ZENTRALNERVENSYSTEM: TEILE UND FUNKTIONEN (MIT BILDERN) - GEOGRAFÍA - 2025

Das Zentralnervensystem (ZNS) besteht aus Gehirn, Rückenmark und Sehnerven. Es wird "zentral" genannt, weil es Informationen aus dem gesamten Körper integriert und seine Aktivität koordiniert. Dieses System hat eine Vielzahl von Funktionen; Im Allgemeinen kann gesagt werden, dass es kognitive Prozesse, Emotionen, Bewegung und die Wahrnehmung von Reizen steuert.

Das Gehirn und das Rückenmark sind von einer Schutzmembran bedeckt, die als Meningen bezeichnet wird und das Zentralnervensystem zum am besten geschützten im Körper macht. Im Subarachnoidalraum der Hirnhäute zirkuliert Liquor cerebrospinalis, das das Gehirn schützt und seinen Stoffwechsel aufrechterhält.

Gehirn und Rückenmark

Die Grundeinheit des Zentralnervensystems ist das Neuron. Es ist eine spezielle Art von Nervenzellen, die elektrische und chemische Botschaften überträgt, um unterschiedliche Wirkungen auf ihre Nachbarzellen auszuüben.

Neben Neuronen werden auch Gliazellen unterschieden, die als „Stützzellen“ bezeichnet werden. Sie dienen dazu, Neuronen zu unterstützen, sie zu bewegen und ihnen Sauerstoff und Nährstoffe zu geben. Es gibt mehr dieser Zellen als Neuronen in einem Verhältnis von 10 zu 1.

Teile des Zentralnervensystems

Im Allgemeinen besteht das Zentralnervensystem aus Gehirn und Rückenmark, obwohl manchmal die Netzhaut, die Sehnerven, die Riechnerven und das Riechepithel enthalten sind. Dies liegt daran, dass sie direkt mit dem Gehirngewebe verbunden sind.

Andererseits wird häufig auch von zwei Teilen des Zentralnervensystems gesprochen: der weißen und der grauen Substanz.

Die weiße Substanz wird von den myelinisierten Axonen von Neuronen und Oligodendrozyten gebildet.

Myelin, das Axone auskleidet und Nervenimpulse viel schneller laufen lässt, färbt den Bereich weiß. Die weiße Substanz befindet sich in den innersten Bereichen des Gehirns und in den äußersten Bereichen des Rückenmarks.

Graue Substanz hingegen besteht aus neuronalen Somas (Zellkernen) und Dendriten ohne Myelin. Im Gehirn befindet es sich in der äußersten Schicht, während es sich im Rückenmark im Inneren befindet.

Im Folgenden erfahren Sie mehr über die Hauptkomponenten des Zentralnervensystems:

Gehirn

Das Gehirn ist das komplexeste Organ im Körper. Es besteht aus etwa 100 Milliarden Neuronen, die unzählige Verbindungen zwischen ihnen herstellen. Dieses Organ verbraucht 20% des Sauerstoffs, den wir atmen, was 2% unseres Gesamtgewichts ausmacht.

Das Gehirn ist normalerweise in Lappen unterteilt: Okzipital-, Parietal-, Temporal- und Frontallappen. Wissenschaftler haben durch jahrelange Forschung herausgefunden, dass jeder von ihnen mit einer Gruppe von Funktionen verbunden ist.

Vergessen Sie jedoch nicht, dass dies sehr allgemein ist. Unser Verhalten hängt mehr von Schaltkreisen ab, die im Gehirn und in Gruppen von Neuronen verteilt sind, als von einem lokalisierten Teil des Gehirns. Die Hirnlappen sind:

- Okzipitallappen: Im hinteren Teil des Gehirns erhalten sie visuelle Informationen und interpretieren diese.

- Parietallappen: Sie befinden sich vor den Okzipitallappen. Sie sind mit der Verarbeitung sensorischer Informationen (Berührung, Temperatur, Schmerz, Geschmack …) und der räumlichen Wahrnehmung verbunden.

