Anatomie und Funktion des Rückenmarks

Die Hauptfunktion des Rückenmarks besteht darin, Nervensignale zwischen Ihrem Gehirn und dem Rest Ihres Körpers zu übertragen. Dazu gehören motorische Befehle und sensorische Informationen. Das Rückenmark hilft auch bei der Koordinierung Ihrer Reflexe.

Das Rückenmark ist Teil des Zentralnervensystems. Es verläuft in der Mitte Ihres Rückens und besteht hauptsächlich aus Nerven, die in systematischen Bahnen, auch Traktate genannt, organisiert sind. Die Wirbelsäule (Rückgrat) umschließt und schützt das Rückenmark.

Welche Funktion hat das Rückenmark?

Die Hauptaufgabe des Rückenmarks im Nervensystem besteht darin, sensorische, motorische und autonome Nachrichten zwischen dem Gehirn und dem Rest des Körpers weiterzuleiten. Myelinisierte Nerven entlang der Rückenmarksbahnen senden untereinander elektrische Signale, um diese Aktionen zu erleichtern. 

• Motor: Die über den Kortikospinaltrakt gesendeten motorischen Signale erreichen schließlich den entsprechenden Muskel, wenn sich der Spinalnerv in kleinere periphere motorische Nerven verzweigt, die sich zum Zielmuskel erstrecken. Durch diese Nervenstimulation können Sie Ihre Arme, Beine, Nacken-, Rücken- und Bauchmuskeln willkürlich bewegen. 
• Sensorisch:Ihr Rückenmark sendet Nachrichten von Ihren peripheren Sinnesnerven an Ihr Gehirn und ermöglicht es Ihnen, Empfindungen wie leichte Berührung, Vibration, Schmerz, Temperatur und die Position Ihres Körpers zu erkennen.
• Autonom:Das Rückenmark sendet Signale zur Regulierung der inneren Organe des Körpers. Dazu gehört die Kontrolle der glatten Muskulatur, etwa der Muskeln, die Ihre Lunge, Ihren Magen, Ihren Darm, Ihre Blase und Ihre Gebärmutter bewegen. Dieser Teil des Nervensystems wird als autonomes Nervensystem bezeichnet.

Anatomie und Lage

Das Rückenmark liegt neben und unterhalb der Medulla, dem untersten Teil des Gehirns. Der obere Bereich des Rückenmarks erstreckt sich vom Mark bis zum unteren Rücken.

• Nerven:Im gesamten Rückenmark gibt es eine einheitliche Anordnung der Spinalnerven. Die sensorischen Nervenbahnen liegen im hinteren Teil des Rückenmarks, während die motorischen Nervenbahnen im seitlichen und vorderen Bereich des Rückenmarks verlaufen.
• Liquor cerebrospinalis:Zerebrospinalflüssigkeit (CSF) mit Nährstoffen und Immunzellen umströmt das Rückenmark. Hirnhäute, schützende Bindegewebsschichten, umgeben das Rückenmark und den Liquor.
• Hirnhaut:Die Meningen bestehen aus drei dünnen Schichten – der innersten Pia mater, der mittleren Arachnoidea und der äußersten Dura mater. Alle diese Strukturen – Rückenmark, Liquor und Hirnhäute – sind vom Rückgrat umgeben, das auch als Wirbelsäule und Wirbelsäule bezeichnet wird. 

Rückenmark vs. Wirbelsäule
Das Rückenmark ist ein Band aus Nerven und Zellen, während die Wirbelsäule die Knochen Ihrer Wirbelsäule beschreibt, die das Rückenmark bedecken und schützen.

Was sind die Regionen des Rückenmarks?

Von oben nach unten umfassen die Regionen des Rückenmarks

• Zervikal
• Thorax
• Lendenwirbelsäule
• Sakral

Jede dieser Ebenen entspricht Spinalnerven, die vom Rückenmark zu Körperstrukturen wie Armen, Beinen und Rumpf austreten. 

Wie lang ist das Rückenmark?
Bei den meisten Erwachsenen ist das Rückenmark etwa 18 Zoll lang.

Graue Substanz und weiße Substanz

Der tiefe, zentrale Bereich des Rückenmarks wird als graue Substanz bezeichnet, und der Teil, der näher am äußeren Rand des Rückenmarks liegt, wird als weiße Substanz bezeichnet.

Eine Beschichtung namens Myelin (eine Fettart) isoliert alle Nerven. Die weiße Substanz weist tendenziell eine stärkere Myelinisierung auf als die graue Substanz, was ihr bei Betrachtung unter dem Mikroskop ein weißeres Aussehen verleiht. 

Die graue Substanz des Rückenmarks hat die Form eines Schmetterlings mit offenen Flügeln, der in der Mitte des Rückenmarks liegt. Diese schmetterlingsförmige graue Substanz enthält Nervenwurzeln. Die weiße Substanz besteht aus mehreren Bahnen (Bahnen), die im Rückenmark auf- und ablaufen. 

Zu den Abschnitten des Rückenmarks gehören die folgenden.

