXv,SEL: Pflfigers Arch. ges. Physiol. 268, 286 (1959). 4. NIESEL, W., :D. W. LUBBERS, D. SCHlgEEWOLF, J. I~ICHT]~R, and W. Bb~• IO~Ea: Rev. Sci. Inst. BS, 578 (1964). Prof. Dr. D. W. Lih~B~RS, Institut ftir Angewandte Physiologie der Universit~t Marburg, 3550 Marburg a.d.L., Lahnberge 2*

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25. Quantitative Beurteilung tier ,,O2.Diffusionskurzsehlullgef~hrdung" bei der O.z-Versorgung des Gewebes Quantitative Estimation of Diffusionshunt-Endangering in the Oxygen Supply of Tissue Von G ~ W A L D , W., und D. W. Lff~BERS (Institut ffir Angewandte Physiologie, Marburg a. d. L.) Bei h~moglobinfreier Perfusion des Meerschweinchengehirnsunter Normound Hypothermie [2] zeigten sieh trotz hoher ven6ser 02-Drucke im Gewebe anoxische Bereiche. Ahnliche Befunde sind yon der Hb-frei perfundier~en Rattenleber bekannt [1]. Diese Erscheinung wurde als Folge eines Sauerstoffdiffusionskurzschlussesgedeutet und anhand einer Capfllarstruktur mit Gegenstrom erkl~rt. Die funktionelle Bedeutung des Diffusionskurzsehlusses l~l~t sich bei durchbluteten Organen experimentell schwer erfassen. Mit Hilfe eines mathematischen Verfahrens, das die Sauerstoffversorgung des Gewebes bei eintretender Diffusionskurzschlu~gef~hrdung zu berechnen gestattet, wird dies m6glich. So zeigt sieh beispielsweise, dab unter Hypoxiebedingungen im mensehlichen Gehirn, d.h. bei einem ven6sen Po, ~ 17 Torr, einem arteriellen Po, = 90 Torr und bei 37°C unmittelbar eine Diffusionskurzschlul3gef~hrdung bevorsteht. Der niedrigste Po~ im Gewebe erreieht dabei kritisehes Druckniveau. Mit Hiffe des in Algol programmier~en mathematischen Verfahrens wird der minimale Po, als eharakteristisehe Gr6Be der Versorgungslage des Gewebes in Abh~ngigkeit yon den Parametern der Sauerstoffversorgung bei eintretender Diffusionskurzsehlu~gef~hrdung besehrieben. Literatur 1. KESSLER,M.: Normale und kritische 02-Versorgung der Leber bei Normound Hypothermie. Habilitationsschrfft,Marburg 1967. 2. K~AUST,K. : Sauerstoffversorgungdes h~moglobinfreiperfundiertenMeerschweinchengehirns bei Normo- und ttypothermie. Dissertation, Marburg 1967. Prof. Dr. D. W. L f ~ R S , Institut fiir Angewandte Physiologie der Universit~t Marburg, 3550 Marburg a. d. L., Lahnberge

26. Sauerstoffversorgung und Sauerstoffdruekfelder im isolierten, hiimoglobinfrei perfundierten und mit KC1 stillgestellten Rattenherzen Oxygen Supply and Oxygen Tension Fields in Isolated HB-free Perfused Hearts of Rats in KCl-arrest Von Kv~zE, K., R. THEISS und W. NI~.SWL(Neurologische Univ.-Klinik, GieBen, und Physiologisches Institut, Kiel) Bei isolierten Rattenherzen, die fiber einen Aortenkatheter mit glucoseund albuminhaltiger, ausreichend mit Sauerstoff gesattigter Ringer-

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L6sung perfundiert und dann mit KC1 stillgestellt werden, ~ndert sieh die GesamtdurchstrSmung des Herzens wenig, w~hrend der Sauerstoffverbraueh abnimmt (A~NoLD u. LOCHN~R, 1965). Dabei zeigen die mi% dem Rapidspektroskop yon der 0berfl~Lche des Herzens aufgenommenen Spektren des Myoglobins (erfaBter Bereich etwa 5 × 5 × 0 , 3 mm 3) im Vorhof- und Kammerbereieh eine ausreichende Sauerstoffs~tttigung. Werden dagegen unter diesen Bedingungen (Perfusionsdruek 100 em H,O, Perfusionsrate 3--5 ml/g/min, /~0, art. um 300 Torr, pO, venSs 140--180 Torr, Temp. um 23°C) Sauerstoffdruekfelder punktfSrmig mit pO~-Mikroelektroden (Spitzendurchmesser 1--2 ~) ausgemessen, dann finden sich in diesem, anseheinend ausreichend versorgten, Herzmuskel viele Sauerstoffdruekwerte um Null Torr neben Werten zwischen 1 bis 200 Torr. Die anoxisehen Zust~nde werden vor allem in %ieferen Sehiehten des Herzmuskels gemessen. Diese Befunde sprechen fiir unzureichende lokale O2-Versorgungsbedingungen -- zumindestens ffir einzelne Bezirke -wie sie auch yon LOBBW~S U. Mitarb. fiir Gehirn, Leber und Niere bei h~moglobinfreier Perfusion gefunden wurden. Mit dankenswerter Unterstiitzung der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Literatur ARgOT.D,G., u. W. LocnxV.R: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 284, 169 (1965). K~SSLER,M., u. CH. WEIss: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 294, 41 (1967). KvNzE, K.: Pflfigers Arch. ges. Physiol. 292, 151 (1966). Li~BB~RS,D. W. : Marburger Jahrbuch 1966. --, u. W. NIES~: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 268, 286 (1959). N~S~L, W., D.W. Li)BBERS, D. SC~NEEWO~, J. Rm~Tv.R U. W. B6~rmH~a~: J. Rev. Sci. Instr. ~5, 578 (1964).

Dr. KLAUSKUDZU,Neurologischc Univ.-Klinik, 6300 GieBen, Am Steg 18

27. Gestalt, Anordnung und Dichtc dcr Erythrocytcn in Blutcapillarcn Shape, Arrangement and Distance of Red Cells in Blood Capillaries Von I~YAMOTO, Y., und W. MOLL (Institut ffir Physiologie der Medizinisehen Hochschule, Hannover) Gestalt, Anordnung und Diehte der Erythroey%en in Blutcapillaren wurden ihrer Bedeutung ffir den Gasaustausch wegen photographisch mi% kurzem Blitzlich% am Mesenterium junger Ratten bestimmt. Die Photographien zeigen napffSrmig deformierte Erythrocyten. Der Maximaldurehmesser der Zellen nimm% linear mi% dem Capfllardurchmesser ab und erreicht bei einem Capillardurehmesser yon 6,5 ~ einen Wert yon 4 ~. Die Oberfl£che der deformierten Erythrocyten is% dagegen mit 100 ~z~ etwa gleioh jener, die in stagnierender Suspensionsfliissigkeit gefunden wurde [2].

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Die Anordnung der Erythroeyten in den Capfllaren hi~ngt ebenfalls yon dem Capillardurchmesser ab. Bei einem Capfllardurchmesser unter 9 ~t strSmen die Erythrocyten in 70°/0 der Fiille parallel zueinander und senkreeht zur Capillarwand (axial train type [1]). Die durchsehnittliche Distanz der Erythrocyten in 6--9 ~ weiten Capfllaren ist 5 ~; sic ist yon dem Capillardurchmesser weitgehend unabhiingig. Die Distanz entsprieht einem H~matokrit yon 21 °/o. Die Bedeutung der Befunde ffir die Analyse des Gasaustausches in Lunge und Gewebe wird diskutiert. Literatur 1. MERRILL,E. W., and R. E. WELLS: Flow properties of biological fluids. Apll. Mech. Rev. 14, 663--673 (1961). 2. PO~DE~,E. : Hemolysis and related phenomena, l~ew York 1948.

Dr. Y. MIrAMOTO,InstRu~ fiir Physiologic der Medizin. Hoehsclmle Hannover, 3000 Hannover, Osterfeldstr. 5

28. Eine Modifikation der Split drop-Mcthode A Modification of the Split Drop Method Von STEINHAUSEN, M., G.-M. EISEEBAOH und V. IIELMSTADTER (I.Physiologisches Institut, Heidelberg) Die Split drop-Methode nach GE~Tz [i] zur Messung der proximalen Resorption an der Nierenoberfl~ehe yon Ratten benutzt eine doppell£ufige Capfllare, mit welcher eine farblose TestlSsung eine sehwarz gef~rbte RicinusSlsi~ule spaltet. Eine -- fiir gezielte Fragestellung erwfinsehte -- An£~rbung der TestlSsung war bisher deshalb erfolglos, well auflichtmikroskopisch eine Kontrastierung gegenfiber den 01s~nlen nicht zu erreichen war. Wir verwendeten daher im folgenden mit Sudan-Rot gefirbtes RieinusS1 und komlten dadurch eine mit Lissamingriin angef~rbte TestlSsung gut gegen das 01 abgrenzen. Die farbige TestlSsung zeig~ dabei praktisch gleich stark dilatierte proximale Lumendurehmesser wie die 01s~ure, was mit Untersuchungen bei Verwendung ungefi~rbter Test16sungen fibereinstimmt [2]. Darfiberhinaus kann es zu Farbstoffablagerungen zwischen Tubuluswand und 01saule kommen. Ferner wnrden unter Benutzung einer mit Lissamingriin angef~rbten und auf pH 7,2 gepufferten TestlSsung w~hrend des Split drop-Versuches farbige Mikrophotogramme hergestellt. Eine hierbei zu beobachtende Farbintensit~ts~nderung wurde mil~rophotometriseh ausgewertet. Mit Unterstiitzung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

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Literatur 1. G]mTz,K.H.: Trans~ubul~re Natriumchloridflfisse und Permeabili~t fiir Nichtelektrolyte ira proximalen und dista]en Konvolu~ der Rattenniere. Pfliigers Arch. ges. Physiol. 276, 336--356 (1963). 2. S~Env~USEN,M.: Messungen des tubul~ren Harnstromes und der tubul~ren Reabsorption unter erhShtem Ureterdruck. Intravitalmikroskopische Untersuchungen an der Nierenrinde yon Ratten. Pfliigers Arch. ges. Physiol. 298, 105--130 (1967). Priv.-Doz. Dr. N[Ic~Av.LST~rm~VSE~, I. Physiologisches InstRut der UniversR~ Heidelberg, 6900 Heidelberg, Akademiestr. 3

29. Mikropunkfionsuntersuehungen zur Funktion des proximalen Tubulus in der Hundeniere Mieropuncture Studies on the Proximal Convolution of the Dog Kidney Von LI~BA~, G., D. Z. Lv,WNV,, H. FISC~BAC~Z und K. T~v~Au (Physiologisches Institut, Miinchen) In einer der Ra~tenpreparation vergleichbaren Weise wurden an der Hundeniere Mil~ropunktionsversuche ausgefiihr~, um die Resorptionseharakteristika des proximalen Tubulus unter verschiedenen Bedingungen zu erfassen. In allen Versuehen warden Glomerulumfiltrat, hTierendurchblutung und arterieller Druek kontrolliert. Unter Kontrollbedingungen betrug das endproximale TF/P Inulin im Mittel 2.0. Die proximale tubul~re Passagezeit lag im Mittel bei 13 see, was bei Beriieksiehtigung einer pro~imalen Konvolutl~nge yon etwa 13 mm einer in der Rattenniere vergleiehbaren Lineargesehwindigkeit entsprieht. In einem Blutdruckbereich zwischen 100 und 200 mm Hg und Autoregulation des GFR und R B F wurden endproximales T F / P Inulin, tubul~re Passagezeit, oberfl~chliches Einzelnephronfiltrat und intratubul~rer Druck bestimmt. Die gleiehen Parameter wurden bei arteriellen Drueken unterhalb des Autoregulationsbereiches zu den ~mderungen der Durchblutung trod des Glomerulumfiltrates korrelier~. W~hrend der Einwirkung yon Ethaeryns~ure lieB sich die Konstanz des endproximalen TF/P Inulin auf eine verlangsamte StrSmungsgeschwindigkeit der Tubulusflfissigkeit, eine Zunahme des luminalen Radius und eine Abnahme der Resorptionskapazit~t zurfiekfiihren. Priv.-Doz. Dr. K. Tm~RAU,Physiologisehes Institu~ der Universit~ Miinchen, 8000 Miiuehen 15, Pettenkoferstr. 12

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30. Das Verhalten der proximalen glomerulo-tnbul~iren Balance bei spontanen und durch Nierenarteriendrosselung erzeugten Xnderungen tier GFR an der Rattenniere Studies on Proximal Glomerulo-tubular Balance during Spontaneous and Arterial Clamp--Induced Variations of GFR in the Rat Kidney Von WAHL,M., G. LIEBAU, H. FISCHBACHund J. SCHNEI~MANN(Physiologisehes Institut, Mfinchen) An Ratten mit heredit~rem, hypothalamischen Diabetes insipidus wurde das Verhalten der proximalen fraktionellen Flfissigkeitsresorption bei spontanen Filtratvariationen und bei Filtrat~inderungen auf Grund yon Nierenarterienkonstriktion mit Mikropunktionstechniken untersucht. Bei spontanen ~nderungen des Einzelnephronfiltrates zwischen 15 und 80 n l / m i n . g Ng, bzw. des Gesamtfiltrats zwischen 0,45 und 1,95 ml/ m i n . g Ng fanden wir ein konstantes end-proximales TF/P Inulin yon 2,45. Dabei variierte der tubul~re Radius in Abhi~ngigkeit vom GFR zwischen 8,0 und 12,5 ~, wiihrend die proximale Passagezeit mit im Mittel 9,8 see konstant war. Die lateralen Flfisse yon Natrinm and Wasser zeigten eine direkte Beziehung zum tubuli~ren Radius. Bei leiehter Arterienklemmung stieg das mittlere TF/P Inulin auf 3,63 an. Eine stiirkere Reduktion des Glomerulumfiltrats ffihrte zu einem Abfall des TF/P Inulins auf 2,4. In einem Filtratbereich zwischen 0,1--1,4 ml/ rain • g Ng war der mittlere tubuli~re Radius mit 9,0 ~ unabh~ngig vom Glomerulumfiltrat. Als Folge stieg die proximale Passagezeit mit abnehmenden Filtrat an. Im Gegensatz zu den spontanen Filtratvariationen war unter Arterienconstriction keine Beziehung zwischen dem lateralen Flul~ und der Resorptionsfl~ehe naehweisbar. Dr. J. SCH~ERMANN,PhysiologischesInstitut der Universit~it 1Kfinchen, 8000 Miinchen15, Pettenkoferstr. 12

31. Natriumresorption im proximalen Konvolut der jungen Rattenniere Sodium Resorption in Proximal Tubule of Young Rat Kidney Von ~APEK,K., J. FERNANDEZ und H. DLOUIt~ (Physiologisches Inst. Ae. Sci., Praha) Die Mikropunktionstechnik wurde den spezifischen Bedingungen bei jungen Ratten angepaBt, so daI~ schon ab dem 15. Lebenstag die corticalen Konvolute punktiert warden kSnnen. Halbwertszeit (GERTZ, 1963), Passagezeit (STEn~_AUSV.~, 1963), GFR und Blutdruek wurden gemessen. Die proxima]e Na~riumtransportkapazit~t wird mit dem Lebensalter grSBer, so dab schon bei 30 Tage alten Ratten kaum ein Unterschied im

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Vergleich mit erwachsenen festgestellt werden konnte. Bei 20 Tage alten Ratten wurde der niedrigere Natriumtransport (tit2 = 13,7") dureh verl/ingerte proximale Passagezeit (12") zum Tefl kompensiert. Folglieh war die prozentuale Resorption bei freiem Flul3 ziemlieh hoeh (46 °/0). Die niedrigere lokale Transportkapazit~t des proximalen Tubulus bei 20 Tage alten Ratten ist auf die niedrigere Alclosteronproduktion, die in vitro gemessen wurde, zuriiekzuffihren. Naeh Aldosterongabe (25 ~g[ 100 g) steigt die Transportkapazit~t an und erreieht genau die Werte yon erwachsenen Ratten. ~hnlieh wie bei den adrenalektomierten erwachsenen Ratten (WIV,D~HOLT, 1965) bleibt die Passagezeit unver~ndert und die prozentuale Resorption steigt auf 65 °/o an. Durch frfihzeitiges Absetzen der j ungen Ratten yon dem Muttertier wurde die postnatale Entwicklung der Aldosteronproduktion und der proximalen Transportkapazit~t gehemmt. Ziteratur G]mTz, K. H.: Pfliigers Arch. ges. PhysioL 276, 336--356 (1963). ST~I~L~VSE~,M. : Pflfigers Arch. ges. Physiol. 277, 23 (1963). WI~D~RHOLT,M., H. STOL~E,J. Ba~,C~T u. K. H~RHOLZER:Pflfigers Arch. ges. Physiol. 292, 316--333 (1966).

Dr. reed. K. ~Al'~x C.Sc., Physiologisches Inst. der Akademie der Wissenschaften, Praha 4, Bud~jovick~ 1083

32. Lokales Transportmaximum der ])-Glucose im proximalen Konvolut der Rattenniere Tin-Limited Proximal Tubular ])-Glucose Resorption in the Rat Kidney Von BAVMANN,K., K. LOESCHKE,F. PAPAVASSILIOUund K. J. ULLRICH (Physiologisches Institut der Freien Universit£t, Berlin) In Mikroperfusionsversuchen mit GleichgewichtslSsung konnte fiir DGlucose bei intraluminalen Glueosekonzentrationen oberhalb yon 5 mMol/1 eine konstante durch Phlorrhizin vollstandig hemmbare aktive Resorption und eine im Vergleich geringgradige passive Transportkomponente naehgewiesen werden [1]. Bei Perfusionen mit Glucosekonzentrationen unterhalb yon 2 mMol/1 nimmt die transportierte Glueosemenge mit Erniedrigung der intraluminalen Glue0sekonzentration ab. Um die transtubulare Gineosekonzentrationsdifferenz mSglichst niedrig zu halten, wurde einem Teil der Versuchstiere 0,4 IE Insulin Itoechst pro Kilogramm Tier und Stunde i.v. infundiert. Tr~gt man die intratubulare Glueosekonzentrationsabnahme pro Zeiteinheit (V) gegen die mittlere Glucosekonzentration im Perfusat der perfundierten Tubulusstrecke (S) nach L n ~ w E A v ~ - B ~ doppelt reziprok auf, so ergeben sich die Konstanten des aktiven D-Glueosetransportes Vmax zu 6,36

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• 10 -1° m o l . em -2 SeC-1 und Km zu 7,0 • 10 -4 reel/1. Es ist somit unter geeigneten Versuchsbedingungen (fehlender transtubul~rer ~/ettoflu~ yon NaC1 und Wasser, konstante Lineargeschwindigkeit, vernachl~ssigbare transtubul~re D-Glueosekonzentrationsdifferenz) mSglieh, ein lokales T r a n s p o r t m a x i m u m ffir D-Glucose im prox4malen Tubulus nachzuweisen. •

Mit Unterstfitzung dutch die Deutsche Forschungsgemeinschaft tmd des NIH.

Literatur 1. Lowscm~E, K., K. B~v~A~, R. R ~ s c ~ ges. Physiol. 294, 21 (1967).

u. K. J. UT,L~IC~: Pflfigers Arch.

Dr. K. BAUM~, Max-Planck-Institut f'tir Biophysik, 6000 Frankfur~ a.M. 70, Kennedyallee 70

33. Y[ikropunktionsuntersuchung der Natrium- und Wasserresorption beim experimentellen renalen Hoehdruck der Ratte Micropuncture Study of Sodium and Water Reabsorption in Rats with Experimental Renal Hypertension Von LowiTz, tt.-D., K . O . ST~Mrv, und B. OOHWADT (Max-PlanckInstitut f/Jr Experimentelle Medizin, Abteilung Physiologie, GSttingen) Die StSrtmg der Natrium- und Wasserausscheidung befln GoldblattHochdruek wurde 4 Woehen naeh K l a m m e r u n g oiner Nierenarterie untersueht. Bei einem mittleren Blutdruck yon 188 m m H g schied die ungeklammerte Niere eine etwa 5real grSBere Natrium- und 4 m a l grSl~ere Wassermenge aus als die geklammerte Niere (Perfusionsdruek im Mittel 117 m m Itg). Glomerulumfiltrat (pro G r a m m Niere), intratubul~rer Druek, Tubulusweite, Passagezeit und die fraktionelle Resorption yon Wasser und Natrinm im proximalen Tubulus waren in beiden Nieren normal. Die fraktionelle Natrinm- und Wasserresorption in den welter distal gelegenen Abschnitten entspraeh in der geklammerten Niere -bis auf eine vermehrte Resorption yon Natrinm im Sammelrohr - - etwa normalen Werten in Antidiurese. I n der unter hohem Perfusionsdruck stehenden Niere war die Passagezeit dureh die ttenlesehe Sehleife stark verkfirzt und die fraktionelle Natrinm- und Wasserresorption erheblieh vermindert. Diese Verminderung wird im distalen Tubulus und im Sammelrohr nur teflweise kompensiert, so dal~ eine vermehrte Ausseheidung yon N a t r i u m und Wasser resultiert. Als Ursache der verminderten Resorption in der Schleife wird eine erhShte Markdurehblutung angenommen. Dr. H.-D. LowxTz, M~x-Planck-Institu* fiir Experimentelle Medizin, Abteilung Physiologie, 3400 GSttiugen, Hermanu Rein-Str. 3

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34. Funktion des distalen Tubulus beim experimentellen renalen Hoeh. druek der Ratte Distal Tubular Function in Rats with Experimental Renal Hypertension Von STUMPE,•. 0., H.-D. LowITz und ]3. OCHW~DT(Max-Planck-Instirut fiir Experimentelle Medizin, Abteflung Physiologie, G6ttingen) 4 Woehen nach einseitigem Anlegen elner Goldblatt-K]ammer warden Mikropunktionsversuche durchgeffihrt. Dabei fanden sieh charakteristische Veranderungen fin distalen Tubulus beider Nieren. In der ungeklammerten Niere blieb die Tubulusflfissigkeit his 90°/o der Tubuluslange hypoton, was auf einen erh6hten F]iissigkeitseinstrom aus der tIenleschen Sehleife zuriiekgeffihrt wird; eine verminderbe Wasserloermeabfiita~ konnte nicht nachgewiesen werden. Der normale Abfall der spa~-distalen Natrinmkonzentration fehite in der geklammerten Niere. Ebenso fehlte im distalen Tubulus der geklammerten Niere eine Netto-Kaliumsekre¢ion. TF/P-Harnstoff war spat-distal in beiden Nieren gleieh. Die GleiehgewiehSskonzen~ration fiir Na+ war auf der geklammerten Seite erhSht (Na-TF/P 0,6), ~uf der ~ngeklammerten Seite normM (Na-TF/P 0,3). I)er isotone Natrinmausstrom (gemessen mit der gespaltenen TropfenMethode) war in der geldammerten Niere vermindert, in der ungeklammerten Niere erh6ht. I)iese Befunde werden dahingehend interpretiert, daI~ der aktive Na+-Transport im distalen Tubulus der beiden Nieren versehieden ist. I)r. K. O. S~u~PE, Max-Planck-Institutfiir Exloerimentelle1Viedizin, Abteilung Physiologic 3400 G6t~ingen, ttermann Rein-Str. 3

35. Mikroperfusionsuntersuchungen zur kompetitiven Hemmmlg des renalen Transportes organiseher S~iuren 1VIicroperfusion Studies on the Competitive Inhibition of Renal Transport of Organic Acids Yon HAEBERLE,D., und P. DEETJEN (Physiologisches Institu~, Mfinchen) Die Ausscheidung einer schwachen Saute wie PAtt ist eingeschriinkt, wenn gleiehzeitig eine andere Saure (z.B. Diodrast) sezernierb wird. Dieser, ffir das Verstandnis des renalen Sekretionsmeehanismus wichtige Befund, bedurfte einer Priifung direkt am Orte der Sekretion. Mit Hilfe der Mikroperfusionstechnik wurden an Ratten Segmente proximaler Tubuli mit GleichgewiehtslSsung durchstr6mt, der teilweise Diodrast zugeffigt war. Im Plasma waren PAH-Konzentrationen zwisehen 2--16 mM/1 eingestellt, teilweise zusatzlich Diodrastkonzen~ra~ionen yon 0,5--4 raM/1.

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1. Bei alleiniger PAH-Sekretion finder sich in der Tubu]usfl/issigkeit unabh~ngig yon der L~nge des durchstrSmten Nephronsegmentes eine maximale PAH-Konzentration von 3,2 raM/1. 2. Diodrast in der Tubulusfliissigkeit hat keinen EinfluB auf die PAHSekretion. 3. Bei gleiehzeitiger Sekretion yon PAH und Diodrast ist die maximale tubul~re PAH-Konzentration signifikant vermindert. 4. Aueh dann ist die kompetitive Hemmung der PAH-Sekretion unabh~ngig yon der Diodrastkonzentration a u f der luminaren Zellseite. 5. Die Befunde deuten darauf bin, dab eine kompetitive Hemmung nur auf der interstitiellen Ze]lseite stattfindet und wohl nur dort der aktive Transportsehritt lokalisiert sein kann. Priv.-Doz. Dr. PET~.RD~.v.T~v,~r,PhysiologischesInstRut der Universit~tl~/inehen, 8000 Mtinohen15, Pettenkoferstr. 12

36. Besteht eine Korrelation zwischen Membran-ATPase und steroidabh~ingiger l~a-Resorption in der Rattenniere Does a Correlation Exist between Membrane-ATPase and Steroiddependent Sodium Reabsorption in the Rat Kidney Von EBEL, H., N. G. DE SANTO und K. HIERHOLZER (Physiologisches Institut der Freien Universit/~t, Berlin) Aus Nierenhomogenat wurde durch Differentialzentrifugation eine Plasmazellmembranfraktion (700--1200" g) isoliert und mit Natriumjodid extrahiert. Ihre Reinheit zeigte sich in der geringen spezifisehen Aktivit~t der an andere subcellul~re Strukturen gebundenen ,,Leitenzyme". In diesen Plasmazellmembranen wurde eine dureh Na und K um Faktor 4 stimulierbare und durch Strophanthin-g hemmbare ATPase nachgewiesen. Ihre spezifisehe Aktivit~t betrug bei Kontrollratten 24,1 4- 1,4 SE ~Mol POJmg Protein. h. Bei adrenalektomierten Ratten (mit 0,9 °/0 NaC1 als Trinkwasser) war die spezifische Aktivit~t 10--14 Tage nach Adrenalektomie mit 21,0 4-3,2 nicht signifikant verschieden. Aueh in einer Desoxyeholat-behandelten 100000 • g Mikrosomenfraktion [1] land sieh im Gegensatz zu anderen Autoren [1, 3] kein Unterschied. Erhielten die adrenalaktomierten Tiere jedoeh kochsalzfreies Trinkwasser, so sank die Mg-Na-K-ATPase-Aktivit/~t in der Mikrosomenfraktion um 340/o (P < 0,01), in der Membranfraktion dagegen nicht. Da bei adrenalektomierten Ratten die aktive Natrinmresorption in allen bisher untersuchten Tubulussegmenten stark gehemmt ist [2], besteht keine direkte Korrelation zwischen Mg-Na-K-ATPase-Aktivit/~t yon Plasmazellmembranen und steroidabh~ngiger l~/atriumresorption.

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Ziteratur 1. C~GNELL,C. F., and E. TIT~S: Effect of adrenal steroids on a Na +- and K+. requiring adenosine triphosphatase from rat kidney. J. biol. Chem. 241, 5083 (1966). 2. H~RHOLZ~.R,K., M. WI]~DWRHOLTU. H. STOT.T~: Hemmung der Natriumresorption im proximalen und distalen Konvolut adrenalektomierter Ratten. Pfliigers Arch. ges. Physiol. 291, 43 (1966). 3. LANDOr,E. J., N. JAZAB, and L. FORTY.: Aldosterone and sodium-potassiumdependent ATPase activity of a rat kidney membranes. Amer. J. Physiol. 211, 1050 (1966). Dr. K. I ~ O L Z E ~ , Physiologisehes Institut der Freien UniversiC~t Berlin, 1000 Berlin 33, Arnimallee 22

37. Einflu~ yon Albumininjektionen auf die renale Natrinmausscheidung Influence of Albumin Injections on renal Sodium Excretion Von Kwcx, W., H. BRWCHT~LSBAV~g und K. K~A~Eg (Physiologisches Institut, l~Iiinchen) An narkotisierten Hunden ftihrt eine isotone NaCl-Infusion (108 ml/kg in 3 Std) zu erheblicher Na-l~etention (60°/0 des infundierten Na). Die Sequestrierung yon Na und Wasser in den Extracelluliirraum infolge erhShter Proteinpermeabflit~ der narkosegesch~digten Capillaren wird als Ursache vermutet. Vorfibergehende ErhShung der Plasmaproteinkonzentration durch Injektion yon 30°/0igem Rinderalbumla reinst, 0,75--1,25 g/kg, ffihrt zu erhShter Natrinmausscheidung infolge Riickkehr yon extracelluliirer Fliissigkeit in den vascul~ren Raum. I m GegensaSz zu chronisch Na-reich erniihrten Tieren, die sich wie akut NaCl-belastete Tiere verhalten, steigert Albumin an Na-arm ern~hrten Hunden die renale Natrinmausscheidtmg nicht, obwohl Plasmavolumen, Glomerulumfiltrat und Diurese in gleieher Weise bei beiden Tiergruppen stark erhSh~ sind. Offenbar sind ~mderungen des Plasmavolumens etc. ffir die Natrinrese nicht primer verantwortlich, Wir vermuten, da]~ die Information eines Zuviel an Natrium der :Niere direk~ zuitie~t und yon ihr l~ngere Zeit bewahrt wird. Ob es sich um einen unbekannten hormonalen F a k t o r oder physiko-chemische ~ d e r t m g e n des Blutes und der Zellen handelt, is$ ungewi~. Dr. WOLFGA~GKv.cx, Physiologisehes Institut der Universit~t Miinchen, 8000 Mfinehen 15, Pettenkoferstr. 12

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38. Endharnkonzentrierung unter Itarnstoffbelastung am waehen Hund The Influence of Urea Loading on the Renal Concentrating Ability in the Unanesthetized Dog Von R ~ I ~ D T , H. W., H. J. KLOSV, und H. SCaLeD (Physiologisehes Institut, Mfinehen) An wachen, gewShnten, Na-arm ern~hrten weibliehen Hunden mit einer t~gliehen Eiwei~zufuhr yon 1 g pro Kilogramm KSrpergewicht wurde in Antidiurese fiber 12 Std durch langsame Infusion einer hypertonen ItarnstofflSsung (1 Mol. 1-1, 0,75 ml. rain -1) die Harnstoffplasmakonzentration (Purea) kontinuierlich erhSht. Mit steigendem Purea stieg die osmolare Endharnkonzentration (Uosm). Die Bestimmung der wiehtigsten osmotisch wirksamen Endharnbestandteile (Na, K, Kreatinin und Harnstoff) zeigte, dab bei unveri~nderten Konzentrationen yon Na, K und Kreatinin die Zunahme yon Uosm ausschlieBlieh dutch einen Anstieg yon Uurea bedingt war. Da die Glomeru]umfiltrate und die Harnvolumina fiber einen weiten Bereieh yon Purea konstant blieben, hat sieh mit steigendem Uosm die fraktionelle Wasserresorption nieht ge~ndert. Es kommt daher muter diesen Versuchsbedingungen nur zu einer ,,Eigenkonzentrierung" des Harnstoffes im Urin; deshalb scheint es uns unwahrscheinlieh, dal~ bei erhShtem Purea dem Harnstoff eine zentrale Stellung im Konzentrierungsprozel~ der Niere zukommt. Dr. H. W. R ~ I ~ D T , PhysiologischesIns~Rut der Universit~t ]Kiinchen, 8000 ~iinchen 15, Pettenkoferstr. 12

39. Untersuehungen fiber die zeitliehe ~nderung der Harnstoff- und Inulinelearance bei weehseindem Itarnstoffangebot The Time Course of Changes in Urea and Inulin Clearance at Varying Urea Loads Von N~s~L, W., H. R6SX~BLwCX und R. SCn~IDT-RUNKw (Physiologisches Institut, Kiel) Eiweil~reich ern~hrte Ratten weisen gegenfiber eiweiSarm ern~hrten eine erhShte l=Iarnstoffclearance anti Zur niiheren Untersuchung dieses Befundes warden bei Ratten Verweflkatheter in Aorta und Blase gelegt und 3 ml/h einer isotonen inulinhaltigen KC1-LSsung infundiert. Die Tiere hatten freien Zugang zur Nahrtmg. Beim Ubergang von Normaldi~t anf eiweiSreiche Di~t steigt das Konzentrationsverhiiltnis des ttarnstoffes zwischen Urin und Plasma (nttarnstoff) innerhalb yon 2 Tagen yon 30 auf 50 an, w~hrend das Konzentrationsverh~ltnis des Inulins (nInulin)nut

