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B978-3-437-44073-1.50011-4

10.1016/B978-3-437-44073-1.50011-4

978-3-437-44073-1

Das ZNS – drangvolle Enge und lichte Weite

Als zentral bezeichnet man jene Teile des Nervensystems, die in der Schädelhöhle (Cavitas cranii) bzw. dem Knochenkanal der Wirbelsäule (Canalis vertebralis) liegen, also Gehirn (Encephalon) und Rückenmark (Medulla spinalis). Die Grenze zwischen dem zentralen (ZNS) und dem peripheren Nervensystem befindet sich an der Stelle an der die Hirn- und Rückenmarksnerven (12 Nn. craniales, 31 Nn. spinales) aus dem ZNS hervortreten bzw. in es eindringen. Distal dieser Grenze, im peripheren Nervensystem, tragen die Nervenfasern eine isolierende Hülle, die von sog. SCHWANN-Zellen gebildet wird; im ZNS bilden Oligodendrozyten diese Isolation.

Die Mütter

Gehirn und Rückenmark werden auf allen Seiten von drei Häuten umhüllt, die man als Meningen bezeichnet. Direkt unter der äußeren, derben, pergamentartigen Hirnhaut, der Dura mater (harte Mutter) liegt ein weicheres Häutchen, die Arachnoidea mater (spinnenartige Mutter), von der aus feine, an Spinnengewebe erinnernde Fasern zu den Oberflächen des ZNS ziehen. In dem schmalen Raum zwischen Arachnoidea mater und Pia mater – dem Subarachnoidalraum – befindet sich Flüssigkeit, das Hirnwasser (Liquor cerebrospinalis), in dem das ZNS schwimmt. Direkt auf der Oberfläche des ZNS selbst liegt die überaus zarte Pia mater (zärtliche Mutter), an der die Fasern der Spinngewebshaut befestigt sind.

Gehirn

Im Schädel herrscht drangvolle Enge: Das Gehirn füllt die Schädelhöhle fast vollständig aus, nur an wenigen Stellen (vor allem in der Gegend des großen Hinterhauptslochs, Foramen magnum) ist der Subarachnoidalraum weiter als ein paar Millimeter. Das Gehirn eines Erwachsenen wiegt im Durchschnitt 1300 Gramm. Dabei hat es im Präparierkurs – also im fixierten Zustand – eine gummiartige Konsistenz. Unfixiert ähnelt es jedoch eher einem zu weich geratenen Pudding. Diese Konsistenz ist der Wässrigkeit geschuldet: Das Gehirn besteht zu 85 aus Wasser, der übrige Körper nur zu etwa 65.
Das embryonale Gehirn ist fünfteilig und besteht aus fünf hintereinanderliegenden, hohlen Bläschen. Am erwachsenen Gehirn sind nur noch drei Teile erkennbar. Innen ist das Gehirn hohl. Seine inneren Höhlungen nennt man Ventrikel, auch sie enthalten Hirnwasser. Der größte der drei Teile ist das Großhirn (Cerebrum), das – mit Ausnahme der Gegend über dem großen Hinterhauptsloch – fast das ganze Innere der Schädelhöhle einnimmt. Das Cerebrum besteht seinerseits aus einer rechten und einer linken Hemisphäre, deren in grobe Windungen (Gyri) gelegte Oberfläche man den Cortex cerebri nennt. Das gleichfalls aus zwei Hemisphären bestehende Kleinhirn (Cerebellum) liegt hinten und unten im Schädel, oberhalb und beiderseits des Foramen magnum. Auch seine Oberfläche liegt in Falten, aber viel feineren, regelmäßigeren Falten, die man die Folia cerebelli, also dessen Blätter, nennt. In ihnen liegt der Cortex cerebelli, denn auch das Kleinhirn hat eine Rinde. Der Hirnstamm (Truncus encephali) ist eine unpaare, etwa daumendicke Struktur an der Basis des Gehirns, die sich durch das Foramen magnum hindurch ins Rückenmark fortsetzt. Er ist über mächtige Faserzüge (Pedunculi) mit Groß- und Kleinhirn verbunden. Zudem gehen zehn der zwölf Hirnnerven aus ihm hervor. Seine Oberfläche sieht – anders als die von Cerebrum und Cerebellum – weiß aus, denn sie wird von Nervenfasern (Substantia alba) gebildet, wohingegen die grauen Cortices überwiegend aus Zellkörpern (Substantia grisea) bestehen.

und Rückenmark

Das an seiner Oberfläche weiße Rückenmark hat in seinem Kanal viel Platz. Es ist etwa bleistiftstark; der Canalis vertebralis hingegen ist fast daumendick. Nach kaudal, zum Kreuzbein hin, wird der Kanal zwar immer enger, enthält in seinem unteren Teil aber auch nicht mehr das Rückenmark, sondern die Wurzeln der lumbalen und sakralen Spinalnerven, die die Wirbelsäule erst viel weiter unten, durch ihre jeweiligen Zwischenwirbellöcher hindurch, verlassen. Der Subarachnoidalraum ist relativ weit, und zwischen der Dura mater und der knöchernen Wand des Canalis vertebralis bleibt noch Raum für reichlich Fettgewebe und Venen. Der Länge nach reicht der Duralsack, in dem die Medulla spinalis liegt, bis hinab zum Steißbein, die kaudale Spitze des Rückenmarks selbst liegt jedoch auf der Höhe des zweiten Lendenwirbels.
Der Durchmesser des Rückenmarks schwankt. Im Halsmark, dort, wo die motorischen Nervenzellen sitzen, die die Muskulatur des Arms innervieren, ist es dicker als in den Abschnitten, die den relativ muskelarmen Rumpf innervieren. In seinem kaudalen Abschnitt, der die untere Extremität innerviert, nimmt er wieder zu. Man nennt diese beiden Anschwellungen Intumescentia cervicalis bzw. lumbosacralis.
Die Wurzelfäden (Fila radicularia) der dorsalen, sensorischen Wurzeln der Spinalnerven dringen beiderseits entlang zweier längs verlaufender Linien an der rückwärtigen Oberfläche des Rückenmarks in dieses ein. An seiner Vorderfläche treten die Fila radicularia der ventralen, motorischen Wurzeln in ähnlicher Weise aus. Jeweils fünf bis zehn Fila radicularia bündeln sich zu dorsalen bzw. ventralen Wurzeln (Radix posterior bzw. anterior), die sich wiederum im Foramen intervertebrale, beim Austritt aus der Wirbelsäule und aus dem Duralsack, zum Spinalnerv vereinigen.

Caveat!

Dieses Man möge sich hüten! gilt für das ZNS, vor allem aber für das Gehirn. Die obige Zusammenfassung bleibt – mit voller Absicht – an der Oberfläche des Organs. In der Tiefe ist kein anderes Organ so komplex wie das Gehirn: Hat man ein kleines Stück Leber gesehen und verstanden, hat man die gesamte Leber gesehen und verstanden. Hat man dagegen ein Stück Gehirn gesehen, hat man gar nichts gesehen. Es sieht überall anders aus, keine zwei Zellen in ihm sind sich genau gleich (wenn sie sich natürlich dennoch zu Klassen zusammenfassen lassen). Diese Komplexität lässt sich erst in der Zusammenschau der Anatomie, der Physiologie und des Seelenlebens ermessen.
Auch sei angemerkt, dass das Verhältnis des Gehirns zu seinen Produkten – den Gedanken – nach wie vor rätselhaft ist. Diese Verrätselung und die Komplexität des Gehirns werden gerne zum Vorwand genommen, um in Superlativen zu schwelgen, von den Wundern des Gehirns zu reden, den Menschen und sein Gehirn in eines zu setzen und in Angesicht des Hirns Dinge zu sagen wie: Schau, das, und nur das, bist DU!
Es hat sich bewährt, hin und wieder den notwendigen sarkastischen Abstand zu diesem Organ der Wunder, aber auch zu den eigenen Gedanken herzustellen. Beispielsweise mit den (leicht veränderten) Worten des Physiologen Carl Vogt (1817–1895), eines berüchtigten Spötters: Das Gehirn verhält sich zu den Gedanken wie die Leber zur Galle und die Niere zum Urin: Es sondert sie ab.

Klinik

Ein Schlaganfall (Apoplex) ist in Deutschland nach Herzinfarkt und bösartigen Tumoren mit 15 aller Todesfälle die dritthäufigste Todesursache. Ischämische Schlaganfälle bilden dabei die größte Gruppe (85). Schlaganfälle sind die häufigste Ursache für erworbene Behinderungen im Erwachsenenalter und für Pflegebedürftigkeit. Auf 100000 Einwohner kommen 182 Schlaganfälle. Jährlich treten 150000 neue Schlaganfälle und ca. 15000 Rezidivfälle auf. Die großen neurologischen Alterserkrankungen sind ALZHEIMER-Krankheit (zunehmende Verschlechterung der kognitiven Leistungsfähigkeit), PARKINSON-Krankheit und die zerebrale Mikroangiopathie (BINSWANGER-Krankheit).

Die ALZHEIMER-Krankheit (Morbus ALZHEIMER) ist eine neurodegenerative Erkrankung, die in ihrer häufigsten Form bei Personen über 65 Jahre auftritt und für ungefähr 60 der weltweit etwa 24 Millionen Demenzerkrankungen verantwortlich ist.

Die PARKINSON-Krankheit (Morbus PARKINSON) zählt zu den degenerativen Erkrankungen des extrapyramidalmotorischen Systems. Sie ist durch Bewegungsarmut, erhöhten Muskeltonus, Ruhetremor sowie verschiedene sensible, vegetative, psychische und kognitive Störungen charakterisiert. In Deutschland geht man derzeit von 300000 bis 400000 Betroffenen aus.

Die Binswanger-Krankheit (Morbus BINSWANGER) ist die häufigste Form einer vaskulären Demenz. Es handelt sich um eine subkortikale, arteriosklerotische Enzephalopathie bei bestehender arterieller Hypertonie und nachfolgender Mikroangiopathie. Man geht von einer Häufigkeit von mehr als 3 im fortgeschrittenen Lebensalter aus.

Die drei Alterserkrankungen überlappen in vielen Bereichen. Viele PARKINSON-Patienten leiden auch an demenziellem Abbau, viele Patienten mit BINSWANGER-Krankheit bewegen sich wie PARKINSON-Patienten. Schlaganfälle prädisponieren zur ALZHEIMER-Krankheit; PARKINSON-Krankheit erhöht das Risiko für Schlaganfälle. Alle drei Erkrankungen sind weder kausal therapierbar noch sind die Schäden im Gehirn reparabel.

präplink

Nach Entnahme des Gehirns aus dem Schädel werden die Blutgefäße und Hirnnerven im Bereich der Schädelbasis und an der Hirnbasis sowie das entnommene Gehirn inspiziert. Zur Darstellung der Hirnvenen wird die Arachnoidea vom Gehirn entfernt. Es folgt die Präparation des Circulus arteriosus mit angrenzenden Gefäßen. Der Circulus arteriosus wird an den Gefäßabgängen abgelöst, auf ein Blatt Papier aufgeklebt und beschriftet. Zur Ventrikelpräparation werden Reste der Leptomeninx entfernt und die verbliebenen Blutgefäße verfolgt, studiert und entfernt. Am Gehirn wird nun mit dem Hirnmesser ein Horizontalschnitt oberhalb des Balkens geführt und die Seitenventrikel werden von kranial eröffnet. Durch Ablösen der beiden Crura fornicis und Nachhintenklappen des Fornix wird der dritte Ventrikel eröffnet. Es folgt die Präparation des im Temporallappen liegenden Cornu inferius des Seitenventrikels mit Darstellung der Hippocampusformation. Danach wird das Kleinhirn von außen inspiziert, aufgeschnitten, die Kleinhirnkerne werden studiert und an den Pedunculi cerebelli vom Hirnstamm abgetrennt, wodurch der vierte Ventrikel dargestellt werden kann. Der Hirnstamm wird abgesetzt, und es werden Schnitte durch Mesencephalon, Pons und Medulla oblongata gelegt. Frontal- und Horizontalschnitte durch jeweils eine weitere Hirnhälfte dienen dem Studium der Kerngebiete. Schließlich werden Faserungen von medial und von lateral (inklusive Darstellung von Insel, Capsula interna und Sehbahn) sowie der Pyramidenbahn und des mittleren und oberen Kleinhirnschenkels durchgeführt. Die Darstellung des Rückenmarks erfolgt am besten an einem Demonstrationspräparat, an dem das Rückenmark mit Intumeszenzen, der Cauda equina umgebenden Meningen und den abgehenden Spinalnervenpaaren im eröffneten Wirbelkanal sichtbar ist.

IMPP-CHECKLISTE

• Gliederung des Nervensystems • oberflächliche Arterien und Venensysteme des Schädels • Meninges: Spatium subarachnoideum, Blutungstypen (Epidural-, Subdural-, Subarachnoidalblutung), Dura mater, Verlauf der A. carotis interna, Sinus cavernosus, Sinus durae matris und Arachnoidea • Entwicklung und Gliederung des ZNS • Telencephalon: Cortex cerebri, Hemisphären, Gyri, Sulci, Hirnrindenareale, Fornix, Hippocampus, Endhirnkerne (Basalganglien), limbisches System, Klinik • Diencephalon: Epithalamus (Glandula pinealis, Habenulae), Thalamus und Hypothalamus (Hypophysis) • Truncus cerebri: Mesencephalon, Tectum, Lamina tecti, Tegmentum, Formatio reticularis, Nucleus ruber, Substantia nigra, Crura cerebri, auf- und absteigende Bahnen • Pons: Nuclei pontis, Medulla oblongata, Nuclei raphe und Olivenkomplex • Cerebellum: Gliederung, Nuclei cerebellares, Kleinhirnbahnen und Ataxien • Bahnen: Assoziations-, Kommissuren-, Projektionbahnen, Tractus pyramidalis mit Capsula interna und Blutversorgung • Liquorsystem: innere und äußere Liquorräume (Ventriculi encephali), Ventriculi laterales, Ventriculus tertius, Ventriculus quartus, Plexus choroideus und Hydrocephalus • zirkumventrikuläre Organe • Blutversorgung: Circulus arteriosus, Hirnarterien und venöse Abflüsse • Hirnnerven: Bulbus und N. olfactorius [I], Projektionen, Sehbahn, Kerngebiete im Truncus encephali, Austritt aus dem Truncus ence- phali, Kleinhirnbrückenwinkel, Verlauf, Faserqualitäten und Hirn- nervenläsionen • Medulla spinalis: Gliederung, Intumescentiae, Wurzeln, Cauda equina, Rückenmarkshäute, Blutversorgung, Segmente, Substantia grisea, Substantia alba (Vorder-, Seiten-, Hinterstrang), Lage der Bahnen im Rückenmarkquerschnitt, spinale Halbseiten- und Querschnittläsion

Nervensystem, Übersicht

Gliederung des Nervensystems, Systema nervosum; Ansicht von ventral und von dorsal.

Das Nervensystem wird in das zentrale (ZNS) und das periphere Nervensystem (PNS) eingeteilt.

Das ZNS besteht aus Gehirn und Rückenmark und erfüllt komplexe Funktionen, wie Speicherung von Erfahrung (Gedächtnis), Entwicklung von Vorstellungen (Denken) sowie Emotionen, und dient der schnellen Anpassung des Gesamtorganismus an Veränderungen der Außenwelt und des Körperinneren. Das PNS setzt sich vor allem aus Spinalnerven (mit Verbindung zum Rückenmark) und Hirnnerven (mit Verbindung zum Gehirn) zusammen. Es sorgt für die Kommunikation zwischen den Organen und dem ZNS, steuert die Tätigkeit von Muskulatur und Eingeweiden und dient der Kommunikation zwischen Umwelt und Körperinnerem.

Man teilt das Nervensystem funktionell in ein autonomes (vegetatives, viszerales, zur Steuerung der Eingeweidetätigkeit, weitgehend unbewusst) und in ein somatisches (animalisches, Innervation von Skelettmuskulatur, bewusste Wahrnehmung von Sinneseindrücken, Kommunikation mit der Umwelt) Nervensystem ein. Beide Systeme sind eng miteinander verflochten und beeinflussen sich gegenseitig.

Außer dem Nervensystem ist auch das endokrine System an der Steuerung des Gesamtorganismus beteiligt.

Richtungs- und Lagebezeichnungen

Richtungs- und Lagebezeichnungen an ZNS und Rückenmark; Medianschnitt.

Im Verlauf der Hirnentwicklung kommt es zu einem Abknicken des Neuralrohrs. Dabei wird die Längsachse des Vorderhirns (Prosencephalon = Diencephalon und Telencephalon) nach vorne verkippt. Durch die Verkippung hat sich eine eigene Nomenklatur für das Hirn entwickelt, die in der Abbildung dargestellt ist. So sind beispielsweise ehemals dorsal gelegene Anteile, z. B. das Metencephalon, nach parietal verlagert worden und werden dennoch weiterhin als dorsal bezeichnet.

Die topographische Achse von End- (Telencephalon) und Zwischenhirn (Diencephalon) wird als FOREL-Achse (), die Achse durch den Hirnstamm (Truncus encephali) als MEYNERT-Achse () bezeichnet.

Arterien des Kopfes

Äußere Arterien des Kopfes.

Etwa auf Höhe des 4. Halswirbels teilt sich die A. carotis communis in der sog. Karotisgabel (Bifurcatio carotidis) in die Aa. carotis externa und carotis interna auf. Die A. carotis externa teilt sich in die Aa. thyroidea superior, lingualis, facialis, pharyngea ascendens, occipitalis, auricularis posterior, maxillaris und temporalis superficialis auf; die A. carotis interna zieht unverzweigt kranialwärts ( Abb. 12.15), tritt durch die Schädelbasis in das Schädelinnere und versorgt hier zum größten Teil das Gehirn.

Klinik

Die Karotisgabel ist häufig Sitz von Gefäßveränderungen (extrakranielle Arteriosklerose: Plaques, Stenosen, Obliteration). In der Karotisgabel liegt das Glomus caroticum (in der Abbildung nicht dargestellt, Abb. 12.155), das als Paraganglion Chemorezeptoren enthält, die auf Änderungen des pH-Werts und des Sauerstoff- und Kohlendioxidgehalts des Blutes reagieren.

Unter einem Karotissinussyndrom versteht man eine Überempfindlichkeit des Glomus caroticum, wodurch oftmals schon bei Drehbewegungen des Kopfes ein Reflex ausgelöst wird, der die Herzfrequenz stark herabsetzt (vasovagaler Reflex). Dadurch kann es zum Kreislaufzusammenbruch und Herzstillstand kommen.

Innere Arterien des Kopfes.

Die Blutversorgung des Gehirns erfolgt über vier große Arterien: die beiden Aa. carotides internae und die beiden Aa. vertebrales. Die vier Gefäße speisen den an der Hirnbasis lokalisierten Circulus arteriosus cerebri (WILLISII, Abb. 12.95), der eine Anastomose zwischen den Aa. carotides internae und den Aa. vertebrales bildet und aus dem die paarigen Hirnarterien Aa. cerebri anterior, cerebri media und cerebri posterior abgehen.

Die Anastomosengefäße des Circulus arteriosus cerebri (WILLISII) sind oft so dünn, dass über sie kein nennenswerter Blutaustausch stattfindet. Meist wird jede Hirnhemisphäre unter normalen intrakraniellen Druckverhältnissen von der gleichseitigen A. carotis interna und der gleichseitigen A. cerebri posterior mit Blut versorgt. In ca. 10 der Fälle entspringen beide Aa. cerebri anteriores aus der A. carotis interna einer Seite. In ebenfalls 10 der Fälle geht die A. cerebri posterior über die A. communicans posterior aus der A. carotis interna ab.

Innere Halsschlagader, A. carotis interna; Röntgenbilder nach einseitiger Injektion von Kontrastmittel (Angiogramme).

Über den Circulus arteriosus cerebri (WILLISII) findet eine Ausbreitung des Kontrastmittels in die Gefäße der Gegenseite statt.

a Röntgenbild im antero-posterioren (ap) Strahlengang, digitale Subtraktionsangiographie (DSA)

b seitliches Röntgenbild, digitale Subtraktionsangiographie (DSA)

Venen des Kopfes

Innere und äußere Venen des Kopfes.

Die inneren und die äußeren Venen des Kopfes stehen über zahlreiche Anastomosen miteinander in Verbindung. Hierzu gehören die Vv. emissariae und ophthalmicae sowie die Plexus venosi.

  • GALEN-Vene

  • ROSENTHAL-Vene

  • LABB-Anastomose

  • TROLARD-Anastomose

Klinik

Verletzungen der Kopfschwarte können zur Verschleppung von Keimen über die Vv. emissariae und die in der Diplo liegenden Vv. diploicae ( Abb. 12.8) in die Sinus durae matris und damit in das Schädelinnere führen.

Durchtrittsstellen der Vv. emissariae durch den Schädel

V. emissaria Durchtrittsstelle
V. emissaria parietalis Foramen parietale
V. emissaria mastoidea Foramen mastoideum
V. emissaria occipitalis Öffnung im Bereich der Protuberantia occipitalis externa
V. emissaria condylaris Canalis condylaris
Plexus venosus canalis nervi hypoglossi Canalis nervi hypoglossi
Plexus venosus foraminis ovalis Foramen ovale
Plexus venosus caroticus internus Canalis caroticus

Schädeldach, Calvaria, Hirnhäute, Meninges, und Venensinus, Sinus durae matris; Frontalschnitt.

Die Rückresorption des Liquor cerebrospinalis erfolgt beim Erwachsenen zum Großteil über die PACCHIONI-Granulationen (Granulationes arachnoideae, Ausstülpungen der Arachnoidea in den Sinus sagittalis superior oder die Lacunae laterales) entlang des Sinus sagittalis superior, darüber hinaus auch über die Lymphscheiden der kleinen Gefäße der Pia mater und über die Perineuralscheiden der Hirn- und Rückenmarknerven (nicht dargestellt).

Kanäle, Canales diploici, und Venen, Vv. diploicae, des Schädeldachs, rechts; Ansicht von schräg oben; nach Abtragung der Außenschicht der Knochen des Schädeldachs.

Die Diploist von Venenkanälen durchzogen, in denen die Vv. diploicae verlaufen. Sie stehen mit den Vv. emissariae und mit den Sinus durae matris in Verbindung.

Gefäßversorgung der harten Hirnhaut

Harte Hirnhaut, Dura mater cranialis, und Sinus sagittalis superior mit einigen Lacunae laterales; Ansicht von oben.

Die Schädelkalotte ist abgetragen, die Dura mater cranialis ist auf der linken Körperseite entlang der Lacunae laterales eröffnet und man sieht die Einmündung der Vv. meningeae mediae in die Lakunen. In den Lakunen liegen die PACCHIONI-Granulationen (Granulationes arachnoideae). Auf der rechten Körperseite sieht man Granulationes arachnoideae, die sich über das Niveau der Dura erheben. Letztere erstrecken sich in den Knochen der Schädeldecke hinein, wo sie Abdrücke hinterlassen und mit den Vv. diploicae in Kontakt stehen.

Mündungen der Vv. meningeae mediae in die Lacunae laterales

Projektion der Rr. frontalis und parietalis der A. meningea media auf die laterale Schädelwand. Kreise markieren die Projektion der Hauptäste der A. meningea media.

An den Schnittstellen der oberen Horizontalen mit der Vertikalen durch die Jochbogenmitte und der Vertikalen durch den hinteren Abschnitt des Proc. mastoideus verlaufen die Hauptäste der A. meningea media.

  • klin.: Linea horizontalis auriculoorbitalis (Frankfurter [Deutsche] Horizontale)

  • klin.: Linea horizontalis supraorbitalis

  • Vertikale durch die Mitte des Arcus zygomaticus

  • Vertikale durch den hinteren Anteil des Proc. mastoideus

Klinik

Meningeome sind die häufigsten gutartigen intrakraniellen Tumoren. Sie treten besonders im Bereich der PACCHIONI-Granulationen (Granulationes arachnoideae) entlang der Falx cerebri, im Bereich der Keilbeinflügel und an der Olfaktoriusrinne auf. Stumpfe Schädeltraumen, die von der Seite auf den Schädel einwirken, führen häufig im Bereich der Schnittstellen der oberen Horizontalen mit der Vertikalen durch die Jochbogenmitte und der Vertikalen durch den hinteren Abschnitt des Warzenfortsatzes zu Frakturen der Schädelkalotte. Kommt es dabei zu Zerreißungen der Rr. frontalis oder parietalis der A. meningea media, resultiert eine Epiduralblutung ( Abb. 12.11).

Intrakranielle Blutungen

Epidurales Hämatom; Frontalschnitt; Ansicht von vorne.

Nach Verletzung der A. meningea media auf der rechten Körperseite ist es zu einer arteriellen Blutung zwischen Schädelkalotte und Dura mater gekommen. Durch das Hämatom kommt es zu einer Verschiebung der Mittellinie, außerdem ist der Temporallappen teilweise durch die Incisura tentorii unter das Tentorium cerebelli geschoben worden.

Subdurales Hämatom und intrazerebrale Einblutung; Frontalschnitt; Ansicht von vorne.

Abrisse der Brückenvenen haben auf der rechten Körperseite zu einem akuten subduralen Hämatom geführt und links zu einem subduralen Hämatom mit intrazerebraler Einblutung in den Temporallappen.

Subdurale Hämatome; Ansicht von oben auf das Gehirn. [5]

Ausgedehnte bilaterale frische traumatische Subduralhämatome (Pfeile) auf der Innenseite der Dura mater (roter Pfeil = Falx cerebri). Die Dura über dem Hämatom ist hochgeschlagen.

Klinik

Verletzungen der A. meningea media, die die Dura mater mit Blut versorgt, kommen meist bei einem Schädel-Hirn-Trauma, z. B. nach einem Autounfall, vor. Der Patient hat oft keine offensichtlichen Verletzungen oder zeigt in den ersten 30 Minuten keine Beschwerden. Die arterielle Blutung führt zur Ablösung der Dura mater von der Schädelkalotte und zur Ausbildung eines epiduralen Hämatoms, das zu Verlagerung von Teilen des Gehirns und Druck auf Gehirn, Hirnstamm und Hirnnerven führen kann. Gravierende Ausfallerscheinungen mit pathologischen Reflexen können die Folge sein. Da die Venen älterer Personen im Vergleich zu denen jüngerer weniger widerstandsfähig sind, können bereits Bagatellverletzungen zu Ab- oder Einrissen der Brückenvenen (Verbindungsvenen zwischen Hirn- venen und Sinus durae matris) mit Ausbildung eines subduralen Hämatoms führen. Dabei sammelt sich venöses Blut akut oder schlei- chend (manchmal über Wochen) zwischen Dura mater und Arachnoidea an und führt zu unspezifischen Symptomen, wie Schwindel, Kopfschmerz, Müdigkeit, Antriebslosigkeit oder Verwirrtheit. Subdurale Hämatome können aber auch mit intrazerebralen Einblutungen und entsprechenden akuten Ausfallerscheinungen einhergehen ( S. 240, 256, 267 und 270).

Blutleiter der harten Hirnhaut und Abschnitte der A. carotis interna

Harte Hirnhaut, Dura mater cranialis, und Venensinus, Sinus durae matris; Ansicht von schräg oben; Tentorium cerebelli teilweise entfernt.

Die Dura mater cranialis kleidet die Schädelhöhle vollständig aus und haftet den Schädelknochen an. In die Dura sind die Sinus durae matris eingelassen. Die Falx cerebri ragt in der Sagittalebene sichelförmig vor und zieht von der Crista galli bis zum First des Tentorium cerebelli. Dieses wiederum überspannt die hintere Schädelgrube und ist entlang dem Sinus transversus und der Pyramidenkante befestigt. Die Ränder der Incisura tentorii umfassen das Mittelhirn (Mesencephalon) und laufen seitlich in die Plicae petroclinoideae anterior und posterior aus, die zu den Procc. clinoidei anterior und posterior ziehen. Durch die Falx cerebri und das Tentorium cerebelli wird die Schädelhöhle in drei unvollständig voneinander getrennte Räume für die beiden Großhirnhemisphären und das Kleinhirn unterteilt.

Abschnitte der A. carotis interna. [8]

Die A. carotis interna wird in vier Abschnitte unterteilt: Pars cervicalis, Pars petrosa, Pars cavernosa und Pars cerebralis. In ihrem Verlauf durch die Schädelbasis tritt die A. carotis interna durch die Apertura externa canalis carotici, die Apertura interna canalis carotici und durch die Dura mater. In der Pars cervicalis gehen keine Gefäße ab.

  • Karotissiphon

  • Durchtritt durch die Dura mater cranialis im Bereich des Diaphragma sellae

Sinus cavernosus

Hypophyse [Hirnanhangsdrüse], Hypophysis [Glandula pituitaria], und Sinus cavernosus; Frontalschnitt; Ansicht von hinten.

