Die Funktion des Kleinhirns bei Vierbeinern

In der Regel interessieren sich meistens nur Tierärzte, Wissenschaftler oder Psychologen für die innere Beschaffenheit oder Struktur eines Tieres. Aber gerade als Reiter oder Besitzer eines Pferdes bist Du sicherlich an tiefergehenden Informationen interessiert, was das „Innenleben“ von Deinem Liebling angeht. Denn es ist ja bekannt, dass Pferd und Reiter ein ganz besonderes Verhältnis zueinander haben. Um etwas genauer zu verstehen, wie sich Dein Pferd in bestimmten Situationen verhält oder was es mit seinem individuellen Verhalten ausdrücken will, ist es durchaus sinnvoll, sich einmal näher mit seinem Gehirn zu befassen. Wie ist es aufgebaut, wie funktioniert es? Aus Liebe zu Deinem Pferd bist Du wissbegierig und möchtest, dass ihr euch besser versteht und „auf Augenhöhe“ kommuniziert? Dieser Artikel befasst sich mit der Funktion des Kleinhirns bei Vierbeinern, insbesondere bei Pferden und Hunden, und beleuchtet dessen Rolle bei Koordination, Gleichgewicht und Lernprozessen.

Aufbau und Funktion des Gehirns bei Pferden

Wie beim Menschen, wenn auch in der Größe etwas geringer; besitzt das Pferd ein Kleinhirn und ein Großhirn. Das Kleinhirn kann dabei als ein „Koordinations-Zentrum“ bezeichnet werden. Das Großhirn fungiert hingegen als „Empfangshalle für die Sinne.“ Das bedeutet, dass mit dem Großhirn die „höheren Sinnesorgane“ gesteuert werden. Dies sind die Augen, die Ohren sowie Nüstern, wie auch einige Regionen der Zunge. Nüstern und Zunge sind der Ausgangspunkt für die Atmung sowie den Verdauungsapparat Deines Pferdes. Die Sinnesorgane vom Pferd haben nicht nur die Aufgabe, Reize in der Umwelt rundum sowie rechtzeitig wahrzunehmen. Als entscheidende Signalgeber sind die Augen, Ohren wir auch Teile vom Maul anzusehen. Ähnlich wie beim Menschen, findet auch schon beim Pferd die Reifung von Organen vor der Geburt statt. Dadurch ist es so, dass das Gehirn vom Pferd im Mutterleib den größten Entwicklungsprozess durchläuft. Das Pferdegehirn hat seine Position hinter dem Gesichtsschädel. Der Pferdeschädel ist, grob gesagt, einmal in den so genannten Hirnschädel sowie dem Gesichtsschädel eingeteilt. Der Hirnschädel wird von der Gehirnkapsel gebildet. Der Gesichtsschädel Deines Pferdes besteht einmal aus der Nasenkapsel, weiter aus der so genannten Mandibula sowie zusätzlich dem Zungenbein. Das Gehirn von Deinem Pferd ist nicht gerade sehr groß - auch wenn es, wie Du weißt, wirklich schlau ist. Sein Hirnschädel ist, im Vergleich zu dem Gesichtsschädel, sehr klein. Das Pferdegehirn wiegt zwischen 400,0 und 700,0 Gramm. Das sind nur rund 0,1 Prozent von der kompletten Körpermasse vom Pferd!

Das empfindsame Nervengewebe des Gehirns und der Knochen der Schädelhöhle sind durch Membranen, die sogenannten Hirnhäute (Meningen), voneinander getrennt. Zwischen den inneren Hirnhäuten befindet sich zusätzlich eine Flüssigkeit, die eine stabile und schützende Umgebung für das Gehirn schafft. Ein Schutz, den eines der wichtigsten Organe im Pferdekörper auch verdient. Die Hauptteile des Pferdehirns sind, wie bei allen Säugetieren, Großhirn, Kleinhirn und Stammhirn. Das Großhirn ist für die Verarbeitung von Sinneseindrücken und für das Sozialverhalten zuständig. Im Kleinhirn wird die motorische Feinarbeit gesteuert. Die Vitalfunktionen regelt das Stammhirn. Präziser kann man zwischen den folgenden Bereichen des Gehirns mit ihren unterschiedlichen Funktionen unterscheiden:

• Großhirn (Cerebrum) und Großhirnrinde (Cortex): Sinnesfunktionen wie Sehen, Hören, Fühlen, Lernen, bewusste Bewegungen, Denken, Integration der Persönlichkeit
• Kleinhirn (Cerebellum): Gleichgewicht, koordinierte Bewegungen, Muskeltonus
• Stammhirn (Medula): Vitalfunktionen wie Atmen, Herzschlag, Verdauung oder Schlucken
• Mittelhirn: Evolutionsverhalten wie Fortpflanzung, Nahrungsaufnahme, Steuerung der Körpertemperatur, Emotionsverhalten
• Hirnanhangdrüse (Hypophyse): Hormonproduktionen wie Stressbewältigung und Sexualverhalten
• Vorderhirn (Riechkolben): Riechen und Schmecken

Die Rolle des Kleinhirns

Das Kleinhirn, auch Cerebellum genannt, spielt eine zentrale Rolle bei der Koordination von Bewegungen, der Aufrechterhaltung des Gleichgewichts und der Feinabstimmung motorischer Fähigkeiten. Es empfängt Informationen aus verschiedenen Teilen des Gehirns und des Körpers, darunter sensorische Informationen aus den Muskeln, Gelenken und dem Gleichgewichtsorgan im Innenohr. Diese Informationen werden genutzt, um Bewegungen zu planen, zu koordinieren und zu korrigieren.

Aufgaben des Kleinhirns im Detail

• Koordination von Bewegungen: Das Kleinhirn sorgt dafür, dass Bewegungen flüssig, präzise und koordiniert ablaufen. Es gleicht die Aktivität verschiedener Muskelgruppen ab und korrigiert Fehler in der Bewegungsausführung.
• Aufrechterhaltung des Gleichgewichts: Das Kleinhirn spielt eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung des Gleichgewichts, indem es Informationen aus dem Gleichgewichtsorgan im Innenohr verarbeitet und die Muskeln entsprechend ansteuert.
• Feinabstimmung motorischer Fähigkeiten: Das Kleinhirn ist an der Feinabstimmung motorischer Fähigkeiten beteiligt, wie z.B. beim Reiten, Springen oder bei der Ausführung komplexer Bewegungsabläufe.
• Motorisches Lernen: Das Kleinhirn spielt eine wichtige Rolle beim motorischen Lernen, also dem Erlernen neuer Bewegungsabläufe. Durch wiederholte Übung werden die neuronalen Verbindungen im Kleinhirn gestärkt, wodurch die Bewegungen immer präziser und automatisierter ablaufen.

Das Kleinhirn beim Hund

Auch bei Hunden ist das Kleinhirn von großer Bedeutung für die Bewegungskoordination. Die Erkrankung Ataxie beim Hund ist eine Störung der Bewegungskoordination. Die Körperhaltung ist ungewöhnlich und vor allem die Bewegungen des Hundes wirken abgehackt, schwankend und seltsam. Der Hund hat neurologische Ausfälle der Hinterbeine. Die Ursache sind meist Schäden am Rückenmark, dem Gehirn oder an den Nerven.

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Die zerebrale Ataxie ist in der Regel angeboren und betrifft das zentrale Nervensystem, insbesondere das Kleinhirn (Cerebellum), gelegentlich auch das Großhirn. Bei diesen Hunden kommt es zu einer degenerativen Veränderung im Kleinhirn, meist aufgrund eines genetischen Defekts. Diese Form betrifft das Kleinhirn direkt und führt zu unkoordinierten, überzogenen Bewegungen.

Diagnostik und Therapie von Ataxie beim Hund

Beim Tierarzt wird der Hund erst einmal beobachtet und sein Gang beurteilt. Anschließend erfolgen neurologische Tests. Ebenfalls werden Röntgenbilder mit einem Kontrastmittel angefertigt. Dies geschieht aufgrund der Schmerzen bei der korrekten Lagerung in einer Kurznarkose. Sind die Röntgenbefunde nicht ausreichend für eine sichere Diagnose und Einschätzung der Schädigungen an der Wirbelsäule, können noch CT oder MRT gemacht werden. Zusätzlich werden bei bestimmten Verdachtsmomenten weiterführende Untersuchungen eingesetzt - etwa eine Blutuntersuchung, um entzündliche Prozesse oder Infektionen auszuschließen. Bei Rassen, die für genetisch bedingte Ataxien bekannt sind, kann ein Gentest hilfreich sein.

Ob Ataxie heilbar ist, hängt stark von der Ursache ab. Ziel ist dann eine Stabilisierung des Zustands und die Linderung von Symptomen durch Physiotherapie, Schmerzmanagement und ggf. Entzündungshemmende oder infektiöse Ursachen (z. B. durch Viren oder Bakterien) können teilweise behandelt werden - je früher die Diagnose erfolgt, desto besser die Erfolgschancen.

