Das Gehirn ist ein faszinierendes und komplexes Organ, das eine zentrale Rolle im menschlichen Körper spielt. Es ist das Kontrollzentrum für Gedanken, Gefühle, Bewegungen und viele andere lebenswichtige Funktionen. Um die Funktionsweise des Gehirns besser zu verstehen, ist es wichtig, seine Anatomie zu kennen. Dieser Artikel bietet einen detaillierten Überblick über die seitliche Anatomie des Gehirns, einschließlich seiner Hauptstrukturen und ihrer Funktionen.
Das zentrale Nervensystem (ZNS)
Das Gehirn und das Rückenmark bilden zusammen das zentrale Nervensystem (ZNS). Das Rückenmark liegt im Wirbelkanal und erstreckt sich vom Foramen occipitale magnum bis zur Höhe des 1. oder 2. Lendenwirbels. Sein oberes Ende geht in das verlängerte Mark (Medulla oblongata) über; sein unteres Ende läuft spitz aus (Conus medullaris). Das Rückenmark besitzt zwei Anschwellungen, die Hals- und Lendenanschwellung (Intumescentia cervicalis et lumbalis). Die Ein- bzw. Austrittsstellen der (paarigen) Vorder- und Hinter-Wurzeln der Spinalnerven in das Rückenmark spiegeln die segmentale Gliederung des Rückenmarks wider.
Hauptstrukturen des Gehirns
Das Gehirn besteht aus Vorderhirn und Hirnstamm. Sein durchschnittliches Gewicht beträgt beim Mann ca. 1330 g, bei der Frau ca. 1280 g. Es bildet den Inhalt der Schädelhöhle. Bei einem deutlichen Unterschied zwischen Schädelraum (Schädelkapazität) und Hirnvolumen spricht man von einer Hirnatrophie.
Der Hirnstamm (Truncus cerebri)
Der Hirnstamm (Truncus cerebri) ist die direkte Verlängerung des Rückenmarks nach kranial. Er besteht aus drei Hauptteilen:
Medulla oblongata (verlängertes Mark): Die Medulla oblongata reicht kaudal vom ersten Zervikalsegment des Rückenmarks (Höhe der Pyramidenkreuzung) bis rostral zum Hinterrand der Brücke (kranialer Rand der Hinterstrangkerne). Ventralseits finden sich die (unteren) Oliven und die Pyramiden. Die Medulla oblongata enthält die Motoneurone, die für das Schlucken, Sprechen, die Zungenbewegungen und zahlreiche Eingeweidefunktionen bestimmend sind. Sie ist der unterste Abschnitt des Hirnstamms. Übersetzt bedeutet die Bezeichnung „verlängertes Mark“, was naheliegt, denn an dieser Stelle geht das Rückenmark der Wirbelsäule in den Hirnstamm über. Wo das eine endet und der andere beginnt ist schwer abzugrenzen, daher wird gemeinhin die Austrittsstelle des obersten Spinalnervs als Grenze genommen. Hier beginnt die Medulla und sie endet zweieinhalb bis drei Zentimeter weiter oben an der Pons. Gemeinsam mit diesem und dem Kleinhirn wird die Medulla oblongata auch als Rautenhirn - Rhombencephalon - bezeichnet, was auf die embryonale Entwicklung zurückgeht: Alle drei Hirnabschnitte entwickeln sich aus demselben Vesikel. Strukturell die ersten Auffälligkeiten von unten nach oben betrachtet sind je zwei Höcker rechts und links an der Rückseite, also der dorsalen Medulla. Sie verraten die Position zweier Kerne: des Nucleus gracilis und des Nucleus cuneatus. Dort enden die Hinterstrangfasern des Rückenmarks - die epikritische Bahn -, die zum Beispiel Informationen über Druck und Temperatur liefert und schlussendlich im parietalen Cortex endet. Die Hinterstrangfasern sind säuberlich getrennt nach den oberen Extremitäten im Nucleus cuneatus und den unteren im Nucleus gracilis. Wer es sich merken will: Die Anatomen verwenden hier den Merksatz „Grazil sind die Beine des Elefanten“. Und obwohl dies nicht hundertprozentig korrekt ist - alle Beine weisen nach unten. Als weitere Auffälligkeiten erkennt man von vorn die Pyramiden. Sie sind es, die der Pyramidenbahn aus dem motorischen Cortex den Namen verleihen - nicht die Tatsache, dass ihre Fasern aus Axonen motorischer Pyramidenzellen gebildet werden. Knapp unterhalb dieser Pyramiden liegt die Pyramidenbahnkreuzung. Auf ihrem Weg ins Rückenmark wechseln hier 90 Prozent der Fasern von