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unwesentlich yon 65 anf 70 ansteigt. Beim Ubergang auf eiwefl3arme Di/~t sinkt nttarnstoff innerhalb yon 2 Tagen yon 50 anf unter 15 ab, wihrend nInulin yon 70 auf 45 sinkt. Ganz anders verhalten sich die Konzentrationsverh/~ltnisse, werm eiweiBarm ernahr~en Tieren w/~hrend mehrerer Tage fiber die Dauerinfusion 500 mMol/1 Harnstoff zugeffihr~ wird. Am ersten Tage naeh der Harnstoffinfusion steigen nHarnstoff and nlnulin an, um sodarm wieder abzufallen. Die Grfinde ftir das miterschiodliche Verhalten der Nitre boi Harnstoffinfusion und eiwefl3reieher Di~t sind nieht bekannt. Doz. Dr. Dr. W. NIESEL,PhysiologischesInstitut der Universitg~ Kiel, 2300 Kiel, Olshausenstr. 40/60

40. ErmittInng der maximalen Konzentricrf~ihigkeit der Rattcnniere fiir Harnstoff lind 5~aCl bei vorgegebenem Harnflul~ The Maximum Concentration Capacity of the Rat Kidney for Urea and 5~aC1 as a Function of the Urine Flow Von I:~6SKENBLEOK, I-I., P. HA17KEund W. NIESEL (Physiologisches Insti. rut, Kiel) Fiir die Ermittlung der Konzentrierfihigkeit der Rattenniere f/Jr Harns~off und NaC1 in Abhangigkeit veto tIarnflul~ warden jeweils bei seehs Ratten Verweflkatheter in Magen mid Blase gelegt mid in den Magen 1, 2 oder 4 ml/Std Flfissigkeit infundier~. Die Konzentration yon NaC1 bzw. tlarnstoff in der InfusionslSsung s~ieg pro Tag linear um 250 m0smol/1 an. In 8 Std-Fraktionen wurde verfolgt, wie hoch die Konzentrationen im Urin maximal ansteigen. Harnstoff wird, wie zu erwarten, bei niedrigem Harnflu~ wesentlich hSher als bei hohem ttarnflul~ konzentriert (1400 mOsmol/1 bei 1 ml/Std mid 750 mOsmol/1 bei 4 ml/Std). NaC1 dagegen wird bei niedrigem Harnflul~ nur wenig hSher konzentriert (940 mOsmol/1 bei 1 ml/Sbd und 760 m0smol/1 bei 4 ml/Std). Wesentlieh hShere Gesamtosmolarit/~ten werden erreicht, wenn zus/~tzlich zu der linear ansteigenden Konzentration yon NaC1 oder Itarnstoff jewefls Harnstoff bzw. NaC1 in konstanter Konzentration yon 500 mOsmol/1 zugeffihrt wird (z.B. 1900mOsmol/l bei Infusion yon 1 ml/Std einer 500 mOsmol/1 NaC1 LSsung mit ansteigender Harnstoffkonzentration). Diese Befunde deuten daratff hin, dab NaC1 mid Harnstoff durch untersehiedliehe Konzentrierprozesse angereiehert werden. Doz. Dr. Dr. W. Nx~s]~I~,PhysiologischesInstitut der Universit~t Kiel, 2300 Kiel, Olshausenstr. 40/60

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41. Der tubul~ire Glucosetransport in Gegenwart yon Na+-Salzen mit schwer penetrierenden Anionen The Influence of Na+-salts with Slowly Penetrating Anions on the Tubular Transport of Glucose Von RvwDAs, G., und Ca. WEISS (Physiologisches Institut, Hamburg) Am Prgparat der isolierten, zellfrei perfundierten Rattenniere wurde die Wirkung des Ersatzes yon NaC1 im Perfusionsmedium dureh Na-Sulfamat oder Na-Methylsulfat auf den Glucose-Nettotransport untersueht. Steigerung der Glueosekonzentration im Medium bei konstanter GFR bewirkt bis zu einer Konzentration von 12--15 mMol Glucose/1 einen proportionalen Anstieg der Nettoresorption. Weitere ErhShung der Glueosekonzentration ffihrt bei konstanter GFR nieht zu einem weiteren Anstieg der Resorption. Bei jeder untersuchten Glueosekonzentration (bis zu 60 mMol/1) besteht jedoch eine lineare Abh~tngigkei~ des GlucoseNettotransportes yon der GFR. Vollst~ndiger Ersatz des NaC1 in der PerfusionslSsung dureh Na-Sulfamat oder Na-Methylsulfat bewirkt eine Erniedrigung des Netto-Na+-Transportes um etwa 70°/o, die NettoGlucoseresorption bleibt dabei unver~ndert. Dieser Befund stiitzt die yon uns aufgrund friiherer Untersuehungen vertretene Ansicht (RUXDAS U. WEISS, 1967), dab der tubulgre Glueosetransport in der Rattenniere yon der Gegenwart yon Na+, nicht jedoch yon deren aktivem Transport abh~ngt. Literatur RUEDAS,G., u. C~. WEiss: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 298, 12 (1967). Dr. Go~Goxlo RUEDAS,PhysiologischesInstitut der UniversR~t Hamburg, 2000 Hamburg 20, M~rtinis~r.52

42. Nierenfunktion nnd Caleinmphosphorgehalt der Rattennahrung Renal Function and Intake of Calcium and Phosphorus Von D u ~ ,

E., und D. v. REH~EN (Physiologisehes Institut, Hamburg)

Das Caleiumphosphorverh~ltnis yon Rattennahrung soll 2:1 bis 1:1 betragen [6]. ErhShung des Phosphorantefles gegenfiber Calcium bewirkt schon ab 1 : 1,5 regressive Nierenver£nderungen [4], die zur Nephrocalcinone werden, wenn das Verh~ltnis 1-2 betrggt (0,6 °/0 Calcium, 1,2 °/0 Phosphor [5]). Es wurde gepriift, ob dieses Verh~ltnis unabh~ngig yon den absoluten Mengen der einzelnen Salze wirksam ist. Die hierzu verwendete Di£t enthielt 0,3 °/0 Calcium und 0,6°/0 Phosphor. Obwohl diese Mengen noeh innerhalb der Grenzen des Normalbedarfs liegen, zeigten 30°/o der so gcftitterten Ratten Nephrocalcinose, weft mSglicherweise das infolge relativen Calciummangels vermehr~ ausgesehfittete Parathomon regressiv auf die Tubulusepithelien einwirkte [1]. Dasselbe Grundfutter mit

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0,60/0 Ca und 0,6°/o P sowie mi~ 1,2°/o Ca und 0,6°/oP lieB die Nieren unver~ndert. Die Gegenprobe bestand in calciumgleicher ErhShung des Phosphorangebotes auf t,2°/o . Die hierdurch in 15°/o der F£1le be~_rkte Iqephrocalcinose kSnnte als Beweis daffir gelten, dab es bei Hyperphosphat~mie wegen Ausfi~llung yon Calcium (Konstanthaltung des Ionenproduktes) zur Hypocalc~mie kommt [7] und das resultierend vermehrt ausgeschfittete Parathormon [2] den Tubulusepithelienstoffwechsel schi~digt [3]. Literatur 1. B~K~R,R., G. R]~Av~, and J. SAWYER:J. Urol. (Baltimore) 71, 511 (1954). 2. BERNSTEIN,R., CH. R. KT.~A~, J.T. DOWLI~G, and M.H. M~XWELL: g. elin. Endocr. 22, 641 (1962). 3. BVCHANA~,G. D., F. W. KR~N~Z, and R. V. T~AG~.: Proc. Soc. exp. Biol. (N.Y.) 101, 306 (1959). 4. CRA~nR,W., and ~ . D. B ~ a ~ : Lancet 223 H, 174 (1932). 5. DV~rK]~R,E., B. Koc~ u. D. v. REn~E~: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 279, 1%29 (1964). 6. FARRIS,E.J., and J. Q. GRIFFITH:The Rat in Laboratory Investigation. Philadelphia: Ed. Lippineott Comp. 1949. 7. W~sE~, N.: J. clin. Invest. 40, 723 (1961). Prof. Dr. E. D~KER, Physiologisehes Institut der Universit~t Hamburg, 2000 Hamburg 20, Martinistr. 52

43. Mcssung des Kurzschlul~stromes an den Speieheldriiseng~ingen des Menschen The Short Circuit Current across the Epithelium of the Main Duet of the H u m a n Salivary Glands

Von K~AuF, H., trod E. ~RSMTER (Physiologisches Institut der Freien Universit/it, Berlin) M_it dfinn ausgezogenen Polyi~thylenschl/~uchen wurde der Ausffihrungsgang der Glandula parotis und submandibularis des Menschen katheterisiert und mit verschiedenen TestlSsungen perfundiert. Dabei wurde zwischen Ganglumen und Interstitium eine elektrische Potentialdifferenz (Pd) gemessen, die nahezu linear mit dem Logarithmus der Na-Konzentration ira Ganglumen ansteigt. Mit Sulfat als Anion ist diese Beziehung steiler und stabiler als mit Chlorid (40 mV, resp. 35 mV pro 10fache Konzentrations/inderung). W/~hrend fortlaufender Tyrode-Perfusion betr/igt die Pd -- 53 (SE -t- 2,4) mV im Parotisgang und -- 65 (=L 6,3) mV im Submandibularisgang. Bei punktf6rmiger Stromeinspeisung und Potentialmessung mit einem mehrl/~ufigen Katheter f/~llt die aufgezwungene Spannung exponentiell 1/~ngs der Gangachse ab. Nach der Kabeltheorie crrechnet sich aus der gefundenen L/~ngenkonstanten (2 = 5,4 -¢- 0,3 ram, resp. 7,0 -¢- 0,4 ram) 3 PfliigersArch.ges. Physiol. (Frithjahrstagung1968)

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und aus dem effektiven Wandwiderstand (Reff-----564 =~ 36 ~ , resp. 324 ~= 23 ~ ) ein spezifiseher Wandwiderstand yon 335 ( ± 3 0 ) Q c m ~ (Parotisgang) und yon 377 ( ± 35) ~ em ~ (Submandibularisgang). Daraus ergibt sieh infolge der linearen Stromspannungseharakteristik des Wandepithels mit der genannten P d fiir den KurzsehluBstrom ein Wert yon 158 (SE ± 16) ~A/cm ~, resp. 172 (SE -V 23) ~A/cm 2, der dutch aktiven Na-Transport hervorgerufen wird [1]. Mit Unferstfitzung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft. Literatur 1. Yov~G, J. A., E. FRS~TER, E. Se~SGEL, and K. F. H~A~¢~: A microperfusion investigation of sodium resorption and potassium secretion by the main excretory duct of the rat submaxillary gland. Pfliigers Arch. ges. Physiol. 295, 157--172 (1967).

Dr. H. KNAVF und Dr. E. FRbl~TER,Max-Planck-Institut fiir Biophysik, 6000 Frankfurt a.M. 70, Kennedyallee 70

44. Untersehiedliche Permeabilit~iten fiir Wasscr und einige Solute in den verschiedenen Abschnitten des Intestinaltraktes yon Rattcn Various Permeabilities for Water and some Solutes in Different Areas of the Alimentary Tract Von VOGEL, G., und I. STOV.C~E~T (Biologisches Institut Madaus, K61nMerheim) Ffillung durehbluteter Jejunum-Schlingen mit blutisotoner MannitLSsung ffihrt -- bei exponentiellem Zeitverlauf -- zur Enterosorption yon Fliissigkeit, K+, Ca++ und Harnstoff. Na+ und C1- laufen ebenfalls in den Darm, allerdings nieht wie K+, Ca++ und Urea bis zum Konzentrationsausgleieh, sondern bis zur Einstellung einer Gleiehgewiehtskonzentration. Plasma-Solute, die im Instillat fehlen, laufen demnach 1/ings ihrer Konzentrationsgradienten in das Lumen des Jejunum und bewirken einen Wasser-Einstrom. I m Colon kommt es demgegenfiber nieht zur Enterosorption yon Wasser und Soluten. Die Mueosa der oberen Darmabschnitte l/il3t Wasser und die gepriiften Solute in beiden Richtungen penetrieren, die der unteren Absehnitte ist -- teleologisch sinnvoll -- nut im Rich*ungssinne der Insorption durehl~ssig. Diese Gegebenheiten sind die Grundlage fiir den ,,osmotisehen T e d dureh Flfissigkeitsentzug in den D a m " . Erhalten Ratten hypertone LSsungen, deren Solute gewebsinert sind und nieht absorbiert werden, dann sterben sic an Exsieeose mit ErhShung des H/imatokritwertes und Wasserverlust der Gewebe bei maximaler Fliissigkeitsfiillung des gesamten Verdauungstraktes. Prof. Dr. reed. Gihc~ER VOG]~L,Biologisches Institut Dr. Madaus, 5000 KSln-Merheim, Ostmerheimer Str. 198

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45. Wassertransport am Colon wacher Ratten unter versehieden osmolaren Bedingungen und sein morphologiseh-elektronenmikroskopisehes Korrelat Rate of Water Transport in the Colon of Conscious Rats under Different Osmotic Conditions and its Morphological Correlate (Electron Microscopy) Von H~,~Z~R, R., H. J. Mv,~K~ mid F. J. H i B ~ I C H (Physiologisches Institu~ und Anatomisches Institut, Elektrone~mil~roskopische Abtefltmg der Freien Universitiit, Berlin) Mit Hilfe einer Perfusionstechnik [1,2] wurde an wachen R a t t e n die Resorptions- und Sekretionsleistung gemessen und das entsprechende Darmstfick anschlieBend in vivo mit 1 °/00sOcLSsung fixiert, in Vestopal eingebettet und elektronenmikroskopisch untersueht. Die gemessenen Nettoflfisse waren - - in ~I/cm 2. Std - - ffir Wasser: 80 (20); fiir 0,90/o hTaCl: 20 (5) und ffir 1,8°/o NaCI: 90 (35). I n K l a m m e r n die entspreehenden Dfinndarmwerbe. I m Gegensatz zum Dfinndarm [3] sind under isotonen Bedingungen bereits m~l~ige Erweiterungen der Intercellularspalten zu beobachten, dem grSl3eren Nettoflu~ entsprechend. Bei Perfusion des Darmlumens mit Wasser und hypertoner NaC1-LSsung entsprechen die morphologischen Befunde denen des Dfinndarms [3]: die Ausdehnung der Intercellularr~ume geht parallel der GrS~e der Nettoflfisse. I m Bereiehe der sehleimsezernierenden Drfisen in den Kryp~en des Dickdarmepithels sind keine Spaltbildungen zu beobachten. Mit entsprechender Technik konnte ATPase sowohl apical im Bereieh des Bfirstensaums wie auch an den Membranen der Intercellularriiume nachgewiesen werden. Ihre Lokalisation wird im Zusammenhang mit dem Transport yon Wasser und Elektrolyten fiber die intercellul~ren R~ume diskutiert.

Literatur 1. Aziz, 0., R. HERZER U. F. J. H ~ R I C ~ : NIethode zum Studium yon Resorptionsvorg~ngen am Darm waeher Tiere. hTaturwissensehaften 54, 172--173 (1967). 2. Hw~ZER,R., O. AzIz, u. F. J. I~A~RICH: Teehnik der Perfusion eines voriibergehend funktionell isolierten Dfinndarmabsehnit~s an der wachen Ratte. Pflfigers Arch. ges. Physiol. 291, R92 (1966). 3. - - H . J. M_ERK~,R U. F.J. HiB~IC~: Funktionelle Leistung und morpholo~sch-elektronenmikroskopisches Korrelat bei Resorption- und Sekretionsvorg~ngen am Diinndarm der waehen Ratte. Pfliigers Arch. ges. Physiol. 297, R72 (1967). Dr. R. HERZ~R, Physiologisches InstRut der Freien Universit~t Berlin, 1000 Berlin 33, Arnimallee 22 Priv.-Doz. Dr. H. J. )/I~KF~R.Anatomisches Institut der Freien Universitit Berlin, Elektronenmikroskopische Abteflung, 1000 Berlin 33, KSnigin Luise-Str. 15 3*

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46. Resorptionsvorg~inge im Bl~ittermagen yon Ziegen Absorption from the 0masum of Goats Von ENGELIIARDT, W' v., und H.-J, EH~LEr~ (Physiologisehes Institut der Tier~rztlichen Hochschule, Hannover) Bei Ziegen wurden Pansen-, Bl~ttermagen- und Labmagendauerkaniilen angelegt. Die Flfissigkeitsresorption wurde aus der Poly£thylenglykolkonzentration (Dauerinfusion in den Pansen) bestimmt. Der Zuflul~ yon Vormageninhalt in den Bl~ttermagen erfolgt yon der Haube her. Die chemische Zusammensetzung des Haubeninhaltes ist yon dem des Pansens versehieden. Daher sind nur Proben aus der Haube repri~sentativ ffir den in den Bli~ttermagen zuflieBenden Vormageninhalt. 10-- 15 °/0 der in den Bl~ttermagen zuflie~enden Fliissigkeit und etwa 40 °/o der zufliel~enden flfiehtigen Fetts£uren wurden im Bl£ttermagen resorbiert, wenn die Motorik und damit die Passage yon Vormageninhalt nicht gestSrt war. Blieb dagegen der Vormageninhalt dureh Hemmung der Bl£ttermagenmotorik l£ngere Zeit im Bl£ttermagen, so wurde relativ mehr resorbiert. BE~ZIE u. Pm~,T,~SO~ vermuteten, dal~ Labmageninhalt in den Bl~ttermagen zuriiekflieBen kSnne. In diesem Falle wiirde der pH-Wert im Bl~ttermagen erniedrigt werden, was fiir die Resorption bedeutungsvoll wi~re. Ionenkonzentrationen und fortlaufende Messung des pH-Wertes im Bliittermagen gaben jedoch keinen Hinweis auf einen Rfickflul3. Literatur BENZlE,D., and A. T. P~.v.rPsoN: The Alimentary Tract of the Ruminant, p. 24. Edinburgh: Oliver and Boyd 1957.

Dr. W. v. ENGELttARDT, Physiol. Institut der Tier~rztl. HochschuleHannover, 3000 Hannover, BischofsholerDatum 15

47. Der Nettowasserflug durch die isolierte eutane Sehleimhaut des Pansens bei hydrostatisehen Druekgradienten Net Flux of Water through Isolated Rumen Mueosa due to Hydrostatic Pressure Von ENGwLI~D% W. v., und R. Sc~w~Rz (Physiologisches Institut und Anatomisches Institut der Tierarztlichen Hoehschule, Hannover) Pansenschleimhautstficke von Ziegen und Rindern wurden in eine mit 95°/o O~ und 5°/0 CO~ durchperlte Kammer mit Tyrode-LSsung eingespannt. Der Nettowasserflul3 war bei Druck yon 20 cm W S a u f die Pansenlumenseite (stratum corneum) fiber viele Stunden relativ konstant

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(0,25 ± 0,16 ~1. em -~- S~d-1. croWS-l), bei Druck yon 40 cm WS zuni~chst etwa ebenso groB (je Zentimeter WS), sp/iter jedoch signifikant vermindert. Bei Druek auf die Blutseite (propria mucosae) war der NettowasserfluB zun~chst ebenso groB wie bei entsprechendem Druek yon der Pansenlumenseite; dann stieg er jedoeh an. Naeh 5--10 Std war er 10--20real grSBer als bei entsprechendem Druck von der Pansenlumensere. Bei Druck auf das str. eorneum zeigte die Schleimhaut histologisch kaum Veriinderungen. Demgegenfiber entstanden bei Druck auf die propria mueosae vor allem an der Grenze zum str. eorneum hinVacuolen. Sparer, wenn der NettowasserfluB zur Pansenlumenseite hin erhSht war, waren Tefle der oberfli~chlichen Epithelschichten abgestoBen. Ffir den NettowasserfluB durch hydrostatischen Druekgradienten sind offensichtlich die oberfliichliehen Epithelschichten und nicht die Basalmembran llmitierend. Dr. W. v. EZCaEL1~ARD%Physiologisches InstRut der Tier~rztl. Hochschule 3000 Hannover, Bischofsholer Datum 15

48. Enzymaktivitiiten in der GroBhirnrinde yon adrenalektomierten Ratten und ihre Beeinflussung dureh Aldosteron und Dexamethason Influences of Aldosteron and Dexamethason on the Enzymatic Activities in the Cerebral Cortex in Adrenaleetomized Rats Von BAv,T H ~ A ~ , A., W. Wv, sw~nz¢~ und W. BRV.NDV,T, (Institut ffir Experimentelle Chirurgie an der Chirurgischen Klinik der Universit~¢ Mtinehen und der Neurochirurgisehen Klinik der Universiti~t GieBen) Die Natrium- und Wassereinlagerung im Gehirn adrenalektomierter Ratten und ihre R/ickbildung durch Aldosteron bzw. Dexamethason maehen eine direkte Beeinflussung m~n.eralo- und glueocortieoider Nebennierenrinden-Hormone wahrseheinlich. Um weitere Hinweise fiir die unmittelbare Wirkung dieser Steroide auf das Hirngewebe und gleichzeitig einen Anhalt fiir die Ursaehe der beobaehteten StSrungen zu erhalten, wurde im Gehirn adrenalektomierter Ratten die Aktivit/~ten folgender Enzyme bestimmt: NADP-Isocitratdehydrogenase, Malatdehydrogenase, Glutamatdehydrogenase, Glutamat-Oxalacetattransaminase, Pyruvatkinase und Laetatdehydrogenase. Ergebnlsse. Gegenfiber Normaltieren vermindert sieh naeh Adrenalektomie die Aktiviti~t der NADP-spezifischen IsocRrathydrogenase (IDH) um 22,7°/o, der Glutamatdehydrogenase (G1DH) um 37°/0 und der Glutama£-Oxalacetattransamlnase (GOT) um 19°/0 . Aldosteron (20 ~/100 g ) e r h S h t die Aktivit/it der N A D P - I D H auf 95°/0, der G1DH auf 73 °/o und der GOT auf 93 °/o gegeniiber intak~en Tieren.

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Refcrate

Die Aktiviti~t der l~ADP-IDH steigt n a e h Dexamethason auf 90 °/o, der G1DH auf 75,70/0 und der GOT auf 94,50/0 an. I m Zusammenhang mit den Befunden an der isolierten Harnblase [1] und an der Niere [2, 3] ist zu vermuten, dab die beobachteten StSrungen des Elektrolyt- und Wasserhaushaltes im Gehirn adrenalektomierter Tiere mit der Veranderung der Enzymaktivitat ursi~chlich zusammenhi~ngen. Mit Unterstfitzung der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Literatur 1. Fr~OGNARI,G. 1VI., G. A. POnT~R, and J. S. ED~n~MAW:The role of the tricarboxylie acid cycle in the action of aldosterone on sodium transport. Biochim. biophys. Acta (Amst.) 135, 89 (1967). 2. KINNE,R., u. R. KIRSTEnV: Enzymaktivitaten in der Niere normaler und adrenalektomierter Ratten vor und nach Aldosterongabe. Pfliigers Arch. ges. Physiol. 294, R31 (1967). 3. LOS]~T,W., R. SITT, G. S]~NFT, K.v. BERGMANlV U. G. SeHULTZ: Untersuchungen zum Wirkungsmechanismus des Aldosterons. Naunyn-Schmiedebergs Arch. exp. Path. Pharmak. 250, 309 (1967).

A. B~]~Tn~ANN, Institut fiir Experimentelle Chirurgie, Chirurgische Univ.-Klinik, 8000 Miinchen 15, NuBbaumstr. 20

49. Anreicherung und Charakterisierung der Erythroeytenangiotensinase Purification and Characterization of Angiotensinase in Red Cells Von P]~TSCHAUER,K., II. DAHI~IM und K. THU~AU (Physiologisches Institut, Mfinchen) I m Rahmen unserer Untersuchungen fiber das biologisch wirksame FlieBgleichgewieht des Angiotensins ist die Charakterisierung des Angiotensinabbaues erforderlich. Dazu wurde Erythroeytenangiotensinase aus hamolysiertem Sehweineblut benutzt. Als quantitativer analytischer Test ffir die Angiotensinase wurde die enzymatische Abbaugesehwindigkeit des synthetischen IIypertensins (CIBA) herangezogen, und auch natfirHches Schweineangiotensin vergleichsweise verwandt. Die enzymatische Abbaugesehwindigkeit ist der Angiotensinasekonzentration direkt proportional. Die jeweflige Hypertensinkonzentration wurde fiber den arteriellen Blutdruckanstieg narkotisierter R a t t e n ermittelt. Als gfinstigstes Anreicherungsverfahren erwies sich eine IonenaustauschChromatographic an DEAE-Sephadex A 50. Sowohl unter Startpufferbedingungen als auch im NaC1-Gradienten konnten mehrere Aktivitatsmaxima der Angiotensinase identifiziert werden, yon denen bisher eines dutch Dialyse und anschlieBende Gefriertroeknung angereichert werden konnte. Am Sephadex Gel G 50 erscheint die Angiotensinaseaktivitat vet dem tIamoglobin, was auf ein h6heres Molekulargewicht im Vergleieh zum H/imoglibin schlieBen laBt.

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Am Sephadex CM-Kationenaustauseher C 25 trat die Enzymaktiviti~t auch in mehreren Maxima auf. Weiterhin wurde die Enzymaktivit~t der Erythroeytenangiotensinase physikalisch-ehemisch auf ihre Abhiingigkeit v o n d e r Temperatur und yon dem Reaktionsmedium untersucht. Dr. H~aB~RT D~LHEn~, Physiologisches InstRut der UniversR~t Miinchen, 8000 Miinchen 15, Pettenkoferstr. 12

50. Das Verhalten yon antidiuretischer Aktivitiit, Trypsin und Trypsininhibitoren im Plasma der Ratte bei der dutch Wasseraufnahme aus dem Darm ausgeliisten Diurese The Behaviour of Antidiuretic Activity, Trypsin and Trypsin Inhibitors in the Plasma of Rat during Diuresis Induced by a Water Load in the Intestine Von TATA, P. S., und H. J. WIcKs (Physiologisches Institut der Freien Universit~t, Berlin) WeibHehen Ratten werden Dauerkatheter in die Aorta abdominalis und in das Duodenum einoperiert [1]. Am Versuehstag wird die Harnblase katheterisiert und der Harnflui3 im Intervall yon 30 rain gemessen. Beim Eintreten konstanter Diurese erhalten die Tiere fiber den Duodenalkatheter stoBweise 2 ml Wasser. Nach einer Latenz von 30 rain finder eine Steigerung der Urinsekretion start, die sieh innerhalb yon 3 Std wieder normalisiert. Uber den Katheter in der Aorta abdominalis wird jede halbe Stunde eine Blutprobe (0,6 ml) entnommen. Um Volumenver~nderungen zu vermeiden werden gleiehe Menge ~sotonisehe KoehsalzlSsung injiziert. Die Blutproben werden auf Trypsin-, Trypsin-Inhibitoren-Gehalt [2] und die antidiuretisehe Aktivit~t (ADA) [3] im Plasma untersueht. In allen zehn Versuchen finder sich mit steigender Diurese eine Vermehrung des Trypsingehaltes, wiihrend die Konzentration der Trypsin-Inhibitoren und ADA abnehmen. Diese Ergebnisse zeigen, da~ die dureh Wasseraufnahme aus dem Darm ausgelSste Diurese dureh Verminderung des VasopressinPlasmaspiegels fiber das Trypsin-Trypsin-Inhibitoren System erklgrt werden kSnnte. Literatur 1. Aziz, 0., F. J. HABERXC~U. P. E. NOWAC~: l%aturwissenschaften 28, 557--559 (1964). 2. BnACXWOOD,C., and I. ]VIA~DL:Anal. Biochem. 2, 370--379 (1961). 3. TATA,P.S., and O.H. GAv~: Pflfigers Arch. ges. Physiol. 290, 279--285 (1966). Dr. P. S. TATA,PhysiologischesInstitut dcr Freien Universit~t Berlin, I000 Berlin 33, Arnimallee22

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51. Versuche am gekreuztcn Kreislauf wacher Ratten: Die PlasmaClearance yon antidinretischem Hormon Cross-Circulation Experiments on Unanaesthetised Rats: The PlasmaClearance of ADH Von AzIz, O. (Physiologisehes I n s t i t u t der Freien Universit~t, Berlin) Aus fr/iheren Versuehen [1] erreehnet sieh aus der Kenntnis der Sekretionsrate (fzE/min • kg) und dem Plasmaspiegel (~E/ml), den diese Sekretion im physiologisehen Bereieh erzeugt, eine ADH-Clearanee von 65 bis 35 ml/min, kg. N i m m t m a n an, dab ~das A D H (Arginin-Vasopressin) auf den P l a s m a r a u m der R a t t e besehr~nkt ist, so ergibt sich hieraus eine Halbwertszeit im Blur yon 21--40 sec, entsprechend den Befunden yon GINSBURO [2], die allerdings unphysiologiseh hohe Dosen verwendeten. Eine direkte Bestimmung dureh Ermittlung der noeh vorhandenen A D H Mengen zu versehiedenen Zeiten nach einmaliger Injektion ergab im Gegensatz zu G~SBV~O eine weir h6here ttalbwertszeit - - ca. 3 rain - - , obwohl die erreehnete Clearance sogar h6her als im obigen Fall lag. Hieraus muB gesehlossen werden, dab der Verteilungsraum f/ir ADH, der in die Bereehnung der Halbwertszeit aus Clearancewerten eingeht, welt hSher als das Plasmavolumen angesetzt werden muB. Dies geht auch daraus hervor, dab die Leber der wachen R a t t e keine nennenswerte ADH-Mengen extrahiert (eigene Versuehe), die die hohe Gesamtclearanee erkl~ren kSnnten.

