Hirnvorlesung WS 2004 (bis ende november)

Anatomie III
19.10.2004
1. Aufgaben des ZNS
wichtiges Steuerungs/Anpassungszentrum Körper/Aussenwelt
2 Abschnitte: ZNS (gehirnrückenmark)/PNS (verkabelung der peripherie, „Leitungsbögen“)
somatische/viscerale Afferenzen/Efferenzen -> Kommunikationsstränge
somatische Afferenzen (Gelenke, Haut, Skelettmuskeln)
viscerale Afferenzen ( Eingeweide)
motorische Efferenzen (Skelettmuskeln)
vegetative Efferenzen (Drüsen, glatter Muskel, Herzmuskel)
Rezeptoren
Skelettmuskulatur
Auge, Ohr, Geschmack, Oberflächen- /
Mechano- / Nozi- / Proprio- /
Thermosensoren
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Viscerale Rezeptoren
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Koordination isce
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Assoziation (effer omot
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Integration
Drüsen
glatte Muskulatur
Herzmuskulatur
Bauelemente des Nervensystems
2 Zelltypen: Neurone/Nervenzellen und Neuroglia/Gliazellen
Neurone
– Effektorzellen des Nervensystems (Reizvermittlung /-weitergabe)
– entwickeln Kommunikationskontakte in Form von elektrischen und chemischen
Synapsen (Innervation von Strukturen)
– aufgrund hoher Spezialisierung irreversibel postmitotisch
– Ausnahmen:
bulbus olfactorius- Neurone besitzen Stammzellen, die für Zellersatz sorgen können
hippocampus, gyrus dentatus: Körnerzellen können zeitlebens regenerieren
Aufbau einer Nervenzelle
ist ja wohl hinreichend bekannt meine HERRSCHAFTEN
Anatomie III – 20.10.
Neuronenfortsätze
– Dendriten: Synapsen mit anderen Neuronen, Zuleitung = afferenter Schenkel eines
Neurons, das rezeptive Feld, Weiterleitung auf das Soma (teilweise Spines = immer
erregende Synapsen)
– Axon: efferenter Schenkel des Neurons
Ursprungskegel (keine Nissl-Substanz); Initialsegment (beide vollgestopft mit Na+Kanälen)
starke Verzweigung: Axonkollateralen, jene am Ende: Telodendron
Endautreibung = Terminale / Bouton
Zytoplasma: Axoplasma; Zellmembran: Axolemm
im Axoplasma: Mitochondrien, vesikuläre Strukturen, Mikrotubuli und Neurofilamente
intrazellulärer Transport entlang Mikrotubuli-Strängen; Motoproteine: Kinesin (+),
Dynein (-)
Gliederung der Neurone
nach
1. Anzahl
bipolar
pseudounipolar
multipolar
2. Länge der Axone
kurz (Golgi Typ II)
lang (Golgi Typ I)
3. Leitungsrichtung
zum ZNS (afferent)
zum PNS (efferent)
Synapsen
zur Kontaktaufnahme Neuron- Zielzelle
1. elektrische Synapsen (gap junctions, nexus)
Spaltraum-Überbrückung durch Connexin – Tunnel
unbeschränkte Diffusion kleinmolekularer (>1kDa) Moleküle, v.a. Signalmoleküle und
Ionen
somit auch Weiterleitung von Erregung
häufig in Entwicklungszeit des ZNS, werden später überwiegend durch chemische
Synapsen ersetzt
2. chemische Synapsen
Verwendung von Transmittern / Überträgerstoffen, die rezeptormediiert Erregung in der
Zielzelle auslösen
Einteilung nach Lokalisation:
- neurosensorisch
- neuromuskulär (somatoefferent: motorische Endplatte: lokal / visceroefferent:
Varikositäten: diffus, synapse en passant)
- neuroglandulär
- interneuronal
(- neurosekretorisch: Axon an Blutkapillare, Sekretion endokrin, nicht parakrin)
21.10.2004
Synapsentypen:
axoaxonal, axosomatisch, axodendritisch, in geringem masse auch andere
an spines idR exzitatorisch
an soma idR inhibitorisch
