Die zwölf Hirnnerven sind ein wesentlicher Bestandteil des menschlichen Nervensystems. Sie entspringen direkt dem Gehirn und versorgen den Kopf-, Gesichts-, Hals- und Rachenbereich mit Nervenimpulsen. Sie spielen eine zentrale Rolle bei der Steuerung unserer Sinnesorgane und der Muskulatur in diesen Regionen. Im Medizinstudium sind die 12 Hirnnerven ein wesentlicher Bestandteil bezüglich der Themen des Gehirns sowie des Nervensystems. Die die 12 Hirnnerven und alle Informationen um diese herum sind auch oft ein beliebtes Prüfungsthema. Da es vielen nicht einfach fällt, sich die Namen und Eigenschaften der Nerven zu merken, ist es hilfreich mit Merksätzen für diese zu arbeiten.
Das Nervensystem: Eine Einführung
Das Gehirn und das Rückenmark bilden das zentrale Nervensystem (ZNS). Alle Nerven außerhalb des zentralen Nervensystems, also alle Nerven außerhalb des Hirns und des Rückenmarks, bilden das periphere Nervensystem (PNS). Die 12 Hirnnerven sind Teil des peripheren Nervensystems, da sie aus dem knöchernen Schädel hinaustreten, ohne das Rückenmark zu durchlaufen. Die ersten beiden Hirnnerven, der Nervus Olfactorius (Riechnerv) und der Nervus Opticus (Sehnerv), sind jedoch direkte Teile des Gehirns, nämlich direkte Ausstülpungen des Großhirns bzw. Zwischenhirns.
Die Spinalnerven, auch Rückenmarksnerven genannt, sind über ihre Wurzeln direkt einem bestimmten Rückenmarksegment zugeordnet. Die Hirnnerven hingegen gehen nicht aus Spinalnerven hervor, sondern direkt aus den Hirnnervenkernen, welche spezialisierte Nervenzellansammlungen sind. Die Spinalnerven verlassen das Rückenmark in ungefähr gleichen Abständen, während die benachbarten, paarig angelegten Hirnnerven entweder weiter auseinander oder dicht beieinanderliegen.
Die Hirnnerven werden entsprechend ihres Ursprungs im Gehirn von rostral nach kaudal mit römischen Ziffern nummeriert. Im Grunde versteht man unter den Faserqualitäten die Funktionen, die einem Hirnnerv zugeschrieben werden. Sensorische Informationen sind jene, die von der Umwelt kommen und über unsere Sinnesorgane zum Gehirn gelangen, wie Riechen, Hören und Sehen. Sensible Informationen sind Reize, die zum Beispiel von der Haut zum Gehirn weitergeleitet werden wie Druck-, Berührungs-, Temperatur und Schmerzimpulse. Nervenfasern, die Informationen vom Gehirn zur Hals- und Kopfregion senden, werden als “efferent” bezeichnet (motorische Information) und jene die Informationen vom Körper zum Gehirn senden als “afferent“. Weitere Klassifizierung"Viszero-" bedeutet, dass der entsprechende Hirnnerv Informationen zwischen Gehirn und inneren Organen vermittelt.
Die 12 Hirnnerven im Detail
Im Folgenden werden die einzelnen Hirnnerven mit ihren Funktionen und möglichen Erkrankungen detailliert beschrieben:
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I. Nervus Olfactorius (Riechnerv)
Der Nervus olfactorius ist der erste Hirnnerv und für den Geruchssinn verantwortlich. Er ist eigentlich ein vorgelagerter Teil des Gehirns. 20-25 feine Nervenbündel verbinden die Riechschleimhaut der Nase mit dem Paläokortex, der evolutionsgeschichtlich ältesten Region des Großhirns. Die Sinneszellen in der Riechschleimhaut sammeln sich zum Nervus olfactorius. Dieser tritt durch die Lamina cribrosa (Knochenabschnitt mit vielen kleinen Löchern) im Os ethmoidale (Siebbein) in den Schädel ein. Die Fasern sammeln sich im Bulbus olfactorius (Riechkolben), wo sie verschaltet werden. Die Axone ziehen dann zum Riechhirn, einem entwicklungsgeschichtlich sehr alten Teil der Hirnrinde.