- Temporallappen: Sie befinden sich auf jeder Seite des Gehirns hinter den Ohren. Sie sind wichtig für die Verarbeitung von Hörinformationen, Sprache und Gedächtnis.

- Frontallappen: Er befindet sich im vorderen Teil des Gehirns. Es nimmt an freiwilligen Bewegungen teil und koordiniert mit anderen Teilen des Gehirns Sprache, Organisation und Planung, Gedächtnis usw.

Im Abschnitt Funktionen erfahren Sie mehr über die Aufgaben, die jeder Lappen ausführt.

Andererseits neigen kortikale und subkortikale Strukturen auch dazu, sich im Gehirn zu unterscheiden. Die ersteren sind die äußersten und evolutionär neuen Schichten. Während letztere der Schädelbasis am nächsten liegen, sind sie innerlich und primitiv.

Die Großhirnrinde hat komplexere und ausgefeiltere Funktionen, die für Primaten und Menschen typisch sind, während die subkortikalen Strukturen einfachere Aufgaben übernehmen, die Säugetiere (limbisches System) und sogar Reptilien (Hirnstamm) gemeinsam haben.

Rückenmark

Rückenmark in lila / lila

Es ist eine kontinuierliche Struktur, die vom Gehirn von der Schädelbasis bis zum Ende der Wirbelsäule reicht.

Es verbindet sich mit einem Teil des Gehirns, der als Hirnstamm bezeichnet wird und im Wirbelkanal verbleibt. Aus dem Medulla treten auf beiden Seiten des Körpers unterschiedliche Nervenwurzeln aus. Somit verbindet es sich mit dem peripheren Nervensystem, das die Gelenke, Muskeln und Haut erreicht.

Hirnstamm

Das Rückenmark transportiert Nachrichten zwischen dem Gehirn und den peripheren Nerven hin und her. Zum Beispiel kann das Gehirn motorische Befehle geben, die die Wirbelsäule hinauf wandern und die Muskeln erreichen. Oder Informationen von den Sinnen können von sensorischen Geweben (wie der Haut) zum Rückenmark gelangen. Von dort wird es das Gehirn erreichen.

Es ermöglicht uns auch, schnelle motorische Reaktionen wie Reflexe zu geben, ohne dass die Informationen im Gehirn verarbeitet werden müssen. Zum Beispiel, wenn wir schnell unsere Hand von einem sehr heißen Gegenstand entfernen.

Hirnnerven

Die 12 Hirnnervenpaare

Es gibt 12 Paare von Hirnnerven, die direkt aus dem Gehirn austreten und durch Löcher im Schädel verlaufen. Sie werden verwendet, um Informationen zwischen dem Gehirn und anderen Körperteilen, insbesondere Kopf und Hals, auszutauschen.

Von diesen 12 Paaren werden die optischen, olfaktorischen und terminalen Paare als Teil des Zentralnervensystems betrachtet. Die Sehnerven befinden sich hinter den Augen und transportieren visuelle Informationen von der Netzhaut zum Gehirn.

Die Riechnerven transportieren Duftbotschaften in den oberen Teil der Nasenhöhle, der als Riechkolben bezeichnet wird. Dies überträgt die Informationen an das Gehirn.

Die Rolle der terminalen Hirnnerven ist zwar nicht genau bekannt. Einige glauben, dass es ein Überbleibsel ist oder an der Produktion von Pheromonen beteiligt ist.

Funktionen des Zentralnervensystems

Es ist enorm komplex, alle Funktionen des Zentralnervensystems aufzulisten. Es hat so viele Funktionen und ist so vielfältig, dass es angemessener ist, sich darauf zu konzentrieren, jede Region einzeln zu untersuchen.

- Gehirnfunktionen

Das Gehirn spielt eine zentrale Rolle bei der Regulierung der meisten Körperfunktionen und koordiniert eine Vielzahl von Aufgaben.