präsynaptischer abschnitt, synaptischer spalt, postsynaptischer abschnitt
synaptische vesikel, präsynaptische membranverdichtungszone (eigentliche aktive zone,
bindung synaptischer vesikel damit diese zur exozytose bereitstehen)
kopie 1: synapsentypen
untescheidung transmittertypen:
– klassisch: aminosäuren, monoamine, purine
– peptid (immer metabotrop, deswegen Neuromodulatoren genannt)
– nichtkonventionell
Gliazellen
– Astrozyt (sternzelle): viele Fortsätze
Faserastrozyten: nur in weißer Substanz, dünne _Fortsätze, schlanker Zellleib
protoplasmatischer Astrozyt: v.a. Graue Substanz, viele Fortsätze (enger
Interzellularraum)
-> Grenzmembran (Fortsätze): superficial + perivasculär
(aber: Blut-Hirn-Schranke: Endothel)
~> GFAP, nexus
Funktion: Aufnahme von K+-Ionen (K+-Puffer)
Phagozytose mit anschließender Narbenbildung (Glianarben)
– Radialgliazellen
erste Gliazellen in der ZNS-Entwicklung
entstehen in der Ventrikulärzone des Neuralrohres
entlang der Radialgliafortsätze wandern Proneurone in ihre Zielgebiete
– Bergmann-Glia
Kleinhirn: senkrecht durch das stratum moleculare, kerne im str. purkinjense
entstehen aus Radialgliazellen
leiten Körnerzellen aus anfänglichem str. granulosum externum ins definitive str.
granulosum
– Oligodendrozyten
hüllen benachbarte axone mit ihren Fortsätzen ein, jeweils ein Internodium
– Mikrogliazellen (Abwehrfresszellen)
nähe Blutgefäße, viele Fortsätze im ruhenden Zustand, verändern sich bei Aktivierung
äußerlich sehr stark
– Ependymzellen
kleiden das Ventrikelsystem aus
bilden Zotten, die in Ventrikel hineinragen: plexus choroideus (deren lamina epithelialis)
bilden dort Liquor cerebrospinalis
– Schwann-Zellen (PNS)
umhüllen Axone, periphere Rezeptoren
Axon+Hülle = Nervenfaser
starke Umhüllung: myelinisiert; schwache Umhüllung: nicht myelinisiert
Internodiumlänge ~1mm
größter Teil des Internodiums kompaktes Myelin (quasi zytoplasmafrei)
2 Orte nichtkompakten Myelins: Im Bereich Ranvier-Knoten, Myelininzisuren (=SchmidtLantermann-Einkerbungen - Überbrückung der Myelinscheiden durch Nexus)
Axone können unterschiedlich tief in Schwann-Zellen eintauchen
Remak-Faser: durch Schwann-Zelle zusammengehörige nichtmyelinisierte
–
Nervenfasern
Mantelzellen (Amphizyten, Satellitenzellen): hüllen periphere Neuronenzellleiber ein
typisches Bsp: Spinalganglion
26.10.2004
Organisation des ZNS
Unterscheidung Autonomes – Somatisches Nervensystem
Autonomes Nervensystem
– Visceromotorik (Sympathikus/Parasympathikus)
– intramurales NS (u.a. Plexus submucosus + myentericus)
– Viscerosensorik
kommuniziert intensiv mit
Somatisches NS
– Somatomotorik
– Somatosensorik
Organisation des PNS
Gliederung nach Lokalisation
recht scharfe Grenze zw Gehirn und Rückenmark : Decussation pyramidum
im ZNS schutzfunktionen u.a. liquor
aus Gehirn und Rückenmark treten periphere Nerven
12 Hirn + 31 Spinalnerven
Gliederung des Gehirns (Enzephalon)
3 große Abschnitte Pros-/Mes-/Rhombenzephalon
Rhombenzephalon (Rautenhirn) gliedert sich in Myelenzephalon (Markhirn) (medulla
oblongata) und Metenzephalon (Hinterhirn) (Pons + Cerebellum)
Mesenzephalon (Mitellhirn) u.a. Tectum + Tegmentum)
Prosenzephalon (Vorderhirn) – Dienzephalon (Zwischenhirn) und Telenzephalon (Grund-/
Endhirn, Cerebrum)
Hohlräume
4 Ventrikel
1.+2.: Seitenventrikel (Im Telenzephalonbereich)
-> Foramina interventricularia ->
