Hirn, Gehirn – Aufbau, Funktion, Erkrankungen

Was ist das Gehirn?

Das Gehirn verarbeitet Informationen aus der Umwelt und dem eigenen Körper, steuert Bewegungen und reguliert grundlegende Körperfunktionen wie Atmung und Herzschlag. Gedanken, Erinnerungen, Gefühle, Sprache und Bewusstsein entstehen im Gehirn. Eine wichtige Eigenschaft des Gehirns ist seine Anpassungsfähigkeit. Durch Lernen und Erfahrung können sich Verbindungen zwischen Nervenzellen verändern. Dieser Vorgang wird als Neuroplastizität bezeichnet.

Wo liegt das menschliche Gehirn?

Das Gehirn liegt im Schädel und ist dort durch mehrere Strukturen geschützt:

• Schädelknochen: schützen das Gehirn vor mechanischen Einwirkungen.
• Hirnhäute: drei Gewebeschichten umgeben das Gehirn und tragen zu seinem Schutz bei.
• Liquor (Gehirnflüssigkeit): wirkt als Puffer und unterstützt den Abtransport von Stoffwechselprodukten.

Das Gehirn ist direkt mit dem Rückenmark verbunden. Zusammen bilden sie das zentrale Nervensystem (ZNS).

Gehirn-Aufbau: Anatomie des Gehirns

Das Gehirn besteht aus mehreren Bereichen mit unterschiedlichen Aufgaben, die eng zusammenwirken. Es verarbeitet fortlaufend Informationen aus dem Körper und der Umwelt und passt Bewegungen sowie Körperfunktionen entsprechend an.

Gehirn-Teile: Aufbau des Gehirns

Das Gehirn ist an nahezu allen bewussten und unbewussten Vorgängen des Körpers beteiligt. Es steuert Bewegungen, verarbeitet Sinneseindrücke, ermöglicht Denken und Erinnern und beeinflusst Emotionen und Verhalten. Die einzelnen Hirnabschnitte übernehmen dabei unterschiedliche Funktionen.

Aufbau des Grosshirns

Das Grosshirn (Telencephalon) ist der grösste Teil des Gehirns. Hier werden Sinneseindrücke verarbeitet, Bewegungen geplant und gesteuert sowie Erinnerungen gespeichert und Entscheidungen getroffen. Es ist wesentlich an Bewusstsein und Persönlichkeit beteiligt.

Das Grosshirn besteht aus einer linken und einer rechten Gehirnhälfte, die über das Corpus callosum miteinander verbunden sind. Bestimmte Funktionen sind zwischen den beiden Hemisphären unterschiedlich verteilt, wobei beide Seiten eng zusammenarbeiten.

Aufbau des Kleinhirns

Das Kleinhirn (Cerebellum) liegt unterhalb des Grosshirns im hinteren Schädelbereich. Es ist wichtig für die Koordination von Bewegungen, das Gleichgewicht und die Feinabstimmung motorischer Abläufe.

Aufbau des Hirnstamms

Der Hirnstamm verbindet das Gehirn mit dem Rückenmark. Er steuert grundlegende, unbewusst ablaufende Funktionen wie Atmung, Herzschlag, Blutdruck sowie Reflexe wie Schlucken oder Husten.

Aus was besteht das Gehirn?

Das menschliche Gehirn wiegt etwa 1,3 bis 1,5 Kilogramm. Es besteht hauptsächlich aus Nervenzellen (Neuronen) und Gliazellen, die unterschiedliche Aufgaben erfüllen.

• Nervenzellen (Neuronen) verarbeiten und übertragen elektrische Signale und ermöglichen damit Wahrnehmung, Bewegung, Denken und Erinnern. Nervenzellen sind über Synapsen miteinander verbunden und bilden komplexe Netzwerke.
• Gliazellen unterstützen die Nervenzellen, versorgen sie mit Nährstoffen, stabilisieren das Gewebe und sind an Schutz- und Reparaturprozessen beteiligt.

Das Gehirn besteht zudem aus grauer und weisser Substanz:

• Die graue Substanz enthält überwiegend Zellkörper der Nervenzellen und dient der Informationsverarbeitung.
• Die weisse Substanz besteht vor allem aus Nervenfasern, die verschiedene Hirnregionen miteinander verbinden.