Die Hypophyse ist vom linken und rechten Sinus cavernosus umgeben, die über die Sinus intercavernosi miteinander kommunizieren. Die A. carotis interna und lateral davon der N. abducens [VI] verlaufen jeweils zentral durch den Sinus cavernosus; Nn. oculomotorius [III], trochlearis [IV], ophthalmicus [V/1] und maxillaris [V/2] liegen in seiner Wand. Unterhalb der in der Sella turcica gelegenen Hypophyse befindet sich der Sinus sphenoidalis.

Sinus cavernosus, links; Ansicht von lateral; nach Abtragung des lateral wandbildenden Anteils der harten Hirnhaut; Ganglion trigeminale nach lateral geklappt.

Man sieht den Verlauf der Pars cavernosa der A. carotis interna und des N. abducens [VI] durch den Sinus cavernosus.

Klinik

Unilaterale Abduzens- und Okulomotoriusparesen in Kombination mit Sensibilitätsstörungen im ersten Trigeminusast (N. ophthalmicus [V/1]) weisen auf eine Erkrankung des Sinus cavernosus (Sinus-cavernosus-Syndrom; Sinus-cavernosus-Thrombose, Tumor, Metastase, Aneurysma der A. carotis interna, entzündliche Infiltration) hin. Beginnt die Symptomatik akut und kommen Zeichen einer Drainagestörung, wie venöse Stauung des Orbitainhalts mit Lid- und Bindehautschwellung sowie Protrusio bulbi vor, muss von einer venösen Thrombose und/oder einer Fistel zwischen der A. carotis interna und dem Sinus cavernosus ausgegangen werden.

Arteriosklerotische Wandveränderungen kommen vergleichsweise häufig am Abgang der A. carotis interna aus der A. carotis communis sowie in der Pars cavernosa vor.

wBlutleiter der harten Hirnhaut

Blutleiter der harten Hirnhaut, Sinus durae matris; Ausgusspräparat; Ansicht von oben.

Die Sinus durae matris sind klappenlose, starrwandige Blutleiter, die über sog. Brückenvenen das Blut aus dem Gehirn aufnehmen. Der Hauptabfluss aus dem Schädelinneren erfolgt über die Sinus sigmoidei in die Vv. jugulares internae (beginnen jeweils mit dem Bulbus superior venae jugularis). Ferner gibt es eine Reihe kleinerer, ebenfalls klappenloser Verbindungen zwischen intra- und extrakraniellem venösem Stromgebiet, zu denen die Vv. ophthalmicae superiores (in der Orbita, nicht sichtbar, aber durch Pfeil angedeutet, Kommunikation über die Fissura orbitalis superior) und die sehr variabel ausgebildeten Vv. emissariae ( Abb. 12.6) gehören.

Eine zentrale Stellung nehmen die Sinus cavernosi ein, die in der mittleren Schädelgrube beidseits der Sella turcica liegen. Rechter und linker Sinus kommunizieren über die Sinus intercavernosi. Der Sinus cavernosus steht direkt oder indirekt sowohl mit den meisten Sinus als auch mit den Venen der Orbitae und der Fossae infratemporales in Beziehung.

LABB-Anastomose zu den Vv. mediae superficiales cerebri

Klinik

Thrombosen in den Sinus durae matris, z. B. nach Hirnkontusion oder Entzündungen wie einer Mittelohrentzündung, führen zu Abflussbehinderungen mit resultierendem Hirnödem sowie stauungsbedingten diapedetischen Blutungen (hämorrhagische Infarzierung) und können mit Kopfschmerzen, Übelkeit, Erbrechen und epileptischen Anfällen einhergehen.

wOberflächliche Hirngefäße

Oberflächliche Arterien und Venen des Gehirns; Ansicht von oben; nach Abtragung der harten Hirnhaut und Eröffnung des Sinus sagittalis superior, Spinnwebenhaut entfernt.

Die oberflächlichen Arterien und Venen versorgen Großhirnkortex und das darunterliegende Marklager. Zu den oberflächlichen Venen gehören die Vv. superiores cerebri, die V. media superficialis cerebri und die Vv. inferiores cerebri (im Bild nicht sichtbar). Die großen Venen stehen in der Regel über Anastomosen in Verbindung (V. anastomotica superior [TROLARD-Vene, Abb. 12.6] und V. anastomotica inferior [LABB-Vene, Abb. 12.6 und 12.18]). Die Vv. superiores cerebri münden über kleine Brückenvenen, die durch die Dura mater cranialis treten, in den Sinus sagittalis superior ein oder gelangen über Brückenvenen in Lacunae laterales, die ihrerseits in den Sinus sagittalis superior münden.

Klinik

Verletzungen der Brückenvenen können zur Einblutung zwischen Dura und Arachnoidea führen und ein subdurales Hämatom auslösen ( Abb. 12.12). Besonders ältere Patienten neigen aufgrund einer altersbedingten Hirnatrophie mit brüchigen Brückenvenen dazu, ein chronisches subdurales Hämatom auszubilden, das aufgrund seines schleichenden Verlaufs der venösen Blutung und des oft für den Patienten nicht mehr erinnerbaren Bagatelltraumas leicht übersehen werden kann.

Weiche Hirnhaut

Gehirn, Encephalon, mit Spinnwebenhaut, Arachnoidea mater cranialis; Ansicht von oben.

Das Gehirn ist von der Arachnoidea überzogen. In der Fissura longitudinalis cerebri liegt normalerweise die Falx cerebri (eine Duplikatur der Dura mater cranialis), die die beiden Großhirnhemisphären in eine rechte und eine linke Hälfte unterteilt und bis zum Balken (Corpus callosum, nicht dargestellt) hinabreicht. Seitlich von der Fissura longitudinalis cerebri sieht man zahlreiche PACCHIONI-Granulationen (Granulationes arachnoideae), die über das Niveau der Arachnoidea hinausreichen. Sie dienen der Liquorresorption. Außerdem sieht man mehrere Hirnvenen (Vv. superiores cerebri, Vv. parietales), die bei der Entnahme des Gehirns aus dem Schädel von den Brückenvenen (kleine Venen, die durch die Dura mater cranialis in den Sinus sagittalis superior übertreten) abgerissen wurden.

Gehirn, Encephalon, mit Spinnwebenhaut, Arachnoidea mater cranialis; Ansicht von unten.

Um das Gehirn aus der Schädelkapsel entnehmen zu können, ist im Bereich der Schädelbasis der Hirnstamm auf Höhe der Medulla oblongata durchtrennt worden, ebenso die Aa. vertebrales, die Aa. carotides und alle zwölf Hirnnervenpaare (am ersten Hirnnerv sind die Fila olfactoria vom Bulbus olfactorius abgerissen). Das Gehirn ist von der Arachnoidea umgeben. Die Nerven und Gefäße verlaufen im Spatium subarachnoidale. Man blickt von unten auf die Frontal-, Temporal- und Okzipitallappen sowie auf das Kleinhirn. Der Circulus arteriosus cerebri (WILLISII) ist erhalten, jedoch nur partiell sichtbar. Die Abbildung demonstriert darüber hinaus die Lage der Cisternae cerebri.

Entwicklung des Gehirns

Entwicklung des Gehirns: primäre Hirnbläschen; schematischer Frontalschnitt. [21]

In der 4. Woche ist das Neuralrohr an beiden Enden verschlossen. Das rostrale Ende beginnt sich zu erweitern und bildet die drei hintereinanderliegenden primären Hirnbläschen: Vorderhirn (Prosencephalon), Mittelhirn (Mesencephalon) und Rautenhirn (Rhombencephalon).

Entwicklung des Gehirns: primäre Hirnbläschen; schematische Seitansicht. [21]

In der 4. Woche entstehen zwischen Vorder- (Prosencephalon) und Mittelhirn (Mesencephalon) die Scheitelbeuge (Flexura mesencephalica) und zwischen Rautenhirn (Rhombencephalon) und Rückenmark die Nackenbeuge (Flexura cervicalis).

Entwicklung des Gehirns: sekundäre Hirnbläschen; schematischer Frontalschnitt. [21]

In der 5. Woche erweitert sich ein Teil des Prosencephalons rechts und links der Mittellinie zum Endhirn (Telencephalon), aus dem die Großhirnhemisphären hervorgehen. Außerdem geht aus dem Prosencephalon das Zwischenhirn (Diencephalon) hervor. Zwischen Di- und Mesencephalon bildet sich der dritte Ventrikel. Unter dem Mesencephalon formiert sich das Hinterhirn (Metencephalon), dessen Hauptbestandteile später Brücke (Pons) und Kleinhirn (Cerebellum) sind. Kaudal schließt sich das Nachhirn (Myelencephalon) an, das den vierten Ventrikel sowie die Medulla oblongata umfasst und in das Rückenmark übergeht.

Aus den drei primären Hirnbläschen sind die sechs sekundären Hirnbläschen entstanden (die paarigen Bläschen von Telencephalon sowie Di-, Mes-, Met- und Myelencephalon).

Entwicklung des Gehirns: sekundäre Hirnbläschen; schematische Seitansicht. [21]

In der 6. Woche sind Telencephalon, Diencephalon, Mesencephalon, Metencephalon und Myelencephalon schon deutlich abgrenzbar. Man sieht zwischen Telencephalon und Diencephalon den Augenbecher. Die Entwicklung des Kleinhirns beginnt mit einer lateralen Erweiterung im Rhombencephalon. Am Metencephalon sieht man dorsal bereits das sich bildende Kleinhirn.

Klinik

Verschließt sich das Neuralrohr im rostralen Abschnitt nicht (offener Neuroporus rostralis), bleibt die regelrechte Entwicklung der drei Hirnbläschen aus. Durch fehlgeleitete Induktionsvorgänge entsteht lediglich eine diffuse Ansammlung von Nervengewebe. Das Ausbleiben der Hirnentwicklung hat zur Folge, dass sich auch die Schädelkapsel nicht entwickelt. Es entsteht lediglich ein Gesichtsschädel ohne Gehirn und Gehirnschädel (Anencephalus). Diese Fehlbildung verläuft in jedem Fall letal.

Entwicklung des Gehirns; Medianschnitt.

In der 8. Woche sind die einzelnen Hirnstrukturen schon gut abgrenzbar. Aus dem Prosencephalon sind Tel- und Diencephalon hervorgegangen. Man kann den Thalamus im Diencephalon bereits erkennen. Im Mesencephalon sieht man den Austritt des N. oculomotorius [III]. Das Rhombencephalon hat sich zu Metencephalon und Medulla oblongata (Myeloencephalon) differenziert. Aus dem Metencephalon gehen Pons und Cerebellum hervor. An die Medulla oblongata schließt sich die Medulla spinalis an.

Entwicklung des Gehirns; Ansicht von links.

Das Wachstum des Telencephalons ist in der 20. Entwicklungswoche (Scheitel-Steiß-Länge 20 cm) schon weit fortgeschritten. Es haben sich bereits die Lobi frontalis, parietalis, occipitalis und temporalis gebildet. Der Lobus insularis ist allerdings noch nicht komplett von den Lobi frontalis, parietalis und temporalis überwachsen. Vom Hirnstamm sind nur noch Teile des Pons und des Kleinhirns sowie die Medulla oblongata sichtbar.

Entwicklung von linker Endhirnhemisphäre, Diencephalon und Hirnstamm; schematische Darstellung; Ansicht von lateral. [20]

In der 14. Woche ist die Oberfläche des Endhirns (Telencephalon) noch ganz glatt. Danach kommt es zu einer zunehmenden Furchung (Oberflächenvergrößerung) und zur Ausbildung sowie zur Überlagerung der Insula durch die Lobi frontalis, parietalis und temporalis.

Hemmungsfehlbildungen ohne und mit fehlerhafter Gehirnanlage und medianer Schädellücke, schematische Darstellung. [20]

  • a

    Kopf eines Neugeborenen mit einer großen Aussackung in der Okzipitalregion. Der obere rote Kreis ist der Defektbereich an der kleinen Fontanelle, der untere rote Kreis zeigt den Defekt im Bereich des Foramen magnum.

  • b

    Meningozele: Der Bruchsack wird von Haut und Meningen gebildet und ist mit Liquor gefüllt.

  • c

    Meningoenzephalozele: Der Bruchsack enthält Teile des Cerebellums und ist von Meningen und Haut bedeckt.

  • d

    Enzephalozystozele: Der Bruchinhalt wird von Teilen des Lobus occipitalis und einem Teil des Hinterhorns des Seitenventrikels gebildet.

Meningoenzephalozele. [20]

Klinik

Unter dem Begriff Enzephalozele (Hernia cerebri, Hirnbruch, äußerer Hirnprolaps, Cranium bifidum) werden Hemmungsfehlbildungen mit medianer Schädellücke (an Nasenwurzel, Stirn, Schädelbasis oder Hinterkopf) zusammengefasst, durch die sich Anteile der Meningen (Meningozele) oder Hirnteile (Meningoenzephalozele) ohne Beteiligung der Hirnliquorräume (Kenenzephalozele) oder mit Hirnventrikelanteilen (Enzephalozystozele, Meningohydroenzephalozele) vorstülpen können.

Gliederung des Gehirns

Gliederung des zentralen Nervensystems; Medianschnitt; schematische Darstellung. Die mit bezeichneten Teile des Gehirns bilden zusammen den Hirnstamm, Truncus encephali.

Basierend auf der Entwicklung aus den drei primären Hirnbläschen (Vorderhirn [Prosencephalon], Mittelhirn [Mesencephalon] und Rautenhirn [Rhombencephalon]), wird das Gehirn (Encephalon) in Endhirn (Telencephalon), Zwischenhirn (Diencephalon), Mittelhirn (Mesencephalon), Brücke (Pons), Kleinhirn (Cerebellum [Metencephalon]) und verlängertes Mark (Medulla oblongata) eingeteilt.

Klinik

Das durchschnittliche Hirnvolumen beträgt zwischen 1000 und 1400 cm3. Geringere Hirnvolumina gehen häufig mit geistigen Behinderungen einher, müssen dies aber nicht zwangsläufig tun, da kein Zusammenhang zwischen Hirngröße und Intelligenz besteht. Umgekehrt gehen somit auch nicht alle geistigen Behinderungen regelhaft mit einem zu kleinen Gehirn einher.

Endhirn, Hirnrinde

Großhirn, Cerebrum; Ansicht von oben; nach Ablösung der weichen Hirnhäute.

Das Großhirn bildet den größten Teil des Gehirns. Es besteht aus zwei Hemisphären, die durch die Fissura longitudinalis cerebri getrennt sind. Während der frühen Entwicklung ist die Hirnoberfläche noch glatt. Das starke Wachstum führt zur sehr variablen Ausbildung von Furchen (Sulci) und Windungen (Gyri). Durch die Auffaltung ist die Hirnoberfläche stark vergrößert. Zwei Drittel der Hirnoberfläche sind dadurch von außen gar nicht sichtbar.

Klinik

Im fortgeschrittenen Lebensalter kommt es zu einer Atrophie des Gehirns. Damit einher gehen eine Verbreiterung der Sulci und eine Verschmälerung der Gyri. Die mit zunehmendem Alter abnehmende Gedächtnisleistung hängt allerdings nicht unmittelbar mit der Hirnatrophie, sondern vor allem mit einer verkürzten Dauer der Tiefschlafphasen zusammen. Mit zunehmendem Alter nimmt der Tiefschlafanteil deutlich ab. Bis zum 26. Lebensjahr werden noch 19 des Schlafs im Tiefschlaf verbracht. Zwischen 36 und 50 Jahren sinkt dieser Anteil auf 3. Studien haben gezeigt, dass damit auch die Gedächtnisleistung erheblich nachlässt.

Endhirn, Lappengliederung

Lappen des Großhirns, Lobi cerebri; Ansicht von oben.

Etwa gegen Ende des 8. Embryonalmonats sind die Primärfurchen des Telencephalons ausgebildet ( Tabelle). Sie kommen bei allen Menschen regelmäßig vor. Die Ansicht von oben zeigt den Sulcus centralis und den Sulcus parietooccipitalis.

Lappen des Großhirns, Lobi cerebri; Ansicht von links.

Jede Großhirnhemisphäre wird in vier Lappen unterteilt:

  • Frontallappen (Lobus frontalis)

  • Parietallappen (Lobus parietalis)

  • Temporallappen (Lobus temporalis)

  • Okzipitallappen (Lobus occipitalis)

Lappen des Großhirns, Lobi cerebri; Ansicht von unten.

Außer den vier in der Legende von Abbildung 12.34 genannten Lappen des Großhirns werden noch der Lobus limbicus (seinen Hauptanteil macht der Gyrus cinguli aus, ferner gehört der Gyrus parahippocampalis mit dem Uncus dazu) und der Lobus insularis (Insel, nicht sichtbar, da von den Opercula der Frontal-, Parietal- und Temporallappen verdeckt) unterschieden.

Lappen des Großhirns, Lobi cerebri; Ansicht von medial.

Sekundär- und Tertiärfurchen bilden sich am Telencephalon individuell variabel aus. Die Grenzen zwischen den einzelnen Lappen sind an vielen Stellen meist willkürlich (z. B. Incisura preoccipitalis).

Primärfurchen der Hirnrinde (Cortex)

Sulcus Lage/Verlauf
Sulcus centralis verläuft zwischen Frontal- und Parietallappen; trennt damit den (motorischen) Gyrus precentralis vom (sensiblen) Gyrus postcentralis
Sulcus lateralis trennt Frontal-, Parietal- und Temporallappen voneinander; in der Tiefe liegen Fossa lateralis und Insula
Sulcus parietooccipitalis verläuft von der Mantelkante an der medialen Hemisphärenfläche bis zum Sulcus calcarinus; trennt Parietal- und Okzipitallappen
Sulcus calcarinus verläuft wie der Sulcus parietooccipitalis an der medialen Fläche und begrenzt mit ihm den Cuneus
Sulcus cinguli trennt den Gyrus cinguli (Lobus limbicus) von Frontal- und Parietallappen

Endhirn, Hirnrinde

Windungen, Gyri, und Furchen, Sulci, der Großhirnhemisphären; Ansicht von unten; nach Durchtrennung des Mittelhirns.

Das Telencephalon nimmt den größten Teil der Hirnbasis ein. Hier befinden sich die Gyri orbitales mit den daraufliegenden Bulbi und Tractus olfactorii. Ferner sieht man das Chiasma opticum, den Gyrus parahippocampalis im Lobus temporalis mit seiner charakteristischen vorderen Abknickung, dem Uncus, die Gyri temporales und den Polus occipitalis. Im Mittelhirn grenzt sich deutlich die schwärzliche Substantia nigra ab.

Windungen, Gyri, und Furchen, Sulci, der Großhirnhemisphären; Ansicht von links.

Die bezeichneten Gyri und Sulci können zwar an jedem menschlichen Gehirn zugeordnet werden (z. B. Sulcus centralis, Sulcus lateralis oder Gyrus temporalis superior), dennoch besitzen nie zwei Gehirne, nicht einmal die beiden Hemisphären desselben Gehirns, ein und dasselbe Muster von Gyri und Sulci. Die Hirnoberfläche ist in ihrer individuellen Einzigartigkeit mit einem Fingerabdruck vergleichbar.

  • SYLVIUS-Furche

  • ROLANDO-Furche

Windungen, Gyri, und Furchen, Sulci, der Großhirnhemisphären; Ansicht von links; nach Abtragung der die Insel bedeckenden Anteile, von Stirn-, Scheitel- und Schläfenlappen.

Die Rindengebiete der Lobi frontalis, parietalis und temporalis, die den Sulcus lateralis umgeben und zur Darstellung der Insel entfernt wurden, werden als Opercula bezeichnet ( Abb. 12.38). Die Insel dient der Verarbeitung olfaktorischer, gustatorischer und viszeraler Informationen. Sie wird meist als eigenständiger Lobus angesehen.

Windungen, Gyri, der Großhirnhemisphären; Ansicht von links.

Der Gyrus frontalis inferior wird in eine Pars orbitalis, eine Pars triangularis und eine Pars opercularis unterteilt.

Windungen, Gyri, der Großhirnhemisphären; Ansicht von medial.

Das Corpus callosum besteht aus Rostrum, Genu, Truncus und Splenium. Ferner sieht man den Fornix, die Commissura anterior, den Thalamus und das Septum pellucidum.

Endhirn, Rindenfelder

Funktionelle Rindenfelder der Großhirnhemisphären; Ansicht von links.

Höhere kortikale Funktionen, wie Sprache sind an das Zusammenwirken zahlreicher verschiedener Kortexareale geknüpft. Es werden Primärfelder (z. B. Gyrus precentralis, primärer somatomotorischer Cortex) von Sekundär- und Assoziationsfeldern (z. B. prämotorischer Cortex, supplementär motorischer Cortex) unterschieden. Primär- und Sekundärfelder stehen im Dienst jeweils einer bestimmten Sinnesinformation (z. B. der visuelle Cortex im Okzipitallappen für die Wahrnehmung und Interpretation visueller Impulse), Assoziationsfelder (z. B. präfrontaler Assoziationskortex) nehmen den größten Teil des Cortex ein und dienen der Integration unterschiedlicher komplexer Informationen.

Die eingezeichnete Figur (Homunkulus) spiegelt die somatotopische Gliederung im primären somatomotorischen Cortex grob wider. Primäre und sekundäre Hörrinde sowie das WERNICKE-Zentrum erstrecken sich über die Oberkante des Temporallappens hinweg auf dessen Innenfläche.

T 59

Funktionelle Rindenfelder der Großhirnhemisphären; Ansicht von medial.

Die eingezeichnete Figur (Homunkulus) in dieser Abbildung und in Abbildung 12.42 spiegelt die somatotopische Gliederung grob wider.

T 59

Endhirn, Fornix

Gewölbe, Fornix; Ansicht von unten; nach Abtragung der basalen Gehirnanteile.

Der Fornix ist eine paarige Struktur, die sich aus Crus, Commissura, Corpus und Columna zusammensetzt. Er nimmt seinen Ursprung vom Hippocampus und vom Subiculum im Temporallappen und zieht bogenförmig über den dritten Ventrikel zum Corpus mamillare. Vor Erreichen der Corpora mamillaria verbinden sich die beiden Fornices (Commissura fornicis). An dieser Stelle findet ein Faseraustausch zwischen den beiden Seiten statt.

Gewölbe, Fornix; Ansicht von medial unten.

Der Fornix ist eine wichtige Bahn des limbischen Systems. Faserverbindungen bestehen zu den vorderen Hypothalamuskernen, dem Thalamus und den Habenulae. Die Abbildung zeigt die topographischen Beziehungen des Fornix.

Klinik

Die Corpora mamillaria gehören wie der Fornix und der Hippocampus zum limbischen System. Sie spielen vermutlich bei Gedächtnisleistungen eine Rolle. Genaueres ist allerdings nicht bekannt. Chronischer Alkoholabusus kann zur Zerstörung der Corpora mamillaria mit schwersten Gedächtnisstörungen, Desorientierung und Konfabulationen (nur in der Phantasie existierend) führen (KORSAKOW-Syndrom). Die Patienten versuchen, Gedächtnislücken durch Hinzudichten zu überbrücken.

Endhirn, Fornix und vordere Kommissur

Vordere Kommissur, Commissura anterior, und Hirnstamm, Truncus encephali; Ansicht von unten; nach teilweiser Abtragung der basalen Teile des Großhirns.

Die Commissura anterior setzt sich aus Kommissurenfasern zusammen. Sie stellt das Kommissurensystem des Paläocortex dar und liegt in der Vorderwand des dritten Ventrikels. Der rostrale Anteil ist nur schwach ausgebildet. Er dient der Verbindung der beiden Tractus olfactorii und der Riechrinden beider Seiten. Der dorsale und wesentlich ausgeprägtere Teil dient dem Faseraustausch zwischen den vorderen Anteilen der Temporallappen (besonders Cortex und Corpora amygdaloidea).

Vordere Kommissur, Commissura anterior, Gewölbe, Fornix, und Hippocampusformation, Indusium griseum; Ansicht von links.

Die dargestellten Strukturen gehören zum limbischen System, einem funktionellen Konzept, an dem zahlreiche Hirnstrukturen aus Tel-, Di- und Mesencephalon beteiligt sind. Die wichtigsten Strukturen sind die Hippocampi, die Corpora amygdaloidea, die Gyri cinguli und die Nuclei septales. Das limbische System steuert Funktionen wie Antrieb, Lernen, Gedächtnis, Emotionen, aber auch vegetative Regulationen der Nahrungsaufnahme, Verdauung und Fortpflanzung.

Die Commissura anterior ist ein Fasersystem (Kommissurenfasern), das aus einer Pars anterior und einer Pars posterior besteht. Die Pars anterior verbindet die Tractus olfactorii und die Riechrinden beider Seiten. Die Pars posterior verbindet die vorderen Anteile der Temporallappen (besonders Cortex und Corpora amygdaloidea). Das Corpus amygdaloideum steht mit dem Hippocampus in Kontakt.

Vom Hippocampus sieht man die Digitationes hippocampi des Pes hippocampi und die Fimbria hippocampi, die in das Crus des Fornix übergehen. Im Bereich der Columna findet ein Faseraustausch zwischen beiden Seiten statt. Rostral setzt sich der Fornix über die Corpora in die Columnae fort, die jeweils aus einer Pars libera und einer Pars tecta bestehen. Die Pars tecta hat Verbindung zum Corpus mamillare.

Endhirn, Endhirnkerne

Gefäßversorgung der Endhirnkerne; Frontalschnitt; Ansicht von hinten; rechts Arterien, links Venen dargestellt.

Die zentralen Kerngebiete werden von Ästen der A. cerebri media mit Blut versorgt. Sie gibt auf ihrem Weg zur Fossa lateralis die Aa. centrales anterolaterales (Aa. thalamostriatae anterolaterales, Aa. lenticulostriatae) zu den Basalganglien und zur Capsula interna ab. Der venöse Abfluss erfolgt in die V. media profunda cerebri und die V. interna cerebri.

Endhirnkerne und Thalamus; Ansicht von links.

Die Abbildung zeigt die Beziehung von Ventriculus lateralis, Nucleus caudatus, Corpus amygdaloideum, Putamen, Globus pallidus und Thalamus. Viele der Endhirnkerne werden unter dem Sammelbegriff Basalganglien zusammengefasst. Hierzu gehören das dargestellte Striatum (Nucleus caudatus und Putamen) und der Globus pallidus sowie der nicht dargestellte Nucleus subthalamicus und die Substantia nigra im Mesencephalon.

Die Basalganglien sind über die Einbindung in verschiedene kortikale Rückkoppelungsschleifen (Cortex – Basalganglien – Thalamus – Cortex) an der Erstellung von Bewegungsprogrammen beteiligt. Ihre Hauptaufgabe ist dabei die Modulation von Bewegungen (Kraft, Richtung, Auslenkung). Die in den Basalganglien eintreffenden Impulse werden in einem direkt motorikfördernden Weg und in einem indirekt motorikhemmenden Weg verarbeitet.

Klinik

Da die Aa. centrales anterolaterales nahezu rechtwinkelig aus der A. cerebri media abgehen, kommt es hier besonders leicht zu Strömungsturbulenzen und sekundär zur Ausbildung arteriosklerotischer Veränderungen. Bei Menschen mit Bluthochdruck (Hypertonie) sind Verschlüsse an diesen Gefäßabgängen daher häufig. Gefäßverschlüsse führen ebenso wie Blutungen aus diesen Gefäßen zu einem Gewebeuntergang im Bereich der Endhirnkerne (Basalganglien) und der Capsula interna mit resultierender Hemiplegie (kontralaterale Halbseitenlähmung). Schädigungen der Endhirnkerne führen je nach Lokalisation zu schweren hyper- oder hypokinetischen Bewegungsstörungen (Dystonien).

Zwischenhirn

Dritter Ventrikel, Ventriculus tertius, und Zwischenhirn, Diencephalon; Medianschnitt.

Das Diencephalon gehört entwicklungsgeschichtlich zum Prosencephalon und liegt zwischen Tel- und Mesencephalon. Es umschließt den dritten Ventrikel und gliedert sich in Epithalamus, Thalamus (dorsalis), Hypothalamus und Subthalamus (Thalamus ventralis). Rostral wird das Zwischenhirn von der Commissura anterior und der Lamina terminalis begrenzt (Commissura anterior bis Chiasma opticum). Die untere Grenze bilden die Commissura posterior, die Commissura habenularum und die Zirbeldrüse (Glandula pinealis).

Schaltkreis zur Steuerung der Zirbeldrüse, Glandula pinealis; schematischer Medianschnitt. (nach [2])

Der Epithalamus umfasst die Striae medullares thalami, die Habenulae, die Nuclei habenulares, die Commissura habenularum, die Commissura posterior (epithalamica), die Area pretectalis und die Glandula pinealis. Die Glandula pinealis synthetisiert mit organtypischen Pinealozyten lichtabhängig Melatonin, das den zirkadianen Rhythmus über die Wirkung auf andere endokrine Organe reguliert. Außerdem wirkt Melatonin rückkoppelnd auf den Nucleus suprachiasmaticus bei dessen Synchronisation endogener Rhythmen mit Rhythmen der Umwelt.

Der Schaltkreis beginnt an den Photorezeptoren der Retina, die Signale zum Nucleus suprachiasmaticus im Hypothalamus (Tractus retinohypothalamicus) leiten. Von dort gelangt die Information über den Nucleus paraventricularis des Hypothalamus zum Ganglion cervicale superius des Sympathicus und von hier zu den Pinealozyten der Glandula pinealis. Melatonin wird vermehrt bei Dunkelheit gebildet.

