Das Gehirn, das komplexe und faszinierende Organ, das uns zu denkenden, fühlenden und erlebenden Wesen macht, rückt oft erst dann in den Fokus unserer Aufmerksamkeit, wenn es seine Arbeit nicht mehr richtig verrichtet. Fehlfunktionen des Gehirns können vielfältige Ursachen haben und schwerwiegende Folgen nach sich ziehen. Dieser Artikel beleuchtet die Ursachen für das „Außer Funktion geraten“ des Gehirns und die daraus resultierenden Konsequenzen.
Hirntod: Der vollständige und irreversible Ausfall der Hirnfunktionen
Der Hirntod ist definiert als der vollständige und irreversible Ausfall aller Hirnfunktionen, einschließlich des Hirnstamms. Dies bedeutet, dass das Gehirn jegliche Aktivität eingestellt hat und keine Möglichkeit der Wiederherstellung besteht.
Ursachen und Feststellung des Hirntods
Eine akute, schwerste Hirnschädigung, beispielsweise durch eine große Hirnblutung oder einen Unfall mit schwersten Kopfverletzungen, kann zum Hirntod führen. Um den Hirntod festzustellen, müssen speziell qualifizierte Ärzteteams, darunter immer Neurologen oder Neurochirurgen, verschiedene Schritte beachten und dokumentieren.
Zunächst müssen andere Ursachen für die Ausfallsymptome des Gehirns ausgeschlossen werden, beispielsweise Vergiftungen oder Stoffwechselstörungen. Des Weiteren kann eine Hirntod-Untersuchung nur bei künstlich beatmeten Patienten unter Aufrechterhaltung weiterer Organfunktionen erfolgen.
Die klinische Prüfung des vollständigen Hirnfunktionsausfalls umfasst den Nachweis von Koma, Ausfall der Hirnstammreflexe und fehlender Atmung. Der Ausfall der Hirnstammfunktion wird beispielsweise durch fehlende Reaktion bei direktem Hineinleuchten in die Pupille, fehlende gegenläufige Augenbewegung bei ruckartiger Drehung des Kopfes und fehlendes Zusammenkneifen der Augen bei Berührung der Augenbindehaut festgestellt.
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Um die Irreversibilität des Hirnfunktionsausfalls nachzuweisen, erfolgt eine erneute, vollständige klinische Untersuchung nach einem fest vorgegebenen Zeitraum, der je nach Art der Hirnschädigung zwischen zwölf und 72 Stunden variiert. Alternativ können apparative Untersuchungstechniken wie die Messung der Hirnströme (EEG) oder die Untersuchung der Hirndurchblutung mittels Ultraschall oder CT-Angiographie eingesetzt werden.
Die Richtlinien sehen vor, dass die Hirntoddiagnostik von zwei qualifizierten Ärzten durchgeführt werden muss, die über eine Facharztausbildung und mindestens zwei Jahre Erfahrung in der Intensivmedizin und der Behandlung hirngeschädigter Patienten verfügen.
Folgen des Hirntods
Mit dem Eintritt des Hirntods sind die Rezeptoren im Gehirn funktionslos. Eine Wahrnehmung, wie zum Beispiel eine Schmerzwahrnehmung, ist nicht mehr möglich. Einige Reflexe, sogenannte Rückenmarksreflexe, gehen von den Nerven im Rückenmark aus. Ist der Hirntod eingetreten und wird die künstliche Beatmung fortgesetzt, können spinale Reflexe beispielsweise Spontanbewegungen auslösen oder zum Anstieg des Blutdrucks führen.
In äußerst seltenen Fällen kann ein Kind bis zur Lebensfähigkeit in einer Schwangeren heranwachsen, bei der der Hirntod eingetreten ist. Die Fortführung einer solchen Schwangerschaft erfordert maximale intensivmedizinische Maßnahmen und ist nur möglich, weil alle aktiven Stoffwechselleistungen vom Ungeborenen selbst erbracht werden. Die Schwangerschaft wird durch die hormonelle Steuerung des Mutterkuchens (Plazenta) aufrechterhalten und nicht vom Gehirn der Mutter.
Der Hirntod markiert das Ende der Existenz eines Menschen. Es ist wichtig zu betonen, dass eine entsprechend der Richtlinien durchgeführte Hirntod-Diagnostik den Hirntod nachweisen oder eben auch ausschließen kann.
