Großhirn (Cerebrum)

Großhirn (Cerebrum)

Das Cerebrum, auch bekannt als Groß- oder Endhirn, ist der größte Teil des Gehirns und stammt embryologisch vom Telencephalon ab. Es besteht aus zwei Gehirnhälften (rechte und linke), die durch eine tiefe Längsfissur, der Fissura longitudinalis cerebri getrennt sind. Zwischen den beiden Gehirnhälften befindet sich eine quer verlaufende Faserverbindung, das Corpus callosum (Balken).

Das Großhirn ist von mehreren dünnen, schützenden Membranen umgeben, die als Meningen bezeichnet werden. Die unterschiedlichen Schichten dieser Membranen sind durch Hohlräume voneinander abgegrenzt, welche mit Liquor cerebrospinalis gefüllt sind.

Sicher hast du schon mal ein Bild oder ein Plastikmodell eines menschlichen Gehirns gesehen und dabei festgestellt, dass es keine glatte Oberfläche besitzt. Das Großhirn ist voll mit Furchen und Windungen, die in alle Richtungen verlaufen. Diese heißen Sulci bzw. Gyri. Ihre Rolle besteht darin, die Oberfläche und damit die Anzahl der Neuronen im Großhirn zu vergrößern. Dadurch werden größere Verarbeitungs- und kognitive Fähigkeiten ermöglicht.

Jede Gehirnhälfte besteht aus fünf Lappen:

• Frontallappen (Lobus frontalis)
• Parietallappen (Lobus parietalis)
• Temporallappen (Lobus temporalis)
• Okzipitallappen (Lobus occipitalis)
• Insellappen (Lobus insularis)

Der Frontallappen ist der vorderste Teil des Großhirns. Er ist an der Muskelkontrolle, dem höheren Intellekt, der Persönlichkeit, der Stimmung, dem sozialen Verhalten und der Sprache beteiligt. Durch die Zentralfurche, dem Sulcus centralis, ist er vom Parietallappen getrennt, durch den Sulcus lateralis cerebri (Sylvische Fissur) vom Temporallappen. Wichtige Windungen sind der Gyrus praecentralis, die Gyri frontalis inferior, superior und medius, sowie die Gyri orbitales.

Der gesamte Frontallappen wird durch zwei Äste der A. carotis interna versorgt: die Arteria cerebri anterior und cerebri media.

Der Parietallappen befindet sich zwischen dem Frontal- und dem Okzipitallappen und ist durch den Sulcus parietooccipitalis vom letzteren getrennt. Er ist an der Sprache, unserem Zahlenverständnis und der Wahrnehmung von verschiedenen Empfindungen wie Berührung, Schmerz und Druck beteiligt. Der Parietallappen besteht aus zwei Teilen, die als Lobulus parietalis superior und inferior bezeichnet werden, sie werden durch den Sulcus intraparietalis voneinander getrennt. Weitere wichtige Strukturen sind der Sulcus postcentralis und die Gyri postcentralis, supramarginalis und angularis. Der Parietallappen wird durch Äste der Arteria cerebri anterior, media und posterior versorgt.

Als nächstes steht ein weiterer Lappen des Großhirns auf unsere Liste, der Temporallappen. Er ist für das Gedächtnis, die Sprache und das Hören verantwortlich. Er liegt unter den anderen beiden Lappen und ist durch den Sulcus lateralis von ihnen getrennt. Der Temporallappen besteht aus den Gyri temporalis superior, temporalis medius und temporalis inferior, sowie den Sulci temporalis superior und inferior.

Er wird durch die Arteria cerebri media und posterior versorgt.

Der Okzipitallappen ist der hinterste Teil des Großhirns und ist an der Verarbeitung visueller Reize beteiligt. Er liegt oberhalb des Kleinhirnzelts (Tentorium cerebelli), einer Duplikatur der Dura mater. Weitere wichtige Merkmale und Orientierungspunkte sind die Gyri occipitalis und lingualis, sowie der Sulcus lateralis und ein keilförmiges Areal, welches Cuneus genannt wird.

Die arterielle Versorgung des Okzipitallappens sichert die Arteria cerebri posterior.

Zu guter Letzt gibt es noch den Insellappen, der unter den Frontal-, Parietal- und Temporallappen verborgen liegt. Der Insellappen ist an der Verarbeitung verschiedener Empfindungen unserer inneren Organe und von Geschmack, Schmerz und an der vestibulären Funktion beteiligt. Durch den Sulcus circularis ist der Insellappen von den anderen Hirnlappen getrennt.

Die Arteria cerebri media ist hier für die arterielle Versorgung zuständig.

