CQM-Flussdiagramm des Nervensystems: Ein umfassender Überblick

Das Nervensystem ist ein komplexes Netzwerk, das die Grundlage für alle unsere Gedanken, Gefühle und Handlungen bildet. Es steuert und koordiniert die Funktionen des Körpers, ermöglicht es uns, mit der Umwelt zu interagieren und auf Veränderungen zu reagieren. Dieses Flussdiagramm soll einen Überblick über die Struktur und Funktion des Nervensystems geben und gleichzeitig auf häufige Störungen und Behandlungsmöglichkeiten eingehen.

Einführung in das Nervensystem

Das Nervensystem ist ein komplexes Netzwerk von Nerven und Zellen, das Nachrichten zwischen Gehirn und Körperteilen überträgt. Es besteht aus dem zentralen Nervensystem (ZNS) und dem peripheren Nervensystem (PNS). Das ZNS umfasst das Gehirn und das Rückenmark, während das PNS alle Nerven umfasst, die außerhalb des ZNS liegen.

Die Bausteine des Nervensystems

Das Nervensystem besteht aus miteinander verbundenen Organen, die zusammen den Körper steuern. Zu den wichtigsten Bestandteilen gehören:

  • Nerven: Bündel von Nervenfasern, die Informationen zwischen dem Gehirn und anderen Körperteilen übertragen.
  • Nervenzellen (Neuronen): Zellen, die elektrische und chemische Signale verarbeiten und weiterleiten.
  • Synapse: Verbindung zwischen zwei Neuronen, über die Signale übertragen werden.
  • Nervenfasern (Neuriten): Lange, dünne Fortsätze von Neuronen, die Signale weiterleiten.
  • Gliazellen: Unterstützungszellen, die Neuronen umgeben und schützen.
  • Neurotransmitter: Chemische Botenstoffe, die Signale zwischen Neuronen übertragen.

Neuronen im Detail

Neuronen sind die grundlegenden Funktionseinheiten des Nervensystems. Sie bestehen aus:

  • Zellkörper (Soma): Enthält den Zellkern und andere Organellen.
  • Dendriten: Verzweigte Fortsätze, die Signale von anderen Neuronen empfangen.
  • Axon (Neurit): Langer Fortsatz, der Signale an andere Neuronen oder Zielzellen weiterleitet.
  • Myelinscheide (Markscheide): Isolierende Schicht um das Axon, die die Signalübertragung beschleunigt.
  • Ranviersche Schnürringe: Unterbrechungen in der Myelinscheide, die die Signalübertragung zusätzlich beschleunigen.
  • Synapsenbläschen: Vesikel am Ende des Axons, die Neurotransmitter enthalten.
  • Präsynaptische Membran: Membran des Axonendes, die Neurotransmitter freisetzt.
  • Postsynaptische Membran: Membran der Empfängerzelle, die Neurotransmitter bindet.
  • Neurorezeptoren: Proteine auf der postsynaptischen Membran, die Neurotransmitter binden und Signale weiterleiten.
  • Endplatte: Spezialisierte Synapse zwischen einem Neuron und einer Muskelzelle.

Nervenfasern und Nervenbündel

  • Nervenfasern (Neuriten): Lange Ausläufer der Nervenzellen, die Informationen in Form von elektrischen Impulsen weiterleiten.
  • Nervenbündel: Mehrere Nervenfasern, die von Bindegewebe umhüllt sind.
  • Epineurium: Äußere Bindegewebsschicht, die ein ganzes Nervenbündel umgibt.
  • Perineurium: Bindegewebsschicht, die einzelne Nervenfaserbündel umgibt.
  • Endoneurium: Zarte Bindegewebsschicht, die einzelne Nervenfasern umgibt.
  • Nervenknoten (Ganglion): Ansammlung von Nervenzellkörpern außerhalb des zentralen Nervensystems.

Organisation des Nervensystems

Das Nervensystem lässt sich in verschiedene funktionelle und anatomische Einheiten unterteilen:

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  • Zentrales Nervensystem (ZNS): Umfasst Gehirn und Rückenmark. Es ist das Steuerzentrum des Körpers, das Informationen empfängt, verarbeitet und Befehle an den Körper sendet.
  • Peripheres Nervensystem (PNS): Umfasst alle Nerven, die außerhalb des ZNS liegen. Es verbindet das ZNS mit den Organen, Muskeln und der Haut.
  • Vegetatives Nervensystem (VNS): Reguliert unbewusste Körperfunktionen wie Herzschlag, Atmung, Verdauung und Stoffwechsel. Es wird auch als autonomes Nervensystem bezeichnet.
  • Zerebrospinales Nervensystem: Steuert bewusste Bewegungen und Sinneswahrnehmungen.