Literatur 1. Aziz, O.: Sekretionsrate und Blutspiege] yon ADH bei verschiedenen Hydrierungszust~nden nach Versuehen am gekreuzten Kreislauf mit waehen Ratten. Pflfigers Arch. ges. Physiol. 297, R73 (1967). 2. Gr~SB~G, M. : The clearance of vasopressin from the splanchnic vascular area and the kidneys. J. Endocr. 16, 217 (1957). Dr. O. AzIz, Physiologisches Institut der Freien Universit~t Berlin, 1000 Berlin 33, Arnimallee 22

52. Der osmoreceptorisch t~itige Mechanismus der Leber bei adrenalektomierten Ratten The Osmoreceptor Mechanism of the Liver in Adrenalectomized Rats Von OHM, W., R. ItEgzEg und F. J. HABEmCH (Physiologisehes Institut der Freien Universit/i~, Berlin) E t w a 150--200 g schwere R a t t e n erhalten operativ Dauerkatheter in die V. portae, V. eava und den Magen. Gleichzeitig wird eine beidseitige Adrenalektomie durchgefiihrt. Mehrere Tage postoperativ finden die

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ersten Versuehe start. Die totale Adrenalektomie wird mittels verz6gerter Wasserausscheidung und Ernieclrigung des Na-K-Quotienten ira Blur fiberprfift [2]. Die Leber wird spezifiseh dutch Doppelinfusionen von Aqua dest. in die V. portae und 1,8% ige NaC1-L6sung in die V. cava bzw. umgekehrt osmotisch gereizt. Ein hypotoner Reiz auf die Leber 16st innerhalb der ersten 15 rain eine fiber 100 °/0ige Dinresesteigerung aus, die sieh maximal auf fiber 250°/0 des Ausgangswertes steigert. Gleiehzeitig erhSht sich die Ausscheidung der osmotiseh aktiven Substanz, des Natrinm und Kalium. Bei umgekehr~en Infusionsmodus tritt eine deutlich geringe Dinresesteigerung verbunden mit einer deutlieh verminderten K-Ausscheidung als im Vorversuch auf. Bezfiglich der ausgesehiedenen osmotiseh aktiven Substanz uncl des Natrinm besteht kein eindeutiger Unterschied. Die diuretische Reaktion yon Normaltieren ist in qualitativer und quantitativer Itinsicht anders [1]. Literatur 1. ttAm~RIC~,F. J., O. Az~ u. W. Om~: Untersuchungen zur Spezifit~t des Osmoreceptors in der Leber. Pflfigers Arch. ges. Physiol. 294, 36, R50 (1967). 2. HI~a~HOT.ZXR,K., M. WIEDERHOLT,H. HOT,ZGREV:E,G. GII~BISCH,K. M. KLOSE, and E. E. WrND~rAG~I~:Micropuncture study of renal transtubular concentration gradients of sodium and potassium in adrenalectomized rats. Pflfigers Arch. ges. Physiol. 285, 193 (1965). Dr. W. OHM, Physiologisehes Ins~itut der Freien Universit/~t Berlin, 1000 :Berlin33, Arnimallee 22

53. Die bei Immersion auftretenden Ver~inderungen yon Diurese lind Plasmavolumen in Abh~ingigkeit yon der Wassereinnahme The Influence of Water Intake on Diuresis and Plasma Yolume Changes during Immersion Von Kmsc~, K., C. B~HN und P. EOXV.~T (Physiologisches Institut der Freien Universit/~t, Berlin) Gegenstand der Untersuchung war es, die bei Immersion auftretenden Ver/~nderungen yon Dinrese and Plasmavolumen [2] in Abh/ingigkeit der Ausgangshydratation n/~her zu betraehten. Zehn Versuchspersonen erhielten standardisierte Nahrungsznfuhr. Sie nahmen individuell versehiedene Flfissigkeitsmengen zu sich, welche in der 6--Sstfindigen Kontrollperiode und in der ebenso langen Immersionszeit am n~chsten Tag gleieh waren (Minimum 0,89, Maximum 1,85 °/0 des KSrpergewichtes). Vor und nach Immersion wurde das Plasmavolumen gemessen. Das AusmaB der Immersionsdiurese und des daraus resultierenden prozentualen Gewichtsverlustes .war v o n d e r zugeffihrten

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F1/issigkeitsmenge abh/~ngig. Ein spontan hoehliegender Wasserumsatz war stets aueh mit einer grSBeren Diurese und einer st~rkeren Gewiehtsabnahme verbunden bei Immersion. Die immer zu beobaehtende Plasmavolumenverminderung dagegen, ersehien um so ausgepragter, je geringer tier Wasserumsatz in der Kontrollperiode war. Bei Versuehspersonen mit relativ sehr kleinem Wasserumsatz stimmten Plasmavolumenabnahme und Gewiehtsverlust praktiseh fiberein. 0ffenbar wird -- im Gegensatz zu anderen Formen der Dehydratation [1] -- bei Wasserverlust dutch Immersion vorwiegend alas intravasale Volumen betroffen. Ziteratur 1. BAss, D. E., C. R. KLm~a_w, M. Q v i ~ , A. H]~NSCHEL,and A. H. H~.GNAUE~: Medicine 84, 323 (1955). 2. KAISER,D., P. ECKm~T, O.H. GAV~R u. H.J. LI~KV.~B~tCH: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 278, 52 (1963). Dr. K~RT.K_msc~, Physiologisches InstRut der Freien UniversR~t Berlin, 1000 Berlin 33, Arnimallee 22

54. t~ber die Frequenz des Kiiltezitterns bei Tieren versehiedener Gri~l~e The Frequency of Cold Shivering in Animals of Different Size Von S P ~ , Nauheim)

G., und F. W. KLUSS~A-~ (W. G. Kerckhoff-Institut, Bad

Die mittlere Frequenz der gruppierten Entladungen w/~hrend K~ltezittern betr~gt fiir Miiuse 35,2/sec, ffir R a t t e n 25,7/see, ffir Meersehweinehen 24,3 see, ffir Katzen 16,3/see und fiir Hunde 13,5/see. Dabei ergibt sich eine logarithmische Beziehung zwisehen K6rpergewicht und Zitterfrequenz. Belastung der zitternden Extremit/it mit versehiedenen Gewichten und Fixierung hat keine wesentliche ~nderung der Zitterfrequenz zur Folge. Daraus muB geschlossen werden, dab die Eigenfrequenz der Extremit/it nicht der die Zitterfrequenz bestimmende Faktor ist. -- Die Bestimmung der Nervenleitungsgesehwindigkeit aus Messungen am N. ischiadieus ergibt folgende Werte: Maus 58,9 m/see, Ratte 69,0 m/see, Meerschweinehen 80,7 m/see, Katze 100,5 m/see. Die aus diesen Messungen erreehneten Reflexzeiten wiirden wesentlich hShere Zitterfrequenzen als die tats~chlich gemessenen erwarten lassen, so dab die Reflexzeit als die die Zitterfrequenz bestimmende Gr6Be fraglieh erscheint. Priv.-Doz. Dr. F. W. ~_~lyss~A~, W. G. Kerekhoff-Ins/~itu~, 6350 Bad Nauheim, Parkstr. 1

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55. Der EinfluB der peripheren und zentralen Temperatur auf die Dehnungsreflexe roter und blasser Muskein Influence of the Peripheral and Central Temperature on the Stretch Reflexes of Red and White Muscles Von ST~,LTV,~,W. J., G. SPAA~, H. WI~T~LMAI~-~und F. W. KLUSS~A~N (W. G. Kerckhoff-Institut, Bad Nauheim) In Fortsetzung friiherer Versuehe [1] wurden die Spannungsreflexe refer und blasser Muske]n der Katze (M. soleus, M. gastroen., M. tibialis ant., M. ext. dig. long.) wi~hrend isolierter Riickenmarkskiihlung und peripherer Kfihlung miteinander vergliehen. Bei peripherer KfiMung nimmt in beiden Muskeltypen die Reflexsparmung zu. Vor allem in den blassen, vorwiegend yon phasischen Motoneuren innervierten Muskeln zeigt die Reflexspannung oseillatorische Spannungsschwankungen im Rhythmus des K£1tezitterns. Mit der peripheren Kiihlung kombinierte oder auch alleinige isoHerte Kfihlung des Rfiekenmarkes ffihrt vor ahem bei dem langsamen retch, vorwiegend yon tonisehen Fasern innervierten M. soleus zu einer relativ frfihzeitigen Abnahme der Reflexspannung. Bei den blassen Muskeln dagegen tritt w~hrend zentraler Kfihlung die Verminderung der Reflexspannung erst bei tieferen Temperaturen ein, die oscillatorisehen Spannungsschwankungen jedoch werden verst~rkt. 0-berwarmung des Rfiekenmarks hat bei beiden Muskelarten eine Verminderung der Reflexspannung zur Folge. Aus den Versuehen wird geschlossen, dab an der Ausbildung des Tremors vor allem die phasisehen Motonearone beteiligt sind. Literatur 1. STELT~,W. J., u. F. W. K~VSS~A~u~:Pfliigers Arch. ges. Physiol. 291, R77 (1966).

Priv.-Doz. Dr. F. W. I~VSS~A~, W. G. Kerckhoff-Institut, 6350 Bad Nauheim, Parks~r. 1

56. Afferente Wirkung yon Temperatur~inderungen des Riickenmarks Afferent Influence of Changes in Spinal Cord Temperature Von Sn~o~, E., M. KOSA~A und 0.-E. WALTHV,g (W. G. KerekhoffInsti~ut, Bad Nauheim) Das Auftreten yon Warmeheeheln bei isoHerter Riickenmarkwi~rmung [2] weist auf die Beteiligung supraspinaler Strnkturen a m Zustandekommen der thermoregulatorisehen Reaktionen bin, die dureh spinale Temperaturreize ausgel6st werden. Daraus ergibt sieh die Frage, in welchen IIirnabschnitten diese Reaktionen vermittelt werden.

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Methode. Bei leieht narkotisierten, intakten bzw. dec erebrierten Kaninchen wurde das RiickenInark isoliert gekiihlt und gewgrmt (Methode bei [3]). Neben verschiedenen Kerntemperaturen wurde Atemfrequenz, EMG der Rfickenmuskulatur und -- bei den intakten Tieren -- das E E G der sensomotorisehen Rinde registriert. Ergebnisse. Riiekenmarkw~rmung 15ste bei intakten Tieren Atemfrequenzsteigerung aus. Rfickenmarkkiihlung fiihrte zu Muskelzittern und zur Senkung gesteigerter Atemfrequenzen. Die Atemfrequenz/~nderungen waren h/~ufig yon EEG-Ver/~nderungen (arousal reaction) begleitet, doeh warden deutliehe Atmmngsreaktionen auch bei unver/~ndertem eorticalem E E G beobaehtet. Nach Decerebrierung waren die Atmungsreaktionen bei Temperatur/~nderung des Riiekenmarks erlosehen; sic warden offenbar durch rostral veto Mittelhirn gelegene Strukturen vermittelt, guskelzittern bei Riickenmarkkiihlung trat dagegen auch naeh Deeerebrierung auf. Es kann somit in tieferen Abschnitten des Zentralnervensystems vermittelt werden [3,1]. Literatur 1. DwoR]~r~, S. : Amer. J. Physiol. 93, 227 (1930). 2. J~ssv,~, C. : Pfliigers Arch. ges. Physiol. 297, 53 (1967). 3. KOSAKA,NI., E. SI~ON u. R. Tm~vv.~: Experientia (Basel) 28, 385 (1967). Dr. E. S~o~, W. G. Kerckhoff-Institut, 6350 Bad Nauheim, Parkstr. 1

57. Untersuchungen zur Thermosensitivit~it yon Riickenmark und IIypothalamus am wachen Hund Studies on the Thermosensitivity of Spinal Cord and Hypothalamus in the Unanesthetized Dog Von JESSEN, C., E. SI~ON und R. t~ULLMKNN (W. G. Kerckh0ff-Institut, Bad Nauheim und Physiologisches Institut, Giel?en) Die thermische Re~zung yon Riickenmark [3,2] oder tIypothalamus [1] 15st beim wachen I t u n d K~ltezittern mad W/~rmehecheln aus und beeinfluBt die Vasomotorik der Haut. Daraus ergibt sich die Frage, wie sich die yon I~iiekenmark oder l=fypothalamus her ausl6sbaren Reaktionen in ihrer GrSBe zueinander verhalten und welche Effekte kombinierte thermische Reizungen beider Strukturen haben. Methode. Bei Lufttemperaturen zwisehen 10 und 30°C erfolgte die isolierte Kiihlung oder W/~rmung des Riickenmarks durch Perfusion periduraler Polyathylenthermoden, w~hrend zur Temperaturanderung des anterioren Hypothalamus stereotaktiseh implantierte Stahlthermoden durehstr6mt wurden. Neben dem Sauerstoffverbrauch wurden folgende

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Gr6Ben fortlaufend registrier~: Reetaltemperatur, Wirbelkanalt,emperatur, Hypothalamustemperatur, Hauttemperatur an den Pfotenballen, W~rmeleitzahlen der Haut und Atemfrequenz. Ergebnisse. Kfihlung oder W~rmung yon Rfiekenmark oder Hypothalamus ffihrt bei gleieher Temperatur und Stromst~rke der Perfusionsfliissigkeit und in Abh~ngigkeit yon der Lufttemperatur zu ann£hernd gleiehen Reaktionen des Stoffwechsels, der Atemfrequenz und der Vasomotorik der Haut. Gemeinsame gMehsinnige Temperatur~nderungen yon Riiekenmark und Hypothalamus ffihren zu einer Verst~rkung der Effekte, wahrend gegensinnige Temperatur~nderungen die Reaktionen abschw~chen.

Literatur 1. HAMMEL,H.T., D.C. JAcKson, J.A.J. STOLWIJK, J.D. HARDY, and S.B. STRS~: J. app1. Physiol. 18, 1146--1154 (1963). 2. JEss~, C., K.-A. Mv.UnER u. E. SheeN: Pflfigers Arch. ges. Physiol. 297, 35 bis 52 (1967). 3. SI~o~, E., W. RAUTE~BEaC,and C.J~ss~: Experienti~ (Basel) 21, 477 (1965). Dr. C. JESSEN, W. G. Kerckhoff-Institut, 6350 Bad Nauheim, Parkstr. 1

58. Hyperthermie dureh zitterfreie Thermogenese naeh Aussehaltung der Regio praeoptiea beim Meersehweinehen Hyperthermia by Nonshiverlng Thermogenesis in the Guinea-pig after Lesions of the Preoptie Region Von W O ~ E ~ o , burg a. d. L.)

W., und K. B~f~cK (Physiologisches Institut, l~ar-

Doppelseitige Ausschaltung (Elektrokoagulation) der Regio praeoptica 16ste bei niehtnarkotisierten neugeborenen und ~lteren k~lteadaptierten Meerschweinchen bei Neutraltemperatur (30 ° C) zRterfreie Thermogenese aus (Abgrenzung yon K~Itezittern mittels Elektromyographie). Der Sauerstoffverbrauch stieg nach der Koagulation bei den Neugeborenen um das 2--3£ache an; ihre K6rper~emperaturen erreiehten hyperpyretische Werte (Temp. im braunen Fett durchschnitt]ieh 43,3°C; RectMtemp. : 43,0 ° C). Die Tiere starben 10--48 Std nach dem Eingriff, wenn die zitterfreie Thermogenese nicht medikamentSs blockiert wurde. Bei Meerschwehlehen, die nicht mehr fiber zitterfreie Thermogenese verffigten (Aufzuchtstemp.: 30°C [3], blieben nach der AusschMtung der Regio praeoptica Sauerstoffverbrauch mud KSrpertemperatur unver~nder~. Diese Tiere fiberlebten 4--5 Wochen. Unter Einbeziehung frfiherer Un~ersuehungen [2] ergibt sich danach, dag im vorderen Hypothalamus des Meerschweinchens thermosensitive Struk-

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turen gelegen sind, die hemmend auf die zitterfreie Thermogenese einwirken. Die Steuerung des Kaltezitterns, an der, wie frfiher gezeigt wurde [4,5], thermorezeptive Strukturen des Cerviealmarkes beteiligt sind, wird durch die Aussehalmng der hypothalamisehen thermorezeptiven Strukturen nicht beeinffuBt. I m Gegensatz zu anderen Species (vgl. [1]) tritt deshalb beim Meerschweinehen nach Ausschaltung der Regio praeoptiea kein K~ltezittern auf. Literatur 1. A~DERSSO~,C., G. GALE, B. H5KFELT, and B. L~sso~: Acta physiol, scand. 65, 45--60 (1965). 2. BROCK, K., H. G ~ E I E R U. W. WONNEI~BERG: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 294, R86 (1967). 3. --, u. B, WON~E~BE~G: Pflfigers Arch. ges. Physiol. 288, R37 (1965). 4. -- -- Pflfigers Arch. ges. Physiol. 298, 215--225 (1967). 5. W0~NEI~BERG, W., u. K. BROCK: Pfiiigers Arch. ges. Physiol. (ira Druck).

Dr. W. W0~C~E~BE~Gund Prof. Dr. K. B~ffCK,Physiologisches Institub der Universit~t Marburg, 3550 Marburg a. d.L., Deutschhausstr. 2

59. Der EinfluB untcrschicdlicher Umgcbungsfeuehte aui den Wasserdamp~diffusionswiderstand dcr mcnschlichen Epidermis Influence oi Different Ambient Humidities on the Diffusion Resistance of Human Epidermis to Water Vapour Von Orrw~M~N~, C1~., und E. IIEE~D (W. G. Kerekhoff-Institut, Bad Nauheim und Physiologisches Institut, GieBen) Eine 10 cm ~ groBe Hautfli~ehe F an der proxlmalen Innenseite des linken Unterarms wurde unter indifferenten Umgebungsbedingungen versehiedenen relativen Feuehten ~A zwisehen 12 und 7 5 % ausgesetzt und die jeweils abgegebenen Wasserdampfmengen zl G mittels einer friiher be. sehriebenen elektronischen Mikrowaage gemessen. Unter der Voraussetzung, dab die Innenfi/~che dcr Epidermis als feucht angesehen werden kann und dort Sattigungsdampfdruck pHs bei der Hauttemperatur ~H herrscht, kann tier Diffusionswiderstand tier H a u t RH berechnet werden nach: (lo~ --p~) • A t • F [Torr • m i u . em ~ • [zg-1] (pH Wasserdampfdruck auf der Hautoberfl/iche, A t Versuehsdauer.) Bei 330/0 relativer Feuchte in der MeBkapsel lag der Wasserdampfdiffusionswiderstand der Epidermis (/¢~) bei 2 T o r r . rain., em u • ~g-1

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und sank bei ~A ~ 75 °/o auf etwa 1,5 Torr. min. cm~ • vg -1. Bei geringerer Feuchte steigt RH anscheinend mit zunehmender Steilheit an. Die Barriere-Funktion der Epidermis wird diskutiert. Dr. EW/LLDHEERD,W. G. Kerckhoff-Institut, 6350 Bad Nauheim, Parkstr. 1

60. Beeinflussung der Trommelfell- und Mundtemperatur dutch .~nderung der Kopfhauttemperatur Influence of Head Skin Temperature on Tympanic Membrane and Oral Temperatures Von Wu~sT~, R. (Physiologisehes Institu~, Marburg a. d. L.) Beim Menschen sind Trommelfell- und Mund~emperatur als repriisentativ fiir die Hypothalamustemperatur angesehen worden, obgleich keine direkten Vergleiche angestellt worden sind. In einigen Experimenten wurden beide Trommeffelltemperaturen, in andern Trommeffell- und MundtemperaSur der gleichen Seite gemessen. Ein groBes Gebiet der Kopfhaut wurde einseitig erw~rmt, wi~hrend ein entsprechendes con~ralaterales Gebiet gleiehzei~ig gekfihlt wurde; damit wurden Unterschiede zwischen den beiden Trommelfelltemperaturen yon 0,4°C erreicht. Die laterale Mundtempera~ur bewegte sich dabei in der gleiehen Riehtung wie die gleichseibige Trommelfelltemperatur. Daraus ergibt sich, dab sowohl die Trommelfell- als auch die Mundtemperatur yon lokalen ~nderungen der Kopfhauttemperatur beeinfluB~ wird. Dies beruht wahrscheinlieh auf dem Wi~rmeaustausch zwischen Zweigen der A. carotis externa und dem yon der Kopfhaut riickkehrcndem Venenblut. In wieweit ein Wi~rmeaustausch fiber die Aa. carotis comm. et int. mi~ dem Hypothalamus vorkommt, weiB man nieht. Es ist daher gegenw~rtig nicht zu entscheiden, ob bei i~uBeren Temperaturi~nderungen die Hypothalamustemperatur in gleicher Weise wie Trommeffell- und Mundtemperatur yon der lokalen Hauttemperatur beeinfluBt wird. Mi~ Unterstiitzung der Public Health Service Fellowship (1-F2-HE-35, 218-01) I~a~ional Heart Institute. ~)r. •. D. WURSTER,PhysiologisehesInsti~ut der Universit~t Marburg, 3550 Marburga. d.L., Deutschhausstr. 2

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61. Reaktion des isolierten, suffizienten Warmbliiterherzens bei aknter Druckbelastung Reaction of the Isolated ?ion Failing Mammalian Heart in Response to Acute Pressure Load Von H ~ S D O a F , G., R. W~Bv.~ und H. H o c m ~ i ~ (Medizinische Universit~tsklinik, Wfirzburg) I m Gegensatz zu den klassisehen Herzgesetzen wurde gefunden, dal~ ein im Herz-Lungen-Pr/£parat isoliertes und suffizientes Meersehweinchenherz bei ErhShung des peripheren Widerstandes mit keiner aueh nur angedeuteten Gr6$en/~nderung reagiert. Gemessen wurde der arterielle und der enddiastolische Druek im linken Ventrikel, der Druck im reehten Vorhof, das Sehlag- a n d Herzminutenvolumen sowie der tterzquerdurchmesser m i t Hilfe eines tragheitslosen photoelektrisehen Elementes. Ohne ~nderung des enddiastolisehen Ventrike]druckes tolerier~ das Herz, innerhalb physiologiseher Druekbereiehe, I)ruek/~nderungen ohne gleiehzeitige GrSlten~nderungen. Tabelle. Verhalten des arteriellen systolischen (P,~,t)- und diastolischen (Pa~,t) -Druckes, dee Druckes im rechten Vorho] (P~r), des Herzminutenvolumens (HMV) sowie des eyetolischen und diastolischen Herzquerdurchmessers bei verschiedenen Druc~tu]en al~ ~olge einer Steigerung des ~geripheren Widerstandes Druckstufe I II III

Psyst

Paiast

PrY

ttMV

mm ttg

mm ttg

mm H20

ml

Herzquerdurchmesser syst. diast. ram mm

90 105 120

40 55 70

25 25 25

21 21 21

6 6 6

11 11 11

Das Herz wh'd bei Druckbelastung im Sinne des Frank-Straub-StarlingMechanismus erst dann gr51~er, wenn eine Herzinsuffizienz als Folge einer Kontraktilit~ttsstSrung auftritt. Bereits das isoherte suffiziente Herz vefffigt offensichtlich fiber eine isometrische Kapazit/it, die sieh in einer/l_nderung einer aktiv-contractilen tonisehen Widerstandskomponente ( W ~ z L ~ ) ausdrfiekt. Literatur Hocm~En% H.: Herzinsuffizienz und iKyokardstoffwechsel. Aulendorf: Cantor 1965. STRAYS,1~. : Dtsch. Arch. klin. Med. 115, 531 (1914). WEzn~R, K. : Verh. Dtsch. Ges. inn. ivied. 70, 14 (1964).

Dr. Gi3~T]~ H ~ S D O ~ F , 8700 Wiirzburg

~¢dizinische Univ.-Klinik,

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62. Beziehungen zwisehen dv/dtmax der Ventrikel.Druekkurve des Herzens und der Leistung des Ventrikels Relations between dv/dtmax of the Ventrieular Pressure Curve and the Performance of the Heart Ventricle Von KOHLHARI)T,M., K. WIRTH und J. DUDECK (II. Med. Klinik und Poliklinik, Mainz) W~hrend der isometrisehen Kontraktionsphase des Herzens tritt eine reine Spannungsentwicklung auf, deren GrSBe yon der enddiastolisehen Faserliinge bzw. -spannung abh~ngt. Der somit resultierende intraventrikuli~re Druekanstieg kann auf die Kontraktion des kontraktilen Elementes zurfickgeffihrt werden, die eine Dehnung des elastischen Serienelementes zur Folge hat (So~ENBLICX). Durch eine zweimalige Differenzierung der Druek-Zeit-Funktion der Ventrikeldruekkurve resultiert deren Druckanstiegsbeschleunigung (dv/d t), die eine Proportionalit~t zur isometriseh entwickelten Kontraktionskraft aufweisen muB (KoRLH~DT et al.). Die beiisotonischer Muskelkontraktion resultierende Leistung des Systems wird dureh die Besehleunigung bei der Muskelverkiirzung ausgedrfiekt. Diese physikalische Gesetzm~Bigkeit ist an die Existenz einer Weg-ZeitFunktion geknfipft. Dagegen liegt der Beschleunigung des intraventrikuli~ren Druckanstiegs eine Druck-Zeit-Beziehung zugrunde, so dab eine theoretisch exakte Beziehung zur Leisttmg des Herzens nieht gegeben sein kann. Da die maxlmale Druekanstiegsgesehwindigkeit (dp/dtmax) eine Korrelation zum enddiastolisehen Volumen und dami£ aueh zur Faserspannung des Iterzens (VE~AGUT et al.) hat, mfissen solehe Beziehungen ebenfalls zwischen dv/dtmax und den genannten Parametern bestehen. Es erhebt sieh die Frage, ob zwischen dv/dtmax und der meehanisehen Resultante der Kontraktilit~t, n~mlich Arbeit pro Systole (g • cm) bzw. Leistung (g • cm • rain -1) Beziehungen bestehen. Diese sind experimentell nachweisbar und statistisch zu sichern; wobei unterschied]iche Ursaehen einer Anderung der Ventrikelleistung (pH-Ver~nderungen, steigende Druekbelastung, steigender Ffillungsdruek) die statistisehe Signifikanz der Korrelationen nieht beeinflussen. Damit kann dv/dtmax nieht nut als Ausdruek der Kraft der isometrischen Kontraktion gelten, sondern besitzt auch eine Proportionaliti~t zur Leistung des Ventrikels.

Literatur KOSLHARDT, M., K . W r a E

u. J . DUDECK: E l e k t r i s c h e R e g i s t r i e r u n g tier D r u c k -

anstiegsbeschleunigung und ihre Beziehung zur isometrischen Kontraktion des linken Herzventrikels. Klin. Wschr. 45, 1005 (1967). SO~NENBLICK,E.H.: Determinants of active state. In: heart muscle: forcevelocity, instantaneous muscle length, time. Fed. Prec. 24, 1396 (1965). 4 Pflfigers Arch. ges. Physiol. (Frflhjahrstagung 1968)

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VERAOU%U. P., u. H. P. KaAYENBti~m: Die Beurteilung der Kontraktflit~t mRtels enddiastolischem Volumen and Druekanstiegsgeschwindigkeit (dp/dt) beim Hund. Verh. dtsch. Ges. Kreisl.-Forsch. 31, 82 (1965). Dr. M. KOTW,~ARDT,II. ivied. Klinik und Poliklinik der Johannes Gutenberg-Universitat Mainz 6500 Mainz, Langenbeck-Str. 1 63. Weitere Messungen des Membranstromes zur Frage des Plateaus des Aktionspotentials der Purkinje-Faser

Further Measurements of Membrane Current as Related to the Plateau of the Action Potential of the Purkinje Fibre Von Pv,PER~ K., und W. TgAvTwv.n~ (II. Physiologisches Institut, Heidelberg) Das Membranpotential an Purkinje-Fasern (Schaf) kann sprunghaft ver~ndert werden. Nach einem depolarisierenden Schritt yon - - 8 0 auf ~- 10 m V wird ein positiver Strom gemessen, der m i t der Zeit ansteigt und naeh 20 msec wieder kleiner wird [1]. Es wurde gefunden, dab im AnsehluB an die Repolarisation auf - - 80 mV ein negativer Strom flieBt, der genau den gleichen Zeitverlauf besitzt wie der positive. Einmal angeregt, sind beide K o m p o n e n t e n etwa 1 sec lang inaktiviert. Ci-Ersatz dutch 5Iitrat vergrSBert beide Komponenten, Propionat verkleinert sie. Es wird geschlossen, dab dutch die Membran zeitlich ver~nderliche C1StrSme flieBen. Das C1-Gleiehgewicht liegt bei - - 3 0 InV. Die negative Komponente bestimmt zum Tefl die Bauer des Aktionspotentials. Wird sic durch eine FrequenzerhShung inaktiviert, so muB sieh das Aktionspotential verkfirzen.

Literatur 1. DUDEL, J., K. PEPER, l~. I:~DEL, and W. TRAUTWEIN: The dynamic chloride

component of membrane current in Purkinje fibers. Pfliigers Arch. ges. Physiol. 295, 197--212 (1967). Prof. Dr. W. TRAVTWEIN, II. Physiologisches Institut der Universitiit Heidelberg, 6900 Heidelberg, Bergheimer Str. 146

64. Depolarisation, negativer Membranstrom und Kontraktion am Herzmuskel Dcpolarisation, Inward Membrane Current and Contraction in Heart Muscle Von MAscm~, D.

(II. Physiologisehes Institut, Heidelberg)

An Trabeeulae carneae des Schafherzens wurde das Membranpotential mittels einer Spannungsklemme [1] veri~ndert und gleiehzeitig der dabei itieBende Membranstrom sowie die erzeugte K o n t r a k t i o n gemessen.

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Folgende Ergebnisse wurden erhalten: 1. Depolarisationssehritte 16sen eine Zuekung aus, wenn das Membranpotential einen Schwellenwert (--60 mV) fiberschreite~. Dabei wird immer ein negativer (einwi~rts flieBender) Membranstrom gemessen. 2. In Natrium-armer BadelSsung (12,3 mM Na +) flieBt negativer Strom erst bei grSBeren Depolarisa~ionssehritten, und eine Zuekung wird erst ausgelSst, wenn negativer Strom itieSt. 3. Aueh bei Depolarisationen mit verschiedenen, jewefls konstanten Depolarisationsgesehwindigkeiten, wird eine Zuckung erst erzeugt, wenn ein lnel~barer negativer Strom flieg~. In TyrodelSsung gesehieht dies meis~ sehon bei Depolarisa~ionsgesehwindigkeiten yon 5 mV/see, in Natrinmarmer Bade16sung dagegen erst bei grSBeren DepolarisationsgeschwindigkeRen. 4. In Natrinm-freier BadelSsung werden bei sprunghafter Depolarisation oder bei Depolarisation mit konstanter Gesehwindigkeit weder negativer Strom noch eine Zuckung gemessen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dab zwisehen tier AuslSsung einer Zuekung und dem negativen Membranstrom, vermutlich Natrium-Strom, eine enge Beziehung besteht. Literatur 1. •ORAD, ~., and W. TRAUTWEr~:The effectof the duration of the action poten-

tial on concentration in the mammalian heart muscle. Pfliigers Arch. ges. Physiol. (in press) (1968). Dr. Dr~.TEaM~CH~R, II. PhysiologischesInstitut der UniversRi~tHeidelberg, 6900 Heidelberg, Bergheimer-Str. 146

65. Mechanische Reaktioncn des Frosch- und Warmbliitermyokards bei kiinsflicher Yerkiirzung und ¥crl~ingerung der Aktionspotentialdaucr Mechanical Response of the Mammalian and Frog's Myocardium to Abbreviation or Prolongation of the Action Potential Yon A~TONI, H., R. JACOBtrod R. KAUFMA_W~(Physiologisches Institut, Freiburg i. Br.) Durch kfinstliche anodische Verkiirzung bzw. kathodische Verl/~ngerung der Aktionspotentialdauer (Saccharose-Trennwand) lassen sieh am S~ugetier- und Froschmyokard Verminderungen bzw. Zdnahmen der isometrischen Kontraktionsamplitude erzielen. Die meehanische Antwort des S/iugetiermyokards (Papillarmuskeln yon Katzen, Kaninchen und Rhesusaffen) auf die Beeinfiussung eines einzigen Aktionspotentials erstreckt sieh fiber mehrere Kontraktionscyclen. Bei fortgesetzter Impulsapplikation stellt sich nach 6--7 Schl/~gen ein neues Gleichgewich~ ein. Die Kontraktionsamplitude wird jeweils beim ersten 4*

1~ 52

l~eferate

Schlag ausschliel31ich durch Ver/inderung der Anstiegsdauer, bei den folgenden Sehlagen dureh Modifikationen der Anstiegssteflheit bestimmt. Entgegengesetzte Reaktionen ergeben sich naeh Beendigtmg der Polarisation. Beim Froschmyokard stellt sieh dagegen unter den gleichen Bedingungen sofort ein neues Gleichgewieht ein. Weitere Unterschiede gegenfiber dem S/~ugetiermyokard betreffen die formale Beeinflussung des Mechanogramms sowie die Abh/~ngigkeit der Polarisationseffekte yon der extracellul/~ren Ca++-Konzentration. Diese Befunde sind als funktioneller Ausdruek der untersehiedlichen Feinstruktur im Bereieh des sarkoplasmatischen Retieulums yore Froschund Warmblfitermyokard zu betrachten. Mit dankenswerter Unterstfitzung durch die Deutsche Forsehungsgemeinschaft. Priv.-Doz. Dr. H. ANTONIund Priv.-Doz. Dr. t~. KAU~AN~r, Physiologisches Institut dcr Universitat Freiburg, 7800 Freiburg i. Br., Itermann Herder-Str. 7 Priv.-Doz. Dr. 1~. JACOB, Physiologisches Institut der Universitat Wiirzburg, 8700 Wiirzburg, l~Sntgenring 9

66. Frequenzabh~ingige Einfliisse yon antiarrhythmiseh-wlrksamen Substanzen aul die Aufstriehsgesehwindigkeit des Aktionspotentials (Versuehe an isolierten Meersehweinehenpapillarmuskcln) Changes in the Rate of Rise of Action Potential Due to Antiarrhythmie Agents and to Stimulation Frequency (Experiments on Isolated Guineapig Papillary Muscles) Yon TI%ITTHA_RT,i . , B. FLECKENSTEIN,A. FLECKENSTEINund H. K~AUSE (Physiologisches Institut, Freiburg i. Br.) Die Geschwindigkeit des Aktionspotential-Aufstrichs -- als Ausdruck der erregungsbedingten Leitfahigkeitsanderung ffir Na+-Ionen -- last sich durch den Einsatz yon l~echenverstarkern (,,Differenzierverstarker") betr~chtlich genauer als mit den iibliehen RC-Gliedern messen. I)abei zeigt sich, dab die Aufstrichsgeschwindigkei% nicht nur yon der AbsoluthShe des Membranpotentials abhangig ist, sondern auch yon der Reizfrequenz. I)ieser letztere Effekt wird durch antlarrhythmisch wirksame Substanzen (Lokalanasthetiea, fl-Receptorenbloeker, Chinidin u. a.) stark akzentuiert. Unbehandelte isolierte Papi]]armuske]n zeigen z.B. bei einer Reizfrequenz yon 480/min eine fast maximale Anstiegsstei[heit in der Gr61~enordnung yon 200--250 V/see. Dagegen wird die absolute Anstiegssteflheir durch Antiarrhythmica nicht nut in Abha'ngigkeit yon der angewandten Konzentration gesenkt, sondern auch durch hohe Reizfrequenzen welter vermindert. Die bekannte Senkung der maximal erreichbaren