3.Ventrikel (Bereich Dienzephalon)
-> Aqueductus cerebri ->
4. Ventrikel
-> Aperturae laterales + Apertura mediana -> Subarachnoidalraum
Cortex: Rinde
Pallium (lat mantel) : Rinde + Mark
Hirnstamm
medulla oblongata + pons + Mesenzephalon
Spezielle Neuroanatomie
Rückenmark (medulla spinalis )
liegt im canalis vertebralis der Wirbelsäule, umgeben von Meningen
(Rückenmarkshäuten, die im Prinzip Hirnhäuten entsprechen)
ist umgeben von liquor cerebrospinalis (Flüssigkeitsmantel im spatium
subarachnoideum) , reichlich Fettgewebe und Venenplexus
Rückenmarkshäute (Meningen)
von aussen nach innen:
Knochen
Periost
spatium epidurale (mit Fettgewebe und reichlich Venenplexus)
Pachymeninx aka Dura mater (straffes geflechtartiges kollagenes Bindegewebe)
Leptomeninx Meningealzellen der Arachnoidea mater
spatium subarachnoideum voller liquor cerebrospinalis
Meningealzellen der Pia mater (untrennbar mit Rückenmark bzw Gehirn verwachsen)
Basalmembran
Astrozytenfüsse
27.10.2004
Meningen im ZNS
Unter Tabula int Dura mater ohne Spaltraum (im Ggs zum Rückenmark nur pathologisch
bei Epiduralblutungen)
in der Dura venöse Sinus, drainiert von Brückenvenen (spatium subdurale ebenfalls nur
pathologisch)
Duraneurothel, setzt sich als Perineurium in die peripheren Nerven fort!!!!!!!!
Arachnoidea
Subarachnoidalraum
Pia mater
granulationes arachnoidea wachsen aus arachnoidea aus, drainieren liquor
Liquorfluss
ausgehend von plexus choroidei über seitenventrikel, foramen interventriculare , 3
ventrikel, aqueductus cerebri, 4. ventrikel, 2 aperturae laterales + 1 apertura mediana,
subarachnoidalraum, granulationes arachnoidea -> venöse sinus oder andere venen
cisterna cerebellomedullaris -> liquorpunktion
Rückenmark
stabförmigen Struktur geringen durchmessers 1-2cm
verjüngt sich nach kaudal, läuft im conus medullaris spitz zu
Ende des Rückenmarks ca. auf Höhe L1/L2
dünner Faden v.a. Aus Glia- und Bindegewebszellen geht weiter bis zum Os coccygis und
heftet dort an : Filum terminale (Länge 25 cm )
Meningen und Subarachnoidalraum setzen sich fort bis in den canalis sacralis
Fila radicularia (Wurzelfäden der Spinalnerven): deren Gesamtheit: cauda equina
(Pferdeschweif)
Rückenmark weisst Verdickungszonen (Intumeszenzen) auf :
Intumescentia cervicalis + Intumescentia lumbosacralis (für Extremitäten)
Rückenmarksquerschnitt:
vorne medial tiefer Einschnitt: Fissura mediana anterior
hinten seichte Einsenkung: Sulcus medianus posterior (setzt sich in meningeales Septum
fort)
am sulcus anterolateralis Austritt der Radix anterior
am sulcus posterolateralis Eintritt der Radix posterior
Segmentgliederung des Rückenmarks
31 Paar Spinalnerven
wie das ganze ZNS eine bilaterale Symmetrie
jedes Rückenmarkssegment entlässt ein Paar spinalnerven
8 cervicale Segmente (Rückenmarkssegmente Arabisch, Knochen Römisch :P)
12 thorakale
5 lumbale
5 sakrale
1-3 coccygeale
Vgl Spinalnerv-Baum
Wurzelfäden (fila radicularia, radix anterior/motoria + radix posterior/sensoria)
kurzer Stamm (truncus nervi spinalis)
Äste
keine durchgängigen Bahnen vom Gehirn übers Rückenmark in die Peripherie, da iss
immer n Kern zwischendrin
5 vorderwurzel / radix anterior (axone von α und γ motoneuronen)
6 ursprungsneurone
7 ursprungsneurone des sympathikus (seitenhorn), c8-L2 (s2-s4 Ursprungsneurone des
Parasympathikus)