Zentrales Nervensystem (ZNS)

Das ZNS besteht aus dem Gehirn und dem Rückenmark.

Gehirn:

  • Großhirn (Cerebrum): Größter Teil des Gehirns, verantwortlich für höhere kognitive Funktionen wie Denken, Sprache, Gedächtnis undBewusstsein.
    • Stirnlappen (Frontallappen): Verantwortlich für Planung, Entscheidungsfindung, Persönlichkeit und motorische Kontrolle.
    • Scheitellappen (Parietallappen): Verantwortlich für sensorische Verarbeitung, räumliche Wahrnehmung und Aufmerksamkeit.
    • Schläfenlappen (Temporallappen): Verantwortlich für auditive Verarbeitung, Gedächtnis undSprache.
    • Hinterhauptslappen (Okzipitallappen): Verantwortlich für visuelle Verarbeitung.
    • Hirnwindungen (Gyri): Erhöhte Bereiche der Hirnrinde, die die Oberfläche vergrößern.
    • Hirnfurchen (Sulci): Vertiefungen in der Hirnrinde, die die Hirnwindungen voneinander trennen.
    • Längsfurche (Fissura longitudinalis): Tiefe Furche, die die beiden Gehirnhälften trennt.
    • Sylvische Furche (Fissura lateralis): Furche, die den Schläfenlappen vom Stirn- und Scheitellappen trennt.
    • Balken (Corpus callosum): Struktur, die die beiden Gehirnhälften verbindet und die Kommunikation zwischen ihnen ermöglicht.
  • Zwischenhirn (Diencephalon): Liegt zwischen Großhirn und Mittelhirn und umfasst Thalamus,Hypothalamus und Epiphyse.
    • Thalamus: Relaisstation für sensorische Informationen, die zum Großhirn gelangen.
    • Hypothalamus: Reguliert Körpertemperatur, Hunger, Durst, Schlaf-Wach-Rhythmus und Hormonproduktion.
    • Epiphyse (Zirbeldrüse): Produziert Melatonin, ein Hormon, das den Schlaf-Wach-Rhythmus reguliert.
  • Mittelhirn (Mesencephalon): Verbindet das Vorderhirn mit dem Hinterhirn und ist an der Steuerung von Augenbewegungen,Hören und motorischen Funktionen beteiligt.
  • Kleinhirn (Cerebellum): Koordiniert Bewegungen und hält das Gleichgewicht.
    • Kleinhirnfurchen: Furchen auf der Oberfläche des Kleinhirns.
    • Wurm (Vermis): Mittlerer Teil des Kleinhirns, der die beiden Kleinhirnhemisphären verbindet.
    • Kleinhirnhälften (Hemisphären): Seitliche Teile des Kleinhirns.
  • Hirnstamm (Truncus cerebri): Verbindet das Gehirn mit dem Rückenmark und steuert lebenswichtige Funktionen wie Atmung, Herzschlag und Blutdruck.
    • Verlängertes Rückenmark (Medulla oblongata): Unterster Teil des Hirnstamms, der an der Steuerung von Atmung, Herzschlag und Blutdruck beteiligt ist.
  • Hirnhäute (Meningen): Drei Membranen, die das Gehirn und das Rückenmark umhüllen und schützen.
    • Harte Hirnhaut (Dura mater): Äußerste, derbe Hirnhaut.
    • Spinnwebenhaut (Arachnoidea): Mittlere Hirnhaut.
    • Weiche Hirnhaut (Pia mater): Innerste, zarte Hirnhaut, die direkt auf dem Gehirn und dem Rückenmark aufliegt.

Rückenmark (Medulla spinalis):

  • Verbindet das Gehirn mit dem peripheren Nervensystem.
  • Überträgt sensorische Informationen vom Körper zum Gehirn und motorische Befehle vom Gehirn zum Körper.
  • Enthält Reflexzentren, die schnelle, unwillkürliche Reaktionen auf Reize ermöglichen.
  • Rückenmarksnerven: Nerven, die aus dem Rückenmark austreten und den Körper versorgen.
  • Wirbelkörper: Knochen, die das Rückenmark umgeben und schützen.
  • Zwischenwirbelöffnungen: Öffnungen zwischen den Wirbelkörpern, durch die die Rückenmarksnerven austreten.
  • Hirnhäute: Umhüllen und schützen das Rückenmark.
  • Filamentum terminale: Verlängerung der Pia mater, die das Rückenmark am Steißbein fixiert.

