Der Teil des Gehirns, der sich unterhalb der Hirnrinde befindet, wird, wie bereits erwähnt, hauptsächlich durch weiße Substanz repräsentiert, die aus myelinbedeckten Nervenfasern besteht. Beispielsweise befindet sich direkt über den Ventrikeln – den Hohlräumen des Gehirns – das Corpus callosum, das die rechte und die linke Gehirnhälfte verbindet. Nervenfasern, die den Corpus Callosum kreuzen, vereinen das Gehirn zu einem einzigen funktionalen Ganzen, aber möglicherweise können die Hemisphären auch unabhängig voneinander arbeiten.

Zur Verdeutlichung können Sie ein Beispiel für die Augen geben. Wir haben zwei Augen, die normalerweise als eins zusammenarbeiten. Wenn wir jedoch ein Auge schließen, können wir mit einem Auge ganz gut sehen. Ein einäugiger Mensch sollte auf keinen Fall als blind angesehen werden. Ebenso macht die Entfernung einer Hemisphäre bei einem Versuchstier es nicht hirnlos. Die verbleibende Hemisphäre übernimmt bis zu einem gewissen Grad die Funktionen der entfernten. Üblicherweise ist jede Hemisphäre zunächst einmal für "ihre" Körperhälfte zuständig. Wenn, wenn beide Hemisphären an Ort und Stelle bleiben, der Corpus Callosum überschritten wird, dann geht die Koordination der Aktionen der Gehirnhälften verloren, und beide Körperhälften geraten unter mehr oder weniger unabhängige Kontrolle der unverbundenen Gehirnhälften. Ein Tier hat buchstäblich zwei Gehirne. Solche Experimente wurden an Affen durchgeführt. (Nach dem Durchtrennen des Corpus Callosum wurden weitere Sehnervenfasern durchtrennt, sodass jedes Auge nur mit einer Gehirnhälfte verbunden war.) Nach einer solchen Operation konnte jedes Auge separat für verschiedene Aufgaben trainiert werden. Beispielsweise kann einem Affen beigebracht werden, auf ein Kreuz in einem Kreis als Markierung für einen Lebensmittelbehälter zu zeigen. Wenn während des Trainings nur das linke Auge offen gelassen wird, wird nur dieses trainiert, um das Problem zu lösen. Wenn der Affe danach sein linkes Auge schließt und sein rechtes öffnet, wird er die Aufgabe nicht bewältigen und durch Versuch und Irrtum nach Nahrung suchen. Wenn jedes Auge darauf trainiert ist, entgegengesetzte Probleme zu lösen, und dann beide Augen geöffnet werden, löst der Affe sie nacheinander und ändert die Aktivität. Es scheint, dass die Gehirnhälften jedes Mal höflich den Staffelstab aneinander weitergeben.

Natürlich besteht in einer solchen zweideutigen Situation, in der die Körperfunktionen von zwei unabhängigen Gehirnen kontrolliert werden, immer die Gefahr von Verwirrung und inneren Konflikten. Um eine solche Situation zu vermeiden, wird eine der Hemisphären (fast immer die linke in einer Person) dominant, dh dominant. Das von mir erwähnte Broca-Areal für die Sprachkontrolle befindet sich in der linken Hemisphäre, nicht in der rechten. Die linke Hemisphäre kontrolliert die rechte Körperhälfte, was die Tatsache erklärt, dass die überwiegende Mehrheit der Menschen auf der Erde Rechtshänder sind. Gleichzeitig ist auch bei Linkshändern die linke Hemisphäre immer noch die dominante Hemisphäre. Beidhändige Menschen, die keine ausgeprägte Hemisphärendominanz haben, haben in der frühen Kindheit manchmal Schwierigkeiten mit der Sprachbildung. Die subkortikalen Bereiche des Gehirns bestehen aus mehr als nur weißer Substanz. Unter der Kortikalis befinden sich auch kompakte Bereiche der grauen Substanz. Sie werden Basalganglien genannt.

1 Das Wort „Ganglion“ ist griechischen Ursprungs und bedeutet „Knoten“. Hippokrates und seine Anhänger verwendeten dieses Wort für knötchenartige subkutane Tumore. Galen, ein römischer Arzt, der um 200 n. Chr. tätig war, begann, den Begriff zu verwenden, um sich auf Ansammlungen von Nervenzellen zu beziehen, die entlang von Nervenstämmen herausragen. In diesem Sinne wird das Wort auch heute noch verwendet.

Über den anderen Basalganglien im Subcortex befindet sich der Nucleus caudatus. Die graue Substanz des Nucleus caudatus faltet sich nach unten und bildet die Amygdala. An der Seite des mandelförmigen Kerns befindet sich der Linsenkern, und zwischen ihnen befindet sich eine Schicht weißer Substanz, die als innere Kapsel bezeichnet wird. Die Kerne sind keine vollständig homogenen Formationen, sie enthalten auch die weiße Substanz der Bahnen, entlang derer myelinisierte Nervenfasern verlaufen, was den Basalganglien eine gestreifte Streifung verleiht. Aus diesem Grund erhielten beide Kerne den einheitlichen Namen Striatum.

Innerhalb der Kuppel, die durch den Komplex aus Striatum, Caudatkern und Linsenkern gebildet wird, befindet sich ein weiterer großer Bereich grauer Substanz, der als Thalamus oder Thalamus bezeichnet wird.

