13. Das Gehirn

Unser Gehirn verarbeitet Sinneseindrücke, koordiniert die Funktionen des Körpers und hält sie aufrecht. Dafür stehen Milliarden von Gehirnnervenzellen (Neuronen, reizleitende Zellen) zur Verfügung, die ständig miteinander kommunizieren und Informationen austauschen. Dies geschieht über elektrische Impulse.

Das Gehirn besteht aus zwei Hälften, Hemisphären, die durch den sogenannten Balken (Corpus callosum) miteinander verbunden sind.

Das Gehirn muss in besonderem Maße vor Verletzungen geschützt werden. Dies gewährleistet der Schädelknochen sowie Hüll- und Pufferstrukturen (Hirnhäute, Liquor), die wie ein Stoßdämpfer wirken.

Die verschiedenen Leistungen erbringt das Gehirn in jeweils speziell dafür zuständigen Hirnregionen. Diese Areale entsprechen bestimmten Gebieten des Gehirns, die sich auch anhand der Anatomie nachvollziehen lassen. Bestimmte Zellgruppen und Areale sind für die unterschiedlichen Aufgaben zuständig.

Aufbau

Das ZNS besteht aus zwei großen Teilen: dem Gehirn und dem Rückenmark (RM). Das Gehirn wird von den Schädelknochen und innerhalb des Schädels von drei Hirnhäuten (Meningen) umgeben. In dieser festen Hülle schwimmt es im Liquor. Er schützt das Gehirn vor Verletzungen und Erschütterungen.

Die drei Hirnhäute sind Bindegewebsschichten, die das Gehirn umschließen. Sie heißen von außen nach innen:

• Dura mater (harte Hirnhaut)
• Spinngewebshaut (Arachnoidea)
• Pia mater (weiche Hirnhaut)

Sie entwickeln sich aus dem embryonalen Neuralrohr.

Das Gehirn setzt sich aus Nervenzellen, sogenannten Gliazellen (Stütz- und Versorgungsgewebe), und Blutgefäßen zusammen. Im Inneren liegen ebenfalls mit Hirnwasser gefüllte Hohlräume: die sogenannten Ventrikel.

Die Ventrikel stehen mit den äußeren Liquorräumen in Verbindung. Auch das Rückenmark ist von Liquor umgeben. Da alle Liquorräume miteinander verbunden sind und der Liquor darin zirkuliert, kann der Arzt durch Einstechen einer Kanüle (die sogenannte Punktion) in Höhe der Lendenwirbelsäule Liquor (Liquorpunktion) des Gehirns zur Untersuchung gewinnen.

Das Gehirn lässt sich grob in vier Teile unterteilen.

Großhirn

Das Großhirn (Telencephalon bzw. Cerebrum) besteht aus zwei Hemisphären, welche durch den „Balken“ (Pons) miteinander verbunden sind. Die Oberfläche des Großhirns ist die Großhirnrinde, oder auch cerebraler Cortex genannt. Diese ist die größte Struktur des menschlichen Gehirns (ausgebreitet etwa so groß wie die Titelseite einer Tageszeitung) und wird in Rindenfelder unterteilt.

Die beiden Hemisphären des Großhirns sind weiter aufgeteilt in:

• Frontallappen an der Stirnseite des Kopfes,
• Parietallappen am Scheitel des Kopfes,
• Temporallappen an des Seiten des Kopfes und
• Occipitallappen im hinteren Bereich des Kopfes.

Der Frontallappen ist das oberste Kontrollzentrum für situationsbezogenes Handeln sowie die Verarbeitung emotionaler Prozesse. Er empfängt die verarbeiteten sensorischen Signale, verknüpft sie mit Gedächtnisinhalten und emotionalen Bewertungen und initiiert auf dieser Basis Handlungen.

Der Parietallappen ist an der Körperwahrnehmung (Wahrnehmung von Druck, Temperatur, Vibration, Oberflächenbeschaffenheit) sowie dem räumlichen Denken beteiligt.

Der Temporallappen ist mit dem auditorischen Cortex für das Hörvermögen verantwortlich und beinhaltet zudem den Hippocampus. Dieser ist mit dafür verantwortlich, wie Fakten und autobiografische Ereignisse mittel- bis langfristig im Gedächtnis gespeichert werden. An der Kuppel des Hippocampus befindet sich die Amygdala, welche Informationen emotional bewertet und damit ebenfalls mit dafür verantwortlich ist, welche Informationen langfristig gespeichert werden.

Der Occipitallappen beinhaltet das primäre und sekundäre Sehzentrum.

Kleinhirn

Das Cerebellum befindet sich leicht unterhalb des Großhirns und ist insbesondere an den Prozessen für Gleichgewicht, Bewegung und Koordination beteiligt. Damit ist es besonders bei Lernprozessen mit motorischen Reaktionen von Bedeutung.

Zwischenhirn

Das Diencephalon besteht aus dem Thalamus, Hypothalamus, Subthalamus und Epithalamus. Der Thalamus erhält sensorische Informationen vom peripheren Nervensystem und leitet diese an das Großhirn weiter. Es ist somit eine Schnittstelle, in der die sensorischen Informationen des Gehirns zusammenlaufen. Der Hypothalamus steuert zahlreiche körperliche und psychische Vorgänge und bildet zusammen mit der Hypophyse das Bindeglied zwischen Hormon- und Nervensystem.

Hirnstamm

Der Truncus cerebri befindet sich an der Basis des Gehirns und besteht aus Mittelhirn, Brücke und Nachhirn (dieses bildet auch den Übergang zum Rückenmark). Der Hirnstamm steuert die automatisch bzw. reflexartig ablaufenden Vorgänge (Herzschlag, Atmung, Regulierung der Körpertemperatur, Schluck- und Hustenreflex) des menschlichen Körpers.