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Hypoxischer Hirnschaden: Schädigung durch Sauerstoffmangel
Der hypoxische Hirnschaden (hypoxisch-ischämische Enzephalopathie, HIE) ist eine Hirnschädigung, die durch einen schweren Sauerstoffmangel im Gehirn (Hypoxie) verursacht wird. Häufig tritt er nach einem Kreislaufstillstand mit erfolgreichen Wiederbelebungsmaßnahmen (Reanimation) auf.
Ursachen und Folgen
Die Nervenzellen des Gehirns, insbesondere die für höhere Funktionen des Bewusstseins wie Wahrnehmung, Gedächtnis und Koordination zuständigen Zellen an der Oberfläche des Großhirns, sterben aufgrund des Sauerstoffmangels innerhalb weniger Minuten ab. Da sich diese Nervenzellen nicht wieder nachbilden, wird das Gehirn irreparabel geschädigt.
Das Ausmaß des hypoxischen Hirnschadens hängt unter anderem davon ab, wie lange die Sauerstoffversorgung des Gehirns unterbrochen war. Bei einer kurzen Unterversorgung des Gehirns mit Sauerstoff können Symptome wie Koordinations-, Wahrnehmungs- oder Gedächtnisstörungen auftreten, die sich in der Regel wieder zurückbilden. Eine längere Unterversorgung des Gehirns mit Sauerstoff von mehr als fünf Minuten führt zu einer tiefen Bewusstlosigkeit, dem Koma.
Diagnose
Um die Diagnose eines hypoxischen Hirnschadens zu stellen, müssen andere mögliche Erkrankungen der Gehirnfunktion (Enzephalopathien) ausgeschlossen werden, die durch eine Blutvergiftung (Sepsis) oder durch Medikamente ausgelöst oder stoffwechselbedingt (metabolisch) sein können.
Neben einem ausführlichen Anamnesegespräch stehen verschiedene Untersuchungsmethoden zur Verfügung, darunter Ultraschall (Dopplersonografie, trans- und extrakranial), Magnetresonanztomografie des Schädels (kraniale MRT, cMRT) mit Blutgefäßdarstellung (Angiografie) und kraniale Computertomografie (cCT). Neurologische Untersuchungen geben Aufschluss darüber, ob und welche Nerven in welchem Ausmaß betroffen sind.
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Schädel-Hirn-Trauma (SHT): Verletzungen des Gehirns durch äußere Krafteinwirkung
Eine Verletzung des Gehirns durch traumatische Krafteinwirkung wird Schädel-Hirn-Trauma (SHT) genannt. Bei der leichtesten Form des SHT spricht man von einer Gehirnerschütterung, die meist harmlos verläuft. Hirnblutungen und andere Komplikationen können ein SHT lebensbedrohlich werden lassen.
Ursachen und Symptome
Ursache für ein SHT sind meist Unfälle, aber auch bestimmte Kontaktsportarten können ein SHT bedingen. Das SHT wird mittels der sogenannten Glasgow-Koma-Skala in drei Stufen unterteilt: leicht, mittelschwer und schwer.
Die Symptome, die ein SHT hervorruft, sind abhängig von der Schwere der Verletzung und umfassen bei einer leichten Verletzung (Gehirnerschütterung): Bewusstseinsstörungen, retrograde Amnesie, Übelkeit/Erbrechen, selten anterograde Amnesie, Apathie, Kopfschmerzen und Schwindel. Bei schwereren Verletzungen kommt es zur Bewusstlosigkeit, verursacht durch Einklemmung des Gehirns, durch Ödeme oder Hirnblutungen.
Behandlung
Die Schädigung des Gehirns bei einem SHT erfolgt in zwei Phasen: Die erste Phase umfasst die direkte Schädigung durch den Unfall, die nicht therapierbar ist, da zerstörte Neurone im Gehirn nicht regenerieren können. In der zweiten Phase treten sekundäre Schädigungen auf, die zu einer weiteren Zerstörung von Neuronen führen können. Diese sind prinzipiell therapierbar, sofern sich die pathophysiologischen Prozesse beeinflussen lassen.
