Das menschliche Gehirn, ein komplexes Organ, das wie ein großer Computer arbeitet, verarbeitet Sinneseindrücke und Informationen des Körpers und sendet Botschaften zurück. Es ist der Sitz von Denken, Fühlen und Intelligenz. Äußerlich ähnelt es einer überdimensionalen Walnuss mit Windungen und Spalten. Dieser Artikel beleuchtet die Anatomie des Gehirns, insbesondere die Strukturen, die sich im Bereich hinter dem Ohr befinden.
Überblick über das Gehirn
Unser Denkorgan ist ungefähr so groß wie zwei geballte Fäuste und wiegt etwa 1,5 Kilogramm. Das Großhirn besteht aus einer rechten und einer linken Gehirnhälfte, die durch den Balken, ein dickes Bündel aus Nervenfasern, verbunden sind. Jede Gehirnhälfte ist in sechs Bereiche (Lappen) mit unterschiedlichen Funktionen unterteilt. Das Großhirn kontrolliert Bewegungen, verarbeitet Sinneseindrücke und ist für bewusste und unbewusste Handlungen, Gefühle, Sprache, Hören, Intelligenz und Gedächtnis verantwortlich.
Die beiden Gehirnhälften haben unterschiedliche Funktionen. Die linke Hälfte ist auf Sprache und abstraktes Denken spezialisiert, während die rechte Hälfte für räumliches Denken und bildhafte Zusammenhänge zuständig ist. Die rechte Gehirnhälfte steuert die linke Körperseite, die linke Hälfte die rechte. Im Großhirn ist die Hirnrinde der linken Gehirnhälfte für die Sprache verantwortlich, während die Hirnrinde der rechten Gehirnhälfte die räumliche Stellung des Körpers vermittelt.
Der Thalamus teilt dem Großhirn Sinneseindrücke der Haut, der Augen und der Ohren mit, während der Hypothalamus Hunger, Durst und Schlaf reguliert und zusammen mit der Hirnanhangdrüse (Hypophyse) den Hormonhaushalt kontrolliert. Der Hirnstamm schaltet Informationen vom Gehirn zum Kleinhirn und Rückenmark um und kontrolliert Augenbewegungen und Mimik.
Blutversorgung des Gehirns
Das Gehirn benötigt eine ständige Versorgung mit Sauerstoff, Glukose und Nährstoffen und ist daher gut durchblutet. Die vordere Hirnarterie (Arteria cerebri anterior) versorgt das Gewebe hinter der Stirn und im Bereich des Scheitels. Die mittlere Hirnarterie (Arteria cerebri media) ist für die Seite und weiter innen liegende Gehirnbereiche wichtig. Die vordere und die mittlere Hirnarterie zweigen von der inneren Halsschlagader ab. Die hintere Hirnarterie (Arteria cerebri posterior) versorgt den Hinterkopf, den unteren Bereich des Gehirns und das Kleinhirn und wird mit Blut aus den Wirbelarterien gespeist.
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Bevor sich die Arterien in kleinere Äste verzweigen, liegen sie nahe beieinander unterhalb des Gehirns und sind über kleinere Blutgefäße miteinander verbunden. Auch an weiter entfernten Stellen gibt es Verbindungswege zwischen den einzelnen Arterien, was Durchblutungsstörungen im Gehirn bis zu einem gewissen Grad ausgleichen kann.
Die feinsten Aufzweigungen (Kapillaren) der Hirnarterien geben Sauerstoff und Nährstoffe aus dem Blut an die Gehirnzellen ab, sind aber für andere Stoffe weniger durchlässig als vergleichbare Blutgefäße im übrigen Körper. Diese "Blut-Hirn-Schranke" schützt das Gehirn vor im Blut gelösten Schadstoffen. Sauerstoffarmes Blut wird über die Gehirnvenen abtransportiert, die es in größere Blutgefäße, die Sinusse, leiten. Die Sinuswände sind durch harte Hirnhaut verstärkt.
Der Schläfenlappen (Lobus temporalis)
Der Schläfenlappen, auch Lobus temporalis genannt, ist der zweitgrößte der vier Lappen des Großhirns und liegt seitlich des Kopfes, knapp vor und direkt über den Ohren. Er umrahmt den Hirnstamm und besteht aus iso- und allocorticalen Regionen sowie den nicht-corticalen Kerngebieten der Amygdala. Der Schläfenlappen geht zum Hinterhaupt und zum Scheitel hin ohne scharfe Grenze in Parietal- und Okzipitallappen über und ist vom Frontallappen durch die tiefe Fissura lateralis getrennt.
Funktionen des Schläfenlappens
Die bekannteste Funktion des Temporallappens ist das Hören. Das primäre Hörzentrum, die Heschl’schen Querwindungen, liegt in der tiefen Fissura lateralis und empfängt Signale von den Sinneszellen in der Schnecke des Ohres. Nachgeschaltete sekundäre und tertiäre auditorische Zentren liegen in der oberen und mittleren Windung des Temporallappens und nehmen fast die gesamte corticale Fläche des Temporallappens ein, die man in der Seitenansicht sehen kann.
Im Übergangsbereich zum Okzipitallappen überschneiden sich auditorische und visuelle Funktionen. Hier befinden sich lexikalische Zentren, die mit der Erkennung geschriebener und gesprochener Worte zu tun haben, insbesondere das sensorische Wernicke-Sprachzentrum in der dominanten - meist linken - Hemisphäre.
