Einführung in das vegetative Nervensystem
Hast du dich schon einmal richtig erschrocken? Dann fängt dein Herz ganz schön an zu rasen und du bist sehr aufmerksam. Und nach einigen Minuten, wenn du wieder in der Sonne liegst, da schlägt dein Herz wieder ganz ruhig und du kannst entspannt die Augen zu machen. Es ist das vegetative Nervensystem, das dies kontrolliert. Das vegetative Nervensystem, auch als unwillkürliches oder autonomes Nervensystem bezeichnet, ist ein Teil des peripheren Nervensystems. Es steuert die Funktion der meisten inneren Organe und des Blutkreislaufs und kann nicht willkürlich beeinflusst werden. Es steuert sich selbst, funktioniert also autonom. Die Hauptaufgabe des vegetativen Nervensystems besteht darin, das innere Milieu des Organismus, das heißt, die lebenswichtigen Funktionen (Vitalfunktionen) - wie zum Beispiel Stoffwechsel, Atmung, Kreislauf und Wasserhaushalt - aufrechtzuerhalten. Die oberste Kontrollinstanz des vegetativen Nervensystems ist der Hypothalamus im Zwischenhirn. Durch seine Zusammenarbeit mit der Hirnanhangsdrüse (Hypophyse) reguliert er vor allem die Tätigkeit der Hormon-produzierenden Drüsen.
Die zwei Hauptakteure: Sympathikus und Parasympathikus
Das vegetative Nervensystem besteht aus zwei Hauptteilen: dem Sympathikus und dem Parasympathikus. Die beiden Systeme wirken einander entgegen und regulieren sich dadurch selbst. Auf diese Weise wird im gesunden menschlichen Organismus ein lebensnotwendiges Gleichgewicht der Organfunktionen aufrechterhalten. Sympathisches und parasympathisches Nervensystem haben Anteile sowohl im Zentralnervensystem als auch im peripheren Nervensystem: Zum zentralen (vegetativen) Nervensystem gehören die im ZNS gelegenen Zellgruppen von Sympathicus und Parasympathicus.
Der Sympathikus: Aktivität und Leistungssteigerung
Der Sympathikus hat eine anregende Wirkung. Er wird besonders aktiv, wenn in einer Situation eine Leistungssteigerung nötig ist. Das kann z.B. Sport oder Stress sein. In diesem Fall sorgt der Sympathikus dafür, dass Energie bereitgestellt wird, Atmung und Herzschlag werden beschleunigt, Schweiß wird abgegeben und die Muskulatur stärker durchblutet. Der Sympathicus wird durch erhöhte körperliche Leistung erregt, er hat eine energiemobilisierende und aktivitätssteigernde Funktion für den Körper. Der Symphaticus bewirkt eine Erhöhung des Blutdrucks, eine Beschleunigung von Herzschlag und Atmung, eine Erweiterung der Pupillen und, zum Beispiel, eine vermehrte Schweißabsonderung. Die Zellkörper der sympathischen Nervenzellen liegen hauptsächlich im Rückenmark von Brust- und Lendenwirbelsäule. Von dort schicken sie ihre Fasern zum sympathischen Grenzstrang (Truncus sympathicus). Es handelt sich dabei um eine Kette von Nervenzellhaufen (sympathischen Ganglien), die zu beiden Seiten der Wirbelsäule von der Schädelbasis bis zum Steißbein verläuft.
Der Parasympathikus: Ruhe und Erholung
Der Parasympathikus steuert nämlich die Vorgänge, die zur Erholung und Bildung von Energiereserven nötig sind. Dazu zählt die Verdauung und der Aufbau von Energiereserven. Ist der Parasympathikus besonders aktiv, so wird die Aktivität des Sympathikus gehemmt. Der Parasympathicus sorgt, im Gegensatz zum Sympathicus, eher für den Erhalt und den Wiederaufbau der Körperenergien. Der Hauptnerv des Parasympathicus ist der X. Hirnnerv (Nervus vagus). Dieser entspringt im verlängerten Mark des Hirnstamms, also im Gehirn, zieht von dort aus, zusammen mit den großen Halsgefäßen, abwärts und breitet sich in Höhe des Brustkorbs netzartig im Bereich der Brust- und Bauchorgane aus. Aber auch andere Hirnnerven, beispielsweise der III. Hirnnerv (Augenmuskelnerv), führen parasympathische Fasern.
Antagonisten im Gleichgewicht
Sympathikus und Parasympathikus sind Antagonisten, also Gegenspieler. Sie regulieren sich gegenseitig.
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Ein Beispiel zur Verdeutlichung
Die Funktionsweise des vegetativen Nervensystems möchte ich dir nun an einem Beispiel verdeutlichen. Stelle dir vor, dass du auf einem Liegestuhl im Garten liegst. Du befindest dich in einer Ruhesituation. In einer solchen Situation ist der Parasympathikus aktiv. Deine Verdauung ist aktiv, Energiereserven werden angelegt. Über die Nerven des Parasympathicus wird an das Zentrale Nervensystem die Information gemeldet, dass dein Magen nicht gedehnt, also leer ist. Du bekommst Hunger. Deine Pupillen sind verengt. Die Aktivität des Sympathikus ist weitgehend gehemmt.
Nun stell dir vor, du musst plötzlich aufspringen, weil ein Ball auf dich zufliegt. Über das Zentrale Nervensystem wird nun der Sympathicus aktiviert. Er hemmt einerseits die Aktivität des Parasympathicus: dein Hunger ist vorübergehend erstmal verschwunden, die Verdauungsaktiviät gehemmt. Stattdessen wird Energie bereit gestellt, deine Atmung und der Herzschlag werden beschleunigt, die Muskulatur wird stärker durchblutet und du schwitzt. Deine Pupillen sind geweitet.
Durch die Aktivität von Sympathicus und Parasympathicus kann sich dein Körper also auf jede Situation sehr gut einstellen. Allerdings musst du selbst für Ruhephasen sorgen, in denen der Parasympathikus aktiv werden kann. Ständiger Stress und die damit verbundene Aktivität des Sympathikus kann z.B.
Arbeitsblätter für Schüler: Vertiefung des Wissens
Um das Verständnis des vegetativen Nervensystems zu vertiefen, können Arbeitsblätter eingesetzt werden. Diese könnten folgende Themen behandeln:
- Aufbau des vegetativen Nervensystems: Beschriftung von Diagrammen, die Sympathikus und Parasympathikus darstellen.
- Funktionen von Sympathikus und Parasympathikus: Zuordnung von physiologischen Reaktionen (z.B. erhöhter Herzschlag, Verdauung) zu den jeweiligen Systemen.
- Alltagsbeispiele: Analyse von Alltagssituationen und Bestimmung, welches System gerade aktiv ist.
- Auswirkungen von Stress: Diskussion über die Folgen von chronischem Stress auf das vegetative Nervensystem.
- Methoden zur Beeinflussung des vegetativen Nervensystems: Atemübungen, Meditation, Sport.
Diese Arbeitsblätter können altersgerecht gestaltet werden, um Schüler unterschiedlicher Klassenstufen anzusprechen.
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Mögliche Erkrankungen
Ein Tumor des Zentralnervensystems befällt selten das vegetative Nervensystem allein.
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