Nervus Phrenicus vs. Hirnnerven: Ein umfassender Überblick

Der Nervus phrenicus, oft als "Lebensnerv" bezeichnet, spielt eine entscheidende Rolle bei der Atmung. Im Gegensatz dazu bilden die Hirnnerven eine Gruppe von zwölf Nerven, die direkt aus dem Gehirn entspringen und verschiedene Funktionen im Kopf- und Halsbereich steuern. Dieser Artikel beleuchtet die Unterschiede und Gemeinsamkeiten zwischen dem Nervus phrenicus und den Hirnnerven und bietet einen detaillierten Einblick in ihre Anatomie, Funktion und klinische Bedeutung.

Der Nervus Phrenicus: Der "Lebensnerv" der Atmung

Der Nervus phrenicus ist essenziell für die menschliche Atemfunktion. Ohne seine präzise Steuerung wäre die rhythmische Kontraktion des Zwerchfells, die für das Ein- und Ausatmen notwendig ist, nicht möglich.

Ursprung und Verlauf

Der Nervus phrenicus entspringt dem Plexus cervicalis aus den Rückenmarkssegmenten C3 bis C5. Er verläuft über den Musculus scalenus anterior und vor dem Nervus vagus in den Brustkorb (Thorax). Zusammen mit den Vasa pericardiacophrenica zieht er vor der Lungenwurzel durch die Brusthöhle zwischen Perikard (Herzbeutel) und Pleura der Lunge.

Funktion

Der Nervus phrenicus innerviert das Zwerchfell motorisch, den wichtigsten Atemmuskel. Zudem ist er verantwortlich für die Sensibilität des Perikards (Herzbeutel) und der Pleura parietalis an der äußeren Lunge. Des Weiteren versorgt er einige Abschnitte des Bauchfells (Peritoneum parietale), zum Beispiel Teile der Leber oder Gallenblase, mit den Rami phrenicoabdominales sensibel. Er gibt die Rami pericardiaci zur sensiblen Versorgung des Herzbeutels ab und teilt sich schließlich in seine Endäste, die Rami pericardiacoabdominales, auf.

Klinische Bedeutung

Läsionen des Nervus phrenicus können zu ernsthaften Problemen mit der Atmung führen. Er kann in seinem Verlauf zum Beispiel durch einen Tumor oder bei Verletzungen der Halswirbelsäule beschädigt werden.

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Die Hirnnerven: Zwölf Nerven für sensorische und motorische Funktionen im Kopfbereich

Die Hirnnerven bilden eine Gruppe von zwölf Nerven, die direkt aus dem Gehirn entspringen und verschiedene Funktionen im Kopf- und Halsbereich steuern. Sie haben unterschiedliche Qualitäten: sensorisch, motorisch und parasympathisch.

Überblick über die Hirnnerven und ihre Funktionen

1. Nervus olfactorius (Riechnerv): Sensorisch, zuständig für den Geruchssinn.
2. Nervus opticus (Sehnerv): Sensorisch, zuständig für das Sehen.
3. Nervus oculomotorius (Augenmuskelnerv): Parasympathisch-motorisch, steuert die meisten Augenmuskeln und die Pupillenreaktion.
4. Nervus trochlearis (Augenmuskelnerv): Motorisch, steuert einen Augenmuskel (Musculus obliquus superior).
5. Nervus trigeminus (Drillingsnerv, Trigeminus): Sensibel-motorisch, versorgt das Gesicht, die Mund- und Nasenschleimhaut, die Zähne und die Kaumuskulatur.
6. Nervus abducens (Augenmuskelnerv): Motorisch, steuert einen Augenmuskel (Musculus rectus lateralis).
7. Nervus facialis (Gesichtsnerv, Fazialis): Sensorisch-parasympathisch-motorisch, steuert die Gesichtsmuskulatur, den Geschmackssinn im vorderen Zungenbereich und die Speichel- und Tränendrüsen.
8. Nervus vestibulocochlearis (Hör- und Gleichgewichtsnerv): Sensorisch, zuständig für das Hören und das Gleichgewicht.
9. Nervus glossopharyngeus (Zungen-Rachen-Nerv): Sensorisch-parasympathisch-motorisch, versorgt den Rachen, die Zunge, die Ohrspeicheldrüse und ist am Schluckreflex beteiligt.
10. Nervus vagus ("umherschweifender" Nerv, Vagus): Sensorisch-parasympathisch-motorisch, versorgt zahlreiche Organe im Körper, einschließlich Herz, Lunge, Magen und Darm.
11. Nervus accessorius (Hals- oder Beinerv): Motorisch, steuert den Musculus sternocleidomastoideus und den Musculus trapezius.
12. Nervus hypoglossus (Zungennerv): Motorisch, steuert die Zungenmuskulatur.