Auch beim Schmecken kommt dem Riechsinn eine gewaltige Rolle zu, da die Zunge nur die Grundgeschmacksrichtungen unterscheidet. Die feineren Aromen werden aber in der Nase wahrgenommen. Menschen können Abermillionen unterschiedliche Gerüche und Aromen wahrnehmen! Schädel-Hirnverletzungen, Viren und neurodegenerative Erkrankungen sind die Hauptursachen für Störungen des Riechsinnes. Schädigungen des Nervus olfactorius führen zu Ausfällen beim Geschmacksempfinden.
II. Nervus Opticus (Sehnerv)
Der Nervus opticus ist der zweite Hirnnerv und für das Sehen zuständig. Er ist ebenfalls ein vorgelagerter Teil des Gehirns. In der Netzhaut des Auges wird Licht in elektrische Signale umgewandelt, welche vom Sehnerv zur Sehrinde im hinteren Teil des Gehirns weitergetragen werden. Die Nervenfasern des Sehnervs kommen aus der Netzhaut des Auges und ziehen durch die Augenhöhle zum Sehnervkanal (Canalis opticus). Dort vereinigen sie sich mit den entsprechenden Nervenfasern der Gegenseite zur Sehnervenkreuzung (Chiasma opticum) und führen dann weiter in den Tractus opticus. Die Fasern der Nervenzellen in der Netzhaut bündeln sich zum Nervus opticus. Er verlässt die Netzhaut und tritt durch den Canalis opticus in den Schädel ein. Die Fasern ziehen zum “Chiasma opticum“; Fasern die von der nasalen Seite der Netzhaut kommen, kreuzen auf die Gegenseite. Die Fasern der temporalen Seite verlaufen ungekreutzt weiter. Danach erstrecken sie sich als Tractus opticus zum Thalamus, wo sie verschaltet werden. Sie ziehen dann als Sehstrahlung (Radiatio optica) zur primären Sehrinde.
Störungen der Sehschärfe, der Farbwahrnehmung oder auch Ausfälle in der visuellen Wahrnehmung (Gesichtsfeld) müssen nicht am Auge selbst liegen sondern können neurologische Ursachen haben. Bei Entzündungen des Nervus opticus verschlechtert sich die Sehkraft, wodurch Kleingedrucktes nicht mehr gelesen werden kann. Eine Optikusatrophie ist eine Degeneration der Fasern des Sehnervs durch Druck, den zum Beispiel ein Tumor verursachen kann.
III. Nervus Oculomotorius (Augenmuskelnerv)
Der Nervus oculomotorius ist der dritte Hirnnerv und steuert die meisten Augenmuskeln. Er innerviert (versorgt) den Großteil der Augenmuskulatur. Er führt allgemein somatoefferente und allgemein viszeroefferente Fasern. Die allgemein viszeroefferenten Fasern versorgen den M. ciliaris, der bei Aktivierung zur Linsenkrümmung und somit zur Nahakkommodation führt und den M. Die Fasern aus beiden Kernen fügen sich zum Nerv zusammen und verlassen das Mittelhirn. Der Nerv zieht in der lateralen Wand des Sinus cavernosus (venöser Blutleiter) nach vorne und verlässt den Schädel durch die Fissura orbitalis superior in der Augenhöhle.
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Er steuert Bewegungen des Auges nach oben, unten und innen. Auch die Weite der Pupillen und die Stellung des Augenlids werden teilweise durch ihn eingestellt. Störungen im Bereich dieses Hirnnerven führen zu Fehstellungen der Augen mit Schielen und Doppelbildern.
IV. Nervus Trochlearis (Augenmuskelnerv)
Der Nervus trochlearis ist der vierte Hirnnerv und steuert einen einzelnen Augenmuskel, den Musculus obliquus superior. Der Nervus trochlearis führt nur allgemein somatoefferente, also motorische Fasern. Er innerviert den M. Er verlässt als einziger Hirnnerv das Gehirn hinten, also dorsal.
Er steuert Bewegungen nach innen und unten sowie die Rotation des Augapfels nach innen. Störungen im Bereich dieses Hirnnerven führen zu Fehstellungen der Augen mit Schielen und Doppelbildern.