Die Basalganglien sind schwer zu untersuchen, da sie tief unter der Großhirnrinde verborgen sind. Es gibt jedoch Hinweise darauf, dass die subkortikalen Basalganglien eine große Rolle bei aktiven und passiven Gehirnfunktionen spielen. Die weiße Substanz des Striatums kann gewissermaßen als Engstelle betrachtet werden. Es muss von allen motorischen Nervenfasern umgangen werden, die vom Kortex kommen, und von allen sensorischen Nervenfasern, die zum Kortex aufsteigen. Schäden in diesem Bereich führen daher zu einer weitgehenden Beeinträchtigung der Körperfunktionen. Eine solche Läsion kann beispielsweise die Sensibilität und die Fähigkeit beeinträchtigen, die gesamte Körperhälfte gegenüber der Hemisphäre zu bewegen, in der die Schädigung der subkortikalen Ganglien aufgetreten ist. Eine solche einseitige Läsion nennt man Heminlegia („Schlag der halben Körperhälfte“, griechisch). (Verlust der Bewegungsfähigkeit nennt man den griechischen Begriff „Lähmung“, was „Entspannung“ bedeutet. Die Muskeln entspannen sich sozusagen. Eine Krankheit, die zur plötzlichen Entwicklung einer Lähmung führt, wird oft als Schlaganfall oder Schlaganfall bezeichnet, weil eine Person, die von dieser Krankheit betroffen ist, plötzlich von den Füßen fällt, als würde sie von einem unsichtbaren stumpfen Gegenstand auf den Kopf geschlagen.)

Es wurde vermutet, dass eine der Funktionen der Basalganglien darin besteht, die Aktivität des motorischen Cortex der zerebralen Hemisphären zu kontrollieren. (Diese Funktion ist dem extrapyramidalen System inhärent, zu dem die Basalganglien gehören.) Subkortikale Knoten verhindern, dass der Kortex zu voreilig und schnell handelt. Bei Störungen in den Basalganglien beginnen sich die entsprechenden Bereiche der Rinde unkontrolliert zu entladen, was zu krampfhaften unwillkürlichen Kontraktionen der Muskulatur führt. Normalerweise betreffen solche Verletzungen die Muskeln von Nacken, Kopf, Händen und Fingern. Infolgedessen zittern Kopf und Hände ständig fein. Dieses Zittern macht sich besonders in Ruhe bemerkbar. Es nimmt ab oder verschwindet, wenn eine zielgerichtete Bewegung beginnt. Mit anderen Worten, das Zittern verschwindet, wenn der Kortex tatsächlich zu handeln beginnt, und erzeugt keine individuellen rhythmischen Entladungen.

Die Muskeln anderer Gruppen werden in solchen Fällen abnorm unbeweglich, obwohl keine wirkliche Lähmung vorliegt. Die Mimik verliert ihre Lebendigkeit, das Gesicht wird maskenhaft, der Gang wird gehemmt, die Arme hängen bewegungslos am Körper, ohne die für das Gehen charakteristischen Bewegungen zu machen. Diese Kombination aus eingeschränkter Beweglichkeit der Schultern, Unterarme und des Gesichts mit erhöhter abnormer Beweglichkeit des Kopfes und der Hände hat den umstrittenen Namen Zitterlähmung erhalten. Die Schüttellähmung wurde erstmals 1817 von dem englischen Arzt James Parkinson ausführlich beschrieben und wird seither Parkinson-Krankheit genannt.

Eine gewisse Erleichterung entsteht durch die absichtliche Schädigung bestimmter Basalganglien, die die Ursache für das Zittern des Hundes zu sein scheinen. Eine Möglichkeit besteht darin, den betroffenen Bereich mit einer dünnen Sonde zu berühren, wodurch das Zittern (Zittern) und die Starrheit (Unbeweglichkeit) gestoppt werden. Dann wird dieser Bereich mit flüssigem Stickstoff mit einer Temperatur von -50 ° C zerstört. Wenn die Symptome erneut auftreten, kann der Vorgang wiederholt werden. Offensichtlich ist ein defekter Knoten besser als ein schlechter.

In einigen Fällen führt eine Schädigung der Basalganglien zum Auftreten umfangreicherer Störungen, die sich in Form von spastischen Kontraktionen großer Muskelmassen äußern. Es scheint, dass der Patient einen unbeholfenen konvulsiven Tanz aufführt. Diese Bewegungen werden als Chorea ("Chorea" - "Tanz", Griechisch) bezeichnet. Chorea kann Kinder nach Rheuma betreffen, wenn der Infektionsprozess die subkortikalen Formationen des Gehirns betrifft. Der englische Arzt Thomas Sydenham beschrieb diese Form der Krankheit 1686 als Erster, daher wird sie als Sydenham-Chorea bezeichnet.

Im Mittelalter wurden sogar epidemische Ausbrüche von „Tanzmanien“ beobachtet, die zeitweise Regionen und Provinzen erfassten. Wahrscheinlich waren dies keine Epidemien echter Chorea, die Wurzeln dieses Phänomens müssen in psychischen Störungen gesucht werden. Es ist anzunehmen, dass psychische Manien aus der Beobachtung echter Chorea-Fälle resultierten. Jemand geriet aufgrund hysterischer Mimik in denselben Zustand, andere folgten seinem Beispiel.

Maßnahme, die zu Ausbrüchen führte. Es entstand der Glaube, dass man von dieser Manie geheilt werden könne, indem man zum Grab des heiligen Vitus pilgert. Aus diesem Grund wird Sydenhams Chorea auch als „St.-Veits-Tanz“ bezeichnet.

Es gibt auch erbliche Chorea, die nach dem amerikanischen Arzt George Summer Huntington, der sie 1872 erstmals beschrieb, oft als Chorea Huntington bezeichnet wird. Dies ist eine ernstere Krankheit als der Veitstanz, die schließlich spontan heilt. Chorea of ​​​​Gentigton tritt erstmals im Erwachsenenalter (zwischen 30 und 50 Jahren) auf. Gleichzeitig entwickeln sich auch psychische Störungen. Der Zustand der Patienten verschlimmert sich allmählich und schließlich tritt der Tod ein. Dies ist eine Erbkrankheit, wie einer ihrer Namen schon sagt. Zwei Brüder, die an Chorea Huntington litten, zogen einst von England in die Vereinigten Staaten. Es wird angenommen, dass alle Patienten in den Vereinigten Staaten Nachkommen dieser Brüder sind.

