Ganglion Neuronales Nervensystem: Definition und Funktion

Der menschliche Körper beherbergt eine bemerkenswerte Vielfalt an Ganglien. Dieser Artikel befasst sich mit den Ganglien der Nerven, im Gegensatz zum gleichnamigen Ganglion (Überbein). Es wird erläutert, was ein Ganglion ist und wie es unterteilt werden kann.

Was ist ein Ganglion?

Ganglien sind Orte im Nervensystem, an denen sich die Nervenzellkörper (Perikarya) ansammeln. Dieser Bereich ist dadurch leicht verdickt und von einer Kapsel umgeben. Obwohl sie anatomisch sehr ähnlich sind, wird die Bezeichnung Ganglion hauptsächlich für Strukturen im peripheren Nervensystem verwendet.

Einteilung der Ganglien

Ganglien lassen sich grundsätzlich nach zwei Arten unterteilen:

1. Einteilung nach Nervensystem: Hierzu gehören Spinalganglien und autonome Ganglien.
2. Einteilung nach Lage: Diese bezieht sich auf die Position der Ganglien im Körper.

Spinalganglien

Das Spinalganglion befindet sich in der Hinterwurzel (Radix posterior) eines Spinalnervs. In jedem Segment des Rückenmarks befindet sich also beidseits ein Spinalganglion.

• Aufbau: Ein straffes Bindegewebe umhüllt das Ganglion, während das Innere (Stroma) mit lockerem Bindegewebe gefüllt ist. Hauptbestandteil der Spinalganglien sind die Perikarya pseudounipolarer Neurone mit ihren Mantelzellen und den von ihnen ausgehenden Nervenfaserbündeln. Mantelzellen sind Gliazellen des peripheren Nervensystems und unterstützen sowie regulieren den Stoffwechsel der Neurone.
• Histologie: Pseudounipolare Neurone erkennt man histologisch an einem großen, runden Zellkern mit sichtbaren Nucleoli (Kernkörperchen).
• Funktion: Pseudounipolare Neurone sind sensorisch und leiten afferente Informationen aus der Peripherie zum Rückenmark. Man unterscheidet:
  • A-Zellen: Zuständig für Mechano- und Propriozeption.
  • B-Zellen: Leiten Informationen der Nozi- und Thermorezeption sowie der Viszerozeption.

Spinalganglien stellen lediglich eine anatomische Zusammenlagerung der Perikaryen dar.

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Autonome Ganglien

Nervenzellansammlungen des peripheren, vegetativen Nervensystems werden als autonome Ganglien bezeichnet. In den autonomen Ganglien werden die Nervenfasern von prä- auf postganglionär verschaltet.

• Grenzstrangganglien: Diese Ganglien befinden sich beidseits der Wirbelsäule und führen efferente, motorische Fasern, beispielsweise zur Innervation der Blutgefäße, der Bronchien oder weiterer glatter Muskulatur. Präganglionäre Fasern verlassen den Spinalnerv im Ramus communicans albus und werden in den Grenzstrangganglien umgeschaltet.
• Prävertebrale Ganglien: Sie liegen vor der Wirbelsäule (ventral) in direkter Nähe zu großen Blutgefäßen. Obwohl sie auch durch die Grenzstrangganglien verlaufen, werden sie dort nicht verschaltet. Die Umschaltung auf postganglionäre Fasern erfolgt erst direkt im prävertebralen Ganglion. Die drei wichtigsten sind das Ganglion coeliacum, Ganglion mesentericus superius und inferius.
• Parasympathische Ganglien: Diese Ganglien sind in direkter Umgebung der Zielorgane zu finden, meist in kleinen Netzen direkt in der Organwand (intramural). Einige wenige Ausnahmen, die größer sind, befinden sich im Kopfbereich, wie das Ganglion ciliare, Ganglion pterygopalatinum, Ganglion oticum und submandibulare. Auch das enterische Nervensystem, zu dem der Meissner- und Auerbachplexus gehört, wird von parasympathischen Ganglien gebildet.

Kopfganglien

Zu den Kopfganglien zählen vorwiegend die vier parasympathischen Kopfganglien. Ihre Aufgabe liegt in der Innervation der Drüsen am Kopf und der inneren Augenmuskeln.

