Die Anatomie des Großhirns

Das Großhirn ist der größte Teil des Gehirns und es ist das, was sich die meisten Menschen vorstellen, wenn sie an das Gehirn denken. Es ist in zwei Hälften oder Halbkugeln geteilt, und seine äußere Schicht hat große Falten und Gewebefalten, die dem Gehirn sein charakteristisches faltiges Aussehen verleihen.

Das Großhirn ist für die Verarbeitung sensorischer Funktionen wie Sehen, Hören und Tasten verantwortlich; und es ist an der Bewegung Ihres Körpers beteiligt. Es ist auch die Quelle des Intellekts und ermöglicht Ihnen neben vielen anderen Aufgaben, zu denken, zu planen, zu lesen, Erinnerungen festzuhalten und Emotionen zu verarbeiten.

Hirnverletzungen und -krankheiten können die Funktion des Großhirns und damit auch die Art und Weise, wie Sie denken, Ihren Körper bewegen oder Empfindungen fühlen, beeinflussen.

Dieser Artikel gibt Ihnen eine Einführung in die Struktur des Großhirns und seine Funktionen sowie häufige Erkrankungen, die diese Gehirnregion betreffen können.

Anatomie des Großhirns

Das Gehirn ist ein Hauptorgan des Zentralnervensystems (ZNS) und das Großhirn ist der größte Teil des Gehirns. Das Gehirn schwebt im Schädel, das von Liquor (CSF) aufgehängt ist, die als Stoßdämpfer dient und einen gleichmäßigen Druck im Gehirn aufrechterhält.

Die beiden Hemisphären des Großhirns befinden sich über dem Hirnstamm (auch „Mittelhirn“ genannt) und dem Kleinhirn ganz hinten (oder unten) des Gehirns.

Die rechte Hemisphäre des Großhirns steuert hauptsächlich die linke Körperseite und die linke Hemisphäre hauptsächlich die rechte Seite.

Alle Bereiche des Gehirns arbeiten zusammen, aber jede Region hat ihre Besonderheiten, einschließlich Regionen innerhalb des Großhirns.

Nervenzellen

Das Großhirn enthält keine Muskeln oder Bänder, aber es beherbergt verschiedene Arten von Neuronen oder Nervenzellen.

Die drei Hauptteile von Neuronen sind:

• Der Zellenkörper ist der zentrale Teil der Zelle und ihre Kommandozentrale.

• Dendriten sind Fasern, die sich vom Zellkörper verzweigen, um Nachrichten von anderen Zellen zu empfangen

• Axone sind Fasern, die ausgehende Nachrichten an die Dendriten anderer Zellen senden

Die Neuronen sind im Gehirn durch Verbindungspunkte, die Synapsen genannt werden, miteinander verbunden.

Zu den drei Haupttypen von Nervenzellen im Großhirn gehören:

• Sensorische Neuronen, die für die Empfindung verantwortlich sind

• Motoneuronen, die für willkürliche und unwillkürliche Bewegungen verantwortlich sind

• Interneuronen, die sich mit anderen Nerven verbinden

Gewebearten

Es gibt zwei Arten von Hirngewebe, aus denen das Großhirn besteht.

• Die graue Substanz, die nach ihrer graubraunen Farbe benannt ist, bildet die äußere Oberfläche des Gehirns und besteht aus den Zellkörpern der Neuronen. Diese äußere Schicht der grauen Substanz ist die Großhirnrinde und ist mit den meisten Informationsverarbeitungen verbunden, einschließlich Sprache, Wahrnehmung und Denken.

• Weiße Substanz ist ein innerer Kern des Gehirngewebes, der hauptsächlich aus Axonen oder Nervenfasern besteht, die von Myelin (einer Fettart) bedeckt sind. Das Myelin verleiht der weißen Substanz ihre weiße Farbe.

Weiße Substanz dient als Konnektor für graue Substanz.

Die Großhirnrinde ist die äußerste Schicht des Groß- und Kleinhirns. Das Kleinhirn ist der zweitgrößte Teil des Gehirns und an der koordinierten Bewegung, Körperhaltung und dem Gleichgewicht beteiligt.

Die Großhirnrinde hat eine Reihe von Falten, die eine größere Oberfläche ermöglichen, um mehr graue Substanz und ihre leistungsstarke Informationsverarbeitung zu beherbergen.

Jede Furche oder jeder Tiefpunkt wird als Sulkus bezeichnet. Jeder Grat oder höchster Punkt wird Gyrus genannt.

Lobes

Die graue Substanz der Großhirnrinde ist der Länge nach in zwei Hälften geteilt, die durch eine tiefe Falte, die Längsfissur, getrennt sind.