Zwischenhirn, Thalamus

Kerne und Rindenprojektion des Thalamus. Die zusammengehörigen Kern- und Rindengebiete sind jeweils durch dieselben Farben gekennzeichnet.

  • a

    Horizontalschnitt durch die linke Großhirnhemisphäre

  • b

    linke Großhirnhemisphäre von links

  • c

    rechte Großhirnhemisphäre von medial

  • d

    Aufsicht auf die beiden Thalami von schräg oben

Der Thalamus wird auch als Tor zum Bewusstsein bezeichnet. Im Thalamus gehen sämtliche sensiblen Impulse aus dem Körper ein, werden hier umgeschaltet (Ausnahme: Riechen), integriert und an den Cortex weitergeleitet. Darüber hinaus beteiligt sich der Thalamus an vegetativen und motorischen Vorgängen. Er wird in diverse spezifische und unspezifische Kerngruppen gegliedert (mehr als 100 Kerngebiete, zu denen auch die Corpora geniculata laterale und mediale [s. Seh- und Hörbahn; Abb. 12.59] gehören). Die spezifischen Kerne (Palliothalamus) steuern definierte Kortexareale an (primäre Projektionsfelder und Assoziationsfelder); die unspezifischen Kerne (Truncothalamus) projizieren zum Hirnstamm und einigen eher diffusen Kortexarealen.

T 60

Thalamusstrahlung, Radiationes thalami, und innere Kapsel, Capsula interna; Ansicht von links; durch einen Frontalschnitt in zwei Anteile getrennt.

Die Thalamuskerne projizieren größtenteils zum Cortex. Ihre Bahnen bil- den Teile des Crus anterius und des Crus posterius der Capsula interna. Zu den Bahnen gehören die Radiationes thalami anteriores und posteriores. Weitere Bahnen sind die Fibrae corticothalamicae und die Fibrae thalamoparietales.

Aufsteigendes retikuläres Aktivierungssystem (ARAS); spezifische Thalamuskerne sind nicht berücksichtigt. [23]

Zu den unspezifischen Kerngruppen des Thalamus gehören die Nuclei mediani und die intralaminäre Kerngruppe, deren größter Kern der Nucleus centromedianus ist. Entsprechend den diffusen Verbindungen zum Cortex ist die intralaminäre Kerngruppe an der unspezifischen, gesamtheitlichen Erregung des Cortex beteiligt. Dabei wird der Körper in einen hellwachen, aktivitätsbereiten Zustand versetzt. Das Aufwecken erfolgt über Befehle, die die intralaminären Kerne aus dem ARAS der Formatio reticularis erhalten. Diese aktivieren anschließend über die unspezifischen Verbindungen die gesamte Großhirnrinde.

Klinik

Schädigungen im Bereich der unspezifischen Thalamuskerne, z. B. im Rahmen von Durchblutungsstörungen, führen zu einer Herabsetzung des Bewusstseins mit gestörter Aufmerksamkeit. Sind die spezifischen Thalamuskerne geschädigt, leidet der Patient je nach Lokalisation an Sensibilitätsstörungen (Nucleus ventralis posterolateralis), Hemianopsie, Schmerzen (Thalamusschmerz), motorischen Störungen, wie Paresen, Ataxien (Nucleus anterior ventrolateralis), sowie an Persönlichkeitsveränderungen.

Zwischenhirn, Hypothalamus und Hypophyse

Hypothalamus; Ansicht von medial; Übersicht, Kerngebiete durchscheinend gezeichnet.

Der Hypothalamus bildet den Boden des Diencephalons und ist ein übergeordnetes Steuerzentrum des vegetativen Nervensystems.

Der Hypothalamus besitzt zahlreiche Kerngebiete, die nach ihrer Lage in vordere, mittlere und hintere Kerngruppen gegliedert werden:

  • Die vordere Kerngruppe umfasst den Nucleus suprachiasmaticus (zentraler Schrittmacher des zirkadianen Rhythmus, Schlaf-wach- Zyklus, Körpertemperatur, Blutdruck), die Nuclei paraventricularis und supraopticus (Produktion von antidiuretischem Hormon [ADH] und Oxytocin und axonaler Transport [Tractus hypothalamohypophysialis] in die Neurohypophyse) und die Nuclei preoptici (Beteiligung an der Regulation von Blutdruck, Körpertemperatur, Sexualverhalten, Menstruationszyklus, Gonadotropin).

  • Zur mittleren Kerngruppe gehören die Nuclei tuberales, dorsomedialis, ventromedialis und arcuatus [infundibularis = semilunaris] (Produktion und Sekretion von Releasing- und Release-inhibiting-Hormonen, Beteiligung am Regelkreis von Wasser- und Nahrungsaufnahme).

  • Zur hinteren Kerngruppe gehören die Nuclei corporis mamillaris in den Corpora mamillaria, die durch Afferenzen aus dem Fornix und Efferenzen zum Thalamus (Fasciculus mamillothalamicus) in das limbische System integriert sind. Sie beeinflussen Sexualfunktionen und spielen für Gedächtnisleistungen und Emotionen eine wichtige Rolle. Über den Fasciculus mamillotegmentalis stehen sie mit dem Tegmentum mesencephali in Verbindung.

Der Hypothalamus setzt sich nach unten über das Infundibulum in die Hypophyse fort, die aus Neuro- und Adenohypophyse besteht.

Fuß einer an Akromegalie erkrankten Patientin (links) im Vergleich zum Fuß einer gesunden Person mit gleicher Körpergröße. [7]

Die Erkrankung basiert auf einer Überproduktion des Wachstumshormons Somatotropin (STH) im Hypophysenvorderlappen. Ursächlich ist meist ein gutartiger Tumor im Vorderlappen der zum Diencephalon gehörenden Hypophyse.

Klinik

Schädigungen des Nucleus paraventricularis und besonders des Nucleus supraopticus führen zu einem Mangel an ADH. Die dadurch bedingte fehlende Wasserrückresorption in den Sammelrohren führt zum Diabetes insipidus. Dabei scheidet der Patient bis zu 20 l Urin täglich aus.

Unter einer Akromegalie versteht man die ausgeprägte Vergrößerung von Körpergliedern oder vorspringenden Strukturen des Körpers (Akren), wie Hände, Füße ( Abb. 12.56), Kinn, Unterkiefer, Ohren, Nase, Augenbrauenwülste oder Geschlechtsteile. Ursächlich ist eine Überproduktion des Wachstumshormons STH im Hypophysenvorderlappen meist durch einen gutartigen, seltener durch einen bösartigen Tumor. Kommt es noch vor Abschluss des Längenwachstums zur Ausbildung eines STH-produzierenden Tumors im Hypophysenvorderlappen, resultiert ein Gigantismus (hypophysärer Riesenwuchs). Nach Verschluss der Epiphysenfugen kommt es lediglich zur Vergrößerung der Akren.

Mittelhirn

Mittelhirn, Mesencephalon; Querschnitt auf Höhe der Colliculi superiores; Ansicht von vorne.

Das Mittelhirn gliedert sich in Basis, Tegmentum und Tectum. Tegmentum und Basis werden als Pedunculus cerebri zusammengefasst.

Die Basis umfasst die Hirnschenkel (Crura cerebri) in denen verschiedene Bahnen (z. B. Fibrae corticonucleares) verlaufen.

Zum Tegmentum mesencephali gehören die Substantia grisea centralis, die den Aqueductus mesencephali umgibt (Beteiligung an zentraler Schmerzunterdrückung, Vermittlung von Angst- und Fluchtreflexen, Regulation vegetativer Vorgänge) und die Substantia nigra, die zu den Basalganglien gehört. Ferner gehört der Nucleus ruber zum Tegmentum mesencephali, der eine wichtige Station des motorischen Systems ist, sowie mesenzephale Anteile der Formatio reticularis, die Kerne der Hirnnerven III und IV sowie auf- und absteigende Bahnen.

Das Tectum mesencephali (Lamina tecti [Lamina quadrigemina]) umfasst die Colliculi superiores und inferiores, die wichtige Schaltstationen für optische Reflexe (Colliculi superiores) und die Hörbahn (Colliculi inferiores) sind.

Mittelhirn, Mesencephalon, und Zwischenhirn, Diencephalon; Ansicht von unten; Mittelhirn durchtrennt.

Die Abbildung zeigt die Aufteilung des Mesencephalon in Basis, Tegmentum und Tectum. Deutlich grenzen sich Substantia nigra und Nucleus ruber sowie der Aqueductus mesencephali mit der umgebenden Substantia grisea centralis ab. Die Substantia nigra gliedert sich in Pars reticularis und Pars compacta.

Klinik

Die PARKINSON-Krankheit (Morbus PARKINSON) basiert auf einer Störung der Dopaminsynthese besonders in der Substantia nigra. Durch Dopaminmangel resultiert ein Syndrom (Paralysis agitans, Schüttellähmung), das durch Hypokinese, Rigor und Ruhetremor charakterisiert ist. Außerdem leiden die Patienten an vermehrter Speichel-, Tränen-, Schweiß- und Talgdrüsensekretion und sind auch psychisch verlangsamt und affektlabil. Die Erkrankung betrifft ca. 1 der über 60-Jährigen. PARKINSON-ähnliche Erkrankungen können nach Enzephalitis, Vergiftungen, langfristiger Einnahme von Psychopharmaka u.a. vorkommen.

Läsionen des Nucleus ruber führen aufgrund seiner Einbindung in die Kette Kleinhirn – Nucleus ruber – Kleinhirn – Olive – Kleinhirn zu Symptomen, die auch bei Kleinhirnläsionen vorkommen, wie Intentionstremor und vermindertem Muskeltonus.

Mittelhirn und Hirnstamm

Hirnstamm, Truncus encephali; Ansicht von lateral; schräger Blick auf den Boden des vierten Ventrikels nach Durchtrennung der Kleinhirnstiele.

Der Hirnstamm setzt sich aus dem Mittelhirn (Mesencephalon), der Brücke (Pons) und dem verlängerten Mark (Medulla oblongata) zusammen. Das Mittelhirn erstreckt sich vom Zwischenhirn bis zum Oberrand des Pons. An der Vorderseite verläuft der Pedunculus cerebri. An der Dorsalseite liegen die Colliculi superiores und inferiores des Tectum mesencephali, das aufgrund seiner Gestalt als Vierhügelplatte (Lamina tecti [Lamina quadrigemina]) bezeichnet wird. Oberhalb der Vierhügelplatte liegt die Glandula pinealis, darunter schließt sich der vierte Ventrikel an.

Das Kleinhirn ist an den Kleinhirnstielen (Pedunculi cerebellares) abgesetzt. Man sieht ferner die Austrittsstellen der Hirnnerven IV, V und VII bis XII, die ihre Kerngebiete im Hirnstamm haben. Die Hirnnerven III und VI haben ebenfalls ihre Kerngebiete im Hirnstamm, treten aber auf der Vorderseite aus und sind daher in der Abbildung nicht zu sehen.

Rautengrube, Fossa rhomboidea; Ansicht von hinten; Blick auf den Boden des vierten Ventrikels nach Durchtrennung der Kleinhirnstiele.

Die Fossa rhomboidea stellt den Boden des vierten Ventrikels dar. Sie wird von den Kleinhirnstielen (Pedunculi cerebellares), dem Pons und der Medulla oblongata begrenzt. Im Bereich der Fossa rhomboidea liegen in Pons und Medulla oblongata wichtige Kerngebiete für die Kreislaufregulation sowie die Hirnnervenkerne der Hirnnerven V bis X und teilweise XI, XII. Innerhalb der Fossa rhomboidea lassen sich der Sulcus medianus, der Colliculus facialis (Fasern des N. facialis [VII]), die zur Hörbahn gehörenden Striae medullares ventriculi quarti, die Area vestibularis (Gleichgewichtskerne), das Trigonum nervi hypoglossi (Kerngebiet des N. hypoglossus [XII]), das Trigonum nervi vagi (Kerngebiet der Nn. vagus [X] und glossopharyngeus [IX]) und die Area postrema (Brechzentrum, s. zirkumventrikuläre Organe, Abb. 12.91) unterscheiden.

Mittelhirn, Mesencephalon, und Zirbeldrüse, Glandula pinealis; Ansicht von hinten oben.

Das Mittelhirn erstreckt sich auf der Rückseite des Hirnstamms vom Zwischenhirn bis zu den Pedunculi cerebellares, dem Velum medullare superius und der Fossa rhomboidea. Seine Rückseite ist durch die Vierhügelplatte (Lamina tecti [Lamina quadrigemina]) gekennzeichnet, die sich aus den Colliculi superiores und den Colliculi inferiores zusammensetzt und das Tectum mesencephali bildet. Beide zusammengehörenden Hügel stehen jeweils beidseits durch Faserarme (Brachia colliculi superioris und inferioris) mit dem Diencephalon (Corpora geniculata mediale und laterale) in Verbindung. Unterhalb der Colliculi inferiores tritt der N. trochlearis [IV] als einziger Hirnnerv hinten aus dem Hirnstamm aus.

Hirnstamm, Truncus encephali; Ansicht von hinten oben; nach Entfernung des Balkens und des Großteils des Kleinhirns, Tela choroidea des vierten Ventrikels in der Mitte gespalten und rechts zurückgeklappt.

Zwischen beiden Colliculi superiores liegt die Glandula pinealis, die an der Commissura posterior befestigt ist. Darüber befindet sich der dritte Ventrikel. Im Hirnstamm liegen wichtige Zentren (Nuclei ruber, pontis, olivares inferiores, vestibulares und die Formatio reticularis), die der Koordination lebenswichtiger Aufgaben, wie Kreislauf, Atmung und Bewusstsein, dienen (ARAS Abb. 12.54).

Hirnstamm und Kleinhirn

Hirnstamm, Truncus encephali, mit viertem Ventrikel, Ventriculus quartus, und Kleinhirn, Cerebellum; Medianschnitt.

Der Medianschnitt zeigt die charakteristische Struktur des sog. Lebensbaums (Arbor vitae) des Kleinhirns, die durch die ausgeprägten Einfaltungen (Oberflächenvergrößerung) der zerebellaren Rinde zustande kommt.

Vor dem Kleinhirn liegt die Fossa rhomboidea, die den Boden des vierten Ventrikels bildet. Davor liegt der Hirnstamm mit Mesencephalon, Pons und Medulla oblongata, noch weiter vorne verläuft die A. basilaris auf dem Hirnstamm. Im Medianschnitt setzt sich die Rückwand des vierten Ventrikels aus dem Kleinhirn als Velum medullare superius in die Vierhügelplatte (Lamina tecti [Lamina quadrigemina]) fort. Darüber liegen die Zirbeldrüse (Glandula pinealis) und der Balken (Corpus callosum).

Kleinhirn, Cerebellum; Ansicht von hinten oben.

Das Kleinhirn wird in den Kleinhirnwurm (Vermis cerebelli) und in zwei Hemisphären gegliedert. Vom Kleinhirnwurm sieht man das Tuber, das Folium, das Declive und das Culmen sowie den Lobulus centralis und die Lingula cerebelli. Die Kleinhirnhemisphären werden jeweils in drei Lappen unterteilt ( Abb. 12.71):

  • Lobus cerebelli anterior

  • Lobus cerebelli posterior

  • Lobus flocculonodularis (NodulusFlocculus Abb. 12.65 und 12.66)

Die Lappen werden weiter in Läppchen unterteilt, wie den Lobulus quadrangularis anterior, Lobulus quadrangularis posterior (Lobulus simplex) sowie die Lobuli semilunares superior und inferior.

Kleinhirn, Rinde

Kleinhirn, Cerebellum; Ansicht von hinten unten.

In dieser Ansicht sieht man von der Vermis das Tuber, die Pyramis, die Uvula und den Nodulus. Ferner erkennt man die paarige Kleinhirntonsille (Tonsilla cerebelli) sowie die Lobuli semilunares superior und inferior, die durch die Fissura horizontalis getrennt werden. Unterhalb vom Lobulus semilunaris inferior schließt sich der Lobulus biventer an, der vom Flocculus überragt wird.

Kleinhirn, Cerebellum; Ansicht von vorne; nach Durch- trennung der Kleinhirnstiele.

Die Vorderfläche zeigt die Kleinhirnstiele, an denen das Kleinhirn vom Hirnstamm abgetrennt wurde: Pedunculi cerebellares superior, medius und inferior. Der Kleinhirnwurm (Vermis cerebelli) wird vom Velum medullare superius unterbrochen, das die beiden Kleinhirnstiele miteinander verbindet. Das paarige Velum medullare inferius liegt links und rechts des Nodulus und setzt sich auf beiden Seiten bis zum Flocculus fort. Außen liegen die Kleinhirnhemisphären.

Klinik

Als am weitesten unten liegende Strukturen des Kleinhirns können die Kleinhirntonsillen bei gesteigertem intrakraniellem Druck (z. B. durch Tumor oder Blutungen) im Bereich des Foramen magnum zwischen Knochen und Medulla oblongata eingeklemmt werden. Der daraus resultierende Druck auf die Medulla oblongata kann seinerseits zum Ausfall lebenswichtiger Strukturen, beispielsweise des Atemzentrums, und bis zum Tod führen. Diese untere Einklemmung wird der oberen Einklemmung (Einklemmung des Mittelhirns in der Incisura tentorii) mit möglicher Ausbildung eines Mittelhirnsyndroms (Ausfall der Formatio reticularis sowie der kortikobulbären und rubrospinalen Bahnsysteme) gegenübergestellt. Letztere geht der unteren Einklemmung voraus.

Kleinhirnkerne

Kleinhirn, Cerebellum; Flachschnitt; Ansicht von hinten.

Im Flachschnitt durch das Kleinhirn sieht man die Gliederung der grauen Substanz in Rinde (Cortex cerebelli) und Mark (Medulla cerebelli). Im Mark sieht man den größten der vier Kleinhirnkerne, den Nucleus dentatus, der eine gezackte, bandartige Konfiguration grauer Substanz darstellt. Er liegt in beiden Kleinhirnhemisphären (Pontocerebellum), mit deren Rinde er auch funktionell eng verbunden ist.

Kleinhirn, Cerebellum, mit Kleinhirnkernen, Nuclei cerebelli; Flachschnitt durch die oberen Kleinhirnstiele; Ansicht von hinten.

Das Kleinhirn besteht aus dem Marklager (Corpus medullare cerebelli), in das die Kleinhirnkerne eingebettet sind, sowie aus der Kleinhirnrinde (Cortex cerebelli), die das Mark umgibt. Im Flachschnitt sieht man alle vier Kleinhirnkerne der beiden Kleinhirnhemisphären (Pontocerebellum). Der Nucleus dentatus ist u-förmig und gezackt. Medial vom Nucleus dentatus liegt der Nucleus interpositus anterior (emboliformis) und noch weiter medial der Nucleus interpositus posterior (globosus), die beide als Nucleus interpositus zusammengefasst werden. Beide Kerne sind funktionell sehr ähnlich und haben Verbindung mit der paravermalen und vermalen Zone des Kleinhirns (Spinocerebellum). Im Marklager der Vermis befinden sich der rechte und der linke Nucleus fastigii, die funktionell mit der Rinde des Lobus flocculonodularis (Vestibulocerebellum) in enger Verbindung stehen ( Abb. 12.65 und 12.66).

Kleinhirnverbindungen

Gliederung des grundsätzlichen Informationsflusses vom und zum Kleinhirn. [14]

Die Eingangssysteme sind mit blauen Pfeilen, die Ausgangssysteme mit roten Pfeilen dargestellt.

Darstellung der Kleinhirnkompartimente mit dazugehörigen afferenten und efferenten Verbindungen. [14]

Kleinhirn, Gliederung

Teile des Kleinhirnwurms, Vermis cerebelli, I bis X; Medianschnitt; Übersicht.

Der Vermis, die an ihn grenzende paravermale Zone und der größte Teil des Lobus cerebelli anterior bilden mit Ausnahme des Nodulus das Spinocerebellum. Es kontrolliert funktionell den Muskeltonus und wirkt an der Koordination von Stütz- und Zielmotorik mit. Das Spinocerebellum erhält den Hauptteil seiner Afferenzen vom Rückenmark (Tractus spinocerebellares anterior und posterior, Tractus cuneocerebellaris). Weitere Afferenzen kommen von der Formatio reticularis und von den Nuclei olivares inferiores. Der Nodulus gehört zum Vestibulocerebellum.

Gliederung des Kleinhirnwurms, Vermis cerebelli

(römische Zahlen in der Klassifikation nach LAR SELL)

I Lingula cerebelli
II, III Lobus centralis
IV, V Culmen
Fissura prima
VI Declive
VII A Folium vermis
Fissura horizontalis
VII B Tuber vermis
VIII Pyramis vermis
Fissura secunda
IX Uvula vermis
Fissura posterolateralis
X Nodulus

Klinik

Läsionen des Spinocerebellums führen zu einer Störung der Abstimmung von Bewegungsabläufen, die kaum korrigiert werden kann. Eine fehlende bzw. stark eingeschränkte Koordination zwischen Muskelagonisten und -antagonisten geht dabei mit Stand- und Gangataxie sowie überschießenden und zu kurzen Bewegungen (Dysmetrien) einher.

Typisch für Schädigungen des Pontocerebellums ist ein Intentionstremor. Im Rahmen der Ausführung einer Zielbewegung kommt es zum Tremor in den Extremitäten, der umso ausgeprägter wird, je näher die Extremität dem Ziel kommt. Die gestörte Muskelkoordination geht mit Asynergien einher, die sich als Dysmetrien (Störungen von willkürlichen Bewegungsabläufen) und Dysdiadochokinese (Unfähigkeit, einen schnellen Wechsel antagonistischer Bewegungen durchzuführen) äußert.

Kleinhirnrinde, Cortex cerebelli, und Kleinhirnwurm, Vermis cerebelli; Kleinhirnrinde ausgebreitet; Übersicht.

Die Hemisphären umfassen mit Ausnahme des Lobus cerebelli anterior nach der LARSELL-Klassifikation die Bereiche HII bis HIX und sind durch den Vermis voneinander getrennt. Sie werden als Pontocerebellum (Cerebrocerebellum) bezeichnet. Das Pontocerebellum erhält seine Afferenzen überwiegend von den Brückenkernen (Nuclei pontis). Dieser Kleinhirnanteil steht über den Pons mit dem Großhirn in enger Beziehung und ist an der Planung willkürlicher Zielbewegungen beteiligt.

Nodulus und Flocculus (X und HX) werden zum Lobulus flocculonodularis zusammengefasst und bilden im Wesentlichen das Vestibulocerebellum. Dieses hat eine ausgeprägte Verbindung mit dem Vestibularapparat des Innenohrs, von dem es einen Hauptteil seiner Afferenzen erhält. Funktionell dient das Vestibulocerebellum der Aufrechterhaltung des Gleichgewichts.

Gliederung der Kleinhirnhemisphären

(römische Zahlen in der Klassifikation nach LAR SELL)

H II, III Ala lobuli centralis
H IV, V Lobulus quadrangularis anterior
Fissura prima
H VI Lobulus quadrangularis posterior (Lobulus simplex)
H VII A Lobulus semilunaris superior
Fissura horizontalis
H VII A Lobulus semilunaris inferior
H VII B Lobulus gracilis
H VIII A und B Lobulus biventer
Fissura secunda
H IX Tonsilla cerebelli
Fissura posterolateralis
H X Flocculus

Klinik

Schädigungen des Vestibulocerebellums gehen vor allem mit Gleichgewichtsstörungen einher. Dabei ist die Fähigkeit eingeschränkt, über vestibuläre Informationen sowohl Augenbewegungen bei Bewegungen des Kopfes als auch Rumpf- und Extremitätenmuskeln im Stehen, Gehen oder Sitzen zu kontrollieren (Rumpf-, Gang- und Standataxie, Störungen der Bewegungskoordination). Störungen bei der Koordination der Blickmotorik führen unter anderem zu Spontannystagmus und ruckartigen Blickfolgebewegungen.

Assoziations- und Kommissurenbahnen

Assoziationsbahnen, Neurofibrae associationes, und Bogenfasern, Fibrae arcuatae; Übersicht; Ansicht von links.

Assoziationsfasern machen den größten Teil der Fasern der weißen Substanz aus. Sie verbinden unterschiedliche Gebiete einer Hirnhemisphäre miteinander und ermöglichen so assoziative und integrative Funktionen durch Vernetzung der funktionell verschiedenen Areale.

Kurze Assoziationsfasern werden auch als Bogenfasern (Fibrae arcuatae cerebri) bezeichnet. Sie liegen kortexnah und verbinden u-förmig benachbarte Windungen. Lange Assoziationsfasern liegen tiefer im Mark und verbinden die Lappen miteinander.

Die funktionell wichtigsten Assoziationsfaserbündel sind die Fasciculi longitudinalis superior, longitudinalis inferior und uncinatus sowie die Fibrae arcuatae cerebri und das Cingulum.

Kommissurenbahnen, Neurofibrae commissurales; räumliche Übersicht; Ansicht von links; Balken neben der Medianebene weitgehend durchtrennt, einzelne Balkenfasern dargestellt.

Kommissurenfasern dienen dem Informationsaustausch zwischen den beiden Hirnhemisphären, z. B., um die zu beiden Hirnseiten geleiteten visuellen Informationen zu einem visuellen Gesamteindruck zu verarbeiten. Homotope Kommissurenfasern verbinden dabei korrespondierende Hirnabschnitte, heterotope dienen dem Austausch zwischen nicht korrespondierenden Hirnarealen.

Jeder phylogenetische Großhirnanteil besitzt seine eigene Kommissur: der Paläocortex besitzt die Commissura anterior, der Archicortex die Commissura fornicis und der Neocortex den Balken (Corpus callosum). Letzterer besteht aus Rostrum, Genu, Truncus und Splenium. Weil der Balken kürzer ist als die Hemisphären, strahlen seine Fasern rostral und okzipital fächerförmig in die jeweiligen Lappen (Radiatio corporis callosi, Balkenstrahlung mit Forceps minor und Forceps major).

Es gibt aber auch homotope Hirnareale, die nicht durch Kommissurenfasern verbunden sind. Hierzu gehören die primäre Sehrinde, die primäre Hörrinde und die somatosensiblen Felder für die Hand und den Fuß.

Projektionsbahnen

Projektionsbahnen, Neurofibrae projectiones; Ansicht von links; nach Freilegung der inneren Kapsel und der Pyramidenbahn.

Projektionsbahnen bestehen aus Projektionsfasern, die den Cortex mit tiefer liegenden Strukturen des ZNS (z. B. Thalamus, Hirnstamm) verbinden. Die Fasern müssen im Bereich von Striatum und Pallidum Engstellen passieren, in denen die Fasern konvergieren. Diese Stellen sind die Capsula interna und die Capsula externa zwischen Nucleus lentiformis und Claustrum sowie die Capsula extrema zwischen Inselrinde und Claustrum. Die Capsula interna ist Hauptpassageort von Projektionsfasern, in der Capsula externa und in der Capsula extrema passieren im Gegensatz dazu hauptsächlich lange Assoziationsfasern. Die zwischen Hirnrinde und Capsula interna strahlenförmig angeordneten Projektionsfasern werden Corona radiata genannt.

Innere Kapsel, Capsula interna, und Pyramidenbahn, Tractus pyramidalis; funktionelle Übersicht; Ansicht von links.

Im Bereich der Capsula interna konvergieren auf engem Raum nahezu alle kortikalen Projektionsbahnen. Beispielhaft ist die vom Gyrus precentralis ausgehende Pyramidenbahn rot dargestellt, die sich als Tractus corticospinales lateralis und anterior bis in das Rückenmark fortsetzt.

Fasern zur Vierhügelplatte und zu den Kernen des Rhombencephalons

Perikarya der Pyramidenbahn

Perikarya der Area 6 und 8 (prämotorisches Rindenfeld)

Innere Kapsel

Innere Kapsel, Capsula interna; funktionelle Gliederung.

Die Capsula interna ist klinisch besonders relevant, da hier auf engem Raum nahezu alle kortikalen Projektionsbahnen verlaufen. Medial vorne wird die Capsula interna vom Nucleus caudatus, medial hinten vom Thalamus und lateral von Globus pallidus und Putamen begrenzt. Im Horizontalschnitt ist die Capsula interna abgewinkelt. Man unterscheidet einen vorderen Schenkel (Crus anterius), ein Knie (Genu) und einen hinteren Schenkel (Crus posterius). Innerhalb der Capsula interna sind die absteigenden Bahnen somatotopisch gegliedert. Die kortikonukleären Fasern verlaufen im Genu, die kortikospinalen Fasern für obere Extremität, Rumpf und untere Extremität sind somatotop von vorne nach hinten im Crus posterius angeordnet.