Peripheres Nervensystem (PNS)

Das PNS besteht aus allen Nerven, die außerhalb des ZNS liegen. Es wird in das zerebrospinale und das vegetative Nervensystem unterteilt.

Zerebrospinales Nervensystem:

  • Steuert willkürliche Bewegungen und Sinneswahrnehmungen.
  • Umfasst 12 Hirnnervenpaare und 31 Rückenmarksnervenpaare.
    • Hirnnerven: Nerven, die direkt aus dem Gehirn entspringen und den Kopf und Hals versorgen.
      • Riechnerv (N. olfactorius): Überträgt Geruchsinformationen.
      • Sehnerv (N. opticus): Überträgt visuelle Informationen.
      • Augenmuskelnerven (N. oculomotorius, N. trochlearis, N. abducens): Steuern die Augenbewegungen.
      • Drillingsnerv (N. trigeminus): Versorgt das Gesicht mit sensorischen und motorischen Fasern.
      • Gesichtsnerv (N. facialis): Steuert die Gesichtsmuskulatur und überträgt Geschmacksinformationen.
      • Hör- und Gleichgewichtsnerv (N. vestibulocochlearis): Überträgt Hör- und Gleichgewichtsinformationen.
      • Zungen- und Rachennerv (N. glossopharyngeus): Versorgt Zunge und Rachen mit sensorischen und motorischen Fasern.
      • Vagusnerv (N. vagus): Versorgt viele innere Organe mit sensorischen und motorischen Fasern.
      • Akzessorischer Nerv (N. accessorius): Steuert die Hals- und Schultermuskulatur.
      • Hypoglossusnerv (N. hypoglossus): Steuert die Zungenmuskulatur.
    • Rückenmarksnerven: Nerven, die aus dem Rückenmark austreten und den Körper versorgen.
      • Halsnerven (8 Paare): Versorgen Hals, Schultern und Arme.
      • Brustnerven (12 Paare): Versorgen Brustkorb und Bauch.
      • Lendennerven (5 Paare): VersorgenBeine und Becken.
      • Sakralnerven (5 Paare): VersorgenBeine, Becken und Genitalien.
      • Steißbeinnerv (1 Paar): Versorgt den Bereich um das Steißbein.

Vegetatives Nervensystem (VNS):

  • Reguliert unbewusste Körperfunktionen wie Herzschlag, Atmung, Verdauung und Stoffwechsel.
  • Besteht aus dem sympathischen und dem parasympathischen Nervensystem.
    • Sympathisches Nervensystem: Bereitet den Körper aufStresssituationen vor ("Kampf-oder-Flucht"-Reaktion).
    • Parasympathisches Nervensystem: Fördert Ruhe und Entspannung ("Ruhe-und-Verdauung"-Reaktion).

Nervengeflechte

Nervengeflechte sind Verflechtungen von Nervenfasern, die aus verschiedenen Rückenmarksnerven stammen. Sie ermöglichen eineUmverteilung der Nervenfasern zu den verschiedenen Körperregionen. Zu den wichtigsten Nervengeflechten gehören:

  • Halsnervengeflecht (Plexus cervicalis): Versorgt Hals, Schultern und Teile des Kopfes.
  • Armnervengeflecht (Plexus brachialis): Versorgt Arme und Hände.
  • Lenden-Kreuz-Geflecht (Plexus lumbalis et sacralis): Versorgt Beine, Becken und Genitalien.

Häufige Erkrankungen des Nervensystems

Das Nervensystem kann von einer Vielzahl von Erkrankungen betroffen sein, darunter:

  • Schlaganfall (Apoplex): Plötzliche Unterbrechung der Blutversorgung des Gehirns, die zu neurologischen Ausfällen führen kann.
  • Hirnaneurysma: Ausbuchtung einer Hirnarterie, die platzen und zu einer Hirnblutung führen kann.
  • Multiple Sklerose (MS): Autoimmunerkrankung, die die Myelinscheide der Nervenfasern im Gehirn und Rückenmark schädigt.
  • Epilepsie: Neurologische Erkrankung, die durch wiederholteAnfälle gekennzeichnet ist.
  • Morbus Parkinson: Neurodegenerative Erkrankung, die zu Bewegungsstörungen führt.
  • Alzheimer-Krankheit: Neurodegenerative Erkrankung, die zu Gedächtnisverlust und kognitiven Beeinträchtigungen führt.
  • Polyneuropathie: Erkrankung, die mehrere periphere Nerven schädigt und zuSensibilitätsstörungen, Schmerzen und Muskelschwäche führen kann.
  • Schwindel: Gefühl von Drehschwindel oder Unsicherheit, das verschiedene Ursachen haben kann.

