Das Gehirn: was jedes Areal leistet

1. Vier Lappen und der Sulcus centralis

Der Sulcus lateralis (Sylvius) trennt den Temporallappen unten vom Frontal- und Parietallappen oben; der Sulcus centralis trennt Frontal- und Parietallappen. Hinter dem Sulcus parietooccipitalis, am besten an der medialen Fläche zu sehen, liegt der Okzipitallappen. Die linke Hemisphäre ist bei etwa 95 % der Rechtshänder und bei den meisten Linkshändern sprachdominant.

Aus der Chirurgie: Im axialen MRT findet man den Sulcus centralis über den „Handknauf“ (hand knob), eine omegaförmige Vorwölbung des Gyrus precentralis; der Gyrus precentralis ist dicker als der Gyrus postcentralis.

2. Primärer motorischer Kortex: der Homunculus

Der Gyrus precentralis enthält den primären motorischen Kortex. Seine Pyramidenzellen senden den Tractus corticospinalis durch die Capsula interna, den Pedunculus cerebri und die Pyramide nach unten, mit Kreuzung in der unteren Medulla oblongata. Der Körper ist kopfstehend abgebildet: Bein und Fuss an der medialen Fläche (Lobulus paracentralis), dann Rumpf, Arm, ein riesiges Handareal und das Gesicht direkt oberhalb der Fissura Sylvii. Tippen Sie im Panel auf einen Körperteil.

Aus der Chirurgie: Eine Läsion hier lähmt die Gegenseite im repräsentierten Körperteil: Ein kleiner Infarkt im „Hand Knob“ kann eine periphere Nervenläsion der Hand vortäuschen. Es folgen Zeichen des ersten Motoneurons: Spastik, lebhafte Reflexe, positives Babinski-Zeichen.

3. Sensibilität und Parietallappen

Hinter dem Sulcus centralis liegt der Gyrus postcentralis, der primäre somatosensible Kortex, der wie der Motorkortex somatotop gegliedert ist. Der Lobulus parietalis superior erstellt eine Karte des Körpers im Raum; der Lobulus parietalis inferior (Gyrus supramarginalis und Gyrus angularis) verbindet Sehen, Hören und Tasten – Lesen, Schreiben und Rechnen.

Aus der Chirurgie: Dominanter (linker) Gyrus angularis: Gerstmann-Syndrom – Agraphie, Akalkulie, Fingeragnosie, Rechts-Links-Störung. Nichtdominante (rechte) Parietalläsion: Neglect der linken Raum- und Körperhälfte, oft mit Anosognosie.

4. Sprache: Broca und Wernicke

In der dominanten Hemisphäre plant das Broca-Areal (Pars opercularis und Pars triangularis des Gyrus frontalis inferior) das Sprechen; das Wernicke-Areal im hinteren Gyrus temporalis superior hinter dem primären auditorischen Kortex (Heschl-Querwindungen) versteht die Sprache. Bahnen der weissen Substanz wie der Fasciculus arcuatus verbinden sie.

Aus der Chirurgie: Broca-Aphasie (expressiv): stockende, mühsame Sprache bei relativ erhaltenem Verständnis, oft mit brachiofazialer Parese rechts. Wernicke-Aphasie (rezeptiv): flüssige Sprache ohne Sinn und schlechtes Verständnis, oft ohne Parese. Leitungsaphasie: flüssig, versteht, kann nicht nachsprechen.

5. Sehen: der Okzipitallappen

Die primäre Sehrinde kleidet den Sulcus calcarinus an der medialen Fläche aus: Die untere Lippe (Gyrus lingualis) empfängt das obere Gesichtsfeld, die obere Lippe (Cuneus) das untere Gesichtsfeld, und die Makula ist am Okzipitalpol repräsentiert. Ventrale Areale wie der Gyrus fusiformis erkennen Gesichter und Farben; dorsale Areale verfolgen Bewegung und Position.