Halsganglien

In der Region des Halses finden sich das Ganglion cervicale superius, medius und inferius.

Thorakalganglien

Die Thorakalganglien liegen ebenfalls paravertebral und sind Teil des Grenzstranges entlang der Brustwirbelsäule. Entlang der Wirbelsäule finden sich elf bis zwölf Paare, die mit ihren Fasern den Nervus splanchnicus major, minor und imus bilden.

Lumbale Ganglien

Lumbal existieren vier weitere Ganglienpaare, die die Nervi splanchnici lumbales bilden.

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Basalganglien

Im zentralen Nervensystem spricht man auch über Basalganglien. Die Basalganglien sind eine Gruppe subcorticaler Kerne (unterhalb der Großhirnrinde gelegen) im Telencephalon. Zu den Basalganglien zählen der Globus pallidus und das Striatum, und je nach Autor weitere Strukturen, wie z. B. die Substantia nigra und der Nucleus subthalamicus.

Klinische Relevanz

Auch Ganglien können von Infektionen und Entzündungen betroffen sein oder zur Therapie genutzt werden.

Trigeminusneuralgie

Ein Beispiel hierfür ist die Trigeminusneuralgie und der Nutzen des Ganglion trigeminus. Bei dieser Erkrankung treten Schmerzen in Bereichen des Gesichts auf, die vom Nervus trigeminus versorgt werden. Durch das Ganglion verlaufen unmyelinisierte Nervenfasern der Klasse C, die Schmerz weiterleiten.

Herpes Simplex Virus

Im Rahmen einer Infektion mit Herpes-simplex-Viren, die zu Genitalherpes führt, kann die Erkrankung nach eigentlich erfolgreicher Behandlung rezidivieren. Die Ursache dafür lässt sich mit den Sakralganglien begründen.

Zusätzliche Informationen zum Nervensystem

Um das Verständnis der Ganglien weiter zu vertiefen, ist es hilfreich, einige zusätzliche Aspekte des Nervensystems zu betrachten:

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Neuronale und Gliale Zellen

Nervengewebe besteht aus zwei Haupttypen von Zellen: Neuronen und Stützzellen (Gliazellen). Neuronen sind die strukturellen und funktionellen Einheiten des Nervensystems, die elektrische Signale empfangen, verarbeiten und weiterleiten. Gliazellen unterstützen die Neuronen und haben verschiedene Funktionen.

• Neuronen: Es gibt verschiedene Arten von Neuronen, die aufgrund ihrer anatomischen Struktur und Funktion als sensorische Neuronen, Motoneuronen und Interneuronen klassifiziert werden können. Zu den funktionellen Komponenten eines Neurons gehören Dendriten (zum Empfangen von Signalen), ein Zellkörper (für den Zellstoffwechsel), ein Axon (zum Weiterleiten von Impulsen) und synaptische Verbindungen (zur Übertragung von Impulsen zwischen Neuronen oder zwischen Neuronen und Zielzellen).
• Gliazellen: Im Zentralnervensystem (ZNS) gibt es vier Arten von Gliazellen: Oligodendrozyten, Astrozyten, Mikroglia und Ependymzellen, die jeweils eine andere Funktion haben. Im peripheren Nervensystem (PNS) werden die unterstützenden Zellen als periphere Neuroglia bezeichnet und umfassen Schwann-Zellen und Mantelzellen.

Weiße und Graue Substanz

Innerhalb des ZNS kann das Gehirn- und Rückenmarksgewebe je nach Gewebezusammensetzung als graue oder weiße Substanz klassifiziert werden. Die weiße Substanz besteht vor allem aus myelinisierten Nervenfasern, während die graue Substanz aus neuronalen Zellkörpern besteht. Im Rückenmark befindet sich die weiße Substanz peripher und umgibt die graue Substanz, während im Gehirn die graue Substanz die äußere Schicht (Cortex) bildet und die weiße Substanz darunter liegt.