Der Thalamus ist das Zentrum der somatosensorischen Sensibilität – das Zentrum der Wahrnehmung von Berührung, Schmerz, Hitze, Kälte und Muskelempfindung. Es ist ein sehr wichtiger Teil der retikulären Aktivierungsformation, die eingehende sensorische Daten empfängt und sichtet. Die stärksten Reize wie Schmerz, extrem hohe oder niedrige Temperaturen werden im Thalamus herausgefiltert, während mildere Reize in Form von Berührung, Wärme oder Kälte weiter zur Großhirnrinde wandern. Man gewinnt den Eindruck, dass man dem Cortex nur geringe Reize anvertrauen kann, die gemächliche Überlegung und gemächliche Reaktion zulassen. Grobe Reize, die eine sofortige Reaktion erfordern und keine Verzögerung dulden, werden im Thalamus schnell verarbeitet, gefolgt von einer mehr oder weniger automatischen Reaktion.

Aus diesem Grund besteht die Tendenz, zwischen dem Cortex – dem Zentrum des kalten Denkens – und dem Thalamus – dem Sitz heißer Emotionen – zu unterscheiden. Tatsächlich ist es der Thalamus, der die Aktivität der Gesichtsmuskeln unter emotionalen Stressbedingungen steuert, so dass selbst wenn die kortikale Kontrolle derselben Muskeln beeinträchtigt ist und das Gesicht in einem ruhigen Zustand maskenhaft bleibt, es plötzlich verzerrt werden kann ein Krampf als Reaktion auf starke Emotionen. Außerdem werden entrindete Tiere sehr leicht wütend. Trotz dieser Tatsachen ist die Vorstellung einer solchen Funktionsteilung zwischen Kortex und Thalamus eine inakzeptable Vereinfachung. Emotionen können nicht aus einem, sehr kleinen Teil des Gehirns entstehen – das muss klar erkannt werden. Die Entstehung von Emotionen ist ein komplexer integrativer Prozess, der die Aktivität des Cortex des Frontal- und Temporallappens umfasst. Die Entfernung der Schläfenlappen bei Versuchstieren schwächt emotionale Reaktionen, obwohl der Thalamus intakt bleibt.

In den letzten Jahren haben Forscher den evolutionär ältesten Teilen der subkortikalen Strukturen des alten Riechhirns besondere Aufmerksamkeit geschenkt. Diese Strukturen sind mit Emotionen und Reizen verbunden, die starke Emotionen hervorrufen - sexuell und Essen. Diese Seite scheint sensorische Eingaben mit körperlichen Bedürfnissen zu koordinieren, mit anderen Worten, mit viszeralen Bedürfnissen. Teile des viszeralen Gehirns wurden nach Brocas limbischem Lappen ("Glied" bedeutet auf Lateinisch "Grenze") benannt, da dieser Bereich den Corpus Callosum umgibt und vom Rest des Gehirns abgrenzt. Aus diesem Grund wird das viszerale Gehirn manchmal als limbisches System bezeichnet.

Basalganglien, wie das Kleinhirn, stellen ein weiteres motorisches Hilfssystem dar, das normalerweise nicht für sich allein funktioniert, sondern in enger Verbindung mit der Großhirnrinde und dem kortikospinalen Motorkontrollsystem steht. Tatsächlich kommen die meisten Eingangssignale zu den Basalganglien von der Großhirnrinde, und fast die gesamte Ausgabe dieser Ganglien kehrt zurück zur Großhirnrinde.

Die Abbildung zeigt die anatomischen Zusammenhänge Basalganglien mit anderen Gehirnstrukturen. Auf jeder Seite des Gehirns bestehen diese Ganglien aus Nucleus caudatus, Putamen, Globus pallidus, Substantia nigra und Nucleus subthalamicus. Sie befinden sich hauptsächlich seitlich des Thalamus und um ihn herum und besetzen die meisten inneren Regionen beider Gehirnhälften. Es ist auch zu sehen, dass fast alle motorischen und sensorischen Nervenfasern, die die Großhirnrinde und das Rückenmark verbinden, durch den Raum verlaufen, der zwischen den Hauptstrukturen der Basalganglien, dem Nucleus caudatus und dem Putamen liegt. Dieser Raum wird als innere Kapsel des Gehirns bezeichnet. Wichtig für diese Diskussion ist die enge Beziehung zwischen den Basalganglien und dem kortikospinalen Motorkontrollsystem.

Nervenkreislauf der Basalganglien. Die anatomischen Verbindungen zwischen den Basalganglien und anderen Elementen des Gehirns, die für die motorische Kontrolle sorgen, sind komplex. Auf der linken Seite sind der motorische Kortex, der Thalamus und der zugehörige Hirnstamm- und Kleinhirnkreislauf dargestellt. Auf der rechten Seite ist der Hauptumriss des Basalgangliensystems zu sehen, der die wichtigsten Verbindungen innerhalb der Ganglien selbst und die ausgedehnten Ein- und Ausgänge zeigt, die andere Regionen des Gehirns und die Basalganglien verbinden.
In den folgenden Abschnitten konzentrieren wir uns auf zwei Hauptkonturen: die Schalenkontur und die Kontur des Nucleus caudatus.

Physiologie und Funktion der Basalganglien

Einer der wichtigsten Funktionen der Basalganglien in der motorischen Kontrolle ist ihre Beteiligung an der Regulation der Umsetzung komplexer motorischer Programme zusammen mit dem kortikospinalen System, beispielsweise bei Bewegungen beim Schreiben von Briefen. Bei einer schweren Schädigung der Basalganglien kann die kortikale Motorsteuerung diese Bewegungen nicht mehr bereitstellen. Stattdessen wird die Handschrift der Person grob, als würde sie zum ersten Mal schreiben lernen.

Zu anderen komplexe motorische Handlungen die eine Beteiligung der Basalganglien erfordern, umfassen das Schneiden mit einer Schere, das Einschlagen von Nägeln mit einem Hammer, das Werfen eines Basketballs durch einen Reifen, das Dribbeln in einem Fußball, das Werfen eines Balls in einen Baseball, Schaufeln beim Graben, die meisten Vokalisationsprozesse, kontrollierte Augenbewegungen und so ziemlich alles jede unserer präzisen Bewegungen, die in den meisten Fällen unbewusst ausgeführt werden.