8 sympathischer anteil der radix anterior
9 ramus communicans albus
4a Grenzstrang des Sympathikus (truncus sympathicus, Ganglienkette)
– daneben noch unpaare sog. Prävertebrale Ganglien zur weiteren Umschaltung vor
inneren Organen
– oder von dort postganglionäre Neurone über ramus communicans griseus
(unmyeliniserte Nervenfasern), laufen mit entsprechenden Nerven zu entsprechenden
Innervationsgebieten z.B. Schweissdrüsen (Transmitter präganglionär: ACh,
postganglionär Noradr, Ausnahme: Schweissdrüsen ACh)
über Hinterwurzel somato-und viscerosensorische Fasern
1 Spinalganglion ... weil Zuleitung aus der Peripherie myelinisiert ist, heisst der Dendrit bei
den afferenten Fasern dendritisches Axon
Truncus nervi spinalis: peripher vom Spinalganglion, Aufzweigung :
– ramus anterior (ventral -> Extremitäten)
– ramus posterior (dorsal -> rückwärtige Körperwand)
– ramus meningeus (zurück in canalis vertebralis -> Meningenversorgung)
– ramus communicans (im Bereich des Sympathicus zw. C8 und L2)
plexusbildung im arm-und beinversorgungsbereich des rückenmarks
multisegmentale Innervation: Backupfunktion bei Ausfällen
cauda equina entsteht, weil wirbelsäule mit canalis vertebralis mehr wächst als
rückenmark -> spinalnerven suchen weg zu korrespondierenden foramina intervertebralia
„Aszensus“ des Rückenmarks (obwohl eigentlich Wirbelsäule absteigt)
Lumbalpunktion: L4/L5 pieks -> Subarachnoidalraum
29.10.
Rückenmarksquerschnitt
substantia grisea (innen) + alba (aussen, Mantel) – gegensätzlich zum Gehirn
commissura alba anterior zw fissura mediana anterior und commissurae griseae:
kreuzende Fasern
substantia grisea mit
– cornu anterius (plump, nicht bis zur Oberfläche)
– substantia intermedia
– von c8 bis l2: cornu laterale: Ursprungsbereich des Sympathikus
– cornu posterius (spitz, bis fast zur Oberfläche)
die cornus kann man auch columnae nennen
Feinbau substantia grisea
– Neurone
– Neuronenfortsätze: Neuropil
– Glia: Astrozyten, Oligodendrozyten, Mikroglia
– reichlich Blutgefäßen
2 Neuronengruppen:
– vom Eigenapparat des Rückenmarks: Reflexbogenbezogen
– vom Verbindungsapparat: Verbindung RM-Gehirn -> supraspinale Zentren
1. Wurzelzellen: bilden Vorderwurzel
2. Interneurone: verbinden Neurone untereinander
3. Strangzellen: bilden an Grenze zur weissen Substanz Stränge (2 Untergruppen: 1x zum
Verbindungsapparat zählend, 1x des Eigenapparats)
propriospinale Neurone (rückenmarkseigen, verbleiben dort):
– Interneurone
– Strangzellen des Eigenapparats
Wurzelzellen:
– somatomotorisch
α-Motoneurone: innervieren Skelettmuskulatur
γ-Motoneurone: innervieren intrafusale Muskulatur (Spindelmuskulatur)
– sympathisch/parasympatisch
in pars intermedia: nuclei parasympathici sacrales
Interneurone:
– haben überwiegend inhibitorische Funktion
– im Rückenmark GABA- und/oder Glycinerg
– Unterschied Vorwärts- /Rückwärtshemmung
Vorwärts: für Aktivierung Agonisten, Deaktivierung Antagonisten
Rückwärts: v.a. Renshaw-Zellen: Erregungsbremsen im Skelettmuskel
laterale Hemmung: („schaffen ruhiger Zonen um ein Neuron herum“) an sensorischen
Systemen
Strangzellen
– des Eigenapparats: z.B. Assoziationszellen (setzen verschiedene
Rückenmarkssegmente zueinander in Beziehung); Grundbündel: deren Fortsätze
– Tractus spinocerebellaris posterior im ncl thoracicus posterior: zum
Verbindungsapparat gehörend
2.11.