Detaillierte Betrachtung einiger wichtiger Hirnnerven

• Nervus olfactorius (1. Hirnnerv): In der Embryonalzeit ein einheitlicher Nerv, wird er in der weiteren Entwicklung in mehrere Bündel, die Riechfäden (Nervi olfactorii), aufgespalten. Er leitet die von den Sinneszellen der Riechschleimhaut in der Nase aufgenommenen Impulse zum Bulbus olfactorius.
• Nervus opticus (2. Hirnnerv): Wird durch Ganglienzellen gebildet, die aus der äußersten Schicht der Netzhaut des Auges kommen und deren lange Fortsätze (Axone) den Nervus opticus bilden. Er leitet die Signale der Netzhaut weiter zum Gehirn.
• Nervus oculomotorius (3. Hirnnerv): Hat zwei Äste und stellt zusammen mit den beiden Hirnnerven 4 und 6 (N. trochlearis und N. abducens) die Augenmuskelnerven dar. Er versorgt den Muskel, der das Oberlid hebt, den Muskel, der den Augapfel nach oben wendet, und den Muskel, der an der inneren Seite des Auges ansetzt und für die Einwärtsbewegung des Augapfels notwendig ist.
• Nervus trigeminus (5. Hirnnerv): Enthält sensible und motorische Fasern und teilt sich in drei Äste: Nervus ophthalmicus (Augenhöhlennerv), Nervus maxillaris (Oberkiefernerv) und Nervus mandibularis (Unterkiefernerv). Er versorgt das Gesicht, die Schleimhaut von Mund und Nase, die Zähne und die Dura mater. Mit seinem kleineren motorischen Bereich versorgt er die Kaumuskulatur und den Mundöffner.
• Nervus facialis (7. Hirnnerv): Ein gemischter Nerv mit motorischen und sensiblen Anteilen, wobei hier die motorischen Fasern überwiegen. Er teilt sich in mehrere Äste auf. Sensorische Fasern leiten Geschmacksempfindungen von den vorderen zwei Dritteln der Zunge zum Gehirn. Parasympathische Fasern führen zu den Unterzungen- und Unterkieferspeicheldrüsen sowie den Tränendrüsen. Willkürliche motorische Fasern versorgen alle Muskeln des Gesichts.
• Nervus vagus (10. Hirnnerv): Der "herumschweifende" Nerv, dessen Versorgungsgebiet vom Kopf bis in den Bauch reicht, hat motorische, sensible, sensorische und - in größtem Umfang - parasympathische Anteile. Er versorgt das Gaumensegel, die Atemwege sowie die oberen Speisewege. Mit seinen sensiblen Anteilen versorgt er den äußeren Gehörgang, den Kehlkopf, die Luftröhre, den unteren Rachen, die Speiseröhre, die Lunge, den Magen, das Herz, die Leber, die Niere, die Milz und viele Gefäße.

Lokalisation der Hirnnerven

Die Durchnummerierung der 12 Hirnnerven-Paare entspricht ihrer Anordnung am Gehirn von kranial (schädelwärts) zu kaudal (schwanzwärts, also zu den Füßen hin).