Nervenbahnen der Schalenkontur. Die Abbildung zeigt die Hauptwege durch die Basalganglien, die an der Ausführung erworbener Formen der motorischen Aktivität beteiligt sind. Diese Bahnen haben ihren Ursprung hauptsächlich im prämotorischen Kortex und in den somatosensorischen Bereichen des sensorischen Kortex. Dann gelangen sie in das Putamen (hauptsächlich unter Umgehung des Nucleus caudatus), von hier zur Innenseite des blassen Balls, dann zu den vorderen ventralen und ventrolateralen Kernen des Thalamus und kehren schließlich zum primären motorischen Kortex des Großhirns zurück und zu die Bereiche des prämotorischen Kortex und des akzessorischen Kortex, die eng mit dem primären motorischen Kortex verwandt sind. Daher kommen die Haupteingaben in den Shell-Schaltkreis von den Bereichen des Gehirns, die an den primären motorischen Kortex angrenzen, aber nicht vom primären Kortex selbst.

Aber verlässt diesen Kreislauf gehen hauptsächlich zum primären motorischen Kortex oder zu Bereichen des prämotorischen und des ergänzenden motorischen Kortex, die eng mit ihm verbunden sind. In enger Verbindung mit diesem primären Schalenschaltkreis funktionieren Hilfsschaltkreise, die sich von der Schale durch den äußeren Teil des blassen Balls, den Subthalamus und die Substantia nigra erstrecken und schließlich durch den Thalamus zum motorischen Kortex zurückkehren.

Bewegungsstörungen mit Schädigung der Schalenkontur: Athetose, Hemiballismus und Chorea. Wie ist die Schalenkontur beteiligt, um die Umsetzung komplexer motorischer Handlungen zu gewährleisten? Die Antwort ist nicht klar. Wenn jedoch ein Teil des Kreislaufs betroffen oder blockiert ist, werden einige Bewegungen erheblich beeinträchtigt. Zum Beispiel führen Läsionen des Globus pallidus normalerweise zu spontanen und oft kontinuierlichen wellenförmigen Bewegungen der Hand, des Arms, des Halses oder des Gesichts. Solche Bewegungen nennt man Athetose.

Läsion des Subthalamuskerns führt oft zum Auftreten von ausholenden Bewegungen der gesamten Extremität. Dieser Zustand wird als Hemiballismus bezeichnet. Mehrere kleine Läsionen in der Schale führen zu schnellen Zuckungen in den Händen, im Gesicht und anderen Körperteilen, was als Chorea bezeichnet wird.

Läsionen der schwarzen Substanz zu einer weit verbreiteten und extrem schweren Erkrankung mit charakteristischer Starrheit, Bewegungslosigkeit und Zittern führen. Diese Krankheit ist als Parkinson-Krankheit bekannt und wird unten im Detail besprochen.

Lehrvideo-Lektion - Basalganglien, Bahnen der inneren Kapsel des Gehirns

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Bewegung und Denken sind die Qualitäten, die es einem Menschen ermöglichen, vollständig zu leben und sich zu entwickeln.

Schon kleine Störungen in den Strukturen des Gehirns können zu erheblichen Veränderungen oder zum vollständigen Verlust dieser Fähigkeiten führen.

Verantwortlich für diese lebenswichtigen Prozesse sind Gruppen von Nervenzellen im Gehirn, die sogenannten Basalganglien.

Was Sie über die Basalganglien wissen müssen

Die großen Hemisphären des menschlichen Gehirns sind außen ein Kortex, der aus grauer Substanz besteht, und innen ein Subkortex aus weißer Substanz. Die Basalkerne (Ganglien, Knoten), die auch zentral oder subkortikal genannt werden, sind die Konzentrationen der grauen Substanz in der weißen Substanz des Subkortex.

Die Basalganglien befinden sich an der Basis des Gehirns, was ihren Namen erklärt, außerhalb des Thalamus (Thalamus). Dies sind gepaarte Formationen, die in beiden Gehirnhälften symmetrisch vorhanden sind. Mit Hilfe von Nervenfortsätzen interagieren sie bilateral mit verschiedenen Bereichen des zentralen Nervensystems.

Die Hauptaufgabe der subkortikalen Knoten besteht darin, die motorische Funktion und verschiedene Aspekte höherer Nervenaktivität zu organisieren. Pathologien, die in ihrer Struktur auftreten, beeinflussen die Arbeit anderer Teile des Zentralnervensystems und verursachen Probleme mit Sprache, Bewegungskoordination, Gedächtnis und Reflexen.

Merkmale der Struktur der Basalknoten

Die Basalganglien befinden sich im Frontal- und teilweise im Temporallappen des Telenzephalons. Dies sind Ansammlungen von Neuronenkörpern, die Gruppen von grauer Substanz bilden. Die sie umgebende weiße Substanz wird durch Prozesse von Nervenzellen dargestellt und bildet Schichten, die einzelne Basalkerne und andere strukturelle und funktionelle Elemente des Gehirns trennen.

Die Basalknoten sind:

• Striatum;
• Zaun;
• Amygdala.

Auf anatomischen Schnitten erscheint das Striatum als abwechselnde Schichten aus grauer und weißer Substanz. In seiner Zusammensetzung werden die Caudat- und Linsenkerne unterschieden. Der erste befindet sich vor dem visuellen Hügel. Der Nucleus caudatus wird dünner und geht in die Amygdala über. Der Linsenkern befindet sich lateral des Thalamus und des Nucleus caudatus. Es ist mit dünnen Neuronenbrücken mit ihnen verbunden.

Der Zaun ist ein schmaler Streifen von Neuronen. Es befindet sich zwischen dem Linsenkern und der Inselrinde. Es ist von diesen Strukturen durch dünne Schichten weißer Substanz getrennt. Die Amygdala ist wie eine Amygdala geformt und befindet sich in den Temporallappen des Telencephalons. Es enthält mehrere unabhängige Elemente.

Diese Klassifizierung basiert auf den Merkmalen der Struktur und Lage der Ganglien im anatomischen Schnitt des Gehirns. Es gibt auch eine funktionelle Klassifikation, nach der Wissenschaftler nur das Striatum und einige Ganglien des Zwischenhirns und des Mittelhirns als Basalknoten klassifizieren. Zusammen stellen diese Strukturen die motorischen Funktionen einer Person und bestimmte Verhaltensaspekte bereit, die für die Motivation verantwortlich sind.