Bahnen und arterielle Gefäßversorgung der Capsula interna [14]

Lokalisation Bahnen Blutversorgung
(Hier sind aus Gründen des klinischen Sprachgebrauchs Fibrae mit Tractus gleichgesetzt.)
vorderer Schenkel (Crus anterius)
  • Tractus frontopontinus (vom Frontallappen zum Pons)

  • Radiatio thalami anterior (vom Thalamus zum frontalen Cortex)

Aa. centrales anteromedia les (aus A. cerebri anterior)
Knie (Genu)
  • Tractus corticonuclearis (Teil der Pyramidenbahn)

Aa. centrales anterolatera les (aus A. cerebri media) = Aa. lenticulostriatae
hinterer Schenkel (Crus posterius)
  • Tractus corticospinalis

  • Tractus corticorubralis und Tractus corticoreticularis

  • Radiatio centralis thalami (von rostralen Thalamuskernen zum Motocortex)

  • Radiatio thalami posterior (vom Corpus geniculatum laterale und von weiteren Thalamuskernen zum Parietal- und Okzipitallappen)

  • Tractus parietotemporopontinae und Tractus occipitopontinus (vom Lobus temporalis bzw. occipitalis zum Pons)

  • Radiatio optica (Sehstrahlung; vom Corpus geniculatum laterale zum Okzipitallappen)

  • Radiatio acustica (Hörstrahlun g; vom Corpus geniculatum mediale zum Temporallappen)

Rr. capsulae internae (aus A choroidea anterior)

Klinik

Die Blutgefäße zur Capsula interna stellen Endarterien dar. Gefäßverschlüsse und Massenblutungen nach Zerreißen eines Gefäßes (besonders Aa. centrales anterolaterales) mit Kapseleinblutung sind nicht selten. Hierdurch kommt es zur Zerstörung der Faserbahnen mit resultierendem Apoplex (Schlaganfall). Dessen Ausprägung hängt von der Lokalisation in der Capsula interna ab. Häufig sind kontralaterale Lähmung (Hemiplegie), Empfindungsstörungen und Ausfall der kontralateralen Gesichtsfeldhälfte (Hemianopsie).

Pyramidenbahn

Pyramidenbahn, Tractus pyramidalis, und Basalganglien, Nuclei basales; schräger Stufenschnitt durch den hinteren Schenkel der inneren Kapsel, die Großhirnstiele und das verlängerte Mark; Ansicht von vorne; Pyramidenbahnen farblich hervorgehoben, rechts: rosa, links: grün.

Die Pyramidenbahn leitet Befehle aus dem motorischen Cortex an die motorischen Hirnnervenkerne (Fibrae corticonucleares) und an die Motoneurone im Vorderhorn des Rückenmarks (Fibrae corticospinales).

Die Fasern entspringen im Gyrus precentralis, in Sekundärfeldern und in somatosensiblen Kortexarealen. Sie konvergieren in der Corona radiata und ziehen in somatotoper Anordnung durch Genu und Crus posterius der Capsula interna ( Abb. 12.77). Im weiteren Verlauf passieren sie die Crura cerebri im Mittelhirn. Im Verlauf durch den Hirnstamm verlassen die Fibrae corticonucleares auf verschiedenen Höhen die Pyramidenbahn. In der Pyramidenbahnkreuzung (Decussatio pyramidum) kreuzt dann der größte Teil der verbliebenen Fasern (Fibrae corticospinales) zur Gegenseite, ein geringerer Teil verläuft auf der gleichen Seite weiter nach unten und kreuzt erst im Rückenmark.

Klinik

Läsionen der Pyramidenbahn führen zunächst zu einer schlaffen Lähmung der Muskulatur auf der kontralateralen Seite, obwohl die Erregungsleitung im peripheren Nervensystem und in der Muskulatur noch funktionstüchtig ist. Hiervon ist besonders die Feinmotorik von Hand und Fuß betroffen. Massenbewegungen der proximalen Extremitätenbereiche und des Rumpfes sind meist noch gut möglich. Im Rahmen der Schädigung treten die von der Pyramidenbahn unterdrückten primitiven Reflexe wieder auf. Solche Reflexe lassen sich bei gesunden Kindern noch bis zu 2 Jahren auslösen, da hier die Nervenfasern der Pyramidenbahn noch nicht vollständig myelinisiert sind. So ist beispielsweise der BABINSKI-Reflex (Bestreichen der lateralen Fußsohle führt zur Dorsalflexion der großen Zehe) wieder auslösbar.

Später stellen sich bei einer Läsion der Pyramidenbahn ein erhöhter Muskeltonus, gesteigerte Eigenreflexe sowie abgeschwächte oder ausbleibende Fremdreflexe ein. Dieses Syndrom der spastischen Lähmung kommt jedoch durch die Mitschädigung der retikulospinalen (extrapyramidalen) Bahnen zustande.

Hirnventrikel

Ventrikel des Gehirns, Ventriculi encephali; Ansicht von links.

Der innere Liquorraum besteht aus dem Ventrikelsystem und dem Zentralkanal (Canalis centralis) des Rückenmarks. Das Ventrikelsystem setzt sich aus dem paarigen Seitenventrikel (Ventriculi laterales) mit Cornu frontale, Pars centralis, Cornu occipitale und Cornu temporale, dem dritten Ventrikel (Ventriculus tertius), dem Aqueductus mesencephali und dem vierten Ventrikel (Ventriculus quartus) zusammen.

Ventrikel des Gehirns, Ventriculi encephali; Ansicht von vorne.

Die Ansicht von vorne zeigt die paarigen Seitenventrikel sowie den in der Mitte liegenden dritten und vierten Ventrikel in der Projektion auf das Gehirn.

Innere und äußere Liquorräume

Innere Liquorräume, Ventriculi encephali; Ausguss- präparat; Ansicht von schräg links.

Jeder Seitenventrikel steht jeweils über ein Foramen interventriculare (Foramen MONROI) mit dem dritten Ventrikel in Verbindung. Der dritte Ventrikel kommuniziert mit dem vierten Ventrikel über den Aqueductus mesencephali. Der vierte Ventrikel besitzt drei Öffnungen (Aperturae), die in den äußeren Liquorraum münden: die Apertura mediana (Foramen MAGENDII) und die beiden Aperturae laterales (Foramina LUSCHKAE).

Hirnventrikel, Ventriculi encephali, und Subarachnoidalraum, Spatium subarachnoideum; Schema der Zirkulation (Pfeile) der Hirnflüssigkeit vom inneren zum äußeren Liquorraum (Subarachnoidalraum).

Der äußere Liquorraum befindet sich zwischen Arachnoidea und Pia mater. Er umgibt sowohl das Gehirn als auch das Rückenmark. Die Hirnflüssigkeit (Liquor cerebrospinalis) wird zum größten Teil von den Plexus choroidei in den Ventrikeln sezerniert.

Das zirkulierende Liquorvolumen (150 ml) wird permanent ausgetauscht (tägliche Bildungsrate ca. 500 ml).

Funktionell dient der Liquor als Schutzkissen des ZNS vor mechanischen Einwirkungen, der Gewichtsreduktion des ZNS (durch Liquor erfährt das ZNS Auftrieb, der zu einer 97igen Gewichtsreduktion von ca. 1400 g auf 45 g führt), dem Stoffwechsel des ZNS, der Entfernung schädlicher Stoffe und dem Transport von Hormonen (z. B. Leptin).

klin.: Foramen MONROI

klin.: SYLVIUS-Kanal

Ventrikeldarstellung

Balken, Corpus callosum; Ansicht von oben; nach Abtragung der oberen Anteile der Großhirnhemisphären.

Man blickt von oben auf den Balken, auf dem die Striae longitudinales mediales und laterales des Indusium griseum (wird den kortikalen limbischen Arealen zugerechnet) sowie die A. pericallosa (A. cerebri anterior) von rostral nach okzipital verlaufen. Der Balken besteht aus Schnabel (Rostrum), Knie (Genu), Stamm (Truncus) und verdicktem Hinterende (Splenium; Abb. 12.127). Er bildet das Dach der beiden Seitenventrikel und besteht aus Kommissurenfasern, die eine Hirnhemisphäre mit der anderen verbinden. Durch ihn treten ca. 200 Millionen Axone hindurch.

Funktionell dient der Balken dem Informationsaustausch und damit der Koordination zwischen den beiden Hemisphären, die jede für sich zum Teil unterschiedliche Aufgaben bei der Informationsverarbeitung haben.

Klinik

Bei einigen Epilepsieformen wird der Balken chirurgisch durch- trennt (das Splenium wird allerdings nahezu immer intakt gelassen). Durch diese Intervention soll die Erregungsübertragung auf die nicht betroffene Hirnhälfte verhindert werden. Dadurch werden die Häufigkeit und die Schwere der epileptischen Anfälle oftmals deutlich vermindert. Allerdings führt die als Split-Brain-Operation oder Callosotomie bekannt gewordene Operation zu schweren Kognitionsstörungen und zum Split-Brain-Syndrom, so dass sie heute nur noch sehr selten durchgeführt wird. Eine gute Beschreibung eines Patienten mit Split-Brain-Syndrom liefert das Buch von Oliver Sacks Der Mann, der seine Frau mit einem Hut verwechselte.

Seitenventrikel, Ventriculi laterales; Ansicht von links hinten oben; nach Abtragung der oberen Teile der Großhirnhemisphären.

Man blickt in beide Seitenventrikel. Im linken Seitenventrikel sieht man den Verlauf des Plexus choroideus, der am Übergang von der Pars centralis zur Pars temporalis des Seitenventrikels mit einer Sonde angehoben ist. Der Plexus choroideus dient der Liquorproduktion.

Das Dach bzw. die laterale Wand des Cornu occipitale wird vom Tapetum (Radiatio corporis callosi, Radiatio optica) gebildet (nicht sichtbar), die mediale Wand vom Calcar avis und der Boden vom Trigonum collaterale und der Eminentia collateralis. Das Dach bzw. die laterale Wand des Cornu temporale gehört zur Cauda nuclei caudati und zum Tapetum (nicht sichtbar), die mediale Wand bilden die Fimbria hippocampi und der Plexus choroideus, der Boden besteht aus der Eminentia collateralis und dem Alveus hippocampi ( Abb. 12.87, 12.123 bis 12.126).

Unterhorn, Cornu temporale, des Seitenventrikels, Ventriculus lateralis; Frontalschnitt nach Abtragung des Dachs; Ansicht von hinten oben.

Der Hippocampus bildet mit dem Alveus hippocampi, den Fimbriae hippocampi und dem Pes hippocampi Teile des Bodens des Cornu temporale vom Seitenventrikel. Ferner sieht man das Trigonum collaterale. Im frontalen Anschnitt sieht man die Hippocampusformation mit dem Gyrus parahippocampalis. Der Hippocampus ist ein zentrales Element des limbischen Systems ( Abb. 12.47). Er ist an Lernvorgängen, Gedächtnisleistungen und Emotionen beteiligt.

Seitenventrikel, Ventriculi laterales; Ansicht von oben; nach Abtragung des oberen Anteils der Großhirnhemisphären und des mittleren Teils des Balkens.

Die Ansicht zeigt das Cornu frontale, die Pars centralis und das Cornu occipitale sowie den Übergang zum Cornu temporale der beiden Seitenventrikel. Begrenzungen des Cornu frontale sind das Genu des Corpus callosum (Vorderwand), der Truncus des Corpus callosum (Dach, nicht sichtbar, da das Corpus callosum am Genu und am Splenium abgetrennt wurde), das Septum pellucidum (mediale Wand), das Caput des Nucleus caudatus (laterale Wand) sowie das Rostrum des Corpus callosum (Boden). Ferner sieht man im Cornu frontale die Foramina interventricularia (Foramina MONROI). Das Dach der Pars centralis wird wie das Dach der Pars frontalis vom Truncus des Corpus callosum gebildet (entfernt). Die mediale Wand bilden das Crus des Fornix und das Septum pellucidum, die laterale Wand das Corpus des Nucleus caudatus und den Boden die Lamina affixa des Plexus choroideus sowie das Crus des Fornix.

Unterhorn, Cornu temporale, des Seitenventrikels, Ventriculus lateralis; schematisierter Frontalschnitt.

Das Schema zeigt, wie der Seitenventrikel um die Hippocampusformation angeordnet ist. Der Plexus choroideus ragt in den Seitenventrikel hinein. Die Wände des Ventrikels sind als hellgrüne Linien dargestellt, der Liquor bzw. der Ventrikelbinnenraum ist weiß.

Seitenventrikel, Ventriculi laterales; Ansicht von oben; nach Entfernen des mittleren Teils des Balkens und der Schenkel des Fornix.

In der Abbildung sieht man die den dritten Ventrikel überspannende Tela choroidea. Die Vv. internae cerebri schimmern durch und drainieren zur V. magna cerebri. Von den Seitenventrikeln sieht man Cornu frontale, Pars centralis und Cornu occipitale. Seitlich setzt sich der Plexus choroideus auf dem Hippocampus in das Cornu temporale fort.

Plexus choroideus in den Seitenventrikeln, Ventriculi laterales, und im dritten Ventrikel, Ventriculus tertius; schematisierter Frontalschnitt. (nach [2])

Der Plexus choroideus bildet Liquor cerebrospinalis und kommt in den paarigen Seitenventrikeln (linker erster und rechter zweiter Seitenventrikel), im dritten und im vierten Ventrikel (nicht dargestellt) vor. In den Plexus choroidei sind Kapillarblut und Liquorraum durch eine Blut-Liquor-Schranke getrennt.

Seitenventrikel, Ventriculi laterales, und dritter Ventrikel, Ventriculus tertius; Ansicht von oben; nach Abtragung eines Teils der Großhirnhemisphären, des mittleren Teils des Balkens, des Fornix sowie des Plexus choroideus und nach Zurückklappen der Tela choroidea des dritten Ventrikels.

Begrenzungen des dritten Ventrikels sind:

  • Dach: Tela choroidea und Plexus choroideus

  • Vorderwand: Columnae fornicis, Commissura anterior, Lamina terminalis, Recessus triangularis und Recessus supraopticus

  • laterale Wand: Thalamus, Stria medullaris thalami, Sulcus hypothalamicus und Hypothalamus (Wand)

  • Hinterwand: Commissura habenularum, Commissura posterior, Recessus suprapinealis und Recessus pinealis

  • Boden: Recessus infundibuli

Adhesio interthalamica in der Medianebene durchgetrennt

Zirkumventrikuläre Organe; Mediansagittalschnitt.

Zirkumventrikuläre Organe zeichnen sich durch eine starke Vaskularisierung, ein modifiziertes Ependym (Tanyzyten mit Tight Junctions) und die Ausbildung einer Blut-Liquor-Schranke anstelle einer Blut-Hirn-Schranke aus.

Zu den zirkumventrikulären Organen gehören die Neurohypophyse, die Eminentia mediana, die Zirbeldrüse (Glandula pinealis) sowie das Organum vasculosum laminae terminalis und das Organum subfornicale (beide: Regulation von Blutvolumen und Blutdruck, Abgabe von Hormonen, wie Angiotensin, Somatostatin, Auslösen von Fieber), das Organum subcommissurale (nur in der Fetal- und Neugeborenenphase vorhanden, Abgabe eines glykoproteinreichen Sekrets) und die Area postrema (Triggerzone für Brechreiz).

Klinik

Computertomographische Querschnitte (CT) durch den Kopf. [23]

  • a

    Computertomogramm einer Patientin mit Liquorabflussstörung durch Verengung des Aqueductus mesencephali. Die Hirnventrikel sind auf Kosten des Hirnparenchyms stark erweitert (Hydrozephalus). Die Patientin zeigte massive intellektuelle Einbußen und erhebliche Gangstörungen.

  • b

    Computertomogramm einer gesunden Person

Augenhintergrund, Fundus oculi; links; Ansicht von vorne; ophthalmoskopisches Bild des zentralen Bereichs mit gestauter Sehnervenpapille bei erhöhtem Hirndruck.

Am Augenhintergrund ist eine gestaute Papilla nervi optici bei intraventrikulärem Neurozytom WHO-Grad II am Augenhintergrund sichtbar. Da der N. opticus [II] von Meningen und Liquor umgeben ist, wölbt sich die Sehnervenpapille in den Augenbulbus vor.

klin.: Papille oder blinder Fleck

Klinik

Die zirkumventrikulären Organe ( Abb. 12.91) sind aufgrund der fehlenden Blut-Hirn-Schranke in der Lage, das Plasma-Blut-Milieu zu überprüfen, und dadurch nicht nur von pharmakologischem Interesse. So besitzt die Area postrema sehr viele Dopamin- und Serotoninrezeptoren. Mittels Dopamin- oder Serotoninantagonisten können sehr gute antiemetische Effekte erzielt werden. Ferner stellt die Möglichkeit einer Erregung von Chemorezeptoren im Bereich der Area postrema einen Schutzmechanismus für den gesamten Körper dar, wenn beispielsweise nach Aufnahme verdorbener Nahrung zentral Erbrechen ausgelöst und der größte Teil der potenziell schädlichen Stoffe wieder aus dem Körper entfernt wird.

Liquorabflussbehinderungen können durch Tumoren, Fehlbildungen, Blutungen oder aufgrund anderer Ursachen entstehen und über eine Erhöhung des Hirndrucks zu Kopfschmerzen, Übelkeit und einer Stauungspapille ( Abb. 12.93) führen. Bei Blockade im inneren Liquorraum kommt es zur Ausbildung eines Hydrocephalus internus ( Abb. 12.92), bei Abflussstörung im Bereich des Subarachnoidalraums zu einem Hydrocephalus externus. Von einem Hydro- cephalus e vacuo spricht man, wenn es zu einer Zunahme der Ventrikelgröße als Folge eines Verlusts von Hirnsubstanz, z. B. bei Morbus ALZHEIMER, kommt.

Arterien der Hirnbasis

Arterien des Gehirns; Ansicht von unten.

Die Abbildung zeigt die Lage der Arterien auf der Hirnbasis. Die Aa. vertebrales schließen sich zur A. basilaris zusammen, aus der die Aa. cerebri posteriores sowie die Gefäße für den Hirnstamm, das Kleinhirn und das Innenohr hervorgehen (sog. Vertebralis-Stromgebiet). Die Aa. cerebri posteriores stehen über kleine Verbindungsarterien (Aa. communicantes posteriores) mit den beiden Aa. carotides internae in Verbindung. Aus Letzteren gehen jeweils eine A. cerebri media und eine A. cerebri anterior hervor, die gemeinsam den größten Teil der Hemisphären mit Blut versorgen (sog. Karotis-Stromgebiet). Die beiden Aa. cerebri anteriores stehen über die A. communicans anterior miteinander in Verbindung. Die Aa. cerebri anterior, media und posterior werden unter klinischen Aspekten in Segmente eingeteilt. Dabei besteht die A. cerebri anterior aus dem proximal der A. communicans anterior gelegenen A1-Segment (Pars precommunicans), dem distal der A. communicans anterior gelegenen A2-Segment (Pars infracallosa) sowie dem vor dem Balken gelegenen A3-Segment (Pars precallosa) und dem auf dem Balken gelegenen A4-Segment (Pars supracallosa). Distal von der A. communicans anterior wird die A. cerebri anterior von Klinikern A. pericallosa genannt. Die A. cerebri media besteht aus den Segmenten M1 (Pars sphenoidalis), M2 (Pars insularis), M3 (Pars opercularis) und M4 (Pars terminalis). Auch die A. cerebri posterior umfasst vier Segmente: P1 (Pars precommunicalis; proximal der A. communicans posterior), P2 (Pars postcommunicalis; bis zur Hirnstammhinterkante), P3 (Pars quadrigemina; bis zum Eintritt der A. cerebri posterior in die Fissura calcarina) und P4 (hat keinen lateinischen Namen; Aufteilung in zwei Gefäßstämme). Einige der Segmente sind in der Abbildung sichtbar.

Klinik

Eine der häufigsten Formen zerebraler Durchblutungsstörungen im Vertebralis-Stromgebiet ist das WALLENBERG-Syndrom (dorsolaterales Medulla-oblongata-Syndrom). Hierbei kommt es zu einem Verschluss oder zu einer Durchblutungsstörung der A. inferior posterior cerebelli. Symptome sind dabei Nystagmus, Gleichgewichtsstörungen, Schluckstörungen, salvenartiger Singultus (Schluckauf), Dysphonie und Schwindel.

Arterien der Hirnbasis, Circulus arteriosus

Arterienring des Gehirns, Circulus arteriosus cerebri (WILLISII); Ansicht von oben.

Die Aa. communicantes posteriores verbinden auf beiden Seiten die Aa. cerebri posteriores mit den Partes cerebrales der Aa. carotides internae. Vorne verbindet die A. communicans anterior die beiden Aa. cerebri anteriores miteinander. Auf diese Weise entsteht ein geschlossener arterieller Ring, über den die Aa. carotides internae untereinander und mit dem Vertebralis-Stromgebiet kommunizieren.

Klinik

Über 90 der Hirnaneurysmen kommen im Bereich der Hirnbasis-gefäße des Circulus arteriosus cerebri (WILLISII) vor. Am häufigsten sind die A. communicans anterior und danach die A. carotis interna betroffen.

Die meisten Hirnaneurysmen sind kongenitale Defekte der Tunica media der Gefäßwand an Astabgängen. Oftmals sind die Aneurys- men mit anderen Erkrankungen, wie polyzystischen Nieren oder fibromuskulären Dysplasien, assoziiert. Die Aneurysmen sind meist asymptomatisch. Allerdings kann es durch Druck des Aneurysmasacks zu Hirnnervenkompressionen kommen.

Hirnaneurysmen neigen zur Ruptur und sind die häufigste Ursache für eine Subarachnoidalblutung. Bei einer Ruptur kommt es zu plötzlichen schweren Kopfschmerzen, die mit Erbrechen und Bewusstseinsveränderungen einhergehen.

Gefäße und Nerven der Schädelbasis

Durchtrittsstellen von Gefäßen und Nerven durch die innere Schädelbasis, Basis cranii interna, und Arterienring des Gehirns, Circulus arteriosus cerebri (WILLISII); Ansicht von oben.

Der Circulus arteriosus cerebri projiziert sich von oben um die Fossa hypophysialis. Aus der A. carotis interna entspringt am Canalis nervi optici die A. ophthalmica, die durch den knöchernen Kanal gemeinsam mit dem N. opticus [II] in die Orbita gelangt. Die A. basilaris verläuft auf dem Clivus. Die aus der A. basilaris abgehende A. inferior anterior cerebelli zieht am Porus acusticus internus vorbei oder schlaufenförmig in ihn hinein und gibt hier die A. labyrinthi ab.

Zur Übersicht der Durchtrittsstellen durch die Schädelbasis Abbildung 8.16 und 8.17.

Arterien des Gehirns

Mediale Fläche des Gehirns, Facies medialis hemis- pherii cerebri, Zwischenhirn, Diencephalon, und Hirnstamm, Truncus encephali; vorne gestufter Medianschnitt; Ansicht von links.

Die A. cerebri anterior verläuft nach Abgabe der A. communicans anterior mit ihrer Pars postcommunicalis (A. pericallosa) um das Rostrum und das Genu des Corpus callosum entlang der Oberfläche des Balkens. Ihre Ausläufer erreichen den Sulcus parietooccipitalis. Sie versorgt die mediale Fläche von Frontal- und Parietallappen sowie die Kante der Hemisphäre und ein kleineres, die Kante begleitendes Gebiet der Hirnkonvexität ( S.271).

Die A. cerebri posterior zieht zum Okzipitallappen, zum basalen Teil des Temporallappens, zum unteren Abschnitt vom Striatum (nicht sichtbar) und zum Thalamus.

Verzweigung der A. cerebri media im Bereich der Insel, und an der äußeren Großhirnoberfläche; Ansicht von links. (nach [2])

Die A. cerebri media zieht lateralwärts in die Fossa lateralis und teilt sich in vier Abschnitte: ( Abb. 12.94)

  • die Pars sphenoidalis (nicht sichtbar; M1)

  • die Pars insularis mit kurzen Ästen für die Inselrinde (M2)

  • die Pars opercularis für die Rinde des Temporallappens (Aa. frontobasalis lateralis und temporales; M3)

  • die Rr. terminales inferiores und superiores (Pars terminalis; M4) für die Rinde im Bereich des Sulcus centralis und des Parietallappens

Klinik

Verschlüsse im Abgangsbereich der A. cerebri media durch Arteriosklerose oder eine Embolie führen zum Hirninfarkt (Schlaganfall, Apoplex) mit schwerwiegenden Ausfallerscheinungen. Es kommt zur kontralateral, brachiofazial betonten Halbseitenlähmung mit Hypästhesie (umschriebene oder allgemeine Verminderung der Berührungs- und Drucksensibilität der Haut). Ist die dominante Hemisphäre betroffen, resultieren ferner Aphasie (Sprachstörung), Agraphie (Unfähigkeit, Wörter und Text zu schreiben, obwohl die dafür notwendige Beweglichkeit der Hand sowie die Intelligenz und der Intellekt vorhanden sind) und Alexie (Unvermögen zu lesen). Bei Patienten mit Bluthochdruck (Hypertonus) kann es infolge von Wandveränderungen der Hirnarterien zur Zerreißung mit nachfolgender Einblutung in das Hirnparenchym (bis hin zu Massenblutungen) kommen. Hiervon sind besonders häufig die Stammganglien betroffen.

Arterien der rechten Hemisphäre des Großhirns; Ansicht von links.

Die A. cerebri anterior versorgt die mediale Fläche von Frontal- und Parietallappen über die Mantelkante hinaus bis zum Sulcus parietooccipitalis. Okzipitallappen und Basis des Temporallappens werden über die A. cerebri posterior mit Blut versorgt.

Arterien der linken Hemisphäre des Großhirns; Ansicht von links.

Die A. cerebri anterior versorgt die Hirnrinde im Frontal- und Parietalbereich ca. 1 cm über die Mantelkante hinaus. Die A. cerebri posterior speist den Okzipitalpol und den Unterrand des Temporallappens mit Blut. Der übrige Bereich wird auf der Außenseite von der A. cerebri media mit Blut versorgt. Im Bereich der Gyri pre- und postcentralis erfolgt so ein Teil der Blutversorgung über die A. cerebri anterior, der andere Teil über die A. cerebri media.

Arterien im Bereich des Gyrus precentralis und Übertragung auf den Homunkulus des primären Motocortex.

Die A. cerebri anterior versorgt die Rinde des Gyrus precentralis bis ca. 1 cm über die Mantelkante hinaus mit Blut und übernimmt damit die Repräsentationsgebiete der unteren Extremität, des Beckens und des Brustkorbs. Die Repräsentationsgebiete der oberen Extremität und des gesamten Kopfes werden über die A. cerebri media durchblutet.

Klinik

Aufgrund der Blutversorgung im Bereich des Gyrus precentralis gehen Durchblutungsstörungen der A. cerebri anterior mit beinbetonten Paresen; Durchblutungsstörungen der A. cerebri media mit brachiofazial betonten Paresen einher. Aufgrund des klinischen Bildes, das der Patient bietet (bein- oder brachiofazial betonte Parese), kann auf das betroffene Gefäß zurückgeschlossen werden.

Arterien und Venen des Gehirns

Arterien und Venen des Gehirns, Aa. und Vv. cerebri; Ansicht von oben.

Durch Abtragung der parietalen Hirnanteile sieht man den sonst verdeckten Verlauf der Aa. cerebri anterior, media und posterior auf der linken Körperseite. Die A. choroidea anterior geht aus der A. cerebri media hervor und speist den Plexus choroideus des Seitenventrikels. Sie setzt sich in einem R. choroideus posterior fort, der bis zur Spitze des Plexus choroideus im Cornu frontale des Seitenventrikels zieht.

Auf der rechten Körperseite sieht man im Boden des Cornu frontale des Seitenventrikels die V. anterior septi pellucidi und weiter hinten die V. thalamostriata superior, die beide das Blut der V. interna cerebri zuführen, die ihrerseits in die V. magna cerebri (GALEN-Vene) einmündet. Es handelt sich dabei um Venen, die das Ventrikelsystem, die Basalganglien und die innere Kapsel drainieren.

Venen des Gehirns

Tiefe Hirnvenen, Vv. profundae cerebri; Ansicht von oben.

Die Vv. internae cerebri verlaufen in der Tela choroidea ventriculi tertii. Zu den tiefen Hirnvenen gehören auch die Venen des Ventrikelsystems, der Basalganglien und der inneren Kapsel. Das Blut aus diesen Strukturen wird über die Vv. thalamostriatae superiores den Vv. cerebri internae zugeführt und gelangt von hier in die V. magna cerebri (GALEN-Vene).

Tiefe Hirnvenen, Vv. profundae cerebri; Ansicht von rechts hinten.

Nach Abtragung des Kleinhirns sieht man die basalen Hirnvenen, die venöses Blut von Rautenhirn, Mittelhirn und Insel drainieren. Venöse Gefäße dieser Region sind die paarig angelegte V. media profunda cerebri und die V. basalis (ROSENTHAL-Vene), die wie die Vv. internae cerebri das Blut in die V. magna cerebri (GALEN-Vene) drainieren.

Gehirn, MRT

Gehirn, Encephalon; magnetresonanztomographischer Horizontalschnitt (MRT) auf Höhe des Mittelhirns und der Unterhörner der Seitenventrikel; Ansicht von oben.