neuronale Gliederung des Rückenmarks (Zytoarchitektonik)
Schichtengliederung nach Reckset oder so : 10 Laminae, in welche die gr. Subst. Geteilt
wird
I-VI zum Hinterhorn (VI nur im Bereich der Intumescencia): verarbeitende Neurone der
Viscero- und Somatosensorik:
I+II Schmerzverarbeitung (+Temperatur)
VII: zona intermedia mit benannten Kerngebieten: Ncl. Thoracicus posterior (Th-oberes L);
Ncl. Intermediolateralis (C8-L3)
VIII+IX: Vorderhorn (welches bei Intumescencia auch von VII mitgebildet wird); IX :
gruppenförmige Anordnung von α- und γ-Motoneuronen (viele in Intumescencia, werden
dort auch als Kerne bezeichnet, somatotope Gliederung)
Somatotope Gliederung
medial: axiale Muskulatur
nach lateral dann: z.B. Schultergürtel, Oberarm
lateral: z.B. Unterarm, Hand
weiße Substanz: mantelartig um graue Substanz herum, häufig myelinisierte
Nervenfasern, reichlich Oligodendrozyten, idR quergeschnitten ausser commissura
anterior / vor columna anterior
Grobgliederung der weißen Substanz: in Stränge/Funiculi
Funiculus posterior (hinter Hinterhorn), lateralis (bis sulcus anterolateralis), anterior (bis
fissura mediana anterior) (lat+ant -> Vorderseitenstrang, schlecht zu trennen)
Funiculi weiter untergliedert in Bahnen/Tractus
Bsp: Tractus corticospinalis lateralis/ Tr. Rubrospinalis (vom ncl. Ruber zum Rückenmark)
umgekehrt nach oben: z.B. Tr. Spinothalamicus
im Hinterstransystem: Unterbündelung Faszikel, nicht Tractus (nicht nach Ursprung-Ziel
benannt)
Verteilung graue-weiße Substanz je nach Rückenmarkshöhe:
oben mehr weiß weil alle vorbeikommen
graue Substanz am mächtigsten im Bereich der Intumescencia
Vorderhörner plump endend, bedeckt von weißer Substanz, Hinterhorn eher schlank nahe
der Oberfläche
Seitenhörner nicht so klar begrenzt
Leitungslehre des Rückenmarks
1. Afferentes Wurzelsystem
Radix posterior -> Rückenmark (über primärafferente Neurone)
Spinalganglion (ganglion sensorium nervi spinalis)
Hüllen v.a.n.i.:
– Duramaterfortsatz: Epineurium (geflechtartiges straffes Bindegewebe)
– Duraneurothelfortsatz: geschichtetes Neurothel: Perineurium (setzt sich auc hin
periphere Nerven fort
– Grundgewebe: Endoneurium
– darin eingelassen Nervenfasern (Vorsischt: hier periphere Glia z.B. Schwann-Zellen)
3.11.2004
im Inneren des Epineuriums: Pseudounipolare Nervenzellen, Perikarya bedeckt von
Mantelzellen (Astrozytenähnlich)
2 Populationen:
– große Neurone: A-Zellen : Somatoafferenzen, z.B. Cutanorezeptoren
– kleine Neurone: B-Zellen (stärker angefärbt): viscerosensorisch (überwiegend)
pseudounipolare Nervenzellen: Stammfortsatz (Vereiningung Axon, Dendrit: dendritisches
Axon), nur manchmal myelinisiert, Anfangsstecke mantelzellumhüllt, Aufzweigung; ihr
Soma wird nur im Nebenschluss erregt, hält Erregung nicht auf
bipolare Neurone gibt's beim Ganglion vestibulare
Afferentes Wurzelsystem lässt sich in 2 Bündel gliedern:
– laterales Bündel: myelinisierte+nichtmyelinisierte Nervenfasern: Temperatur, Schmerz
(freie Nervenendigungen); Eingeweidemuskulatur
tritt strikt in Hinterhorn ein (tractus posterolateralis)
– mediales Bündel: myelinisierte, relativ dicke Nervenfasern: Berührungs +
Drucksensoren; Propriozeptoren, läuft neben Hinterhorn ins hintere Faszikel
Fasern treten aus dem dendritischen Axon aus, starke Kollateralisierung, Umschaltung
auf Rückenmarkshöhe/Segmenthöhe oder Aufsteigen zu supraspinalen Zentren
Kutane Rezeptoren
Merkelsche Tastzelle (Basalschicht der Epidermis):
Fasertyp II (sehr dick myelinisiert), über Transmitterausschüttung Erregung der
Postsynapse
Ruffini-Körperchen (cutis, stratum reticulare; aber auch in der Gelenkkapsel):
Umhüllung durch Perineurium, direkte Nachbarschaft zu kollagenen Fasern: Zug an
kollagenen Fasern als Reiz -> AP
Meissnersche Tastkörperchen (str. papillare der cutis direkt unter der epidermis):
dicke myelinisierte Nervenfasern: epikritische Sensibilität (Feindiskriminierung),
aufgehängt durch Kollagenfibrillen, sieht aus wie ein Ei aus übereinandergeschichteten
Schwannzellen, Nervenfaser verliert Myelinscheide und windet sich zwischen den
Schwannzellen nach oben, „Ei in Becher“ (Becher: Perineurium)
Vater-Pacini-Körperchen
Geschichtete Zellschichten im inneren Kolben mit einer freien Nervenendigung
Haarfollikelrezeptoren
Nervenfasern unwickeln nicht myelinisiert Haarwurzeln
bilden Lanzettkörperchen aus
Freie Nervenendigungen
(bis ins str. spinosum, teilweise sogar str. superficiale)
leiten Schmerz, Temperatur ab
4.11.