V. Nervus Trigeminus (Drillingsnerv)
Der Nervus trigeminus ist der fünfte Hirnnerv und hat drei Äste: Nervus ophthalmicus (V1), Nervus maxillaris (V2) und Nervus mandibularis (V3). Die Aufgabe des Nervus trigeminus ist es, sensible Informationen vom Gesichtsbereich zum Gehirn weiterzuleiten. Darüber hinaus versorgt er die Kaumuskulatur mit motorischen Fasern.
Der Nervus trigeminus ist ein gemischter Nerv, der sowohl sensible als auch motorische Funktionen hat. Er leitet alle Empfindungen vom Gesicht ans Gehirn und steuert außerdem die Kaumuskulatur. Nucleus mesencephalicus n. Nucleus principalis n. Nucleus spinalis n. Nucleus motorius n. Alle Fasern treten seitlich aus dem Pons aus und vereinigen sich zum Nervus trigeminus. Die sensiblen Fasern lagern sich zum Ganglion trigeminale (Nervenzellansammlungen) zusammen. Der Nerv teilt sich dann in seine drei Hauptäste (N. ophthalmicus (V1), N. maxillaris (V2) und N.
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Störungen des N. trigeminus bedingen vor allem Schmerzen oder Missempfindungen im Gesicht. Die bekannteste Form ist die Trigeminusneuralgie, bei der es zu häufigen, kurzen, sehr heftigen Schmerzen im Gesicht kommt. Herpes Zoster (Gürtelrose), die den Trigeminusnerv befällt. Trigeminusneuralgie kann auf eine Kompression der A. cerebellaris superior, Tumore, Aneurysmen oder Infarkte zurückzuführen sein.
VI. Nervus Abducens (Augenmuskelnerv)
Der Nervus abducens ist der sechste Hirnnerv und steuert einen weiteren Augenmuskel, den Musculus rectus lateralis. Der Nervus abducens besitzt ausschließlich allgemein somatoefferente Fasern. Diese dienen der motorischen Innervation des M. Der Nervus abducens entspringt aus dem Nucleus n. abducentis und tritt ventral (vorne) zwischen Pons und Medulla oblongata (verlängertes Rückenmark) aus.
Er steuert die Bewegung des Auges nach außen. Störungen im Bereich dieses Hirnnerven führen zu Fehstellungen der Augen mit Schielen und Doppelbildern.
VII. Nervus Facialis (Gesichtsnerv)
Der Nervus facialis ist der siebte Hirnnerv und für die Steuerung der Gesichtsmuskulatur verantwortlich. Dem Nervus facialis (Gesichtsnerv) sind Fasern angelagert, die den N. intermedius bilden. Beide zusammen werden auch als Nervus intermediofacialis bezeichnet. Der N. intermedius versorgt die vorderen zwei Drittel der Zunge mit speziell viszeroafferenten Fasern; diese dienen der Geschmackswahrnehmung. Des Weiteren führt er allgemein viszeroefferente (parasympathische) Fasern, die die Drüsen Gl. lacrimalis, Gl. submandibularis, Gl. Der Nervus facialis (Gesichtsnerv) und der Nervus intermedius entspringen aus den Kernen Nucleus n. facialis, Nucleus tractus solitarii und Nucleus salivatorius superior. Sie treten gemeinsam aus dem Hirnstamm zwischen Pons und Olive aus. Der Nervus intermediofacialis tritt dann in den Meatus acusticus internus (Knochenkanal im Felsenbein) ein, dessen Fasern sich dann zum Ganglion geniculi (Nervenzellenansammlungen) zusammenlagern.
Er versorgt die Muskeln im Gesicht, die für unseren Gesichtsausdruck notwendig sind (u.a. zum Schließen der Augen). Ein Ast des Nervus facialis geht zur Zunge und leitet die Geschmackswahrnehmungen für Süßes, Salziges, Saures und Bitteres an den Hirnstamm weiter. Störungen des Nervus facialis führen meist zu einer Erschlaffung der Gesichtsmuskulatur einer Seite. Neben dem kosmetischen Aspekt ist es besonders problematisch, wenn das Auge nicht komplett geschlossen werden kann. Es muss dann vor Austrocknung geschützt werden.
