Die Anatomie des Gehirns

Die Anatomie des Gehirns umfasst Schlüsselregionen, darunter den Hirnstamm, das Kleinhirn, die Lappen der Großhirnrinde und bestimmte Drüsen (z. B. die Hypophyse), die zur Erhaltung von Leben und Gesundheit erforderlich sind. Nervenzellen (Neuronen) kommunizieren miteinander, um die Aktivität im Gehirn zu steuern.

Eine Reihe verschiedener Gesundheitszustände können sich auf das Gehirn auswirken, darunter Kopfschmerzen, Krampfanfälle, Schlaganfälle, Multiple Sklerose, psychische Erkrankungen und mehr. Es kann auch zu Verletzungen des Schädels kommen, der aus Knochen besteht und das Gehirn schützt. Diese Erkrankungen können oft mit medizinischer Hilfe behandelt werden.

Anatomie

Das Gehirn besteht hauptsächlich aus Nervenzellen mit Blutgefäßen, die es mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgen. Cerebrospinalflüssigkeit (CSF), eine Flüssigkeit, die das Gehirn mit Nährstoffen und Immunschutz versorgt, fließt um das Gehirn und in den Räumen zwischen den Gehirnregionen (Ventrikelsystem).

Das Gehirn und der Liquor werden dadurch geschütztHirnhaut, bestehend aus drei Bindegewebsschichten: der Pia-, der Arachnoidea- und der Dura-Schicht. Der Schädel umgibt die Hirnhäute.

Die Gehirnregionen interagieren durch Hormone und Nervenstimulation miteinander. Dazu gehören:

• Hirnrinde: Dies ist der größte Teil des Gehirns. Es besteht aus zwei Hemisphären (Hälften), die durch das Corpus callosum physisch und funktionell miteinander verbunden sind. Das Corpus callosum verläuft von der Vorderseite der Großhirnrinde zur Rückseite der Großhirnrinde. Der äußere Teil der Großhirnrinde wird oft als graue Substanz beschrieben, und die tieferen Bereiche werden aufgrund ihres mikroskopischen Erscheinungsbilds oft als weiße Substanz beschrieben.
• Lappen der Großhirnrinde: Jede Hemisphäre der Großhirnrinde besteht aus vier Lappen. Die Frontallappen sind die größten und befinden sich an der Vorderseite des Gehirns. Die Schläfenlappen befinden sich an den Seiten des Gehirns, in der Nähe und über den Ohren. Die Parietallappen befinden sich im oberen Mittelteil des Gehirns. Die Hinterhauptslappen, die kleinsten Lappen, liegen im hinteren Teil der Großhirnrinde.
• Limbisches System: Das limbische System liegt tief im Gehirn und besteht aus mehreren kleinen Strukturen, darunter dem Hippocampus,Amygdala, Thalamus und Hypothalamus.
• Interne Kapsel: Dieser Bereich liegt tief im Gehirn und wird als weiße Substanz bezeichnet.Die Frontalregionen der Großhirnrinde umgeben die linke und rechte innere Kapsel. Die innere Kapsel befindet sich in der Nähe der Seitenventrikel.
• Thalamus: Die linken und rechten Thalami liegen unterhalb der inneren Kapsel, oberhalb des Hirnstamms und in der Nähe der Seitenventrikel.
• Hypothalamus und Hypophyse: Der Hypothalamus ist eine winzige Region des Gehirns, die sich direkt über der Hypophyse befindet. Die Hypophyse ist eine Struktur, die sich direkt über dem Chiasma opticum erstreckt, wo sich die Sehnerven treffen.
• Hirnstamm: Der Hirnstamm ist die unterste Region des Gehirns und geht in das Rückenmark über. Es besteht aus drei Abschnitten: Mittelhirn, Pons und Medulla. Die Hirnnerven gehen aus dem Hirnstamm hervor.
• Kleinhirn: Das Kleinhirn befindet sich im unteren Teil des Gehirns, unter dem Hinterhauptslappen und hinter dem Hirnstamm. Es besteht aus zwei Hemisphären (links und rechts), die durch eine mittlere Struktur namens Vermis verbunden sind.
• Blutgefäße: Zu den Blutgefäßen, die Ihr Gehirn versorgen, gehören die vorderen Hirnarterien, die mittleren Hirnarterien, die hinteren Hirnarterien, die Basilararterie und die Wirbelarterien. Diese Blutgefäße und die Blutgefäße, die sie verbinden, bilden den Willis-Kreis.
• Ventrikelsystem: Der Liquor fließt in den rechten und linken Seitenventrikel, den dritten Ventrikel, den Aquädukt des Gehirns, den vierten Ventrikel und hinunter in den zentralen Kanal im Rückenmark.