Blutversorgung des Gehirns

Das Gehirn wird kontinuierlich mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt. Zwei grosse Arteriensysteme übernehmen diese Aufgabe: die Arteria carotis interna und die Arteria vertebralis. An der Hirnbasis bilden sie den Circulus arteriosus Willisii, der eine gleichmässige Blutverteilung ermöglicht. Bereits kurze Unterbrechungen der Durchblutung können zu Funktionsstörungen führen, da Nervenzellen empfindlich auf Sauerstoffmangel reagieren.

Aufgabe und Funktion des Gehirns

Das Gehirn verarbeitet Sinneseindrücke, steuert Bewegungen, reguliert Körperfunktionen und ermöglicht Denken, Fühlen und Sprechen. Diese Aufgaben werden von verschiedenen Hirnarealen übernommen, die eng zusammenarbeiten.

Aufgabe und Funktion des Grosshirns

Das Grosshirn (Cerebrum) besteht aus zwei Hemisphären. Bestimmte Funktionen sind unterschiedlich verteilt, etwa Sprache oder räumliches Vorstellungsvermögen.

Die Grosshirnrinde verarbeitet Sinneseindrücke, steuert Bewegungen und ist an kognitiven Leistungen beteiligt. Einzelne Abschnitte übernehmen unterschiedliche Aufgaben:

• Frontallappen: Planung, Sprache, Impulskontrolle
• Parietallappen: Verarbeitung von Berührungs-, Temperatur- und Schmerzreizen
• Temporallappen: Hören, Sprache, Gedächtnis
• Okzipitallappen: Verarbeitung visueller Informationen

Das Grosshirn (Cerebrum) ist der grösste Teil des menschlichen Gehirns. Es besteht aus einer linken und einer rechten Gehirnhälfte. Jede Gehirnhälfte hat eigene Aufgaben.

Funktion der Gehirnhälften: Die linke Gehirnhälfte ist eher für Sprache, Logik und analytisches Denken zuständig, die rechte Gehirnhälfte für Kreativität und räumliches Vorstellungsvermögen.

Funktion der Grosshirnrinde: Die äussere Schicht des Gehirns ist die Grosshirnrinde. Hier werden Reize aus der Umwelt verarbeitet, Bewegungen geplant und Denkprozesse gesteuert. Je nach Lage übernehmen die einzelnen Bereiche der Grosshirnrinde unterschiedliche Aufgaben:

• Funktion des Frontallappens: Planung, Sprache, Gefühle, Impulskontrolle
• Funktion des Parietallappens: Verarbeitung von Berührungs-, Temperatur- und Schmerzreizen
• Funktion des Temporallappens (Schläfenlappen): Hören, Sprache, Gedächtnis
• Funktion des Okzipitallappens (Hinterhauptlappen): Sehen
• Funktion des präfrontalen Cortex: Aufmerksamkeit, Planung und Entscheidungsprozesse
• Funktion des Kleinhirns: Koordination von Bewegungen, Kontrolle des Gleichgewichts, Lernen motorischer Abläufe
• Funktion des Hirnstamms: Verbindung zwischen Gehirn und Rückenmark, Steuerung lebenswichtiger Funktionen wie Atmung, Herzschlag und Blutdruck
• Funktion des Zwischenhirns (Thalamus, Hypothalamus und weitere Strukturen): Weiterleitung von Sinnesinformationen, Regulation des Schlaf-Wach-Rhythmus, der Körpertemperatur und des Hormonhaushalts

Krankheiten des Gehirns

Erkrankungen des Gehirns können Denken, Verhalten, Bewegung und Körperfunktionen beeinträchtigen. Die Ursachen sind vielfältig und reichen von Infektionen über Durchblutungsstörungen bis hin zu degenerativen oder entzündlichen Erkrankungen.

Entzündungen und Infektionen des Gehirns

Zu den akuten Erkrankungen zählen Gehirnentzündung (Enzephalitis) und Hirnhautentzündung (Meningitis). Sie werden meist durch Viren oder Bakterien verursacht und können sich durch Fieber, Kopfschmerzen, Nackensteifigkeit oder Bewusstseinsstörungen äussern. Eine rasche medizinische Behandlung ist erforderlich. Auch Autoimmunerkrankungen können das zentrale Nervensystem betreffen, etwa die Multiple Sklerose oder Autoimmunenzephalitiden.

Durchblutungsstörungen des Gehirns

Durchblutungsstörungen sind eine häufige Ursache neurologischer Ausfälle. Gefässverschlüsse oder Gefässverengungen können zu Schlaganfällen führen. Plötzlich auftretende Sprachstörungen, Lähmungen oder Sehstörungen erfordern eine sofortige ärztliche Abklärung. Bei Störungen im Bereich von Hirnstamm oder Kleinhirn treten häufig Gleichgewichtsstörungen oder Schwindel auf.