rechter und linker Pyramidenbahn die Seite und verlaufen ab hier kontralateral. Genug der Pyramiden. Seitlich davon liegen die Oliven - ein Komplex von Kernen, der die Schnittstelle von den motorischen Arealen des Großhirns zum Kleinhirn bildet. Dorthin, ins Kleinhirn, sendet die untere Olive - der Nucleus olivaris inferior - ihre Axone, die dann als Kletterfasern die Purkinje-Zellen „erklimmen“. Die Olive ist also entscheidend für Koordination und Feinabstimmung präziser Bewegungen. Zwischen all den Faserbahnen in der Medulla oblongata liegen zahlreiche weitere Kernstrukturen. Da sind zum einen diverse Hirnnervenkerne, denn das Gros der Hirnnerven tritt aus Medulla (IX bis XII) und Pons aus. Als Beispiel mit vielfältigen Aufgaben mag hier der Nucleus tractus solitarii stehen, der sich fast über die gesamte Höhe der Medulla zieht und dabei Projektionsort von gleich drei Hirnnerven ist: Nummer VII, dem Nervus facialis. Nummer IX, dem Nervus glossopharyngeus - ein komplizierter Name, zuständig für die Empfindungen der Zunge und die Motorik des Rachens. Und dem X. Hirnnerv, dem Nervus vagus, der fast alle inneren Organe versorgt und sich so seine Bezeichnung „umherschweifender Nerv“ wirklich verdient hat. Wie gesagt: Entsprechend vielfältig sind die Aufgaben des Nucleus tractus solitarii. Die Einatmung gehört dazu, oder der Hustenreflex. Am bekanntesten ist er wohl in seiner zentralen Position auf der Geschmacksbahn. In der Medulla beginnt aber auch die Formatio reticularis, ein ganzes Netz aus Nervenkernen, das sich durch den gesamten Hirnstamm zieht.
Lesen Sie auch: Faszination Nesseltiere: Wie sie ohne Gehirn leben
Pons (Brücke): Die Brücke (lateinisch “Pons”) ist der etwa zweieinhalb Zentimeter lange, mittlere Teil des Hirnstamms (Truncus encephali). Ihr Name kommt nicht von ungefähr, denn sie bildet eine Brücke zwischen einem Großteil des peripheren Nervensystems, dem Groß- und dem Kleinhirn. Am intakten Gehirn ist der Pons nur von unten (basal) sichtbar. Lateral bedecken die Temporallappen die Struktur des Hirnstamms, nach dorsal schließt sich das Cerebellum an. Von letzterem wird er durch den Ventriculus quartus - den vierten Ventrikel des Liquorsystems - getrennt, wobei der dorsale Pons seinen rautenförmigen Boden bildet. Seitlich verlaufen die drei paarigen Pedunculi cerebellaris, die mächtigen Faserverbindungen zum Kleinhirn. Die Brücke selbst ist nach ventral hin vorgewölbt, wobei die Form durch horizontal (Fibrae pontis transversae) und vertikal (Fibrae pontis longitudinales) verlaufende Faserstränge hervorgerufen wird. Sie bilden die weiße Substanz der Pars basilaris pontis, der Basis. Ihre graue Substanz liegt zwischen den Axonen und besteht aus sogenannten Brückenkernen, den Nuclei pontis. Dorsal liegt das Tegmentum pontis - die Haube. Die Gefäßversorgung des Pons erfolgt durch die entsprechend benannten Aa. Pontis, die A. basilaris entspringen. Letztere ist wiederum der unpaare Zusammenschluss der beiden Aa. Ein Großteil aller Informationen, die von peripheren Nerven an das Gehirn weitergeleitet werden, passieren in ihrem Verlauf den im Hirnstamm gelegenen Pons. Die Fibrae pontis transversae entstammen Fasern, die ursprünglich aus dem Cortex stammen. Sie werden in ihrem Verlauf an den Nuclei pontis umgeschaltet und kreuzen als Fibrae zur Gegenseite. Letztendlich gelangen sie durch die Pedunculi cerebellaris ins Kleinhirn. Die Brücke ist eine breite, ausladende Struktur, deren Vorder- und Hinterrand eindeutig bestimmt sind. Seitlich geht die Brücke in den mittleren Kleinhirnstiel (Pedunculus cerebellaris medialis) über. An der Dorsalseite entspricht ihre Ausdehnung dem vorderen, größeren Bereich der Rautengrube. Zwischen Brücke und Rautengrube (Tegmentum) liegen die Kerne, die mit der motorischen, sensiblen und parasympathischen Innervation des Gesichtes befaßt sind.