Aus der Chirurgie: Verlust eines Okzipitallappens: kontralaterale homonyme Hemianopsie, oft mit Aussparung der Makula. Beidseits: kortikale Blindheit mit normalen Pupillen, die vom Patienten mitunter verleugnet wird (Anton-Syndrom). Bilaterale Läsionen des Gyrus fusiformis: Prosopagnosie.

6. Der präfrontale Kortex

Vor den motorischen Arealen plant und entscheidet der präfrontale Kortex, hält Informationen im Arbeitsgedächtnis und hemmt Verhalten. Der orbitofrontale Kortex oberhalb der Orbitae verknüpft Entscheidungen mit Emotion und Belohnung. Das frontale Augenfeld im Gyrus frontalis medius wendet beide Augen zur Gegenseite.

Aus der Chirurgie: Frontallappenschädigung (Trauma, Tumor, frontotemporale Demenz): Apathie oder Enthemmung, schlechtes Urteilsvermögen, Perseveration, Primitivreflexe. Eine akute Läsion des frontalen Augenfelds lenkt die Augen zur Seite der Läsion.

7. Gedächtnis und Emotion: das limbische System

An der medialen Fläche bildet ein Kortexring um das Corpus callosum und den Hirnstamm den limbischen Lappen. Der Hippocampus im medialen Temporallappen speichert neue Erinnerungen ein; sein Ausgang verläuft über den Fornix zu den Corpora mamillaria und weiter zum Thalamus und zum Gyrus cinguli (Papez-Kreis). Die Amygdala direkt davor versieht Erlebnisse mit Angst und Emotion.

Aus der Chirurgie: Frühe Alzheimer-Krankheit: Hippocampusatrophie und Verlust neuer Erinnerungen. Eine beidseitige Schädigung des Hippocampus (Herpesenzephalitis, Hypoxie) oder der Corpora mamillaria (Thiaminmangel, Korsakow) verursacht eine schwere anterograde Amnesie. Die mesiale Temporallappensklerose ist die häufigste Ursache pharmakoresistenter Epilepsie bei Erwachsenen.

8. Tief im Inneren: Basalganglien und Thalamus

Die Basalganglien – Nucleus caudatus, Putamen und Globus pallidus – stimmen Bewegungen über Schleifen mit Kortex und Thalamus ab; die Substantia nigra versorgt sie mit Dopamin. Der Thalamus schaltet fast jede Bahn zum Kortex um: Sensibilität, Sehen (Corpus geniculatum laterale), Hören (Corpus geniculatum mediale) und die motorischen Schleifen. Zwischen ihnen verläuft die Capsula interna.

Aus der Chirurgie: Parkinson-Krankheit: Verlust des nigralen Dopamins → Verlangsamung, Rigor, Ruhetremor. Chorea Huntington: Atrophie des Nucleus caudatus. Hypertensive Blutungen betreffen bevorzugt Putamen und Thalamus. Ein kleiner Infarkt in der Capsula interna verursacht einen rein motorischen Schlaganfall von Gesicht, Arm und Bein.

9. Hirnstamm und Kleinhirn

Der Hirnstamm führt alle Bahnen zwischen Gehirn und Rückenmark und die Kerne der Hirnnerven III–XII: Mesencephalon (III, IV), Pons (V–VIII), Medulla oblongata (IX–XII), mit den Zentren für Atmung, Wachheit und Kreislauf. Das Kleinhirn koordiniert: Der Vermis steuert Rumpf und Gang, jede Hemisphäre die Extremitäten derselben Seite.

Aus der Chirurgie: Hirnstammläsionen verursachen gekreuzte Zeichen: eine Hirnnervenparese auf der Seite der Läsion mit Schwäche der Gegenseite des Körpers. Kleinhirnhemisphäre: ipsilaterale Ataxie, Intentionstremor, Dysdiadochokinese; Vermis: Rumpfataxie und breitbasiger Gang. Erhöhter Druck kann die Tonsillen ins Foramen magnum pressen.