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Auf der Innenfläche des Temporallappens, knapp hinter seinem Vorderpol, liegt der Uncus, an dessen allocorticalen Oberfläche die Riechbahn endet. Gleich unter den Riechrinden liegt die Amygdala, der Mandelkern, der zum limbischen System gehört und für die affektive Einfärbung unseres Erlebens zuständig ist.
Der Temporallappen spielt auch eine wichtige Rolle für das Gedächtnis. Die am weitesten innen gelegene, breite Windung des Temporallappens, der Gyrus parahippocampalis, enthält den entorhinalen Cortex, der eine Schnittstelle zwischen Erlebtem und dem System der Erinnerung darstellt. Daneben liegt die Hippocampusformation, die zusammen mit dem entorhinalen Cortex sowohl für das "Einlesen" von neuen Gedächtnisinhalten als auch für den Abruf bereits vorhandener Erinnerungen zuständig ist. Im spindelförmigen Gyrus fusiformis befinden sich Zentren, die mit der (Wieder-)Erkennung von Gesichtern zu tun haben.
Der Mastoid (Warzenfortsatz)
Der Mastoid, auch Warzenfortsatz genannt, ist ein luftgefüllter Knochenvorsprung des Schläfenbeins (Os temporale), der sich hinter dem Ohr befindet. Er ist Teil des Schläfenbeins und steht über kleine luftgefüllte Kammern, die Cellulae mastoideae, mit dem Mittelohr in Verbindung. Diese luftgefüllten Räume tragen zur Belüftung und zum Druckausgleich im Mittelohr bei. Der Mastoid besteht aus einer äußeren kompakten Knochenschicht und einem inneren Netzwerk aus luftgefüllten Hohlräumen, die mit Schleimhaut ausgekleidet sind.
Funktionen des Mastoids
Die wichtigste physiologische Funktion des Mastoids liegt in der Aufrechterhaltung eines stabilen Druckverhältnisses im Mittelohr. Über das Antrum mastoideum ist er mit der Paukenhöhle verbunden und ermöglicht so den Luftaustausch. Ein gestörter Druckausgleich kann zu Hörminderungen oder Schmerzen führen. Die luftgefüllten Zellen des Mastoids wirken wie ein natürlicher Stoßdämpfer und schützen das Innenohr vor plötzlichen Druckveränderungen. Darüber hinaus wird vermutet, dass der Mastoid als Resonanzraum fungiert, der bestimmte Frequenzen beeinflussen und so die Klangwahrnehmung subtil mitgestalten kann.
Erkrankungen des Mastoids
Der Mastoid kann von verschiedenen Erkrankungen betroffen sein, die meist im Zusammenhang mit Infektionen des Mittelohrs stehen. Die häufigste und klinisch bedeutendste Erkrankung ist die Mastoiditis, eine bakterielle Entzündung der luftgefüllten Zellen im Warzenfortsatz. Im Gegensatz zur akuten Form verläuft die chronische Mastoiditis oft schleichend und ohne die typischen Symptome wie Fieber oder starke Schmerzen. Cholesteatom ist eine chronisch-entzündliche Veränderung des Mittelohres, bei der sich verhornendes Plattenepithel in der Paukenhöhle oder im Mastoid ansammelt. In seltenen Fällen kann es zu einer Osteitis (Knochenentzündung) oder Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung) des Mastoids kommen.
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Behandlung von Mastoiditis
Die Behandlung der Mastoiditis richtet sich nach dem Schweregrad der Entzündung und dem allgemeinen Gesundheitszustand der betroffenen Person. Ziel ist es, die Infektion rasch einzudämmen, Komplikationen zu vermeiden und die Funktion des Mittelohres zu erhalten. In der Frühphase einer Mastoiditis erfolgt die Behandlung in der Regel mit hochdosierten Antibiotika, die intravenös verabreicht werden. Wenn die antibiotische Behandlung nicht ausreicht oder bereits Komplikationen wie ein Abszess vorliegen, ist ein operativer Eingriff notwendig. Die häufigste Maßnahme ist die Mastoidektomie, bei der die entzündeten Mastoidzellen chirurgisch entfernt werden.
Hirnnerven
Die Hirnnerven sind zwölf Nervenpaare, die direkt aus dem Gehirn entspringen und für verschiedene Funktionen im Kopf- und Halsbereich zuständig sind. Einige der Hirnnerven, insbesondere der Nervus facialis (VII. Hirnnerv) und der Nervus vestibulocochlearis (VIII. Hirnnerv), sind eng mit den Strukturen hinter dem Ohr verbunden.
Nervus facialis (VII. Hirnnerv)
Der Nervus facialis steuert die Gesichtsmuskulatur, die Geschmacksempfindung im vorderen Teil der Zunge und die Tränen- und Speichelproduktion. Er verläuft durch einen knöchernen Kanal im Schläfenbein (Canalis facialis) und tritt hinter dem Ohr aus dem Schädel aus. Eine Schädigung des Nervus facialis kann zu einer Gesichtslähmung (Fazialisparese) führen.
Nervus vestibulocochlearis (VIII. Hirnnerv)
Der Nervus vestibulocochlearis ist für das Hören und das Gleichgewicht zuständig. Er besteht aus zwei Komponenten: dem Nervus cochlearis, der die Hörinformationen vom Innenohr zum Gehirn leitet, und dem Nervus vestibularis, der Informationen über die Körperlage und -bewegung vom Gleichgewichtsorgan zum Gehirn leitet. Der Nervus vestibulocochlearis tritt zusammen mit dem Nervus facialis durch den inneren Gehörgang in das Schläfenbein ein. Eine Schädigung des Nervus vestibulocochlearis kann zu Hörverlust, Tinnitus oder Gleichgewichtsstörungen führen.