Mittelhirn (Mesencephalon): Das Mittelhirn ist nach oben durch das Zwischenhirn und nach unten durch die Brücke begrenzt. Der Mittelhirnhaube (Tegmentum mesencephali) befinden sich große Ansammlungen von Nervenzellkörpern für Muskelaktivitäten (zum Beispiel Substantia nigra, Nucleus ruber) und für den III. und IV. Hirnnerven. Es hat die Aufgabe akustische und optische Signale zwischen Großhirn und anderen Strukturen umzuschalten und beherbergt die sog.
Das Kleinhirn (Cerebellum)
Das Kleinhirn (Cerebellum) bildet das Dach des 4. Ventrikels. Mark seitlich verbunden. (Hemisphären) und einem median gelegenen Wurm. Falten (Folia). Bewegungskoordinaation und dem Gleichgewicht. Es ist eine kleine, gefaltete und gefurchte Struktur beteiligt sich im hohen Maße an der Kontrolle von Bewegungsabläufen und an der Gleichgewichtsregulierung.
Das Zwischenhirn (Diencephalon)
Das Zwischenhirn (Diencephalon) liegt zwischen Mittel- und Großhirn. Es besteht aus vier Hauptteilen:
Thalamus: Der Thalamus dient als Schaltzentrale, durch die nahezu alle dem Cortex zufließenden Informationen laufen. Er wird auch als "Tor zum Bewusstsein" bezeichnet. Er regelt, welche Sinnesinformationen bewusst verarbeitet werden.
Lesen Sie auch: Lesen Sie mehr über die neuesten Fortschritte in der Neurowissenschaft.
Hypothalamus: Der Hypothalamus steuert unbewusste Körperfunktionen wie zu Beispiel Blutdruck, Körpertemperatur und den Schlaf-Wach-Rhythmus. An die äußere Oberfläche tritt nur der Hypothalamus. mamillaria erkennbar.siehe Kap. des Zwischenhirns. er durch den Sulcus hypothalamicus abgegrenzt ist.
Epithalamus: Der auf dem Thalamus sitzende Epithalamus beherbergt die Zirbeldrüse (Epiphyse).
Subthalamus: kann erst nach einer Präparation oder auf Schnittserien dargestellt werden.
Das Vorderhirn (Telencephalon)
Das Vorderhirn ist der bei weitem größte Teil des Gehirns (im "supratentoriellen" Schädelraum). Es besteht aus dem Zwischen- (Diencephalon) und Endhirn (Telencephalon). Das Vorderhirn ist der bei weitem größte Teil des Gehirns. Das annähernd ovale Organ nimmt etwa 80% der gesamten Hirnmasse ein und wird durch eine tiefe Furche in zwei gleichgroße Hälften geteilt. Sie sind strukturell zu großen Teilen symmetrisch aufgebaut und steuern jeweils die andere Körperhälfte. Die oberste Schicht, die das gesamte Großhirn umschließt, ist die sog. ‚Großhirnrinde’. Sie zeichnet sich durch viele Furchen und Windungen aus, um möglichst viel Oberfläche für die sog. ‚graue Substanz’ bieten zu können. Denn diese ist durchzogen von Milliarden Nervenzellen, die sich miteinander verknüpfen können und so Lern- und Denkprozesse ermöglichen. Ihr obliegen somit unsere bedeutsamsten intellektuellen Fähigkeiten wie die Sprache oder das Gedächtnis. Die Großhirnrinde selbst wird nochmal in vier Bereiche unterteilt, die sog.
