Selbst ist der Mensch
liegenden, helleren weißen Gehirnsubstanz leicht zu unterscheiden ist. Die schwarzen Bereiche in der Mitte der Schnitte entsprechen den lateralen Gehirnventrikeln.
Wenn man das Zentralnervensystem in einer beliebigen Richtung durchschneidet und sich die Schnittfläche ansieht, fällt ein Unterschied zwischen dunklen und hellen Regionen auf. Die dunklen Regionen werden als graue Gehirnsubstanz bezeichnet (in Wirklichkeit sind sie allerdings eher braun als grau), die hellen Abschnitte bilden die weiße Gehirnsubstanz (die eher beige gefärbt ist). Die Farbe der grauen Gehirnsubstanz ist auf die dicht gepackten Zellkörper vieler Neuronen zurückzuführen; die weiße Gehirnsubstanz sieht heller aus, weil sie die Isolationshüllen der Axone enthält, die von den Zellkörpern in der grauen Gehirnsubstanz ausgehen. Die Isolierung besteht aus dem bereits erwähnten Myelin und ermöglicht eine schnellere Weiterleitung der elektrischen Ströme in den Axonen. Die Isolierung aus Myelin und die schnelle Übertragung von Signalen sind die charakteristischen Kennzeichen entwicklungsgeschichtlich moderner Axone. Nicht myelinisierte Fasern arbeiten nur langsam und sind älteren Datums.
Es gibt zwei Formen der grauen Gehirnsubstanz. Die eine ist schichtweise organisiert und findet sich vor allem in der Großhirnrinde , die beide Gehirnhälften einhüllt, sowie in der Kleinhirnrinde , die das Kleinhirn umgibt. Die andere bildet keine Schichten und besteht aus den Kernen , von denen die wichtigsten zuvor bereits genannt wurden: die Basalganglien (die tief in den beiden Hemisphären des Großhirns liegen und aus drei großen Kernen bestehen, dem Nucleus caudatus, dem Putamen und dem Pallidum), die Amygdala , ein einzelner Klumpen von beträchtlicher Größe, der tief in den beiden Schläfenlappen ruht, und mehrere Ansammlungen kleinerer Kerne, die den Thalamus , den Hypothalamus und die grauen Abschnitte des Hirnstamms bilden.
Die Großhirnrinde ist der Mantel des Großhirns: Sie bedeckt die Oberflächen der beiden Gehirnhälften auch in der Tiefe der Furchen, die dem Gehirn sein besonderes Aussehen verleihen. Die Großhirnrinde ist ungefähr drei Millimeter dick, und ihre Schichten liegen sowohl zueinander als auch zur Gehirnoberfläche parallel. Der entwicklungsgeschichtlich modernste Teil der Großhirnrinde ist der Neocortex . Die Hauptabschnitte der Großhirnrinde nennt man Lappen: Es gibt Stirn-, Schläfen-, Scheitel- und Hinterhauptslappen. Alle anderen Strukturen der grauen Gehirnsubstanz (die zuvor erwähnten Kerne und das Kleinhirn) liegen unter der Großhirnrinde und werden als subkortikale Strukturen bezeichnet.
An vielen Stellen habe ich frühe sensorische Rindenfelder , Assoziationsfelder und sogar Assoziationsfelder höherer Ordnung erwähnt. Das Wort früh hat hier keine zeitliche Bedeutung; es bezeichnete vielmehr die räumliche Position eines Rindenabschnitts in der Kette der sensorischen Verarbeitung. Frühe sensorische Rindenfelder liegen in der Nähe der Stelle, an der periphere sensorische Leitungsbahnen, die beispielsweise Seh-, Hör- oder Tastsignale übertragen, in die Großhirnrinde eintreten. Die frühen Regionen sind meist konzentrisch angeordnet und spielen eine entscheidende Rolle für die Erstellung detaillierter Karten mithilfe der Signale, die von den sensorische Leitungsbahnen angeliefert werden.
Die Assoziationsfelder setzen, wie ihr Name schon sagt, die in den frühen Rindenfeldern entstehenden Signale zueinander in Beziehung. Sie befinden sich in der Großhirnrinde überall da, wo weder frühe sensorische noch motorische Felder angesiedelt sind. Assoziationsfelder sind hierarchisch organisiert, und diejenigen unter ihnen, die in der Kette weiter oben stehen, werden in der Regel als Assoziationsfelder höherer Ordnung bezeichnet. Beispiele für solche Assoziationsfelder höherer Ordnung sind die präfrontalen und die vorderen temporalen Rindenfelder.
Die verschiedenen Regionen der Großhirnrinde werden traditionell mit Zahlen bezeichnet, die der charakteristischen Struktur ihrer Neuronenanordnung, der so genannten Cytoarchitektur, entsprechen. Das bekannteste System zur Nummerierung der Regionen wurde vor rund 100 Jahren von Korbinian Brodmann eingeführt und ist auch heute noch nützlich. Die Brodmann-Zahlen haben aber nicht das Geringste mit der Größe eines Areals oder der Wichtigkeit seiner Funktion zu tun.
Die Bedeutung der Lage
Die innere anatomische Struktur einer Gehirnregion
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