Vorderhorn

Dieser Abschnitt ist der vordere Teil der grauen Substanz des Rückenmarks und besteht aus Nerven, die motorische Signale an die Spinalnerven senden. 

Seitliche und vordere Traktate

Diese Bahnen der weißen Substanz leiten motorische Signale über das Rückenmark in den Kortikospinaltrakt. Dieser Trakt verläuft entlang des gesamten Rückenmarks an der Vorderseite und an den Seiten der Regionen der weißen Substanz.

Die motorische Kontrolle der willkürlichen Muskeln (Muskeln, die Sie bewegen möchten) erfolgt durch das Rückenmark im Kortikospinaltrakt. Motorische Signale werden im motorischen Streifen, einer Region der Großhirnrinde des Gehirns, ausgelöst.

Rückenhorn

Diese motorischen Signale wandern durch die innere Kapsel und gelangen dann im Hirnstamm auf die andere Körperseite. Von dort werden diese Nachrichten an das Vorderhorn und die seitlichen und vorderen Bahnen des Rückenmarks gesendet. Die motorische Botschaft verlässt das Rückenmark durch die ventrale Wurzel (den vorderen Teil) der Spinalnerven. 

Dieser Bereich ist der hintere Bereich der grauen Substanz. Die Spinalnerven übermitteln sensorische Botschaften wie leichte Berührung, Positionswahrnehmung und Vibration an die Hinterhörner. 

Hintere Trakte

Dies wird auch als Tractus spinothalamicus bezeichnet und ist ein langer Weg der weißen Substanz, der sich über die Wirbelsäule bis zum Gehirn erstreckt. Das Rückenmark vermittelt Empfindungen, die von der Haut, den Knochen und den inneren Organen ausgehen.

Ihre Haut erkennt diese Empfindungen und sendet Nachrichten von peripheren Sinnesnerven (in der Haut eingebettet) an die Spinalnerven, dann zum Hinterhorn und durch die spinothalamischen Bahnen nach oben, überqueren sie auf die andere Seite des Rückenmarks, bevor sie das Gehirn erreichen.

Schließlich erreichen diese Nachrichten den Hirnstamm, dann den Thalamus und schließlich den sensorischen Streifen, der sich direkt hinter dem motorischen Streifen in der Großhirnrinde des Gehirns befindet.

Seitliches Horn

Die Seitenhörner des Rückenmarks befinden sich auf beiden Seiten der grauen Substanz. Dieser Bereich besteht aus Nerven, die autonome Funktionen des Körpers vermitteln. Das autonome Nervensystem reguliert unwillkürliche Funktionen (Handlungen, die Sie nicht absichtlich kontrollieren), wie z. B. Verdauung und Atmung. 

Zugehörige Bedingungen

Es gibt eine Reihe medizinischer Probleme, die das Rückenmark beeinträchtigen können. Eine Erkrankung des Rückenmarks wird oft als Myelopathie beschrieben. Diese Erkrankungen führen zu einer Beeinträchtigung der motorischen, sensorischen und/oder autonomen Funktion.

Myelopathie verursacht häufig auch Spastik, also eine Steifheit des betroffenen Arms und/oder Beins. Die Symptome eines Rückenmarksproblems beziehen sich typischerweise auf den Abschnitt des Rückenmarks, der beeinträchtigt ist. Manchmal beeinträchtigen Rückenmarksverletzungen auch Funktionen, die durch Bereiche unterhalb der Ebene der Rückenmarksschädigung aufgrund einer Störung der Rückenmarksbahnen gesteuert werden.

Die Diagnose einer Rückenmarkserkrankung kann Tests wie eine körperliche Untersuchung, Bildgebung der Wirbelsäule, Nervenleitungsstudien (NCV) und/oder Elektromyographie (EMG) umfassen.

Zu den Erkrankungen, die die Wirbelsäule betreffen, gehören:

Multiple Sklerose (MS)

Hierbei handelt es sich um eine demyelinisierende Erkrankung, die das Gehirn und/oder die Wirbelsäule beeinträchtigen kann. Multiple Sklerose-Läsionen in der Wirbelsäule können Schwäche, Sinnesverlust, Kribbeln und Schmerzen verursachen und die Darm- und Blasenfunktion beeinträchtigen. 

Kompression des Rückenmarks

Wenn das Rückenmark physischem Druck ausgesetzt wird, können Schwäche, sensorischer Verlust und autonome Defizite auftreten. Eine schwere degenerative Erkrankung des Knochens oder Knorpels der Wirbelsäule kann dazu führen, dass diese Strukturen verrutschen, was möglicherweise zu einer physischen Beeinträchtigung des Rückenmarks führen kann. Metastasierter (im ganzen Körper ausbreitender) Krebs kann ebenfalls eine Kompression des Rückenmarks verursachen.

Trauma

Eine Verletzung kann dazu führen, dass sich die Wirbelsäule verrutscht, und es kann sogar zu einer Wirbelsäulenfraktur (Bruch) kommen, die zu einer Verletzung des Rückenmarks führen kann. Verletzungen können aufgrund von Blutungen auch zu einer Kompression des Rückenmarks führen, und eine Verletzung kann das Rückenmark direkt schädigen.