Anatomie und Physiologie der Basalkerne

Obwohl alle Basalganglien Ansammlungen grauer Substanz sind, haben sie ihre eigenen komplexen strukturellen Merkmale. Um zu verstehen, welche Rolle dieses oder jenes Basalzentrum bei der Arbeit des Körpers spielt, ist es notwendig, seine Struktur und Lage genauer zu betrachten.

Nucleus caudatus

Dieser subkortikale Knoten befindet sich in den Frontallappen der Gehirnhälften. Es ist in mehrere Abschnitte unterteilt: einen verdickten großen Kopf, einen sich verjüngenden Körper und einen dünnen langen Schwanz. Der Nucleus caudatus ist stark verlängert und gekrümmt. Das Ganglion besteht hauptsächlich aus Mikroneuronen (bis zu 20 Mikrometer) mit kurzen dünnen Fortsätzen. Etwa 5 % der gesamten Zellmasse des subkortikalen Knotens sind größere Nervenzellen (bis zu 50 Mikrometer) mit stark verzweigten Dendriten.

Dieses Ganglion interagiert mit Bereichen des Kortex, des Thalamus und Knoten des Zwischenhirns und des Mittelhirns. Es fungiert als Bindeglied zwischen diesen Gehirnstrukturen und überträgt ständig neurale Impulse von der Großhirnrinde zu anderen Teilen der Großhirnrinde und zurück. Es ist multifunktional, aber seine Rolle ist besonders wichtig bei der Aufrechterhaltung der Aktivität des Nervensystems, das die Aktivität der inneren Organe reguliert.

Linsenkern

Dieser Basalknoten hat die Form eines Linsensamens. Es befindet sich auch in den Frontalregionen der Gehirnhälften. Wenn das Gehirn in der Frontalebene geschnitten wird, ist diese Struktur ein Dreieck, dessen Spitze nach innen gerichtet ist. Mit weißer Substanz ist dieses Ganglion in eine Schale und zwei Schichten der blassen Kugel unterteilt. Die Schale ist dunkel und befindet sich außerhalb der hellen Schichten der blassen Kugel. Die neuronale Zusammensetzung des Putamen ähnelt dem Nucleus caudatus, aber der helle Ball wird hauptsächlich durch große Zellen mit kleinen Einschlüssen von Mikroneuronen dargestellt.

Der evolutionär blasse Ball gilt als die älteste Formation unter anderen Basalknoten. Die Schale, der Globus pallidus und der Nucleus caudatus bilden das striopallidäre System, das Teil des extrapyramidalen Systems ist. Die Hauptfunktion dieses Systems ist die Regulierung willkürlicher Bewegungen. Anatomisch ist es mit vielen kortikalen Feldern der Gehirnhälften verbunden.

Zaun

Die leicht gekrümmte, verdünnte Platte aus grauer Substanz, die die Schale und den Insellappen des Telencephalons durchschneidet, wird Zaun genannt. Die weiße Substanz um ihn herum bildet zwei Kapseln: die äußere und die "äußerste". Diese Kapseln trennen das Gehäuse von benachbarten Strukturen der grauen Substanz. Der Zaun grenzt an die innere Schicht des Neocortex.

Die Dicke des Zauns variiert von Bruchteilen eines Millimeters bis zu mehreren Millimetern. Überall besteht es aus Neuronen verschiedener Formen. Der Zaun ist durch Nervenbahnen mit den Zentren der Großhirnrinde, dem Hippocampus, der Amygdala und teilweise dem Striatum verbunden. Einige Wissenschaftler betrachten den Zaun als Fortsetzung der Großhirnrinde oder machen ihn zu einem Teil des limbischen Systems.

Amygdala

Dieses Ganglion ist eine Gruppe von Zellen der grauen Substanz, die unter der Schale konzentriert sind. Die Amygdala besteht aus mehreren Formationen: Kortexkerne, mittlere und zentrale Kerne, basolateraler Komplex, interstitielle Zellen. Es ist durch Nervenübertragung mit Hypothalamus, Thalamus, Sinnesorganen, Kernen der Hirnnerven, dem Geruchszentrum und vielen anderen Formationen verbunden. Manchmal wird die Amygdala als Teil des limbischen Systems angesehen, das für die Aktivität der inneren Organe, Emotionen, Geruch, Schlaf und Wachheit, Lernen usw. verantwortlich ist.

Die Bedeutung subkortikaler Knoten für den Körper

Die Funktionen der Basalknoten werden durch ihr Zusammenspiel mit anderen Bereichen des Zentralnervensystems bestimmt. Sie bilden neurale Schleifen, die den Thalamus mit den wichtigsten Bereichen der Großhirnrinde verbinden: motorisch, somatosensorisch und frontal. Darüber hinaus sind die subkortikalen Knoten untereinander und mit einigen Bereichen des Hirnstamms verbunden.

Der Nucleus caudatus und die Schale erfüllen die folgenden Funktionen:

• Kontrolle der Richtung, Stärke und Amplitude von Bewegungen;
• analytische Tätigkeit, Lernen, Denken, Gedächtnis, Kommunikation;
• Kontrolle der Bewegung von Augen, Mund, Gesicht;
• Aufrechterhaltung der Arbeit der inneren Organe;
• konditionierte Reflexaktivität;
• Wahrnehmung von Signalen der Sinnesorgane;
• Kontrolle des Muskeltonus.

Zu den spezifischen Funktionen der Schale gehören Atembewegungen, Speichelproduktion und andere Aspekte des Essverhaltens, wodurch die Trophie der Haut und der inneren Organe gewährleistet wird.

Blasse Ballfunktionen:

• Entwicklung einer Orientierungsreaktion;
• Kontrolle der Bewegung von Armen und Beinen;
• Essverhalten;
• Gesichtsausdrücke;
• Ausdruck von Emotionen;
• Bereitstellung von Hilfsbewegungen, Koordinationsfähigkeiten.

