Das vegetative Nervensystem (VNS), auch als autonomes oder viszerales Nervensystem bekannt, spielt eine zentrale Rolle bei der Aufrechterhaltung der Homöostase im Körper. Es steuert unwillkürlich lebenswichtige Funktionen wie Stoffwechsel, Atmung, Kreislauf und Wasserhaushalt. Der Hypothalamus im Zwischenhirn fungiert als oberste Kontrollinstanz des VNS und koordiniert in Zusammenarbeit mit der Hirnanhangsdrüse (Hypophyse) die Tätigkeit der Hormon-produzierenden Drüsen. Dieses System arbeitet autonom und entzieht sich weitgehend willentlicher Beeinflussung.
Gliederung und Funktionsweise des vegetativen Nervensystems
Das VNS gliedert sich in zwei Hauptkomponenten: den Sympathikus und den Parasympathikus. Diese beiden Systeme wirken antagonistisch und regulieren sich gegenseitig, um ein lebensnotwendiges Gleichgewicht der Organfunktionen zu gewährleisten.
- Sympathikus: Der Sympathikus wird durch erhöhte körperliche Leistung aktiviert und hat eine energiemobilisierende und aktivitätssteigernde Funktion. Er bewirkt eine Erhöhung des Blutdrucks, eine Beschleunigung von Herzschlag und Atmung, eine Erweiterung der Pupillen und eine vermehrte Schweißabsonderung. Er ist maßgeblich an der Steuerung der "Fight or Flight"-Reaktion beteiligt.
- Parasympathikus: Der Parasympathikus sorgt für den Erhalt und den Wiederaufbau der Körperenergien. Sein Hauptnerv ist der Nervus vagus (X. Hirnnerv), der sich netzartig im Bereich der Brust- und Bauchorgane ausbreitet. Er versorgt die Thoraxorgane und Oberbauchorgane (Magen, Pankreas, Leber, Nieren, Dünndarm und Dickdarm bis zur linken Kolonflexur).
Die Rolle der Ganglien im vegetativen Nervensystem
Die Reizübertragung im VNS erfolgt über eine Kette von zwei Neuronen. Die Zellkörper der terminalen (postganglionären) Neuronen liegen in Ganglien, während die Axone zu den Erfolgsorganen ziehen. Die ersten (präganglionären) Neuronen befinden sich im Zentralnervensystem (ZNS), und ihre Axone enden synaptisch in den Ganglien auf den Dendriten oder Zellkörpern der terminalen Neuronen.
Sympathische Ganglien
Die ersten Neuronen des Sympathikus liegen in der intermediären Zone des thorakolumbalen Rückenmarks (Segmente C8 bis L2). Ihre Axone verlassen das Rückenmark über die Vorderwurzel (Radix anterior) des Spinalnervs und treten über den Ramus communicans albus in den Grenzstrang (Truncus sympathicus) ein.
Der Grenzstrang ist eine Kette von in Längsrichtung miteinander verbundenen Ganglien, die paravertebral von der Halswirbelsäule bis zum Os coccygeum verlaufen. Er lässt sich in vier Bereiche einteilen:
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- Halsbereich: 3 Ganglia cervicalia (Ganglion cervicale superius, Ganglion cervicale medium, Ganglion cervicale inferius)
- Brustbereich: 10-11 Ganglia thoracica
- Lumbalbereich: 4 Ganglia lumbalia
- Sakralbereich: 4 Ganglia sacralia
Im Grenzstrang können die präganglionären Neurone auf verschiedene Weisen verschaltet werden:
- Direkte Umschaltung auf postganglionäre Neurone, die über den Ramus communicans griseus zum Spinalnerven und von dort zu den Zielorganen (Schweißdrüsen, M. arrector pilorum, Muskulatur der Hautgefäße) ziehen.
- Verlauf zum Nebennierenmark, das spezialisierte postganglionäre Neurone enthält, die Katecholamine (Adrenalin und Noradrenalin) ausschütten.
- Verlauf zu höheren oder tieferen Ganglien des Grenzstrangs.
- Verlauf zu prävertebralen Ganglien vor der Aorta abdominalis. Die Nervenfasern, die zu den prävertebralen Ganglien ziehen, werden als Nn. splanchnici bezeichnet.
Zu den wichtigsten prävertebralen Ganglien zählen:
- Ganglion coeliacum
- Ganglion mesentericum superius
- Ganglion mesentericum inferius
Die postganglionären Neurone des Sympathikus bilden gemeinsam mit den parasympathischen Nervenfasern Nervengeflechte um die großen Arterien (Plexus aorticus abdominalis, Plexus renalis, Plexus mesentericus superior und inferior) und erreichen mit den Arterien die Erfolgsorgane.
Parasympathische Ganglien
Die ersten Neuronen des Parasympathikus liegen im Hirnstamm und im sakralen Rückenmark (S2-S4). Die Axone aus dem Hirnstamm ziehen über die Hirnnerven III, VII und IX zu den Kopf- und Halsdrüsen sowie als Nervus vagus in die Thorax- und Bauchhöhle. Die Axone aus dem Sakralmark versorgen die Beckenorgane und den Dickdarm bis zur linken Kolonflexur.
Parasympathische Nervenfasern werden in der Nähe des Zielorgans auf das zweite Neuron umgeschaltet. Typischerweise bildet das parasympathische Nervensystem keine ausgeprägten Ganglien aus, sondern eher kleinere, organnahe Ganglien oder intramurale Ganglien in der Wand der Zielorgane.
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Der Cannon-Böhm-Punkt
Eine wichtige anatomische Grenze im Parasympathikus stellt der Cannon-Böhm-Punkt dar. Er bezeichnet den Bereich im Dickdarm, ab dem die parasympathische Innervation nicht mehr vom Nervus vagus, sondern von den Nn. splanchnici pelvici übernommen wird.
Funktionelle Bedeutung der Ganglien
Ganglien dienen nicht nur als Umschaltstellen für Nervenimpulse, sondern können diese auch verarbeiten und Reizantworten erzeugen. Dies ist besonders wichtig für die Steuerung der Organfunktionen durch das vegetative Nervensystem.
- Sympathikus: Die sympathischen Ganglien sind an der Vorbereitung des Körpers auf "Kampf oder Flucht"-Situationen beteiligt. Sie aktivieren Prozesse, die die körperliche Leistungsfähigkeit steigern und gleichzeitig nicht unbedingt notwendige Funktionen wie die Verdauung hemmen.
- Parasympathikus: Die parasympathischen Ganglien fördern Entspannung und Regeneration. Sie verlangsamen Herzfrequenz und Atmung, stimulieren die Verdauung und fördern die Aufnahme von Nährstoffen.
Klinische Bedeutung
Störungen des vegetativen Nervensystems können zu einer Vielzahl von Symptomen führen, da ein Ungleichgewicht zwischen Sympathikus und Parasympathikus entsteht. Mögliche Ursachen sind:
- Diabetes mellitus
- Verletzungen des Rückenmarks
- Tumore des Nebennierenmarks (Phäochromozytom)
- Infektionen
- Multisystematrophie
- Genetisch bedingte oder erworbene Erkrankungen wie Amyloidose
Ein Beispiel für eine Störung des Sympathikus ist das Horner-Syndrom, das durch eine Schädigung der sympathischen Nerven im Gesichtsbereich verursacht wird. Eine VNS-Dysfunktion (Dysautonomie) kann zu nicht-funktionsfähigen Organen des VNS führen und im Zusammenhang mit paraneoplastischen Syndromen und Morbus Parkinson auftreten.
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