Die Großhirnrinde befindet sich auf der Oberfläche des Gehirns und obwohl ihre Dicke nur vier Millimeter beträgt, macht die Hirnrinde bis zu 40% der Masse des gesamten Gehirns aus. Es gibt zahlreiche Nervenzellen in der Hirnrinde, die für die Empfindung und die Steuerung von Bewegungen verantwortlich sind. Aufgrund der komplexen Funktionen der Großhirnrinde führt ihre Schädigung normalerweise zu sehr ernsten Schwierigkeiten. Was stört die Funktionen der Großhirnrinde und welche Symptome deuten auf eine Schädigung hin?
Inhaltsverzeichnis
- Die Großhirnrinde: Typen
- Hirnrinde: Schichtstruktur
- Die Großhirnrinde: funktionelle Teilung
- Die Großhirnrinde: Funktionszentren
- Hirnrinde: Ursachen und Auswirkungen von Schäden
Die Großhirnrinde (auch als Großhirnrinde bekannt) ist Teil der grauen Substanz des Nervensystems - sie besteht aus zahlreichen Nervenzellen (deren Anzahl bis zu 16 Milliarden erreichen kann), die für das Empfangen, Senden und Verarbeiten verschiedener Nervenimpulse verantwortlich sind.
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Die Großhirnrinde selbst ist ziemlich dünn - beim Menschen ist sie normalerweise 2 bis 4 mm dick - ihre Oberfläche ist jedoch relativ groß, da sie sogar 0,25 Quadratmeter erreicht.
Es mag fast unglaublich erscheinen, aber es ist möglich, weil die Hirnrinde gefaltet ist.
Die Großhirnrinde: Typen
Grundsätzlich werden beim Menschen zwei Arten der Großhirnrinde unterschieden. Der erste ist der Neokortex, der nur bei Säugetieren vorkommt, 90% der Gehirnoberfläche bedeckt und eine sechsschichtige Struktur aufweist.
Der zweite ist der viel weniger ausgedehnte alte Kortex, der sich hauptsächlich in den Strukturen des limbischen Systems und im Vorderhirn befindet. Der alte Kortex befindet sich im Gehirn von Säugetieren sowie von niederen Wirbeltieren und weist normalerweise weniger als 6 Zellschichten auf.
Hirnrinde: Schichtstruktur
Da der Großteil der Großhirnrinde vom Neokortex gebildet wird, lohnt es sich auf jeden Fall, seine Struktur genauer zu betrachten. Wie oben erwähnt, hat es 6 Schichten, die sind:
- Partikelschicht: die äußerste Schicht, in der relativ wenige Nervenzellen vorhanden sind; In der Partikelschicht befinden sich einzelne horizontale Cajal-Neuronen sowie Fasern von Pyramidenneuronen und assoziative (assoziative) Fasern
- äußere körnige Schicht: Es gibt zahlreiche Pyramiden- und Sternzellen darin
- äußere Pyramidenschicht: Am charakteristischsten sind zahlreiche Pyramidenzellen, zusätzlich gibt es in dieser Schicht geringe Mengen an Granulatzellen sowie Korb- und Spindelzellen
- innere körnige Schicht: Es handelt sich um eine dünne Schicht des Neokortex, in der sich zahlreiche körnige Zellen befinden. Ein Merkmal dieser Schicht ist auch die Tatsache, dass sich darin eine große Anzahl von Bündeln horizontaler Nervenfasern befindet
- innere Pyramidenschicht: Es gibt große Pyramidenzellen darin, zusätzlich zu ihnen in der inneren Pyramidenschicht gibt es auch riesige Betz-Zellen
- polymorphe Zellschicht: die innerste Schicht des Neokortex mit zahlreichen polygonalen Neuronen (hauptsächlich Dreiecks- und Spindelneuronen)
Die Großhirnrinde: funktionelle Teilung
Die Aufteilung der Großhirnrinde in neue und alte Hirnrinde ist definitiv nicht die einzige funktionierende Aufteilung dieses Teils des Gehirns - auch die funktionelle Aufteilung der Großhirnrinde ist beliebt. In diesem Fall sind folgende aufgeführt:
- der motorische Kortex: Er befindet sich im Bereich des präzentralen Gyrus, im vorderen Teil des perimedialen Lappens und im Teil des oberen, mittleren und unteren Frontalgyrus. Es ist verantwortlich für die Erzeugung der Nervenimpulse, die es den Menschen ermöglichen, verschiedene Bewegungen auszuführen
- der sensorische Kortex: Er bedeckt den Gyrus medialis und den hinteren Teil des perimedialen Lappens, und seine Zentren befinden sich ebenfalls im oberen Parietallappen. Darüber hinaus gibt es innerhalb des sensorischen Kortex Bereiche, die für den Empfang und die Analyse spezifischer Reize verantwortlich sind. Dies sind der visuelle Kortex (innerhalb des Okzipitallappens) und der auditorische Kortex (innerhalb des oberen Temporallappens).
Innerhalb der Großhirnrinde gibt es auch mehrere assoziative Bereiche, die für die Integration von Nervenreizen verantwortlich sind, die die Großhirnrinde erreichen.
Wie Sie leicht erraten können, muss die Großhirnrinde, damit sie richtig funktioniert, zahlreiche Verbindungen zu verschiedenen Teilen des Nervensystems haben.
Die meisten Impulse, die anfänglich an verschiedenen Rezeptoren im ganzen Körper empfangen werden, gelangen über den Thalamus in die Hirnrinde.