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Schlagfrequenz dureh An~iarrhythmiea hi~ngt offenbar mit der besondeten Beeintr~chtigung der Ans~iegsgeschwindigkei$ des Aktionspotentials bei geringem Reizintervall zusammen. Dr. H. T~I~r~RT, PhysiologischesInstitu~ der UniversitEt Freiburg, 7800 Freiburg i. Br., Hermann Herder-Str. 7

67. Kontraktionskraft, CoronarfluB und Phosphatstoffwechsel isoliert perfundiertcr Hcrzen bei pH-Variation dutch Xnderung des extracellulKren pC02 und dcr Bicarbonatkonzcntration Force of Contraction, Coronary Flow and Phosphate Metabolism of Isolated Perfused Hearts under the Condition of Different pH-values due to Changes of Extraccliular pC02 and Bicarbonate Concentration Von KAMME~M~,rE~,H., W. RV])~OFF und E. GE~LAC~ (Abteilung Physiologic der Med. Fakultat der Techn. Hochschule Aachen, z.Z. im Physiologischen Institu~, Freiburg i. Br.) An isoliert perfundierten Nieerschweinchenherzen wurde die extraeelluliire Wasserstoffionenkonzentra~ion zwischen pH 7,0 und 7,9 dutch Veri~nderungen yon Bicarbonat (8--75 raM/l) oder TC02 (12--115 mm Hg) im Krebs-Ringer-Erythroeyten-Perfusionsmediumvariiert und Kontraktionskraft (intraventrikul~rer Ballon), Coronarflu8 und Metabolite des Phosphatstoffwechsels im Myokard bestimmt. Nach einer Einstellphase manifestieren sich innerhalb yon 5--10 rain pH-abh&ngige Vergnderungen yon Kontraktionskraf~ und CoronarfluB: pH-Senkung verursacht eflle Kontraktilit/itsminderung und CoronarfluBsteigerung, pH-Erh6hung hat entgegengesetzte Effekte. Wahrend der Einstellphase iiberwiegen Eigenwirkungen yon C02 und Bicarbonat auf die Kontraktionskraft, die bei Bicarbonat-Variation den pH-Effekten entgegengerichte~ sind. Die CoronarfluB~nderung 1/~Bt zusgtzlich eine gewisse pCO2-Abh&ngigkeR erkennen. Nach weiteren Experimenten (fl-Receptorenblockade, erh6ht extraeellul~re Calciumkonzentration, Bestimmung der Aktionspotentialdauer mittels Mikrosogelelektroden) sind die pH-bedingten Veri~nderungen der Kontraktionskraft h6chstwahrscheinHch Folge einer Beeinflussung der elektromechanischen Koppelungsprozesse. Die myokardialen Konzentrationen yon Kreatinphospha~, Kreatin, ATP und ADP crfahren fiberraschenderweise bei extracellul~rer pH-Variation keine nennenswerten Ver~nderungen, obwohl aufgrund der pH-Abh/~ngigkeit des Kreatinkinase Gleichgewichtes Konzentrationsverschiebungen yon 30--700/0 erwar~et werden k6nn~en. Dr. H. K~RMEIER, Dr. W. I:~UDROFFurld Prof. Dr. E. GERLACH, Abteilung Physiologie,MedizinischeFakult~t dcr TechnischenHochschuleAachen, 7800 Freiburg i.Br., Hermann Herder-Str. 7

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68. Energiereiehe Phosphate in versehiedenen Sehiehten des Myokards bei Unterperfusion des Coronarsystems High Energy Phosphates in Different Layers of the Myocardium during Underperfusion of the Coronary System Von BASSENGE, E., A. SCHOTT, P. W~LTE~ und U. DOVTHE~ (Physiologisches und Physiologisch-Chemisehes Institut, Mfinehen) An narkotisierten Hunden warden energiereiehe Phosphate in Innen-, Mitte]- und Aul3ensehieht des Myokards gemessen. Die linke Coronararterie wurde in sitn druekkonstant mit Blur perfundiert, wobei der Perfusionsdruck 35 rain auf die H~lfte des arteriellen Mitteldruckes gesenkt wurde. Ansehliel~end wurden die Herzen in situ 5 see mit Perchlors£ure perfundiert und in fliissigem N~ eingefroren. Die Phosphokreatinwerte lagen dabei um 9°/0 unter den Werten bei Verwendung der Gefrierstopzange [1]. Ergebnisse. In Kontrollversuehen betrug der Phosphokreatingehalt (PKr) 8,86 =[=0,48 9Mol/g Feuehtgewieht, der ATP-Gehalt 4,66 ± 0,28 ~Mol/g. Der Gehalt in den drei Schiehten war nieht signifikant unterschiedlieh. Nach Unterpeffusion betrug der PKr-Gehalt in der AuBensehicht 5,46 9Mol/g ( ~ 100°/0), wi~hrend er in der Mittelsehieht um 24,8°/o, in der Irmenschicht um 430/0 niedriger war. Auch der ATP-Gehalt war in Innen- und Mittelsehicht signifikant erniedrigt. Die Kreatinwerte verhielten sich ATP PKr spiegeibildlich dazu. Die Quotienten A b P uncl ~ wurden yon au~en nach innen kleiner, w~hrend der Lactat/Pyruvat- Quotient grSBer wurde. -Die Energieversorgung des Myokards ist besonders in den inneren Sehiehten bei Unterperfusion stark beeintri~ehtigt.

Literatur 1. WOLLE~BERGVR,A., 0. RmTAU u. G. SC~OFFA: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 270, 399 (1960). Dr. EBER]~A~DBASSENGE,Physiologisches Institut der UniversitEt Mfinchen, 8000 ~Iiinchen 15, Pettenkoferstr. 12

69. Eine Methode zur Bestimmung der W~irmeproduktion und des Wirkungsgrades eines arbeitenden Frosehherzens A Method for Determining the Heat Production and the Efficiency of Working Frog Heart Von GOTH, V., F. L A N D W E H R und H. T~EYSOHN (Physiologisches Instirut, Miinster) Energieumsatz und Wirkungsgrad eines isolierten Kaltbl/iterherzens werden durch direkte Calorimetric bestimmt. Das Herz ist auf eine Kanfile

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aufgebunden. Die erzeugte W/irmemenge wird aus dem Schlagvolumen V und der Temperaturdifferenz ~T zwischen einstrSmender und ausgeworfener Nahrflfissigkeit berechnet. ~ T wird mit einem in das Kaniilenlumen eingebauten Thermistor fiber einen Tr/~gerfrequenzverstarker gemessen. Zur Kompensation langsamer Temperatursehwankungen ist ein Vergleiehswiderstand nahe beim Praparat angebraeht. Das Herz befmdet sieh, yon Luft umgeben, in einer kleinen Metallkapsel, die ganz in die Nahrflfissigkeit eintaueht. So werden Temperaturdifferenzen zwisehen dem Iterzen und allen Punkten seiner Umgebung vermieden. Das Schlagvolumen wird plethysmographiseh bestimmt. Der Druekablauf w/~hrend tier Kontraktion ist vorgegeben. So 1/~$t sich die Herzarbeit -und unter Berfieksichtigung der W/~rmeabgabe -- ihr Wirkungsgrad bereehnen. Die Eiehung ergibt, dal3 ~T der dutch elektrisehe DurehstrSmung zugeffihrten Energie genau proportional ist, wenn das Sehlagvolumen konstant ist. Sonst ist bei konstanter Energiezufuhr das Produkt yon ~ V und~ T in einem weiten Bereieh yon (5V unabh/~ngig. Priv.-Doz. Dr. VO~V,RGiiTH,PhysiologischesInstitut der Universitat Miinster, 4400 Mfinster/Westf.

70. Posttetanisehe Potenzierung der Aeetyleholinfreisetzung im Herzen naeh Vagusreizung Posttetanic Potentiation of Aeetyleholine Release in the Heart after Stimulation of the Yagal Nerve Von KSTTWl~,V., W. PONTZEN und P. KRUC]~ENBE~G (Physiologisches Insti$ut der Freien Universit/it, Berlin) An chloralosenarkotisierten Ratten wurde der Einflu$ hochfrequenter (50--100 tiz) Vagusreizung auf den negativ chronotropen Effekt niederfrequenter (1--5 IIz) Vagusreize untersueht. 1. Iqiederfrequente Vagusreizung langerer Dauer bewirkt eine geringgradige Frequenzabnahme, die nach einigen Sekunden zu einem steadystate ffihrt. Hoehfrequente Reizung yon 15 see Dauer bewirkt eine mehrfaeh stiirkere tIerzfrequenzverlangsamung. Nach Ende der Reizung erreieht die tIerzfrequenz innerhalb weniger Sekunden den Ausgangswert. ])agegen kommt es bei niederfrequenter geizung nach einer hochfrequenten geizserie zu einem gegenfiber der Kontrollmessung erheblich verst~irkten negativ chronotropen Effekt, der etwa im Laufe 1 min abklingt. 2. Bei Anwendung kurzer Reizserien (10 Reize alle 5 see) als Testreizung ist die dutch eine solehe Testserie bewirkte tIerzfrequenzverlangsamung nach hochfrequenter Reizung in ahnlieher Weise verstarkt. 3. Diese ,,posttetanisehe Potenzierung" (PTP) ist unter Atropin nieht naehzuweisen.

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4. Reserpinvorbehandlung hat keinen EinfluB auf die PTP. 5. Die post-drive suppression nach intrakardialer elektrischer Schrittmacherreizung (ca. 200°/0 der Spontanfrequenz) [1] ist sowohl in der posttetanischen Phase als auch unter Atropin unverandert. Literatur 1. Z~RBST,E., O. J. A~NDT u. E. MiiLLER: Pflfigers Arch. ges. Physiol. 294, 12 (1967).

V. K6TTER, Physiologisches Institut der Freien UniversitEt Berlin, 1000 Berlin 33, Arnimallee 22

71. Hemmung der Noradrenalinaufnahme in sympathisehen l~ervengefleehten und extraneuralen Geweben Inhibition of l~oradrenaline Uptake in Sympathetic Nerves and Extraneuronal Tissues Von LEDE~, 0., und E. H u M s (Physiologisches Institut, Freiburg i. Br.) Naeh autoradiographischen Untersuchungen wird i.v. injiziertes C14bzw. H3-Noradrenalin ~uBerst rasch yon extraneuralen Gewebsstruktuten und yon sympathisehen Nervengeflechten angereiehert [2,3]. Nunmehr wurde die Hemmung der Aufnahme yon C14-Noradrenalin an Ratten nach Vorbehandlung a) mit Desipramin-HC1 (Pertofran) bzw. b) mit Normetanephrin autoradiographiseh studiert: a) Pertofran (2--15 mg/kg Ratte, i.v. 10 min vor der Noradrenalin-Injektion gegeben) verhinderte die innerhalb der ersten 10 rain nach der Injektion yon C14-Noradrenalin (10--400 ~ Base/kg Ratte) bei unbehandelten Tieren zu beobachtende Markierung yon sympathischen Nervengefleehten im Herzen, in Gef/~Ben und in der Darmmuskulatur. b) lqormetanephrin (33 mg Base/kg Ratte, i.v. 10 rain vor der Injektion yon Cla-Noradrenalin) vermindert demgegeniiber die Aufnahme yon C14-Aktivit~t nur am lVIyokard, nieht jedoch in den sympathisehen Nervengeflechten. Eine Hemmung der Noradrenalin-Aufnahme im Herzen dureh Normetanephrin ist mit biochemischer Methode auch yon anderer Seite [1] gefunden worden. Literatur 1. IVERS]~N,L. L. : The uptake and storage of noradrenaline in sympathetic nerves. Cambridge: Univers. Press 1967. 2. :LEDER,O., U. A. FL]~CKENSTEr~T: Verteilung und Stapelung yon ~aC-Noradrenalin im KSrper der Ratte. Vgl. ,,Radioisotope in der Endokrinologie", Berichte 1. Jahrestagg. Ges. Nuclearmedizin 17.--19. 10. 1963, S. 423--429. Stuttgart: Schattauer 1965. 3. --, u. H. K~M~E~MEIER: Pflfigers Arch. ges. Physiol. 289, R50 (1966).

Priv.-Doz. Dr. O. LEDER, Physiologisches Institut der Universitat Freiburg, 7800 Freiburg i. Br., Hermann Herder-Str. 7

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72. Trypsinbedingte Inaktivierung adrenergischer ~-Receptoren bei kultivierten Herzmuskelzellen Inactivation of ~-receptor Groups in Trypsin-Dispersed Heart Cells Von KAUF1HANN,R., S. RODENROTtI UnCltt. TI%ITTHART(Physiologisches Institut, Freiburg) Mittels einer yon KAU~M~N u. T R r r T ~ T (1967) entwickelten Registriermethode wurde der Einflul~ versehiedener inotrop wirksamer Subs~anzen auf das mechanische und elektrisehe Verhalten kultivierter tterzmuskelzellen untersucht, die durch Trypsinisierung embryonaler Hfihnerherzen gewonnen warden (vgl. L ] ~ u n , . u. SP]~REL~S, 1963). Wi~hrend bei Ca++-ErhShung oder Digitalis-Zusatz eine deutliche Amplitudenzunahme der photometriseh erfa2~en Zellpulsationen zu beobachten war, blieb Adrenalin selbst in hohen Dosen (bis zu 50 rag/l) ohne iede Wirk~mg auf die Kontraktilitat der kultivierten Herzzellen. Intakte tterzen des entsprechenden Embryonalalters (8.--10. Bebrfitungstag) zeigten dagegen bei Kontrollversuchen eine volle Adrenalinempfmdliehkeit. Ausma~ und Verlauf der positiv-inotropen Adrenalinwirkung entspraehen hierbei den Reaktionen der fibliehen isolierten Myokardpri~parate. Die Unempfindliehkeit der kultivierten tterzmuskelzellen gegenfiber Adrenalin dfirfte daher auf einer Inaktivierung oder ZerstSrung der fl-spezifischen adrenergen Receptorengruppen wahrend des Trypsinisierungsvorganges beruhen. 1Viitdankenswer~er Unterstiitzung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft. Literatur K A u r ~ , R., u. H. T ~ I T ~ T : Pflfigers Arch. ges. Physiol. 294, R2 (1967). LEHYrKUHL,D., and N. SP~.R]~L~-IS:Amer. J. Physiol. 205, 1213 (1963).

Dr. R. KAV~A~r~, Physiologisches Institut tier Universit~it Freiburg, 7800 Freiburg i. Br., ttermann Herder-Str. 7

73. Die Interferenz der Arterenol- und der Kalinmwirkung anf isolierte Arterien The Interference of the Arterenol and the Potassium Effect on Isolated Arteries Von KoboLD, P., G. G~wlcT und K. BgEC~T (Physiologisehes Institut, Tfibingen) Die dilata~orisehe Wirkung der Kalinmionen [1,2] ist sti~rker als die vasoconstrictorische Wirkung adrenergiseher Stoffe. Dies geht aus Untersuchungen an isolierten Rinderarteriensegmenten (Art. facialis) hervor, deren Innendruck fortlaufend isometrisch registriert

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wurde (Anfangsdruck 100 m m Hg) mad die yon auBen TyrodelSsungen verschiedenen K+- vmd Arterenol-Gehaltes ausgesetzt wurden. Die kontrahierende Wirkung yon Arterenol steigt yore Schwellenbereich 5 . 1 0 -7 g/ml (Druckanstieg u m 10--30 m m Hg) bis zum Maximum bei 5 . 1 0 -6 (Druckanstieg u m 150--200 m m I{g) stefl an. Eine zusi~tzliche ErhShung der Kaliumkonzentration yon 2,68 auf 6,0 mMol/1 KC1 nach erfolgtem Druckanstieg dutch Arterenol (5 • 10 -7 oder 10 -6) ffihrt zu einer Vasodilatation unter das Ausgangsniveau. Ein durch 5 . 1 0 -6 Arterenol gesteigerter Druck wird durch 6,0 mMol/1 KC1 auf und durch 10 mMol/1 KC1 unter das Ausgangsniveau gebracht. Bei gleichzeitiger Applikation yon Arterenol und Kalium setzt sich schon bei 6,0 mMol/1 KC1 die dilatatorische Wirkung anhaltend dureh. Eine dutch 6,0 oder 10 mMot/1 KC1 verursachte Dilatation kann durch Arterenol (5 • 10 -7 bis 5 . 1 0 -6) nicht durchbrochen werden. Die fiir Arterenol erhobenen Befunde gelten, soweit untersueht, aueh ffir Adrenalin. Diese Befunde lassen die Hypothese zu, dab bei der Muskelt£tigkeit das freiwerdende Kalium die vasoeonstrietorisehe Wirkung des Sympathieus paralysiert.

Literatur 1. Ko~onD, P.: Der Einflu~ der Kaliumionen nnd der Sauerstoffsgttigung auf den Tonus der glatten GefgBmuskulatur. Pfliigers Arch. ges. Physiol. 297, R 6 (1967). 2. -- G. GILBERTU. K. BR]~C~T: Spielt Kalium bei der lokalchemischen Durchblutungsregulation eine Rolle? ~rztl. Forsch. 21, 319 (1967). 3. KJx~vnm, I.: On the competition between metabolic vasodilatation and neurogenic vasoconstriction in skeletal muscle. Acta physiol, scand. 68, 450 (1965). 4. R~Ig, H.: Die Interferenz der vasomotorischen Regulationen. Klin. Wschr. 9, 1485 (1930). Dr. P. Ko~oL]), Physiologisches Institnt der Universit~t Tfibingen, 7400 Tiibingen, Gmelinstr. 5

74. Spannungsentwieklung des Gefiiflmuskels in Abhiingigkeit yon Temperatur und ~oradrenMinkonzentration Development of the Vascular Smooth Muscle Tension in Relation to Temperature and Concentration of Norepinephrine Von P ~ n ~ , burg)

U., und H. K. WULLSTmN (Physiologisches Insti~u~, Wiirz.

Untersuchungen an Spiralstreifen yon l%at~enaorten, suspendier~ in oxygenier~er Tyrode-LSsung. Aufnahme yon Dosis-Wirkungskurven yon Noradrenalin bei Registrierung der isometrischen Sparmungsentwicklung unter Variation der Ausgangsspannung lmd der Badtemperatur. --

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Die Dosiswirkungskurve verl~uft bei Abkfihlung auf 30°C signifikant flacher. -- Der Anstieg der Dosis-Wirkungskurven erreicht einen yon der Badtemperatur abhiingigen Maximalwert (37°C etwa bei 1 2 5 . 1 0 - 6 g lqoradrenalin/100 ml Badflfissigkeit, 30°C etwa bei 5 0 . 1 0 -6 g/100 ml). Eine weitere Steigerung der Noradrenalinkonzentration ffihrt zu einem ausgepr/~gten Abfall der Spannung. Die am Gef/iBmnskel in situ bei Nervenreiz entstehende Iqoradrenalinkonzentration wurde yon FOLKOW grSBcnordnungsm/~Big zu 1 0 0 . 1 0 - 6 g lqoradrenalin/100 ml angegeben. Von der Beeinflussung der St/~rke der isometrischen Spannungsentwicklung durch die Badtemperatur zu trennen, ist der EinfluB der Temperatur auf die Ruhespannung, haupts/ichlich bedingt durch den negativen Temperaturkoeffizienten des elastischen Gewebes. Je nach Ausgangsspannung wird diese bei einer Temperaturerniedrigung um I°C um 10--15 dyn vermindert, wobei durch Zusatz yon Papaverin bzw. DNP ein EinfluB eines aktiven Muskeltonus an dieser Spannungsabnahme ausgeschlossen werden konnte. Literatur •OLKOW, :B., and J. HXGG~D~: Quantitative studies on the transmitter release at adrenergic nerve endings. Acta physiol, scand. 70, 453--454 (1967). Priv.-Doz. Dr. U. P~re~, Physiologisches Institut der Universit~t Wiirzburg, 8700 Wfirzburg, RSntgenring 9

75. Wirkung yon Angiotensin an isolierten Spiralstreifen der Aa. earotis, coronaria und renalis Effect of Angiotensin on Isolated Helical Strips from A. earotis, Coronary and Renal Artery Von WALTEI~, P., und E. BASS~NG~ (Physiologisches Institut, Miinchen) Es wurde lmtersucht, ob die Wirkung yon Angiotensin anf einer Freisetzung yon endogenem Noradrenalin in den sympathischen Nervenendigungcn besteht, und ob Tachyphylaxie mit einer Entleerung yon Noradrcnalin aus den Granula erkli~I~ werden kann [1]. An Gef~i3streffen (vom Hund) wurde die Wirkung yon Angiotensin 1. naeh Blockade der adrenergischen ~-Receptoren und 2. nach Eintritt dcr Tachyphylaxie mit Wiederaufffillung der Noradrenalinspeicher durch 10minfitige Umsptilung der Gef~i3e mit Noradrenalin (2 • 10 -6 g/ml) [2] getestet. Die Ergebnisse zeigten, dal3 die Wirkung yon Angiotensin durch Blockierung der ~-Receptoren nicht aufgehoben wurde und trotz Angebot yon Noradrenalin Tachyphylaxie weiterhin bestand. Nach Gabe yon Angiotensin wurde an Coronararterien in keinem Versuch eine Dilatation beobachtet, wie es im Fall einer Freisetzung yon Noradrenalin zu erwar-

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ten gewesen wiire. Daraus wird gefolgert, daiS 1. die Wirkung yon Angiotensin nich~ auf einer Freisetzung yon Noradrenalin und 2. Tachyphylaxie nicht auf einer Entleerung dcr Noradrenalin-Speicher bestehen kann. Das Auftreten der Tachyphylaxie nach Angiotensingabe wtu-de mit ciner Blockierung der Receptoren durch Angiotensin erkl~rt [3]. Literatur 1. DISTLER,A., H. LIEBX~, and H. P. WOLF: Nature (Lond.) 207, 764 (1965). 2. EULE~,U. S. yoN, and F. LISHAJKO: Acta physiol, scand. 59, 454 (1963). 3. Km~U~ALLX~,P. A., I. H. PAGE, F.M. BD-~PUS, and R. K. Ti~KER: Circular. Res. 19, 247 (1966).

Dr. P. WALTER,Physiologisches Ins~itut der Universit~t Miinchen, 8000 Miinchen, Pettenkoferstr. 12

76. Der EinfluB konstanter Noradrenalin-Infusionen auf den Durchmesser der A. carotis communis des Menschen The Effect of Constant Infusions of Noradrenaline on the Diameter of the Intact Common Carotid Artery in Man

Von ME~sc~, F. D., und J. O. A~NDT (Physiologisches Institut der Freien Universit~t, Berlin) Der Dehnungszustand der Gef~ise des Carotis-Gebietes ist nicht nur vom transmuralen Druck [3], sondern auch yon der Noradrenalin-Konzentra: tion im Blute [2] abh~ngig. Beide Faktoren wirken beim Menschen, z.B. unter Orthostase-Belastung, auf das Carotis-Gebiet ein. Es fragt sich deshalb, welchen Einflui~ beide Faktoren unabh~ngig voneinander auf den Dehnungszustand dieses Gef~l~gebietes haben. Um diese Frage zu prfifen, wurde bei 15 Versuchspersonen der EinfluB konstanter Noradrenalin-Infusionen (10, 15 und 20 y/min) auf den Durchmesser der A. carotis communis im Liegen untersucht, und die mit Hilfe eines Ultraschall-Echo-Verfahrens [1] gemessencn Durchmesser-Werte den indirekt gemessenen Blutdruckwerten zugeordnet. Dabei ergab sich bei praktisch unver~ndertem diastolischem Arteriendurchmesser und m£Biger Zunahme der pulsatorischen Weiten~nderung eine dosisabhgngige Verschiebung der Druck-Durchmesser-Kurven zu hSheren Drucken. Interessanterweise i~ndert sich dabei der Volumenelastizit~tskoeffizient nicht wesentlich. JLiteratur i. A~I~DT, J. 0., J. K LAuSKE u. F. MERSCH: Der Durchmesser der A. carotis communis des Menschen und seine ~mderung unter verschiedenen Ir~reis-

laufzust~nden. Pflfigers Arch. ges. Physiol. 291, R38 (1967).

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2. EvL~, U. S. vo~, R. LuFT, and T. SUNDIN: The urinary excretion of noradrenaline and adrenaline in healthy subjects during recumbency and standing. Acta physiol, stand. 34, 169 (1955). 3. HAvss, W. H., H. I~]~trZlGm~ u. H. ASTEROTH:Uber die Reizung der Pressorezeptoren im Sinus caroticus beim Hund. Z. Kreisl.-Forsch. 38, 28 (1949). Dr. F~A~x D. M~SCH, Physiologisches Institut der Freien Universiti~t Berlin, 1000 Berlin 33, Arnimallee 22

77. Die Beurteilung der Koordination yon Hcrzrhythmus und arterieller Grundschwingung durch Messung der Pulswellealaufzeit The Determination of the Coordination between Heart Rhythm and Basic Standing Wave of the Arterial System by Measurement of the Pulse-Wave Velocity Von HILD~BRAND$, G., und W. DVrONT (Institut ftir Arbeitsphysiologie und Rehabili~ationsforsehung, Marburg a. d. L.) Da die Ausmessung der arteriellen Grundsehwingungsdauer in unblutig gewonnenen Pulskurven eine betri~chtliehe Fehlerbreite besitzt, wurde gepriift, inwieweit diese zur praktisehen Beurteflung der Relation yon Pulsperioden- trod arterieller Grundsehwingungsdauer (HILD]~BI~ANDTU. Mitarb. 1959; GAD~.RMANN U. Mitarb., 1961; KL~r~ u. ~IILD]~BRA~DT, 1967) durch Bestimmung der doppelten Pulswellenlaufzeit zwisehen Herz und peripherem Reflektionsort am FuB ersetzt werden kann. Dazu warden an 68 Gesunden und 30 Hypertonikern im Alter zwischen 19 und 32 Jahren grSlatentefls je zweimal gleiehzeitige Registrierungen yon EKG, Herzschall und Druekpalskurven der Aa. carotis, femoralis und dors. pedis vorgenommen und aulaer der Grundsehwingtmgsdauer an Leistenbeuge und beiden Fii•en die Zeit vom Beginn der Austreibungszeit bis zum Steilanstieg der Fal~palse gemessen. Die Mittelwerte der doppelten Pulswellenlaufzeit Herz-Ful3 zeigten bei versehiedener Gruppierung des Kollektivs keinen signifikanten Untersehied zur Grundsehwingungsdauer der Femoralispalskurve, waren jedoeh erwartungsgem~B um ca. 50/0 grSBer als die Grundschwingungsdauer der FuBpalskurve. Die doppelte 1)ulswellenlaufzeit war besser reproduzierbar. Ihre Korrelation zur Grundsehwingungsdauer wurde um so strenger, je hShere Anforderungen an die Pulskurvenqualiti~t and die Ubereinstimmung der an verschiedenen Orten direkt gemessenen Grundsehwingungsdauer gestellt warden; beim Vergleich der Gesunden mud Hypertoniker liel~ sieh der mit zunehmendem Sehweregrad der Hypertonie eintretende Verlust der ganzzahligen Abstimmung yon Pulsperioden- und Grundsehwingungsdauer deutlieher naehweisen, wenn zur Bestimmung des Quotienten die doppelte Pals. wellenlaufzeit verwendet wurde. Mit Unterstiitzung der Deutschen Forschuugsgemeinsehaft.

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Literatur GADvR~A_WN,~E., G. HrL])]~B~)~ u. H. J u ~ G ~ : ~ber harmonische Beziehungen zwischen Pulsrhythmus und arterieller Grundschwingung. Z. Kreisl.-Forsch. 50, 805--814 (1961). Hm~)~B~A~D%G., H. J V ~ G ~ u. L. ST~r~KE: ~ber die Beeinflussung koordinativer Leistungen dutch B~der- und Klimakuren. Herzrhythmus und arterielle Grundsehwingung. Z. angew. B~der- u. Klim~heilk. 6, 126--133 (1959). K~v.r~, H., u. G. ttXLD~RA~n~: T~gesrhythmische Untersuchungen der Koordination yon Herzrhythmus und arterieller Grundschwingung. Pflfigers Arch. ges. Physiol. 294, R 24 (1967). Prof. Dr. reed. G. Ht~n~A~])~ und W. Duroc% Med.-Ass., Institut ffir Arbeitsphysiologie und Rehabilitationsforschung der Universit~t, 3550 Marburg ~. d. L., Deutschh~usstr. 2

78. Die Bcstimmung der arteriellen Volumelastizit|it an periundicrten Teilkreisl~ufen Determination of the Arterial Elasticity Coefficient E' in Different Autopcrfused Vascular Beds Von SPIE~, 1~., und J. LuTz (Physiologisches Institut, Wfirzburg) Die arterielle Gesamtelastizit~t kann bei ~berlagerung des diastolisehen Abflu~volumens mittels einer zusiitzlichen Stromsti~rke ermittelt werden [3]. Naeh gleichem Prinzip lassen sieh auch stromsti~rkekonstant perfundierte Teilkreisl~ufe untersuchen; die Bestimmung ist nicht mehr an Herzphasen gebunden und gestattet, den vollen H u b einer fiberlagernden P u m p e bei Berechnungen heranzuziehen; die Messung vereinfacht sieh betr~chtlieh. I n Modellversuchen lieB sich E ' eines kfinstliehen Windkessels reproduzierbar und innerhalb der KontrollmSgliehkeiten genau messen. I n situ erfolgten Bestimmungen an ~qierenarterie, A. carotis com. (jeweils einseitig) sowie A. mesenteriea sup. unter mehreren Perfusionsdrucken. Bei durchschnittlich 2,7 kg schweren K a t z e n lagen Mittelwerte ffir einen Druck yon 110 m m H g zwisehen 5 • 105 und 20 • 105 d y n e m -5 und waren ffir die Nierenarterie a m hSehsten. Es zeigte sieh in allen drei GefgSgebieten bei zunehmendem Druck ein starker Anstieg der Volumelastizit~t; eine Erh6hung des GefaBtonns dureh Noradrenalin h a t t e darfiber hinaus eine weitere VergrSBerung yon E ' zur ~olge. ,,Dynamische I P K u r v e n " [1,2] beschrieben u m den jewefligen Mitteldruck sehmale Ellipsen und sagten in der Steflheit ihrer L~ngsachse nichts fiber den Gef~Bwiderstand aus.

Literatur 1. pi]~pv.~,H. P., and S. D. LEW]~RWTT:J. appl. Physiol. 19, 353 (1964). 2. PIv,P ~ , H., u. E. W~TT~R~R: Verb. dtsch. Ges. Kreisl.-Forsch. 21, 439 (1955).

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3. W~ETTER]~R~E., 11.H. PIEPER:Verb. d$sch. Ges. Kreisl.-Forsch. 19, 259 (1953). -Z. Biol. 106, 23 (1954). Priv.-Doz. Dr. Joicm~ LuTz, Physiologisches Institu~ der Universit~t Wiirzburg, 8700 Wiirzburg, RSntgenring 9

79. Der Anteil der Arterien am StriJmungswiderstand im Hirnkreislauf The Part of the Arteries on Flow Resistance in Cerebral Circulation Von DIEO~OFF, D., undE. KA~zow (PhysiologisehesInstitut, GSttingen) An narkotisierten Katzen wurde untersueht, in welchem 1VfaBedie arterielle Strombahn yon der Aorta bis zu den Piaarterien zum StrSmungswidersSand des Hirnkreislaufes beitr/~gt. I m Ausbrei~ungsgebiet der Aa. cerebri media und anterior wurden ArSerien von 30--240 Ix Aul~endurohmesser mit Glaskanfilen punktiert und die mittleren Drucke nach dem Landisschen Gegendruekverfahren bes~immt. AuBerdem wurde der Aortendruck gemessen. Die auf den absoluten Aortendruek bezogene Differenz zwischen Aorten- und Piaarteriendruck ergibt den prozentualen Widerstandsantefl der Arberien. Es wurden Werte zwischen 15 und 40°/o des Gesamtwiderstandes gefunden. Bei hSheren Aortendrueken war der Widerstandsantefl der Arterien gr61]er als bei nieclrigeren Aortendrueken. Eine Beziehung zwischen der GrSBe des Widerstandsanteiles und dem Durehmesser der punktierten Gef£1]e wurde nieht geftmden. Doz. Dr. E. KA~zow und Dr. D. DI~.CY,HOFr, Physiologisches Institu$ der Universi~t GSttingen, 3400 GSttingen, Humboldtallee 7

80. Fortiaufende Druck-Volumcnschreibung des kapazitiven Gef~iB. gebietes am Menschen Continuous Pressure-Volume Recording of the Human Capacitance Vessels Von RIECKERT,H., und P. PAUSCHINGER (Physiologisches Institut, Tiibingen) Das Druek-Volumen-Diagramm der kapazitiven Gef~l]e wird mit einem x-y-Sehreiber direkt aufgezeichnet, iViib einer Motorpumpe und nachgeschaltetem Drosselventil kann eine Staumanschette kontinuierlieh aufgeblasen (in 5 min auf 140 mm Hg) werden. Die Messung des Venendruckes erfolgt am Arm in der V. cubitalis und am Bein in der V. dorsalis pedis mit einer Druckkammer der Fa. Sehwarzer. Das zunehmende Extremit/itenvolumen wird mit einem Luftsegmentplethysmographen registriert.