Hirnaneurysma im Detail

Ein Hirnaneurysma ist eine Ausbuchtung einer Schlagader im Gehirn, die zwischen einem Millimeter und zehn Zentimetern groß sein kann. Dazu kommt es, wenn die Gefäßwand an einer Stelle nicht mehr fest und elastisch ist und sich dadurch nach außen wölbt. Infolge dessen kann es zu einem Druck auf die angrenzenden Hirn- oder Nervenstrukturen kommen. Oder das Aneurysma kann platzen und eine Blutung im Kopf auslösen. Etwa drei von 100 erwachsenen Menschen haben ein Aneurysma im Kopf. Im akuten Notfall einer Aneurysmablutung kommt es meist zu schlagartigen Kopfschmerzen, die von den Patient:innen als „so stark wie noch nie in ihrem Leben“ empfunden werden. Aneurysmen, die nicht geblutet haben, bleiben meist ohne spezifische Beschwerden und werden „inzidentelle Aneurysmen“ genannt. Reißt ein Aneurysma im Kopf, handelt es sich um einen akuten Notfall. Die Betroffenen müssen sofort operiert werden, um eine Nachblutung zu vermeiden. Leider führt eine Aneurysmablutung bei einem Drittel der Betroffenen zum Tode. Bei einem zufällig entdeckten Aneurysma richtet sich die Behandlungsempfehlung nach verschiedenen Risikofaktoren. So spielen die Größe des Aneurysmas und sein genauer Ort im Gehirngefäßsystem eine wichtige Rolle bei der Einschätzung der Blutungswahrscheinlichkeit. Bei kleinen Aneurysmen ist das Risiko eines Risses eher gering. Neuere Entwicklungen ermöglichen auch die Anwendung bisher nur unzureichend therapierbarer spindelartiger Gefäßaufweitungen (fusiformes Aneurysma) mit sogenannten „Flow Divertern“. Die Wahl des Verfahrens hängt von verschiedenen Faktoren ab, die im Einzelfall abgewogen werden müssen. Beim Coiling-Verfahren führen die Ärzt:innen einen Katheter über einen kleinen Schnitt in der Leistenarterie durch die Bauchschlagader bis ins Gehirn. Über den Katheter werden weiche Platin-Spiralen (Coils) in das Hirnaneurysma geschoben. Dort rollt sich die Spirale zu einem festen Knäuel auf und füllt die Ausbuchtung voll aus, sodass diese vom Blutstrom abgegrenzt ist. Großer Vorteil dieser minimalinvasiven Methode: Eine Operation mit einer Öffnung des Schädels ist nicht mehr notwendig. Das umliegende Gehirngewebe wird geschont, die Gefahr von nervlichen Ausfällen wie Seheinschränkungen, Sprach- und Denkstörungen oder schweren Lähmungen ist minimiert. Vor dem Coling-Verfahren wird zunächst zur genauen Beurteilung der Anatomie und der Gefäßverhältnisse eine Angiographie (Gefäßdarstellung) durchgeführt. Während des Eingriffs kommt die ICG-Angiographie (englisch: indocyanine green) zum Einsatz. Mit Hilfe dieses Verfahrens kann der Blutfluss durch die Hirngefäße in Echtzeit dargestellt und analysiert werden. Dabei wird den Patient:innen ein fluoreszierender Farbstoff über die Vene verabreicht, der nach kurzer Zeit wieder vom Körper ausgeschieden wird.

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Schlaganfall im Detail

Der Schlaganfall ist ein häufiger Notfall und doch in der Diagnostik und Therapie nicht immer trivial.

