Depressionen sind eine weit verbreitete psychische Erkrankung, und die Forschung hat gezeigt, dass das Zwischenhirn eine wichtige Rolle bei ihrer Entstehung spielen kann. Dieser Artikel bietet einen umfassenden Überblick über das Zwischenhirn, seine Funktionen und seine Bedeutung bei der Untersuchung und Behandlung von Depressionen, insbesondere unter Verwendung der Magnetresonanztomographie (MRT).
Einführung in das Zwischenhirn
Das Gehirn ist ein komplexes Organ, das in verschiedene Bereiche unterteilt ist, von denen jeder spezifische Funktionen erfüllt. Das Zwischenhirn (Diencephalon) ist ein wichtiger Teil des Gehirns, der zwischen dem Großhirn (Telencephalon) und dem Hirnstamm liegt. Es besteht aus mehreren Strukturen, darunter Thalamus, Hypothalamus, Epithalamus und Subthalamus, die alle eng miteinander verbunden sind und wichtige Funktionen im Körper steuern.
Anatomie und Funktionen des Zwischenhirns
Thalamus
Der Thalamus fungiert als Relaisstation für sensorische Informationen, die aus dem Körper und den verschiedenen Sinnesorganen kommen. Er filtert diese Informationen und leitet sie an die entsprechenden Bereiche des Großhirns weiter, um eine Überlastung des Gehirns zu vermeiden.
Hypothalamus
Der Hypothalamus ist ein übergeordnetes Steuerzentrum, das eine Vielzahl von Funktionen reguliert, darunter den Schlaf-Wach-Rhythmus, den Wasserhaushalt, die Schweißsekretion sowie Schmerz- und Temperaturempfinden. Er steht in direktem Kontakt mit der Hirnanhangsdrüse (Hypophyse) und verbindet das Hormon- mit dem Nervensystem.
Epithalamus
Der Epithalamus ist eine Schaltstelle für Bahnen zwischen den Riechzentren sowie aus dem Hirnstamm und der Zirbeldrüse (Epiphyse oder Pinealisdrüse).
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Subthalamus
Der Subthalamus liegt dem Mittelhirn an.
Die Rolle des Zwischenhirns bei Depressionen
Jüngste Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass das Zwischenhirn eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Depressionen spielen könnte. Insbesondere der Hypothalamus, der für die Steuerung des Stresssystems verantwortlich ist, scheint bei depressiven Menschen verändert zu sein.
Hypothalamus und Stresssystem
Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften sowie des Universitätsklinikums Leipzig haben herausgefunden, dass der Hypothalamus bei Depressionserkrankten und bei Personen mit bipolarer Störung um durchschnittlich 5 Prozent größer ist als bei gesunden Menschen. Je schwerer die Krankheit ist, desto größer ist die Hirnregion.
Es wird vermutet, dass diese Volumenzunahme mit einer höheren Aktivität des Hypothalamus zusammenhängt. Diese höhere Aktivität könnte zu einer Störung des Cortisol-Regulierungsmechanismus führen, was wiederum die Entstehung von Depressionen begünstigen könnte.
Weitere Funktionen des Hypothalamus
Der Hypothalamus beeinflusst verschiedene Organe, indem er bestimmte Hormone produziert, die wiederum die Bildung und Ausschüttung anderer Hormone in der Hypophyse regulieren.
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Die Hirnanhangsdrüse (Hypophyse) ist das funktionelle "Ausführungsorgan" des Hypothalamus. Sie schüttet Hormone oder Vorstufen von Hormonen in die Blutbahn aus, die zahlreiche Stoffwechselvorgänge sowie das Wachstum und die Differenzierung von Zellen beeinflussen.
Magnetresonanztomographie (MRT) des Zwischenhirns
Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist ein bildgebendes Verfahren, das detaillierte Bilder des Gehirns liefert. Mit Hilfe der MRT können Wissenschaftler die Struktur und Funktion des Zwischenhirns untersuchen und Veränderungen feststellen, die mit Depressionen oder anderen neurologischen Erkrankungen in Verbindung stehen.