Zu den Funktionen des Zauns und der Amygdala gehören:

• Rede;
• Essverhalten;
• emotionales und Langzeitgedächtnis;
• Entwicklung von Verhaltensreaktionen (Angst, Aggression, Angst usw.);
• Gewährleistung der sozialen Integration.

Somit beeinflussen die Größe und der Zustand einzelner Basalknoten das emotionale Verhalten, willkürliche und unwillkürliche menschliche Bewegungen sowie eine höhere Nervenaktivität.

Basalknotenerkrankungen und ihre Symptome

Eine Verletzung der normalen Funktion der Basalganglien kann durch Infektionen, Traumata, genetische Veranlagung, angeborene Anomalien und Stoffwechselversagen verursacht werden.

Symptome der Pathologie treten manchmal allmählich auf, unmerklich für den Patienten.

Sie sollten auf solche Zeichen achten:

• allgemeine Verschlechterung der Gesundheit, Schwäche;
• Verletzung des Muskeltonus, eingeschränkte Bewegungen;
• das Auftreten willkürlicher Bewegungen;
• Tremor;
• beeinträchtigte Bewegungskoordination;
• das Auftreten von ungewöhnlichen Körperhaltungen für den Patienten;
• Verarmung des Gesichtsausdrucks;
• Gedächtnisstörungen, Bewusstseinstrübung.

Pathologien der Basalganglien können sich durch eine Reihe von Krankheiten manifestieren:

1. funktioneller Mangel. Meist eine Erbkrankheit, die sich bereits im Kindesalter manifestiert. Die Hauptsymptome: Unkontrollierbarkeit, Unaufmerksamkeit, Einnässen bis 10-12 Jahre, unangemessenes Verhalten, unscharfe Bewegungen, seltsame Körperhaltungen.
2. Zyste. Bösartige Tumore ohne rechtzeitige medizinische Intervention führen zu Invalidität und Tod.
3. Kortikale Lähmung. Die Hauptsymptome: unwillkürliche Grimassen, gestörte Mimik, Krämpfe, chaotisch langsame Bewegungen.
4. Parkinson-Krankheit. Die Hauptsymptome: Zittern der Gliedmaßen und des Körpers, Verarmung der motorischen Aktivität.
5. Huntington-Krankheit. Eine genetische Pathologie, die allmählich fortschreitet. Hauptsymptome: spontane unkontrollierte Bewegungen, Koordinationsstörungen, geistiger Verfall, Depression.
6. . Die Hauptsymptome: Verlangsamung und Verarmung der Sprache, Apathie, unangemessenes Verhalten, Verschlechterung des Gedächtnisses, der Aufmerksamkeit, des Denkens.

Einige Funktionen der Basalganglien und Merkmale ihrer Interaktion mit anderen Gehirnstrukturen sind noch nicht bekannt. Neurologen untersuchen diese subkortikalen Zentren weiterhin, da ihre Rolle bei der Aufrechterhaltung der normalen Funktion des menschlichen Körpers unbestreitbar ist.

Als Informationsübermittler fungieren. Bereits im Embryo entwickeln sich die Basalkerne aus dem Ganglien-Tuberkel und formen sich dann zu reifen Gehirnstrukturen, die streng spezifische Funktionen im Nervensystem erfüllen.

Die Basalganglien befinden sich auf der Linie der Gehirnbasis, die sich auf der Seite des Thalamus befindet. Anatomisch gesehen sind hochspezifische Kerne Teil des Vorderhirns, das sich am Rande der Stirnlappen und des Hirnstamms befindet. Oft unter dem Begriff Subkortex„Experten meinen genau die Menge der Basalkerne des Gehirns.

Anatomen unterscheiden drei Konzentrationen der grauen Substanz:

• Striatum. Unter dieser Struktur versteht man eine Menge von zwei nicht ganz differenzierten Teilen:
  • Nucleus caudatus Gehirn. Es hat einen verdickten Kopf, der vor einer der Wände des lateralen Ventrikels des Gehirns liegt. Der dünne Schwanz des Kerns grenzt an den Boden des lateralen Ventrikels. Auch der Nucleus caudatus grenzt an den Thalamus.
  • Linsenkern. Diese Struktur verläuft parallel zur vorherigen Ansammlung von grauer Substanz und näher am Ende mit ihr und verschmilzt zum Striatum. Der Linsenkern besteht aus zwei weißen Schichten, die jeweils ihren Namen erhalten haben (blasse Kugel, Schale).

Corpus striatum erhielt seinen Namen aufgrund der abwechselnden Anordnung weißer Streifen auf seiner grauen Substanz. In letzter Zeit hat der Linsenkern seine funktionelle Bedeutung verloren und wird ausschließlich im topografischen Sinne bezeichnet. Der Linsenkern als funktionelle Zusammenstellung wird als striopallidares System bezeichnet.

• Zaun oder Claustrum ist eine kleine dünne graue Platte, die sich an der Schale des Striatums befindet.
• Amygdala. Dieser Kern befindet sich unter der Hülle. Diese Struktur gilt auch. Unter der Amygdala bedeuten sie in der Regel mehrere separate funktionelle Formationen, die jedoch aufgrund ihrer Nähe kombiniert wurden. Dieser Bereich des Gehirns hat ein mehrfach verbundenes System mit anderen Gehirnstrukturen, insbesondere mit dem Hypothalamus, Thalamus und den Hirnnerven.

Die Konzentration der weißen Substanz beträgt:

• Innere Kapsel - weiße Substanz zwischen dem Thalamus und dem Linsenkern
• Äußere Kapsel - weiße Substanz zwischen den Linsen und dem Zaun
• Die äußerste Kapsel ist die weiße Substanz zwischen dem Gehege und der Insel.