Was passiert, wenn das Rückenmark beschädigt ist?
Eine Verletzung des Rückenmarks kann je nach Ort der Verletzung unterschiedliche Symptome hervorrufen. Verletzungen, die weiter oben im Rückenmark auftreten, sind tendenziell schwerwiegender. Wenn das Rückenmark am Hals verletzt ist, kann es zu Atembeschwerden kommen. Eine Verletzung des Rückenmarks im unteren Rücken kann zu Problemen bei der Blasen- und Darmkontrolle führen. Einige Verletzungen können zu einer teilweisen oder vollständigen Lähmung führen.

Amyotrophe Lateralsklerose (ALS)

Dies wird manchmal als Lou-Gehrig-Krankheit bezeichnet und ist eine seltene Erkrankung, die durch die allmähliche Degeneration der Motoneuronen im Rückenmark gekennzeichnet ist. ALS führt zu fortschreitender Schwäche und schließlich zum vollständigen Verlust der Muskelkontrolle. Daher benötigen die meisten von ALS betroffenen Menschen ein hohes Maß an unterstützender Pflege.

Derzeit gibt es keine Heilung für ALS. Allerdings können Medikamente helfen, die Symptome zu lindern und die Lebensqualität zu verbessern, wie zum Beispiel:

• Radicava (Edarvon)
• Tiglutik (Riluzol)
• Nuedexta (Dextromethorphan HBr und Chinidinsulfat)
• Qalsody (Tofersen)

Meningitis

Eine Infektion oder Entzündung der Hirnhäute, oft als spinale Meningitis bezeichnet, kann Symptome wie Kopfschmerzen, Nackensteifheit, Fieber, Übelkeit und Erbrechen verursachen.Episoden einer bakteriellen Meningitis erfordern Antibiotika. Andere Arten von Meningitis erfordern möglicherweise eine entzündungshemmende Therapie oder andere Behandlungen, die auf die Ursache abzielen. 

Vitamin-B12-Mangel

Ein Mangel an diesem Vitamin kann viele medizinische Probleme verursachen, darunter Anämie, Nervenschäden und eine subakute kombinierte Degeneration des Rückenmarks, eine sehr seltene demyelinisierende Erkrankung, die zu Schwäche, Gefühlsverlust und Steifheit führen kann. 

Krebs

Rückenmarkskrebs ist nicht häufig, aber Tumore können in jeder Region des Rückenmarks entstehen. Krebs im Spätstadium metastasiert häufig in die Wirbelsäule und/oder das Rückenmark und führt zu einer Kompression des Rückenmarks. Bei der meningealen Karzinomatose kommt es zur Ausbreitung von Krebszellen in der Hirnhaut und im Liquor.

Rückenmarksinfarkt

Wenn die Blutversorgung des Rückenmarks unterbrochen ist, kann es sein, dass ein Bereich der Wirbelsäule nicht ausreichend mit Blut versorgt wird. Dies kann zu schweren Schäden und damit zum Verlust der Rückenmarksfunktion führen. 

Spinale Muskelatrophie (SMA)

Spinale Muskelatrophie ist eine Erbkrankheit, die zu erheblicher Muskelschwäche führen kann. SMA ist durch eine Degeneration der Motoneuronen im Rückenmark gekennzeichnet. Es gibt einige Behandlungsmöglichkeiten für SMA, darunter:

• Spinraza (Einnahme)
• Zolgensma (Onasemnogen-Abeparvovec)

Polio

Diese ansteckende Virusinfektion kann normalerweise durch einen Impfstoff verhindert werden. In einigen Fällen betrifft die Infektion eine oder mehrere Regionen des Rückenmarks und führt zu einer Muskellähmung der Bereiche, die von den betroffenen Rückenmarksregionen kontrolliert werden.

Behandlung

Erkrankungen und Verletzungen des Rückenmarks erfordern typischerweise medizinische und/oder chirurgische Eingriffe. Die Behandlung kann Steroide zur Linderung von Entzündungen oder Antibiotika zur Bekämpfung bakterieller Infektionen umfassen. Bestimmte neurologische Erkrankungen wie MS, ALS und SMA können durch verschreibungspflichtige Medikamente, die für die jeweiligen Erkrankungen indiziert sind, gebessert werden. 

Wenn bei Ihnen eine Kompression des Rückenmarks vorliegt, muss möglicherweise eine Operation durchgeführt werden, um den Druck auf Ihr Rückenmark aufgrund einer Krebserkrankung oder einer Knocheneinklemmung zu verringern. Krebs kann eine Behandlung mit Chemotherapie und Strahlentherapie erfordern. 

Zu den Therapien gehören in der Regel auch Physiotherapie und Rehabilitationsübungen. Manche Menschen müssen möglicherweise einen Stock, eine Gehhilfe oder einen Rollstuhl benutzen, während sie sich von einer Erkrankung des Rückenmarks erholen.