Von einer Seite zur anderen teilt eine Falte, die als zentraler Sulcus bezeichnet wird, jede Hemisphäre wieder in zwei Hälften.

Jede Hälfte der Großhirnrinde enthält vier Regionen, die als Lappen bezeichnet werden und unterschiedliche Funktionen haben:

• Frontallappen befinden sich ganz vorne im Gehirn hinter der Stirn und sind für viele Schlüsselfunktionen wie Aufmerksamkeit, Lernen und Sprechen verantwortlich. Der präfrontale Kortex (PFC), eine nach vorne gerichtete Region jedes Frontallappens, ermöglicht Planung und komplexe Entscheidungen und soll Ihre Persönlichkeit beherbergen. Eine nach hinten gerichtete Region ist an willkürlichen Bewegungen beteiligt.

• Parietallappen befinden sich nahe der Mitte des Gehirns hinter den Frontallappen und sind sensorische Bereiche, die Schmerzen, Geschmack, Temperatur und Texturen zusammen mit räumlichen Beziehungen (wie der Entfernung zwischen Ihrem Auto und dem Fahrzeug vor Ihnen) verarbeiten.

• Temporallappen sitzen an den Seiten des Gehirns und sind für das Kurzzeitgedächtnis, das Verstehen von Geräuschen und Sprache sowie den musikalischen Rhythmus verantwortlich.

• Hinterhauptslappen befinden sich ganz hinten im Gehirn und sind für die Verarbeitung des Gesehenen verantwortlich.

Unterhalb der Lappen befinden sich die Bahnen, die Nachrichten an andere Teile des Großhirns und andere Regionen des Gehirns senden.

Verbindende Strukturen

Auch das Großhirn besitzt verbindende Strukturen, die es versorgen, schützen oder befähigen, seine lebenswichtigen Funktionen zu erfüllen. Zu diesen Strukturen gehören:

• Corpus callosum: Ein Band aus weißer Substanz, das die Hälften des Großhirns im tiefen Zentrum des Gehirns verbindet und die Nervensignale zwischen jeder Hälfte koordiniert.

• Hirnarterien: Blutgefäße, die das Großhirn mit sauerstoffreichem Blut aus dem Herzen versorgen. Es gibt drei Hirnarterien: vordere (vorne), mittlere und hintere (hinten).

• Circle of Willis: Eine Schleife von Hirnarterien und anderen Verbindungsarterien an der Basis des Gehirns. Das Blut fließt von den beiden Halsschlagadern und der Basilararterie nahe der Schädelbasis zum Willis-Kreis und dann weiter zum gesamten Gehirn.

• Hirnhäute: Membranen, die das Großhirn bedecken, um es vor traumatischen Verletzungen und Infektionen zu schützen. Die Hirnhäute umschließen auch den Rest des Gehirns und das gesamte Rückenmark.

Drei Gewebeschichten bilden die Hirnhäute. Sie sind:

• Dura mater, eine äußere, tuchartige Gewebeschicht, die das Gehirn bedeckt und zwischen den Schädelknochen und dem Großhirn sitzt.

• Arachnoidea, eine mittlere Schicht, die eine zarte, flüssigkeitsgefüllte Struktur ist, die bei Gehirnbewegungen Stoßdämpfung bietet.

• Pia mater, eine dünne, papierähnliche Struktur, die direkt auf dem Gehirn liegt.

Funktion

Die Rolle des Großhirns besteht darin, die vom Körper benötigten sensorischen und motorischen Funktionen zu koordinieren und zu verarbeiten sowie logische Funktionen bereitzustellen, Emotionen zu verarbeiten und die einzigartigen Persönlichkeitsmerkmale beizutragen, die jeden Menschen zu einem Individuum machen.

Das Großhirn führt diese Funktionen durch die Kommunikation zwischen Nervenzellen aus. Einige dieser Prozesse, wie zum Beispiel das Denken, befinden sich vollständig im Großhirn selbst. Andere Kommunikationen werden über ein Netzwerk von Neuronen durch das Rückenmark und in den weiteren Körper übertragen.

Das Großhirn verarbeitet auch Signale, die von anderen Stellen im Körper an das Gehirn zurückgesendet werden. Schmerzsignale und andere Nervenkommunikationen wandern das Rückenmark hinauf zum Gehirn.