ein Großteil der eintretenden Fasern am Hinterhorn wird umgeschaltet auf
– Interneurone (verbleibt in Segmenthöhe)
– Motoneurone (Eigenreflex!)
– Strangzellen des Eigenapparats
–
Strangzellen des Verbindungsapparats (zu supraspinalen Zellen)
viele Fasern werden nicht umgeschaltet und ziehen im Rückenmark ohne weitere
Umschaltung bis zu supraspinalen Zentren (ipsilateral, Hinterstrangsystem, ~30% der
weißen Substanz)
efferentes Wurzelsystem
aus Motoneuronen und Fortsätzen von autonomen Neuronen, die die Vorderwurzel bilden
α- und γ-Motoneurone, Sympathicusneurone (ur in bestimmten Abschnitten c8-l2
präganglionär), parasympathische Neurone (s2-s4)
α-Motoneurone: innervieren Arbeitsmuskulatur, stehen unter dem Einfluss vielfältiger
anderer Neurone+Zentren (z.B afferentes Wurzelsystem, Bahnen aus supraspinalen
Zentren; Pyramidenbahnsystem und extrapyramidale Bahnen), letzte Gemeinsame
Endstrecke der Motorik
Eigenapparat des RM
stellt die untere Kommandoebene de rMotorik da. Dient der unwillkürlichen
Bewegungskoordination und dem Halten des Tonus der Muskulatur
Strangzellen
ein Film weisser Substanz, die um das gesamte Grau des RM herumreichen:
Grundbündel (Fasciculus proprius ant, lat, post)
Fasciculus sulcomarginalis: an Fissura mediana anterior
Fasciculus interfascicularis: zw. Den beiden des Hinterstrangs
Fasciculus triangularis
Fasciculus septomarginalis
Vorkommen in unterschied RM-Höhe mehr oder weniger
Automatismen (Eigenleistungen) des RM
monosynaptischer Reflex (Eigenreflex)
polysynaptischer Reflex (Fremdreflex)
unwillkürlich, unbewusst (können über Verbindung zu supraspinalen Zellen aber bewusst
und beeinflusst werden)
monosynaptischer Reflex (Eigenreflex, Dehnungsreflex)
ein und dasselbe Organ wird gereizt und reagiert
besteht aus 2 Neuronen (einfachster Leitungsbogen des Körpers): ein afferentes, ein
efferentes (z.B. afferenz: Ableitung aus der Muskelspindel übers mediale Bündel in RM,
efferenz: α-Motoneuron desselben Muskels im vorderhorn)
kann ausgeschaltet werden über Verbindung zu supraspinalen Zentren
Muskelspindel (fusus neuromuscularis): Dehnungsrezeptor
mm-großes Orgänchen, bekapselt mit Neurothel des Perineuriums
in Kapsel inserieren kollagene Fasern aus Endomysium
feine modifizierte Skelettmuskelfasern, an Enden über kollagene Fasern verankert
(intrafusale Muskelfasern)
2 Typen:
– Kernsackfasern: Zellkerne im mittleren Bereich der Fasern angehäuft (dort
myofibrillenfrei), sprechen auf Muskeldehnung an (Geschwindigkeit)
– Kernkettenfasern: Kerne liegen im mittleren Bereich nacheinander wie in einer Kette
angeordnet (auch myofibrillenfrei), sprechen auf Dehnungszustand an (konstante
Dehnung)
γMotoneurone innervieren intrafusale Muskelfasern
anulospiralige Nervenfasern (afferent) : treten an Kerngebiete der Muskelfasern
Golgi-Sehnenorgan
eingebaut in die Sehne dort wo Skelettmuskelfasern in Sehne übergehen
Spannungsrezeptoren , „Überspannungsschutz“, inhibierender Eingriff (reflektorisch)
Kapsel aus Perineurium