Zentren in einer bestimmten Gehirnhälfte befassen sich mit dem Empfang von Impulsen aus der gegenüberliegenden Körperhälfte - insbesondere werden sensorische Eingaben von der rechten Körperseite in der linken Gehirnhälfte analysiert und umgekehrt.
Bei der Erörterung der Funktionen einzelner Teile der Hirnrinde sollte klar betont werden, dass die in der linken und rechten Gehirnhälfte befindliche Hirnrinde separate, spezialisierte Funktionen erfüllen kann.
Innerhalb der dominanten Hemisphäre (die bei den meisten Europäern die linke Gehirnhälfte ist) gibt es kortikale Zentren, die für die Sprache, die Fähigkeit, verschiedene Berechnungen durchzuführen oder verschiedene sensorische Reize zu empfangen und zu interpretieren, verantwortlich sind.
In den Strukturen der nicht dominanten Hemisphäre gibt es jedoch Zentren, die mit räumlicher Vorstellungskraft oder dreidimensionaler Wahrnehmung der umgebenden Realität verbunden sind.
Die Großhirnrinde: Funktionszentren
Eine weitere Unterteilung der Großhirnrinde, die in der Medizin noch praktische Anwendung findet, sollte hier unbedingt erwähnt werden. Dies ist eine Unterteilung, die zu Beginn des letzten Jahrhunderts von dem in Deutschland geborenen Neurologen Korbinian Brodmann vorgeschlagen wurde.
Basierend auf der Zellstruktur einzelner Regionen der Großhirnrinde unterschied er mehrere Dutzend Bereiche, die heute als Brodmann-Felder bezeichnet werden. Der Forscher listete die folgenden Felder und Funktionen auf:
- 1, 2, 3 - Oberflächengefühl
- 4 - freie Bewegungen
- 5 - Astereognosie
- 6 - Kontrolle der Bewegungen der Gliedmaßen und Augäpfel
- 7 - Analyse von Bewegung und visuellen Reizen
- 8 - Augenbewegungen
- 9, 10, 11, 12 - Bewusstsein und Denken
- 17, 18 - Vision
- 19 - Farben und Bewegungen wahrnehmen
- 20-21- räumliches Sehen
- 22 - Sprachsensorisches Zentrum
- 23, 24, 25, 26, 27, 29, 30, 31, 32, 33 - Emotionen und Erinnerung
- 28, 34, 35, 36, 38 - Geruch
- 37 - lesen, sprechen, sehen
- 39 - Sehen, Lesen, Zählen, Unterscheiden zwischen Körperseiten
- 40 - Planung komplexer Bewegungen, Gesichtsausdrücke
- 41.42 - Anhörung
- 43 - schmecken
- 44, 45 - Sprachmotorzentrum
- 46 - Verhalten, Denken, Augenbewegungen planen
Das Fehlen einiger Felder kann rätselhaft sein, z. Felder 13 bis 16 - ihre Abwesenheit ist nicht das Ergebnis eines Fehlers, aber daraus folgt, dass diese Felder in der von Brodmann vorgeschlagenen Aufteilung der Großhirnrinde einfach… nicht existieren.
Hirnrinde: Ursachen und Auswirkungen von Schäden
Eine Schädigung der Großhirnrinde kann im Zusammenhang mit vielen verschiedenen pathologischen Prozessen auftreten.
Es kommt vor, dass die Patienten es selbst verursachen - den Missbrauch verschiedener Schadstoffe, einschließlich Übermäßiger Alkoholkonsum oder Rauchen können zu einer fortschreitenden Schädigung der Großhirnrinde führen.
Ein Schlaganfall kann auch zum Tod seiner Nervenzellen führen. Darüber hinaus können bei Patienten mit einigen neurologischen Erkrankungen (einschließlich neurodegenerativer Erkrankungen oder Multipler Sklerose) Funktionsstörungen in verschiedenen Teilen der Großhirnrinde auftreten.
Verschiedene intrakranielle Neoplasien können auch zum Abbau der Großhirnrinde führen.
Es ist einfach unmöglich, alle möglichen Symptome einer Schädigung der Hirnrinde aufzulisten. Je nachdem, welche Teile dieser Struktur beschädigt werden, können bei Patienten verschiedene Arten von Beschwerden auftreten.
Es besteht die Möglichkeit, dass sensorische Störungen sowie Schwierigkeiten bei der Ausführung freier Bewegungen auftreten. Es kommt vor, dass Patienten Probleme mit dem Sprachverständnis haben (wenn das sensorische Sprachzentrum beschädigt ist) sowie Schwierigkeiten mit dem unabhängigen Ausdruck (wenn das sprachmotorische Zentrum degeneriert).
Seh- oder Hörstörungen sowie das Auftreten von Anfällen bei Patienten sind möglich. Hier zeigt sich die klinische Bedeutung der Unterscheidung von Brodmann-Feldern - wenn der Arzt anhand der Beschwerden des Patienten weiß, welche Hirnregionen für welche Aktivitäten verantwortlich sind, kann er schließen, welcher Teil des Gehirns durch die Großhirnrinde geschädigt wurde.
Quellen:
- Menschliche Anathomie. Ein Lehrbuch für Studenten und Ärzte, hrsg. II und ergänzt durch W. Woźniak, hrsg. Urban & Partner, Breslau 2010
- "Neurologie. Ein Lehrbuch für Medizinstudenten", wissenschaftliche Hrsg. W. Kozubski, P. P. Liberski, Hrsg. II, Warschau 2014, PZWL Medical Publishing
- Khaled H. Jawabri, Sandeep Sharma, Physiologie, Funktionen der Hirnrinde, StatPearls, Online-Zugang
