Anatomie des Gehirns

rostral = schnauzenwärts Lagebezeichnungen dorsal = rückenwärts rostral = schnauzenwärts caudal = schwanzwärts ventral = bauchwärts anterior: vorn posterior: hinten medial: zur Mitte hin lateral: seitlich ipsilateral: auf der gleichen Seite kontralateral: auf der gegenüberliegenden Seite proximal: nah am Körper (Zentrum) distal: vom Körper (Zentrum) entfernt inferior: unten superior: oben

Schnittebenen horizontal koronal = frontal sagittal

Begriffe Nucleus: Ansammlung von Nervenzellkörpern Koronalschnitt Begriffe Nucleus: Ansammlung von Nervenzellkörpern Lamina: geschichtete Anordnung von Neuronen (und Fasern ) Kommissur: Faserzug zwischen den Hemisphären Trakt: Faserzug innerhalb einer Hemisphäre Sagittalschnitt

Die fünf Hauptabschnitte des Gehirns Medulla oblongata Pons (nur Vögel und Säuger) Cerebellum Tegmentum Thalamus Tectum mesencephali (Vierhügelplatte) Telencephalon Diencephalon Mesencephalon Metencephalon Myelencephalon Telencephalon

Kontrolle lebenswichtiger Funktionen Medulla oblongata Kontrolle lebenswichtiger Funktionen Lateralansicht Fortsetzung des Rückenmarks, Ein- und Austritt der Hirnnerven 9 – 12; diese innervieren Gaumen, Schlund und Kehlkopf (motorisch und sensorisch), enthält die sensorischen und motorischen Kerngebiete dieser Nerven, Sitz der Formatio reticularis, die sich bis ins Mittelhirn hineinzieht: Kontrolle lebenswichtiger Körper- funktionen wie Schlafen, Wachen, Blutkreislauf und Atmung, enthält untere Olive (Teil des Gleichgewichtssystems).

Vielfältige Funktionen, u.a. Kontrolle von Augenbewegungen Mesencephalon Vielfältige Funktionen, u.a. Kontrolle von Augenbewegungen Besteht aus Colliculus superior und C. inferior (beide sensorisch) sowie Tegmentum (motorisch), C. superior: wichtige Rolle bei visuell und auditorisch ausgelösten Blick- und Kopfbewegungen und dem Richten von Aufmerksamkeit, C. inferior: auditorisches Zentrum, Tegmentum: enthält die Kerne der Augenmuskelnerven und Anteile der Formation reticularis, Substantia nigra: Dopaminerge Neurone  Parkinson, Periaquäduktes Grau: Teil des limbischen Systems. Dorsalansicht C. superior Tegmentum S. nigra periaquäduktes Grau

Umschaltstelle zwischen Cortex und Cerebellum Pons Umschaltstelle zwischen Cortex und Cerebellum Sagittalschnitt Enthält die Kerne des 5. bis 8. Hirnnerven (sensorisch und motorisch im Kopf- und Mund- bereich, Mittelohr und Innenohr); enthält Fasertrakte der Pyramiden- bahn (direkte Projektion des Motorcortex in das Rückenmark); enthält die Brückenkerne, die zwischen Cortex und Cerebellum umschalten.

Enthält mehr als die Hälfte aller Neurone des Gehirns Cerebellum Enthält mehr als die Hälfte aller Neurone des Gehirns Die funktionellen Abschnitte: Vestibulocerebellum Steuerung des Gleichgewichts, Augenfolgebewegungen Spinocerebellum Kontrolle von Arm- und Beinbewegungen Pontocerebellum Steuerung der feinen Willkürmotorik

Der Cortex cerebelli ist dreischichtig Cerebellum Der Cortex cerebelli ist dreischichtig Golgi-Zelle Purkinje-Zelle Sternzelle Molekularschicht Purkinje-Zellschicht Korbzelle Körnerschicht weiße Substanz Körnerzelle (Anzahl ca. 1011) Purkinje-Zellen bilden einzellige Schicht sind die einzigen efferenten Neurone sind inhibitorisch (GABA)

