Der Temporallappen, auch Schläfenlappen genannt, ist nach dem Frontallappen der zweitgrößte der vier Lappen des Großhirns. Er spielt eine entscheidende Rolle bei einer Vielzahl kognitiver Funktionen, darunter Hören, Sprache, Gedächtnis und visuelle Verarbeitung. Seine komplexe Anatomie und vielfältigen Funktionen machen ihn zu einem faszinierenden und wichtigen Forschungsgebiet in der Neurowissenschaft.
Anatomie des Temporallappens
Lage und Begrenzung
Der Temporallappen befindet sich im unteren Bereich des Gehirns, beidseitig und seitlich gelegen. Die beiden Temporallappen umrahmen den Hirnstamm. Im anatomischen Kontext bezieht sich die "Schläfe" auf die Region direkt vor und über den Ohren, unter der sich der größte Teil des Temporallappens befindet. Im Gegensatz dazu liegt die Schläfe im umgangssprachlichen Gebrauch weiter vorne.
Der Temporallappen geht ohne scharfe Grenzen in den Parietal- und Okzipitallappen über. Eine tiefe Furche, die Fissura lateralis (Sylvische Furche), trennt ihn vom Frontallappen. In der Tiefe dieser Furche liegt die Insula. Beim Blick von unten auf das Gehirn wird deutlich, dass die beiden Schläfenlappen den Hirnstamm "umrahmen". Der vordere Pol des Temporallappens liegt am Hinterrand der umgangssprachlichen Schläfe.
Corticale und subcorticale Strukturen
Der Temporallappen besteht aus iso- und allocorticalen Regionen. Unter dem Mikroskop betrachtet, zeigen sich neben den typischen sechs Schichten des Neocortex auch zahlreiche allocorticale Zentren, also "anders geschichtete" Cortices. Zudem beherbergt der Schläfenlappen die Amygdala, den Mandelkern, der aus schichtartigen (corticalen) und ungeschichteten Ansammlungen von Nervenzellen besteht.
Gyri und Sulci
Die Oberfläche des Temporallappens ist durch Gyri (Hirnwindungen) und Sulci (Furchen) gekennzeichnet. Zu den wichtigsten Gyri gehören:
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- Gyrus temporalis superior (obere Schläfenwindung): Beteiligt an der Verarbeitung von auditorischen Informationen und Sprachverständnis.
- Gyrus temporalis medius (mittlere Schläfenwindung): Spielt eine Rolle bei der visuellen Verarbeitung, dem Gedächtnis und der Integration von sensorischen Informationen.
- Gyrus temporalis inferior (untere Schläfenwindung): Beteiligt an der visuellen Erkennung von Objekten und Gesichtern.
- Gyrus parahippocampalis: Eine breite Windung auf der Innenfläche des Temporallappens, die den entorhinalen Cortex enthält.
- Uncus: Eine kleine, nach innen gerichtete Vorwölbung am vorderen Pol des Temporallappens, die Teil des olfaktorischen Systems ist.
Blutversorgung
Die arterielle Versorgung des Temporallappens erfolgt durch Äste der A. cerebri media (MCA) und der A. cerebri posterior (PCA).
Funktionen des Temporallappens
Der Temporallappen ist an einer Vielzahl von Funktionen beteiligt, darunter:
Hören
Das primäre Hörzentrum, die Heschl’schen Querwindungen, befindet sich in der tiefen Fissura lateralis. Hier endet die Hörbahn, die Signale von den Sinneszellen in der Cochlea des Ohres überträgt. Das primäre Hörzentrum ist nur etwa briefmarkengroß. Die nachgeschalteten sekundären und tertiären auditorischen Zentren sind wesentlich größer und liegen in der oberen und mittleren Windung des Temporallappens. Sie nehmen fast die gesamte corticale Fläche des Temporallappens ein, die man in der Seitenansicht sehen kann.
Sprache
Der Temporallappen spielt eine entscheidende Rolle bei der Sprachverarbeitung. Das sensorische Wernicke-Sprachzentrum, das für das Sprachverständnis zuständig ist, befindet sich in der dominanten (meist linken) Hemisphäre, im Übergangsbereich zwischen Temporallappen und Okzipitallappen. Dort, wo die obere und die mittlere temporale Windung nach hinten hin in die Cortices des Okzipitallappens übergehen, "überschneiden" sich auditorische und visuelle Funktionen. Hier finden sich lexikalische Zentren, die mit der Erkennung geschriebener und gesprochener Worte zu tun haben.