Autonomes Nervensystem (VNS)

Das autonome Nervensystem (VNS) steuert überwiegend unbewusste Vitalfunktionen wie Atmung, Herzschlag und Blutdruck. Es wird in Sympathikus und Parasympathikus unterteilt. Der Sympathikus ist in Leistungs- und Stresssituationen aktiv, während der Parasympathikus in Ruhe- und Erholungsphasen aktiv ist. Afferente parasympathische Fasern umfassen viszerale afferente Fasern, die Input an den N. vagus und die Nn. splanchnici pelvici liefern.

Erkrankungen des Nervensystems

Es gibt verschiedene Erkrankungen, die das Nervensystem betreffen können, darunter:

• Multiple Sklerose (MS): Eine chronische, entzündliche Autoimmunerkrankung, die zur Zerstörung von Oligodendrozyten und somit zur Demyelinisierung von Nerven im ZNS führt.
• Guillain-Barré-Syndrom (GBS): Eine Familie von immunvermittelten demyelinisierenden Polyneuropathien, bei denen das Immunsystem die Myelinscheide und Schwann-Zellen angreift.
• Amyotrophe Lateralsklerose (ALS): Eine neurodegenerative Erkrankung der ersten und zweiten Motoneurone.
• Parkinson-Krankheit: Eine Erkrankung, die durch den Verlust von Dopamin-produzierenden Neuronen in der Substantia nigra, einem Teil der Basalganglien, verursacht wird.
• Rabiesvirus (Tollwut): Eine Virusinfektion, die am häufigsten durch den Biss eines infizierten Tieres auf den Menschen übertragen wird und das Nervengewebe befällt.

Glossar wichtiger Begriffe

Um das Verständnis des Nervensystems weiter zu vertiefen, ist es hilfreich, einige wichtige Begriffe zu kennen:

• Acetylcholin: Einer der wichtigsten Neurotransmitter des Nervensystems, beteiligt an Aufmerksamkeit, Lernen, Gedächtnis und der Erregungsübertragung von Nerven auf Muskeln.
• Adaptation: Anpassung der Sinnesorgane oder des Organismus an Reize und Umweltbedingungen.
• Adenohypophyse: Drüse, die Hormone wie Prolaktin bildet und in das Blut abgibt.
• Adrenalin (Epinephrin): Stresshormon, das die Herzfrequenz und den Herzschlag steigert.
• Afferenz: Zuführende Nervenfasern, die sensorische Information zum ZNS übermitteln.
• Agnosie: Störung des Erkennens ohne Defizite in der sensorischen Aufnahme.
• Agonist: Substanz, die an einen Rezeptor bindet und eine identische Antwort wie der eigentliche Transmitter auslöst.
• Akkommodation: Veränderung der Dicke der Linse des Auges.
• Aktionspotential: Schnelle Änderung des elektrischen Potenzials über der Zellmembran von erregbaren Zellen.
• Allocortex: Stammesgeschichtlich alte Region des Cortex mit weniger als sechs Zellschichten.
• Alphawellen: Hirnwellen im mittleren Frequenzbereich (8-12 Hz), die im entspannten Wachzustand auftreten.
• Amakrinzellen: Interneurone der Netzhaut.
• Amnesie: Gedächtnisstörung.
• Amphetamine: Wirkstoffe, die kognitive Leistungen verbessern können.
• Amygdala: Kerngebiet im Temporallappen, das mit Emotionen in Verbindung gebracht wird.
• Anosognosie: „Nicht-​Erkennen“ der eigenen neurologischen Krankheit.
• Antagonist: Substanz, die an einen Rezeptor bindet und verhindert, dass der eigentliche Transmitter wirksam wird.
• Anteriorer cingulärer Cortex (ACC): Hirnbereich, der bei autonomen Funktionen, Entscheidungsfindung und emotionalen Prozessen eine Rolle spielt.
• Anterograde Amnesie: Gedächtnisstörung, bei der die Bildung eines Neugedächtnisses nicht mehr möglich ist.
• Apraxie: Schwierigkeit, eine zielgerichtete Bewegung auszuführen.
• Arbeitsgedächtnis: Form des Gedächtnisses, das Informationen zeitweise aufrecht erhält und manipuliert.
• Archicortex: Entwicklungsgeschichtlich alte Struktur des Großhirns mit dreischichtigem Aufbau.
• Area praepiriformis: Teil des piriformen Cortex, der zum primären olfaktorischen Cortex gehört.
• Asomatognosie: Verlust der Wahrnehmung oder des Gefühls der Zugehörigkeit eigener Körperteile.
• Assoziationsareale: Teile des Großhirns, die nicht den primären und sekundären Arealen für sensorische Verarbeitung und Motorik zugeordnet werden.
• Astrozyten: Gliazellen, die Neuronen mit Nährstoffen versorgen und die Blut-Hirn-Schranke bilden.
• Ataxie: Störung oder Verlust der Bewegungskoordination.
• Auditorischer Cortex: Teil des Temporallappens, der mit der Verarbeitung akustischer Signale befasst ist.
• Aufmerksamkeit: Werkzeug, um innere und äußere Reize bewusst wahrzunehmen.
• Auge: Sinnesorgan zur Wahrnehmung von Lichtreizen.
• Augenhäute: Bilden die Wand des Augapfels.
• Autismus: Gravierende Entwicklungsstörung, die sich oft in reduzierten sozialen Fähigkeiten, verminderter Kommunikation und stereotypem Verhalten ausdrückt.
• Autonomes Nervensystem: Teil des Nervensystems, der überwiegend unbewusste Vitalfunktionen steuert.
• Axon: Fortsatz der Nervenzelle, der für die Weiterleitung eines Nervenimpulses zuständig ist.
• Basalganglien: Gruppe subcorticaler Kerne im Telencephalon, die an motorischen Prozessen beteiligt sind.
• Basilarmembran: Durchzieht die Cochlea und versetzt sie in Schwingung.
• Basisemotionen: Einige wenige Emotionen, aus denen sich alle Emotionen zusammensetzen lassen (z.B. Furcht, Wut, Freude, Trauer, Ekel, Überraschung).
• Belastungsstörung: Pathologische Reaktion auf dauerhaften oder kurzfristig sehr hohen Stress.
• Beta-Amyloid: Peptid, das als Hauptbestandteil seniler Plaques für die Entstehung von Alzheimer verantwortlich gemacht wird.
• Beta-Wellen: Hirnströme im Frequenzbereich zwischen 13 und 30 Hz.
• Betz’sche Riesenzellen: Besonders große Pyramidenzellen im primären motorischen Cortex.
• Biomarker: Substanz, die Hinweise auf den physiologischen Zustand eines Organismus gibt.
• Bipolarzelle: Bipolares Neuron in der mittleren Schicht der Netzhaut.
• Bitterrezeptoren: Sensoren, die darauf spezialisiert sind, die Geschmacksqualität bitter wahrzunehmen.
• Blinder Fleck: Stelle der visuellen Wahrnehmung, an der keine Fotorezeptoren vorhanden sind.
• Blut-Hirn-Schranke: Selektiv durchlässige Membran in den Wänden der kapillaren Blutgefäße im Gehirn.
• Bogengänge: Flüssigkeitsgefüllte Schläuche im Innenohr, die der Registrierung von Winkelbeschleunigungen dienen.
• Brain-Computer-Interface: Direkte Schnittstelle zwischen Gehirn und Computer.
• Broca-Areal: Areal des präfrontalen Cortex, das an der motorischen Erzeugung von Sprache beteiligt ist.
• Brodmann-Areale: Einteilung der Großhirnrinde nach histologischen Kriterien.
• Caenorhabditis elegans: Fadenwurm, der als Modellorganismus der Genetik dient.
• Cyclisches Adenosinmonophosphat (cAMP): Zweiter Bote in der intrazellulären Signalweiterleitung.
• Cannon-Bard-Theorie: Emotionstheorie, die davon ausgeht, dass Emotionen unabhängig vom Emotionsausdruck sind und durch den Thalamus entstehen.
• Capgras-Syndrom: Wahrnehmungsstörung, in der geliebte Personen als „nicht echt“ erlebt werden.
• Cerebellum (Kleinhirn): Teil des Gehirns, der eine wichtige Rolle bei motorischen Prozessen spielt.

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