Feinregulation der Motorik, Sprache, motorisches Lernen Cerebellum Feinregulation der Motorik, Sprache, motorisches Lernen Vestibulocerebellum erhält Eingang vom Gleichgewichtsorgan und visuelle Eingänge von LGN, Colliculus superior und V1; Läsionen führen zu Gleichgewichtsstörungen. Spinocerebellum erhält somatosensorische Informationen vom Rückenmark, sowie auditorische, visuelle und vestibuläre Information; reguliert den Muskeltonus und kontrolliert die Ausführung von Arm- und Beinbewegungen; Läsionen führen u.a. zu Hypotonie durch reduzierte Aktivität der γ-Motoneurone Pontocerebellum erhält Eingang von sensorischen und motorischen Cortices und vom Prämotorcortex koordiniert die zeitliche Abfolge von Bewegungen spielt wichtige Rolle beim motorischen Lernen

Läsionen des Pontocerebellums

Umschaltstelle zwischen Cortex und darunterliegenden Strukturen Diencephalon Umschaltstelle zwischen Cortex und darunterliegenden Strukturen LGN Pulvinar Vier Funktionseinheiten: Epithalamus dorsaler Thalamus ventraler Thalamus Hypothalamus Pulvinar Corpus geniculatum laterale

Diencephalon: Pulvinar Beteiligt an visueller Aufmerksamkeit Pulvinar Colliculus superior Prätectum V1, V2, MT, IT frontales Augenfeld Gyrus cinguli

Diencephalon: Corpus geniculatum laterale Umschaltstation zwischen Retina und V1 sechsschichtiger Aufbau parvo- und magnocelluläre Schichten repräsentiert jeweils eine Gesichtsfeldhälfte Relaisstation zwischen Retina und primärem visuellen Cortex liefert den Hauptinput für den visuellen Cortex LGN dorsal ventral M-Kanal P-Kanal V1

Umfaßt ca. 80% des Gehirnvolumens Telencephalon Umfaßt ca. 80% des Gehirnvolumens Globus pallidus Putamen Caudatum Neocortex Striatum

Telencephalon: Basalganglien Striatum & Globus pallidus Caudatum Putamen Globus pallidus Cauda nuclei caudati Striatum

Telencephalon: Basalganglien Striatum & Globus pallidus Dorsales Striatum, dorsaler Globus pallidus Eingang vom gesamten Neocortex, Mittellinienkernen und Teilen des Thalamus Handlungsplanung und Verhaltenssteuerung Ventrales Striatum, ventraler Globus pallidus Eingang von allen corticalen und limbischen Gebieten Emotionen und Handlungsbewertung

Telencephalon: Neocortex

Telencephalon: Neocortex Sechs anatomisch unterscheidbare Schichten I II III IV V VI weiße Substanz Faserfärbung Golgi-Färbung Nissl-Färbung

Telencephalon: Neocortex Funktionelle Unterschiede der Cortexlaminae Afferenzen Projektionen zu höheren corticalen Arealen Zu Striatum, Mittelhirn, Pons, Medulla oblongata, Rückenmark Zu thalamischen Kernen und Assoziationscortex Efferenzen Amygdala, Striatum, Formatio reticularis I II Projektionen von höheren corticalen Arealen III Amygdala, Striatum, Formatio reticularis Thalamus IV V Amygdala, Striatum, Formatio reticularis VI weiße Substanz

Telencephalon: Neocortex Cortexareale unterscheiden sich in ihrer Schichtung I I II II III III IV V IV IV V IV Motorcortex Frontalcortex Parietalcortex Frontal-,Parietal- Temporalcortex Occipital-, Höhere sensorische Areale

Telencephalon: Neocortex Einteilung in die Cortexareale nach Brodmann Lateralansicht Medianansicht

Quellen Nieuwenhuys, Voogd, van Huijzen: Das Zentralnervensystem des Menschen, Springer Verlag 1991 Kandel, Schwartz, Jessel: Principles of neural science, Elsevier 1991 Roth, Prinz: Kopf-Arbeit, Spektrum Akademischer Verlag, 1996 Creutzfeldt: Cortex Cerebri, Springer Verlag 1993 Benninghoff: Anatomie, Bd. 2, Urban & Schwarzenberg 1993