Die Behandlung des SHT ist abhängig vom Schweregrad der Verletzung. Primäres Ziel ist es, die Blut- und Sauerstoffversorgung des Gehirns aufrechtzuerhalten, um möglichst viele Neurone vor sekundären Schäden zu retten.
Neurodegenerative Erkrankungen: Abbau von Nervenzellen im Gehirn
Bei den neurodegenerativen Erkrankungen handelt es sich um eine Vielzahl von Krankheiten, bei denen nach und nach Neurone des ZNS absterben. Die häufigsten Erkrankungen sind Alzheimer, Parkinson und Chorea Huntington.
Ursachen und Symptome
Die Ursachen für die Erkrankungen können sowohl genetisch als auch sporadisch sein und sind nicht immer bekannt. Allerdings wurden einige zelluläre Mechanismen identifiziert, die bei den meisten Erkrankungen zur Zellschädigung beitragen, darunter Störungen der Proteinhomöostase, erhöhter oxidativer Stress, Störungen der Mitochondrien oder des intrazellulären Transports und Entzündungsreaktionen.
Häufig sind zuerst bestimmte Gehirnregionen betroffen, z.B. der Hippocampus bei Alzheimer oder die dopaminergen Neurone der Substantia nigra bei Parkinson.
Die Symptome können abhängig von der Erkrankung und der betroffenen Hirnregion sehr vielfältig sein und umfassen Gedächtnisstörungen, motorische Störungen, Orientierungsprobleme, Persönlichkeitsveränderungen und Änderungen im Verhalten.
Behandlung
Bisher gibt es keine Ursachen-Therapie, sondern nur symptomatische Behandlungen. Es gibt für die Betroffenen keine Heilung, lediglich eine Verzögerung des Fortschreitens der Erkrankung.
Schlaganfall: Plötzliche Durchblutungsstörung im Gehirn
Beim Schlaganfall kommt es zu einer plötzlich auftretenden Störung des Blutflusses im Gehirn und dadurch zur Unterversorgung des Gewebes mit Sauerstoff und Nährstoffen. Das Gehirn wird lokal geschädigt und es kommt zu einem Verlust von Neuronen.
Ursachen und Symptome
Die Ursache des Schlaganfalls kann ischämisch sein, also hervorgerufen durch die Verstopfung eines Blutgefäßes z.B. durch einen Thrombus, oder eine Gefäßverengung. Des Weiteren kann auch eine Hirnblutung dafür verantwortlich sein, dass Teile des Gehirns unterversorgt werden.
Typische Symptome sind Bewusstseinsstörungen, Taubheitsgefühle, Lähmungen, Schwäche, Sprachstörungen, Schwindel, Gangstörungen und Kopfschmerzen. Häufig treten bestimmte Symptome nur einseitig auf, da nur eine Hemisphäre des Gehirns bzw. Areale einer Hemisphäre unterversorgt sind.
Behandlung
Die Therapie hat das Ziel, die korrekte Durchblutung möglichst schnell wiederherzustellen, um eine weitere Schädigung von Neuronen zu verhindern. Dies geschieht zum Beispiel durch eine sogenannte Lyse-Therapie, bei der der gefäßverschließende Thrombus medikamentös aufgelöst wird. Handelt es sich um einen durch eine Hirnblutung verursachten Schlaganfall, erfolgt in der Regel ein operativer Eingriff am Gehirn.
Bestimmte Risikofaktoren erhöhen die Wahrscheinlichkeit, einen Schlaganfall zu erleiden, dazu gehören zu hoher Blutdruck, Diabetes, Rauchen, Übergewicht und zu hohe Cholesterinwerte.
Da die Neurone im Gehirn nicht regenerieren, ist die Schädigung der betroffenen Zellen irreversibel. Allerdings können Physiotherapie und Ergotherapie dazu beitragen, dass andere Hirnareale die Funktionen zumindest teilweise übernehmen.
Multiple Sklerose (MS): Chronisch-entzündliche Autoimmunerkrankung
Die Multiple Sklerose (MS) ist eine chronisch-entzündliche Autoimmunerkrankung und neben der Epilepsie die häufigste neurologische Erkrankung bei jungen Erwachsenen.