Funktion

Gehirnfunktionen sind oft aufeinander angewiesen und interagieren miteinander. Beispielsweise könnten Sie eine Emotion erleben, die auf etwas basiert, das Sie sehen oder hören. Oder Sie versuchen, ein Problem mithilfe Ihres Gedächtnisses zu lösen. Nachrichten verbreiten sich sehr schnell zwischen den verschiedenen Regionen im Gehirn, wodurch die Interaktionen nahezu augenblicklich erfolgen.

Zu den Funktionen des Gehirns gehören:

• Motorische Funktion: Die motorische Funktion wird in einem Bereich auf der Rückseite des Frontallappens eingeleitet, der als motorischer Homunkulus bezeichnet wird.Diese Region steuert die Bewegung auf der gegenüberliegenden Körperseite, indem sie Nachrichten über die innere Kapsel an den Hirnstamm, dann an das Rückenmark und schließlich über einen als Kortikospinaltrakt bezeichneten Weg an einen Spinalnerv sendet.
• Koordination und Gleichgewicht: Ihr Körper hält das Gleichgewicht und die Koordination über eine Reihe von Bahnen in der Großhirnrinde, im Kleinhirn und im Hirnstamm aufrecht.
• Sensation: Das Gehirn empfängt sensorische Nachrichten über einen Weg, der von den Nerven in der Haut und den Organen zur Wirbelsäule, dann zum Hirnstamm, durch den Thalamus und schließlich zu einem Bereich des Parietallappens führt, der als sensorischer Homunkulus bezeichnet wird und direkt hinter dem motorischen Homunkulus liegt.Jede Hemisphäre empfängt sensorische Eingaben von der gegenüberliegenden Körperseite. Dieser Weg wird als spinothalamischer Trakt bezeichnet.
• Vision: Ihre Sehnerven in Ihren Augen können alles erkennen, was Sie sehen, und Nachrichten über Ihren Sehtrakt (Weg) an Ihre Hinterhauptslappen senden. Die Hinterhauptslappen fügen diese Botschaften zusammen, sodass Sie wahrnehmen können, was Sie in der Welt um Sie herum sehen.
• Schmecken und riechen: Ihr Riechnerv erkennt Gerüche, während mehrere Ihrer Hirnnerven zusammenarbeiten, um Geschmack zu erkennen. Diese Nerven senden Nachrichten an Ihr Gehirn. Geruchs- und Geschmacksempfindungen interagieren häufig, da der Geruch Ihr Geschmackserlebnis verstärkt.
• Anhörung: Sie können Geräusche wahrnehmen, wenn eine Reihe von Vibrationen in Ihrem Ohr Ihren Nervus vestibulocochlearis stimulieren. Die Nachricht wird an Ihren Hirnstamm und dann an Ihren Schläfenkortex gesendet, damit Sie die Geräusche, die Sie hören, verstehen können.
• Sprache: Sprache zu sprechen und zu verstehen ist eine spezielle Gehirnfunktion, die mehrere Regionen Ihrer dominanten Hemisphäre (der Seite des Gehirns gegenüber Ihrer dominanten Hand) betrifft. Die beiden Hauptbereiche, die die Sprache steuern, sind der Wernicke-Bereich, der das Sprachverständnis steuert, und der Broca-Bereich, der den Sprachfluss steuert.
• Emotionen und Erinnerung: Ihre Amygdala und Ihr Hippocampus spielen eine wichtige Rolle bei der Speicherung von Erinnerungen und der Verknüpfung bestimmter Erinnerungen mit Emotionen.
• Hormone: Ihr Hypothalamus, Ihre Hypophyse und Ihr Mark reagieren alle auf die Bedingungen Ihres Körpers, wie z. B. Ihre Temperatur, Ihren Kohlendioxidspiegel und Ihren Hormonspiegel, indem sie Hormone und andere Chemikalien freisetzen, die zur Regulierung Ihrer Körperfunktionen beitragen. Auch Emotionen wie Angst können einen Einfluss auf diese Funktionen haben.
• Verhalten und Urteilsvermögen: Die Frontallappen steuern das Denken, Planen und die Aufrechterhaltung sozialer Interaktionen. Dieser Bereich des Gehirns ist auch an Urteilsvermögen und angemessenem Verhalten beteiligt.
• Analytisches Denken: Das Lösen mathematischer Probleme ist in der dominanten Hemisphäre angesiedelt. Oft beinhaltet diese Art des Denkens eine Interaktion mit den Entscheidungsregionen der Frontallappen.
• Kreativität: Es gibt viele Arten von Kreativität, einschließlich der Produktion von bildender Kunst, Musik und kreativem Schreiben. Bei diesen Fähigkeiten kann es sich um dreidimensionales Denken handeln, das auch als visuell-räumliche Fähigkeiten bezeichnet wird. Kreativität beinhaltet auch analytisches Denken und erfordert normalerweise ein Gleichgewicht zwischen traditionellen Denkweisen (die in den Frontallappen vorkommen) und „Denken über den Tellerrand hinaus“.