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Referate

Venendruck und Extremit£tenvolumen nehmen bei steigendem Mansehettendruek zu. l~ach Erreichen des systolischen Druekes bleibt das Volumen praktisch konstant, der Venendruck f~llt infolge der transeapill~ren Filtration ab. Beim kontinuierlichen Ablassen des Staudruckes in derselben Gesehwindigkeit wie beim Aufblasen steigt der Venendruek und das Volumen innerhalb der Blutdruekamplitude dureh den wieder einsetzenden arteriellen Einstrom kurz an. In einer Art Hysteresisschleffe geht die Kurve dann gegen den Ausgangspunkt zuriiek. Bei 0dem bleibt ein Restvolumen bestehen. Die Befunde werden diskutiert. Dr. H. RIS~C~:E~T,PhysiologischesInstitut der Universit~t Tfibingen, 7400 Tiibingen, Gmelinstr.5

81. Analyse der StrSmungsmessung mittels Doppler-Ultraschall-Flowmeter Analysis of Flow Measurements with the Ultrasonic Flowmeter Von MESSIER, K., H. M~IS~,~, B. PFAU und S. HAGT, (Institut fiir Experimentelle Chirurgie an der Chirurgisehen Klinik, Miinchen) Bei akuter und chroniseher Anwendung des Doppler-Ultrasehall-Flowmeters nach F~A_w~x~ et al. [1] ergaben sieh Hinweise fiir eine kritisehe Abhangigkeit des Str6mungssignals veto aktuellen StrSmungsprofil. Im Modell sollte deshalb gepriift werden, ob das StrSmungssignal dureh untersehiedliche StrSmungsverh~ltnisse beeinfluBt wird. Die Versuehe wurden mit einem Str6mungskanal durchgefiihrt, in welehem die Bariumtitanatkristalle des Doppler-Flowmeters eingebaut waren. Das aktuelle StrSmungsprofil konnte bei Anwendung eines doppeltbreehenden Suspensionsperfusates aus Bentonit im polarisierten Licht sichtbar gemacht und photographisch festgehalten werden. Durch Einschaltung einer stufenlos verstellbaren Blende konnte bei variabler Str6mungsgeschwindigkeit proximal des Mel3gebers jeder beliebige Stenosegrad eingestellt und dadutch das StrSmungsprofil variiert warden. -- Bei Stenosegrad 0 und konstanter StrSmung fanden sich lineare Eiehkurven; bei Ubergang zu turbulenter StrSmung traten Abweichungen yon der IXnearit~tsbeziehung auf. Die stufenweise Einschr~nknng der Kanalliehtung (Stenosierung bis auf 7°/0 des Kanaldurehmessers) ffihrte zu starken Abweiehungen der Normeiehkurve, als deren Ursaehe eine lokalisierte turbulente StrSmung diskutiert wird. -- Aus diesen Modellversuehen wird gefolgert, dal~ in vivo quantitative Messungen mit dam Doppler-UltrasonicFlowmeter nut damn mSglieh sind, wenn sich der Gef~13durchmesser nieht £ndert. Bei Messungen distal von Stenosen kann die Normeichkurve nicht verwendet werden. l~it Unterstiitzung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

Refera~e

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Literatur 1. F~rKLI~, D. L., W. SC~G~L, and R. F. Rvsm~]~a: Science 184, 564 (1961). Dr. reed. K. MESSYn~R,Institut ffir Experimentelle Chirurgie, Chirurgisehe Universi~s-Klinik, 8000 Mfinchen

82. Untersuchungen zur Dynamik druekabh~ingiger ~nderungen des Strilmungswiderstandes des Coronargef~iBsystems Studies on Pressure Induced Changes of the Flow-resistance of the Coronary Circulation Von BA~At~, E., G. I~VEDAS und H. J. SCHWAI~TZKOPF (Physiologisches Institut, Hamburg)

Bei der Aufnahme des Volumenstrom-Perfusionsdruck-Diagrammes (I?/P) am Coronargefiil3system des schlagenden, isolierten t~attenherzens mit einem schnellregistrierenden X-Y-Schreiber erh~lt man eine zur Druekachse bin gekriimmte Kurve, die in ihrer Form einer sogenarmten Autoregulationskurve entsprieht. Der mittlere Volumenstrom (?) steigt mit waehsendem Perfusionsdruek (zwisehen 40 und 100 mm Hg) zuni~ehst stefl an, zwisehen etwa 100 und 200 mm Hg nimmt die Steilheit dann erheblieh ab. Bei sprunghafter ErhShung des Perfusionsdruekes yon niedrlgen Ausgangsdrueken (0, 30 und 60 mm ttg) auf Drueke > 100mm Hg sind die Volumenstromantworten drucksteilheitsabhiingig, d.h. differentialquotientenempfindlich (dp/dt). ~ erreieht raseh einen Spitzenweft (etwa 1 sec naeh dem Drucksprung), f~llt anschlietlend ab, durehliiuft tin Minimum (etwa 10--15 sec naeh dem Drucksprung), steigt dann langsam wieder an und erreieht naeh etwa 40 see einen station~ren Wert, der stets unterhalb des initialen Spitzenwertes bleibt. Die Sprungantworten entspreehen im wesentliehen den yon uns an der autoregulierenden Niere besehriebenen (BA~A~ u. W~ISS, 1966 ; B A } ~ u. Mitarb., 1967).

Literatur BA,SA~,E., H. TlSCHNERU. C~. W~Iss: Pflfigers Arch. ges. Physiol. (ira Druck). --, u. C~. WvIss: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 291, 1~37 (1966). Dipl.-Phys. EROT.BASAR, Physiologisehes Institut der Universitiit Hamburg, 2000 Hamburg 20, l~artinistr. 52

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Pfliigers Arch. ges. Physiol. (Frfihjahrstagung 1968)

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Referate

83. Der EinfluB sinusfiirmiger Modulation des Perfusionsdruekes auf die Volumenstrom-Perfusionsdruck.Beziehung der isolierten Rattcnniere Studies on the Effect of Rhythmical Sinusoidal Pressure-changes on the Pressure-flow Relationshi p of the Isolated Rat Kidney Von Wv.xss, C~., und E. B A ~

(Physiologisehes Institut, Hamburg)

Die Ergebnisse frfiherer Untersuchungen ( B A ~ u. WEISS, 1966, BA~A~ u. Mitarb., 1967) hatten uns veranlaBt anzunehmen, da$ die druckinduzierte ErhShung des StrSmungswiderstandes isolierter Rattennieren eine erste, drucksteilheitsabh~ngige und eine zweite, lediglich yore erreichten statischen Druck bestimmte Komponente enth/~lt. Um zu prfifen, wie grol3 der Beitrag der steilheitsabh/~ngigen Komponente bet der im station/~ren Zustand erreiehten Widerstandszunahme is~, haben wir Volumenstrom-Perfusionsdruck-Diagramme (~/P) aufgenommen und zwar 1. mit unmoduliertem, 2. mit sinusfSrmig moduliertem Perfusionsdruek. I m Autoregulationsbereich, d.h. zwischen etwa 100 und 220 mm Itg, liegen bet gleiehem mittlerem Perfusionsdruek die Werte des Volumenstroms in den Versuchen mit sinusfSrmig modulierten Drucken stets erheblich unter denen bet konstantem, unmoduliertem Druek gemessenen. Literatur B~_~, E., H. TIse~N~ u. C~. WEiss: Pfliigers Arch. ges. Physiol. (im Druck). --, u. Cm W~ms: Pflfiggrs Arch. ges. Physiol. 291, R37 (1966).

Dr. C~. W~Iss, Physiologisches Institut der Universiti~t Itamburg, 2000 Hamburg 20, Martinistr. 52

84. Der extravascul~ir bedingte Striimungswiderstand des Skeletmuskels The Extravascular Support of the Skeletal Muscle Von Hmc~E, Hz., W. K. RAFF und D. G ~ Dfisseldorf)

(Physiologisehes Institut,

Bet narkotisierten Hunden wurden die Durchblutung (elektromagnetisch) mad der venSse O~-Druek (fortlaufend mit ether Katheter-Pt-E]ektrode naeh L~BB~S) am M. gastroenemius bet Erschlaffung, bet passiver Dehhung sowie bet isotonisehen und isometrisehen Kontraktionen gemessen. Die vasale Komponente des StrSmungswiderstandes wurde in allen Experimenten pharmakologisch dureh intra-arterielle Injektion von coronardilatierenden Substanzen (Persantin® und Intensain®) aufgehoben. Der geringste StrSmungswiderstand wurde am erschlafften Muskel gemessen. E r betrug 0,67 =J= 0,005 mm Hg pro Milliliter/Minute • 100 g. Bei passiver Dehnung des Muskels stieg der StrSmungswiderstand um

Referate

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60--900/0 . Wi~hrend rhythmiseher isotoniseher oder isometrischer Kontraktionen blieb der StrSmungswiderstand bei hohem arteriellem Perfusionsdruek konstant. Bei tetaniseher Dauerkontraktion stieg der StrSmungswiderstand nur vortibergehend an und erreichte nach 30 bis 120 see wieder den Wert wie bei passiver Dehnung. Beim Dauertetanus ohne Verkiirzung in isometriseher Anordnung stieg der StrSmungswiderstand ebenfalls nur vortibergehend an. Es wird gefolger~, dab der extravasculi~r bedingte Str6mtmgswiderstand im Skeletmuskel dureh die Muskelkontraktion nur geringffigig erhSht wird. Priv.-Doz. Dr. Hz. I-In~e~dE,Physiologisches Institut der Universi~t Dfisseldorf, 4000 Diisseldorf, Moorens~r. 5

85. ~ber den EinfluB der Erythroeytenaggregation auf das Stromzeitvolumen des isolierten Hundedarmes Influence of Erythroeyte Aggregation on the Isolated Dogs Intestine Von Dlcx~A~s, H. A., J. EISOLT, 1). GAV,H~O~NS und It. ItmsCH (Institut ftir Normale und Pathologische Physiologie, K61n) D~s Auftreten yon Erythroeytenaggregaten wird bestimmt veto Verhi~ltnis aggregierender zu seherenden Kri~ften [1]. Es wurde untersucht, welehen EinfluB eine gesteigerte Aggregationsneigung der Erythroeyten bei versehiedenen Schergraden (Perfusionsdruekgnderungen) auf das Stromzeitvolumen hat. Isolierte Hundedarmsegmente mit zugeh6rigem Mesenterinm wurden alternierend mit einer Suspension gewaschener ttundeerythroeyten in hoeh- (Mw 500000) und niedermolekularer (Mw 38500) Dextranl6sung durchstr6mt. Asymptotische Viscosit~t und H~matokrit beider Perfusate waren gleiehgestellt. Die Perfusionen erfolgten dureh hydrost~tisehen Druek aus einem vertikalen Glasrohr [2]. Aus dem Druckabfall pro Zeit wurde die Druek-Durehflul3-Relation ffir einen Bereich yon 100 mm Hg bis zum Versehlul~druek bereehnet. Wi~hrend der Perfusion wurde die Mikrozirkulation des Mesenteriums beobachtet. Bei DttrchstrSmung mit der ErythroeyCensuspension in hoehmolekularem Dextran waren erste Aggregationszeichen in den Venolen bereits um 80 mm ttg erkennbar; bei niedermolekularem Dextran dagegen waren auch unter 30 mm Itg keine Aggregate siehtbar. Das Auftreten yon Aggregaten war mit einer Verminderung des Stromzeitvolumens verbunden. Der Untersehied in den Stromzeitvolumln~ der beiden Perfusate war in hohen Druekbereichen gering; er verstgrkte sieh ztmehmend unterhalb 50 mm Hg. 5*

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l~eferate

Literatur 1. GAE]~GENS,P., H. SCH~ID-SctI6~BEIN, H. A. DICKMANS U. H. HIlCSeH: Pl~iigers Arch. ges. Physiol. 291, R 36 (1966). 2. NIeHOL,J., F. G~LrsG, W. J~RnARD, E.B. CLAXTON, and A.C. Bv~To~: Amer. J. Physiol. 164, 330--344 (1951). Dr. A. H. DIC~A~s, Institut fiir ~orm~le und P~thologische Physiologie, 5000 K61n-Lindenthal, Robert Koch-Str. 39

86. Methodisehe Untersuehungen zur Erythem- und Durehblutungsmessung an tier mensehliehen Haut The Measuring of the Erythem and the Blood Circulation in the Human Skin Von HrLLE, H., und S. ASSMANN (Institut fiir Balneologie und Klimaphysiologie, Freiburg i. Br.) I m klinisehen Sprachgebrauch gilt die Hautr5tung als Indicator fiir den Durehblutungszustand der Haut. Bei der reflexionsphotometrisehen Messung des Erythems st58t man jedoeh auf methodisehe Sehwierigkeiten, die selbst mit teehnisch gut durehentwiekelten Geraten nieht befriedigend 15sbar sind. Der mit der Hautfeuehte sehwankende Glanz der H a u t z~4ugt zur Verwendung der Ulbrichtschen Kugel und yon starken Liehtquellen. In Modellversuehen an Leichenhaut zeigte es sieh, dab bei der Reiiexionsphotometrie nieht nur das oberflgchlieh reflektierte IAcht gemessen wird. Das Photometer sprieht noch auf Reflexionsi~nderungen in 4--5 mm Tiefe an. Man miI~t also im Experiment immer den konstanten ,,Rotuntergrund" mit, den die tieferen Hautgef~i3e bilden. Es wird auf diese Weise verst~ndHeh, dal~ selbst hoehempfindliehe Geri~te unter der Leistungsfi~higkeit des Auges Hegen. Dariiber hinaus konnte gezeigt werden, dal3 die W~rmeleitzahl -- als Indicator ffir das Blutzeitvolumen -- und die Liehtreflexion bei h~modynamisehen Reaktionen nur selten gleiehsinnige Ver~nderungen aufwiesen. Doz. Dr. ]~. HmLE, Institut fiir Balneologie und Klimaphysiologie der Universit~t Freiburg, 7800 Freiburg i.Br., Hermanu Herder-Str. 7 87. Capill~ire Filtration und Gefiiflwandnaehdehnung bei station~rer Erh~hung des transmuralen Blutdrueks im mensehliehen Fu~ Capillary Filtration Rate and Alter-distension of the Vessel Walls during Prolonged Increases of the Transmural Blood Pressure in the Human Foot Von KOBE~, G., P. DOE~ECKE und H. L. T~Ro~ (Physiologisches Institut der Freien Universitat, Berlin) Bei plethysmographischen Untersuchtmgen am menschlichen Ful3 beschrieben MELL~_~DEa et al. [2] unter Orthostasebedingungen eine Redu-

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1~ 69

zierung des eapillgren Ffltrationskoeffizienten (CFC) auf < 1/3 der Horizontalwerte; sic bezogen dies trotz unver~nder~er FuBdurchblutung auf eine reaktiv-autoregulatorisehe Konstriktion der prgeapflliiren Sphinkter mit resultierendem Capillarversehlul~. Da indessen in der Literatur das Auftreten sti~rkerer autoregulatorischer Tonus~nderungen an Hautwiderstandsgef~Ben meist verneint wird [1,3], wurde dieses Problem in einer eigenen Versuchsreihe an 15 mgnnlichen Versuchspersonen erneut aufgegriffen. Vergliehen wurde das AusmaB der isotonisehen Volumenztmahme (FuBplethysmograph) wiihrend gleichbleibender ErhShung des direkt gemessenen FuBvenendrueks ffir 3--5 rain auf 30 bzw. 60 mm ttg dureh Mansehettenstauung einerseits, Orthostase andererseits. Zusgtzlich wurde der lokale GefiiBtonus dureh i.v. Noradrenalininfusion und lokale Kglteeinwirkung verstellt. -- Der aus isotoniseher Volumenzunahme und kalkulierter Capillardruckgnderung errechnete CFC war unter Kontrollbedingungen unabh~ngig v o n d e r HSho des Venendruekanstiegs; systematische Unterschiede zwischen Manschetten- und Orthostaseversuehen lieBen sieh nicht naehweisen. Unter K~lteeinwirkung ergaben sieh geringore, bei Noradrenalinkonstriktion moist hShere, wahrseheinlieh durch Gefi~gwandnaehdelmung vorgetgusehte CFC-Werte. Literatur 1. GAV~.R,0. H., and H. L. Tm~o~: Postural changes in the circulation. Handbook of Physiology, Sect. 2: Circulation, Vol. 3, p. 2409ff. Washington, D.C. 1965. 2. MELLANDER,S., B. 0BERG, and H. ODELRA~" Aeta physiol, seand. 61, 34 (1964). 3. S~EPnE~D,J. T. : Physiology of the circulation in human limbs in health and disease. Philadelphia-London: W. ]3. S~unders 1963.

Dr. G. KoB~R Physiologisches Institut der Yreien Universit~t Berlin, 1000 Berlin 33, Arnimallee 22

88. Beziehungen zwisehen h[imodynamischen Parametern im Capillarbett der Froschsehwimmhaut Relations between Hemodynamic Parameters in the Capillary Bed of the Web-skin of the Frog Von NiiLS~,a, It. (Institut ffir animal. Physiologio, Frankfurt a. M.) Die fibliehen (integralen) Methoden zur Messung und/oder Registrierung der peripheren Durehblutung ergeben keine Aussagen fiber die Verteflung dot Durchblutung im Endstrombahngebiet. Ausgehend yon mikroskopiseh dargestellten Capfllararealen wurden photoelektrische Registriermethoden entwiekelt [1], die unter anderem auch Aussagen fiber die Durehblutungsverteilung in Capillararealen gestatten. I m Zuge der damit

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Refer~te

durchgeffihrten pharmakologischen Untersuchungen [2] ergab sich eine groBe Zahl yon Kontrollbeobaehtungen vor jeder pharmakologisehen Beeinflussung. Aus diesen Kontrollbeobachtungen wurde es durch stati. s~isehe Analysen mSglich, e/he Reihe yon Aussagen aus dem ,,physiologisch normalen" Streubereich zu machen. Dabei erweist sich der gesamte Erythrocytendurchsatz eines Areals unabh~ngig davon, ob in ibm vorwiegend ,,eehte CapiUaren" oder vorwiegend NebenschluBgef~$e durchblutet werden. Es w/rd der quantitative Nachweis erbrach~, dab langsam durchsSrSmte Gefi~l~estaseanf~l]iger sind als schnell durehstrSmbe. Gefi~$e kleinen Durchmessers -- ausgenommen die Endarteriolen -sind staseanf~lliger als Gef~$e grSSeren Quersehnittes, d.h. die ,eehten Capfllaren" sind generell stasearffi~lliger als KurzschluSgef~$e. Literatur 1. Miin~ER, HE.: Durchblutungsregistrierung in mikroskopisch dargestellten Capillararealen. Pflfigers Arch. ges. Physiol. 288, 81 (1966). 2. --Pharmakologische Reaktionen im Capillarbe~ der ~roschschwimmhau~. Zbl. Phlebologie 6, 253 (1967).

Dr. ~ t ~ s K v ~ MtiLr~, InstRut fiir animalische Physiologie der Universi~t Frankfurt, 6000 Frankfurt a.M., Ludwig Rehn-Str. 14

89. Das Verhalten der reflektorischen Kreislaufsteuerung bei abgestufter Verminderung und Vergriillerung des intrathorakalen Blutvolumens beim waehen Menschen The Responses of the Circulatory Control Mechanisms to a Stepwise Decrease or Increase of Intrathoraeie Blood Volume in Unanaesthetized Man Von BIAm~O, G., P. D o ~ c ~ und K. Kn~sc~ (Physiologisches Institut der Freien Universit~t, Berlin) ~hnlich wJe am Carotissinus ffihr$ beim wachen Menschen auch an den intra~horakalen Gef~13abschnitten lokale ErhShung des Umgebungsdrueks (l~berdruekatmung) zu ausgepri~g~en stationKren Zunahmen yon Systemarteriendruek und Herzfrequenz, entsprechende Unterdruekeinwirkung dagegen nur zu schwachen Abnahmen beider Parameter [2, 3]. Um zu priifen, ob eine derartige asymmetrische Reaktionsweise aueh bei primi~rer ~mderung des Fiillungszustandes der intra$horakalen 57iederdruek-Gef~Babsehnitte ohne gleichzeitige Druckeinwirkung auf arterielle Pressoreceptorareale vorliegt, wurden bei liegenden Versuchspersonen die caudalen KSrperabschnitte einschlieBlich Beckenbereich stationi~ren Luftdruek~nderungen (CD) bis zu ~ 80 mm Itg ausgesetzt. Regis$rier$ warden die Innendrucke in A. braehialis (Pa) und V. cava eran. (Pvz),

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das Venentonusverhalten (VT) im zirkulatoriseh isolierten Unterarm (vgh [t]) sowie die Herzfrequenz (]=IF). -- CD-ErhShung beeinflul~te trotz deutlicher Pvz-Zunahme die registrierten Parameter kaum. Die bei abgestufter CD-Verminderung eintretende Pvz-Senkung dagegen fiihrte aueh bei unver~nderten Pa-Mittelwerten zu progressiv st/~rkerer HFZunahme; sie persistierte bei zus/itzlicher Unterdruekeinwirkung auf den Carotissinus. Etwa parallel zum ItF-Anstieg nahm die pulsatorisehe PaAmplitude ab. Bleibende VT-ErhShungen resultierten allgemein erst bei extremer CD-Verminderung. MR Unterstiitzung der Deutschen Forschtmgsgemeinschaft

Literatur 1. SC~E~POKA%K. D., It. L. Tm~o~ u. O. H. GAV~R: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 266, 130 (1958). 2. Tm~o~, H. L., W. BR~Cm~A~¢, J. W~G~v.~ u. K. KELLV.~:Pfliigers Arch. ges. Physiol. 298, 68 (1967). 3, WAG~E~,g., K. Kwx~]m, W. B~EC~A~ u. H. L. T~RO~: Verb. dtsch. Ges. Kreisl.-Forsch. 82, 287 (1966). Dr. G. B~x[~¢o, Physiologisches Insti$ut der ~reien Universit~$ Berlin, 1000 Berlin 33, Arnimallee 22

90. t~ber die Weehselwirkung zwisehen intrathorakalem Blutvolumen und reflektoriseher Kreislaufsteuerung w~hrend i.v. Noradrenalinintusion beim waehen Mensehen The Interrelation between Intrathoraeie Blood Volume and Reflex Control of Circulation Homoiostasis during i.v. l~oradrenaline Infusion in Unanaesthetized Man Von TH~ON, H. L., G. BIA~rNO und P. DO~NECKW (Physiologisches Institug der Freien Universit/~t, Berlin) Die vorliegenden, an kreislaufgesunden m/innlichen Versuchspersonen vorgenommenen Untersuchungen galten den Aus~A_rkungen einer i.v. Noradrenalin-(NA)-Infusion (10--20 fxg/min)auf (a) die funktionelle Beziehung zwischen transmuralem Carotissinusdruck (Pear) und Systemarteriendruck (Pa) bzw. Herzfrequenz (HF) -- bestimmt mittels abgestuffer Aul~endruck/inderung im Carotissinusbereich [3] -- sowie (b) die Kreislaufreaktionen bei gradueller Veranderung des intrathorakaleu Blutvolumens mittels abgestufter Au~endruek/~nderung (CD) fiber den caudalen KSrperabsehnitten [1,2]. l~eben Pa (A. braehialis bzw. femoralis) und H F wurde der zentrale Venendruck (Pvz) registriert. -- Ergebnisse: 1. NA 1/~l~t Form und Steilheit yon Pear/Pa- und Pear/HF-Charakteristik nahezu unver/~ndert; beide werden jedoeh parallel nach hSheren PaWerten bzw. niedrigeren HF-Werten verschoben. 2. Trotz eines unter NA

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normalerweise eintretenden erhebliehen Anstiegs wird Pvz durch CDVerminderung ~ 40 mm Hg aufnahezugleiehniedrigeWerteherabgese~zt wie unter Kontrollbedingungen. Begleitet wird dieser grSl]ere PvzAbfall unter NA yon einem st/~rkeren Absinken auch der erhShten Systemarteriendrueke. 3. Weder die I~A-Bradykardie noch die Taehykardie bei CD-Verminderung lieBen sieh jewefls durch Pa- oder PvzNormalisierung allein aufheben. -Mit Unterstfitzung der Deutschen Forschungsgemeinsch~ft. Literatur

1. B ~ o , G., P. DO~NECx~ u. K. Kmse~: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 300, R 70 (1968). 2. B~ow~, E., J. S. Go~,I, A. D. M. G ~ L D , ~nd G. C. PT,~ss~As: J. Physiol. (Lond.) 183, 607 (1966). 3. TH~O~,H. L., W. B~v.C~wA_WN,d. WAO~]~ u. K. K]~LL~: Pfl/igers Arch. ges. Physiol. 298, 69 (1967). Priv.-Doz. Dr. H. L. T~RO~, PhysiologischesInstitub der Freien Universit/~tBerlin, 1000 Berlin 33, Arnim~llee 22

91. Lokalisation der ersten Umschaltstelle der Carotissinusaffcrenz und fiber ihre Funktion in der Reflexverarbeitung Localization of the Central Carotid Sinus Nerve Termination and about the Transformation of the Afferent Input across this First Synapse in the Reflex Pathway Von S~LL~, H., und M. I L L ~

(Physiologisehes InstRut, Mfinehen)

Bei Katzen wurde durch Mikroableitungen die 1. Umschaltstelle der pressoreeeptorisehen Afferenz vom Carotissinus lokalisiert. Die histolo. gischen Markierungspunkte ]agen in ObexhShe unmittelbar dorsomedial yore Traetus solitarius, entspreehend dem Endigungsgebiet vagaler, pressoreceptoriseher Afferenz [1]. Das Impulsmuster zeigte pulssynehrone Entladungsgruppen mit einer Latenz yon 65--70 msee zur R-Zacke des EKG. In diesem Gebiet konnten dureh ipsi- und kontralaterale Sinusnerven. reizungen Evoked Potentials (E.P.) ausgelSst werden. Es wurde geprfift, ob die mit der Atemphase untersehiediiehen pressoreceptorisehen Reflexerfolge [2,4] fiber eine Beeinflussung dieser Umsehalts~elle dureh zentralnervSse atemrhythmische Aktivit~t entstehen k6nnten. Spontanaktivit/~t und E.P. zeigten in den verschiedenen Atemphasen keine Unterschiede. Mikroreizungen in diesem Areal ergaben mit steigender Re~zfrequenz (1--160 Imp/see) zunehmende Blutdruckabf/~lle mit keiner oder geringer Adaptation. Dagegen f/~llt die Sinusnervenreizfrequenzeffektkurve ffir

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adaptierte Werte bei Frequenzen fiber 30 Imp/see wieder ab [3]. Die Amplitude des E.P. zeigte sehon bei niedrigeren Reizfrequenzen eine Abnahme. Diese Frequenzabh/tngigkeit der ersten •bertragungsstelle pressoreeeptoriseher Afferenz erkl~rt den untersehiedliehen Verlauf der Sinusnerven- und zentralen Reizfrequenzeffektkurven. Literatur 1. HEX~Cv,g, K., u. R. v. BAV~G~TE~¢: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 278, 223 bis 234 (1961). 2. Ko]~Pc~w.~¢,H, P., P. H. WAGNER U. H. D. Lvx: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 278, 443--465 (1961). 3. RIC~rER, D., H. SE~ER U. tI.P. KoEPeHE~¢: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 297, R82 (1967). 4. SV,LLEa, H., H. P. KOErC~E~ U. P. LA~CGHOBST:Pfliigers Arch. ges. Physiol. 288, R58 (1965).

Dr. H. S]~Imv.~,Physiologisches Institut der Universit~t Miinchen, 8000 Miinchen t5, Pettenkoferstr. 12

92. Zum Vorkommen blutdruckunabh~ingiger, depressorisch wirkender Afferenzcn im 1~. vagus Vagal Affcrents with a Depressor Effect Independent of Arterial Blood Pressure Von 0Tr, N. (Institut ffir Physiologie, Bochum) Nach Untersuehungen/~lterer Autoren (PAWLOW; McDowALL; KWNNEY U. lqE~) an H u n d und Katze kann Vagussauschaltung bei niedrigem Blutdruek -- im Gegensatz zur Aussehaltung unter Normalbedingungen -eine Blutdrueksenkung bewirken (McDowall-Effekt). Beim Kaninehen ist dagegen die dureh Vagusaussehaltung bedingte BlutdruckerhShung auch nach starker Senkung des arteriellen Mitteldrueks nachzuweisen und dabei sogar meist leicht verst/~rkt. Um diese Erseheinung zu kl/~ren, wurden an narkotisierten I4aninchen mit durehsehnittenen Sinus- and Depressornerven beide Italsvagi bei hohem Ausgangsdruck sowie naeh Senkung des arteriellen 1VIitteldrucks auf etwa 50--60 mm ttg (Blutentzug aus der A. femora]is) reversibel dutch K/~lteblookade ausgesehaltet. 1. Durchsehneidung des Abdominal-Vagus ver/~nderte die Blutdruekeffekte der Vagusk/~ltebloekade weder bei hohem noch bei niedrigem Ausgangsdruek. 2. Atropinlsierung hatte ebenfalls auf die Ausschaltungswirkungen keinen Einitult. 3. Dagegen waren diese Wirkangen naeh Vorbehandlung mit Ergotamln oder Reserpin stark abgeschw/~eht oder aufgehoben.