Die Großhirnrinde (Cortex cerebri)
Die Großhirnrinde ist der stark gefaltete Umhang der Hemisphären. (Sulcus) bezeichnet. aller individuellen Unterschiede eine sehr typische Charakteristik. der Mantelkante treffen, sowie eine basale Fläche. des Gehirns beschrieben. und Hinterhauptslappen) unterschieden. Die Großhirnrinde wird nochmal in vier Bereiche unterteilt, die sog. Im Bereich des Nackens befindet sich der Hinterhauptslappen. Er wird mit unserer Sehfähigkeit in Verbindung gebracht. Seitlich auf dem Gehirn (links und rechts) lässt sich der Schläfenlappen lokalisieren. Er ist am Sprachverstehen beteiligt und wird nach oben hin mittig vom Scheitellappen zerteilt. Hier werden Tastwahrnehmungen empfangen und die eigene Wahrnehmung des Körpers, bzw. der Körperteile zueinander, hergestellt. Mit einem 40%igen Größenanteil übernimmt als vierter Bereich der Frontallappen die Steuerung von Aufmerksamkeit, Bewusstsein und Sozialverhalten.
Lesen Sie auch: Tinnitus und Gehirnaktivität: Ein detaillierter Einblick
Das Ventrikelsystem
Das Ventrikelsystem ist ein mit Liquor (Gehirnflüssigkeit) gefülltes, zusammenhängendes Hohlraumsystem im Inneren des Gehirns. Es besteht aus den vier Hirnkammern (Hirnventrikel), die miteinander über Foramina (Öffnungen) und einen Verbindungsgang in Beziehung stehen.
Die Seitenventrikel
Die beiden Seitenventrikel sind vollkommen geschlossene Hohlräume, die nur durch eine Öffnung, das Foramen Monroi (oder Foramen interventriculare) miteinander und mit dem 3. Ventrikel in Verbindung stehen. Jeder der beiden Seitenventrikel hat vier Abschnitte, die in die umgebenden Gehirnregionen reichen:
- Vorderhorn (Cornu anterius oder C. frontale)
- Mittelteil (Pars centralis)
- Unterhorn (Cornu inferius oder C. temporale)
- Hinterhorn (Cornu posterius oder C. occipitale)
Der 3. Ventrikel
Der 3. Ventrikel ist ein schmaler Spalt im Zwischenhirn. Er hat mehrere Ausbuchtungen, die sich in den Hypothalamus fortsetzen. Seitlich wird er vom Thalamus und Hypothalamus begrenzt und steht über das Foramen Monroi mit den Seitenventrikeln in Verbindung. Mit dem 4. Ventrikel ist der 3. Ventrikel über den Aquaeductus mesencephalis (eine Art Kanal) verbunden.
Der 4. Ventrikel
Der 4. Ventrikel liegt im Rautenhirn (Rhombencephalon). Seinen Boden stellt die Rautengrube dar, gebildet von der Brücke und der Medulla oblongata. Sein Dach ist zeltförmig, verläuft vom Mittelhirn zum Kleinhirn und hat seitlich zwei kräftige Ausbuchtungen. Der hintere Teil des Dachs des 4. Ventrikels reicht vom Kleinhirn zur Rautengrube, seitlich begrenzt durch das hintere Marksegel und die Tela choroidea des 4. Ventrikels. In dieser epithelialen Lamelle befindet sich eine Öffnung, durch die der 4. Ventrikel - und damit das gesamte Ventrikelsystem - mit dem Subarachnoidalraum in Verbindung stehen, der an dieser Stelle zu einer Zisterne erweitert ist. Zwei seitliche Öffnungen münden ebenfalls in den Subarachnoidalraum. Nach unten setzt sich der 4. Ventrikel in das Rückenmark fort.