Hochauflösende MRT
In der Studie des Max-Planck-Instituts wurde eine hochauflösende MRT verwendet, um die Gehirne von 84 Probanden zu untersuchen. Mit speziellen Fragebögen und Interviews ermittelten die Wissenschaftler zuvor die Schwere der vorliegenden Depression.
Die MRT-Bilder ermöglichten es den Forschern, die Größe des Hypothalamus zu messen und festzustellen, dass er bei depressiven Menschen vergrößert ist.
MRT-gestützte fokussierte Ultraschallbehandlung (MRgFUS)
Eine weitere Anwendung der MRT ist die MRT-gestützte fokussierte Ultraschallbehandlung (MRgFUS). Bei dieser Methode werden Bereiche des Globus pallidus internus durch Erwärmung abgetragen, um Dyskinesien und motorische Beeinträchtigungen bei Parkinson-Patienten zu lindern.
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Weitere Gehirnstrukturen und ihre Funktionen
Großhirn (Telencephalon)
Das Großhirn ist der größte und am höchsten entwickelte Teil des Gehirns. Es ist für höhere kognitive Funktionen wie Denken, Gedächtnis, Sprache und Bewusstsein verantwortlich. Die äußere Schicht des Großhirns, die Hirnrinde (Kortex), ist in verschiedene Bereiche unterteilt, die jeweils spezifische Funktionen erfüllen.
Kleinhirn (Cerebellum)
Das Kleinhirn liegt an der Basis des Schädels unter dem Hinterhauptlappen des Großhirns. Es stimmt Bewegungen aufeinander ab und speichert Abläufe, sodass nach einiger Übung bestimmte Bewegungen automatisch erfolgen.
Hirnstamm (Truncus cerebri)
Der Hirnstamm ist der älteste Teil des Gehirns. Er befindet sich unter den anderen Abschnitten nahe dem Rückenmark und wird fast vollständig von beiden Hirnhälften, den Hemisphären, umschlossen. Im Hirnstamm kreuzen die aus dem Rückenmark kommenden Nervenbahnen. Das führt dazu, dass Informationen einer Körperseite in der gegenüberliegenden Hirnhälfte verarbeitet werden.
Mittelhirn (Mesencephalon)
Das Mittelhirn ist ein Teil des Hirnstamms und damit des entwicklungsgeschichtlich ältesten Teils des Gehirns. Es ist unter anderem zuständig für die Steuerung der Koordination. Zudem spielt es für das Hören und Sehen, aber auch das Schmerzempfinden eine wichtige Rolle.
Klinische Bedeutung: Hypophysentumoren und Prolaktinome
Hypophysentumoren, insbesondere Prolaktinome, können das Zwischenhirn beeinträchtigen und zu verschiedenen Symptomen führen. Prolaktinome sind Tumoren der Hirnanhangsdrüse, die unkontrolliert Prolaktin produzieren. Prolaktin steuert u. a. die Milchbildung und hat Einfluss auf die Regulation der Sexualhormone und damit auf die Gonaden (Eierstock bzw. Hoden).
Symptome von Prolaktinomen
Frauen mit Prolaktinomen beklagen häufig Störungen der Regelblutung, Spannen in der Brust und Milchfluss. Bei Männern kann es zu einer Störung von Libido und Potenz kommen.
Diagnose und Behandlung von Prolaktinomen
In der Kernspintomographie zeigt sich ein kontrastmittelaufnehmender Prozess unterschiedlicher Größe. Die Behandlung von Prolaktinomen erfolgt in der Regel medikamentös mit Dopaminagonisten wie Bromocriptin oder Cabergolin. In einigen Fällen kann eine Operation erforderlich sein, um den Tumor zu entfernen.
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