Es reicht von der Sekretion von Hormonen, der Bewusstseinsebene, den einfachsten Bewegungen, der Wahrnehmung von Reizen, Emotionen, der Schaffung von Erinnerungen bis hin zu Sprache und Gedanken.

Um diese Funktionen auszuführen, sind dem Gehirn bestimmte Bereiche gewidmet. Die meisten höheren Funktionen wie Problemlösung, Sprache, Argumentation oder Planung erfordern jedoch, dass verschiedene Bereiche des Gehirns zusammenarbeiten.

Wir können die Gehirnfunktionen nach jedem Lappen aufteilen:

Occipitallappen

Es enthält den visuellen Kortex, den Bereich, der die visuelle Wahrnehmung steuert. Projiziert Informationen zur Identifizierung und Interpretation an andere Teile des Gehirns.

Parietallappen

Es integriert Informationen, die von den Sinnen kommen, wie Berührung oder Geschmack. Darüber hinaus reguliert es die Wahrnehmung der Position der Körperteile und das Verhältnis von sich selbst zum Raum.

Das heißt, es ist wichtig für die räumliche Wahrnehmung und Navigation. Es wurde auch festgestellt, dass es mit der Erkennung von Zahlen und der Durchführung mathematischer Berechnungen zusammenhängt.

Temporallappen

Neben auditorischen Informationen werden einige Aspekte der Sprache verarbeitet. Speichern Sie Langzeiterinnerungen mit Hilfe des Hippocampus. Dies ist auch bei komplexen visuellen Verarbeitungen wie der Gesichtserkennung wichtig.

Es enthält auch die Amygdala, eine grundlegende Struktur zum Auswendiglernen und Auslösen von Emotionen (insbesondere von negativen).

Frontallappen

Es ist mit komplexen und ausgefeilten Funktionen verbunden. Dazu gehören Aufmerksamkeit, Arbeitsgedächtnis, Motivation, Planung, Selbstkontrolle, Ausdruck der Sprache und emotionale Regulierung.

Andererseits gibt es grundlegende Strukturen des Gehirns, die nicht mit einem bestimmten Lappen verbunden sind. Einige Beispiele sind:

Basalganglien

Die Basalganglien befinden sich im Gehirn und steuern freiwillige Bewegungen. Sie sind auch mit dem Erlernen motorischer Sequenzen verbunden, z. B. dem Erlernen eines Instruments oder dem Inlineskaten.

Kleinhirn

Kleinhirn (hellblau)

Es ist eine Struktur, die sich an der Basis des Gehirns befindet. Es ist traditionell mit Gleichgewicht und Koordination verbunden.

Darüber hinaus ist es an der feinen und präzisen Motorik und der Erzeugung des Muskeltonus beteiligt. Es wurde jedoch festgestellt, dass es an einigen Arten von Gedächtnis, Aufmerksamkeit, räumlichen Fähigkeiten und Sprache beteiligt ist.

Thalamus

Es befindet sich in der Mitte des Gehirns. Es empfängt motorische und sensorische Informationen und überträgt sie an andere Teile der Großhirnrinde. Es ist mit Bewusstsein, Wachsamkeit und Schlaf verbunden.

Hypothalamus

Hypothalamus in Orange

Es befindet sich direkt über dem Hirnstamm und ist für die Freisetzung von Neurohormonen verantwortlich, die zur Regulierung von Körpertemperatur, Hunger und Durst dienen.

Medulla oblongata

Es befindet sich unter dem Schädel und löst viele unwillkürliche Funktionen wie Atmen, Aufrechterhalten des Blutdrucks, Niesen oder Erbrechen aus.

- Funktionen des Rückenmarks

Das Rückenmark ist der Vermittler zwischen dem Gehirn und dem peripheren Nervensystem. Es ist sehr wichtig für die sensorische Wahrnehmung der Gelenke, Muskeln und Haut; zusätzlich zur Bewegungssteuerung.

Das Rückenmark kann Bewegungen ohne Beteiligung des Gehirns lenken, wie z. B. Reflexe oder beim Gehen.