• Nervus olfactorius (1. Hirnnerv): Beginnt mit den Riechzellen in der Riechschleimhaut der Nasenhöhle, zieht durch die Löcher der Siebbeinplatte (Lamina cribrosa) in die Schädelhöhle und dann zum Bulbus olfactorius.
• Nervus opticus (2. Hirnnerv): Die Nervenfasern des Sehnervs kommen aus der Netzhaut des Auges und ziehen durch die Augenhöhle zum Sehnervkanal (Canalis opticus).
• Nervus oculomotorius (3. Hirnnerv): Hat seine Wurzelzellen im Mittelhirn nahe der Mittellinie.
• Nervus trochlearis (4. Hirnnerv): Ist ein sehr dünner Nerv, dessen Ursprungskerne im Mittelhirn vor dem Aquaeduct (Hirnwasserkanal) liegen.
• Nervus trigeminus (5. Hirnnerv): Beginnt mit seinen sensiblen Wurzelzellen in der mittleren Schädelgrube, seitlich von der Brücke.
• Nervus abducens (6. Hirnnerv): Der Ursprung des Nervus abducens liegt im sogenannten Fazialishügel der Rautengrube.
• Nervus facialis (7. Hirnnerv): Tritt am Kleinhirnbrückenwinkel aus dem Gehirn aus.
• Nervus vestibulocochlearis (8. Hirnnerv): Tritt zusammen mit dem Nervus facialis aus dem Kleinhirnbrückenwinkel aus und verläuft gemeinsam mit diesem durch den inneren Gehörgang.
• Nervus glossopharyngeus (9. Hirnnerv): Verlässt das Gehirn hinter der Oliva (eine seitlich von der Medulla oblongata liegende Vorwölbung des verlängerten Rückenmarks im Rautenhirn).
• Nervus vagus (10. Hirnnerv): Tritt aus der Medulla oblongata aus und zieht zwischen zwei Gefäßen, der Vena jugularis und der Arteria carotis interna, nach unten in die Brusthöhle.
• Nervus accessorius (11. Hirnnerv): Entspringt aus dem Halsmark mit sechs bis sieben Spinalwurzeln (Radices spinales), die sich im Wirbelkanal vereinigen.
• Nervus hypoglossus (12. Hirnnerv): Die motorischen Fasern des Nervus hypoglossus beginnen mit zehn bis 15 Wurzelfäden in der Medulla oblongata.

Klinische Probleme im Zusammenhang mit Hirnnerven

Verletzungen oder Erkrankungen der verschiedenen Hirnnerven und ihrer Äste können unterschiedlichste Folgen haben - je nachdem, welche Aufgabe die betreffenden Nervenfasern erfüllen. Einige Beispiele:

• Schädigungen des 1. Hirnnerven-Paares, Nervus olfactorius, führen zu Ausfällen beim Geschmacksempfinden.
• Bei Entzündungen des Nervus opticus verschlechtert sich die Sehkraft.
• Eine Optikusatrophie ist eine Degeneration der Fasern des Sehnervs durch Druck, den zum Beispiel ein Tumor verursachen kann.

Nervus Vagus Stimulation

Die Aktivierung des Vagusnervs wird in der Medizin bereits gezielt genutzt, zum Beispiel bei Depressionen. Dabei wird mithilfe von Elektroden der Nerv durch Strom gereizt. In Zukunft könnten eventuell auch bestimmte Formen der Epilepsie, Migräne oder chronische Schmerzen so behandelt werden.

Übungen zur Stimulation des Vagusnervs

• Selbstmassage: Seitlich beide Handflächen außen an den Hals legen und mit sanften Bewegungen zwischen Ohr und Schulterübergang kreisend über die Haut streichen.
• Kopf drehen: Den Kopf einmal langsam nach links drehen, mit den Augen etwas in nächster Nähe fixieren. Dann den Kopf langsam nach rechts drehen, ebenfalls kurz einen Gegenstand mit den Augen scharf stellen.
• Augenbrauen heben: Die Augenbrauen heben und dabei die Ohren bewegen.
• Gurgeln: Singen Sie Ihre Lieblingslieder, insbesondere solche, die Vokale wie A, O und U enthalten.
• Kältereize setzen: Mit einer kurzen kalten Dusche am Morgen beginnen. Das kalte Wasser erst langsam über Arme und Beine laufen lassen und dann vor allem den Hals entlang über den ganzen Körper.
• Akkommodieren: Strecken Sie jeweils einen Finger der rechten und einen Finger der linken Hand unterschiedlich weit von sich weg und versuchen Sie, diese mit den Augen abwechselnd scharf zu stellen.
• Box-Breathing: Einatmen (4 Sekunden), Luft anhalten (4 Sekunden), Ausatmen (4 Sekunden), Luft anhalten (4 Sekunden).
• Akupressur: Für eine Selbst-Akupressur den Punkt in der Ohrmuschel, der mit dem Vagusnerv in Verbindung steht, 30 Sekunden drücken und wieder loslassen.
• Ausgleich mit Lavendel: Ätherisches Lavendelöl hilft in stressigen Zeiten, abzuschalten.