Zugehörige Bedingungen

Es gibt viele Erkrankungen, die das Gehirn beeinträchtigen können. Möglicherweise treten selbstlimitierende Probleme auf, wie z. B. Kopfschmerzen, oder länger anhaltende Auswirkungen einer Gehirnerkrankung, wie z. B. eine Lähmung aufgrund eines Schlaganfalls.

Zu den häufigsten Erkrankungen, die das Gehirn betreffen, gehören:

• Kopfschmerzen: Kopfschmerzen können aufgrund chronischer Migräne oder Spannungskopfschmerzen auftreten. Sie können auch Kopfschmerzen haben, wenn Sie sich schläfrig oder gestresst fühlen oder aufgrund einer Infektion wie Meningitis (einer Infektion der Hirnhäute).
• Traumatische Hirnverletzung: Eine Verletzung des Kopfes kann zu Schäden wie Gehirnblutungen, einem Schädelbruch, einem blauen Fleck im Gehirn oder in schweren Fällen zum Tod führen. Diese Verletzungen können zu Sehverlust, Lähmungen oder schweren Gedächtnis- oder kognitiven (Denk-)Problemen führen. Ein Kopftrauma, das zu einer Gehirnerschütterung führt, verschwindet normalerweise, ein Kopftrauma kann jedoch schwerwiegende und anhaltende Probleme mit der Gehirnfunktion verursachen, wie z. B. eine chronisch traumatische Enzephalopathie (CTE).
• Schlaganfall: Ein Schlaganfall ist eine Hirnschädigung, die durch eine Unterbrechung der Durchblutung des Gehirns entsteht. Dies kann durch ein Blutgerinnsel (ischämischer Schlaganfall) oder eine Blutung im Gehirn (hämorrhagischer Schlaganfall) verursacht werden. Es gibt eine Reihe von Ursachen für einen ischämischen und hämorrhagischen Schlaganfall, darunter Herzerkrankungen, Bluthochdruck und Gehirnaneurysmen. Es kann auch zu einer vorübergehenden Blockade, einer sogenannten transitorischen ischämischen Attacke (TIA), kommen. Es kann ein Warnzeichen für einen zukünftigen Schlaganfall sein.
• Gehirnaneurysma: Ein Aneurysma ist eine Ausstülpung eines Blutgefäßes. Ein Gehirnaneurysma kann aufgrund des Drucks auf benachbarte Strukturen Symptome verursachen. Ein Aneurysma kann auch bluten oder reißen und eine Blutung im Gehirn verursachen.
• Demenz: Eine degenerative Erkrankung der Gehirnregionen, die Gedächtnis und Verhalten steuern, kann zu einem Verlust der Unabhängigkeit führen. Dies kann bei verschiedenen Erkrankungen auftreten, beispielsweise bei der Alzheimer-Krankheit, der Lewy-Körper-Demenz, der Pick-Krankheit und der vaskulären Demenz (verursacht durch viele kleine Schlaganfälle).
• Multiple Sklerose (MS): Dies ist eine Erkrankung, die durch Demyelinisierung (Verlust der schützenden Fettschicht um die Nerven) im Gehirn und in der Wirbelsäule gekennzeichnet ist. MS kann eine Vielzahl von Auswirkungen haben, wie z. B. Sehverlust, Muskelschwäche und sensorische Veränderungen. Der Krankheitsverlauf kann durch Exazerbationen und Remissionen, einen fortschreitenden Rückgang oder eine Kombination dieser Prozesse gekennzeichnet sein.