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Referate

Es wird daher angenommen, dab vagale, vom arteriellen Druek unabh/~ngige Afferenzen aus dem Thoraxgebiet den Blutdruek durch Verminderung sympathischer Efferenzen reflektoriseh hemmen. Literatur Hv.lczE,C.: Arch. int. Pharmacodyn. 58, 44 (1936). KE~EY, R. A., and E. NE~: J. Physiol. (Load.) 112, 223 (1951). McDowALL,R. J. S. : J. Physiol. (Load.) 59, 41 (1924). P~WLOW,I. : Pflfigers Arch. ges. Physiol. 20, 210 (1879). 0~:, N., P. Krwu~, u. W. ~VVIE~]~: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 294, 11 (1967). Dr. NO~BER~ OTT, Institut fiir Physiologie der Ruhr-Universit~t Bochum, 4630 Bochum, Friederikastr. 11

93. Das Yerhalten yon Blutdruck und Nierendurchblutung naeh doppel. seitigem Carotisverschlu8 am wachen Hund Effects of Common Carotid Occlusion on Blood Pressure and Renal Blood Flow in Unanaesthetized Dogs Von K ~ e ~ E n w , It., und N. B w ~ ¢ ~ l ~ (Department of Physiology and Biophysics, University of Washington, School of Medicine, Seattle/ Washington, U.S.A.) An wachen Hunden wurde mit zwei ehroniseh implantierten pneumatisehen Gef/iSklemmen (an der A. earotis comm. beiderseits) der Carotissinus-Reflex bei erhaltenen Vagi ausgelSst. Die Klemmen erlaubten einen nieht traumatischen VersehluS beider Blutgef/~Se. Die Atemfrequenz ver~nderte sich nach doppelseitigem VersehluS bis zu 2 rain Dauer nieht. Der arterielte Mitteldruck (A. femora]is, Lokalanaesthesie, Statham Typ SP 7 mit 18 g-Nadel, Eigenfrequenz fiber 100 Hz) stieg um 25--30 mm Hg, die Herzfrequenz nahm um 6--10 Schl/~ge/min zu. Ubertr/~gt man die Ergebnisse yon Druck-Messungen distal der Occulsionsorte am narkotisierten H u n d auf die Versuehsbedingungen am waehen Tier, so 1/~St sieh ffir den Reflex ein statischer Verst/~rkungsfaktor ermitte]n, der unter 2,0 liegt. Die mittlere Nierendurehblutung (Elektromagnetisehes Flowmeter, pulsatorischer Flus fiber 5 see planimetriseh integriert) zeigte einen initialen druckpassiven ,,overshoot" ; sic ging danaeh rasch auf ihren Ausgangswert zurfick, wobei sich das pulsatorische FluS-Signal veranderte : die systolisehe Spitzengeschwindigkeit war deut]ich erniedrigt. Es wird gefolgert, daS das Verhalten der Nierendurchblutung beim Carotissinus-Reflex rein antoregnlativ bedingt ist; die Ver/~nderungen des pulsatorischen Flusses werden diskutiert. Dr. H. Kmc. H~!~, Physiologisches Institut der Universitat Heidelberg, 6900 Heidelberg, Akademiestr. 3

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94. EinflnB des Blutersatzmittels anf die Toleranz gegen An~imieschock Influence of Makrodex, IIaemaecel and Plasma on the Tolerance against Anemia Shock in Dogs

Von SCHMIDT,H. D., P. R~NW~O~und J. SC~MI~R (Abteflung ffir Experimentelle Chirurgie, Chirurgische Universit~tsklinik, Heidelberg) Durch akute hochgradige Blutverdfinnung 1/~gt sich ein Schock erzeugen. Es wird untersueht, ob der Sehock bei versehiedenen Blutfliissigkeitsersatzmitteln gleiehartig abli~uft. Spontanatmenden Hunden wird in Penthotalnarkose Blut entzogen (50 ml/mln) und gleichzeitig mit derselben Gesehwindigkeit Maerodex (10 Tiere), Haemaecel (10 Tiere) oder Hundeplasma (8 ttunde) i.v. infundiert. Nach durchschnittlieh 69 rain ist der Hb-Gehalt auf etwa 4,5 g-°/o abgefallen. Dureh zusi~tzliche Infusionen wird diese tiefe Angmie fiber 4 Std mSgliehst exakt aufreehterhalten bei einem Blutdruck yon mindestens 100 mm Hg; anschlieBend Erythrocytenreinfusion. Nur bei Verdfinnung mit Blutflfissigkeitsersa~zmitteln entwickelt sieh eine Acidose mit Abfall des base excess auf etwa 12 royal/1 und des pHWertes auf etwa 7,25. Dagegen (p = < 0,01) bleiben bei den Plasmahunden diese Werte im Normbereich. Bei allen Tieren f/~llt PCO~ auf durchschnittlich 32 mm Itg ab. Das Atemminutenvolumen verdoppelt sieh nahezu. Der Anstieg des tIerz-Zeit-Volumens, der arterio-venSsen 0~-Differenz und der Abfall des venSsen PO 2 sind in der Plasmagwuppe am ausgepri~gtesten. Die ~berlebensrate ( ~ 48 Std) betri~g~ in der Macrodexgruppe 20°/o, in der Haemaceelgruppe 22 °/o, in der Plasmagruppe jedoch 87 °/o. Die Uberlebenszeiten sind mit 13 Std/49 rain und 14 Std/3 rain ffir dextran- uud gelatine-verdfinnte Tiere gleich.

Literatur Scma~])~, H. D., u. J. S c m u ~ : Schoek durch akute Verminderung der Sauerstofftransportkapazit~t des Blutes. Pfliigers Arch. ges. Physiol. 291, 34 (1966). Prof. Dr. J. Sem~g~R,Abteilung ffir Exper. Chirurgie,Chir. Univ.-Klinik Heidelberg, 6900 Heidelberg 95. Kontraktilit~itssch~idigung des Herzens im intestinalen Isch~mieschoek des Hundes Myocardial Failure in Intestinal Ischemia Shock in Dogs

Von G~w~, W., U. ERBV.u-ud J. S c m u ~ (Abteilung fiir Experimentelle Chirurgie, Chirurgisehe Universit~tsklinik, Heidelberg) Bei 20 narkotisierten Hunden wird fiir mindestens 5 Std die A. mes. sup. abgeklemmt. Nach Freigabe der Darmdurehblutung entwickelt sich ein nach 2--3 Std t6dlieher Schock (intestinaler Iseh/imie-Sehoek).

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W/Chrend der intes~inalen Isch/imie mindert sich das Herz-Zei~-Volumen; pheripherer Widerstand und H/~matokrR steigen kontinuierlieh an, der arterielle Druck bleibt unverandert. Nach LSsen des Versehlusses f/~llt der ar~erielle Druck, ebenso das HerzZeit-Volumen und die 0~-Aufnahme, gleichzeitig steigt das Atemminutenvolumen an mad der Hamatokri~ nimm~ noeh welter zu. M_it Abfall des Herz-Zeit-Volumens gehen die Tiere ein O~-Defizit ein, das his zum Tode im Mittel 150 ml/kg betrag~. Testinjektionen yon 200--300 mg CaC12 and 0,25 mg S~rophan~hJn haben vor und withrend der Abklemmzei~ praktisch keinen Effekt. Nach LSsen des Verschlusses verursachen diese Cardiaca in fast allen ~i~llen einen prompten Anstieg yon Herz-Zeit-Volumen, 02-Anfnahme und Blutdruck. Die Reaktionen werden auf eine verbesserte Kraftentwieklung des Herzens zuriickgeffihrt, das vorher durch den Schock kontraktilit~tsgesch~digt is$. Literatur

H~s~r]~¥, S. G., S. BAEz, and E. A. ~OV~NSTrN]~: Intestinal ischemi~ shock in normal and dibenzyline-protecSed dogs. Amer. J. Physiol. 200, 1239--1244 (1961). LILL~.~EI,R. C., B. GOOTT,and F. A. M_m~: The physiological response of the small bowel of She dog to ischemia including prolonged in vitro preservation of the bowel wRh successful replacement and survival. Ann. Surg. 150, 543--560 (1959). SCarieR, J., W. F~AC~E, and E. S~Fz~: Hemodynamie actions of CaClz, Ouabain and Cassaidine in experimental hemorrhagic shock. Phaxmakologist. 4,165 (1962). Prof. Dr. J. S c ~ , Abteilung fiir Experimentelle Chirurgie, Chirurgische Universit~ts-Klinik Heidelberg, 6900 Heidelberg

96. Uber das Release-Reeovery-Ph~inomen im Skeletmuskel w~hrend elektriseh ausgeI~ster Kontrakturen The Time Course of Active State in Skeletal Muscle during Electrically Induced Contractures Von BL]~ICrrV,RT, A., und H. REICHa:r, (Physiologisches Institut, Hamburg) An einem sehr kurzen Muskel (IV[. flexor superfic, prop. dig. II, Frosch) wurden k/ins~liehe Depolarisationen verschiedener D~uer nach der Me,bode yon KAVAL~.~ dureh reehteckige Spannungsimpulse mR~els AgAgC1-Elektroden in Cholin-Ringer-LSsung (Temp. 1--4°C) ausgelSst. Wahrend der dadurch induzierten Kontrakturen wird der Muskel zu verschiedenen Zei~punkten entdehn~. Der auf den dynamisch-elastischen Spannungsabf~ll folgende Wiederanstieg der Spannung (A k) in der Zei~ A t zeigt im Verlauf der K o n t r a k t u r folgende ~_nderungen:

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1. Unabhi~ngig vonder Dauer der Depolarisation steigen die A/c-Werte unmittelbar naeh der Latenzzeit stefl bis zu einem Maximum an, um dann abzufallen. 2. Bei ]anganhaltender Depolarisation erfolgt dieser Abfall in zwei deutlieh voneinander abgesetzten Stufen: a) in einer ersten Stufe, w~hrend der sich die A ]c-Werte auf einen nahezu konstanten Endwert einstellen; b) ill einer zweiten Stufe, die mit der Repolarisation beginnt und in den Ruhewerten endet. 3. Die zweite Stufe verliiuf~ umso steiler, je frfiher die Repolarisation einsetzt, bei sehr kurzer Depolarisationsdauer ist sic nieht mehr yon der ersten Stufe zu trennen. 4. Bei langer Depolarisabionsdauer sind die A/c-Werte im Kontrakturgipfel noch wesentlieh grSBer als die Ruhewerte, bei kurzer Depolarisationsdauer sind die Untersehiede nur sehr gering. Literatur

K~vPm~, F.: Amer. J. Physiol. 197, 968 (1959). Dr. reed. A. B~icnm~T, PhysiologischesIns$i~u~ der Universit~ Hamburg, 2000 Hamburg 20, Martinistr. 52

97. Quantitativ-elcktromyographisehe Messung dcr Muskclkontraktion Quantitative-clectromyographic Measurement of Muscular Contraction Von Ku~zE, K. (Neurologische Univ.-K]inik, Giel~en) Die Zunahme der willkfirlichen Muskelkontraktion, gemessen an der entwiekelten Muskelspannung, erfolgt unter Rekrutierung yon motorisehen Einheiten und Zunahme ihrer Entladungsfrequenz (A])~IA~ u. B~o~x, 1929). Die elektrische Aktivit~t des Skeletmuskels, gemessen aufgrund yon Summenpotentialen, nimmt proportional mit der Muskelspannung sowohl unter isometrisehen als auch unter isotonischen Bedingen zu (LIPPOLD, 1952; BIGLANDn. LIPPOLD, 1954; LEN~A~, 1959; DASGUPTA U. S~PSON, 1962). Unter Verwendung einer elektronisehen Amplituden-PhasenffequenzAuswerttmg (Frequenzbereich 2--10000 H) yon solehen Summenpotentialen (Belly Tendon Ableitung) kommt es bei indirekter Muskelreizung unter isometriseher Kontraktion (M. tibia]is ant. des Mensehen; 1 bis 100 H) hinsiehffich Summenamplitude, Phasenfrequenz und Reizfrequenz zu charakteristischen Kurvenabl~ufen, die sich in Beziehung setzen lassen zu den Messungen bei willkiirlieher Muskelkontraktion. Aul~erdem ist mi~ dieser Methode eine belastungsabh~ngige, elektromyographisehe Quantifizierung von neurogener und myogener Parese m6glieh.

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Literatur

ADRIAN,]~. D., and D. W. BRONX: J. Physiol. (Lond.) 67, 119 (1929). BmLA~D, ]L, ~nd O. C. J. L]:PPOLD: J. Physiol. (Lond.) 128, 214 (1954). DAS~UP~A,A., ~nd J. A. Snv~so~: Electromyogr~phy ~, 117 (1962). Ku~zv,, K., ~nd F. ERBSnSX: 3rd. In~. ~Ieeting on Elctromyogr~phy. Glasgow 1967. L ] ~ A ~ , J. A. 1~.: J. Neurol. ~eurosurg. Psychia~. 22, 306 (1959). L~P~ov.D,O. C. J. : J. Physiol. (Lond.) 117, 492 (1952). Dr. K ~ u s K~NZ~,, Neurologische UniversitgSsklinik Giel]en, 6300 GieBen, Am Steg 18

98. Der Effekt yon C0~ auf die Spontanaktivit~it yon isolierter glatter Muskulatur (Taenia coli des Meersehweinchens) The Effect of CO~ on the Spontaneous Activity o~ Isolated Smooth Muscle (Taenia Coli of the Guinea-Pig) WIS~NB~CK, M., K. G O L ~ - ~ O ~ nnd E. LAM~L (Physiologisches Institut und Medizinische J<]inik, Marburg a.d.L.) Am kontinuierlich nms~rSmten Muskelstreffen yon etwa 20 mm L~nge warden Sp~nnungsentwicklung und elektrisehe Aktivit~t (extracellul~r) fortlaufend registriert. Unter Normalbedingungen (Krebs-LSsung, 5°/0 CO~-Biearbonatpuffer, 35°C) zeigten die Pr~parate stets ausgepr~gte minutenrhythmisehe Aktivit£tssehwankungen. Sprungartige Erh5hung der C02-Spannung in der N~hrlSsung ftihrt bel konstantem extraeellul~ren plt-Wer~ zu einer Itemmung der Aktivit~t, insbesondere dureh Verl~ngerung der minutenrhythmisehen Pausen. Der Effekt klingt allm~hlieh ab, ist aber aueh naeh 1 SM noch deutlich nachweisbar. Senkung des Pco~ hat eine gegen~eilige Wirkung trod fiihrt h~ufig zu Dauera k t i v i ~ t . Senkung des extraeellul~ren ptt-Wertes bei konstanter CO 2Spannung (Verminderung yon Biearbonat) bewirkt eine Aktivit~tssteigerung, Erh5hung des ptLWertes eine Hemmung. Bei C02-ErhShung mit gleichzeitiger S~uerung wird deshalb der CO~-,,Eigeneffekt" mehr oder weniger kompensiert. Es wird diskutier~, wieweit die Effekte auf Xnderungen der extr~eellul£ren Biearbonatkonzentration und wieweit auf intraeellul~re pIt-Verschiebungen zuriiekgefiihrt werden kSnnen. Die Un~ersuchungen wurden mit Un~ers~iitzung der Deutsehen Forschungsgemeinschaft durehgefiihrt (Go 130/5 und Go 130/7). Literatur

GOL~HOF~, K. : Rhythmisehe Dehnung der gl~tten Muskul~ur yore Blinddarm des Meerschweinchens. Pfltigers Arch. ges. Physiol. 284, 327--346 (1965). Prof. Dr. reed. K. G o ~ o ~ und Dipl.-Phys. E. L A ~ n , Physiologisches InstiSut der Universit~ ~rburg, 3550 Marburg ~. d.L., Deutschhauss~r. 2 Dr. reed. M. W~]~EcK, Medizinische Klinik der Universit~t M~rburg, 3550 Marburg ~.d.L., Emil M~nnkopff-S~r. 1

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99. Die ncuromuskuliire Errcgungsiibcrtragung an der glatten Federmuskulatur der Taubc 5~euromnscular Transmission in the Smooth Feather Muscles of the Pigeon Von GOLE~aOF~.I%K. (Physiologisches Institut, Marburg a. d. L.) Die Erregungsfibertragung Nerv--gla~ter Muskel wurde am iso]ierfen innervierfen Hauflappen yore Flfigel der Taube bGi Spalmlmgsmessung zwischen zwei Federn untersucht. Tefls wurde am isolierten Muskel die elektrische Aktivi~i~t mit Mikroelektroden intracelluli~r gemessGn. Der Kontraktionsverlauf nach kurzer Nervenreizung (10 sec ]ang 10/SGG) ist in der Regel biphasisch und Grlaubt unmittelbar die Differenzierung in eine schnelle und Gine langsame Komponente. DiG langsame Komponen~e wird wie der Effek~ yon Adrenalin- und Noradrenalingaben durch c,-Receptorenblocker (Phentolamin 10-5) unterdrfickt, wobei die schnelle Komponente vSllig unverAnder~ bleibf. Ersf sehr hohe Konzentrationen yon Phentolamin (fiber 10 -a) sowie des fl-Receptorenblockers Propranolol (10 -5) unterdrficken die sehnelle Komponente, aber wahrscheinlieh nichf dureh Hemmung der sogenannfen adrenergen Receptorch. A~ropin und Curare shad ohne EffGkt. Ffir die sclmelle Komponente kommen folgende Mechanismen in Betracht: 1. Adrenerge Erregungsfibertragung fiber ~-Receptoren, die infolge besonderer Barrieren yore ~-Blocker schleeh~ erreicht werden; 2. adrenerge Ubertragung fiber einen besonderGn Receptortyp; 3. eine night adrenerge Erregungsfibertragung. Die Untersuchungen wurden mit Unterstiitzung dcr Deutschen Forschungsgemeinschaft durchgeffihrt (Go 130/7). Literatur GOL~NHOF~.~,K. : Elek~rophysiologische Untersuchungen am elastisch-muskul5sen System der Vogelhaut. Pflfigers Arch. ges. Physiol. 297, R5 (1967). LA~IGImY,J./q. : On the sympathetic system of birds, and on the muscles which move the feathers. J. Physiol. (Lond.) 30, 221--252 (1904). P~TI~¥, G. : ~ber die l%rmen und die Vertefltmg elastisch-muskulSser Verbindungen in der Haut der Haustaube. Morph. Jb. 91, 511--535 (1951).

Prof. Dr. med. K. GOL~lWO~, Physiologisches Institut der Universif~t Marburg, 3550 M~rburg a. d.L., Dcutschhausstr. 2 100. filcichrichtung im friihen Erregungsproze8 Rectification in the Early Excitation Process Von BI~OM~, ]3. (Physlologisehes Ins~itu~, KieI) Under Benutzung der quantitativen Analyse der voltage-clamp-Daten ffir den isolier~en Schnfirring nach F ~ A ~ X E ~ A ~ S ~ R U. H~XL~Y (1964) werden in Fortsetzung der Unfersuchl~ng yon B ~ o ~ u. F~A~KE~-

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~AEUSW~ (1967) Berechnungen fiber das Verhalten der Membran bei Appl~ation yon li~ngeren Folgcn gegensinnigcr Doppelimpulse durchgeffihrt. Salven yon kathodisch-anodischen und anodisch-kathodischen Doppelimpulsen mit je 50 ~- 50 ~sec Bauer verschieben auch bei exakter Symmetrierung zum Ruhepotential (Vm ~-0) im current-clamp das Membranpotential in Richtung Depolarisation, vergleichbar mit der Wirkung l~ngerer kathodischer RechteckstrSme. Die hieraus folgende Gleichrichtung der Membran wird auf die l~ichtlineariti~t der StromSpannungs-Charakteristik im frfihen Erregungsproze]~ zurfickgeffihrt. Wegen der sehr viel grSBeren Zeitkonstanten der K- und p-Permeabilitiiten (~n = 1250 ~sec, ~ = 1100 ~tsee bei Vm = 0) beeinflussen derartige ReizstrSme primi~r das l~a-System (Vm ~ 92 ~sec). Bedingt durch die mit der Erregung einhergehende Na-Gleichrichtung kommt es bei Einwirkung langer l~olgen gegensinniger Doppelimpulse zu repetitiver Entstehung yon Aktionspotentialen bzw. unterschwclligen Potentialen, ebenso wie bei langdauernder kathodischer Polarisation.

Literatur BRomw,B., u. B. FRA~XE~]~AEVSE~:Pfliigers Arch. ges. Physiol. 294, 82 (1967). FRA~KV.~nUS~n, B., and A. F. HVx~Y: J. Physiol. (Lond.) 171, 302 (1964). Dr. rer. nat. B. B ~ o ~ , Physiologisches Institut der Universit~t Kiel, 2300 Kiel

101. Langsame und unvollst~indige Natriuminaktivierung am Ranviersehen Schniirring unter dem EinfluB yon Skorpiongift Slow and Incomplete Sodium Inactivation in Nodes ot Ranvier Treated with Scorpion Venom Von KOPrENH6FE1L E., und H. SOHmlDT (Physiologischcs Institut, Kiel, und I. Physiologisches Institut, IIomburg-Saar) Am NaF-perfundierten Tintenfischaxon [1] sowie am DDT-behandelten Iiummeraxon [2] wurde neuerdings eine stark verlangsamte und unvoHstgndige Na-Iuaktivierung beobachtet. ~hnliche Befunde erhalt man in voltage-clamp Versuchen am Ranviersehen Schnfirring bei Zusatz yon Skorpiongift (10 -~ bis 10 -8 g/ml) zur Ringer-LSsung. Durch einen depolarisierenden Impuls wird dabei ein sehr langsam abnehmender (aber sonst kaum verandcrter) Natriumstrom ausgelSst, der selbst nach 500 msee erst teilweise inaktiviert ist. Der zeitliehe Verlauf des Natriumstromes lSLl~t eine schnelle und eine langsame Inaktivierungsphase erkennen. Die Inaktivierungskurve (Beziehung zwischen hoe und dem Membranpotential) ist bei Skorpiongifteinwirkung nicht mehr S-fSrmig; hoe ist bei Depolarisation um V ~-40 mV nicht 0 und nimmt bis V----- 100 mV wieder etwas zu. Die Befunde lassen sich unter tier An-

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nahme zweier (unabh~ngiger) h-Komponenten, x und y, quantitativ besehreiben. Die Zeitkonstante der sehnellen Komponente x ist etwa vierreal, die der langsamen Komponente y etwa 200mal so grol3 wie Ta der unvergffteten Membran. I m Untersehied zu y nimmt x selbst bei starken Depolarisationen nicht auf 0 ab. Literatur 1. C~L~DL~R,W. K., and H. M~v~s: J. Physiol. (Lond.) 186, 121--122P (1966). 2. N ~ A ~ s ~ , T., and It. G. I{~s: Science 157, 1438--1440 (1967).

Dr. E. KoePv.~H5Y]m,Physiologisches Institut der Universit~t Kiel, 2300 Kiel, Olshausenstr. 40/60 102. Die Beziehung zwischen der Erregungsschwelle und den intracellul~iren Konzentrationen freier Na + und K + The Relation between the Treshold and the Intraeellular Concentrations of Free Na + and K + Von ~ G v , ~ G ,

H. G. (Physiologisehes Institut, Graz)

Zwisehen dem Verh~ltnis der intracellul£ren Konzentrationen freier Na+ und K+, f ___ [Na+]/([Na +] -~ [K+]) und dem Potential der Zelle besteht eine Wechselbeziehung. Bei Depolarisation um A V £ndert sieh ] i m Lauf der Zeit und durchl~uft dabei ein Maximum. Wenn d V so gew~hlt wird (z~ Vmin), da]~ dieses Ma~dmum den Wert ]* erreieht, der zur AuslSsung der Erregung erforderlieh ist (Sehwelle), dann erfolgt diese zur Zeit tmax. Diese ist mit der Hauptnutzzeit identiseh. Wi~hrend Depolarisationen, welehe kleiner als A Vmin sind, / nieht bis zum Schwellenwert 1" erhShen, wird dieser um so friiher erreieht, je grSl]er A V ist. I n / * driiekt sieh jene Bedingung aus, die erfiillt sein muS, damit / dureh weitere, naeh Art eines autokatalytischen Prozesses sich beschleunigende Freisetzung yon Na+ bis zu einem HSehstwert anwaehsen kann, so dab das Aktionspotential aufsteigt. Tr~gt man die Depolarisationsspannung A V gegen die Zeit auf, zu der ] = ]*, dann ergibt sich die bekannte ReizzeitSpannungs-Kurve. Prof. Dr. H. G. I~I~G~XB]mO, Physiologischcs Institut der Universiti~t Graz, A-8010 Graz, Harrachg~sse 21

103. Evozierte Potentiale im Riickenmark der Katze bei selektiver Reizung yon C-Fasern Evoked Potentials in the Cat's Spinal Cord Upon Selective C-fibers Stimulation Von ZIMMv,aMAN~, IV[. (II. Physiologisches Institut, Heidelberg) Afferente C-Fasern sind an der peripheren Transformation verschiedenster Hautreize beteiligt. Um die Wirkung dieser Fasern im ZNS zu 6 PflfigersArch. ges. Physiol. (Friil~ahrstagung 1968)

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studieren, ist ihre selektive Reizung notwendig. Durch Polarisation des Nervenbfindels mit si~gezahnfSrmigen StrSmen (bis 100 ~A in 1 see) wird ein vollstandiger A-Faserbioek en'eicht, wahrend Impulse in C-Fasern (Leitungsgeschwindigkeit 1 m/see) weitergeleitet werden.

Ergebnisse. 1. Elektrische Reizung der C-Fasern des N. suralis erzeugt ein Hinterwurzelpotential (DRP). 2. Die Polaritat ist, im Gegensatz zu einer frfiheren Hypothese [1], die eines A-Faser DRP, entspreehend einer Depolarisation der intraspinalen afferenten Iqervenendigungen. 3. Der Betrag dieser C-DRP wi~chs~ mit der Zahl der gereizten C-Fasern; seine Dauer betragt etwa 200 msec. 4. Das C-DRP wird durch vorausgehende Reizung sowohl yon A- als auch von C-Fasern wei~gehend unterdrfiekt. 5. Umgekehrt wird ein A-Faser-DRP durch einen vorausgehenden C-Reiz verkleinert. 6. Diese Befunde enthalten keine Hinweise ffir eine prasynaptische enthemmende Wirkung der C-Afferenzen, wie im Rahmen einer Schmerztheorie [2] gefordert wurde. Literatur 1. M~.Z~DEIm,L. M., and P. D. WALL: Presynaptic hyperpolarization: a role for fine afferent fibres. J. Physiol. (Lond.) 172, 274--294 (1964). 2. M~.LZiCK,R., and P. D. WALL: Pain mechanisms: A new theory. Science 150, 971--979 (1965). Dr.-Ing. M. Z~WER~AZ~N,II. Physiologisches Institut der Universitat Heidelberg, 6900 Heidelberg, Bergheimer Str. 147

104. Wirkungsvergleich thermischer und elektrischer Zahnreizung auf einzelne sensorisehe Trigeminusneuren hiiherer 0rdnung Comparison of the Effect of Thermal and Electrical Tooth Stimulation on Higher Order Trigeminal Neurons Von SCHUMr]~LICK,V., E. D ~ K ] ~ Institut, Hamburg)

und D. v. REH~EZ¢ (Physiologisehes

Wit prtiften in dem bisher yon uns untersuchten Abschnitt des spinalen Trigeminuskernkomplexes yon Katzen [1,2] die auf ipsflaterale elektrische Zahnreizung antwortenden Neuren hinsichtlich der Art ihrer Erregung dureh rasehe Umstr5mung des schmelzbedeckten Zahnes mit warmem Wasser und durch Llfftanblasen der frisch erSffneten Zahnpulpa. Wasser yon 72°C 15ste mit 19 see Latenz starke neuronale Entladungen fiir die Dauer yon 3 see aus. Zu diesem Zeitpunk~ war die

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Temperatur im Pulpakanal um 2,5°C angestiegen (Messung naeh Versuehsende). Luftanb]asen liel~ die Temperatur im Pulpakanal nach knapp 1 sec auf 15°C fallen. Ab diesem Zeitpunkt traten Einzelpotentiale auf mit einem mittleren Spikeintervall yon 153 msec. Nach Absetzen des Reizes folgten noch einige Spikes mit grSBer werdendem Abstand. Wurden in kurzer Zeit mehrere Kaltereize hintereinander gegeben, dann lieB ihre Beantwortung rapide nach. In Form, Bauer und Amplitude glichen diese thermisch ausgelSsten Einzelpotentiale vollkommen den durch elektrisehe Reizung bewirkten Spikes. Mit Unterstfitzung der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Literatur

1. Dv~x~.R, E., G. GRUBET.U. D.V. REtakEN: Pfifigers Arch. ges. Physiol. 296, 289 (1967). 2. - - O. TVT~ZER U. D. V. Rwm~v.N: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 297, R3 (1967). Prof. Dr. E. DUNKER, Physiologisches InstRut der Universitat Hamburg, 2000 Hamburg 20, Martinistr. 52

105. Die Effekte der Deeerebration auf die vegetativen Afferenzen im Kleinhirn der Katze Effects of Deeerebration on Vegetative Representation in Cat's Cerebellum Von R c B ~ , F . J . , und A.C. NAO~IENTO (Physiologisches Institut, Mfinchen, und Institut ffir Biologie der Gesellschaft ffir Strahlenforsehung, Neuherberg bei Mfinchen) Bei decerebrierten Katzen wurde die Repri~sentation des Splanchnieus auf dem Cortex des Kleinhirns mittels ,,evoked potentials" ermittelt [1]. Dabei konnte festgestellt werden, dab die Latenzzeiten nach der Decerebration um ca. 40°/0 zunahmen und die Amplitude der Potentiale im allgemeinen abnahm. Der negative Spike, der bei den meisten Potentialen zu beobaehten war, nahm naeh der Deeerebration zu. Die Areale der Splanchnieus-Repr~sentation iu der GroBhirnrinde wurden stufenweise entfernt und die Vergnderungen der Kleinhirnpotentiale gemessen. Es wurde dabei festgestellt, dab diese Ver~nderungen geringer waren als jene, die bei der Decerebration beobachtet warden. Daraus ist ersichtlieh, dab der Cortex cerebri nicht allein an diesen Vergnderungen naeh Deeerebration beteiligt ist. Die Zunahme der Latenzzeiten deutet darauf bin, dab im normalen Zustand das Cerebrum eine fascilitatorische Wirkung auf die Bildung der Kleinhirnpotentiale ausfibt. Dagegen seheint die Zunahme des negativen Spikes auf den Wegfall einer Hemmung hinzudeuten. 6*

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Literatur 1. Rtu3iA, F.J., u. A. C. NACI~IENTO: l~eurovegetative Afferenzen am Kleinhim der Katze. Pfifigers Arch. ges. Physiol. 294, 71 (1967). Dr. F. J. Rv]3~, Physiologisches Institut der Universit~t Miinchen, 8000 Mfinehen 15, Pettenkoferstr. 12 Dr. A. C. l~Acnvn~cTo,Institut fiir Biologie der Gesellsehaft ffir Strahlenforschung, 8701 Neuherberg bei Miinehen, Ingolst~dter Landstr. 1

106. Mittelwerte und verteflungsfreie Varianzanalyse yon Sehwellen subeortiealer Reizantworten Arithmetic Means and Nonparametrie Analysis of Variance of Subeortieal Evoked Potential Thresholds Von HOLM, E., K.-F. HAMAN~¢ und M. KLnVGWR (I. Physiologisehes Institut, Heide]berg) Beziehungen zwisehen subeorticalen Kerngebieten kSnnen dureh die Schwellen yon Antwortpotentialen auf Einzelreize quantitativ besehrieben werden. Bei einer vergleichenden Bewertung zentralnervSser Verbindungen aufgrund soleher Sehwellen d ~ e n jedoeh kernspezifische (morphologisehe) schwellendeterminierende Einflfisse nieht unberiieksiehtigt bleiben. Es wurden bei 43 hoehspinal durehsehnittenen Katzen die Sehwellen der Reizantworten yon 56 Verbindungen mit ~ilfe eines elektronischen Mittelwertsbfldners bestimmt und die arithmetischen Mittel fiir jede Verbindung gebfldet. Reiz- und Ableiteorte (bipolare Elektroden): Amygdala, Hippoeampus, unspezifische Thalamuskerne, banterer Itypothalamus, Reticularis, Caudatum, Pallidum. Die Reizorte unterschieden sich beziiglich der Sehwellenmittelwerte mit einer Irrtumswahrschein]iehkeit P ~< 0,01 signifrkant voneinander, die Ableiteorte nieht (doppelt angewandte Rangvarianzanalyse nach F~I~D~A~). Die retikul/~ren, thalamischen und hypothalamisehen Efferenzen hatten im Gegensatz zu den Projektionen des limbischen Systems und besonders des Caudatums h/iufig niedrige Schwellen. Dennoeh veranlaBten Reizungen des Hippoeampus und teflweise des N. Amygdalae eher Antwortpotentiale der unspezifisehen Kerngebiete als umgekehr~. Die Ergebnisse werden in Anlehnung an morphologisehe Daten diskutiert und faktorenanalytischen Beschreibungen yon Schwollen gegeniibergestellt. Dr. E. HOT.~, I. Physiologisehes Institut der UniversitEt Heidelberg, 6900 Heidelberg, Akademiestr. 3

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107. Aktivitiitsiinderungen spinaler Neurone w~,ihrend und nach einer Asphyxie

Activity Changes of Spinal Neurons during and after Asphyxia Von SOKOLOV,W., und E.-J. S P ~ c K ~ Miinster (Westf.)]

[Physiologisches Institut,

Wie aus friiheren Untersuchungen hervorgeht, zeigt das corticale Bestandpotential bei einer Asphyxie charakteristische Abweichungen [1]. Um die Entstehungsmechanismen dieser DC-Schwankungen welter zu analysieren, wurde bei Ratten die Aktivit£t spinaler Neurone, die intraund extracelluli~r abgelcitet warden, zusammen mit dem Gcwebssauerstoffdruck registriert. Die Versuche ergaben: 1. Zu Beginn eines Atemstillstandes steigt die Entladungsfrequenz der Neurone bis zu 200/see an, erreicht je nach Steflheit des TO2-Abfalls nach 30--60 scc ihren Gipfel und f~llt daraaf ab. 2. Nach Reventilation steigt der Gewebs-p0 ~ in der Rcgel wieder stefl an. In dieser Phase sind zwei Reaktionstypen der I~eurone zu unterscheiden: Bei ca. 20°/o der Einheiten nimmt die Entladungsratc fiber den Ausgangswert hinaus zu. Dagegen wird bei den fibrigen I~euronen die noch bestehende Spontanaktivitiit vSllig gehemmt. Dieses Verhalten wird mit ~mderungen des Gewebs-pCO~ in Zusammenhang gebracht. Die Korrelationen zwischen Einheitsaktivitat, p02, pCO 2 und corticalem Bestandpotential werden diskutiert. Literatur

1. SPECK~A~,E.-J., et It. CASPE~s: Les modifications du potentiel continu cortical pendant l'~rr~t respir~toire. Rev. neurol. 117, 5 (1967). Dr. E.-J. SP~cX~xw~, PhysiologischesInstitut der Universit~t Mfinster, 4400 Mfinster(Westf.), Westring6

108. Spontane Spike-Potential-Aktivit~it im Telencephalon yon Hiihnerembryonen Spontaneous SPike Potential Activity in Chicken Telencephalon Von HART, R., ~ . K. OEHLSCHL*GELund D. MICHAEL (Max-PlanckInsVl~ut ffir Hirnforschung, Physiologische Abteflung, GSttingen) Rleuroblasten und i~euren des sich entwickelnden Telencephalons yon 6--18 Tago inkubier~en weil3en Leghorn-Hiihnerembryonen wurden mit einer Glas-Mikroelektrodentechnik [1] extracelluli~r untersucht. Anaesthetica wurden nicht angewendet. Li~nger als 13 Tage inkubierte Embryonen warden mit D-Tubocurarinchlorid ruhiggestellt.

