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Lexikon der Neurowissenschaft: Oszillation

Oszillation w [Verb oszillieren; von latein. oscillare = schaukeln, schwanken], Schwingung, E oscillation, ein Vorgang, bei dem ein Zustand zeitlich periodisch von einem Ruhezustand abweicht ( siehe Zusatzinfo ). Die Zeit zwischen zwei gleichen aufeinanderfolgenden Zuständen (Phasen) ist die Schwingungsdauer oder Periode (Periodendauer), die maximale Abweichung vom Ruhezustand die Amplitude und die Anzahl der Schwingungen in der Zeiteinheit die Frequenz ( siehe Abb. ). Räumlich und zeitlich sich ausbreitende Schwingungen heißen Wellen. – Oszillationen im visuellen System sind synchronisierte Potentialschwankungen bzw. Entladungen von Neuronengruppen, die im Zusammenhang mit der Darbietung von visuellen Reizen im visuellen Cortex im 40 Hz-Bereich (20-70 Hz) auftreten. Bindungsproblem, Biorhythmik, Chronobiologie, Schall.

Oszillation

In nahezu allen biologischen Systemen kommen Oszillationen vor. Sie haben Periodenlängen im Sekunden- bis Minuten-Bereich, die durch die kinetischen Eigenschaften zahlreicher metabolischer Multienzymkomplexe bedingt sind, z.B. bei der Aktivität der Glykolyse und von Ionenbewegungen an der Mitochondrienmembran. Oszillatorische (rhythmische) Vorgänge an Ionenpumpen sind von grundlegender Bedeutung für die Kommunikation in biologischen Systemen (Erregungsleitung). Verantwortlich für Oszillationen ist die Rückkopplungsstruktur der Systeme.



Oszillation

Harmonische Schwingung einer elektrischen Spannung (sinusförmige Wechselspannung):
Eine elektrische Spannung U(t) = Ussin ωt schwingt um die Ruhelage U0 = 0. Die Maximalausschläge ins Positive bzw. ins Negative markieren die Amplitude Us. Nach der Schwingungsdauer T (T = 2ψ/ω; ω = Kreisfrequenz) wiederholt sich die Schwingung.

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