1 Grundlagen zum Nervensystem

1.1 Überblick und Funktion des Nervensystems

Das Nervensystem, das man nach strukturellen und funktionellen Gesichtspunkten unterschiedlich gliedern kann, ist wohl das komplizierteste funktionelle System des menschlichen Körpers. Es ist den übrigen Organsystemen übergeordnet und bildet als Kommunikations- und Steuerungsorgan die Grundlage für eine schnelle und sinnvolle Anpassung des Körpers (sowohl an Veränderungen in der Umwelt als auch im Körperinneren). Die Steuerung erfolgt nach Eingang und Verarbeitung (Koordinierung) von Informationen im Gehirn, entsprechende Impulse gelangen dann in die Peripherie (zu Erfolgsorganen). Ferner kennzeichnen das Gehirn höhere Funktionen wie Wahrnehmen und Interpretation des Wahrgenommenen, Lernen, Denken, Fühlen und die Initiierung angemessener Verhaltensweisen.

Um diese Funktionen erfüllen zu können, spielt die Leitung von Informationen in Form elektrischer Signale eine ebenso große Rolle wie die Kommunikation der Nervenzellen (Neurone) untereinander. Sie erfolgt über (meist chemische) Synapsen. Nicht direkt an der Informationsübermittlung beteiligt, jedoch für die Funktion der Neurone von essenzieller Bedeutung sind die Gliazellen, bei denen man strukturell und funktionell verschiedene Typen unterscheidet. Dabei kommen im zentralen Nervensystem (ZNS = Rückenmark und Gehirn) grundsätzlich andere Gliazelltypen vor als im peripheren Nervensystem (PNS = periphere Nerven und Ganglien).

1.2 Gliederung und Grundbegriffe

Das Nervensystem lässt sich nach verschiedenen Gesichtspunkten gliedern. Dabei sind jedoch die Grenzen oftmals nicht so streng zu sehen, wie es die Einteilungen suggerieren könnten. So liegen z. B. bei manchen Neuronen das Perikaryon (der Zellkörper) im ZNS und sein Axon zu großen Teilen im PNS oder umgekehrt.

1.2.1 Strukturelle Gliederung

Die beiden großen morphologischen Einheiten (ZNS und PNS) unterscheiden sich in ihrem Aufbau und ihrer Lage, sind jedoch funktionell eng miteinander verzahnt. Makroskopisch kann man in beiden Anteilen sowohl graue als auch weiße Substanz finden, denen histologische Besonderheiten zugrunde liegen.

1.2.1.1 Zentralnervensystem (ZNS)

Zum ZNS gehören das Rückenmark (im Wirbelkanal) und das Gehirn (in der Schädelhöhle). Beide werden von den (bindegewebigen) Hirn- bzw. Rückenmarkshäuten, den Meningen, umschlossen.

Das Rückenmark (Medulla spinalis) wird in ▶ Rückenmarkssegmente unterteilt, die nur durch den paarigen Austritt von Vorder- und Hinterwurzeln erkennbar sind.

Das Gehirn (Encephalon), dessen Konsistenz im unfixierten Zustand der eines Puddings ähnelt, wiegt beim Erwachsenen 1350–1550 g (Männer) bzw. 1200–1370 g (Frauen) und wird von kaudal nach kranial in folgende Abschnitte unterteilt ( ▶ Abb. 1.1a):

• Medulla oblongata: Verlängertes Mark, auch Nachhirn oder ▶ Myelencephalon

• Pons: ▶ Brücke

• Cerebellum: ▶ Kleinhirn

• Mesencephalon: ▶ Mittelhirn

• Diencephalon: ▶ Zwischenhirn, zu dem folgende Anteile gehören:

  • Thalamus mit Metathalamus,

  • Hypothalamus, an dem die Hypophyse (Hirnanhangsdrüse) befestigt ist,

  • Subthalamus,

  • Epithalamus.

• Telencephalon: Endhirn, auch Großhirn oder ▶ Cerebrum, aus zwei Hemisphären, das große Teile des Zwischen- und Mittelhirns überdeckt.

Einige Hirnabschnitte können zu größeren Einheiten zusammengefasst werden, s. auch Kap. ▶ Entwicklung des Nervensystems.

• Hirnstamm (Truncus encephali): Medulla oblongata, Pons und ▶ Mesencephalon

• Hinterhirn (Metencephalon): Pons und Cerebellum

• Rautenhirn (Rhombencephalon): Medulla oblongata (Myelencephalon), Pons und Cerebellum (Metencephalon)

• Vorderhirn (Prosencephalon): Telencephalon und Diencephalon.

Das Prosencephalon liegt größtenteils in der vorderen und mittleren Schädelgrube (Fossa cranii anterior und Fossa cranii media), das Kleinhirn und der Hirnstamm (größtenteils) in der hinteren Schädelgrube (Fossa cranii posterior).

Infolge seiner entwicklungsbedingten Krümmungen sind am Gehirn die herkömmlichen Richtungsbezeichnungen nicht immer eindeutig. Daher werden zur Lagebeschreibung von Hirnstrukturen teilweise spezielle Angaben verwendet (z. B. „rostral“ = „schnabelwärts“ bzw. „okzipital“ = „hinterhauptwärts“), die sich an verschiedenen Achsen orientieren. Zur Lagebeschreibung im Hirnstamm orientiert man sich für gewöhnlich an der Meynert-Achse, die der Längsachse des Hirnstamms entspricht. Zur Lagebeschreibung im Vorderhirn findet die Forel-Achse Anwendung ( ▶ Abb. 1.1b).