Man sieht das Chiasma opticum und die Pedunculi cerebri des Mesencephalons. Auch der Kleinhirnwurm (Vermis cerebelli) liegt in der angeschnittenen Ebene. Im Okzipitallappen sieht man den Sulcus calcarinus.

Gehirn, Encephalon; magnetresonanztomographischer Horizontalschnitt (MRT) auf Höhe des Bodens der Mittelteile der Seitenventrikel; Ansicht von oben.

Man sieht die Cornua frontale und occipitale, das Septum pellucidum und das Crus des Fornix. Auf der linken Bildseite lässt sich auch der Lobus insularis abgrenzen.

Gehirn, Encephalon; magnetresonanztomographischer Horizontalschnitt (MRT) auf Höhe des dritten Ventrikels und des Abgangs der Unterhörner der Seitenventrikel; Ansicht von oben.

Außer den Lobuli insularia und den in Abbildung 12.106 bereits genannten Strukturen sind der Thalamus und die Columna des Fornix zu sehen.

Gehirn, Encephalon; magnetresonanztomographischer Medianschnitt (MRT).

Durch das MRT sind sämtliche Hirnstrukturen sehr gut abgrenzbar, wie z. B. Gyrus cinguli, Septum pellucidum, dritter Ventrikel, Thalamus, Aqueductus mesencephali, Corpus mamillare, Hypothalamus, Hypophysis, Mittelhirn, Pons, Kleinhirn und Medulla oblongata.

Aufgrund des Partial-Volume-Effekts ist die Kontur der mit gekennzeichneten Strukturen etwas verfälscht.

Gehirn, Encephalon; magnetresonanztomographischer Sagittalschnitt (MRT) auf Höhe des Mittelhirns und der Unterhörner der Seitenventrikel; Ansicht von links.

Der Sagittalschnitt trifft das Kleinhirn und den Sulcus centralis. Ein kleiner Abschnitt des Cornu temporale des Seitenventrikels liegt ebenfalls in der Abbildungsebene.

Gehirn, Encephalon; magnetresonanztomographischer Frontalschnitt (MRT) auf Höhe des vorderen Anteils des dritten Ventrikels; Ansicht von vorne.

Der Verlauf der A. cerebri media in Richtung auf den Sulcus lateralis zu ist rechts zu erkennen. Beidseits sind die großen Gyri von Lobus frontalis und Lobus temporalis zu sehen. Im Bereich der Endhirnkerne lassen sich mit dieser Aufnahmetechnik der Nucleus caudatus, die Capsula interna und der Nucleus lentiformis abgrenzen.

Gehirn, Encephalon; magnetresonanztomographischer Frontalschnitt (MRT) auf Höhe des Thalamus; Ansicht von vorne.

Die Aufnahme zeigt das Cornu temporale der Seitenventrikel und den Hippocampus. Weiter oben ist die Pars centralis der Seitenventrikel angeschnitten. In der Mittellinie lassen sich von oben nach unten der Truncus corporis callosi, der Fornix, der dritte Ventrikel, die Fossa interpeduncularis des Hirnstamms und der Pons abgrenzen.

Gehirn, Frontalschnitte

Gehirn, Encephalon; Frontalschnitt auf Höhe des vorderen Anteils der Vorderhörner der Seitenventrikel; Ansicht von hinten.

Man sieht die beiden Ventriculi laterales, darüber das Corpus callosum und lateral von den Ventriculi laterales das Caput des Nucleus caudatus sowie das Putamen.

Gehirn, Encephalon; Frontalschnitt auf Höhe des hinteren Anteils der Vorderhörner der Seitenventrikel; Ansicht von hinten.

Über den Ventriculi laterales sieht man den Truncus des Corpus callosum, lateral der Ventriculi laterales das Caput des Nucleus caudatus, das Putamen und dazwischen das Crus anterius der Capsula interna.

Gehirn, Encephalon; Frontalschnitt auf Höhe der Foramina interventricularia; Ansicht von hinten.

Der Schnitt geht genau durch die Hypophyse. Unterhalb der Ventriculi laterales sieht man das Caput des Nucleus caudatus, die Capsula interna, den Globus pallidus, das Putamen, das Claustrum und einige Gyri insulae.

Gehirn, Encephalon; Frontalschnitt auf Höhe der Corpora mamillaria; Ansicht von hinten.

Auf Höhe der Corpora mamillaria sieht man unterhalb der Ventriculi laterales das Lumen des Ventriculus tertius. Lateral davon liegen von innen nach außen Thalamus, Capsula interna, Globus pallidus, Putamen, Capsula externa, Claustrum, Capsula extrema und Gyri insulae.

Gehirn, Encephalon; Frontalschnitt auf Höhe der Mitte des dritten Ventrikels; Ansicht von hinten.

In vielen Fällen sind rechter und linker Thalamus auf dieser Höhe durch die Adhesio interthalamica quer miteinander verbunden. Unterhalb des Thalamus erkennt man gut den Nucleus ruber. Im Hirnstamm hebt sich im Pons der Tractus pyramidalis ab.

Gehirn, Encephalon; Frontalschnitt auf Höhe der Hinterwand des dritten Ventrikels; Ansicht von hinten.

Unterhalb der Ventriculi laterales sieht man verschiedene Thalamuskerne, darunter ist der okzipitale Abschnitt des Hippocampus sichtbar. Der Hirnstamm ist auf Höhe des Aqueductus mesencephali angeschnitten.

Gehirn, Encephalon; Frontalschnitt auf Höhe der Zirbeldrüse und des vierten Ventrikels; Ansicht von hinten.

Zentral im Bild imponieren das Splenium des Corpus callosum, die Glandula pinealis, seitlich davon die Colliculi superiores und das Pulvinar thalami. Im Hirnstamm sieht man seitlich und leicht oberhalb vom Ventriculus quartus die Pedunculi cerebellares superiores.

Gehirn, Encephalon; Frontalschnitt auf Höhe der Hinterhörner der Seitenventrikel; Ansicht von hinten.

Im Kleinhirn sieht man den Nucleus dentatus sowie große Anteile des Vermis cerebelli.

Gehirn, Horizontalschnitt

Gehirn, Encephalon; Horizontalschnitt knapp oberhalb des Balkens; Ansicht von oben.

Der Schnitt liegt direkt oberhalb des Balkens (Corpus callosum). In dieser Ebene sind noch keine Kerngebiete sichtbar. In der breit wirkenden weißen Substanz mischen sich vom Thalamus zur Großhirnrinde ausstrahlende Bahnen (Corona radiata) mit den beiden Hemisphären verbindenden Fasern des Corpus callosum (Radiatio corporis callosi). Dazu kommen (nicht sichtbar) die zur Capsula interna nach unten konvergierenden Bahnen ( Abb. 12.74 bis 12.76). Aufgrund altersbedingter Atrophie des Gehirns erscheint der Subarachnoidalraum erweitert ( Abb. 12.121 bis 12.130).

Gehirn, Encephalon; Horizontalschnitt auf Höhe des Mittelteils der Seitenventrikel; Ansicht von oben.

Die Ventriculi laterales sind durch das Septum pellucidum getrennt, das sich zwischen Truncus und Fornix (nicht sichtbar) des Corpus callosum ausspannt. Lateral der Ventriculi laterales sind das Caput und das Corpus des Nucleus caudatus angeschnitten, noch weiter lateral liegt die Capsula interna.

Gehirn, Encephalon; Horizontalschnitt auf Höhe des Bodens des Mittelteils der Seitenventrikel; Ansicht von oben.

Der zentral gelegte Schnitt zeigt lateral der Ventriculi laterales Anschnitte des Thalamus. Davor sieht man das Caput, dahinter als kleines Areal die Cauda des Nucleus caudatus. Lateral des Thalamus folgen von medial nach lateral Capsula interna, Putamen, Capsula externa, Claustrum, Capsula extrema und Gyri insulae. Vom Corpus callosum sieht man in der Mittellinie vorne das Genu und hinten das Splenium.

Gehirn, Encephalon; Horizontalschnitt auf Höhe der oberen Zone des dritten Ventrikels; Ansicht von oben.

Zentral im Bild liegt der Ventriculus tertius, davor und dahinter sieht man Anschnitte der Ventriculi laterales sowie das Genu bzw. das Splenium des Corpus callosum. Kerngebiete sind Caput und Cauda des Nucleus caudatus, Thalamus, Putamen und Claustrum. Zwischen den großen Kernen verläuft die Capsula interna mit ihrem charakteristischen Genu. Außerdem sieht man die Radiatio optica der Capsula interna.

Gehirn, Encephalon; Horizontalschnitt durch die Mitte des dritten Ventrikels auf Höhe der Adhesio interthalamica; Ansicht von oben.

Der Schnitt geht genau durch die Glandula pinealis und die Adhesio interthalamica. Seitlich davon liegen Thalamus, Capsula interna, Globus pallidus, Putamen, Capsula externa, Claustrum, Capsula extrema und Lobus insularis. Ferner sieht man die Fimbria hippocampi, den Alveus hippocampi und den Gyrus parahippocampalis.

Gehirn, Encephalon; Horizontalschnitt durch den dritten Ventrikel, auf Höhe des Abgangs des Aqueductus mesencephali; Ansicht von oben.

In dieser Schnittebene sticht der Nucleus ruber aufgrund seiner rötlichen Farbe auffällig hervor. Man erkennt ferner die enge Nachbarschaft von Nucleus caudatus und Putamen. Zwischen beiden verläuft das Crus anterius der Capsula interna. Der Schnitt befindet sich am Übergang vom Ventriculus tertius in den Aqueductus mesencephali. Beide Strukturen sind angeschnitten. Außerdem trifft der Schnitt den Oberrand des Vermis cerebelli.

Gehirn, Encephalon; gestufter Horizontalschnitt durch den Boden des dritten Ventrikels auf Höhe der Corpora mamillaria; Ansicht von oben.

Der Schnitt führt durch die Tractus optici, die Hypothalami, die Corpora mamillaria, die Crura cerebri, die Nuclei rubri und die Colliculi inferiores des Tectum mesencephali. Auf der rechten Seite erkennt man den Hippocampus, links sind Anschnitte durch graue und weiße Substanz des Temporal- und des Okzipitallappens zu sehen. Die Entfernung des Okzipitalpols auf der rechten Seite gibt den Blick auf das Hemispherium cerebelli frei.

Gehirn, Sagittalschnitte

Gehirn, Encephalon; Sagittalschnitt durch die linke Hirn- hälfte auf Höhe des Caput des Nucleus caudatus; Ansicht von links.

Der nahe der Mittellinie gelegene Schnitt zeigt das Corpus callosum in voller rostrookzipitaler Ausdehnung. Darunter liegt der Ventriculus lateralis und noch weiter unten schließen sich Nucleus caudatus, Thalamus, Capsula interna und N. opticus [II] an. Vor dem Hirnstamm verläuft die A. basilaris. Man sieht als Übergang vom Pons zum Cerebellum den Pedunculus cerebellaris medius.

Gehirn, Encephalon; Sagittalschnitt durch die linke Hirn- hälfte auf Höhe des Corpus des Nucleus caudatus; Ansicht von links.

Außer dem Corpus des Nucleus caudatus sind das Crus anterius der Capsula interna, der Thalamus, das Putamen, der Globus pallidus und der Uncus des Gyrus parahippocampalis angeschnitten. Im Cerebellum verläuft die Schnittebene durch den Nucleus dentatus.

Gehirn, Encephalon; Sagittalschnitt durch die linke Hirnhälfte auf Höhe des Corpus amygdaloideum; Ansicht von links.

Hinter dem Corpus amygdaloideum sind der Hippocampus, die Fimbria hippocampi und die Cauda des Nucleus caudatus angeschnitten.

Ferner sieht man das Putamen, den Globus pallidus und die Capsula interna. Unten verläuft der Schnitt durch das Hemispherium cerebelli.

Gehirn, Encephalon; Sagittalschnitt durch die linke Hirnhälfte auf Höhe der Spitze des Cornu temporale des Ventriculus lateralis; Ansicht von links.

Der abgebildete Schnitt liegt so weit lateral, dass der Lobus insularis getroffen ist. Ferner sieht man den Hippocampus mit dem Gyrus parahippocampalis, das Claustrum und das Putamen.

Übersicht

Hirnnerven, Nn. craniales; funktionelle Übersicht über Großhirn, Cerebrum, Hirnstamm, Truncus encephali, und Kleinhirn, Cerebellum; Ansicht von unten.

An der Hirnbasis treten zwölf Hirnnervenpaare aus, die in der Reihenfolge ihres Austritts von vorne nach hinten mit römischen Ziffern (I–XII) durchnummeriert werden. Der I. Hirnnerv wird von den Fila olfactoria, die als N. olfactorius [I] zusammengefasst werden, gebildet. Die bipolaren olfaktorischen Neurone (das in der Riechschleimhaut befindliche sensible Ganglion besitzt keinen Namen) projizieren über die Fila in den Bulbus olfactorius, der ein während der Entwicklung vorverlagerter Teil des Großhirns ist. Der Bulbus ist somit Nucleus terminationis für den N. olfactorius [I], nur dass er nicht im Hirnstamm liegt sondern vorverlagert auf der Lamina cribrosa. Damit unterscheidet sich der I. Hirnnerv von den anderen dadurch, dass seine Neurone sehr kurz sind und dass der Nucleus terminationis nicht im Hirnstamm liegt. Eine Ausnahmestellung kommt dem N. opticus [II] zu, da er das 3. oder gar 4. Neuron in der Sehbahn führt. Er ist somit im Gegensatz zu allen anderen Hirnnerven eine vorgelagerte Ausstülpung des Zwischenhirns und im engeren Sinne kein peripherer Nerv.

T 56, 58

Übersicht über die zwölf Hirnnerven und ihre wichtigsten Innervationsorte [14]
Eine detailliertere Darstellung der Innervationsorte für jeden Hirnnerv ist auf den Seiten 296–323 dargestellt.
ASA: allgemein somato-afferent; ASE: allgemein somato-efferent; AVA: allgemein viszero-afferent; AVE: allgemein viszero-efferent; SSA: speziell somato-afferent; SVA: speziell viszero-afferent; SVE: speziell viszero-efferent.
Hirnnerv Qualitäten wichtigste Innervationsgebiete
N. olfactorius [I] SSA Riechschleimhaut
N. opticus [II] SSA Netzhaut
N. oculomotorius [III] ASE, AVE innere und äußere Augenmuskulatur
N. trochlearis [IV] ASE äußere Augenmuskulatur
N. trigeminus [V] SVE, ASA Kaumuskulatur, Gesichtshaut
N. abducens [VI] ASE äußere Augenmuskulatur
N. facialis [VII] AVE, SVE, SVA, ASA mimische Muskulatur, Geschmacksorgan, Drüsen
N. vestibulocochlearis [VIII] SSA Gleichgewichts- und Hörorgan
N. glossopharyngeus [IX] AVE, SVE, ASA, AVA, SVA Schlundmuskulatur, Ohrspeicheldrüse
N. vagus [X] AVE, SVE, ASA, AVA, SVA Schlundmuskulatur, Kehlkopf, innere Organe
N. accessorius [XI] SVE Mm. trapezius und sternocleidomastoideus
N. hypoglossus [XII] ASE Zungenmuskulatur
Übersicht über die Hirnnerven mit zwei oder mehreren Kerngebieten im Hirnstamm [14]
Die Nn. trochlearis [IV], abducens [VI], accessorius [XI] und hypoglossus [XII] besitzen jeweils nur einen gleichnamigen Kern und werden daher hier nicht genannt.
Nerv dazugehörige Kerne
N. oculomotorius [III]
  • Nucleus nervi oculomotorii

  • Nucleus accessorius nervi oculomotorii

N. trigeminus [V]
  • Nucleus motorius nervi trigemini

  • Nucleus mesencephalicus nervi trigemini

  • Nucleus pontinus (sensorius principalis) nervi trigemini

  • Nucleus spinalis nervi trigemini

N. facialis [VII]
  • Nucleus nervi facialis

  • Nucleus salivatorius superior

  • Nucleus spinalis nervi trigemini

  • Nuclei tractus solitarii

N. vestibulocochlearis [VIII]
  • Nuclei vestibulares

  • Nuclei cochleares

N. glossopharyngeus [IX]
  • Nucleus salivatorius inferior

  • Nucleus ambiguus

  • Nucleus spinalis nervi trigemini

  • Nuclei tractus solitarii

N. vagus [X]
  • Nucleus dorsalis nervi vagi

  • Nucleus ambiguus

  • Nucleus spinalis nervi trigemini

  • Nuclei tractus solitarii

Übersicht über die Hirnnervenkerne mit Kerngebieten für zwei oder mehr Hirnnerven [14]
Alle anderen Kerngebiete lassen sich jeweils einem Hirnnerv zuordnen.
Kern dazugehörige Nerven
Nucleus ambiguus
  • N. glossopharyngeus [IX]

  • N. vagus [X]

  • N. accessorius [XI] (Radix cranialis)

Nuclei tractus solitarii
  • N. facialis [VII]

  • N. glossopharyngeus [IX]

  • N. vagus [X]

Nucleus spinalis nervi trigemin
  • N. trigeminus [V]

  • N. facialis [VII]

  • N. glossopharyngeus [IX]

  • N. vagus [X]

Topographie

Verlauf der Hirnnerven, Nn. craniales, im Subarachnoidalraum; Ansicht von links hinten oben; nach Abtragung der linken Hälften von Groß- und Kleinhirn sowie des Tentorium cerebelli.

Die Hirnnerven III bis XII treten entsprechend ihrer Reihenfolge von oben nach unten aus dem Hirnstamm aus. Teilweise treten sie als Wurzelbündel aus, die sich erst zum eigentlichen Hirnnerv zusammenschließen (IX–XII). Der N. trochlearis [IV] ist der dünnste Hirnnerv und tritt als einziger hinten am Hirnstamm aus. Der N. abducens [VI] hat bis zu seiner Durchtrittsstelle durch die Schädelbasis den längsten intraduralen Verlauf.

T 58

Verlauf der Hirnnerven, Nn. craniales, in der mittleren Schädelgrube, Fossa cranii media; Ansicht von rechts.

Große Teile des Frontal- und des Temporallappens sind entfernt und geben den Blick auf die darunterliegende Schädelbasis frei. Darüber hinaus ist das Cavum trigeminale (MECKEL-Höhle) eröffnet. Darin liegt das Ganglion trigeminale (V, Ganglion semilunare, klin.: Ganglion GASSERI), von dem die drei Hauptäste des N. trigeminus (N. ophthalmicus [V/1], N. maxillaris [V/2], N. mandibularis [V/3]) abgehen. Außer dem N. trigeminus [V] sieht man im Bereich der Schädelbasis einen Teil des Verlaufs der Nn. opticus [II], oculomotorius [III] und trochlearis [IV] sowie Arterien, die aus der Pars cerebralis der A. carotis interna hervorgehen (A. ophthalmica, A. cerebri anterior).

T 58

Arterien und Nerven im Bereich der Sella turcica und des Sinus cavernosus; Ansicht von rechts.

Das Cavum trigeminale (MECKEL-Höhle) ist eröffnet, indem die Dura mater cranialis und die Arachnoidea mater an dieser Stelle entfernt wurden. Man sieht das Ganglion trigeminale (V, Ganglion semilunare, klin.: Ganglion GASSERI) mit der Aufzweigung in die drei Trigeminusäste. Ferner sieht man den Verlauf der Hirnnerven III, IV und VI bis VIII nach Austritt aus dem Hirnstamm bis zu ihrem Eintritt in die Schädelbasis. Die Pars cavernosa der A. carotis interna geht in die Pars cerebralis über und liegt hier am N. opticus [II]. Oberhalb des Hypophysenstiels (Infundibulum) liegt das Chiasma opticum.

T 58

Hirnnervenkerne

Hirnnerven, Nn. craniales; schematischer Querschnitt durch die Rautengrube zur Darstellung der Kerngebiete.

Im Hirnstamm sind Kerngebiete, die gleiche Funktionen haben, übereinander von oben nach unten angeordnet. Aufgrund der räumlichen Enge liegen die Kerngebiete in Form von vier longitudinal ausgerichteten Kernsäulen nebeneinander. Von medial nach lateral kommen eine somato-efferente, eine viszero-efferente, eine viszero-afferente und eine somato-afferente Kernsäule vor. Innerhalb der viszero-efferenten, der viszero-afferenten und der somato-afferenten Kernsäule werden allgemeine und spezielle afferente Kerne unterschieden.

Hirnnerven, Nn. craniales; räumliche Übersicht der Kerne; Ansicht von hinten.

Mit Ausnahme der Hirnnerven I und II besitzen alle Hirnnerven (III–XII) Kerne (Nuclei) im Hirnstamm. Die Kerngebiete für den III. und IV. Hirnnerv liegen im Mesencephalon, die des V. bis VII. Hirnnervs im Pons und die des VIII. bis XII. Hirnnervs in der Medulla oblongata.

Die Anordnung der Hirnnervenkerne lässt sich leichter verstehen, wenn man ihre Einteilung in funktionelle Kernsäulen ( Abb. 12.135) nachvollzieht. Links sind die Ursprungskerne (Nuclei origines), in denen die Perikarya der in die Peripherie ziehenden efferenten Neurone liegen. In den Endkernen (Nuclei terminationes) auf der rechten Seite enden die afferenten Fasern aus der Peripherie und schalten auf das 2. Neuron der sensiblen Bahn.

klin.: Nucleus sensorius principalis nervi trigemini

T 57

Hirnnerven, Nn. craniales; räumliche Übersicht der Hirnnervenkerne III bis XII von der Medianebene aus.

Ursprungskerne (Nuclei originis) mit den Zellkörpern der efferenten bzw. motorischen Fasern werden unterteilt in:

  • allgemein somato-efferente Kerne (Nuclei nervi oculomotorii [III, äußere Augenmuskeln], trochlearis [IV, M. obliquus superior], abducens [VI, M. rectus lateralis] und hypoglossi [XII, Zungenmuskulatur])

  • allgemein viszero-efferente Kerne (Nuclei accessorius nervi oculomotorii [III, Mm. sphincter pupillae und ciliaris], salivatorius superior [VII, Glandulae submandibularis, sublingualis, lacrimalis, nasales und palatinales], salivatorius inferior [IX, Glandula parotidea], dorsalis nervi vagi [X, Eingeweide])

  • speziell viszero-efferente Kerne (Nuclei motorius nervi trigemini [V, Kaumuskeln, Mundbodenmuskeln], nervi facialis [VII, mimische Muskulatur], ambiguus [IX, X, Radix cranialis von XI, Schlund- und Kehlkopfmuskulatur] und Nucleus nervi accessorii [XI, Radix spinalis, Schultermuskulatur])

Endkerne (Nuclei terminationes), in denen die afferenten bzw. sensiblen Fasern enden, werden unterteilt in:

  • allgemein viszero-afferente Kerne (Nuclei tractus solitarii, Pars inferior [IX, X, sensible Innervation der glatten Muskulatur (Eingeweide)])

  • speziell viszero-afferente Kerne (Nuclei tractus solitarii, Pars superior [VII, IX, X], Geschmacksfasern)

  • allgemein somato-afferente Kerne (Nuclei mesencephalicus nervi trigemini [V, Propriozeption der Kaumuskulatur], pontinus (sensorius principalis) nervi trigemini [V, Berührung, Vibration, Stellung des Kiefergelenks], spinalis nervi trigemini [V, Schmerz- und Temperaturempfinden im Kopfbereich])

  • speziell somato-afferente Kerne (Nuclei vestibulares superior, lateralis, medialis und inferior [VIII, Vestibularisanteil, Gleichgewicht] sowie cochleares anterior und posterior [VIII, Cochlearisanteil, Hören]

klin.: Nucleus sensorius principalis nervi trigemini

T 57

N. olfactorius [I]

N. olfactorius [I], mit den Riechnerven, Nn. olfactorii (Fila olfactoria), und der Riechleitung; Ansicht von links.

Im Dach der Nasenhöhle befindet sich beidseits auf einer Fläche von je 3 cm2 die Riechschleimhaut (Regio olfactoria). Sie beherbergt ca. 30 Millionen Rezeptorzellen (Riechsinneszellen), die auf chemische Reize reagieren. Es handelt sich dabei um bipolare Nervenzellen (olfaktorische Neurone, 1. Neuron, SSA), die auf der einen Seite mit der Außenwelt in Kontakt stehen und auf der anderen Seite mit ihren Axonen die Fila olfactoria bilden. Sie haben nur eine Lebensdauer von 30–60 Tagen und werden zeitlebens ständig durch neuronale Stammzellen ersetzt.

Die Fila olfactoria bezeichnet man insgesamt als N. olfactorius [I]. Sie konvergieren in jedem Bulbus auf ca. 1000 Glomeruli. Von dort wird die Geruchsinformation zu verschiedenen Arealen der Hirnbasis und des Temporallappens (primär olfaktorische kortikale Areale) weitergeleitet. Von hier aus gelangt sie über direkte und indirekte Verbindungen zu sekundär olfaktorischen kortikalen Arealen und anderen Hirnregionen, wie dem Hypothalamus. Hier werden die Gerüche bewusst wahrgenommen und mit anderen Sinneseindrücken verknüpft.

T 58a

Projektions- und Verschaltungsschema der Fila olfactoria; Ansicht von links.

Alle Fila olfactoria konvergieren in jedem Bulbus auf ca. 1000 Glomeruli (in der Abbildung sind exemplarisch zwei Glomeruli dargestellt), die gemeinsam den Tractus olfactorius bilden. In den Glomeruli wird über zahlreiche Synapsen auf Mitralzellen (2. Neuron) umgeschaltet. Dabei erreichen alle Neurone, die den gleichen Geruchsrezeptor aufweisen, mit ihren Axonen den Glomerulus, der für genau diesen der insgesamt ca. 1000 Geruchsrezeptoren spezifisch ist. Die Mitralzellen projizieren zu verschiedenen Arealen der Hirnbasis und des Temporallappens ( Abb. 12.138). Zur besseren Reizdifferenzierung gibt es Rückkoppelungsmechanismen, die auf Körnerzellen zwischen den Mitralzellen wirken.

Klinik

Virusinfektionen, chronische Sinusitiden, Obstruktionen infolge Verlegung der Luftwege zur Riechschleimhaut, z. B. bei Allergie, Medikamentennebenwirkungen, Hirntumoren oder Schädel-Hirn-Traumata mit Verletzung der Riechnerven bei Durchtritt durch die Lamina cribrosa, können zu Hyposmie (verminderte Riechempfindung) oder Anosmie (fehlende Riechempfindung) führen.

N. opticus [II]

Neuronale Verschaltung in der Netzhaut, Retina, und Darstellung der Sehbahn; stark vereinfachtes Schema.

Zapfenzellen (1. Neuron) leiten die Information an Zapfenbipolare (2. Neuron) und von hier an eine Ganglienzelle (3. Neuron) weiter. Auf die Informationsweiterleitung wirken Horizontalzellen und amakrine Zellen modifizierend ein. Die Axone der Ganglienzellen schließen sich zum N. opticus [II] zusammen. Die dargestellte Verschaltung einer intraretinalen Kette aus drei Neuronen gilt nur für Zapfenzellen (für Stäbchenzellen Abb. 12.141 und Lehrbücher der Histologie). Zur Sehbahn Seite 131 und 132.

T 58b

N. opticus [II] und Sehbahn. [23]

Die Sehbahn beginnt innerhalb der Netzhaut (Retina). Hier liegen die ersten drei Projektionsneurone und Interneurone (Horizontalzellen, amakrine Zellen) der Sehbahn ( Abb. 12.140).

Jeweils bis zu 40 Stäbchenzellen übertragen ihr Signal an eine Stäbchenbipolare und von dieser erfolgt die Weiterleitung auf indirektem Weg unter Vermittlung von Amakrinen (auch von diesen gibt es je nach Literatur bis jetzt 20–50 verschiedene Typen) an eine Ganglienzelle (bei den Stäbchenzellen befinden sich somit die ersten vier Neurone in der Retina). Die Axone der Ganglienzellen verlaufen im N. opticus zum Chiasma opticum. Hier kreuzen die Fasern vom nasalen Anteil der Retina zur Gegenseite (rot). Fasern vom temporalen Anteil kreuzen nicht (grün).

Im an das Chiasma anschließenden Tractus opticus verlaufen dann jeweils Fasern, die Informationen aus den kontralateralen Gesichtsfeldhälften vermitteln. Zum überwiegenden Teil (Radix lateralis) werden sie im Corpus geniculatum laterale geschaltet. Einige Fasern (Radix medialis) zweigen bereits vorher ab und ziehen in die Area pretectalis, in den Colliculus superior und in den Hypothalamus. Vom Corpus geniculatum laterale geht es über die GRATIOLET-Sehstrahlung (Radiatio optica) in das Gebiet um den Sulcus calcarinus zu den Areae 17 und 18 der Großhirnrinde (Area striata).

Klinik

  • Läsionen des N. opticus [II] vor dem Chiasma opticum, z. B. nach Schädel-Hirn-Traumata, führen zur Erblindung des betroffenen Auges ( Abb. 12.141).