• Parkinson-Krankheit: Bei diesem Zustand handelt es sich um eine fortschreitende Bewegungsstörung, die zu Zittern des Körpers (insbesondere der Arme), steifen Bewegungen und einem langsamen, schlurfenden Gangmuster führt.
• Epilepsie: Wiederkehrende Anfälle können aufgrund einer Hirnschädigung oder einer angeborenen (von Geburt an) Epilepsie auftreten. Diese Episoden können unwillkürliche Bewegungen, vermindertes Bewusstsein oder beides beinhalten. Anfälle dauern in der Regel nur wenige Sekunden, es kann aber auch zu längeren Anfällen (Status epilepticus) kommen.
• Meningitis oder Enzephalitis: Eine Infektion oder Entzündung der Hirnhäute (Meningitis) oder des Gehirns (Enzephalitis) kann Symptome wie Fieber, Nackensteife, Kopfschmerzen oder Krampfanfälle verursachen.
• Hirntumore: Ein primärer Hirntumor beginnt im Gehirn, und Hirntumoren aus dem Körper können auch im Gehirn metastasieren (sich ausbreiten). Diese Tumoren können Symptome verursachen, die mit dem betroffenen Bereich des Gehirns zusammenhängen. Hirntumoren können auch eine Schwellung des Gehirns und einen Hydrozephalus (eine Störung des Liquorflusses im Ventrikelsystem) verursachen.

Diagnose

Die Diagnose von Erkrankungen des Gehirns kann komplex sein und eine Vielzahl medizinischer Untersuchungen und Tests umfassen, darunter:

• Eine körperliche Untersuchung zur Beurteilung der Beweglichkeit oder anderer Symptome, wie z. B. ein Ausschlag
• Bildgebende Untersuchungen wie Computertomographie (CT) oder Magnetresonanztomographie (MRT)-Angiographie
• Neurologische und psychologische Tests
• Elektroenzephalographie (EEG), eine Untersuchung der Gehirnaktivität
• Lumbalpunktion (zur Probenahme von Liquor cerebrospinalis)

Unter bestimmten Umständen kann ein weiterer Test, ein evozierter Potenzialtest, zur Identifizierung von Hör- oder Sehproblemen eingesetzt werden. In seltenen Fällen wird eine Gehirnbiopsie durchgeführt, um eine Probe aus einem winzigen Bereich des Gehirns zu entnehmen, um die Anomalien zu beurteilen.

Behandlung

Die Behandlung einer Gehirnerkrankung hängt von der zugrunde liegenden Ursache und der Schwere der Erkrankung ab. Kopfschmerzen können in manchen Fällen mit rezeptfreien Schmerzmitteln und kalten Kompressen behandelt werden. Hirnkrebs kann eine Operation, Chemotherapie und Bestrahlung erfordern.

Manchmal kann ein Gehirnaneurysma chirurgisch repariert werden, bevor es reißt, wodurch schwerwiegende Folgen vermieden werden. Medikamente können Meningitis behandeln, Anfällen vorbeugen oder Symptome der Parkinson-Krankheit oder MS lindern. Eine genaue Diagnose ist der Schlüssel zu einer angemessenen Behandlung.