Erkrankungen des Kleinhirns

Erkrankungen des Kleinhirns können zu einer Vielzahl von neurologischen Symptomen führen, darunter:

• Ataxie: Störung der Bewegungskoordination, die sich in unkoordinierten und unpräzisen Bewegungen äußert.
• Gleichgewichtsstörungen: Schwierigkeiten beim Halten des Gleichgewichts, die zu Schwanken, Stolpern oder Umfallen führen können.
• Tremor: Unwillkürliches Zittern der Gliedmaßen oder des Kopfes.
• Dysmetrie: Ungenauigkeit bei der Ausführung von Bewegungen, z.B. beim Greifen nach Gegenständen.
• Nystagmus: Unwillkürliche, rhythmische Augenbewegungen.

Ursachen von Kleinhirnerkrankungen

Die Ursachen von Kleinhirnerkrankungen können vielfältig sein und umfassen:

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• Genetische Defekte: Einige Kleinhirnerkrankungen sind erblich bedingt und werden durch genetische Defekte verursacht.
• Infektionen: Infektionen des Gehirns, wie z.B. Meningitis oder Enzephalitis, können das Kleinhirn schädigen.
• Trauma: Verletzungen des Kopfes können zu Schäden am Kleinhirn führen.
• Tumore: Tumore im Kleinhirn können die Funktion des Kleinhirns beeinträchtigen.
• Durchblutungsstörungen: Durchblutungsstörungen des Kleinhirns, wie z.B. Schlaganfall, können zu Schäden am Kleinhirn führen.
• Toxine: Bestimmte Toxine können das Kleinhirn schädigen.

Lernverhalten und Kognition bei Pferden

Pferde haben Köpfchen - im wahrsten Sinne des Wortes. Soziale Intelligenz und Co. sind Stichworte, die auch bei Deinem Liebling zum Ausdruck kommen. Dein Pferd ist nicht dumm. Es agiert eben nur etwas anders als wir Menschen. Die Informationen, die es in seinem Gehirn verarbeitet, werden mit einer anderen Zielsetzung verarbeitet. Pferde lernen Dinge und speichern sie. Die mentalen Fähigkeit vom Pferd sind nicht gering, sondern vielfältig ausgeprägt. Das wurde schon wissenschaftlich belegt. Dein Pferd lernt sehr viel durch beobachtendes Verhalten. Einmal von seinen Herdenmitgliedern sowie von den Menschen, die mit ihm umgehen. Ein gutes Beispiel für diese Verhalten: Du kannst Deinem Pferd beibringen, einen Sperrriegel vor der Stallbox aufzumachen. Oder das Öffnen einer Futterkiste - auch das ist möglich. Versuche es einmal als Übung mit Deinem Pferd; Du wirst erstaunt sein, wie gut dies mit etwas Geduld funktionieren wird. Diese mentalen Fähigkeiten wurden von Frau Prof. Dr. Konstanze Krüger erforscht und bestätigt. Sie forscht an der Hochschule für Wirtschaft und Umwelt im baden-württembergischen Nürtingen-Geislingen. Werden einem Pferd viele kognitive Reize entgegengebracht; lernt es umso besser und schneller. Das bedeutet in der Praxis: Trainiere viel mit Deinem Pferd. Beispiel Bodenarbeit - dort muss Dein Liebling viele Dinge für sich unterscheiden. So muss es sich unterschiedliche Hilfen „merken“; und das oft in kurzen Zeitabständen. Das Pferd lernt beispielsweise zwischen vorwärtstreibenden beziehungsweise verwahrenden Schenkel vom Reiter zu unterscheiden. Machst Du regelmäßig verschiedene solcher Übungen mit Deinem Pferd - und Du belohnst es bei „richtig“ absolvierten Aufgaben (also Unterscheidungen) - förderst Du damit auch motivierendes Verhalten. Natürlich ist es wichtig, die Belohnung direkt nach der erfolgten Übung zu geben. Somit zeigt sich schon jetzt, dass Dein Pferd zu den intelligenten Tieren gehört. Übungen, (Verhaltens)Training und Belohnung - hier wird ein direkter Zusammenhang deutlich. Damit können richtige Erfolge erzielt werden. Und das Beste daran: Du und Dein Pferd kommen sich damit immer näher. Das heißt; das gegenseitige Verstehen wird gefördert, euer Vertrauensverhältnis wächst. Erwünschte Handlungen belohnen, fördert also das kognitive Vermögen vom Pferd. Als (langfristiges) Ergebnis wirst Du ein tolles partnerschaftliches Verhältnis zwischen Deinem Pferd und Dir erreichen. Für solch kognitive Übungen sind natürlich fast keine Grenzen gesetzt. Fordere Dich und Dein Pferd heraus - ihr werdet euch immer besser kennenlernen.

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