ziehen kollagene Faserbündel durch, umsponnen von Nervenfaserendigungen vom 2aTyp
forts.: Eigenreflex
spontane Muskeldehnung: mitdehnung der Muskelspindel, Erregung der anulospiralen
Nervenfasern -> 1a-Fasern ins RM (-> Spinalganglion -> mediales Bündel), Erregung der
alpha-Motoneurone des Muskels -> Kontraktion
über γMotoneurone kann auch Muskelspindel unabhängig von der extrafusalen
Muskulatur erregt werden -> kontraktion der Spindel -> Skelettmuskel kann dosiert zur
Kontraktion gebracht werdne (γ-Schleife : dosierte Längeneinstellung eines Muskels)
Unterbrechung möglich über supraspinale Verbindungen
Reflexbsp : Patellarsehnenreflex
Störgröße -> Rezeptor -> Reflexzentrum -> Effektor -> Reflexhandlung
Fremdreflex
polysynaptischer Reflexbogen
Erfolgsorgan entspricht nicht Rezeptororgan
Schmerz+Thermorezeptoren
freie Nervenfaserendigungen -> sensibler Nerv -> RM -> Interneurone -> motorischer Nerv
-> passende Muskulatur
auf verschiedenen Höhen zehntausend Reflexe Cremasterreflex ua
Bahnsysteme, welche Rückenmark mit Gehirn verbinden:
aufsteigende + absteigende
aufsteigende Bahnen
– Hinterstrangsystem (mediales Lemniscussystem) (Lemniscus = Schleife):
Einbahnsystem, 2 Abschnitte: Fasciculus gracilis (untere Körperhälfte)+ Fasciculus
cuneatus (obere Körperhälfte)
Rezeptoren:
1. feine diskriminierende Sensorik (Meissner, Pacini u.a.)
2. Propriozeptoren (über mediales Bündel, Kollateralen für Eigen- und Fremdreflexe)
Aufsteigen ipsilateral und ohne Umschaltung
Umschaltung auf 2. Neuron im medulla oblongata, dann Projektion in den Thalamus
tractus bulbothalamicus aka Lemniscus medialis -> schleifenförmige Kreuzung
Fasern 2. Neuron zur Gegenseite: decussatio lemniscorum, aufsteigend hinter
Pyramiden vorbei, Faserdrehung von sagittal nach transversal in der Pons, im
Mesencaphalon wieder sagittal, zum Thalamus: 3. Neuron im Ncl ventralis
posterolateralis (vpl), fibrae thalamocorticales zum Cortex, Termination im primär
sensorischen Kortex, gyrus postcentralis des Parietallappens (Primär sensorisches
Rindenfeld: Area 1,2,3a+b nach Brodman; später sekundär sensorisches Rindenfeld:
Area 7; umgekehrter Humunculus ordnet Areale Körperteilen zu)
– anterolaterales System: tractus spinothalamicus lateralis + anterior (somatotop
gegliedert), tractus spinotectalis, tractus spinoreticularis (zur Formatio reticularis)
leitet ab von freien Nervenendigungen: Temperatur, Schmerz, gering diskriminierende
Sensorik (ergänzt sich folglich mit Hinterstrangsystem)
laterales Bündel -> Umschaltun auf Segmenthöhe auf Strangzellen (Ipsilateral) ->
kreuzung zur Gegenseite noch auf Segmenthöhe über Commissura alba -> Verteilung
auf obengenannte Bahnsysteme
tractus spinothalamicus lateralis: schliesst sich bis Thalamus dem lemniscus medialis
an -> umschaltung im Thalamus im ncl ventralis posterolateralis -> Cortex (wichtig für
Schmerz, Temperaturwahrnehmungen mit genauerer Topik, unterschied zu den
kleineren Bahnensystemen des anterolateralen Systems)
tractus spinoreticularis: im Hirnstamm: Formatio reticularis (diese macht u.a.