Ursachen und Symptome
Die genauen Ursachen der Erkrankung sind bisher nicht geklärt. Es entstehen in der weißen Substanz von Gehirn und Rückenmark Entzündungsherde, in denen das körpereigene Immunsystem die Myelinschicht attackiert. Die Zerstörung der Myelinschicht führt dazu, dass die Signalweiterleitung entlang der Axone nicht mehr korrekt erfolgt, was letztendlich zu den Symptomen der MS führt.
Häufig verläuft die MS zunächst Schubförmig, das heißt, die Läsionen im ZNS bilden sich wieder zurück. Mit Fortschreiten der Erkrankung funktioniert dieser Reparaturmechanismus allerdings nicht mehr und die Axone sterben ab, sodass klinische Symptome sich nicht mehr verbessern. Der Patient entwickelt eine sekundär progrediente MS.
Da die entzündlichen Läsionen prinzipiell in jedem Bereich des Gehirns auftreten können, sind die Symptome der MS entsprechend vielfältig. Zu Beginn treten häufig Störungen des Sehnervs auf, die eine Schubweise Verschlechterung des Sehens bedingen.
Behandlung
Die gängigen Behandlungen der MS zielen in erster Linie auf eine Modulation des Immunsystems ab, um weitere Schübe zu verhindern bzw. zu reduzieren.
Brain Fog: Der "Nebel im Gehirn"
Brain Fog, auch Gehirnnebel genannt, ist ein weitverbreitetes Phänomen, das die Konzentration raubt und den Blick aufs Wesentliche „vernebelt". Betroffene können nicht mehr klar denken, vergessen die einfachsten Sachen und fühlen sich wie in Watte gepackt.
Symptome des Brain Fog
Brain Fog ist kein medizinisch definierter Begriff, sondern beschreibt eine Reihe von Symptomen, die durch unterschiedliche Ursachen ausgelöst werden können. Dazu gehören:
- Verwirrtheit
- Vergesslichkeit
- Konzentrationsschwierigkeiten
- Müdigkeit
- Antriebslosigkeit
- Wortfindungsstörungen
- Langsames Denken
- Orientierungsprobleme
- Stimmungsschwankungen
- Kopfschmerzen
Insgesamt macht es der Nebel im Gehirn den Betroffenen schwer, ihre Arbeit und ihren Alltag zu bewältigen.
Ursachen des Brain Fog
Die unter dem Begriff „Brain Fog“ zusammengefassten Beschwerden können durch unterschiedliche Ursachen ausgelöst werden. Einige davon sind eher leicht behebbar, etwa Flüssigkeitsmangel, zu wenig Schlaf, Bewegungsmangel oder schlechte Ernährung. Ein Übermaß an Stress kann ebenfalls für Nebel im Gehirn sorgen. Und auch Veränderungen infolge von Schwangerschaft oder Wechseljahren können den Zustand begünstigen.
Weitere häufige Ursachen für den Brain Fog sind:
- Ernährung: Eine unausgewogene oder gänzlich falsche Ernährung ist eine der Hauptursachen für den Brain Fog. Insbesondere der Konsum von leeren Kohlenhydraten oder Zucker kann zu einem schnellen Leistungsabfall im Gehirn führen. Auch zu wenig hochwertige Fette im Essen können die mentale Leistung schwächen.
- Unverträglichkeiten und Allergien: Brain Fog kann ein Hinweis auf eine Unverträglichkeit oder gar Allergie gegenüber bestimmten Nahrungsmitteln sein. Vor allem Gluten steht im Verdacht, die Gehirnleistung einzuschränken.
- Flüssigkeitsmangel: Wassermangel verursacht die typischen Konzentrationsprobleme und kann schon bei einer geringen Unterversorgung große Folgen haben.
- Nährstoffmangel: Selbst bei der gesündesten Ernährung kann ein Nährstoffmangel auftreten, der dieses vernebelte Gefühl im Hirn hervorruft. Besonders wichtig sind Vitamin B12, Vitamin D, Omega-3-Fettsäuren, Rosenwurz und Magnesium.
- Schlafmangel: Wenn das Gehirn nachts nicht abschalten und sich erholen kann, ist es am nächsten Tag nicht voll leistungsfähig.
- Stress: Bei zu hoher Dauerbelastung laufen sämtliche Körperfunktionen aus dem Ruder, die unter anderem dazu führen, dass das Gehirn vernebelt wird und man keinen klaren Gedanken mehr fassen kann.