Eine weitere anatomische Struktur, die sich in der sagittalen Ansicht des Gehirns zeigt, ist der limbische Lappen (Lobus limbicus). Er ist an der Verarbeitung viszeraler, hormoneller und autonomer Funktionen sowie an Emotionen, Lernen und Gedächtnis beteiligt. Seine Bezeichnung, limbischer Lappen, ist irreführend, da er makroskopisch nicht als eigenständiger Lappen sichtbar ist. Er liegt oberhalb des Corpus callosum und besteht aus den Gyri cinguli und parahippocampalis sowie der Hippocampusformation, einer subkortikalen Struktur. In ihrer Gesamtheit bilden sie das limbische System.

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Großhirnrinde (Cortex cerebri)

Nun, da wir das Großhirn abgedeckt haben, werfen wir einen Blick auf die Großhirnrinde (Cortex cerebri). Die beiden Bezeichnunge werden oft austauschbar verwendet, was jedoch nicht richtig ist. Das Großhirn besteht aus zwei Arten von Gewebe, die graue und weiße Substanz (Substantia grisea und alba).

Die graue Substanz besteht aus Zellkörpern von Neuronen und bildet die äußere Schicht der Gehirnhälften. Sie ist wichtig für die Verarbeitung von Informationen und für unsere Wahrnehmung. Streng genommen kann eigentlich nur diese äußere Schicht als Großhirnrinde bezeichnet werden. Die weiße Substanz besteht aus myelinisierten Axonen und bildet den Großteil der tieferen Strukturen des Großhirns. Ihre Aufgabe ist es, verschiedene Bereiche des Großhirns miteinander zu verbinden.

Die Großhirnrinde ist strukturell nach Sulci und histologisch nach Zellstruktur gegliedert. Letzteres ergibt die Brodmann-Areale, von denen es insgesamt 52 gibt. Die wichtigsten sind die folgenden:

Homunculus

Konzentrieren wir uns nun etwas näher auf zwei Abschnitte der Großhirnrinde. Wie du bereits weißt, befindet sich der primäre somatosensible Cortex im Gyrus postcentralis. Er ist für die zentralen Verarbeitung der haptischen Wahrnehmung verantwortlich, zum Beispiel, wenn deine Socken mal zu eng sind. Aber wie macht er das?

Der somatosensible Cortex erkennt mit Hilfe des sensiblen Homunculus, welches Körperteil die Quelle der Empfindung ist. Der Homunculus (lat. "Menschlein") ist ein Model in Form eines kleinen Mannes, dessen Proportionen auf der Sensordichte der jeweiligen Körperteile basiert. Mit anderen Worten, der sensorische Homunkulus hat riesige Hände und Lippen, aber sehr kleine Knie und Ellbogen.

Der primäre motorische Cortex befindet sich im Lobus frontalis. Dein Lernen wird hier erleichtert, denn er folgt einer ähnlichen Logik wie der somatosensible Cortex. Er ist für die Ausführung deiner motorischen Aktionen verantwortlich und enthält ebenfalls einen Homunculus. Diesmal richten sich die Proportionen nach der Bewegungsmenge, die von jedem Körperteil ausgeführt werden kann. Er hat beispielsweise eine große Zunge und einen großen Daumen im Vergleich zu einem kleinen Kinn und kleinen Ellbogen.

Blutversorgung und Innervation

Die arterielle Versorgung des Großhirns erfolgt über die Aa. vertebrales und Aa. carotis internae. Diese bilden einen Gefäßkreis, der als Circulus arteriosus cerebri (Willisi) bezeichnet wird. Aus ihm gehen die folgenden Äste hervor: 

• A. communicans anterior
• A. cerebri anterior
• A. cerebri media
• A. communicans posterior
• A. cerebri posterior

Das venöse Blut des Großhirns wird in oberflächliche (Vv. superficiales cerebri) und tiefe Venen (Vv. profundae cerebri) drainiert.

Die Vv. superficiales cerebri leiten das venöse Blut in die miteinander in Verbindung stehenden Hirnsinus. Die Vv. profundae cerebri bilden einen basalen Venenring, der als Circulus venosus cerebri (Trolard) bezeichnet wird.

Das gesammelte venöse Blut gelangt schließlich größtenteils über den Sinus sigmoideus in die Vv. jugulares internae. Ein kleiner Teil wird außerdem aus den Hirnsinus über Venen in der Schädelkalotte in die oberflächlichen Venen der Kopfhaut abgegeben.

Das Gehirngewebe selbst wird nicht innerviert und kann somit keine Schmerzreize empfinden. 

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