Zugehörige Bedingungen

Traumatische Verletzungen und eine Reihe von Erkrankungen können das Großhirn beeinträchtigen. Jeder kann zu vielen verschiedenen Arten von Problemen mit der Gehirnfunktion führen, je nachdem, welche Regionen des Großhirns betroffen sind oder die meisten Schäden aufweisen. Bedingungen, die das Großhirn betreffen, können sein:

• Ein Hirntrauma tritt auf, wenn ein Unfall mit hoher Gewalt das Gehirn im Inneren des Schädels erschüttert oder wenn ein Projektil darin eindringt. Die Verletzung kann viele Folgen haben und hängt davon ab, welche Bereiche Gewebeschäden aufweisen. Es kann Probleme mit dem Denken, der emotionalen Regulierung und den motorischen Funktionen verursachen.

• Infektionen wie Meningitis, eine Entzündung der Hirnhäute, können Druck auf empfindliches Hirngewebe ausüben und es schädigen. In ähnlicher Weise ist Hydrozephalus, was „Wasser im Gehirn“ bedeutet, ein Zustand, bei dem sich zu viel Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit unter der Arachnoidea oder im Großhirn ansammelt, was den Druck erhöht. Manchmal kommt es zu erheblichen Hirnschäden.

• Im Hirngewebe können krebsartige und gutartige (nicht krebsartige) Tumoren entstehen. Diese Wucherungen können eine Behandlung erfordern, oder Ärzte können ein „wachsames Abwarten“ anwenden, um zu sehen, ob sie Symptome wie Sehstörungen oder Persönlichkeitsveränderungen verursachen.

• Schlaganfall ist eine häufige Erkrankung, die Hirngewebe zerstört und oft zu teilweiser Lähmung, Sprachschwierigkeiten und anderen Behinderungen führt. Ein Schlaganfall tritt auf, wenn ein Blutgerinnsel Sauerstoff daran hindert, eine Gehirnregion zu erreichen, oder wenn ein Blutgefäß in das umgebende Gewebe blutet und es zerstört. Die Auswirkungen des Schlaganfalls können davon abhängen, welcher Lappen betroffen ist. Zum Beispiel kann ein Schlaganfall im Schläfenlappen Sprache und Hörvermögen beeinträchtigen und ein Schlaganfall im Hinterhauptslappen kann zu Sehverlust führen.

• Alzheimer und andere Demenzerkrankungen verursachen normalerweise einen fortschreitenden Gedächtnisverlust, Denkstörungen und manchmal auch Persönlichkeitsveränderungen. Alzheimer scheint teilweise durch die Ansammlung bestimmter Arten von Plaques verursacht zu werden, die die neurale Kommunikation stören. Vaskuläre Demenz kann durch Krankheitsprozesse verursacht werden, die eine Verengung der Hirnarterien und eine Unterbrechung des Blutflusses innerhalb des Großhirns verursachen. Bestimmte Arten von Demenz, wie die Lewy-Körper-Demenz, werden mit anderen Erkrankungen wie der Parkinson-Krankheit in Verbindung gebracht.

Tests

Einige Erkrankungen des Gehirns werden nicht primär durch medizinische Tests diagnostiziert. Beispielsweise kann sich die Diagnose der Alzheimer-Krankheit auf die individuelle und familiäre Krankengeschichte und kognitive Funktionstests einer Person stützen.

Andere Erkrankungen des Gehirns können durch verschiedene Arten von medizinischen Tests diagnostiziert werden – allein oder in Kombination. Gängige Typen sind:

• Durch eine Lumbalpunktion (Spinalpunktion) kann eine Probe des Liquor cerebrospinalis zur mikroskopischen Untersuchung entnommen werden, um festzustellen, ob eine Infektion oder Entzündung vorliegt.

• Bildgebende Untersuchungen, einschließlich Computertomographie (CT) und Magnetresonanztomographie (MRT), können Bilder von Tumoren oder anderen strukturellen Anomalien des Großhirns liefern.

• Neurologische Untersuchungen, die die Stärke und Fähigkeit einer Person bewerten, allgemeine Aufgaben wie das Berühren der Nase mit den Fingern auszuführen, können zur Bewertung der neuralen Funktion verwendet werden.

Zusammenfassung

Das Großhirn ist ein wichtiger Teil des Gehirns und seine obere Schicht, die Großhirnrinde, ist für eine Reihe komplexer Funktionen verantwortlich.

Das Großhirn ist die Quelle des Intellekts und der Persönlichkeit. Es hilft Ihnen, sich zu bewegen und zu verstehen, was Sie sehen, hören, berühren und riechen.

Aufgrund der vielen wichtigen Funktionen des Großhirns kann eine Schädigung eines seiner Lappen durch Verletzungen, Krankheiten oder chronische Erkrankungen zu großen Verlusten der Gehirnfunktion führen. Jeder Lappen hat seine Besonderheiten, aber die Kommunikation erfolgt über das Großhirn und andere Bereiche des Gehirns.