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Referate

Spontane Spike-Potential-Aktivit~t kann beginnend mit dem 7.--8. Inkubationstag (entspreehend Stadium 32--34 [2]) registriert werden. Die Spikes treten entweder vereinzelt, in grol~en Abst/~nden oder in einze]nen sieh nieht wiederholenden Gruppen auf. Die Spike-Dauer ist in diesen Stadien verl~ngert, die Anstiegssteilheit gering und die Amplitude sehwankt -- auch innerhaib der Gruppen -- zwisehen 4--7 inV. Etwa 10 Tage inkubierte Embryonen zeigen gruppenfSrmige, rhythmisch wiederkehrende Spike-Entladungen. Die Amplituden innerhalb der einzelnen Gruppen sind konstant und betragen durehschnittlieh 4--5 mV. Mit zunehmendem Inkubationsalter zeigt sieh eine Tendenz zu kfirzerer Spike-Dauer bei gr613erer Anstiegssteilheit. Die durehsehnittliche SpikeAmplitude erscheint in allen Altersgruppen etwa gleich gro~. Literatur 1. BV,CKV,R, M.C., K. F~A~x, and P.G. Nv,Lso~¢: Preparation and testing of microelectrodes. Handbook used in laboratory of neurophysiology.National Institute of tte~lth 1959. 2. HA-WBtm~ER,V., and H. C. t t ~ T o ~ : J. Morph. 88, 49--92 (1951).

Dr. reed. 1~. HAtrpT,Max-Planck-Institut fiir Hirnforschung, Physiologische Abteflung, 3400 G6ttingen, Bunsenstr. 10

109. Kontinuicrliche Registrierung dcr Pupillenweite als Mal~ flit die vegetative Innervation Continuous Recording of Pupil Diameter Indicating Autonomic Innerration Von KmcH~v,~, F., und H. WEIDI~OE~ (Physiologisches Institut, Heidelberg) Eine Fernsehanlage (Kamera, Impulszentrale und Monitor) wurde mit Erweiterungsschaltungen zu einem Puprilographen umgebaut. Zur Messung der Pupfllenweite w~hlten wit die Zahl der schwarzen Zeilen des Fernsehbfldes. Es ergibt sich damit ein digitales AusgangssignM, das entweder ffir analoge Registrierung integrlert oder mit einer Zahlr6hre angezeigt werden kann. Die statisehe Genauigkeitsgrenze wird durch die Zeilenzahl des Brides bestjmmt. Die Fernsehanlage arbeitet mit 50 Bridern/sec. Deshalb k6nnen alle ~nderungen der Pupfllenweite kontinuierlieh erfaBt werden, da diese mit geringerer Geschwindigkeit als der Bridwechsel ablaufen. Bewegungen des Auges haben bei dieser Methode auf das Me~ergebnis kaum EinfluB. Beispiele der Registrierung der Puprilenweite yon Katzen bei normalem Lieht werden gezeigk Atemsynchrone, pulssynchrone und andere rhyth-

l~efer~te

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mische ~mderungen der Pupillenweite konnten beobachtet werden. Es bestehen deutliehe Korrelationen zwischen Pupillenweite, Atmung, Blutdruek und sympathischen Aktionspotentialen. Eine wesentliche Verbesserung der Versuchsanordnung wird durch Verwendung eines Infrarot-l~esistrons erreicht. Damit kann der EinfluB des sichtbaren Lichtes auf die Pupfllenreaktion ausgeschaltet werden. Dipl.-Ing. F. K~CHN~R, I. Physiologisehes Institut der Universitgt Heidelberg, 6900 Heidelberg, Akademiestr. 3 Doz. Dr. H. W]~IDr~G~,R,Frauenklinik der UniversitEt Heidelberg, Klinikum Mannheim, 6900 Heidelberg

110. Aggregation yon Paramyosin-t~ilamenten in tonischen Muskein yon Mollusken w~ihrend des Sperrtonus Evidence for a Fusion of Thick Paramyosin Filaments in Molluscan Smooth Muscle during Catch Von HwcM~N, H. G., und J. C. ROb,Go (Lehrstuhl fiir Zellen]ehre, Zoologisches Institut, Heidelberg, und Institut ffir Zellphysiologie, Bochum) Frfihere Befunde [1] wiesen darauf hin, dab die Tropomyosin-A-haltigen Paramyosin-Fflamente des Byssus retractor anterior yon Mytilus edulis im Sperrtonus eine kontinuierliche Struktur bflden mfissen, die als ,,Halteapparat" dem contractflen Actomyosin-System funktionell parallel geschaltet ist. Eine solehe koh~ren~e Paramyosinstruktur kann aber nur durch Interaktion der Einzelfilamente zustande kommen, weil diese Fflamente sehr viel kiirzer shad als die Muskelfasern. Elektrone~mi~roskopische Untersuchungen zeigten, dab in erschlafften Fasern die Paramyosin-Fflamente stets voneinander getrennt sind, wobei sic meist yon dfinnen (Aetin) Fflamenten umgeben werden. In den tonisch kontrahier$en Muskelfasern sind auch un$er streng isometrischen Versuehsbedingungen die Paramyosin-Fflamente meistens zu Biindeln zusammengelagert, w~hrend die diinnen Fflamente zur Sei~e gedr~ngt sind und in grSBeren Gruppen zwischen den Fflamentenbfindeln aus Paramyosin liegen. 0ffenbar bflden diese zusammengelager~en Filamente ein koh~rentes Netzwerk aus Paramyosin, welches die yon Actomyosin unabhKngige Haltef~higkeit im Sperrtonus bewirkt. Literatur

1, R~EoG, J. C.: Proe. roy. Soc. B 160, 536 (1964). Dr. H. G. H~u~A~, Zoologisches Institut der Universit~t Heidelberg, 6900 Heidelberg, Berliner Str. 15

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111. Superkontraktion isolierter contractiler Systemc fibrill~er Insektenmuskein in Magnesium-frcicn ATP-Liisungen Supercontraction of Isolated Contractile Systems of Insect Fibrillar Muscle in Magnesium-free ATP-salt Solutions Von ZI~GV,l~, W. (Institut ffir Zellphysiologie, Boehum, und Max-PlanckInstitut ffir Physiologic, Heidelberg) Die oscillierenden fibrillaren Insektenmuskeln verkiirzen sich physiologischerweise nur um wenige Prozent der Ruhelange. Die LangenSpannungscharakteris~ik verlauft sehr stefl, weft die contractile Aktiviti~t dutch Dehnung aktiviert und durch Verkfirzung gehemmt wird; dies is~ aueh bei glyeerinextrahierten Muskeffasern der Cropisehen Wasserwanze Lethoeerus maximus der Fall, welehe in einem Mg-ATP-haltigen Medium unter Umsetzungen yon ATP stundenlang oscillieren kSnnen (Jv,w~nL u. RfT~GG, 1966). Fehlen die Magnesiumionen, so oscillieren die Fasern nicht; aber sic entwickeln bis zu dreimal soviel Spannung, und sie spalten AT]? annahernd doppelt so schnell wie in Anwesenhei~ yon Magnesium. Dann abet bewirkt Dehnung aueh keine Aktivierung und Verkfirzung keine Hemmung, und dementsprechend k6rmen sieh die Fasern unter Spannungsentwicklung bis zu 30°/0 der Ruhelange verkfirzen. Dies ist um so erstaunlieher, als die I-Banden in Myofibrfllen fibriUarer Muskeln sehr schmal sind oder fehlen, so dab schon eine geringe Verkfirzung der Sarkomere zu einer Stauchung der dicken (Myosin) Filamente an den Z-Scheiben ffihrt. Literatur

JEW~LL,B. R., and J. C. RiinGG: Prec. roy. Soc. B 164, 428 (1966). W. ZIV.GmLMax-Planck-Institut, 6900 Heidelberg, Jahns~r. 29

112. Unterschiede zwischen monosynaptischen mad polysynaptischen excitatorischen post-synaptischen Potentialen der Flexor-Motoneuronc der Katze Differences between Monosynaptic and Polysynaptic EPSPs of Flexor Motoneurons of the Cat Von Kl~.v,, M. R., und A. WAG~m~ (Max-Planck-Institut ffir IIirnforschung, Neuroanatomisehe Abteilung, Frankfur~ a.M.) Um ttinweise auf die Lokalisation jener Synapsen zu erhalten, die zur Entstehung des monosynaptisehen mid polysynaptischen exei~atorisehen post-synaptischen Potentials (ms/ps-EPSP) beitragen, wurden intraeellul~re Ableitungen aus Biceps-Semitendineus Motoneuronen der Katze

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durchgeffihrt. Zur Mittelung wurden die EPSPs direkt einem CAT400B zugeffihrt. a) Bei homonymer Interaktion zeigen ms-EPSPs bei Reizintervallen fiber 0,5--3 msee eine algebraische Summation [1], ps-EPSPs dagegen eine Amplitudenreduktion des Test-EPSPs yon 30--800/0, maximal bei Intervallen yon 5--15 msec. Post-synaptisehe Vorg~nge diirften die Ursache dieser Reduktion sein, da b) bei heteronymer Interaktion iihnliche Amplibudenreduktionen eines ms-Tes~-EPSPs mit gleichem Zeitverlauf zu beobachten sind. e) Mehr als die tt~lfte der ms- und ps-EPSPs bewirken eine geringe Amplitudenabnahme eines antidromen Aktionspotentials [2]. Diese Befunde deuten au£ eine r~umliche Uberlappung der erregten Synapsen hin. d) Etwa 80°/o der ps-EPSPs zeigen im Gegensatz zu den ms-EPSPs eine Amplitudenzunahme w~hrend einer ErhShung des Membranpoten~ials durch Stromeinprggung [3]. Um eine eventuelle Beteiligung maskierter IPSPs an den ps-EPSPs abschiitzen zu kSnnen, wurden aus KC1-Elektroden Chlorionen injiziert. Diese Ergebnisse werden diskutiert. Literatur 1. BvRK~, R. E.: J. Neurophysiol. 80, 1115 (1967). 2. FADIGA,E., and J. M. ]3ROOKItART:Amer. J. Physiol. 198, 693 (1960). 3. KLE~, M. R., A. W A o ~ , and B. A. B~ooKs : Brain Res. 8, 387 (i966/67).

Dr. M. R. KLv.E, Max-Planck-Institu~ fiir Hirnforschung, Neuro-anatomische Abteilung, 6000 Frankfurt a. M.-Niederrad, Deutschordens~r. 46

113. Unterdriickung yon rekurrenter und priisynaptiseher Hemmung spinaler Motoneurone dutch das Antidepressivum Imipramin (Toiranil®) Suppression of Recurrent Inhibition and of Presynaptie Inhibition of Spinal Motoneurones by the Antidepressive Agent Imipramine (Tofranil®) Von T ~ , U., trod H.-D. HE~ATSCH (Physiologisehes Institut, G6ttingen) Priisynaptische und postsynaptisehe Hemmtmgen der spinalen ~-Motoneurone beruhen auf grunds/~tz]ich verschiedenen Mechanismen. Mehrere der bisher bekannten spezifischen Neuropharmaka greifen entweder an dem einen oder dem anderen Hemmungsmechanismus an. Bei elektrophysiologischen Untersuchungen mit dem Antidepressivum Imipramin (Tofranil®) an decerebrierten Katzen wurde -- neben anderen spinalmotorischen Effekten -- eine interessante Wirkungskombination beobachtet: durch Desert yon 0,5--2 mg/kg i.v. wurde sowohl die rekurrente Renshaw-Hemmung (ein Spezialfall einer postsynaptischen Hemmung) als auch die pr~synap~ische Hemmung yon spinalen Extensor-~-Moto-

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neuronen stark reduziert bzw. oft fast vollst~ndig aufgehoben (konventionelle Testmethoden). Dabei lag kein allgemeiner Drosselungseffekt auf beliebige Hemmungssysteme vor; denn andere Formen der postsynaptischen Hemmung (Antagonisten-Hemmung, autogenetische Hemmung) blieben unter Tofranfl praktiseh unbeeinfluBt. Aueh die posttetanische Potenzierbarkeit des monosynaptisehen Reflexes und seine r~umliehe Summationsf~higkeit blieb bei den angegebenen Dosen unver/indert bestehen. Weitere noch nieht abgeschlossene Untersuchungen gelten der Abgrenzung supraspinaler und spinaler Angriffspunkte der Tofranil-Wirkungen. Dr. reed. ~. TAN, PhysiologischesInstitut der Universit~t GSttingen, 3400 GSttingen, Humboldtallee7 114. Die Konkurrenz hemmender und f~rdernder fusimotoriseher Wirkungskomponenten bei Pinna-Reizung an der Katze The Interaction of Inhibitory and Excitatory Components of Fusimotor Effects Induced by Pinna Stimulation in Cats Von SC~OMBURG,E. D. (Physiologisches Institut, GSttingen) An decerebrierten Katzen in gutem Priiparatzustand warden bei PinnaReizung (PR) stets FSrderwirkungen an lumbalen Extensor-Fusimotoneuronen bzw. Muskelspindeln aus dem Triceps surae beobachtet. Dureh i.v. Narkotica kormtcn diese arsprfinglichen FSrdereffekte reversibel in Hemmeffekte umgewandelt werden [1]. Mit kontrollierter Variation der Narkosetiefe li~Bt sich successiv die FSrderwirkung im Reiz abbauen, w~hrend parallel dazu zunehmend Hemmeffekte auftreten, die meistens yon eincm Rebound gcfolgt sind. Es werden also in den fusimotorischen Effekten der PR zwei konkarrierende, simultan wirksame, FSrder- und Hemmkomponenten erkennbar. Die fSrdernde Komponente fiberdeekt am deccrebrierten Tier die Hemmwirkungen, ist aber darch Narkotica leichter reduzierbar, w~hrend die hemmende Komponente resistenter ist und erst bei grSBerer Narkosetiefe ged~mpft wird. Muskelspindeln aus den antagonistischen Unterschenkelflexoren zeigen im deeerebrierten Ausgangszustand bei PR eine den Extensorspindein gleichsinnige Reaktion, sie werden gefSrdert. Diese FSrderwirkung wird jedoch dureh Narkotica nicht umgekehrt, so dab es unter Narkoticumwirkung zu einem Reziprokmuster im Verhalten antagonistiseher Fusimotonenrone bei PR kommt. Literatur

1. It~ATSC~,H.-D., u. E. D. SC~OM~V~G:Pfl/igersArch. ges.Physiol.281,43 (1964). Dr. E. D. SC]tOM~V-gG,PhysiologischesInstitut der Universit~t GSttingen, 3400 GSttingen, ttumboldtstr. 7

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115. Die Wirkung schncller lokalcr Kiihlung auf die Membraneigenschaften spinaler Motoneuren der Katze Influence of Rapid Local Cooling on Membrane Properties of Spinal Motoneurons of the Cat Von PIE~Au, F.-K., M. R. KL]~E und W. PAPAJEWSXI (W.-G. KerckhoffInstitut, Bad Nauheim, und Max-Planek-Institut ffir Hirnforschung, Neuroanatomische Abteilung, Frankfurt a. IV[.) Lokale Kfihlung des Rfickenmarks ffihrt zu K/iltezittern [3] und zur ErhShung der Aktivit/~t spinaler a- und ~-Motoneuronen [2]. An narkotisierten Katzen wurde mit intraeellul/~ren M_ikroelektroden der EinfluB yon sehnellen Temperaturanderungen auf Aktionspotential, postsynaptisches Potential, Ruhemembranpotential und Membranwiderstand an ~-Motoneuronen des Lumbosakralmarks untersueht. Die Spikedauer nimmt bei einem Temperaturabfall yon 10°C his auf das Dreffaehe zu; Amplitude, Anstiegs- und Abfallgesehwindigkeit nehmen ab (siehe aueh [1]). Erst 20--30 rain nach Wiedererw/~rmung werden die Ausgangswerte erreieht. Diese Ver/~nderungen des Aktionspotentials lassen sieh sehon bei sehwaeher Kfihlung ( 1 - 1 , 5 ° C) deutlieh naehweisen. W/ihrend keine deuthehen Amphtudenanderungen der postsynaptisehen Potentiale erkennbar sind, ffihr~ Kfihlung zur Abnahme des Ruhemembranpotenrials, wodurch die kritisehe Schwelle unterschritten und Spikes ausgelSst werden. Der Membranwiderstand kann bereits bei Abkfihlungen yon 5°C um 20°/0 zunehmen. Die erhShte Erregbarkeit spinaler Motoneuren bei lokaler Kfihlung des Rfiekenmarks dfirfte im wesentliehen auf eine direkte Wirkung an der Zellmembran zurfiekzuffihren sein. Literatur 1. CA~NTV.R, D. O.: J. gen. Physiol. 50, 1469--1483 (1967). 2. I~VSS~rA~¢,F. W. : Experientia (Basel) 20, 450 (1964). 3. S~o~,E., W. RAVT:E~]3]~G, X~.TtL~VER u. M . I ~ : Pfifigers Arch. ges. Physiol. 281, 305--331 (1964). Dr. F.-K. P~E~AV, W.-G. Kerckhoff-Institut, 6350 Bad Nauheim, Parkstr. 1

116. Dauererregung yon Kaltreeeptoren bei konstanten Temperaturen in Einzel- nnd Mehrfaserpr~iparationen des Nervus lingualis der I~atze Excitation of Cold Receptors at Constant Temperatures with Single and Multifibre Preparations of the Cat Lingual Nerve Von B~NZ]~CG,H., H. lt]~NS]~Lund R. WV~STE~ (Physiologisehes Institut, Marburg a. d. L.) Abgesehen yon einigen Einzelmessungen [1] lagen systematische Untersuehungen fiber die integrierte Dauerentladung yon K/fltefasern im

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Gesamtnerven bisher nicht vor. Deshalb wurden yon Einzel- und Mehrfaserprgparationen des Nervus lingualis narkotisierter Katzen Impulse yon Kaltreceptoren auf der Zungenoberseite, die auf einer wasserdurchstr6mten Thermode lag, abgeleite~. Fiir jede Preparation wurde die Impulsfrequenz bei verschiedenen konstanten Temperaturen ermittelt. Je naeh GrSBe und Richtung des Temperatursprunges wurde 3--10 rain naeh der Temperatur~nderung gemessen. Dabei lagen die Maxima der Impulsfrequenz racist ira Bereieh yon 20 bis 30°C Thermodentemperatur. Die Mittelwerte der Impulsfreqnenzen aller Pr~parationen in Abh~ngigkeit yon der Thermodentemperatur ergaben einen parabel~lmHehen Kurvenverlauf mit einem Maximum zwisehen 24 und 28°C. ]3eiderseits des Maximums sank die Impulsfrequenz steil ab; bei 10°C und 40°C war noeh eine geringffigige Dauerentladung vorhanden. Mit Unterstiitzung der Public Health Service Fellowship (1-F2-HE35, 218-01) National Heart Institute. Literatur 1. ttS~SEL, H., u. Y. ZOWT~IA~: Acta physiol, scand. 23, 291--319 (1951).

Prof. Dr. H. }tE~ssn, Physio]ogisehes Institut der Universit~t M~rburg, 3550 Marburg a. d.L., Deutsehh~usstr. 2

117. Die l~ervenendformationen im zentralen Gehballen des KatzenfuBes The Sensory Nerve Endings in the Central Pad of the Cat's Foot Von J£NIG, W. (II. Physiologisches Institut, Heidelberg) Der zentrale Gehballen der Katzenhinterextremit~t wurde mit IIilfe der Bodiansehen Impr£gnationstechnik histologisch auf seine Nervenendformationen untersucht. Folgende charakteristisehe Endstrukturen der dieken Nervenfasern wurden gefunden: 1. Subeutan in der Tiefe des Ballens liegende Paeinische LamellenkSrperchen, die geh~nft neben den zur Cutis aufsteigenden Nervenfaserbiindeln vorkommen; 2. lXTervenfasern, die entweder sich intraepithelial wenige Male aufteflen, verbreiter~ endigen und yon bindegewebig-eellul~ren Kapseln umgeben sind, oder die sich h/~ufig auf~eilen und in feinsten F~serchen oder terminalen Anschwellungen endigen; 3. Nervenfasern, die an die intermedi£ren Epithelzapfen ziehen, sieh unterhalb des Epifhels in viele diinne ~ste aufteilen und mi~ den Merkelzellen im mlteren Epithelrand in Verbindung treten. Die Curls wird dartiber hinaus dureh eine Vielzahl subpapill~rer, papill~rer und intraepithelialer dfinner Nervenfasern innerviert. Die Pacinischen KSrperchen sind Mechanoreceptoren re_it niederer Sehwe]]e (racist ldeiner als 1 ~ Hautdeformation) und grol~en reeeptiven

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Feldern, die nahezu fiber den ganzen Ballen reichen. Die Endformationen in den Papfllen und an den intermedigren Epithelzapfen sind wahrscheinlich die morphologischen Substrate langsam und sehnell adaptierender Meehanoreceptoren mit kleinen receptiven Feldern und Schwellen fiber 5 V Hautdeformation. WILFRIEDJX~m, II. PhysiologischesInstitut der Universit~t Heidelberg, 6900 Heidelberg, BergheimerStr. 147

118. EinfluB der Beschleunigung auf die Spannungsentwieklung und Entladungs~requenz der Muskelspindelaffcrenzen w~hrend rampenf~rmiger Muskeldehnung Influence of the Acceleration on the Tension and the Discharge Frequency of Spindle Afferents during Ramp Stretches of the Muscle Von K ~ I N G , K., und A. WAGN~B (Max-Planek-Institut ffir Hirnforschung, l~euroanatomische Abteilung, Frankfurt a. M.) Der M. gastrocn emius wurde bei Nembutal-narkotisierten Katzen rampenfSrmig gedehnt. Die Dehnungsgeschwindigkeiten betrugen 5--40 ram/see, die Dehnungslange i0 ram. Die Ia- und II-Muskelspindelafferenzen shad aus Einzelfilamenten der deafferentierten Hinterwurzeln L7 und S1 abgeleitet worden. Die Spannungsentwicklung in der dynamischen Phase der Muskeldehhung ist direkt yon der Beschleunigung abhangig. Je gr61]er die Beschleunigung, um so betrachtlieher wird die Spannungssteflheit in der dynamischen Phase. Am Anfang der dynamischen Phase zeigt sieh regelmaBig ein initialer Spannungsgipfel, dessert Gr5~e der Beschleunigung proportional ist. Die Spannungsspitze am Dehnungsende fiberdauert jedesmal die Langenanderung ffir eine Zeit, die umgekehr~ proportional der Beschleunigung ist. Die Aktivitat der I a-Afferenzen ist yon der Spannungsentwieklung abhangig. Die Beschleunigungsantwort fallt mit dem initialen Spannungsgipfel zusammen. Danach tritt bei 4--5 mm Dehnungslange eine Verminderung der Spannungssteilheit mit reduzierter Entladungsfrequenz auf. Der zweite Frequenzgipfel, welcher dem Spannungsmaximum entsprieht, reieht regelmal~ig in die statische Phase hinein. Einem danach einsetzenden Spannnngsabfall geht eine kurze Entladungspause parallel. Das Verhalten der II-Afferenzen wird besprochen. Dr. A. WAG~]~, l~ax-Planck-Institut fiir Hirnforschung, Neuroan~tomische Abteilung, 6000 Frankfurt ~.M., Deutschordenstr.46

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119. ~nderungen der Me~empfindlichkeit prim~irer Muskelspindelendignngen w~ihrend K~iltezittern und ihre regeltechnische Interpretation Sensitivity Changes o~ Primary Muscle Spindle Endings during Shivering, and their Biocybernetical Interpretation Von S c ~ _ v ~ , So~JA S. (Physiologisches Institut, GSttingen) Die Entladungsmuster primiirer Muskelspindelendigungen (M. Gastroen., narkotisierte Katze) warden vor, wghrend und naeh Kgltezittern bei rampenfSrmiger, extrafusaler Dehnung registriert (stufenweise Steigerung der Dehnungsl~ngen von 4--14 mm, der Dehnungsgesehwindigkeiten yon 30--300 ram/see). Stiehprobenartige Vergleichsmessungen der AbsoluthShen der dynamisehen bzw. statisehen Antworten bei nar einer Dehnungsgesehwindigkeit ergaben irregul~re ~mderungen w~hrend des Zitterns. Dagegen warden eindeutige Resultate erzielt, wenn mittels systematiseh variierter Dehnungsgesehwindigkeiten komplette Charakteristiken der differentiellen Spindelempfindliehkeit aufgenommen warden (Karven: dynamisehe Antwort gegen Detmungsgesehwindigkeit): wghrend Kgltezittern erfolgte regalmg]~ig eine Steilheitsminderung dieser Charakteristik, d.h. eine Abnahme der differentielien Empfindlichkeit. Entsprechende Charakteristiken der proportionalen Spindelempfindlichkeit (Karven: statische Antwort gegen Dehnungsli~nge) verhielten sieh wi~hrend des Zitterns versehieden: ihre Steilheit nahm tefls zu, toils blieb sie konstant. Bei regelteehniseher Analyse zeigt sich, da~ die beobachteten ~nderungen in der Mel~empfindliehkeit der Spindeln ein Instabflwerden des l~egel. kreises: Extrafusalmuskel--Muskelspindel--Rfiekenmark begiinstigen. Ausfiihrliche Publikation erfolgt in Pflfigers Arch. ges. Physiol. Dr. S. S. Se]~X]~ER,PhysiologischesInstitut der Universit~¢ GS~tingen, 3400 GSttingen, Humbo]dtallee 7

120. Zur Analyse der Sinusnervenaktivit~it mit einer elektronisehen Datenanlage Computer Analysis of Sinus Nerve Afferents Von WIEMEt~,W., P. K~Z])I, K. B~OWN, L. SAND~S und C. GoNz~v,s (Cox Coronary Heart Institute, Kettering, Ohio, USA) An Einzel-, Mehr- und Vieffaserpraparaten des Sinusnerven des Kaninchens warden Presso- und Chemoreeeptorenaktivitaten verschiedener Aktiviertmgsgrade abgeleitet. Das Elektrogramm warde dureh eiaen ADWandler mit hoher Folgefrequer~ (effektiv 30000--120000/see) und eine Rechenanlage (IBM 1800) ausgewertet. An jedem Priiparat warde zu-

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n~chst eine Rauschamplitudenanalyse unter aktivit£tsfreien Bedingungen (Registrierung wiihrend K~lteblockade) durehgeffihrt. Aus solchen Analysen sowie anderen mit gut definierten Einzelaktivit~ten liel~en sich Mindestwerte ffir die Zu- und Abnahme des Elektrogramms auBerhalb der StSrspannungswahrscheinlichkeit ableiten. An diesen ,,Amplitudendiskriminator"-Werten wurden dann die Potentialver~nderungen des Neurogramms in allen Amplitudenlagen fortlaufend gemessen, um Aktionspotentiale und summierte Potentialspitzen yon der Rauschfiberlagerung zu sondern. Die so gefundenen Nervenimpulse wurden nach PotentialhShe und H~ufigkeit klassifiziert. Diese Methode gestattete, auch an Mehrfaserpr~paraten das Aktivit~tsverhalten einzelner Faserkomponenten nachzuweisen und das Vorkommen von summierten Potentialen in der Registrierung zu erfassen. Sic erwies sich ferner besonders geeignet, die Gesamtimpulsfrequenz der Vieffaserpri~parate (Daueraktivit~ten bis fiber 1000/see) zu messen, die wegen der vielen Superpositionen mit dem Prinzip der einzelnen (,,Trigger"-)Festschwelle nur ungenfigend erfal~t werden kann. Mit Unterstfitzung durch Grant HE-09885, USPttS sowie Wi 165 der DFG. Literatur Cm~ISTI~NSI~N,B.N., tI. R. WAR~]m, and T.A. P~Yo~: A technique for the quantitative study of carotid sinus behaviour. In: Baroreeeptors and hypertension (Sympos. Proceed., Ed.: P. K~ZDI), p. 41. Oxford: Pergamon 1967.

Dozent Dr. W. WI]~M]~R,Institut fiir Physiologic der Ruhr-Universit~t Boehum, 4630 Bochum, Friederikastr. 11

121. Die t~bcrsprechd~immung yon 0hr zu 0hr bci der Katze Interaural Acoustic Attenuation in Cat

Von BO~I~GER, G., J. G~UB~R und R. KLn~J~]~ (Heinrich-Hertz-Institut, Berlin-Charlottenburg, und Physiologisches Institut der Freien Universit,t, Berlin) Bei neurophysiologischen Experimenten mit binauraler Reizung mul~ bekannt sein, wieweit der auf ein Ohr applizierte Schallreiz das andere Ohr miterregt. Wird ein Ohr beschallt, so geben die Mikrophonpotentiale, die am anderen, unbeschallten Ohr auftreten, zuverl~ssige Auskunft fiber die Erregung dieses nieht beschallten 0hres. Bei Katzen wnrden daher in die freigelegten Geh6rg~nge beiderseits Ohrh6hrer eingeffihrt (Hermetische Abdichtung mit Vaseline). Auf einer Seite war die Bulla er6ffnet, am runden Fenster konnten Mikrophonpotentiale abgeleitet werden. Das kontralaterale Ohr wurde mit Sinust6nen bekannten SchMldruckes besehallt (Anregung durch Luftleitung!). Die Amplitude der dadurch am

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ipsilateralen Ohr erzeugten Mikrophonpotentiale wurde gemessen. Danach wurde ipsilateral besehallt und festgestellt, weleher Schalldruck ausreicht, ttrn Mikrophonpotentiale gleieher Amplitude zu erzeugen. Die Differenz beider Schalldrucke ergibt die Ubersprechd~mmung. Sie betr~gt im Frequenzbereieh yon 300--1500 Hz mindestens 35 dB, bei h6heren Frequenzen mindestens 45 dB. Die Untersuehungen deeken sieh grSBenordnungsm/~Big mit den psychophysisehen Befunden yon ZwIsLocx~ am Menschen. Mi~ Unterstiitzung der Deutschen Forsehungsgemeinschaft (Gr 161/6). Literatur ZWISLOCKLJ. : J. aeoust. Soe. Amer. 25, 752--759 (1953).