  • Läsionen des N. opticus [II] in Höhe des Chiasma opticum von lateral (nasale Fasern von rechts haben bereits nach kontralateral gekreuzt), z. B. durch einen Tumor, führen zur Hemianopsie rechts nasal und zur Quadrantenanoposie links temporal oben ( Abb. 12.141).

  • Mediane Chiasmaläsionen, meist durch einen Hypophysentumor bedingt, führen zur bitemporalen Hemianopsie ( Abb. 12.141).

  • Läsionen des Tractus opticus (im Beispiel rechts), z. B. durch eine Einblutung, führen zur linksseitigen homonymen Hemianopsie ( Abb. 12.141).

  • Läsionen der im Temporallappen vorne verlaufenden Sehstrahlung (im Beispiel rechts), z. B. durch eine Ischämie, führen zur linksseitigen oberen Quadrantenanopsie ( Abb. 12.141).

  • Läsionen der gesamten Sehstrahlung (im Beispiel rechts), z. B. durch eine Massenblutung, führen zu einer linksseitigen homonymen Hemianopsie ( Abb. 12.141).

N. oculomotorius [III], N. trochlearis [IV], N. abducens [VI]

Nn. oculomotorius [III], trochlearis [IV] und abducens [VI], links; Ansicht von lateral; Orbita eröffnet, orbitales Fettgewebe entfernt, M. rectus lateralis kurz hinter seinem Ansatz durchtrennt und nach hinten geschlagen.

Der N. oculomotorius [III] innerviert die äußeren Augenmuskeln mit Aus- nahme des M. obliquus superior (N. trochlearis [IV]) und des M. rectus lateralis (N. abducens [VI]). Der III. Hirnnerv zieht außerdem mit seinen parasympathischen Anteilen zum M. sphincter pupillae und zum M. ciliaris (zwei innere Augenmuskeln).

T 58c, d, f

Faserqualitäten der Nn. oculomotorius [III], trochlearis [IV] und abducens [VI], links; Ansicht von lateral.

Der N. oculomotorius [III] führt motorische Fasern (ASE) vom Nucleus nervi oculomotorii zum größten Teil der Augenmuskeln. Innerhalb der Orbita teilt sich der Nerv in einen R. superior, der die Mm. rectus superior und levator palpebrae superioris innerviert, und in einen R. inferior, der die Mm. rectus medialis, rectus inferior und obliquus inferior innerviert. Parasympathische Fasern (AVE) kommen vom Nucleus accessorius nervi oculomotorii (EDINGER-WESTPHAL) und gelangen über den R. inferior sowie eine Radix parasympathica (oculomotoria) zum Ganglion ciliare. Hier werden die präganglionären parasympathischen Fasern auf postganglionäre Fasern umgeschaltet, verlaufen mit den Nn. ciliares breves zum Bulbus oculi und erreichen über dessen Wände die Mm. ciliaris und sphincter pupillae.

Der N. trochlearis [IV] führt motorische Fasern (ASE) vom Nucleus nervi trochlearis im Hirnstamm zum M. obliquus superior.

Der N. abducens [VI] führt motorische Fasern (ASE) vom Nucleus nervi abducentis zum M. rectus lateralis.

EDINGER-Westphal

Klinik

Läsionen der einzelnen Augenmuskelnerven führen zu Paresen der entsprechenden Augenmuskeln mit Fehlstellungen der Augäpfel, deren Richtung und Ausmaß vom Übergewicht der noch intakten Muskeln (und damit der noch intakten Nerven) gegenüber den gelähmten Muskeln abhängen. Für mehr Details Seite 113.

Eine komplette Okulomotoriusparese geht mit Ptosis, Mydriasis, fehlender Akkommodation und einem nach außen und unten gerichteten Bulbus einher.

Abduzensparesen sind besonders häufig aufgrund des langen intraduralen Verlaufs des N. abducens [VI] und seines Durchtritts durch den Sinus cavernosus. Wird der Patient aufgefordert, mit dem betroffenen Auge nach temporal zu sehen, bleibt der Bulbus weiter gerade- aus gerichtet, da der M. rectus lateralis gelähmt ist.

N. trigeminus [V]

N. trigeminus [V], links; Ansicht von lateral.

Der Drillingsnerv [V] ist der erste Kiemenbogennerv und setzt sich aus den Hauptästen Nn. ophthalmicus [V/1] (hellgrün), maxillaris [V/2] (orange) und mandibularis [V/3] (türkis) zusammen. Er führt vor allem allgemein somato-afferente Fasern (ASA). Daneben kommen speziell viszero-efferente (SVE) Fasern vor.

Der N. ophthalmicus [V/1] innerviert das Auge (inkl. Hornhaut und Bindehaut), die Haut des oberen Augenlids, der Stirn, des Nasenrückens und die Schleimhäute von Nasen- und Nasennebenhöhlen. Parasympathische Fasern zur Innervation der Tränendrüsen begleiten ihn in seinem peripheren Verlauf.

Der N. maxillaris [V/2] innerviert die Haut der vorderen Schläfenregion und die oberen Wangen sowie die Haut unterhalb des Auges. Ferner innerviert er sensibel den Gaumen, die Oberkieferzähne, das Zahnfleisch und die Schleimhaut des Sinus maxillaris.

Der N. mandibularis [V/3] innerviert die Kaumuskeln, zwei Mundbodenmuskeln (M. mylohyoideus und Venter anterior des M. digastricus) sowie die Mm. tensor veli palatini und tensor tympani. Außerdem ziehen seine sensiblen Äste zur Haut der hinteren Schläfenregion, der Wange und des Kinns und innervieren die Unterkieferzähne und das Zahnfleisch des Unterkiefers. Seine Äste nehmen parasympathische Fasern für die großen Mundspeicheldrüsen und Geschmacksfasern für die Zunge auf, deren vordere zwei Drittel er ebenfalls sensibel innerviert.

T 58e

Faserqualitäten des N. trigeminus [V], links; Ansicht von lateral.

Ursprungs- und Endkerne des N. trigeminus [V] sind der Nucleus mesencephalicus nervi trigemini (somatosensibel), der Nucleus pontinus (sensorius principalis) nervi trigemini (somatosensibel), der Nucleus spinalis nervi trigemini (allgemein somato-afferent, ASA) und der Nucleus motorius nervi trigemini (speziell viszero-efferent, SVE).

Der N. trigeminus [V] besteht aus einer Radix sensoria (Portio major) und einer Radix motoria (Portio minor). Nach Austritt aus dem Pons zieht der Drillingsnerv über die Felsenbeinkante zum Ganglion trigeminale (Ganglion semilunare, klin.: Ganglion GASSERI, enthält pseudounipolare Nervenzellen, die protopathische und epikritische Sensibilitäten zu den Nuclei pontinus und spinalis nervi trigemini leiten) und teilt sich danach in seine drei Hauptäste Nn. ophthalmicus [V/1], maxillaris [V/2] und mandibularis [V/3].

Äste des N. ophthalmicus [V/1] (rein somato-afferent)
Ast Unteräste Innervationsgebiet
R. meningeus recurrens [R. tentorius] Teile der Hirnhäute
N. frontalis N. supraorbitalis Haut der Stirn und Schleimhaut der Stirnhöhle
N. supratrochlearis Haut und Bindehaut des nasalen Augenwinkels
N. lacrimalis Tränendrüse (zur sekretorischen Innervation lagern sich postganglionäre parasympathische Fasern aus dem N. zygomaticus an), Haut und Bindehaut des temporalen Augenwinkels
N. nasociliaris ( Tabelle unten) Nasennebenhöhlen, vorderer Teil der Nasenhaupthöhle sowie Iris Corpus ciliare, Hornhaut des Auges ( Tabelle unten)
Äste des N. nasociliaris (aus V/1) [14]
Ast Verlauf Innervationsgebiet
Radix sensoria ganglii cilarii [R. communicans cum ganglio ciliari] steuert die sensible Kom ponente für das Ganglion ciliare bei, aus dem die Nn. ciliares breves kommen Augapfel und seine Bindehaut (zusammen mit den Nn. ciliares longi)
Nn. ciliares longi agern sich dem N. opticus an und ziehen mit den Nn. ciliares breves aus dem Ganglion ciliare zum Bulbus oculi; außerdem schließen sich ihnen sympathische Fasern aus dem Plexus caroticus an Augapfel (Bulbus oculi) und dessen Bindehaut; die sympathischen Fasern innervieren den M. dilatator pupillae
N. ethmoidalis posterior zieht durch das gleichnamige Foramen zu den hinteren Siebbeinzellen und der Keibeinhöhle Schleimhaut der hinteren Siebbeinzellen und der Keilbeinhöhl e
N. ethmoidalis anterior zieht durch das gleichnamige Foramen zurück in die vordere Schädelgrube und von dort aus durch die Lamina cribrosa n die Nasenhöhle; er endet mit den Rr. nasales externi in der Haut des Nasenrückens Schleimhaut der vorderen Nasenhöhle und der vorderen Siebbeinzellen, Haut des Nasenrückens
N. infratrochlearis zieht unterhalb der Trochlea zum inneren Augenwinke Haut des inneren Augenwinkels
Äste des N. maxillaris [V/2] (rein somato-afferent)
Ast Unteräste Innervationsgebiet
R. meningeus Teile der Hirnhäute
N. zygomaticus R. zygomaticotemporalis Haut im Bereich der Schläfe
R. zygomaticofacialis Haut im Bereich der oberen Wangenregion; zur sekretorischen Innervation der Tränendrüse verlaufen postganglionäre parasympathische Fasern mit dem N. zygomaticus, die er an den N. lacrimalis abgibt
Rr. ganglionares ad ganglion pterygopalatinum ( Tab., S. 305 oben) steuern sensible Fasern für das Ganglion pterygopalatinum bei, Innervation von Gaumen und Nase ( Tab. S. 305 oben), es schließ en sich sympathische und parasympathische Fasern für die Glandulae nasales und palatinae (speziell viszero-efferent) sowie Geschmacksfasern an
N. infraorbitalis Nn. alveolares superiores mit Rr. alveolares superiores posteriores, medii und anteriores Schleimhaut der Kieferhöhle, der Oberkieferzähne und der zugehörigen Gingiva
Haut und Bindehaut des Unterlids, Haut lateral der Nasenflügel, Haut der Oberlippe und seitlicher Wangenbereich zwischen Unterlid und Oberlippe
Äste der Rr. ganglionares ad ganglion pterygopalatinum (aus V/2) [14]
Ast Verlauf Innervationsgebiet
N. palatinus major zieht über den Canalis palatinus major durch das Foramen palatinum majus Schleimhaut des harten Gaumens, Glandulae palatinae, Geschmacksknospen im Gaumen
Nn. palatini minores verlassen den Canalis palatinus major durch die Foramina palatina minora Schleimhaut des weichen Gaumens, Tonsilla palatina, Glandulae palatinae, Geschmacksknospen im Gaumen
Rr. nasales posteriores superiores laterales et mediales ziehen durch das Foramen spheno- palatinum in die Nasenhöhle und geben den N. nasopalatinus ab, der durch den Canalis incisivus zum harten Gaumen gelangt Schleimhaut der Nasenmuscheln, Nasenseptum, vorderer Teil der Schleimhaut des harten Gaumens, obere Schneidezähne mit Zahnfleisch, Glandulae nasales
Äste des N. mandibularis [V/3] (somato-afferent und viszero-efferent)
Ast Unteräste Innervationsgebiet
R. meningeus Teile der Hirnhäute
N. massetericus M. masseter
Nn. temporales profundi M. temporalis
N. pterygoideus lateralis M. pterygoideus lateralis
N. pterygoideus medialis M. pterygoideus medialis
N. musculi tensoris veli palatini M. tensor veli palatini
N. musculi tensoris tympan M. tensor tympani
N. buccalis Haut und Schleimhaut der Wange sowie Gingiva des Unterkiefers
N. auriculotemporalis Rr. parotidei postganglionäre parasympathische Fasern aus dem Ganglion oticum schließen sich an und innervieren die Ohrspeicheldrüse
Rr. communicantes cum nervo faciali postganglionäre parasympathische Fasern aus dem Ganglion oticum schließen sich an und innervieren die Ohrspeicheldrüse
N. meatus acustici externi äußerer Gehörgang, Trommelfell
Nn. auriculares anteriores Haut vor der Ohrmuschel
Nn. temporales superficiales Haut des hinteren Anteils der Schläfenregion
N. lingualis Rr. isthmi faucium Haut des weichen Gaumens
N. sublingualis Schleimhaut des Mundbodens
sensible Innervation der vorderen zwei Drittel der Zunge, Ge schmacksfasern der vorderen zwei Drittel der Zunge unter Mitnahme von präganglionären parasympathischen Fasern aus der Chorda tympani und Abgabe dieser zum Ganglion submandibulare
N. alveolaris inferior Unterkieferzähne und Gingiva des Unterkiefers
N. mylohyoideus M. mylohyoideus und Venter anterior des M. digastricus
N. mentalis Haut des Kinns

Innervationsgebiete der Gesichtshaut, Nervenaustrittspunkte und protopathische Sensibilität.

Auf der linken Gesichtshälfte ist die somatotope Gliederung der protopathischen Sensibilität dargestellt. Auf der rechten Gesichtshälfte sieht man die Innervationsgebiete und Nervenaustrittspunkte der drei Trigeminusäste.

Klinik

Besonders im Rahmen von Durchblutungsstörungen kann es zu Läsionen des N. trigeminus [V] kommen. Sie betreffen meist nur einzelne Kerngebiete selektiv oder partiell und selten den ganzen N. trigeminus [V]. Solche Läsionen können sich beispielsweise als ipsilaterale Lähmung der Kaumuskulatur oder als selektiver Ausfall der epikritischen Sensibilität äußern. Die afferenten Fasern der protopathischen Sensibilität erreichen den Nucleus spinalis nervi trigemini in somatotoper Anordnung ( Abb. 12.146). Ein bestimmter Abschnitt des Nucleus spinalis nervi trigemini innerviert ein konzentrisches Areal der Gesichtshaut. Um das Ausmaß einer Läsion des Kerns zu bestimmen, testet man daher die protopathische Sensibilität entlang den konzentrischen SÖLDER-Linien.

Zoster ophthalmicus. [16]

Fotografie einer Patientin mit Zoster ophthalmicus (Befall der Haut im Versorgungsgebiet des ersten Trigeminusasts mit Varicella-Zoster-Viren, Gesichtsrose). Besonders gefährlich (Erblindungsgefahr) und schmerzhaft ist der Mitbefall der Augenoberflächenepithelien (Hornhaut und Bindehaut). Man sieht eine deutliche Rötung der Bindehaut sowie eine verengte Lidspalte.

Klinik

Sensibilitätsausfälle im Innervationsgebiet eines Trigeminusasts deuten meist auf eine periphere Läsion des Nervs hin. Ursachen hierfür sind mit Bezug auf den N. ophthalmicus [V/1] und den N. maxillaris [V/2] eine Thrombose des Sinus cavernosus ( S.223), Schädelbasistumoren und -frakturen. Sensibilitätsstörungen im Bereich der Mandibula oder Lähmungen der Kaumuskulatur sind oftmals iatrogen (durch den Zahnarzt) hervorgerufen.

Bei der häufigen und bis heute nicht völlig verstandenen Trigeminusneuralgie kommt es durch Überempfindlichkeit des N. trigeminus [V] immer wieder zu plötzlichen starken, einschießenden Schmerzen im sensiblen Innervationsgebiet des betroffenen Trigeminusasts. Schon kleinste Berührungen im Bereich der entsprechenden Nervenaustrittspunkte ( Abb. 12.146) können die Schmerzen auslösen.

Eine Neuralgie des N. ophthalmicus [V/1] kann als Post-Zoster- Neuralgie (nach Zoster ophthalmicus), einer Infektion des ersten Trigeminusasts mit dem Varicella-Zoster-Virus ( Abb. 12.147), auftreten.

N. facialis [VII]

Verlauf des N. facialis [VII]; vertikaler Schnitt durch den Canalis facialis; Ansicht von links.

Circa 1 cm nach Eintritt in das Felsenbein durch den Pars acusticus internus (nicht dargestellt) bildet der N. facialis [VII] das äußere Fazialisknie (Ganglion geniculi). Der Hauptstamm des Nervs verläuft in einem knöchernen Kanal zum Foramen stylomastoideum. Auf dem Weg im Felsenbein gibt der N. facialis [VII] die Nn. petrosus major, stapedius und die Chorda tympani ( Tab., S. 310) ab.

T 58g

Klinik

Aufgrund der engen topographischen Beziehung des Canalis facialis zur Paukenhöhle kann der N. facialis [VII] im Rahmen von Felsenbeinfrakturen, Mittelohrentzündungen, Mastoiditiden sowie bei operativen Eingriffen am Mittel- und Innenohr geschädigt werden. Die Symptome hängen von der Schädigungslokalisation ab. Liegt die Schädigung im Bereich des oder vor dem Ganglion geniculi, sind sämtliche mimischen Muskeln paretisch. Ferner kommt es zum Ausfall des M. stapedius (Hyperakusis), zu Geschmacksstörungen und Beeinträchtigungen von Tränen-, Nasen- und Speicheldrüsensekretion.

Liegt die Schädigung unterhalb des Abgangs des N. stapedius, fallen außer den mimischen Muskeln die von der Chorda tympani geleiteten Geschmacks- und Sekretionsfunktionen aus. Die Chorda tympani kann auch bei Mittelohrentzündungen ( S.147) oder bei operativen Eingriffen an Mittel- und Innenohr aufgrund ihres ungeschützten Verlaufs zwischen Hammer und Amboss separat geschädigt werden.

Das größte Problem bei einer peripheren Fazialisparese ist ein Lagophthalmus (das Auge kann durch Ausfall des M. orbicularis oculi nicht mehr geschlossen werden; Abb. 12.151c) mit resultierender Austrocknung der Hornhaut (Erblindung durch fehlenden Lidschlag und verminderte Produktion von Tränenflüssigkeit).

N. facialis [VII], links; Ansicht von lateral.

Der N. facialis [VII] tritt am Kleinhirnbrückenwinkel gemeinsam mit dem N. intermedius (einem Anteil des N. facialis [VII], der oftmals auch als eigenständiger Nerv gesehen wird) und dem N. vestibulocochlearis [VIII] aus. Der N. intermedius vereinigt sich nach kurzer Strecke mit dem N. facialis [VII]. N. facialis [VII] und N. vestibulocochlearis [VIII] verlaufen auf die Pars petrosa des Os temporale zu und treten über den Porus und den Meatus acusticus internus in den Knochen ein. Nach Abgang der Nn. cochlearis und vestibularis zieht der N. facialis [VII] in den Canalis facialis ( auch Abb. 12.153). Dort biegt er fast rechtwinkelig nach hinten unten um (äußeres Fazialisknie; Abb. 12.148). Kurz vor der Umwendestelle liegt das Ganglion geniculi. In seinem weiteren Verlauf im Canalis facialis gibt der Hirnnerv mehrere Äste ab ( Tab., S. 310). Nach Austritt aus der Schädelbasis am Foramen stylomastoideum wendet er sich nach rostral, gibt weitere Äste ab und tritt anschließend in die Glandula parotidea ein, wo er sich in seine motorischen Endäste aufteilt (Plexus intraparotideus; Tab., S. 310).

T 58g

Faserqualitäten des N. facialis [VII], links; Ansicht von lateral.

Der N. facialis [VII] ist der zweite Kiemenbogennerv. Er ist ein zusammengesetzter Nerv.

Seine motorischen Fasern (speziell viszero-efferent, SVE) entstammen dem Nucleus nervi facialis. Diese ziehen hinten in einem Bogen um den Nucleus nervi abducentis (inneres Fazialisknie) herum. Im oberen Anteil des Kerns sind die Neurone für die mimische Stirn- und Augenmuskulatur lokalisiert, der untere Kernanteil beherbergt die Neurone für die mimischen Muskeln unterhalb des Auges. Der obere Kernabschnitt hat eine Doppelinnervation von beiden Hemisphären ( Abb. 12.152). Er erhält somit kortikonukleäre Fasern von der ipsi- und der kontralateralen Seite. Der untere Kernabschnitt wird nur von kortikonukleären Fasern der kontralateralen Seite erreicht.

Präganglionäre parasympathische Fasern entspringen dem Nucleus salivatorius superior (allgemein viszero-efferent, AVE). Sie verlaufen mit dem Intermediusanteil über den N. facialis [VII], ziehen dann via N. petrosus major bis zum Ganglion pterygopalatinum oder schließen sich der Chorda tympani an, gelangen von hier in den N. lingualis (aus V/3) und erreichen das Ganglion submandibulare. In den Ganglien erfolgt die Umschaltung auf postganglionäre Fasern. Diese ziehen dann weiter zu Tränendrüse, Nasen- und Gaumendrüsen sowie Glandulae sublingualis und submandibularis ( N. trigeminus [V], S. 302).

Der obere Kernabschnitt des Nucleus tractus solitarii wird von speziell viszero-afferenten Fasern (SVA) der vorderen zwei Drittel der Zunge erreicht, die Geschmack vermitteln. Die Fasern gelangen mit dem N. lingualis via Chorda tympani in den N. facialis [VII] und von hier zum Hirnstamm.

Allgemein somato-afferente Fasern (ASA) aus der Gehörgangshinterwand sowie teilweise auch hinter dem Ohr, an der Ohrmuschel und auch dem Trommelfell verlaufen ein Stück weit mit dem N. vagus [X] (R. communicans nervi vagi), verlassen diesen aber bereits in der Pars petrosa und legen sich dem N. facialis [VII] an. Die Perikarya dieser Fasern liegen wie die Perikarya der Geschmacksfasern im Ganglion geniculi. Sie erreichen über den Intermediusanteil des N. facialis [VII] den Nucleus spinalis nervi trigemini.

Äste des N. facialis [VII] [14]
Ast Verlauf Innervationsgebiete
N. petrosus major [Radix parasympathica pterygopalatini] zieht vom äußeren Fazialisknie durch den Canalis nervi petrosi majoris in die mittlere Schädelgrube; gelangt über das Foramen lacerum in den Canalis pterygoideus, in dem er gemeinsam mit dem sympathischen N. petrosus profundus als N. canalis pterygoidei zum Ganglion pterygopalatinum zieht (Umschaltung der parasympathischen Fasern)
  • AVE (über Äste des N. maxillaris [V/2]): Glandulae lacrimalis, nasales, palatinae, pharyngeales

  • SVA (über Äste des N. mandibularis [V/3]): Geschmacksknospen des Gaumens

N. stapedius Abgang im unteren Teil des Canalis facialis SVE: M. stapedius
Chorda tympani zieht kurz vor dem Ende des Canalis facialis rückläufig durch einen eigenen Knochenkanal zur Paukenhöhle, die sie ohne knöchernen Schutz hinter dem Trommelfell zwischen Hammergriff und langem Amboss-Schenkel durchquert; lagert sich nach Durchtritt durch die Fissura petrotympanica dem N. lingualis (aus N. V/3) an
  • AVE (über den N. lin gualis, Umschaltung im Ganglion submandi- bulare): Glandulae submandibularis und sublingualis

  • SVA (über N. lingualis): vordere zwei Drittel der Zunge

N. auricularis posterior Abgang kurz nach Austritt aus dem Canalis facialis SVE: M. occipitofrontalis, Ohrmuskeln
Rr. digastricus und stylohyoideus kleine Muskeläste SVE: M. digastricus, Venter posterior, M. stylohyoideus
Plexus intraparotideus Die motorischen Endäste zur mimischen Muskulatur zweigen sich in der Glandula parotidea in eine Pars temporofacialis und eine Pars cervicofacialis auf, die ihrerseits fächerförmig in fünf Endäste übergehen: Rr. temporales, Rr. zygomatici, Rr. buccales, Rr. marginales mandibulae, R. colli (oder Rr. colli, Abb. 8.81) SVE: mimische Muskulatur einschließlich M. buccinator und Platysma

Periphere Parese des N. facialis [VII], rechts.

  • a

    Aufnahmebefund des Patienten. Die Hautfalten der rechten Gesichtshälfte sind verstrichen.

  • b

    Nach Aufforderung, die Augenbrauen hochzuziehen, legt sich nur die linke Stirnseite in Falten (Ausfall des M. occipitofrontalis, Hinweis auf eine periphere Fazialisparese).

  • c

    Nach Aufforderung, beide Augen fest zu verschließen, gelingt dies auf der geschädigten Seite nicht (Lagophthalmus). Der Augenbulbus dreht sich beim Schluss der Augen automatisch nach oben. Da das Augenlid nicht mehr schließt, sieht man die weiße Sclera auf der betroffenen Seite (BELL-Phänomen).

  • d

    Nach Aufforderung, die Nase zu rümpfen, gelingt dies auf der rechten Gesichtsseite nicht.

  • e

    Nach Aufforderung zu pfeifen, kommt kein Ton zustande, die Luft entweicht durch die Lippen auf der gelähmten Seite.

Klinik

Im Rahmen einer supranukleären Läsion (Läsion der kortikonukleären Fasern, z. B. durch einen Infarkt in der Capsula interna) kommt es zur zentralen Fazialisparese (sog. untere Fazialisparese). Durch die Doppelinnervation der mimischen Augen- und Stirnmuskulatur ist im Unterschied zur infranukleären Läsion nur die untere kontralaterale Gesichtshälfte von den motorischen Ausfällen betroffen ( Abb. 12.152).

Bei einer infranukleären Läsion (Läsion unterhalb des Fazialiskerns), z. B. durch einen bösartigen Parotistumor, kommt es zum Ausfall aller motorischen Endäste des N. facialis [VII] auf der gleichen Seite (periphere Fazialisparese).

Ein Akustikusneurinom ( S.313) geht von den SCHWANN-Zellen des N. vestibulocochlearis [VIII] oder des N. facialis [VII] aus. Der gutartige Tumor wächst langsam verdrängend und führt früher oder später zur Schädigung beider Nerven. Am N. facialis [VII] äußert sich dies als periphere Fazialisparese. Alle Tests in der Topodiagnostik ( S.311) fallen negativ aus. Die Diagnosestellung erfolgt mittels MRT oder CT.

Kortikonukleäre Verbindungen und peripherer Verlauf des N. facialis [VII]. (nach [2])

Links sind in vereinfachter Form die zentralen Verbindungen zum Nucleus nervi facialis dargestellt. Die kortikonukleären Bahnen zum oberen Kernabschnitt (für Rr. temporales; grün) kommen aus beiden Hemisphären. Der untere Kernabschnitt (für Rr. zygomatici, buccales, marginales mandibulae und R. colli) wird nur von der kontralateralen Hemisphäre erreicht (rot).

Rechts sind die vom oberen und unteren Kernabschnitt abgehenden Fasern (SVE) bis in die Peripherie entsprechend dargestellt.

Klinik

Schädigungslokalisation bei peripherer Fazialisparese

Die klassische Topodiagnostik hat ihre Bedeutung mit der modernen hoch auflösenden Bildgebung weitgehend verloren, da im Vergleich zur Elektrodiagnostik die Aussage zu Prognose und Heilungsdauer bei Fazialisparese meist unspezifisch und unsensibel ist. Dennoch kommt dem einzelnen Test klinische Bedeutung zu.

  • Der SCHIRMER-Test lässt eine Aussage über die Normalität der Tränenflüssigkeitsproduktion zu ( Abb. 9.27).

  • Die Stapediusreflexprüfung misst die Funktion des N. stapedius.

  • Mittels Gustometrie (Geschmackstestung) kann eine Aussage über die Intaktheit der Chorda tympani getroffen werden.

  • Die mimischen Muskeln können durch Nervenerregbarkeitstests elektrisch stimuliert werden.

  • Mithilfe der Elektroneurographie kann ferner die Leitungsge- schwindigkeit zwischen gesunder und geschädigter Seite verglichen werden.

Schädigungsort Topodiagnostik Schädigungsursache
unterhalb des Kerngebiets im Hirnstamm MRT, CT, SCHIRMER-Test (Funktionstest der Tränendrüse) z.B. Akustikusneurinom
nach Abgang des N. petrosus major Stapediusreflexprüfung z.B. Otitis media
nach Abgang der Chorda tympani Gustometrie (Geschmacksprüfung) z.B. Otitis media
nach Austritt aus dem Foramen stylomastoideum Testung der Gesichtsmotorik z.B. bösartiger Parotistumor

N. vestibulocochlearis [VIII]

N. vestibulocochlearis [VIII], Verlauf in der Pars petrosa des Os temporale; Ansicht von oben; Pars petrosa eröffnet.

Die Nervenfasern, aus denen sich der N. cochlearis bildet, entspringen im CORTI-Organ der Cochlea. Ihre Nervenzellkörper liegen im Ganglion spirale cochleae innerhalb des Modiolus (bipolare Nervenzellen). Die zentralen Zellfortsätze bilden anschließend den N. cochlearis. Auch das Gleichgewichtsorgan besitzt bipolare Neurone. Sie nehmen wie die Neurone der Hörbahn die Informationen von Haarzellen auf. Ihre Zellkörper liegen im Ganglion vestibulare, das sich am Boden des inneren Gehörgangs befindet. Die zentralen Fortsätze der Neurone bilden den N. vestibularis, der sich am Meatus acusticus internus mit dem N. cochlearis zum N. vestibulocochlearis [VIII] (klin. häufig N. statoacusticus) zusammenschließt und am Kleinhirnbrückenwinkel in den Hirnstamm eintritt.