Die Hirnnerven
Außerdem liegen im Hirnstamm die Ursprungsorte der zwölf Hirnnervenpaare, die Hirnnervenkerne. In einem Hirnnervenkern entspringen die Fasern, die Erregungen unter anderem zu verschiedenen Muskeln im Kopf- und Halsbereich weiterleiten. Es gibt insgesamt zwölf Hirnnervenpaare. Sie sind, mit einer Ausnahme (N. Bei den ersten beiden Hirnnerven (I und II) handelt es sich um Gehirnanteile, bei den übrigen zehn (III-XII) jeweils um Nervenpaare des peripheren Nervensystems (peripheres Nervensystem, siehe auch "Einführung zum Nervensystem"). Die Ursprungsorte (Hirnnervenkerne) der Hirnnerven I und II liegen im Großhirn beziehungsweise im Zwischenhirn. Die Ursprungsorte der übrigen Hirnnervenpaare befinden sich meist in Mittelhirn, Brücke oder verlängertem Mark, also im Hirnstamm.
Überblick über die Hirnnerven
- I. Nervus olfactorius (Riechnerv): Für die Geruchswahrnehmung zuständig.
- II. Nervus opticus (Sehnerv): Eine Leitungsbahn des Gehirns, die für das Sehen zuständig ist.
- III. Nervus oculomotorius (Augenmuskelnerv): Zusammen mit dem IV. und VI. Hirnnerv für die Bewegung der Augenmuskeln und die Lichtreaktion der Pupillen verantwortlich.
- IV. Nervus trochlearis (Augenmuskelnerv): Ebenso wie der III. und VI. Hirnnerv an der Bewegung des Augapfels beteiligt.
- V. Nervus trigeminus (Drillingsnerv): Ein großer Nerv mit vielen Aufgaben, einschließlich der Gefühlsempfindung im Gesicht und der Steuerung der Kaumuskulatur.
- VI. Nervus abducens (Augenmuskelnerv): Zusammen mit dem III. und IV. Hirnnerv für die Bewegung der Augenmuskeln zuständig.
- VII. Nervus facialis (Gesichtsnerv): Enthält alle Typen von Nervenfasern und ist für die Steuerung der mimischen Muskulatur, den Geschmackssinn und die Speichelproduktion verantwortlich.
- VIII. Nervus vestibulocochlearis (Hörnerv und Gleichgewichtsnerv): Aus zwei Komponenten zusammengesetzt: den Nervenbahnen für das Hörorgan und denen für das Gleichgewichtsorgan.
- IX. Nervus glossopharyngeus (Zungen-Rachen-Nerv): Für den Geschmackssinn, die Speichelproduktion und das Schlucken zuständig.
- X. Nervus vagus (Vagusnerv oder umherschweifender Nerv): Versorgt fast alle inneren Organe und ist an der Regulation von Herzfrequenz, Atmung und Verdauung beteiligt.
- XI. Nervus accessorius (Beinerv): Führt nur absteigende (efferente) Fasern zu verschiedenen Schlund- und Halsmuskeln.
- XII. Nervus hypoglossus (Zungennerv): Ein rein motorischer Nerv, der die Zungenbewegung steuert.
Moderne bildgebende Verfahren
Die modernen bildgebenden Verfahren (besonders die Magnetresonanz- oder Kernspin-Tomographie) erlauben die Darstellung der Hirnstruktur in Schichtbildsequenzen mit hoher Detailauflösung und Strukturkontrastierung. Der Vorteil der Verwendung der "standardisierten" Schnittebenen liegt in der Erleichterung der Orientierung im dreidimensionalen Hirnraum. Darüber hinaus werden die Bildinterpretationen, intraindividuelle Folgeuntersuchungen und interindividuelle Vergleiche erleichtert. Wegen der "Zerschneidung" des Gehirns ist die Bildinterpretation zunächst sehr schwierig. Es ist daher höchst empfehlenswert, sich bereits während der Präparierkurse mit dieser Art der Schnittführung bekannt machen. Die wichtigste Referenzebene schneidet die vordere und die hintere Kommissur (Inter-Commissuren-Linie, ICL). Die weiteren Ebenen sind durch die Median-Sagittale (Symmetrieebene) und die Senkrechten durch die vordere und hintere Kommissur bestimmt.
tags: #gehirn #seitlich #gezeichnet