Dr. G. BO~RG~Rund Dr. J. GRtr~I~, Heinrich-Hertz-Institut ftir Sehwingungsforsehung, 1000 Berlin-Charlottenburg, Einsteinufer 35--37 Dr. R. K~r~K]~, Physiologisches Institut der Freien Universit~t Berlin, 1000 Berlin 33, Arnimallee 22

122. Der EinfluB effercnter Systeme auf neuronale Entladungsmuster im ~uclcus eoehlearis: Vergleich monauraler ipsflateraler und binauraler BeschaHung The Influence of Efferent Systems on l~euronal Discharge Patterns in the Cochlear ~ucleus: Comparison of Monaural Ipsflateral and Binaural Acoustic Stimulation Von B o E ~ o ~ , G., J. G~vBv,~ und R. KL~KE (tteinrich-Hertz-Institut, Berlin-Charlottenburg, mad Physiologisches Institut der Freien UnJversit/~t, Berlin) Das Cortische Organ, some afferente Tefle der ItSrbalmen stehen tinter efferenter Kontrolle. Ein Tefl der efferenten I~asern stammt aus dem gelcreuzten, olivo-eochle~ren Biindel. Ihre A_ktivierung dutch Beschallung des kontralateralen Ohres ffihrt zu einer tIemmung spontanaktiver Neurone des Nucleus cochlearis (P~ALZ [3], D v ~ K ~ u. Mitarb. [2]). Auch durch periphere elektrische Reize aktivierte Neurone werden gehemmt (PmsIo u. P~ALz [4]). Bei den vorliegenden Untersuchungen wurden beide Ohren ad~quat gereizt. Die Ubersprechd£mxnung betr£gt bei geeigneter Versuehsapparatur an der K~tze mindestens 45 dB [1]. Lieg~ der SehMlpegel h6ehstens 45 dB fiber der Schwelle, so wird bei Beschallung eines Ohres das andere nieht fiberschwellig erregt. An Katzen (~ul3erst flaehe Barbituratnarkose, Lokalanaesthesie) wurde der Nucleus cochle~ris einer Seite stereot~k~iseh mit Mikroelektroden aufgesucht. Die Reizantwort afferenter Neurone bei monauraler ipsilateraler,

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sowie binauraler Reizung wurde vergliehen: Binaurale Beschallung vermindert den Reizeffolg gegenfiber monauraler Besehallung. Die Hemmung h~ngt yon der Bestfrequenz des untersuehten Neurons und der Frequenz des kontralateralen applizierten Sehalles ab. Sic mug dureh efferen~e Beeinflussung fiber das gekreuzte olivo-eoehle/~re Bfindel erkl/~rt werden. Mi~ Unterstii~zung der Deutsehen Forsehungsgemeinsehaft (Gr 161/6). Literatur 1. BOV.RG~R,G., J. G~v~a u. R. I ~ x E : Friihjahrstagung der Deutschen Physiologischen Gesellsehaf~, Mainz 1968. 2. DUNKER,E., u. W. WACHS~UTH:Pttiigers Arch. ges. Physiol. 284, 3~7 (1965). 3. PF~T~Z,R. : Pfliigers Arch. ges. Physiol. 27~, 533 (1962). 4. PmsiG, W., u. R. PFALZ: Arch. klin. exp. Ohr.-, Nas.- und Kehlk.-Heilk. 189, 135 (1967). Dr. G. BOV.RG~Rund Dr. J. G~uB]~, Heinrieh-Her~z-InstRu~ ffir Schwingungsforsehung, 1000 Berlin-Ch~rlottenburg, Einsteinufer 35--37 Dr. R. KLr~KI~,Physiologisches Ins~i~ut der Freien Universit~ Berlin, 1000 Berlin 33, Arnimallee 22

123. Die ~nderung des eorticalen Reaktionspotentials wiihrend einer kurzen periodisehen Reizfolge Changes in Cortical Reaction Potential during a Short periodic Stimulus Sequence Von F~UHSTOaF~, H. (Physiologisehes Institut, Helsinki) Es ist bekannt, dab das gemittelte eortieale Reaktionspotential des Menschen yon der Reizfolgefrequenz abhang% Es soll nun der Zeitgang der Potentialanderung im Laufe einer sehnellen periodischen Reizfolge dargestellt werden. Dazu werden einer Versuehsperson 40 Gruppen yon jeweils aeht gleiehen Knaekreizen angeboten (1 Gruppe/100 see; 1 Reiz/1 see). Die eorticalen Reaktionspotentiale werden von einem Line-Computer so summiert, dab das Ergebnis die acht aufeinanderfolgenden Reizantworten darstellt. Empfmdung sowie EinfluB yon Aufmerksamkeitszuwendung werden berfieksiehtigt. Es finder sieh, dab Amplitude und Latenz fast aller Wellen des Reaktionspotentials yore ersten zum zweiten Reiz signifikant abnehmen und sich im Laufe der n/~ehsten l~eize nieht mehr wesentlieh ~ndern. Ohne geriehtete Aufmerksamkeit wird der erste Reiz nieht lauter als die folgenden empfunden. Aufmerksamkeitszuwendung ergibt eine deutliehe Amplitudenzunahme der ersten Reizantwort. Es ist wahrseheinlich, dab ffir die schnelle Habituation des akustiseh ausgelSsten eortiealen Reaktionspotentials beim Menschen haupt7

Pflfigcrs Arch, ges. Physiol. (Frfihjahrstagung 1968)

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s/ichlich das Erkennen des Informa~ionswertes, weniger das Erkermen der Periodizit/~t des 1%eizes wirksam is¢. Dr. H. FRV-~STO~ER,PhysiologischesInstitu~ der Universit~ ttelsinki, Helsinki 17, Sflt~vuorenpenger20, Finnland

124. Eine 3Iethode zur Bestimmung der Flimmerversehmelzungsfrequenz A Method for Determining Flicker Fusion Frequency Von KA~GE~, W. (Physiologisches Institut, Bochum) Die Bes~immung der Ver/~nderung der Flimmerversehmelzungsfrequenz, z.B. ihrer Absenkung gegenfiber einem Standardwert, ist vielfach als Mel~methode ffir das Ausmal~ der psyehisehen Ermfidung bzw. der Vigilanzverringerung verwendet worden, wie sie durch 1/ingere geistige Arbei~ oder durch Tgtigkeiten mit starker Aufmerksamkei~sbeanspruehtmg hervorgerufen wird. Ebenfalls ist die Wirkungspriifung von Psychopharmaka dami~ mSglieh. Eine charakteristische Sehwierigkeit so]char ~ests liegt darin, dal~ bereits der Test als Vorgang selbst aktivierend wirkt und eine etwa vorhandene Ermiidung partiell aufzuheben vermag. Es wurda daher naeh einer Methode gesucht, die g~nzlieh bedienungsfrei berei~s mit einem Bliek die jeweflige H6he der Flimmergrenze zu erkennen gesta~te~. Dies kann folgendermal~en geschehen: Alle in Frage kommendan l~limmerfrequenzan werden (bei gleieher subjak~iver Helligkeit) mittels einer Vielzahl yon Liehtquellen dam Beobaehter gleichzeitig siehtbar als abges~ufte Folge in einer Leuahtreihe dargeboten. Die erste gerade als s~etig wahrgenommerle Lichtquelle ist dann auf Grund ihrer Position innerhalb der Reihe unmittelbar der gesuehte Indicator ffir den Betrachter. Damit ist der momentane Vigflanzgrad ffir den Betrachter bes~immbar gegenfiber seinem ibm aus friiheren Testen bekannten Normwer~. ProL Dr. W. K~a~GE~,Institut ffir Physiologieder l~ulxr-Universit~tBochum, 4630 Bochum, Friederikastr. 11

125. Untersnehung des Feehner-Benhamsehen Farbph[inomens Investigation of the Color Phenomenon of Feehner and Benham Von C ~ E ~ V S E N ,

CH. v. (Insti~ut ffir Vergleichende Tier-Physiologie,

Ksm) Die rotierende Benhamsche Seheibe stell$ ffir das Auge eine F]iekerliehtQuelle dar, welehe benachbarte Stellen der Netzhaut mit verschiedenen Lieht-Zei~-Funktionen reizt. Farbton und S~ttigungsgrad h/~ngen yon

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der Reizfrequenz, der mittleren Lichtintensit/~t, dem Modulationsgrad, der Lichtverteilung in der Umgebung der Scheibe, vor allem aber von dem zeitlichen Verlauf der periodischen IAeht/~nderungsreize und der Phasenlage der Reizfunktionen an benachbarten Stellen der Netzhaut ab. Es wurde ein hypothetisches Modell entwickelt und durch Experimente gestfitzt, welches das Farbphi~nomen auf laterale Inhibitionsvorg£nge in der Iqetzhaut zurfickffihrt, die in Abh~ngigkeit yon der Phasenlage zwisehen Erregungs- und Inhibitionsmodulation zu verschiedenen Farbempfindmlgen ffihren. Dr. CWaISTOPEvo• C~PE~AVSE~, Institut f/ir Vergleichende Tierphysiologie der Universiti~t K61n, 5000 KSln-Lindenthal, Weyertal 119

126. Elektroretinographisehe Bestimmung des linearen Aussteuerungsbereiehes der Retina Eleetroretinographieal Determination on the Linear Dynamic Range of the Retina Von Sc~u~z~, J. (Max-Planck-Institut ffir Arbeitsphysiologie, Dortmund) Die Amplitude der b-Welle ist in einem mitfleren Intensitiitsbereich dem Logarithmus der Reizintensit/~t proportional. Bei geringen Reizintensit,ten nimmt die Amplitude der b-Welle mit der Reizdauer zu (Lit. zusammenfassenc[ bei MffLT.w~-LIMM~oTg).Bei Verwendung von Lichtreizen blauer Farbe und unter der Annahme, dab die Gipfelzeit der b-Welle yon den Reizparametern weitgehend unabhiingig ist, lassen sieh fiber die mit bestimmten Reizparametern auslSsbare b-Wellenamplitude Voraussagen maehen (ScnwEITZ~,~U. TROELSTRA). Untersucht man den Zusammenhang zwisehen b-Wellenamplitude und Reizintensit~t oder Reizdauer, so ergibt sieh, dab die Retina ffir beide Parameter einen ,,linearen Aussteuerungsbereich" yon etwa zwei Zehnerpotenzen aufweist. Innerhalb dieses Bereiches grit aueh ffir J~_nderung der Reizdauer eine halblogarithmische Beziehung. Weiterhin ist die Gipfelzeit der b-Welle yon der Reizintensit/~t abh~ngig; die wirksame Reizdauer wird aber dureh die Gipfelzeit begrenzt. Daher k6nnen Untersuchungen zum Gfiltigkeitsbereich des Bunsen-Roscoeschen-Gesetzes nut dann zu fibereinstimmenden Ergebnissen ffihren, wenn auch die angewendete Reizmenge in die Betrachtung mit einbezogen wird. Literatur M f f r ~ R - L ~ o ~ , W.: Elektrophysiologiedes Gesichtssinnes. Berlin-G6ttingenHeidelberg: Springer 1959. 7*

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TRO~LS~A,A., and ~. M. J. Scnw~ITz~: Docum. ophtha]. (Den Haag) 18, 114--127 (1964). -- -- Vision Res. 3, 213--226 (1963). -- -- Ophthalmologica 146, 114--123 (1963). Dr. reed. Dr. rer. nat. J. SC~LZE, Max-Planck-Institut f/Jr Arbeitsphysiologie, 4600 Dortmund, Rheinlanddamm 201

127. Dunkelreaktionen der Photoprodukte des Sehpurpurs in der isolierten Froschnetzhaut Dark Reactions Following Bleaching of Rhodopsin in the Isolated Frog Retina Von BAUMAN~, C~. (W. G. Kerckhoff-Institut, Bad Nauheim) Bei der Sehpurparbleiehung entstehen instabile Photoprodukte, die im Dunkeln spontan zerfallen (Dunkelreaktion). I n frtiheren Untersuehungen an der isolierten Frosehnetzhaut [1,2] konnte die Dunkelreaktion nar an ausgew/~hlten Stellen des Spektrums (Interferenzfilter) photometrisch verfolgt werden. F/Jr die vorliegende Untersuchung wurde die Transmission isolierter, perfundierter Netzhi~ute yon I~ana esculenta (pH der PerfusionslSsung = 7,50) in einem Spektralphotometer mit Prismenmonochromator, Digital-Anzeige und -Drucker gemessen. Innerhalb yon 4 rain wurde der untersuchte Spektralbereich (300--620 rim) in Intervallen zu 5 (10)nm abgetastet. Der Sehpurpur wurde dureh Photoblitze gebleieht. Aus der vor trod naeh der Bleiehung gemessenen Transmission warden Differenzspektren bereehnet. Die 40 rain (bei 22°C) dauernde Dunkelreaktion verAnder~ die Form der Differenzspektren: Das Maximum versehiebt sieh yon 515 nach 504 nm, das Minimum yon 380 nach 330 nm. Dabei sinkt die Extinktion am stiirksten bei 380 rim, im Bereich yon 470--480 nm und bei Wellenl~ngen 305 nm; sie steigt maximal bei 325--330 nm. Die Befunde stiitzen die Interpretation der Dunkelreaktion als Umwandlung der Metarhodopsine [3] in Vitamin A. Mit Unterstiitzung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

Literatur 1. BAVMANN,CI~.: Vision Res. 6, 5--13 (1966). 2. -- Pflfigers Arch. ges. Physiol. 298, 44--60 (1967). 3. MA~T~EWS,1~. G., R. HV]~BA~D,P. K. BROW~, and G. W~]): J. gen. Physiol. 47, 215--240 (1963). Priv.-Doz. Dr. CH. B A V ~ , W. G. Kerckhoff-Institut, 6350 Bad Nauheim, Parkstr. 1

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128. Verziigerung yon Liehtantworten in der umstriimten Froschnetzhaut Delay of Light Responses in the Perfused Frog Retina Von YOSHI~_~II, S., und W. SICKv,T, (National Institutes of Health, NINDB, Bethesda, Md., und Physiologisches Institut, KSln) Neben unmittelbaren Antworten auf Lichtreize wurden kfirzlich solche besehrieben, die erst nach einer betrachtlichen, mit der Intensitat des Reizes wachsenden Latenz wirksam werden [2]. Ihre Bedeutung ist nicht gekl~rt. Einige ihrer Eigenschaften wurden n~her untersucht [1]. Ffir die VerzSgerung ist die Dauer des Lichtreizes in mehrfacher Hinsicht bestimmend: einmal im Sinne einer Reizmengen-Beziehung, andererseits so, dal~ jenseits der Summationsgrenze die Information der ReizgrSl~e unter Verlust gespeichert wird. Bei Doppelreizen abnehmenden Intervalls verringert sich zunachst die zweite Antwort, um bei sehr kurzen Intervallen unter Minderung der ersten wieder zu waehsen. Als auslSsend fiir die transretinal registrierten verzSgerten Antworten wird ein Proze]~ erschlossen, der im Zeitverlauf mit Mikroelektroden zu registrierenden monophasischen Potentialen gleicht. Mi~ Unterstii~zung des NINDB (1-F2NB 30 050-02) und der Deutsehen Forschtmgsgemeinschaft. Literatur 1. C~,SCIT]~LLI,1%: In Vorbereitung. 2. SICK~L,W., u. F. C~scrr]~1mi: Pfliigers Arch. ges. Physiol. 297, 266--269 (1967).

Dr. WFm~a SICK]~r.,Physiologisches Institut der Universitat KSln, 5000 K61n-Lindenthal, Robert Koeh-Str. 39

129. Postsynaptic Potentials in Lateral Geniculate ~eurons Induced by Optic Tract Activation By MA~KAWA, K., and A. R o s ~ A (Neurophysiologische Abteflung, MaxPlanck-Institut ffir Psychiatrie, Mfinchen) Postsynaptic potentials were recorded intracellulary by glass microelectrodes in the lateral geniculate body (LGB) of eats (nembutalized and immobilized by Flaxedil). The contralateral optic tract (OT) was electrically and the ipsilateral eye was stimulated with diffuse light. Monosynaptic EPSP's were elicited by OT stimulation. Rise time and amplitude of EPSP's elicited by the same stimulus could vary considerably. They could reach the threshold and thus lead to a single discharge. Supra- and sub-threshold EPSP's were followed inconsistently by longlasting IPSP's (70--100 msec), whose latencies differed from neuron to

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neuron but were not shorter t h a n t h a t of EPSP's. Interactions of E P S P ' s and I P S P ' s were shown. Similar differencies of E P S P rise times were observed when LGB-neurons were activated b y diffuse ]ight. The findings are discussed in connection with the synaptie geometry of LGB-neurons recently revealed b y anatomical studies [1,3]. The emphasis is placed on the dendritic localization of the LGB-neurons [2]. Re/erences

1. CO~ONNIER,M., and R. W. GuILL~a~¥: Z. Zellforsch. 62, 333--355 (1964). 2. R~L, W., R. E. BURKE, T. G. SMrr~, P. G. NELSON, and K. FgANK: J. Neurophysiol. 80, 1169--1193 (1967). 3. SZENTXGOT~AI,J., J. H~vlORI, and T. T6~B6L : Exp. Brain Res. 2, 283--301(1966).

Dr. K. M~EEAWA, Max-Planck-Institut fiir Psychiatric, Neurophysiologische Abteilung, 8000 Miinchen 23, Kraepelinstr. 2 Dr. A. ROSlNA, Istituto di Fisiologia Umana, Milano, Italy

130. Beziehung zwisehen dem Ableitort und der Lage der receptiven Felder yon Bcwegungsneuronen des Colliculus superior der Katze Relationship between Recording Site and Receptive Field-loealisation of Movement-detectors in the Cat's Colliculus Superior Von HOFF~_~N, K . P . Miinchen)

(Deutsche Forschungsanstalt ffir Psychiatrie,

Mit Stahlmikroelektrbden wurde von 90 Einzelneuronen a m Flaxediltier abgeleitet, die Lage der receptiven Felder bestimmt und der Ableitort dureh Berlinerblauf£rbung markiert. Je ein Quadrant des Gesichtsfeldes liel~ sich einem Quadranten der Teetumoberfl£che eindeutig zuordnen. Die Ableittiefe hatte keinen EinfluB auf die Feldposition. Diese blieb bei senkrechter Penetration angen£hert konstant. Als Mittelpunkt des binocularen Gesichtsfeldes wird der Mittelpunkt der Verbindungslinie der Fixierpunkte des curarisierten Tieres [2] definiert. Neurone mit receptiven Feldern in der oberen Gesichtshi~lfte hatten ihre Ableitorte in der medialen H£1fte des Tectums. Felder aus der unteren H~lfte des Gesichtsfeldes entsprachen Ableitorten in der lateralen It~lfte des Tectums. Die vordere H~lfte des Tectums enthielt Neurone, deren Felder links v o m Gesichtsfeldmittelpunkt lagen, w£hrend Neurone mit Feldern rechts v o m Gesichtsfeldmittelpunkt in der posterioren H£lfte des Tectums lagen. Innerhalb der Quadranten bestand zwischen Ableitort und Gesiehtsfeldposition nur eine lockere Korrelation. Diese Befunde stimmen mit den Ergebnissen anatomischer und neurophysiologischer Untersuchungen zum Toil fiberein [1,3, 4].

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Literatur 1. A2TER,J. T.: J. Neurophysiol. 8, 123--134 (1945). 2. BishoP, P. 0., W. KOZAK,and G. J. V~KKUR: J. Physiol. (Lond.) 168, 466--502 (1962). 3. G~E¥, L. J.: Nature (Lond.) 207, 1010--1011 (1965). 4. LATIES,A., and M. SP~AGv~: J. comp. Neurol. 127, 35--70 (1966).

K. P. HOFF~IANI~,Deutsche Forsehungsanstalt ffir Psychiatrie, 8000 Mfinchen 23, Kraepelinstr. 2

131. Beziehung zwischen Reaktionstyp nnd Lokalisation von Bewegungsneuronen im Teetum optieum der Katze Relationship between Loealisation and Functional Properties of Movementdetecting )/eurons of the Cat's Teetum 0ptieum Von ST~ASCHILL, M. (Deutsche Forschungsanstalt ffir Psychiatrie, Mfinehen) Mit Stahlelektroden wurde y o n 150 Einzelneuronen abgeleitet, der Reaktionstyp bestimmt und der Ableitort dutch Berlinerblaureaktion markiert. Neurone, die vorwiegend yon naeh oben gerichteten Bewegungsreizen aktiviert wurden, lagen medial, Neurone mit abw~rts gerichteten Vorzugsrichtungen lagen lateral im Tectum. Beziiglich des Ableitortes verlicf die Vorzugsrichtung der gleichm~Big im Teetum verteilten Horizontalbewegungsdetektoren yon ipsilateral nach kontralateral. Direkte elektrische Reizung in der lateralen Tectumh~lfte ergab naeh kontralateral und unten geriehtete Augenbewegungen. Reizung der medialen Tectumabschnitte bewirkte nach kontralateral und oben gerichtete Augenbewegungen. Die receptiven Felder yon Neuronen mit nach oben geriehteten Vorzugsrichtungen lagen in der oberen Gesiehtsfcldh~ffte. Die Felder der Neurone mit Vorzugsrichtung nach unten lagen in der unteren, die der ttorizontaldetektoren in der kontralateralen Gesichtsfeldh~ffte. Beziiglich der Gesiehtsfeldmitte signalisieren die Richtungsdetektoren also vorwiegend zentrffugale Bewegungen. Innerhalb einer senkreehten Penetrationssiiule blieb die Vorzugsrichtung konstan~ oder drehte sieh ausnahmsweise um 90 °. Neurone mit optischakustischer oder optiseh-taktfler Konvergenz oder Aktivierbarkeit durch akustische oder taktfle Reize allein fanden sieh hi~ufig im Str. gris. prof., selten im Str. gris. med. Spontan t~tige und diffuse Lichtreize beantwortende Bewegungsneurone fanden sich h~ufiger in oberfl~chlichen als in tiefen Sehichten. Diese enthielten jedoch relativ mehr richtungspezifische Einheiten. M. STRASC~L, Deutsche Forschungsanstalt fiir Psychiatrie, 8000 Miinchen 23, Kraepelinstr. 2

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132. L~l~t sich die Zabl der an eincm corticalen Neuron konvergierenden spezifischen thalamo-corticalen Projektionsfasern abschiitzen .~ Can the Number of Afferent Specific Thalamo-cortical Fibers Converging on one Cortical Neuron be Estimated ? Von C~VTZF]~LDT,O. (Max-Planck-Institut ffir Psychiatric, Abteflung ffir Neurophysiologie, Mfinchen) Es ~ r d fiber Untersuehungen am visuellen Cortex (Area 17) mit intraund quasiintraeellul/iren Ableitungen berichtet. Das receptive Feld wurde mit Lichtpunktreizen untersucht und die Reaktion der Neurone direkt registriert sowie mit dem CAT 1000 gemittelt. AuBerdem wurde die Reaktion yon subeortieal abgeleiteten genieulo-eorticalen Fasern bei Beleuchtung verschiedener Tefle des receptiven Feldes gemessen. Auf diese Weise konnten ,,Eingang" und ,,Ausgang" der corticalen Neurone bestimmt werden, wenn eine direkte Verbindung zwisehen genieulocorticalen Fasern und cortiealen Pyramidenzellen angenommen wird. Es land sich, dab die Eigentfimliehkeiten der receptiven Felder der meisten cortiealen ,,simplen" Neurone bei monoeul~rer Reizung dureh die Konvergenz yon 2--4 Geniculatumfasern erkli~r$ werden kSnnen. Da die meisten corticalen Neurone binocular innerviert werden, ergibt sieh ein Wert yon 4--10 Genieulatumfasern pro corticalem Neuron. Dieser Wert wird aueh durch andere Untersuehungen unterstfitzt. Die Abweiehung yon histologisehen Angaben wird diskugert. Priv.-Doz. Dr. O. CR]~r~Z]~E~T,Max-Planck-Institu$fiir Psychiatric, Abteflung ffir Neurophysiologie, 8000 Miinchen23, Kraepelins~r.2

133. Wirkung konstanter, horizontalcr Winkclbcschleunigung und elektrischer Labyrinthreize auf Abdueensneurone der Katze Effects of Horizontal Angular Acceleration and Electrical Vestibular Stimulation on Abducensneurons of the Cat Von RICHTmLA., W. P~ECH~ und J. G~IrPO (Max-Planek-Institut ffir Hirnforschung, Neuroanatomisehe Abteilung, Frankfurt a. M.) Auf Grund des Frequenzmusters der Antwort auf horizontale Winkelbeschleunigung werden zwei Neuronengruppen im Abducenskern unterschieden: 1. Neurone, deren Entladungsfrequenz bei contralateraler Rotation gesteigert und bei ipsilateraler gehemmt wird (Typ IIA), 2. Neurone mit umgekehrtem Erregungsmuster (Typ IA). Die Typ IIA-Abducensneurone sind antidrom aktivierbar; sie werden orthodrom vom contralateralen Labyrinth erregt. Reizung des ipsilate-

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ralen N. vestibularis unterdrfickt ihre Spontanaktivit/it. Sic sind die Motoneurone des Abducens. Typ IIA-Abdueensneurone zeigen Zunahme der Entladungsfrequenz bis zu eiaem yon der Besehleunigungsrate abh/ingigem Maximum (h/iufig 300 Imp/sec). Frequenzzunahme und Beschleunigungsrate stehen in logarithmiseher Beziehung: die spontanaktiven Typ IIx-Neurone unterseheiden sich yon den nieht spontanaktiven weder bezfighch der Schwellenwerte ffir den ~requenzanstieg noch beziiglich der Gradienten der lgegressionslinien. Typ Ix-Neurone sind nicht antidrom yore N. abducens, aber orthodrom vom ipsilateralen N. vestibularis aus zu aktivieren. Da die Hemmung der Motoneurone nach Mittellinienschnitt erhalten bleibt, und die geringe Latenz ffir einen ipsilateralen Vorgang sprieht, kSnnen die Typ Ix-Neurone beteiligt sein an der Hemmung der Motoneurone bei ipsflateraler Rotation bzw. bei ipsilateralem elektrischem Labyrinthreiz. Am~v.i Ricn-r~, Max-Planek-Institut fiir Hirnforsehung, Neuroanatomisehe Abteflung, 6000 Frankfurt a.M., Deutschordenstr. 46

134. Bereitsehaftspotential und evozierte Potentiale der mensehliehen Grol~hirnrinde bei willkiirlichen Blickeinstellbewegungen Readiness Potential and Evoked Potentials of the Human Cerebral Cortex Associated with Voluntary Saceadie Eye Movements Von B]~c]~w~, W., O. ttoEH~E, K. IwAsv~, H. I{. K o ~ v ] 3 E x u n d R. TXVMER* (Neurologisehe Klinik mit Abteilung fiir Neurophysiologie, Freiburg, und Abteilung ffir Neurologie, Ulm) Durch Rfiekw~rtsanalyse auf Magnetband gespeicherter Elektroencephalogramme [1] wurden die auf der Kopfhaut meBbaren Potential/inderungen vor und nach willkiirlichen Blickeinstellbewegungen untersucht. Der zur Mittelwertbildung verwendete Computer wurde durch ein vom Oeulogramm abgeleitetes Signal getriggert. In 80 Versuehen mit 40 Versuchspersonen wurden durchschnittlich 100 Augenbewegungen nach jeder Seite abgeleitet. Die Mehrheit der Versuchspersonen zeigt fiber der ganzen Sch/~delkonvexit/~t eine langsame Negativierung (Bereitschaftspotential [1]), die durchsehnittlich 0,8 see vor Bewegungsbeginn einsetzt und bis zum Bewegungsbeginn ansteigt. In Ablei~ungen gegen Mastoid erreicht das * Wesentliehe Teile dieser Arbeit sollen yon Herrn TXu~ER als Dissertation tier !VfedizinischenFakultiit der Universit/~t Freiburg i. Br. vorgelegt werden.

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Bereitsehaftspotential fiber der Vertexregion maximal - - 8 ~V (Zeitkonstante 1,2 see), pr£zentral -- 5 ~V, occipital weniger. Die GrSBe des Bereitsehaftspotentials h/~ngt nieht yon der Richtung der Bewegung ab. Wenn mit der Bliekbewegung Erkennungs- und Suehaufgaben verbunden sind, erhSht sich das Bereitschaftspotential fiber allen Regionen. Den postmotorisehen Potentialen ist eine Oculogrammeinstreuung fiberlagert, die dureh Addition der fiir Reehts- und Linksbliek erhaltenen Kurvenstficke elimim'ert wird. Das visuell evozierte Potential f~llt bei Augenbewegung in Dunkelheit aus. Ylit Unterstfitzung der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Literatur

1. KORNHUBER,H.H., u. L. DEECKE: Hirnpotential~nderungen bei Willkiirbewegungen und passiven Bewegungen des Mensehen: Bereitsehaftspotential und reafferente Potentiale. Pflfigers Arch. ges. Physiol. 284, 1 (1965). Prof. Dr. H. H. KORN~VB~R,Abteilung fiir Neurophysiologie der Universitgt Freiburg, 7800 Freiburg i. Br., Hansastr. 9a

135. Erwartungseffekte bei gleiehm~iBig wiederkehrenden Reizen Attention Potentials Through Recurrent Stimuli Von VA~T]~R, O. (Max-Planek-Institut ffir Hirnforsehung, GSttingen) Der waehe Mensch zeigt bei Blitzreizen konstanter Frequenz etwa 10 bis 40 msee vor Blitzbeginn sin negatives Erwartungspotential, das in der bipolar abgeleiteten Sehrindenantwort starker hervortritt. Aufmerksamkeit vergrSBert das Erwartungspotential und schw/~eht zug]eieh die im Blindversuch nachweisbare AmplitudengrSBe und Frequenzkonstanz der ~-Wellen ab. Weniger deutlieh ist der Einflu$ der dureh aperiodische Reizung gesteigerten Aufmerksamkeit auf das d-Potential der Sehrindenantwort [1]. Beim Kaninchen ist der Erwartungseffekt zweifelhaft: 58°/0 der Sehrinden- und 65 °/0 der pr~zentralen Antworten auf Lichtblitze zeigten ein negatives Vorpotential. Erwartungsentt/~usehung durch unregelm/~fiiges Auslassen eines periodisehen Reizes blieb in Pr~eentralis und Striata unbeantwortet. Die pr~zentrale Antwort eines Klickreizes, der in die Erwartungsphase (40 msee Vorsehaltzeit) eines st~rkeren Kliekreizes f~llt, ist beim Kaninehen um 27 =J= 10,5°/0 vergrSBert. Daneben kann infolge GewShnung an die Reizfolge die Antwort auf den zweiten Kliek abgesehw/~cht sein. Blitzvorreize gaben weder pr~zentral noch in der Striata einen Erwartungseffekt.

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Literatur

1. Ho~, lVLW. v ~ , F. van D ~ M_~, and W. J. RIV,TF~LD: Aeta physiol, pharmacol, neerl. 10, 317--326 (1962). Dr. O. VATT~R,~ax-Planek-Institut fiir Hirnforsehung, Physiologische Abteilung, 3400 GSttingen, Bunsenstr. 10

136. Elektrophysiologische Untersuchungen an den Metaeerebral-Riesennervenzellen yon Helix pomatia Eleetrophysiologieal Studies on the Metaeerebral Giant Nerve Cell of Helix Pomatia

Von Mv,~GE~HAGEN, D., und H. D. Lux (Max-Planck-Institut ffir Psychiatrie, Miinchen) Die Afferenzen dieser Nervenzellen erwirken ausschlieSlich (cholinergische) exeitatorisehe postsynaptisehe Potentiale (EPSP) [1]. Abgesehen yon ACI-I waren bekannte exeitatorisehe oder inhibitorisehe Substanzen wie Dopamin, Glutamins/~ure, Homoeysteins/~ure, GABA, Glyein bis 10-3M/1 unwirksam. Ca++-Entzug ffihrte zur reversiblen Unterdrfiekung der E P S P und zu einer geringen Verminderung des Ruhemembranpotentials, Aktionspotentiale waren nieht siehtlieh ver/~ndert. Mg++ kompensierte nicht den Ca++-Mangel. Austauseh yon C1- gegen CH3CO0- blieb ohne erkeImbaren Einflu$ auf EPSP, passive Membraneigensehaften und AP. Der Befund anomaler Gleiehriehtung an diesen Zellen (und homologen yon Helix aspersa) [1] lies sieh nieht best/~tigen. Konstant fand sich hingegen ein Aussetzen yon ,,anodal-break"-Erregungen bei Hyperpolarisationen yon fiber 30 inV. E P S P zeigten bei tIyperpolarisationen keine deutliehen Amplitudenzunahmen, dabei lies sich gelegentlieh ein elektriseh sehr entfernter Ort tier synaptisehen Erregung dutch Beobaehtung langdauernder Leitfahigkei~szunahmen wahrend der E P S P aussehHeSen. Dieser Befund verweist auf die MSgliehkei~ anomaler Gleiehriehtung im Bereieh der subsynaptisehen Membran, was die Diskrepanz zu frfiheren Untersuehungen [1] verringern wfirde. Unterstiitzt dutch ein US Public Health Service grunt R 05 TW 00275. Literatur

1. IC~D~L, E. R., and L. TAre: J. Physiol. (Lond.) 188, 287--305 (1966). Dr. med. D. MERGV,~AG~ und Dr. med. H. D. Lvx, lViax-Planek-Institut ffir Psychiatrie, 8000 l~Ifinchen23, Kraepelinstr. 2

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Referate

137. tteaktion retinaler Neurone tier Katze auf phasenversehobenes Sinuslieht Von BO~TN~, C., W. I~ACKW~SP~G~ und D. STA~Gw (Physiologisches Ins~itut der Freien Universiti~t, Berlin)

138. Grii~en~inderung der Feldzentren yon reeeptiven Feldern der Retina und des Corpus Genieulatum laterale der Katze bei versehiedener Hintergrundbeleuehtung Von DoM~wRo, It., J. Sc~N~]~ und W. W v ~ K ~ (Physiologisehes Instirut der Freien Universit~t, Berlin)