Regionalanästhesie der Regio colli lateralis

Aufgrund der oberflächlichen Lage des Plexus cervicalis im Halsbereich, samt dessen umgebenden Strukturen, kann die Anatomie mittels Ultraschall gut dargestellt werden. Es werden in der Regel hochauflösende Linearschallköpfe verwendet. Die Vorteile ultraschallgezielter Blockaden im Vergleich zu klassischen, sich anhand von anatomischen Landmarken orientierenden Verfahren liegen zum einen darin, dass sich Volumen und Ausbreitungsgebiet des Lokalanästhetikums (LA) gut darstellen lassen, zum anderen aber auch darin, dass das Risiko versehentlicher Punktionen der umgebenden, im Hals teils sehr sensiblen Strukturen deutlich vermindert wird.

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Anatomie des Plexus cervicalis

Anatomisch wird der zervikale Plexus von den ventralen Rami der ersten vier zervikalen Nerven (C1-4) gebildet. Alle Nervenfasern (mit Ausnahme von C1) teilen sich in weiterer Folge in einen oberflächlichen und einen tiefen Ast. Der Plexus selbst befindet sich auf Höhe der ersten vier Wirbelkörper, dorsolateral der V. jugularis interna und ventral des M. levator scapulae bzw. des mittleren Skalenusmuskels. Nach lateral hin wird der Plexus cervicalis vom M. sternocleidomastoideus bedeckt. Die tiefen Fasern sind primär motorisch und versorgen Teile der Muskulatur des Halses und des Nackens. Die oberflächlichen Fasern sind hingegen meist sensibel und versorgen die Haut, das subkutane Gewebe und teilweises das Hinterhaupt. Die tiefen Fasern des Plexus sind teilweise mit dem N. vagus (N. X), dem N. hypoglossus (N. XII), dem N. accesorius (N XI) und den sympathischen Ganglien verschaltet. Eine kritische anatomische Struktur am Hals ist der N. phrenicus, der als Ableger der ventralen tiefen Anteile von C4 entspringt. Er verläuft ebenfalls über die Skalenusmuskeln und unter dem M. sternocleidomastoideus nach kaudal.

Techniken der Regionalanästhesie

Entsprechend der anatomischen Lokalisation des Blocks werden tiefe, oberflächliche und dazwischen liegende mittlere Zervikalblöcke unterschieden.

• Oberflächlicher Zervikalblock: Subkutan, oberhalb der Faszien (Lamina superficialis der Fascia cervicalis) und Muskelschichten.
• Mittlerer Zervikalblock: Zwischen oberflächlicher und tiefer Halsfaszie.
• Tiefer Zervikalblock: Direkt an die Nervenwurzeln von C2-5, unterhalb der tiefen Halsfaszien.

Schilddrüse und ihre Beziehung zu den Nerven

Die kleine schmetterlingsförmige Schilddrüse liegt am Hals und ist ein wichtiger hormoneller Schrittmacher im menschlichen Körper. Die Schilddrüse befindet sich in unmittelbarer Nachbarschaft zu Strukturen, die an der Stimm- und Sprachbildung beteiligt sind. Besonders bedeutsam sind die zarten Stimmbandnerven. Für die Stimmbandbeweglichkeit ist der paarige Nervus laryngeus recurrens am wichtigsten. Diese Nerven stammen aus dem zehnten Hirnnerven, dem Nervus vagus, und verlaufen auf jeder Seite unmittelbar hinter der Schilddrüse zur Kehlkopfmuskulatur.

Das Nervensystem und Hungergefühle

Vor einigen Jahren wurde ein Netzwerk im Gehirn identifiziert, das mit den Signalen des Magens gekoppelt ist und vermutlich das menschliche Hunger- und Sättigungsgefühl beeinflusst. Nun konnte ein Forschungsteam zeigen, dass eine nicht-invasive Stimulation des Vagusnervs am Ohr die Kommunikation zwischen Magen und Gehirn innerhalb von Minuten verstärken kann.

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