VIII. Nervus Vestibulocochlearis (Hör- und Gleichgewichtsnerv)
Der Nervus vestibulocochlearis ist der achte Hirnnerv und für das Hören und das Gleichgewicht zuständig. Der Nervus vestibulocochlearis besteht aus zwei Anteilen; dem N. vestibularis, der für das Gleichgewichtsorgan zuständig ist und dem N. cochlearis, der das Hörorgan versorgt. Die Kerne Nucleus vestibularis superior, Nucleus vestibularis lateralis, Nucleus vestibularis medialis und der Nucleus vestibularis inferior gehören zum Nervus vestibularis.
Dieser Nerv leitet Sinnesorgane vom Innenohr zum Hirnstamm. Das Innenohr wiederum hat zwei Hauptanteile. Die Cochlea (Hörschnecke) nimmt Schall wahr. Das Vestibulum (Gleichgewichtsorgan) nimmt Bewegungen des Kopfes im Raum wahr. Störungen in diesem Bereich führen zu Hör- und Gleichgewichtsstörungen.
Das Gefühl eines stabilen Gleichgewichts wiederum hängt entscheidend - aber nicht nur - von der Bewegungswahrnehmung im Innenohr ab. Auch ein Abgleich mit dem Sehsinn, der Augenstellung, der Körperwahrnehmung (wo befinden sich gerade unsere Gliedmaßen?) und der Wahrnehmung für den Untergrund, auf dem wir uns gerade befinden, ist hierfür wichtig. Schwindel ist eines der häufigsten Symptome, weswegen Menschen medizinische Einrichtungen aufsuchen. Es gibt sehr viele Unterformen von Schwindel.
IX. Nervus Glossopharyngeus (Zungen-Rachen-Nerv)
Der Nervus glossopharyngeus ist der neunte Hirnnerv und versorgt die Muskeln und Geschmacksrezeptoren des Gaumen- und oberen Nackenbereichs. Der Nervus glassopharyngeus (Zungen-Rachen-Nerv) führt motorische und sensible Fasern und innerviert Strukturen im Mundbereich und im Rachen. Allgemein somatoafferente Fasern innervieren die Schleimhaut im Mittelohr und im Rachen. Die allgemein viszeroefferente Fasern versorgen die Speicheldrüsen. Allgemein viszeroafferente Fasern dienen der Blutdruckregulation. Die Fasern der fünf Kerne Nucleus spinalis n. trigemini, Nucleus salivatorius inferior, Nucleus tractus solitarii pars inferior, Nucleus tractus solitarii pars superior und Nucleus ambiguus treten gemeinsam seitlich hinter der Olive aus dem verlängerten Rückenmark aus. Sie ziehen Richtung Felsenbein, verdicken sich zum Ganglion superius n. glossopharyngei und treten dann durch das Foramen jugulare aus dem Schädel aus. Nach dem Austritt verdicken sie sich abermals zum Ganglion inferius n. glossopharyngei.
Hiermit zusammenhängende Erkrankungen führen zu Schluckstörungen und teils auch zu heftigen Schmerzen im genannten Gebiet.
X. Nervus Vagus (Umherschweifender Nerv)
Der Nervus vagus ist der zehnte Hirnnerv und ein besonders wichtiger und vielfältiger Nerv. Der Nervus vagus ist der Hauptnerv des Parasympathikus. Allgemein somatoafferente Fasern versorgen die Hirnhaut sensibel. Allgemein viszeroefferente (parasympathische) Nervenfasern versorgen Lunge, Herz, Magen, Leber, Niere, Darm und Gefäße. Allgemein viszeroafferente Fasern dienen der Blutdruckregulation und leiten sensible Informationen von der Rachen-, Speiseröhren- und Magenschleimhaut weiter. Die Kerne des Nervus vagus sind der Nucleus spinalis n. trigemini, der Nucleus dorsalis, der Nucleus tractus solitarii pars inferior, der Nucleus tractus solitarii pars superior und der Nucleus ambiguus. Seine Fasern treten gemeinsam hinter der Olive aus dem verlängerten Rückenmark aus und verdicken sich zum Ganglion superius. Auf Höhe dieses Ganglions gibt der Nerv sensible Äste ab. Der Nervus Vagus tritt dann, wie der N. accessorius, durch das Foramen jugulare aus dem Schädel aus. Der Nervus vagus verläuft weiter und gibt gemischte Äste ab. Er zieht dann zur Speiseröhre und versorgt diese. Schließlich vereinen sich die Fasern zum Truncus vagalis anterior (vorderer Vagusstamm) und Truncus vagalis posterior.