Stoffwechselerkrankungen und Funktionsstörungen

Stoffwechselstörungen können angeboren oder erworben sein und die Energieversorgung des Gehirns beeinträchtigen. Die Symptome sind oft unspezifisch und reichen von Müdigkeit bis zu kognitiven Einschränkungen.

Degenerative Erkrankungen: Demenz und Alzheimer

Die Alzheimer-Krankheit ist die häufigste Form der Demenz. Sie beginnt meist schleichend und führt im Verlauf zu Einschränkungen von Gedächtnis, Sprache und Orientierung. Andere Demenzformen zeigen unterschiedliche Verläufe, betreffen jedoch ebenfalls Struktur und Funktion des Gehirns. Eine frühe Diagnose erleichtert Planung und Behandlung.

Erste Demenzanzeichen:

• zunehmende Vergesslichkeit im Alltag
• wiederholtes Fragen oder Erzählen
• Orientierungsprobleme in vertrauter Umgebung
• Schwierigkeiten bei alltäglichen Tätigkeiten
• Wortfindungsstörungen
• eingeschränktes Urteilsvermögen
• Veränderungen von Stimmung oder Persönlichkeit

Nicht jede Vergesslichkeit bedeutet eine Demenz. Bei Unsicherheit sollte eine ärztliche Abklärung erfolgen.

Neurologisch bedingte psychische Erkrankungen

Psychische Erkrankungen können mit Veränderungen der Gehirnfunktion einhergehen. Bei Psychosen können beispielsweise Wahnvorstellungen, Halluzinationen oder Denkstörungen auftreten. Im höheren Lebensalter können solche Zustände auch durch körperliche Erkrankungen ausgelöst werden.

Seltene neurologische Erkrankungen

Ein Beispiel für eine seltene Erkrankung des Gehirns ist die Chorea Huntington. Dabei handelt es sich um eine genetisch bedingte neurodegenerative Erkrankung, die zu unwillkürlichen Bewegungen sowie zu psychischen und kognitiven Veränderungen führen kann. Auch seltene Stoffwechsel- oder Autoimmunerkrankungen können das Gehirn betreffen und sollten bei unklaren neurologischen Symptomen berücksichtigt werden.

Hirntumor

Ein Hirntumor ist eine Gewebeneubildung im Gehirn, die gutartig oder bösartig sein kann. Die Prognose hängt von Art, Lage und Wachstum des Tumors ab.

Typische Symptome eines Hirntumors sind anhaltende Kopfschmerzen, Übelkeit, Sehstörungen, Krampfanfälle, Sprachstörungen oder Veränderungen von Verhalten und Persönlichkeit. Da diese Beschwerden auch andere Ursachen haben können, ist zur Abklärung eine neurologische Untersuchung erforderlich. Treten solche Beschwerden neu auf oder nehmen sie über Tage oder Wochen zu, sollte eine ärztliche Abklärung erfolgen, insbesondere wenn mehrere Symptome gleichzeitig bestehen. Auch zunächst unspezifische Beschwerden können Anlass für eine weiterführende Untersuchung sein. Die Diagnose erfolgt in der Regel mittels Magnetresonanztomografie (MRT). In bestimmten Fällen ist zusätzlich eine Gewebeprobe erforderlich, um die Art des Tumors genau zu bestimmen. Die Behandlung richtet sich nach Art und Lage des Tumors. Je nach Situation kommen Operation, Bestrahlung, Chemotherapie oder Kombinationen dieser Verfahren zum Einsatz. Die Prognose ist unterschiedlich und hängt wesentlich von der Tumorart ab.

Die Bestrahlung eines Hirntumors kann das Tumorwachstum hemmen und Symptome lindern, ist aber meist Teil eines ganzheitlichen Therapieplans. Wichtig ist die individuelle, interdisziplinäre Betreuung durch Neurochirurgie, Onkologie und Strahlentherapie.

So bleibt Ihr Gehirn gesund

Ein gesunder Lebensstil trägt zur Erhaltung der Gehirnfunktion bei:

• geistige Aktivität durch Lernen und neue Aufgaben
• regelmässige körperliche Bewegung
• ausgewogene Ernährung
• ausreichender Schlaf
• Stressreduktion
• soziale Kontakte
• Behandlung von Risikofaktoren wie Bluthochdruck, Diabetes oder Rauchen