Gedächtnis
Der Temporallappen, insbesondere der mediale Temporallappen mit dem Hippocampus und dem entorhinalen Cortex, spielt eine zentrale Rolle im Gedächtnissystem. Der Hippocampus ist für die Umwandlung von kurzfristigen Erinnerungen in langfristige Erinnerungen (Gedächtniskonsolidierung) und für die räumliche Navigation verantwortlich. Der entorhinale Cortex dient als Schnittstelle zwischen dem Hippocampus und dem Neocortex. Im Zusammenspiel sind Hippocampusformation und entorhinaler Cortex sowohl für das "Einlesen" von neuen Gedächtnisinhalten als auch für den Abruf bereits vorhandener Erinnerungen zuständig. Wichtige Schnittstellen zwischen visuellem System und Gedächtnis bilden die Isocortices auf der hinteren Unterfläche des Temporallappens. So hat man im spindelförmigen Gyrus fusiformis Zentren gefunden, die mit der (Wieder-)Erkennung von Gesichtern zu tun haben.
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Riechen
Am Uncus, einer kleinen Vorwölbung am vorderen Pol des Temporallappens, endet die Riechbahn. Gleich unter diesen Riechrinden, ja sogar einen Teil der Riechrinden bildend, liegt die Amygdala, der Mandelkern.
Emotionen
Die Amygdala, die im Temporallappen liegt, gehört funktional zum limbischen System und ist für die affektive Einfärbung unseres Erlebens zuständig.
Visuelle Verarbeitung
Der Temporallappen ist auch an der visuellen Verarbeitung beteiligt, insbesondere an der Erkennung von Objekten und Gesichtern.
Klinische Bedeutung
Schädigungen des Temporallappens können zu einer Vielzahl von neurologischen und psychiatrischen Symptomen führen, darunter:
- Gedächtnisstörungen: Schädigungen des medialen Temporallappens, insbesondere des Hippocampus, können zu schweren Gedächtnisstörungen führen, wie z.B. anterograde Amnesie (Unfähigkeit, neue Erinnerungen zu bilden) und retrograde Amnesie (Verlust von Erinnerungen an vergangene Ereignisse). Erkrankungen wie die Alzheimer-Krankheit, die den medialen Temporallappen betreffen, führen oft zu signifikanten Veränderungen in der Hirnstruktur und -funktion.
- Sprachstörungen: Schädigungen des Wernicke-Sprachzentrums können zu sensorischer Aphasie führen, einer Störung des Sprachverständnisses.
- Hörstörungen: Schädigungen des primären auditorischen Cortex können zu Hörverlust oder Schwierigkeiten bei der Verarbeitung von auditorischen Informationen führen.
- Epilepsie: Der Temporallappen ist ein häufiger Ursprungsort für epileptische Anfälle. Temporallappenepilepsie kann sich durch verschiedene Symptome äußern, einschließlich ungewöhnlicher Gerüche oder Geschmäcker, Halluzinationen oder Rückblenden zu Erinnerungen oder Emotionen. Die Behandlung kann Medikamente oder in schweren Fällen eine Operation umfassen, bei der der Bereich des Temporallappens entfernt wird, der die Anfälle verursacht.
- Visuelle Agnosie: Schädigungen des Temporallappens können zu Schwierigkeiten bei der Erkennung von Objekten und Gesichtern führen.
- Verhaltensänderungen: Schädigungen des Temporallappens können zu Veränderungen im Verhalten und in der Persönlichkeit führen, wie z.B. erhöhte Reizbarkeit, Aggressivität oder Apathie.
Vorbeugung und Früherkennung
Vorbeugung und Früherkennung sind Schlüsselfaktoren beim Umgang mit Temporallappenerkrankungen. Eine gesunde Ernährung, regelmäßige körperliche Übungen und ausreichender Schlaf können die Gesundheit des Temporallappens unterstützen.
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