Er versorgt die Muskeln des Kehlkopfes und unteren Rachens, so dass Erkrankungen zu Heiserkeit und Schluckstörungen führen können. Er hat allerdings noch zahlreiche andere Aufgaben in der Feinsteuerung von Herz, Lunge, Magen und Darm.
XI. Nervus Accessorius (Beinerv)
Der Nervus accessorius ist der elfte Hirnnerv und für die Steuerung der Muskeln verantwortlich, die Schultern zu den Ohren hochzuziehen und den Kopf zu drehen. Der Nervus accesorius führt ausschließlich speziell viszeroefferente Fasern und versorgt den M. trapezius, den M. sternocleidomastoideus und die Kehlkopfmuskeln motorisch. Die Fasern des ersten Kerns, des Nucleus ambiguus treten als “Radix (Wurzel) cranialis” unterhalb des N. vagus aus dem verlängertem Rückenmark aus. Die Fasern des zweiten Kerns, des Nucleus spinalis, treten außerhalb des Schädels auf Höhe des zweiten und fünften Halswirbels als Radix spinalis aus. Sie ziehen durch das Foramen magnum, durch das auch das verlängerte Rückenmark in den Schädel eintritt, in die Schädelhöhle. In dieser lagern sich die zwei Wurzeln zum Truncus nervi accessorii zusammen und treten gemeinsam durch das Foramen jugulare aus dem Schädel aus.
XII. Nervus Hypoglossus (Zungennerv)
Der Nervus hypoglossus ist der zwölfte Hirnnerv und für die Steuerung der Zungenmuskulatur verantwortlich. Der Nervus hypoglossus versorgt die gesamte Zungenmuskulatur. Die Fasern des Nervus hypoglossus entspringen am Nucleus n. hypoglossi und verlassen den Hirnstamm zwischen unterer Olive und Pyramide.
Diagnostik von Hirnnervenerkrankungen
Die unteren Hirnnerven können durch MRT nach ihrem Austritt aus dem Hirn einzeln dargestellt werden. Dabei können krankhafte Prozesse wie Tumoren, Entzündungen, Engstellen, anatomische Variationen und Durchtrennungen der Nerven diagnostiziert werden. Häufigere Tumoren der unteren Hirnnerven sind Schwannome, die von den die Nervenfasern umhüllenden Zellen ausgehen. Besonders bekannt ist das Vestibularisschwannom (historischer aber weiterhin weit verbreiteter Name: Akustikusneurinom).
Durch den eng benachbarten Verlauf der Hirnnerven IX, X und XI mit der Vena jugularis interna (Innere Drosselvene) aus dem Schädel in den Hals können die Nerven bei Tumoren in dieser Region, z.B. bei Paragangliomen (Glomustumore), Meningeomen oder wiederum Schwannomen komprimiert werden. Ist ein Vernet-Syndrom zusätzlich mit einer Hypoglossuslähmung verbunden, deutet das auf eine Schädigung im Bereich des benachbarten Hypoglossuskanals hin. Man spricht bei der kombinierten Schädigung aller vier Nerven vom Collet-Sicard-Syndrom.
Wie an diesen Beispielen deutlich wird, verfügt die neuromuskuläre MRT über die Fähigkeit, krankhafte Prozesse genau zu lokalisieren und sowohl den Grund der Schädigung, als auch das Ausmaß der Nervenschädigung darzustellen. Desweiteren können durch Muskelveränderungen indirekt Nervenschädigungen nachgewiesen werden. Damit ist die MRT von hohem Nutzen, um den Ursprung einer vorliegenden Lähmung, eines Schmerzsyndrom oder einer Gefühlsstörungen, aber auch von Gleichgewichts- oder Schluckstörungen zu lokalisieren und den jeweiligen Schädigungsmechanismus nachzuvollziehen.
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