Das Rückenmark, ein wesentlicher Bestandteil des zentralen Nervensystems, spielt eine entscheidende Rolle bei der Verbindung von Gehirn und Körper. Es dient als Hauptinformationsautobahn und ermöglicht die Übertragung sensorischer Informationen und motorischer Befehle.
Das Nervensystem im Alltag
Unser Nervensystem, bestehend aus Abermilliarden Nervenzellen, steuert bewusste und unbewusste Prozesse. Es wiegt etwa 2 kg, wobei das Gehirn etwa 1,3 kg davon ausmacht. Koffein, eine psychoaktive Substanz, wirkt direkt auf das zentrale Nervensystem, indem es die Adenosinrezeptoren der Nervenzellen blockiert und so Müdigkeit reduziert. Die Nervenbahnen im Gehirn sind etwa 5,8 Millionen Kilometer lang, was 145 Erdumrundungen entspricht.
Sensorisches, motorisches und vegetatives Nervensystem
Das sensorische Nervensystem verarbeitet Informationen von Augen, Ohren, Nase, Zunge und Haut, während das motorische Nervensystem Bewegungen steuert. Das vegetative Nervensystem reguliert unbewusste Prozesse wie Verdauung, Herzfrequenz und Atmung autonom.
Signalübertragung: Nervenbahnen, Nervenzellen und Synapsen
Nervenbahnen durchziehen den gesamten Körper und leiten Reize zum Gehirn und Befehle zurück. Nervenzellen (Neuronen) empfangen Signale über Dendriten und senden sie über Axone zu den Synapsen, den Kontaktstellen zur nächsten Zelle. Eine Nervenzelle kann bis zu 100.000 Synapsen haben.
Aufbau und Anatomie des Rückenmarks
Das Rückenmark ist ein etwa 45 Zentimeter langer und 1 Zentimeter dicker Nervenstrang, der sich im Wirbelkanal innerhalb der Wirbelsäule befindet. Es erstreckt sich vom Hirnstamm bis zu den unteren Lendenwirbeln. Am unteren Ende verjüngt es sich zum Conus medullaris und endet als dünner Strang (Filum terminale).
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Die Wirbelsäule: Schutz und Stütze
Die Wirbelsäule, bestehend aus Hals-, Brust- und Lendenwirbelsäule, Kreuz- und Steißbein, stützt den Körper und schützt das Rückenmark. Sie ist bei Männern durchschnittlich 71 cm und bei Frauen 61 cm lang. Die Krümmung der Wirbelsäule ermöglicht den aufrechten Gang, federt Belastungen ab und schützt das Rückenmark.
Rückenmarkshäute
Das Rückenmark ist von drei bindegewebigen Schichten umhüllt: der Dura mater spinalis (harte Außenhülle), der Arachnoidea spinalis (weichere Zwischenhaut) und der Pia mater spinalis (zarte Innenhaut). Zwischen der mittleren und der inneren Haut befindet sich der Subarachnoidalraum, der mit Nervenwasser (Liquor) gefüllt ist.
Spinalnerven
Das Rückenmark ist segmentiert und gibt 31 bis 33 Paare von Spinalnerven ab, die die Verbindung zum peripheren Nervensystem herstellen. Diese Nerven versorgen verschiedene Körperregionen.
Graue und weiße Substanz
Im Querschnitt zeigt das Rückenmark eine schmetterlingsförmige graue Substanz im Zentrum, die von weißer Substanz umgeben ist. Die graue Substanz besteht aus Nervenzellkörpern und ist für die Reizaufnahme und -verarbeitung zuständig. Die weiße Substanz besteht hauptsächlich aus Axonen und leitet Nervenimpulse weiter.
Graue Substanz: Hinter-, Zwischen- und Vorderhorn
Die graue Substanz gliedert sich in Hinterhorn (Reizaufnahme), Zwischenhorn (vegetative Nervenzellen) und Vorderhorn (motorische Nervenzellen).
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Weiße Substanz: Auf- und absteigende Bahnen
Die weiße Substanz enthält aufsteigende (sensible) und absteigende (motorische) Nervenbahnen, die Signale zwischen Gehirn und Körperperipherie leiten. Die größte absteigende Bahn ist die Pyramidenbahn, die für willkürliche Bewegungen verantwortlich ist.
Funktion des Rückenmarks
Das Rückenmark hat zwei Hauptfunktionen:
- Weiterleitung von Signalen: Es leitet Signale zwischen Gehirn und Körperperipherie weiter.
- Reflexe: Es löst selbstständig Reflexe aus, ohne Beteiligung des Gehirns.
Reflexe: Unwillkürliche Reaktionen
Reflexe sind schnelle, unwillkürliche Reaktionen auf Reize, die vom Rückenmark ausgelöst werden. Ein Beispiel ist das Zurückziehen der Hand von einer heißen Herdplatte.
Mögliche Krankheiten des Rückenmarks
Das Rückenmark kann durch verschiedene Krankheiten und Verletzungen geschädigt werden, was als Myelopathie bezeichnet wird. Dazu gehören:
- Entzündliche Myelopathie (Myelitis)
- Vaskuläre Myelopathie (Blutungen, Infarkte)
- Kompressionsmyelopathie (Bandscheibenvorfälle, Spinalkanalstenose, Tumore)
- Traumatische Myelopathie (Genickbruch, Rückenmarksprellung)
- Stoffwechselbedingte Myelopathie
- Toxische Myelopathie
Symptome von Rückenmarkserkrankungen
Die Symptome einer Myelopathie hängen von der Höhe und dem Ausmaß der Schädigung ab. Mögliche Symptome sind:
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- Missempfindungen (Kribbeln)
- Lähmungen (bis zur Querschnittslähmung)
- Probleme beim Wasserlassen und Stuhlgang
Angeborene Fehlbildungen: Spina bifida
Spina bifida ist eine angeborene Fehlbildung der Wirbelsäule und des Rückenmarks, bei der sich der Wirbelkanal nicht vollständig schließt. Es gibt verschiedene Formen, von der Spina bifida occulta (geschlossen) bis zur Spina bifida aperta (offen), mit unterschiedlichen neurologischen Ausfällen.
Spina bifida occulta
Bei der Spina bifida occulta fehlt der Processus spinosus eines oder mehrerer Lendenwirbel, ist aber durch Weichteile überdeckt. Es kann mit Hauttumoren, Lipomen oder einer Diastematomyelie einhergehen.
Spina bifida aperta
Die Spina bifida aperta ist eine schwerwiegendere Form, bei der die Verwachsungslinien beim Embryo mangelhaft geschlossen sind. Sie ist erkennbar als dorsale Masse, die mit Haut (Meningocele) oder einer Membran (Meningomyelocele) überdeckt ist.
Die Wirbelsäule: Aufbau und Funktion
Die Wirbelsäule besteht aus Wirbelkörpern, Wirbelbögen, Bandscheiben und Bändern. Die Bandscheiben wirken als Stoßdämpfer und sorgen für Beweglichkeit. Die Wirbelsäule ermöglicht uns den aufrechten Gang und schützt das Rückenmark.
Muskeln des Rückens
Die Rückenmuskulatur besteht aus tiefliegenden und oberflächlichen Muskeln, die die Wirbelsäule stabilisieren und Bewegungen ermöglichen. Das Zusammenspiel von Rücken- und Bauchmuskeln ist wichtig für eine gesunde Körperhaltung.
Bänder der Wirbelsäule
Bänder verbinden die Wirbel miteinander und stabilisieren die Wirbelsäule.
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