Diese Struktur kann alle zum Gehen notwendigen Muskeln koordinieren, wobei nur das Gehirn eingreift, um den Prozess einzuleiten oder zu unterbrechen. So wie es eingreifen würde, wenn unvorhergesehene Ereignisse auftreten, beispielsweise ein Objekt, das den Fortschritt verhindert.

Erkrankungen des Zentralnervensystems

Da dieses System so umfangreich und komplex ist, kann eine Vielzahl unterschiedlicher Bedingungen seinen Betrieb verändern.

Verletzungen oder Krankheiten, die dieses System betreffen, können zum Verlust oder zur Verschlechterung einiger der genannten Funktionen führen. Dies kann zu einem geringeren oder höheren Grad an Behinderung führen. Je nachdem, wo der Schaden auftritt, können die Symptome stark variieren.

Die Hauptfaktoren, die die Funktion des Zentralnervensystems beeinträchtigen können, sind:

Trauma

Dies ist jede Art von erworbener Schädigung (z. B. durch einen heftigen Schlag) des Gehirns oder des Rückenmarks. Je nach verletztem Bereich können die Symptome von Lähmungen oder motorischen Problemen bis hin zu Apathie oder Enthemmung reichen.

Schlaganfälle

Es besteht aus der Unterbrechung des Blutflusses zum Gehirn. Wenn den Neuronen der Sauerstoff ausgeht, sterben sie ab.

Daher ähneln die Ergebnisse denen, die sich aus einem Trauma ergeben. Schlaganfälle können jedoch spezifischere Schaltkreise im Gehirn beeinflussen. Zum Beispiel diejenigen, die für das Produzieren oder Verstehen von Sprache verantwortlich sind. Ein Schlaganfall in diesen Kreisläufen kann Aphasie verursachen.

Infektionen

Einige Mikroorganismen oder Viren können in das Zentralnervensystem eindringen, wie dies bei Meningitis oder Enzephalitis der Fall ist. Viren, die das Zentralnervensystem beeinflussen können, sind Herpesvirus, Herpes zoster, Enteroviren, Arboviren usw.

Degeneration

Es gibt Zustände, bei denen aus noch nicht definierten Gründen das Gehirn oder das Rückenmark zunehmend degeneriert. Dies ist, was bei Demenz passiert. Einige Beispiele sind Alzheimer, Parkinson, Amyotrophe Lateralsklerose, Chorea Huntington usw.

Strukturelle neurologische Entwicklungsstörungen

Dies sind Geburtsfehler, bei denen sich ein Teil des Zentralnervensystems nicht richtig entwickelt oder gereift hat. Dies zeigt sich beispielsweise in der Anenzephalie, bei der das Baby ohne Teile des Schädels, der Kopfhaut und des Gehirns geboren wird.

Intellektuelle Behinderung, ADHS, Lernstörungen (wie Legasthenie), Autismus oder Sprachstörungen werden ebenfalls als neurologische Entwicklungsstörungen eingestuft.

Tumoren

Gutartige oder krebsartige Tumoren können jeden Teil des Zentralnervensystems betreffen und Symptome verursachen, die davon abhängen, wo sie auftreten. Eine Zyste oder ein Tumor drückt auf das umliegende Gewebe, wodurch es komprimiert und der Hirndruck erhöht wird.

Autoimmunerkrankungen

Manchmal kann das Immunsystem fälschlicherweise gesundes Gewebe im Gehirn oder Rückenmark angreifen, in einigen Bereichen hauptsächlich Myelin. Dies geschieht bei akuter disseminierter Enzephalomyelitis und bei Multipler Sklerose.

Darüber hinaus gibt es viele Erkrankungen des Zentralnervensystems, die sich aus einer Kombination der aufgeführten Faktoren und der Genbeteiligung ergeben. Dies tritt beispielsweise bei psychiatrischen und psychischen Störungen wie Depressionen, bipolaren Störungen oder Schizophrenie auf.

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