Die innere Kapsel ist in 3 Teile unterteilt und enthält die folgenden Wege:

Vorderbein:

• Der frontothalamische Weg ist die Verbindung zwischen dem Kortex des Frontallappens und dem mediadersalen Kern des Thalamus.
• Frontaler Brückenpfad - Verbindung zwischen dem Kortex des Frontallappens und der Brücke des Gehirns

• Cortico-nuklearer Weg - Verbindung zwischen den Kernen des motorischen Kortex und den Kernen der motorischen Hirnnerven

Hinterbein:

• Cortical-spinal tract - leitet motorische Impulse von der Großhirnrinde zu den Kernen der Motorhörner des Rückenmarks
• Talamo-parietale Fasern - Axone von Neuronen des Thalamus sind mit dem postzentralen Gyrus verbunden
• Temporoparietal-occipital-pontine-Bündel - verbindet die Kerne der Brücke mit den Gehirnlappen
• Akustische Ausstrahlung
• Visuelle Ausstrahlung

Funktionen der Basalkerne

Die Basalganglien stellen den gesamten Funktionsumfang zur Aufrechterhaltung der vitalen Grundtätigkeit des Körpers bereit, seien es Stoffwechselvorgänge oder grundlegende Vitalfunktionen. Wie jedes Regulationszentrum im Gehirn wird der Funktionsumfang durch die Anzahl seiner Verbindungen zu benachbarten Strukturen bestimmt. Das striopallidare System hat viele solcher Verbindungen mit den kortikalen Regionen und Bereichen des Hirnstamms. Das System hat auch abführend und afferent Weg. Zu den Funktionen der Basalganglien gehören:

• Beherrschung der Motorik: Aufrechterhaltung einer angeborenen oder erlernten Körperhaltung, Bereitstellung stereotyper Bewegungen, Reaktionsmuster, Regulierung des Muskeltonus in bestimmten Haltungen und Situationen, Feinmotorik und Integration kleiner motorischer Bewegungen (kalligrafisches Schreiben);
• Sprache, Wortschatz;
• das Einsetzen einer Schlafphase;
• vaskuläre Reaktion auf Druckänderungen, Stoffwechsel;
• Thermoregulation: Wärmeübertragung und Wärmeerzeugung.
• Darüber hinaus sorgen die Basalkerne für die Aktivität von Schutz- und Orientierungsreflexen.

Symptome einer Störung der Basalganglien

Wenn die Basalkerne beschädigt oder dysfunktional sind, treten Symptome auf, die mit einer beeinträchtigten Koordination und Genauigkeit der Bewegungen verbunden sind. Solche Phänomene werden zusammenfassend als „ Dyskinesie“, die wiederum in zwei Unterarten von Pathologien unterteilt ist: hyperkinetische und hypokinetische Störungen. Zu den Symptomen einer Funktionsstörung der Basalganglien gehören:

• Akinese;
• Verarmung der Bewegungen;
• willkürliche Bewegungen;
• langsame Bewegungen;
• Zunahme und Abnahme des Muskeltonus;
• Zittern der Muskeln in einem Zustand relativer Ruhe;
• Desynchronisation von Bewegungen, mangelnde Koordination zwischen ihnen;
• Verarmung der Mimik, gescannte Sprache;
• unberechenbare und arrhythmische Bewegungen der kleinen Muskeln der Hand oder der Finger, der gesamten Extremität oder eines Teils des ganzen Körpers;
• pathologische Fehlhaltungen für den Patienten.

Die Grundlage der meisten Manifestationen der pathologischen Arbeit der Basalganglien ist eine Verletzung der normalen Funktion der Neurotransmittersysteme des Gehirns, insbesondere des dopaminergen Modulationssystems des Gehirns. Darüber hinaus sind die Ursachen der Symptome jedoch vergangene Infektionen, mechanische Traumata des Gehirns oder angeborene Pathologien.

Pathologische Zustände der Kerne

Unter den Pathologien der Basalganglien sind die folgenden am häufigsten:

Kortikale Lähmung. Diese Pathologie entsteht durch die Niederlage des blassen Balls und des gesamten striopallidaren Systems. Die Lähmung wird von tonischen Krämpfen der Beine oder Arme, des Rumpfes und des Kopfes begleitet. Ein Patient mit kortikaler Lähmung macht chaotisch langsame Bewegungen mit einem kleinen Schwung, streckt seine Lippen und bewegt seinen Kopf. Eine Grimasse erscheint auf seinem Gesicht, er verzieht den Mund.

Parkinson-Krankheit. Diese Pathologie äußert sich in Muskelsteifheit, Verminderung der motorischen Aktivität, Zittern und Instabilität der Körperposition. Die moderne Medizin hat leider außer der symptomatischen Therapie keine anderen Alternativen. Medikamente lindern nur die Manifestationen der Krankheit, ohne ihre Ursache zu beseitigen.

Huntington-Krankheit- genetisch bedingte Pathologie der Basalganglien. Neben den körperlichen Manifestationen der Krankheit (chaotische Bewegungen, unwillkürliche Muskelkontraktionen, Koordinationsstörungen, krampfhafte Augenbewegungen) leiden die Patienten auch unter psychischen Störungen. Mit dem Fortschreiten der Pathologie erfahren die Patienten qualitative Veränderungen in ihrer Persönlichkeit, ihre geistigen Fähigkeiten werden geschwächt und die Fähigkeit zu abstraktem Denken geht verloren. Am Ende der Pathologie wird den Ärzten in der Regel ein depressiver, panischer, egoistischer und aggressiver Patient mit geschwächten kognitiven Fähigkeiten präsentiert.

Diagnose und Prognose der Pathologie

Die Diagnose wird neben Neurologen von Ärzten anderer Räume durchgeführt (Funktionsdiagnostik). Die wichtigsten Methoden zur Erkennung von Erkrankungen der Basalganglien sind:

• Analyse des Lebens des Patienten, seiner Anamnese;
• objektive externe neurologische Untersuchung und körperliche Untersuchung;
• Magnetresonanz und Computertomographie;
• Untersuchung der Struktur von Blutgefäßen und des Zustands der Blutzirkulation im Gehirn;
• visuelle Methoden zum Studium von Gehirnstrukturen;
• Elektroenzephalographie;

Prognosedaten hängen von vielen Faktoren ab, wie Geschlecht, Alter, allgemeine Konstitution des Patienten, Zeitpunkt der Erkrankung und Diagnosestellung, seiner genetischen Veranlagung, Verlauf und Wirksamkeit der Behandlung, der eigentlichen Pathologie und ihrer destruktiven Eigenschaften. Laut Statistik haben 50 % der Erkrankungen der Basalganglien eine ungünstige Prognose. Die verbleibende Hälfte der Fälle hat eine Chance auf Anpassung, Rehabilitation und ein normales Leben in der Gesellschaft.