Schwindel im Detail

Mit Schwindel stellen sich eine große Anzahl von Patienten in den ZNAs vor oder rufen den Rettungsdienst. Die hier gezeigte Herangehensweise an Schwindel (siehe auch Pincast 10/2021) ist sicher eine vereinfachte Methode. Aber sie zeigt einen pragmatischen Weg um sich an die vielfältigen Differentialdiagnosen für Schwindel anzunähern. Für uns als Notfallmediziner geht es ja primär darum, kritische Diagnosen möglichst zeitnah, effizient und sicher zu identifizieren. Schwindel ist häufig und tritt in Zusammenhang mit diversen, teils gefährlichen Differentialdiagnosen auf. Eine gezielte Primärdiagnostik und eine gute Anamnese sind die wichtigsten Voraussetzungen für das Erkennen gefährlicher Schwindelauslöser. Ein primary assessment nach ABCDE gehört zu jeder Untersuchung. Bei ABCDE Problem müssen diese (natürlich) zuerst gelöst werden. Ist der Schwindel vielleicht nur ein Zeichen einer kritischen Hypotonie (z.B. bei Blutung, Sepsis, Anaphylaxie) oder einer Intoxikation? Patienten mit akutem Schwindel sind häufig nicht in der Lage genau zu differenzieren, ob es nun schwankt oder dreht. Eine zuverlässige Unterscheidung zur Ursache ist hiermit ohnehin nicht möglich. Entscheidend ist die Abfrage von Begleitsymptomen. Übelkeit und Erbrechen ist hierbei sehr unspezifisch. Wichtiger sind Symptome, die auf eine gefährliche Ursache hindeuten können (Auswahl siehe in Tabelle unten). Kopfschmerzen, Dissektion, Migräne, SAB Nackenschmerzen, Vertebralisdissektion Brustschmerzen, ACS, Aortendissektion Dyspnoe, Lungenembolie, Anämie, Pneumonie Volumenmangel/Blutung, Exsikkose, Anämie (neue) Medikamente, Nebenwirkung Palpitationen, Rhythmusstörung Bewusstseinsveränderung, Stroke, Intoxikation Fieber, Infektion kurzzeitiger Bewusstseinsverlust, Synkope, Krampfanfall Hörstörung, M.

Diagnostik von Nervensystemerkrankungen

Zur Diagnose von Erkrankungen des Nervensystems stehen verschiedene Untersuchungsmethoden zur Verfügung:

  • Neurologische Untersuchung: Beurteilung der Hirnnervenfunktion, Motorik, Sensibilität, Reflexe und Koordination.
  • Bildgebende Verfahren:
    • Computertomographie (CT): Erzeugt detaillierte Bilder des Gehirns und des Rückenmarks.
    • Magnetresonanztomographie (MRT): Erzeugt noch detailliertere Bilder als die CT und kann auchWeichteile darstellen.
    • Angiographie: Darstellung der Blutgefäße im Gehirn.
  • Elektrophysiologische Untersuchungen:
    • Elektroenzephalographie (EEG): Misst die elektrische Aktivität des Gehirns.
    • Elektromyographie (EMG): Misst die elektrische Aktivität der Muskeln.
    • Nervenleitgeschwindigkeitsmessung (NLG): Misst die Geschwindigkeit, mit der elektrische Signale durch die Nerven wandern.
  • Liquoruntersuchung (Lumbalpunktion): Entnahme von Hirnwasser zur Untersuchung aufEntzündungen, Infektionen oder Blutungen.

Behandlung von Nervensystemerkrankungen

Die Behandlung von Nervensystemerkrankungen hängt von der jeweiligen Erkrankung ab. Zu den Behandlungsmöglichkeiten gehören:

  • Medikamentöse Therapie: Einsatz von Medikamenten zur Linderung von Symptomen, zur Bekämpfung von Infektionen oder zurVerlangsamung des Krankheitsverlaufs.
  • Chirurgische Eingriffe: Operationen zur Entfernung von Tumoren, zur Reparatur von Aneurysmen oder zur Entlastung von Druck auf das Gehirn oder das Rückenmark.
  • Physiotherapie: Übungen zur Verbesserung der Beweglichkeit, Koordination und Muskelkraft.
  • Ergotherapie: Training vonAlltagsfähigkeiten zur Verbesserung der Selbstständigkeit.
  • Logopädie: Behandlung vonSprach-, Sprech- und Schluckstörungen.
  • Psychotherapie: Behandlung von psychischen Problemen, die im Zusammenhang mit der neurologischen Erkrankung auftreten können.

Vitamine, Mineralien und Spurenelemente für das Nervensystem

Vitamine, Mineralien und Spurenelemente spielen eine wichtige Rolle für die Gesundheit und Funktion des Nervensystems. Ein Mangel an bestimmten Nährstoffen kann zu neurologischen Problemen führen. Zu den wichtigsten Nährstoffen für das Nervensystem gehören:

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  • B-Vitamine: Wichtig für die Nervenfunktion, die Energieproduktion und die Bildung von Neurotransmittern.
  • Vitamin D: Wichtig für die Knochengesundheit und die Nervenfunktion.
  • Magnesium: Wichtig für die Muskel- und Nervenfunktion.
  • Kalium: Stärkt die Nerven
  • Kalzium: Reguliert den Stoffwechsel und hat eine wichtige Bedeutung bei der Übertragung von Nervenreizen.
  • Omega-3-Fettsäuren: Wichtig für die Gehirnfunktion und die Entwicklung des Nervensystems.

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