Mit dargestellt ist der Verlauf des N. facialis [VII] im inneren Gehörgang und anschließend im Canalis facialis. Ferner sieht man das Ganglion geniculi, den Abgang des N. petrosus major und den Verlauf des N. facialis [VII] in der Paukenhöhlenwand. Zwischen Hammer und Amboss tritt die Chorda tympani hindurch.

T 58h

Faserqualitäten des N. vestibulocochlearis [VIII]; Ansicht von oben; Pars petrosa des Os temporale eröffnet.

Innere Haarzellen des CORTI-Organs und Haarzellen in den Bogengängen sowie Utriculus und Sacculus des Vestibularapparats übertragen Erregungen an speziell somato-afferente Nervenfasern (SSA). Diese Fasern sind die peripheren Fortsätze bipolarer Neurone (1. Neuron der Hör- bzw. Gleichgewichtsbahn). Die Perikarya der bipolaren Neurone sitzen im Ganglion spirale cochleae bzw. im Ganglion vestibulare. Die zentralen Fortsätze des Ganglion spirale schließen sich zum N. cochlearis zusammen, ziehen durch den inneren Gehörgang und erreichen über den Kleinhirnbrückenwinkel den Hirnstamm. Hier gelangen sie zu den Nuclei cochleares anterior und posterior. Die zentralen Fortsätze des 1. Neurons der Gleichgewichtsbahn (SSA) schließen sich zum N. vestibularis zusammen und erreichen ebenfalls über den Kleinhirnbrückenwinkel die Medulla oblongata. Hier projizieren sie in die Nuclei vestibulares medialis (SCHWALBE), superior (BECHTEREW), inferior (ROLLER) und lateralis (DEITERS).

Klinik

Plötzliche Hörminderung, Ohrgeräusche, Gleichgewichtsstörungen und Schwindelanfälle können erste Hinweise auf ein Akustikusneurinom sein. Es handelt sich dabei um einen gutartigen Tumor aus Binde- und Nervengewebe, der meist von den SCHWANN-Zellen des vestibulären Anteils des N. vestibulocochlearis [VIII] ausgeht (Vestibularis-Schwannom) und im Kleinhirnbrückenwinkel oder im inneren Gehörgang liegt. In 5 der Fälle kommt ein Akustikusneurinom beidseitig vor. Durch den gemeinsamen Verlauf mit dem N. facialis [VII] kann es zu einer peripheren Fazialisparese kommen.

N. glossopharyngeus [IX]

N. glossopharyngeus [IX]; schematischer Medianschnitt; Ansicht von links.

Der N. glossopharyngeus [IX] verlässt gemeinsam mit dem N. vagus [X] und dem N. accessorius [XI] im Sulcus retroolivaris den Hirnstamm und tritt über das Foramen jugulare mit den anderen beiden Nerven durch die Schädelbasis. Innerhalb des Foramens sitzt sein kleineres Ganglion superius, unmittelbar darunter das Ganglion inferius. Anschließend verläuft der Nerv zwischen V. jugularis interna und A. carotis interna nach unten und tritt bogenförmig zwischen Mm. stylopharyngeus und styloglossus von hinten in die Zungenwurzel ein. In seinem Verlauf gibt er den N. tympanicus ab, der zur Paukenhöhle zieht, sich in der Schleimhaut zum Plexus tympanicus aufteilt und anschließend als N. petrosus minor die Paukenhöhle wieder verlässt. Der N. petrosus minor verläuft neben dem N. petrosus major an der Vorderfläche des Felsenbeins, gelangt durch das Foramen lacerum und erreicht das Ganglion oticum. Über dieses Ganglion innerviert der N. glossopharyngeus [IX] die Ohrspeicheldrüse.

Weitere Äste sind der R. musculi stylopharyngei zum M. stylopharyngeus und die Rr. pharyngeales zu den Mm. constrictor pharyngis superior, palatoglossus und palatopharyngeus sowie sensible Fasern zur Pharynxschleimhaut und zu den Glandulae pharyngeales.

Mit dem Grenzstrang und dem N. vagus [X] bilden weitere Fasern den Plexus pharyngeus, der die Mm. constrictor pharyngis inferior, levator veli palatini und uvulae innerviert.

Die Rr. tonsillares versorgen die Tonsilla palatina und die Schleimhaut des Isthmus faucium sensibel, die Rr. linguales führen Geschmacksfasern für das hintere Drittel der Zunge. Der R. sinus carotici leitet Erregungen von Mechano- und Chemorezeptoren des Sinus caroticus und Glomus caroticum zum Hirnstamm.

T 58i

Faserqualitäten des N. glossopharyngeus [IX]; schematischer Medianschnitt; Ansicht von links.

Motorische Fasern (SVE) des N. glossopharyngeus [IX] aus dem Nucleus ambiguus innervieren gemeinsam mit motorischen Fasern des N. vagus [X] (ebenfalls aus dem Nucleus ambiguus, SVE) die Rachenmuskulatur und die Muskulatur des weichen Gaumens.

Parasympathische Fasern (AVE) kommen vom Nucleus salivatorius inferior und gelangen via N. tympanicus, Plexus tympanicus und N. petrosus minor zum Ganglion oticum, wo von prä- auf postganglionäre Fasern umgeschaltet wird. Die postganglionären Fasern gelangen über den N. auriculotemporalis (aus V/3) und den N. facialis [VII] zur Glandula parotidea. Weitere parasympathische Fasern (AVE) erreichen die Rachendrüsen.

Zahlreiche allgemein somato-afferente Fasern (ASA), die zum Nucleus spinalis nervi trigemini projizieren, kommen von der Paukenhöhle, der Rachenschleimhaut und vom hinteren Drittel der Zunge.

Allgemein viszero-afferente Fasern (AVA) übermitteln Erregungen von Mechanorezeptoren im Sinus caroticus (messen den Blutdruck) und von Chemorezeptoren im Glomus caroticum (messen O2- und CO2-Partialdruck sowie pH-Wert des Blutes). Die Impulse gelangen zum Hirnstamm. Hier führen sie reflektorisch zu einer Änderung der Atemfrequenz und des Blutdrucks.

Speziell viszero-afferente Fasern (SVA) leiten Geschmacksempfindungen vom hinteren Drittel der Zunge zum Nucleus und Tractus solitarius.

Klinik

Schädigungen des N. glossopharyngeus [IX] führen zu Schluckstörungen (Lähmung des M. constrictor pharyngis superior, fehlende Ausbildung des PASSAVANT-Ringwulstes), Abweichungen der Uvula zur gesunden Seite (Lähmung der Mm. levator veli palatini, palatoglossus, palatopharyngeus, uvulae), Sensibilitätsstörungen im Pharynxbereich (fehlender Würgereflex), fehlender Geschmacksempfindung im hinteren Zungendrittel sowie zu gestörter Sekretion der Glandula parotidea. Meist ist der N. glossopharyngeus [IX] nicht allein betroffen. Frakturen, Aneurysmen, Tumoren oder Thrombosen von Hirngefäßen im Bereich des Foramen jugulare schädigen oft ebenfalls die Nn. vagus [X] und accessorius [XI].

N. vagus [X]

N. vagus [X]; schematischer Medianschnitt im Kopfbereich.

Ausführliche Beschreibung des Verlaufs des N. vagus [X] Seite 318.

T 58j

Faserqualitäten des N. vagus [X]; schematischer Medianschnitt im Kopfbereich.

Ausführliche Beschreibung der Faserqualitäten im N. vagus [X] Seite 318.

N. vagus [X] Abb. 12.157
Der N. vagus [X] verlässt gemeinsam mit den Nn. glossopharyngeus [IX] und accessorius [XI] im Sulcus retroolivaris den Hirnstamm und tritt über das Foramen jugulare durch die Schädelbasis. Im Foramen jugulare sitzt sein Ganglion superius, aus dem ein R. meningeus rückläufig zur sensiblen Innervation der Meningen in der hinteren Schädelgrube abgeht. Außerdem zweigt ein R. auricularis für die Innervation der äußeren Wand des Gehörgangs ab. Knapp unterhalb des Foramen jugulare befindet sich das Ganglion inferius.
Der N. vagus [X] durchquert den Hals sowie die Brusthöhle und tritt in die Bauchhöhle ein. In seinem Verlauf verliert der N. vagus [X] immer mehr sein Aussehen als einheitlicher Nerv. Ab der Speiseröhre sind noch zwei Gefäßstämme (Trunci vagales anterior und posterior) abgrenzbar, ab dem Magen verzweigen sich die Fasern immer mehr und gelangen über zahlreiche Plexus zu Leber, Bauchspeicheldrüse, Milz, Nieren, Nebennieren, Dünndarm und Dickdarm. Auf Höhe des CANNON-BÖHM-Punkts (linke Kolonflexur) enden die Fasern des N. vagus [X].
Im Verlauf durch den Hals gehen vom N. vagus [X] Rr. pharyngeales ab, die gemeinsam mit dem N. glossopharyngeus [IX] und sympathischen Fasern den Plexus pharyngeus bilden (Innervation von Mm. constrictor pharyngis medius und inferior, levator veli palatini, uvulae – motorisch [SVE], Glandulae pharyngeales – parasympathisch [AVE] sowie Pharynxschleimhaut – sensibel [AVA]). Ferner gehen der R. lingualis (Geschmacksfasern von Zungenwurzel und Epiglottis, SVA), der N. laryngeus superior (mit R. externus für die Mm. cricothyroideus und constrictor pharyngis inferior sowie R. internus zur sensiblen Innervation der Kehlkopfschleimhaut oberhalb der Stimmlippen) und die Rr. cardiaci cervicales superiores und inferiores zum Plexus cardiacus am Herz ab (darüber wird auch der Blutdruck reguliert).
Im Brustteil zweigt aus dem N. vagus [X] der N. laryngeus recurrens ab. Er schlingt sich links um den Aortenbogen, rechts um die A. subclavia und zieht rückläufig zum Kehlkopf. Dort innerviert er sämtliche Kehlkopfmuskeln (mit Ausnahme des M. cricothyroideus) und die Schleimhaut unter den Stimmlippen. Ferner gehen im Brustbereich Rr. cardiaci thoracici zum Plexus cardiacus am Herz ab. Die Rr. bronchiales erreichen den Plexus pulmonalis und innervieren Muskulatur und Drüsen des Bronchialbaums. Der Spannungszustand der Lungen wird über den N. vagus [X] registriert und die Atmung reflektorisch angepasst.
Rechter und linker N. vagus [X] bilden um den mittleren Abschnitt der Speiseröhre ein weitmaschiges Geflecht (Plexus oesophageus), aus dem schließlich der Truncus vagalis anterior (v.a. Fasern aus dem linken N. vagus [X]) und der Truncus vagalis posterior (v.a. Fasern aus dem rechten N. vagus [X]) hervorgehen. Beide Trunci ziehen mit der Speiseröhre durch das Zwerchfell in die Bauchhöhle. Ab dem Magen verzweigen sich die Trunci immer weiter und gelangen über zahlreiche Plexus zu den oben genannten Bauchorganen.
Faserqualitäten im N. vagus [X] Abb. 12.158
Parasympathische Fasern (AVE) des N. vagus [X] kommen vom Nucleus dorsalis nervi vagi in der Medulla oblongata und innervieren Drüsen und glatte Muskulatur der Eingeweide.
Allgemein viszero-afferente Fasern (AVA) derselben Organe projizieren in den Nucleus dorsalis nervi vagi und in den Nucleus tractus solitarii.
Speziell viszero-efferente Fasern (SVE) kommen vom Nucleus ambiguus und innervieren die quergestreifte Muskulatur von Gaumen, Rachen, Kehlkopf und Speiseröhre.
Allgemein viszero-afferente Fasern (AVA) aus der Schleimhaut derselben Strukturen projizieren in den Nucleus dorsalis nervi vagi und in die Nuclei tractus solitarii.
Allgemein somato-afferente Fasern (ASA) vom äußeren Gehörgang und von den Meningen der hinteren Schädelgrube projizieren in den Nucleus spinalis nervi trigemini.
Geschmacksfasern (SVA) der Zungenwurzel und der Epiglottis gelangen zum Nucleus tractus solitarii.

N. vagus [X]

Kerne (Qualität)
  • Nucleus ambiguus (SVE)

  • Nucleus solitarius (SVA, AVA)

  • Nucleus spinalis nervi trigemini (ASA)

  • Nucleus dorsalis nervi vagi (AVE, AVA)

Austrittsstelle am Gehirn
  • Medulla oblongata: Sulcus retroolivaris

Lage im Subarachnoidalraum
  • Cisterna basalis

Durchtritt durch die Schädelbasis
  • Foramen jugulare

Versorgungsgebiete motorisch:
  • Pharynxmuskeln (kaudaler Anteil), M. levator veli palatini, M. uvulae

  • Larynxmuskeln

sensorisch:
  • Zungengrund

sensibel:
  • Dura der Fossa cranialis posterior

  • Meatus acusticus externus (sichelförmiger tiefer Anteil)

  • Membrana tympani (außen)

parasympathisch:
  • Hals-, Thorax- und Bauchorgane bis zum CANNON-BÖHM-Punkt

N. vagus [X]; beide Nervenäste; Ansicht von vorne.

Die Abbildung demonstriert den etwas unterschiedlichen Verlauf der Nn. vagi dexter und sinister sowie den Verlauf der beiden abgehenden Äste bis zum Übergang in die Bauchhöhle.

T 58j

Klinik

Komplette Schädigungen des N. vagus [X] treten meist im Bereich des Foramen jugulare auf. Meist sind dann auch die Nn. glossopharyngeus [IX] und accessorius [XI] mit betroffen. Je nach Lokalisation der Schädigung kann es zu Schluckbeschwerden und Abweichen der Uvula zur gesunden Seite kommen (Schädigung des Plexus pharyngeus), zu sensiblen Ausfällen im Pharynx und in der Epiglottis (fehlender Würgereflex, Geschmacksstörungen), zu Heiserkeit (Lähmung der Kehlkopfmuskeln) und zu Tachykardien und Arrhythmien (Herzinnervation). Einseitige Schädigungen beeinträchtigen die vege-tativen Funktionen kaum. Beidseitige Schädigungen können allerdings zu schwersten Atem- und Kreislaufproblemen bis hin zum Tod führen.

N. accessorius [XI]

N. accessorius [XI]; Ansicht von vorne; Wirbelkanal und Schädel sind eröffnet.

Der N. accessorius [XI] verlässt gemeinsam mit dem N. glossopharyngeus [IX] und dem N. vagus [X] im Sulcus retroolivaris den Hirnstamm und tritt über das Foramen jugulare mit den anderen beiden Nerven durch die Schädelbasis. Seine Fasern stammen aus zwei Wurzeln. Die Radix cranialis des N. accessorius [XI] entspringt aus dem Nucleus ambiguus in der Medulla oblongata. Sie schließt sich auf Höhe des Foramen jugulare mit der Radix spinalis des N. accessorius [XI] zusammen, deren Fasern zwischen Vorder- und Hinterwurzel aus dem zervikalen Rückenmark segmental entspringen. Nach Lehrbuchmeinung treten die Fasern der Radix cranialis unterhalb des Foramen jugulare als R. internus zum N. vagus [X] über (neueren Erkenntnissen zufolge hat der N. accessorius [XI] allerdings keine kraniale Wurzel und keine Verbindung zum N. vagus [X], weitere Untersuchungen hierzu stehen noch aus). Die Radix cranialis beteiligt sich an der Innervation der Pharynx- und Larynxmuskulatur und ist daher, genau genommen, nicht dem N. accessorius [XI] zuzuordnen. Die Fasern der Radix spinalis ziehen kaudalwärts zum M. sternocleidomastoideus, innervieren diesen und verlaufen dann weiter durch das laterale Halsdreieck zum Vorderrand des M. trapezius, den sie ebenfalls innervieren.

T 58k

Faserqualitäten des N. accessorius [XI]; Ansicht von vorne, Wirbelkanal und Schädel eröffnet.

Der N. accessorius [XI] innerviert die Mm. sternocleidomastoideus und trapezius. Sein Kerngebiet ist der Nucleus nervi accessorii, aus dem speziell viszero-efferente Fasern (SVE) kommen.

für M. sternocleidomastoideus und M. trapezius

Klinik

Verletzungen des N. accessorius [XI] sind aufgrund seines relativ oberflächlichen Verlaufs im lateralen Halsdreieck häufig. Sie sind besonders häufig iatrogen (durch den Arzt) verursacht (z. B. nach Lymphknotenexstirpation) oder kommen nach Halsverletzungen vor. Ist der N. accessorius [XI] oberhalb des M. sternocleidomastoideus geschädigt, kann der Patient den Kopf nicht mehr zur gesunden Seite drehen (Lähmung des M. sternocleidomastoideus). Außerdem ist er nicht mehr in der Lage, den Arm über die Horizontale zu heben (gestörte Elevation des Arms, Parese des M. trapezius). Meist liegt die Nervenschädigung aber unterhalb des Abgangs der Äste für den M. sternocleidomastoideus im lateralen Halsdreieck. Die Folgen sind Schultertiefstand und Schwierigkeiten, den Arm über die Horizontale zu heben.

N. hypoglossus [XII]

N. hypoglossus [XII]; schematischer Medianschnitt; Ansicht von links.

Die Fasern des N. hypoglossus [XII] kommen vom Nucleus nervi hypoglossi in der Medulla oblongata und treten in Form mehrerer Wurzelbündel zwischen Pyramide und Olive im Sulcus anterolateralis aus. Nach Zusammenschluss der Fasern zum N. hypoglossus [XII] tritt der Nerv durch den Canalis nervi hypoglossi. Unterhalb der Schädelbasis lagern sich Fasern der Spinalnerven C1 und C2 an, die den N. hypoglossus [XII] ein kleines Stück begleiten und dann wieder verlassen, zunächst als Radix superior der Ansa cervicalis profunda und dann als Ast zum M. geniohyoideus ziehen. Sie bilden mit anderen Fasern aus C2 und C3 die Ansa cervicalis profunda und innervieren darüber hinaus den M. geniohyoideus. Der N. hypoglossus [XII] zieht hinter dem N. vagus [X] im Gefäß-Nerven-Strang hinter dem Pharynx nach unten und wendet sich dann bogenförmig um 90 nach rostral-medial. Er verläuft am Oberrand des Trigonum caroticum, überkreuzt die A. carotis externa an der Abgangsstelle der A. lingualis und erreicht zwischen M. hyoglossus und M. mylohyoideus die Zunge, deren Binnenmuskulatur er komplett innerviert, sowie die Mm. styloglossus, hyoglossus und genioglossus.

T 58l

Faserqualitäten des N. hypoglossus [XII]; schematischer Medianschnitt; Ansicht von links.

Der N. hypoglossus [XII] besteht aus allgemein somato-efferenten Fasern (ASE) aus dem Nucleus nervi hypoglossi, mit denen er die Zungenbinnenmuskulatur sowie die Mm. styloglossus, hyoglossus und genioglossus innerviert.

Klinik

Eine einseitige Schädigung des N. hypoglossus [XII], z. B. durch eine Schädelbasisfraktur, führt zum Abweichen der Zunge zur betroffenen Seite, da die noch intakte Zungenmuskulatur der Gegenseite die Zunge zur paretischen Seite drückt. Besteht die Parese bereits länger, erkennt man Zeichen einer Muskelatrophie auf der paretischen Seite. Durch den Ausfall der Zungenmuskulatur kommt es ferner zu Dysphagie (Schluckstörung) und Dysarthrie (Sprechstörung).

Rückenmarksegmente

Rückenmarksegmente, Segmenta medullae spinalis; schematischer Medianschnitt; Ansicht von links; regionale Abschnitte durch Farben hervorgehoben.

Das Rückenmark setzt sich aus acht Zervikalsegmenten (Segmenta cervicalia [C1–C8]), zwölf Thorakalsegmenten (Segmenta thoracica [T1–T12]), fünf Lumbalsegmenten (Segmenta lumbalia [L1–L5]), fünf Sakralsegmenten (Segmenta sacralia [S1–S5]) und ein bis drei Kokzygealsegmenten (Segmenta coccygea [Co1–Co3]) zusammen. Das Rückenmark reicht beim Erwachsenen nur bis auf Höhe der Lumbalwirbel LI–LII.

Die segmentalen Spinalnervenwurzeln (Radices nervorum) treten durch ihre jeweiligen Foramina intervertebralia. Da das Rückenmark, bedingt durch das schnellere Wachstum des Wirbelkanals, viel höher endet als das der entsprechenden Spinalnervenwurzel zugehörige Foramen im Wirbelkanal, wird der Verlauf der Spinalnervenwurzeln im Wirbelkanal von kranial nach kaudal immer länger. Unterhalb von LI–LII bilden die im Wirbelkanal verlaufenden Spinalnervenwurzeln den sog. Pferdeschweif (Cauda equina).

Klinik

Einengungen des Wirbelkanals jeglicher Art bedingen Störungen der segmental beteiligten Nervenzellen. Tumoren oder mediane Bandscheibenvorfälle unterhalb des Rückenmarksegments S3 können zu einem Konussyndrom (Läsion der Rückenmarksegmente S3–Co3) oder einem Kaudasyndrom (Schädigung der Spinalnervenwurzeln im Bereich der Cauda equina) führen. Dabei kommt es zu Sensibilitätsstörungen (Reithosenanästhesie), schlaffen Lähmungen, Inkontinenz und Impotenz.

Rückenmarksegmente, Segmenta medullae spinalis; schematischer Frontalschnitt; Ansicht von ventral. [8]

Da das Rückenmark, bedingt durch das langsamere Wachstum während der Entwicklung, wesentlich kürzer als die Wirbelsäule ist, werden die Spinalnervenwurzeln von kranial nach kaudal immer länger und verlaufen nach lateral hin immer schräger. Beim Erwachsenen endet das Rückenmark etwa auf Höhe LI/LII (es kann auch schon auf Höhe TXII enden oder bis LII/LIII reichen). Daher liegen die Radices anteriores und posteriores in höheren Abschnitten der Wirbelsäule, als der zugehörige Spinalnerv aus dem Wirbelkanal austritt. Unterhalb des Conus medullaris verlaufen die Radices anteriores und posteriores lumbaler, sakraler und kokzygealer Nerven gebündelt nach kaudal, um ihre Austrittsstellen aus dem Wirbelkanal zu erreichen. Diese Ansammlung von Nervenwurzeln wird als Cauda equina bezeichnet.

Rückenmark, Medulla spinalis; Ansicht von ventral. [8]

Das Rückenmark ist der in den oberen zwei Dritteln des Wirbelkanals lokalisierte Anteil des ZNS. Es erstreckt sich beim Erwachsenen vom Foramen magnum bis etwa auf Höhe LI/LII. Beim Neugeborenen reicht das Rückenmark bis auf Höhe von LIII oder sogar bis LIV. Das distale Ende besitzt die Form eines Konus (Conus medullaris). Am Conus medullaris ist ein feines Bindegewebenetzwerk (Filum terminale) aus Anteilen der Pia mater aufgehängt, das sich kaudalwärts im Wirbelkanal fortsetzt. Im Bereich der Spinalnervenwurzeln für die Extremitäten ist der Rückenmarkdurchmesser verbreitert. Die obere Verbreiterung (Intumescentia cervicalis, C5–T1) enthält Nervenzellen für die Innervation der oberen Extremitäten, die untere Verbreiterung (Intumescentia lumbosacralis) liegt auf Höhe der Spinalnervenwurzeln L1–S3 und dient der Innervation der unteren Extremitäten.

Somatische und viszerale Nervenplexus

Somatische und viszerale Nervenplexus. [8]

Nervenplexus können somatisch (links im Bild) oder viszeral (rechts im Bild) sein und umfassen Fasern unterschiedlicher Qualitäten und Levels. Aus den Plexus gehen Nerven zu verschiedenen Zielgeweben und -organen ab. Die Plexus des enterischen Nervensystems generieren unabhängig vom ZNS Reflexaktivitäten.

Die großen somatischen Plexus gehen aus den Rr. anteriores der Spinalnerven hervor: Plexus cervicalis (C1–C4), Plexus brachialis (C5–T1), Plexus lumbalis (L1–L4), Plexus sacralis (L4–S4) und Plexus coccygeus (S5–Co). Mit Ausnahme des Spinalnervs T1 verlaufen alle Rr. anteriores der thorakalen Spinalnerven unabhängig und beteiligen sich nicht an der Plexusbildung.

Die viszeralen Nervenplexus bilden sich gemeinsam mit den Eingeweiden und enthalten normalerweise efferente (sympathische und parasympathische) sowie afferente Anteile. Zu den viszeralen Plexus gehören im Brustkorb die Plexus cardiacus und pulmonalis sowie im Abdomen der Plexus prevertebralis vor der Aorta, der sich kaudal bis zu den lateralen Beckenwänden erstreckt. Der Plexus prevertebralis leitet Efferenzen zu allen Bauch- und Beckeneingeweiden und nimmt Afferenzen aus ihnen auf.

Klinik

Unter übertragenem Schmerz versteht man eine Fehlinterpretation von Eingeweideschmerzen durch das Gehirn. Dabei werden viszerale Schmerzen nicht an ihrem Entstehungsort, sondern in davon entfernten Hautarealen (HEAD-Zonen) wahrgenommen. Normalerweise kommt es zum übertragenen Schmerz, wenn die Schmerzinformation aus einer Region wie dem Darm kommt, die eine geringe Menge an sensiblen Afferenzen besitzt. Diese konvergieren auf Höhe desselben Rückenmarklevels gemeinsam mit Afferenzen eines bestimmten Hautareals, das eine große Menge sensibler Afferenzen besitzt. Dadurch lokalisiert das Gehirn den Eingeweideschmerz in die korrespondierende Hautregion. Ein typisches Beispiel ist die Übertragung von Schmerzen in den linken Arm bei Angina pectoris oder Herzinfarkt.

Spinalnerven

Rückenmark, Medulla spinalis, und Spinalnerven, Nn. spinales, nach Eröffnung des Wirbelkanals und des Duralsacks.

  • a

    Ansicht von dorsal

  • b

    Ansicht von ventral

Das Rückenmark ist schwertförmig und hat einen Durchmesser von 1–1,5 cm. Es schließt sich kaudal an die Medulla oblongata des Hirnstamms an. Im Zervikal- und im Lumbalbereich ist es zur Intumescentia cervicalis (C5–T1) und zur Intumescentia lumbosacralis (L2–S3) verdickt. An diesen Stellen liegen zahlreiche Neurone und Nervenfasern, die hauptsächlich an der Innervation der Extremitäten beteiligt sind. Kaudal läuft das Rückenmark als Conus medullaris spitz aus.

Die Rückenmarkoberfläche ist durch Längsfurchen charakterisiert. Ventral verläuft in der Mitte die Fissura mediana anterior, auf der Rückseite der Sulcus medianus posterior. Lateral der Fissura mediana anterior verläuft auf beiden Seiten der Funiculus anterior. Daran schließt sich der Sulcus ventrolateralis an, der den Funiculus anterior vom Funiculus lateralis abgrenzt. Dorsal liegen rechts und links vom Sulcus medianus posterior die Funiculi posteriores, die durch die Sulci posterolaterales von den Funiculi laterales getrennt sind.

Nomenklatur der Spinalnerven. [8]

Anders als in den übrigen Rückenmarksegmenten stimmt im Zervikalmark die Zahl der Rückenmarksegmente nicht mit der Zahl der Wirbel überein. Im Zervikalbereich treffen acht Zervikalsegmente auf nur sieben Halswirbel. Das erste Zervikalnervenpaar tritt zwischen Schädel und Atlas (CI) aus. Die Spinalnervenpaare C2–C7 treten jeweils oberhalb des entsprechenden Pediculus arcus vertebrae aus. Am Übergang vom 7. Halswirbel zum 1. Brustwirbel wechselt die Nomenklatur, da der 8. Spinalnerv unterhalb des 7. Halswirbels austritt. Alle darauf folgenden Spinalnervenpaare T1–Co treten nun immer unterhalb des entsprechenden Wirbelbogens aus.

Arterien des Rückenmarks

Arterien des Rückenmarks, Medulla spinalis; Ansicht von ventral; nicht alle segmentalen Spinalarterien dargestellt. [8]

Die arterielle Versorgung des Rückenmarks erfolgt über drei Quellen:

  • über die A. subclavia (zervikal) via A. spinalis anterior sowie Rr. radiculares anteriores und posteriores aus den Aa. vertebralis, cervicalis ascendens und cervicalis profunda

  • über die Aorta thoracica (thorakal) via A. intercostalis suprema und Aa. intercostales posteriores

  • über die Aorta abdominalis (lumbosakral) via Aa. lumbales

Die A. iliaca interna versorgt über die Aa. iliolumbalis und sacralis lateralis die Cauda equina. Alle genannten Arterien geben Rr. spinales ab. Der größte R. spinalis ist die A. radicularis magna (ADAMKIEWICZ; Wirbel TXII–LII). Sie befindet sich in der Regel auf der linken Körperseite.