- Kaffee-Entzug: Wer auf den täglichen Kaffee oder Schwarztee verzichtet, kann unter Entzugserscheinungen leiden, die sich in Brain Fog und Kopfschmerzen äußern.
- Bewegungsmangel: Bei zu wenig körperlicher Bewegung wird das Gehirn nicht ausreichend durchblutet.
- Umweltgifte: Toxine wie Formaldehyd oder Polychlorierte Biphenyle können die Ursache für Brain Fog sein.
Außerdem ist „Brain Fog“ als Symptom diverser Krankheiten und als Nebenwirkung von Therapien dokumentiert. Das gilt zum Beispiel für Diabetes, ADHS, Long Covid und das Posturale Tachykardiesyndrom. Auch psychische Erkrankungen wie Depressionen oder Angststörungen können mit „Brain Fog“ einhergehen.
Behandlung des Brain Fog
Die gezielte Behandlung von „Brain Fog“ als Folge von Krankheiten oder medizinischen Therapien ist in vielen Fällen problematisch, weil die Wissenschaft noch nicht die genauen Mechanismen verstanden hat, die für die Probleme im Gehirn sorgen.
Es gibt jedoch verschiedene Maßnahmen, die Betroffene selbst ergreifen können, um den Brain Fog zu behandeln:
- Ernährungsumstellung: Eine ausgewogene, zuckerarme und nährstoffreiche Ernährung kann helfen, das Gehirn ausreichend mit Vitalstoffen zu versorgen.
- Nährstoffmängel ausgleichen: Die Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln kann helfen, Nährstoffmängel auszugleichen und die Gehirnfunktion zu unterstützen.
- Ausreichend trinken: Es ist wichtig, ausreichend Wasser zu trinken, um den Flüssigkeitshaushalt des Körpers aufrechtzuerhalten.
- Für ausreichend Schlaf sorgen: Ein erholsamer Schlaf ist wichtig für die Regeneration des Gehirns.
- Stress reduzieren: Stress kann die Entstehung von Brain Fog begünstigen. Entspannungstechniken wie Yoga oder Meditation können helfen, Stress abzubauen.
- Regelmäßige Bewegung: Regelmäßige Bewegung fördert die Durchblutung des Gehirns und kann helfen, den Brain Fog zu vertreiben.
- Umweltgifte meiden: Es ist ratsam, den Kontakt mit Umweltgiften so weit wie möglich zu reduzieren.
Eine minimale Änderung der Lebensgewohnheiten kann bereits eine große Wirkung für die mentale Leistung haben.
Dissoziative Anfälle: Verlust der Körperkontrolle ohne organische Ursache
Bei Dissoziativen Anfällen verlieren Betroffene vorübergehend die Kontrolle über ihren Körper - mit Zuckungen, Ohnmachtsanfällen oder Verkrampfungen. Es kann sich anfühlen, als würde man sich von seinem eigenen Körper oder seinen eigenen Emotionen entfernt selbst beobachten.
Ursachen und Symptome
Typisch ist ein plötzlicher Kontrollverlust über den Körper. Es kann zu Zuckungen, Verkrampfungen oder einem Ohnmachtsanfall kommen. Anders als bei Epilepsie fehlt jedoch eine krankhafte elektrische Entladung im Gehirn. Die Anfälle entstehen ohne erkennbare körperliche Ursache und dauern oft mehrere Minuten.
Dissoziative Anfälle sind meist Folge unbewusster seelischer Belastung. Manchmal stehen frühere medizinische Ereignisse wie ein epileptischer Anfall oder eine Ohnmacht am Anfang. Menschen mit anderen chronischen Erkrankungen wie Epilepsie, Migräne, Depression, Angst- oder Schlafstörungen haben ein erhöhtes Risiko.
Behandlung
Ohne gezielte Therapie bleiben dissoziative Anfälle oft über Jahre bestehen. Eine individuell angepasste Psychotherapie kann jedoch sehr wirksam sein. Wichtig ist die Abgrenzung zur Epilepsie.
Eine spontane Heilung ist selten, aber mit gezielter Therapie sind die Chancen gut: Bei über der Hälfte der Patienten nehmen die Anfälle stark ab oder verschwinden ganz. Wichtig ist ein offener Umgang mit der Erkrankung.