An der Basis der Gehirnhälften (der unteren Wand der Seitenventrikel) befinden sich die Kerne der grauen Substanz - die Basalganglien. Sie machen etwa 3% des Volumens der Halbkugeln aus. Alle Basalganglien sind funktionell in zwei Systemen zusammengefasst. Die erste Kerngruppe ist ein striopallidares System (Abb. 41, 42, 43). Dazu gehören: Schwanzkern (Nucleus caudatus), Schale (Putamen) und helle Kugel (Globus pallidus). Die Schale und der Nucleus caudatus haben eine geschichtete Struktur, und daher ist ihr gebräuchlicher Name Striatum (Corpus striatum). Der helle Ball hat keine Schichtung und sieht heller aus als das Striatum. Schale und heller Ball sind zu einem linsenförmigen Kern (Nucleus lentiformis) vereinigt. Die Schale bildet die äußere Schicht des Linsenkerns, und die blasse Kugel bildet seine inneren Teile. Die blasse Kugel wiederum besteht aus der äußeren

und interne Segmente.
Anatomisch ist der Nucleus caudatus eng mit dem lateralen Ventrikel verwandt. Der vordere und medial erweiterte Teil davon - der Kopf des Caudatkerns bildet die Seitenwand des Vorderhorns des Ventrikels, der Körper des Kerns - die untere Wand des zentralen Teils des Ventrikels und der dünne Schwanz - der obere Wand des unteren Horns. Der Form des lateralen Ventrikels folgend bedeckt der Nucleus caudatus den Nucleus lenticularis mit einem Bogen (Abb. 42, 1; 43, 1 /). Die Caudat- und Linsenkerne sind durch eine Schicht weißer Substanz voneinander getrennt - Teil der inneren Kapsel (Capsula interna). Ein anderer Teil der inneren Kapsel trennt den Linsenkern vom darunter liegenden Thalamus (Abb. 43,
4).
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(rechts - unter dem Boden des Seitenventrikels; links - über dem Boden des Seitenventrikels; der IV-Ventrikel des Gehirns wurde von oben geöffnet):
1 - Kopf des Nucleus caudatus; 2 - Schale; 3 - Kortex der zerebralen Insel; 4 - blasse Kugel; 5 - Zaun; 6

So kann die Struktur des Bodens des lateralen Ventrikels (der ein striopallidäres System ist) schematisch wie folgt dargestellt werden: Die Wand des Ventrikels selbst bildet einen geschichteten Caudatkern, dann geht eine Schicht weißer Substanz darunter -
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Reis. 42. Topographie der basalen Kerne des Telenzephalons und Stammstrukturen (Ansicht
vorne links):
1 - Nucleus caudatus; 2 - Schale; 3 - Mandel; 4 - schwarze Substanz; 5 - frontaler Kortex; 6 - Hypothalamus; 7 - Thalamus

Reis. 43. Topographie der Basalkerne des Telenzephalons und Stammstrukturen (Ansicht
hinten links):
1 - Nucleus caudatus; 2 - Schale; 3 - blasser Ball; 4 - innere Kapsel; 5 - subthalamischer Kern; 6

• schwarze Substanz; 7 - Thalamus; 8 - subkortikale Kerne des Kleinhirns; 9 - Kleinhirn; 10 - Rückenmark; elf

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die innere Kapsel, darunter eine geschichtete Hülle, noch tiefer eine blasse Kugel und wieder eine Schicht der inneren Kapsel, die auf der Kernstruktur des Zwischenhirns - dem Thalamus - liegt.
Das striopallidare System erhält afferente Fasern von unspezifischen medialen Thalamuskernen, den frontalen Regionen der Großhirnrinde, der Kleinhirnrinde und der Substantia nigra des Mittelhirns. Der Großteil der efferenten Fasern des Striatums läuft in radialen Bündeln zur blassen Kugel zusammen. Somit ist der helle Ball die Ausgangsstruktur des striopallidären Systems. Die efferenten Fasern des Globus pallidus gehen zu den vorderen Kernen des Thalamus, die mit dem frontalen und parietalen Kortex der Großhirnhemisphären verbunden sind. Einige der efferenten Fasern, die im Kern des Globus pallidus nicht wechseln, gehen zur Substantia nigra und zum roten Kern des Mittelhirns. Striopallidum (Abb. 41; 42) tritt mit seinen Bahnen in das extrapyramidale System ein, was eine tonisierende Wirkung auf die Motorik hat. Dieses System der Bewegungssteuerung wird extrapyramidal genannt, weil es auf dem Weg zum Rückenmark unter Umgehung der Pyramiden der Medulla oblongata umschaltet. Das striopallidare System ist das höchste Zentrum unwillkürlicher und automatisierter Bewegungen, reduziert den Muskeltonus und hemmt die vom motorischen Kortex ausgeführten Bewegungen. Seitlich des striopallidalen Systems der Basalganglien befindet sich eine dünne Platte aus grauer Substanz - ein Zaun (Claustrum). Es ist auf allen Seiten von Fasern aus weißer Substanz begrenzt.

• äußere Kapsel (capsula externa).

Die übrigen Basalganglien sind Teil des limbischen Systems des Gehirns (siehe Abschnitt 6.2.5.3). vor

Das Ende des unteren Horns des Seitenventrikels in der weißen Substanz des Schläfenlappens der Gehirnhälften ist eine dichte Gruppe von Kernen - die Amygdala (Amigdalae) (Abb. 42, 3). Und schließlich liegt innerhalb des transparenten Septums der Kern des Septums (Nucleus septipellucidi) (siehe Abb. 37, 21). Zusätzlich zu den aufgeführten basalen Kernen umfasst das limbische System: den Kortex des Gyrus cinguli des limbischen Lappens der Gehirnhemisphären, den Hippocampus, die Mamillenkerne des Hypothalamus, die vorderen Kerne des Thalamus und die Strukturen des olfaktorisches Gehirn.