Klinik

Verschlüsse der A. spinalis anterior (Versorgungsgebiet Abb. 12.171) können durch Thrombosen, Tumoren etc. verursacht werden und im Versorgungsgebiet zu einem A.-spinalis-anterior-Syndrom führen. Hierbei kommt es auf Höhe des Verschlusses zu einer Schädigung der Vorderhörner und damit zu einer schlaffen Lähmung der von diesem Rückenmarksabschnitt innervierten Muskeln und Muskelteile. Gleichzeitig fallen die Leitungsbahnen im Funiculus anterolateralis aus. In den Körperbereichen, die vom Rückenmark unterhalb des Verschlusses innerviert werden, kommt es zu spastischen Paraparesen, zum Ausfall der Schmerz- und Temperaturempfindung bei erhaltener Berührungsempfindung sowie zu Miktions-, Defäkations- und Sexualfunktionsstörungen.

Eine Unterbrechung der Blutzufuhr aus dem größten der vorderen radikulären Gefäße führt zu einem A.-radicularis-magna-Syndrom. Hierbei kommt es je nach Höhenlokalisation zu einer Querschnittssymptomatik im unteren thorakalen oder im oberen lumbalen Bereich, bei dem die Funktion der gesamten kaudal liegenden Rückenmarksubstanz ausfällt.

Arterien und Häute des Rückenmarks

Segmentale arterielle Versorgung des Rückenmarks. [8]

Die Blutversorgung des Rückenmarks erfolgt über die A. spinalis anterior und die Aa. spinales posteriores, longitudinal entlang dem Rückenmark angeordnete Gefäße, die im Zervikalbereich entspringen, sowie über Versorgungsarterien (spinale Segmentarterien aus den Aa. vertebrales, den tiefen Zervikalarterien, den Aa. intercostales und den Aa. lumbales), die über die Foramina intervertebralia in den Wirbelkanal eintreten. Nach Durchtritt durch die Foramina intervertebralia spalten sich die Arterien auf Höhe jeder Rückenmarksebene in Rr. radiculares anteriores und posteriores auf, folgen den Radices anteriores und posteriores der Spinalnerven und versorgen sie. Auf verschiedenen Höhen gehen aus den spinalen Segmentarterien segmentale Aa. medullares ab, die direkt zu den longitudinal angeordneten Arterien ziehen und mit ihnen anastomosieren.

Häute des Rückenmarks, Meninges; Ansicht von schräg ventral. [8]

Wie beim Gehirn umgeben die drei Hirnhäute das Rückenmark, schützen es und sorgen für eine schwebende Aufhängung im Wirbelkanal.

Die Dura mater spinalis ist am kräftigsten und liegt am weitesten außen. Die seitlich austretenden Spinalnerven und ihre Wurzeln sind von tubulären Durascheiden umgeben, die in die Nervenscheiden (Epineurium) der Spinalnerven einstrahlen und mit ihnen verschmelzen. Die Arachnoidea liegt von innen der Dura an. Sie ist von der Pia mater spinalis durch den Subarachnoidalraum getrennt, der den Liquor cerebrospinalis enthält. Zarte Bindegewebezüge (Trabeculae arachnoideae, nicht dargestellt) verbinden die Arachnoidea auf der einen Seite mit der Pia mater spinalis auf der anderen Seite. Das Bindegewebe ummantelt auch die im Subarachnoidalraum liegenden Blutgefäße.

Die Pia mater spinalis, die das Rückenmark umgibt, ist eine gefäßreiche Membran, die fest mit der Oberfläche des Rückenmarks verbunden ist. Sie zieht in die Fissura mediana anterior mit hinein, ummantelt scheidenförmig die Radices posteriores und anteriores der Spinalnerven und begleitet sie auf ihrem Weg durch den Subarachnoidalraum. Im Bereich des Aus- bzw. Eintritts der Radices geht die Pia mater spinalis in die Arachnoidea mater spinalis über. Auf beiden Seiten des Rückenmarks setzen sich Ausziehungen der Pia mater spinalis lateralwärts als Ligg. denticulata zur Arachnoidea und Dura fort. Sie dienen der Fixierung des Rückenmarks im Zentrum des Subarachnoidalraums.

Venenplexus des Rückenmarks

Venen des Wirbelkanals, Canalis vertebralis; Ansicht von schräg ventral. [8]

Die Venen, die das Rückenmark drainieren, bilden größtenteils longitudinal ausgerichtete Gefäßstämme. Zwei longitudinal verlaufende Venenpaare umkleiden auf beiden Seiten den Aus- bzw. Eintritt von Radix anterior und Radix posterior aus dem bzw. in das Rückenmark. Darüber hinaus verläuft die V. spinalis anterior entlang der Fissura mediana anterior und die V. spinalis posterior entlang dem Sulcus medianus posterior. Diese Venen drainieren ihr Blut in den Plexus venosus vertebralis internus im Epiduralraum des Wirbelkanals. Der Plexus steht seinerseits mit segmental angeordneten Venen in Verbindung, die mit den großen Venenstämmen des Körpers, wie dem Azygossystem, verbunden sind. Der Plexus venosus vertebralis internus kommuniziert auch mit den intrakraniellen Venen.

Lage des Rückenmarks im Wirbelkanal; Ansicht von dorsolateral. [8]

Der Duraschlauch liegt ventral dem Lig. longitudinale posterius an und ist außen vom Plexus venosus vertebralis internus umgeben. An den ersten beiden Lumbalwirbeln sind die Wirbelbögen entfernt. Man sieht unterhalb des Spinalnervs L2 die topographische Beziehung seiner Wurzel zur Bandscheibe. Dorsal schließt sich das Lig. flavum an.

Klinik

Schematische Darstellung eines mediolateralen Vorfalls der Bandscheibe zwischen 4. und 5. Lendenwirbelkörper; Ansicht von oben lateroventral. [23]

Durch den Bandscheibenprolaps kommt es zur Kompression der ein Segment tiefer austretenden Spinalnervenwurzel L5; die im gleichen Segment austretende, aber noch weiter medial liegende Wurzel L4 bleibt unbeeinträchtigt.

Epidural-(Peridural-)Anästhesie und Spinalanästhesie. [23]

Zur selektiven Betäubung einzelner Spinalnerven wird das Anästhetikum in den Epiduralraum injiziert (Epi- oder Periduralanästhesie). Durch das hier vorhandene Fettgewebe kann sich das Anästhetikum nur wenig auf andere Rückenmarksegmente ausbreiten.

Im Gegensatz zur Epiduralanästhesie wird das Narkotikum bei der Spinalanästhesie in den Subarachnoidalraum appliziert. Das Medikament vermischt sich mit dem Liquor, allerdings, der Schwerkraft folgend, nur unterhalb der Einstichstelle (bei aufrecht sitzendem Patienten) und betäubt dadurch auch nur die unterhalb der Einstichstelle verlaufenden Nervenfortsätze.

Bei der Lumbalpunktion wird bei stark gebeugtem Rücken mit der Punktionsnadel meist zwischen den Dornfortsätzen der Lendenwirbel III und IV oder IV und V eingestochen. Die Nadel wird anschließend langsam so weit vorgeschoben, bis die Dura mater spinalis durchstochen ist und sich die Nadelspitze im Subarachnoidalraum befindet. Jetzt kann Liquor zu diagnostischen Zwecken entnommen oder ein Anästhetikum appliziert werden.

Rückenmark und Wirbelkanal, Bildgebung

Lendenwirbelsäule; magnetresonanztomographischer Medianschnitt (MRT) der Lenden- und der unteren Brustwirbelsäule, T1-gewichtet. [27]

Man kann deutlich erkennen, wo das Rückenmark auf Höhe LI/LII endet und die Cauda equina den Wirbelkanal nur noch partiell ausfüllt.

Myelographie des lumbosakralen Übergangs; Röntgenbild im lateralen Strahlengang. [27]

Das Kontrastmittel hat sich im Subarachnoidalraum verteilt. Der Duralsack (Liquorraum, Subarachnoidalraum) endet auf Höhe des 2. Sakralwirbels.

Klinik

Wirbelkanal, Canalis vertebralis, mit Rückenmark, Medulla spinalis; magnetresonanztomographischer Medianschnitt (MRT) der unteren Brust- und der Lumbalwirbelsäule, Querschnittslähmung bei Rückenmarktumor. [23]

Im MRT hebt sich der Tumor weiß gegen das umgebende Rückenmark ab. Es handelt sich um die Metastase eines bekannten Bronchialkarzinoms. Der Patient wurde aufgrund einer vollständig ausgeprägten Querschnittsymptomatik mit Lähmung der Beine (Paraplegie) und komplettem Sensibilitätsausfall für alle Qualitäten unterhalb des Dermatoms L2 eingeliefert.

Spina bifida cystica. [20]

Kind mit Spina bifida cystica (Meningomyelozele) in der Lendenregion.

Spina bifida occulta. [20]

Das behaarte Hautareal in der Lumbosakralregion ist äußerliches Anzeichen einer darunter liegenden Spina bifida occulta.

Klinik

Zur Schädigung oder Kompression des Rückenmarks kann es durch intra- ( Abb. 12.179) oder extramedulläre Tumoren, durch mediale Bandscheibenvorfälle, durch dorsale Spondylophyten oder als Unfallfolge kommen. Bei kompletter Querschnittslähmung fallen unterhalb der Läsionsstelle sämtliche Qualitäten der Sensibilität, Motorik und vegetative Funktionen aus. Zu Beginn tritt eine schlaffe Lähmung unterhalb der Läsion auf (spinaler Schock), die nach einiger Zeit in eine spastische Parese übergeht.

Unter dem BROWN-SQUARD-Syndrom versteht man eine spinale Halbseitenlähmung, bei der es unterhalb der Läsionsstelle zu spastischen Paresen und zu einer dissoziierten Sensibilitätsstörung mit Ausfall der Tiefensensibilität (Hinterstränge) auf der betroffenen Seite sowie zum Ausfall von Schmerz- und Temperaturempfindung auf der Gegenseite (Seitenstränge; Abb. 12.192) kommt.

Die Spina bifida ist eine angeborene Spaltbildung der Wirbelsäule und des Rückenmarks, die durch Teratogene (z. B. Alkohol, Medikamente) oder durch fehlende Induktion der Chorda dorsalis entsteht.

Bei der Spina bifida occulta ( Abb. 12.181) sind nur die Wirbelbögen betroffen. Meist unterbleibt bei ein bis zwei Wirbeln die Verschmelzung mit resultierender Wirbelspalte. Im entsprechenden Defektbereich ist die darüber liegende Haut häufig behaart und stärker pigmentiert. Meist treten keine Symptome auf.

Bei der Spina bifida cystica ( Abb. 12.180) unterbleibt der Verschluss mehrerer benachbarter Wirbel; die Rückenmarkhäute stülpen sich zystenartig in den Defekt vor (Meningozele). Kommen in der Zyste zusätzlich Rückenmark und Nerven vor, handelt es sich um eine Meningomyelozele (geht meist mit Ausfallerscheinungen einher).

Die Spina bifida aperta (Rachischisis, Myelozele) ist die schwerste Form einer Verschlussstörung der Wirbelbögen, die mit einem Ausbleiben des Zusammenwachsens der Neuralfalten kombiniert ist. Hierbei liegt die undifferenzierte Neuralplatte ohne bedeckende Haut frei am Rücken. Neugeborene mit einem solchen Defekt versterben meist kurz nach der Geburt.

Rückenmark, Schnitte

Rückenmark, Medulla spinalis; Querschnitte; Markscheidenfärbung; ca. 500.

  • a

    Pars cervicalis

  • b

    Pars thoracica

  • c

    Pars lumbalis

  • d

    Pars sacralis

Das Rückenmark ist spiegelbildlich symmetrisch aufgebaut und besteht in allen Rückenmarkabschnitten (a–d) aus grauer und weißer Substanz. Die graue Substanz (Substantia grisea), die vornehmlich durch Perikarya von Neuronen zustande kommt, hat im Querschnitt eine Schmetterlingsform und ist von weißer Substanz (Substantia alba) umgeben. Letztere besteht hauptsächlich aus den Fortsätzen von Neuronen sowie aus Gliazellen und ist in Stränge (Funiculi) gegliedert. Im Zentrum der Schmetterlingsfigur befindet sich der Canalis centralis, der zu den inneren Liquorräumen gehört, der aber aufgrund seiner blinden Endigung nicht in die Liquorzirkulation involviert ist.

Die Schmetterlingsflügel bilden Säulen: eine Vordersäule (Columna anterior), eine Zwischen- oder Seitensäule (Columna intermedia) und eine Hintersäule (Columna posterior). Die Säulen bilden die Randbegrenzungen der Schmetterlingsflügel als Vorderhorn (Cornu anterius), Seitenhorn (Cornu laterale) und Hinterhorn (Cornu posterius). Die Zwischen- oder Seitensäulen beider Seiten sind durch die Commissurae griseae verbunden.

Funktioneller Bau des Rückenmarks

Rückenmark, Medulla spinalis; laminäre Gliederung der grauen Substanz nach zytoarchitektonischen Gesichtspunkten (nach REXED, 1952) am Beispiel eines Brustsegments (T10).

Histologisch (zytoarchitektonisch) wird die graue Substanz (Substantia grisea) in mehrere Schichten (Laminae) eingeteilt, die von dorsal nach ventral von I bis X durchnummeriert werden (die Ausbildung und Anzahl der Laminae variieren in den einzelnen Rückenmarkabschnitten). Ferner werden verschiedene Nervenkerne (Nuclei) abgegrenzt. Die Kerne können sich allerdings über mehrere zytoarchitektonische Nervenzellschichten erstrecken. Die Einteilung in Kerngebiete basiert auf einer funktionellen Gliederung.

In den Hinterhörnern (Laminae I–VI: Nucleus thoracicus posterior [STILLING-CLARK-Säule], Nucleus proprius, Substantia gelatinosa) liegen Neurone für sensible Afferenzen (Hautreize, Reize der Tiefensensibilität, Schmerzreize aus der Peripherie), die von hier aus weiterverschaltet und weitergeleitet werden. Die Seitenhörner (Lamina VII) beherbergen Neurone (Nucleus intermediolateralis) für die vegetativen Efferenzen. In den Vorderhörnern (Columna anterior, Cornu anterius; Laminae VIII, IX) sind die Neurone (somato-efferente Wurzelzellen) lokalisiert für die Efferenzen zur Muskulatur.

Reflexe des Rückenmarks, Medulla spinalis.

Das Rückenmark umfasst einen Verbindungsapparat, der das Rückenmark mit supraspinalen Zentren verbindet, und einen Eigenapparat, über den unter Umgehung des Gehirns spinale Reflexe ablaufen. Spinale Reflexe dienen beispielsweise der Konstanthaltung des Muskeltonus im Stand und Gang oder dem Schutz des Organismus (z. B. reflektorisches Zurückziehen einer Extremität bei Kontakt mit starker Hitze).

Aufgrund der Verschaltung und Komplexität werden zwei Reflexformen unterschieden: monosynaptische (Eigenreflexe) und polysynaptische Reflexe (Fremdreflexe). Besonders die polysynaptischen Reflexe können von supraspinalen Zentren beeinflusst werden.

Links im Bild: Verschaltung eines Eigenreflexes (monosynaptisch, bineuronal, propriozeptiv; z. B. Patellar-, Achillessehnenreflex etc.).

Rechts im Bild: Verschaltung eines Fremdreflexes (polysynaptisch, polyneuronal; z. B. Bauchdecken-, Kremaster-, Fußsohlenreflex etc.).

Rückenmark, Medulla spinalis; schematisierte Gliederung der weißen Substanz am Beispiel eines unteren Halssegments.

Afferente (= aufsteigende) Bahnen sind blau, efferente (= absteigende) Bahnen rot dargestellt.

In den mit , und gekennzeichneten Bereichen liegen absteigende Kollateralen der Hinterstrangbahnen.

klin.: FLECHSIG-Bündel

klin.: GOWERS-Bündel

klin.: GOLL-Strang

klin.: BURDACH-Strang

tatsächliches Vorhandensein dieser Fasern noch nicht endgültig geklärt

SCHULTZE-Komma (Pars cervicalis)

ovales FLECHSIG-Feld (Pars thoracica)

PHILIPPE-GOMBAULT-Triangel (Pars lumbalis; Pars sacralis)

Wichtige Eigenreflexe des Rückenmarks [14]
Reflex Segment Reflexauslösung Erfolgsorgan Nerv (afferenter und efferenter Schenkel)
Bizepsreflex C5, C6 Schlag auf Bizepssehne M. biceps brachi N. musculocutaneus
Brachioradialisreflex (Radius-Periost-Reflex) C5, C6 Schlag auf die Ansatzsehne des M. brachioradialis bzw. das Periost M. brachioradialis, M. brachialis, M. biceps brachii N. radialis, N. musculocutaneus
Trizepsreflex C6– C8 Schlag auf Trizepssehne M. triceps brachii N. radialis
Patellarsehnenreflex L2–L4 Schlag auf Lig. patellae M. quadriceps femoris N. femoralis
Achillessehnenreflex L5– S2 Schlag auf Achillessehne M. triceps surae N. tibialis
Wichtige Fremdreflexe des Rückenmarks [14]
Reflex Segment Reflexauslösung Erfolgsorgan afferenter Schenkel efferenter Schenkel
Bauchhautreflex T8– T12 Bestreichen der Bauchhaut Bauchmuskulatur Nn. intercostales (T8–T11), N iliohypogastricus, N ilioinguinalis
Kremasterreflex L1, L2 Bestreichen der Haut an der Innenseite des Oberschenkels M. cremaster R. femoralis und R. genitalis des N genitofemoralis
Fußsohlenreflex S1, S2 Bestreichen des lateralen Fußsohlenrands Beuger der 2.–5. Zehe Nn. plantares des N. tibialis N. tibialis
Analreflex S3– S5 Bestreichen der Analregion M. sphincter ani externus Nn. anococcyge N. pudendus

Bahnen des Rückenmarks

Leitung der epikritischen (blau) und der protopathischen (grün) Sensibilität (afferente Leitungsbahnen).

Leitung der epikritischen Sensibilität (Tastbahn, dient der genauen Differenzierung von Berührung und Druck sowie bewusste Tiefensensibilität):

  • 1. Neuron (ungekreuzt): von Rezeptoren (Exterozeptoren) der Haut und der Schleimhäute, des Periosts, der Gelenke sowie von Muskelspindeln etc., über Fasciculi gracilis und cuneatus des Hinterstrangs zu den Nuclei gracilis und cuneatus der Medulla oblongata; zusätzlich absteigende Kollateralen

  • 2. Neuron (gekreuzt): von der Medulla oblongata (Nucleus cuneatus, Nucleus gracilis) zum Thalamus (Lemniscus medialis, Perikarya im Nucleus cuneatus und Nucleus gracilis)

  • 3. Neuron (ungekreuzt): vom Thalamus (Nucleus ventralis posterolateralis) zur Großhirnrinde, besonders zum Gyrus postcentralis (thalamokortikale Fasern, Perikarya im Thalamus)

Leitung der protopathischen Sensibilität (Schmerzbahn, dient der Empfindung von Schmerz, Temperatur und der allgemeinen Druckempfindung):

  • 1. Neuron (ungekreuzt): von Rezeptoren (Exterozeptoren) der Haut, der Schleimhäute etc. zum Hinterhorn, Laminae I bis V (Wurzelzellen, Perikarya in den Spinalganglien)

  • 2. Neuron (gekreuzt, einige Fasern evtl. ungekreuzt): vom Hinterhorn zum Thalamus, in die Formatio reticularis und zum Tectum mesencephali (Tractus spinothalamici anterior und lateralis, Tractus spinoreticularis, Tractus spinotectalis; Perikarya in der Hintersäule)

  • 3. Neuron (ungekreuzt): vom Thalamus u.a. zur Großhirnrinde, besonders zum Gyrus postcentralis (thalamokortikale Fasern, Perikarya im Thalamus)

Leitung der unbewussten Tiefensensibilität (afferente Leitungsbahn).

Leitung der unbewussten Tiefensensibilität (unbewusste, aber exakte räumliche Differenzierung als Voraussetzung für die Bewegungskoordination durch das Kleinhirn) zur vorderen Kleinhirnseitenstrangbahn (schwarz):

  • 1. Neuron (ungekreuzt): von Rezeptoren (Propriozeptoren) in Muskeln, Sehnen und im Bindegewebe zu den Kernen der Zona intermedia und zur Vordersäule (Wurzelzellen, Perikarya in den Spinalganglien)

  • 2. Neuron (2-fach gekreuzt): vom Vorderhorn als Tractus spinocerebellaris anterior im Vorderseitenstrang und weiter durch den Pedunculus cerebellaris superior zum Kleinhirn (Strangzellen, Perikarya in der Zona intermedia und im Vorderhorn)

Leitung der unbewussten Tiefensensibilität zur hinteren Kleinhirnseitenstrangbahn (gelb):

  • 1. Neuron (ungekreuzt): von den Endorganen (Propriozeptoren) in Muskeln, Sehnen und im Bindegewebe zu den Kernen der Hintersäule und zum Nucleus thoracicus (Wurzelzellen, Perikarya in den Spinalganglien)

  • 2. Neuron (ungekreuzt): vom Hinterhorn und vom Nucleus thoracicus als Tractus spinocerebellaris posterior im Seitenstrang und weiter durch den Pedunculus cerebellaris inferior zum Kleinhirn (Strangzellen, Perikarya im Nucleus thoracicus und an der Basis der Hintersäule)

Leitungen der Motorik (efferente Leitungsbahnen).

Das motorische System umfasst eine Vielzahl von Kerngebieten und Bahnen. Die letzte gemeinsame Strecke (motorische Endstrecke) stellen die Motoneurone dar. Aus didaktischen Gründen wird hier trotz der außerordentlichen Komplexität an der traditionellen Gliederung festgehalten.

Pyramidenbahn:

  • (Zentrales) Neuron (gekreuzt): von der Großhirnrinde durch die Capsula interna und die Großhirnstiele zu Interneuronen der Vordersäule und der Hintersäule (Tractus corticospinalis lateralis, Tractus corticospinalis anterior, Perikarya im Gyrus precentralis)

  • (Peripheres) Neuron (motorische Endstrecke, Motoneurone): vom Vorderhorn zu den motorischen Endplatten in der Skelettmuskulatur (Motoneurone, Perikarya im Vorderhorn)

Hirnnerven:

  • Vom Tractus corticospinalis anterior der Pyramidenbahn zweigen Fasern für die Hirnnervenkerne (Fibrae corticonucleares und Fibrae corticonucleares bulbi) ab.

Extrapyramidalmotorisches System:

  • Zentrale Neurone (gekreuzt und ungekreuzt): von der Großhirnrinde, insbesondere dem Gyrus precentralis und den davor liegenden Rindengebieten unter Einschaltung von Endhirnkernen, Thalamus, Nucleus subthalamicus, Nucleus ruber, Substantia nigra, Kleinhirn etc. und der Ausbildung von steuernden Rückkoppelungen zu Interneuronen der Vordersäule (Tractus rubrospinalis, Tractus reticulospinalis, Tractus vestibulospinales medialis und lateralis, Tractus tectospinalis)

  • Peripheres Neuron (motorische Endstrecke, Motoneurone): vom Vorderhorn zu den motorischen Endplatten in der Skelettmuskulatur (Motoneurone, Perikarya im Vorderhorn)

motorische Kerne der Hirnnerven

Bahnen des Rückenmarks, Klinik

Gestörte Hautinnervation bei Schädigung einzelner besonders häufig betroffener Spinalnerven.

Die Spinalnerven L4, L5 und S1 sind im Rahmen von Bandscheibenvorfällen besonders häufig betroffen.

Vollständige Querschnittslähmung auf Höhe des 11. Thorakalsegments.

Es kommt zum Ausfall der gesamten Motorik und der gesamten Sensibilität im schraffierten Areal.

Schädigung der rechten Hinterstrangbahnen auf Höhe des 11. Thorakalsegments.

Es kommt zum Ausfall der feinen Tastempfindung, des Lage- und des Vibrationssinns (die grobe Berührungsempfindung bleibt allerdings erhalten).

Halbseitenlähmung (BROWN-SQUARD), bedingt durch eine rechts halbseitige Unterbrechung des Rückenmarks auf Höhe des 11. Thorakalsegments.

Auf der rechten Seite (homolateral) resultiert eine zunächst schlaffe, später spastische Lähmung der Motorik. Ferner kommt es zum Ausfall der feinen Tastempfindung, des Lage- und des Vibrationssinns (die grobe Berührungsempfindung bleibt allerdings erhalten). Auf der linken Seite (kontralateral) kommt es zum Ausfall der Schmerz- und der Temperaturempfindung ( Abb. 12.186).

Vegetatives Nervensystem, Übersicht der Funktionen

Vegetatives (autonomes) Nervensystem (Sympathicus und Parasympathicus). [22]

Das autonome Nervensystem setzt sich aus Sympathicus (grün), Parasympathicus (lila) und enterischem Nervensystem (blau) zusammen.

Die Neurone des Sympathicus sind im Seitenhorn des Thorakolumbalmarks lokalisiert. Ihre Axone projizieren zu den Grenzstrangganglien und zu den Ganglien des Magen-Darm-Trakts. Hier erfolgt die Umschaltung auf postganglionäre Neurone, die zu den Erfolgsorganen projizieren. Sympathicuserregung erfolgt zur Mobilisierung des Körpers bei Aktivität sowie in Notfallsituationen. Zum Sympathicus gehört auch das Nebennierenmark, das Adrenalin und Noradrenalin freisetzen kann.

Kerngebiete des Parasympathicus liegen im Hirnstamm und im Sakralmark. Die Axone erreichen Ganglien in der Nähe der Erfolgsorgane, die sich im Kopf, im Thorax und in der Bauchhöhle befinden. Hier wird auf postganglionäre Neurone umgeschaltet, die über kurze Axone die Erfolgsorgane erreichen. Der Parasympathicus steht im Dienst der Nahrungsaufnahme und -verarbeitung, der sexuellen Erregung und ist Gegenspieler des Sympathicus.

Das enterische Nervensystem reguliert die Darmaktivität und steht unter dem Einfluss von Sympathicus und Parasympathicus.

Motorische Hirnfunktionen

Bestandteile des motorischen Systems und deren Funktionen [14]

Bestandteile Funktionen
Rückenmark (Medulla spinalis)
  • selbstständige Durchführung elementarer Funktionen (Eigen- und Fremdreexe) spinales Grundsystem

  • Ausführungsorgan supraspinaler motorischer Kommandos

Hirnstammzentren (u. a. Nucleus ruber, Formatio reticularis, unterer Olivenkernkomplex; Nuclei pontis)
  • vor allem unwillkürliche Regulation der Stütz- und Gangmotorik sowie Koordination von Bewegungen ( geordneter Ablauf von Willkürbewegungen) durch zahlreiche Kerngebiete und die aus ihnen hervorgehenden extrapyramidalen Bahnen

  • Beteiligung an der Feinabstimmung von Willkürbewegungen

  • Zentren zur Steuerung der Okulomotorik

Kleinhirn (Cerebellum)
  • Aufrechterhaltung des Gleichgewichts

  • Kontrolle von Stütz- und Zielmotorik

  • Programmierung (Feinabstimmung und Modulation) der Zielmotorik

Basalganglien (Striatum, Pallidum, Nucleus subthalamicus und Substantia nigra)
  • Programmierung (Feinabstimmung und Modulation) der Zielmotorik

motorische Kortexareale und Pyramidenbahn
  • Erstellung von Bewegungsstrategien und -programmen durch Assoziationsfelder und sekundärmotorische Kortexareale

  • Durchführung von Willkürbewegungen über den Weg prämotorischer Cortex Pyramidenbahn Rückenmark

Stark vereinfachte schematische Darstellung der Organisation der Somatomotorik. [14]

Man geht davon aus, dass die innere Motivation für eine Aktivität (der initiale Handlungsantrieb) im limbischen System zustande kommt. Von dort werden die Impulse an Assoziationsfelder (z. B. im präfrontalen Cortex) weitergeleitet. Hier entwickelt sich eine Handlungsstrategie. Die konkrete Umsetzung erfordert die Einbeziehung motorischer Sekundärfelder, die Bewegungen in der Folge konkret planen und das Bewegungsprogramm über Kleinhirn und Basalganglien verfeinern. Nach dieser Planungsphase wird das so modulierte Bewegungsprogramm über den Thalamus den motorischen Arealen, insbesondere dem Motocortex, zugeleitet, der die Ausführung (Ausführungsphase) veranlasst. Er projiziert über die Pyramidenbahn zum Rückenmark, von wo die Befehle an die Muskulatur weitergeleitet werden. Kopien der Aktion gehen über die Olive zur Kontrolle an das Kleinhirn, um möglicherweise notwendige Korrekturen rechtzeitig zu initiieren. Ferner besteht eine ausgeprägte sensorische Rückmeldung aus der Peripherie, die auf alle Strukturen rückwirkt und so den reibungslosen Verlauf der motorischen Vorgänge ermöglicht.

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