Wecksystem, Motorik) Umschaltung 2. Neuron (-> Thalamus -> Cortex ; oder vorherige
Endigung – also diffuser), emotionale Schmerzbewertung im limbischen System
tractus spinotectalis: zu Kernen im Bereich Tectum (substantia grisea centralis) -> Ende
oder Forsetzung in limbische Cortexareale (gyrus cinguli)
tractus spinothalamicus medialis
-> beide Somatosensorik (Möglichkeit der Bewusstwerdung)
– spinocerebelläres System (Kleinhirnseitenstrangsystem) (unbewusste Tätigkeit über
Cerebellum, deswegen nicht bewusst): tractus spinocerebellaris ant + post
tractus spinocerebellaris posterior: untere Körperhälfte
tractus cuneocerebellaris: obere Körperhälfte
diese beiden machen die feinere Tiefensensorik (Einzelmuskelableitung im Vgl. zur
Mehrmuskelableitung)
tractus spinocerebellaris anterior: untere Körperhälfte
tractus spinoolivaris: indirekte Bahn (auch tractus spinoolivocerebellaris), erste Station
Olive, zweite Station Kleinhirn
9.11.2004
Hirnstamm von dorsal (anatomisch)
Fasciculus gracilis -> Tuberculum gracile -> etwas höher: Ncl cuneatus unter Tuberculum
weiteres s.o.
10.11.2004
Afferentes System (Somatosensorik)
N. trigeminus: sensorische und motorische Anteile (Haut- und Tiefensensibilität Gesicht,
Kaumuskulatur)
N. ophtalmicus, maxillaris, mandibularis
Ggl trigeminale: die meisten primärafferenten pseudounipolaren Neurone des Trigeminus,
einige sitzen im Hirnstamm selbst
3 afferente Kerngebiete: Ncl spinalis, principalis , Ncl mesencaphalicus (Umschaltung auf
2. Neurone)
Temperatur+Schmerzableitung über freie Nervenendigungen (gering diskriminierende
Sensorik) -> Ncl spinalis
fein diskriminierende Sensorik -> Ncl principalis
-> Thalamus (3. Neurone): Ncl ventralis posteromedialis -> fibrae thalamocorticales ->
gyrus postcentralis (kaudales Ende nahe Insula: Kopfrepräsentation)
Tiefensensorik (Muskelspindel, Golgi-Sehnenorgane usw): -> Ncl mesencaphalicus ->
Projektion in Ncl motorius trigemenalis -> von diesem Innervation Kaumuskulatur
Was macht das Kleinhirn mit seinem Input?
Das Kleinhirn ist in seiner Tätigkeit der Steuerung der Motorik der Skelettmuskulatur
beigeordnet. Es nimmt Einfluss auf die Motorik: Feinabstimmung, glatt-Koordinierung
arbeitet unbewusst
11.11.2004
Rezeptoren der Tiefensensorik
Anterolaterales System
Tractus spinocerebellaris posterior
Tiefensensorik der unteren Körperhälfte (feindiskriminierend, auf einzelne Gelenke u.a.)
primärafferente Neurone in Spinalganglion, mediales Bündel, ausbildung von Kollateralen
zu Fasern des Hinterstrangsystems -> Umschaltung im Ncl thoracicus posterior (Bereich
lamina VII, Th1-L3 – vgl Sympathikus) -> ipsilateral tractus spinocerebellaris posterior ->
pedunculus cerebellaris inferior -> Spinocerebellum im Bereich des Vermis
Tractus cuneocerebellaris
formiert sich erst jenseits des Rückenmarks, empfängt aber dessen Bahnen
Tiefensensorik der oberen Körperhälfte (feindiskriminierend)
Hinterstrangkollateralen -> höhe medulla oblongata -> Ncl cuneatus accessorius
(2.Neuron) -> tr cuneocerebellaris , verläuft zusammen mit tr spinocerebellaris posterior ->
pedunculus cerebellaris inferior -> Spinocerebellum
Tractus spinocerebellaris anterior
Propriozeptoren untere Körperhälfte (auf ganze Extremitätenzustände bezogen)
Hinterstrangkollateralen -> Umschaltung auf diffus verteilte Strangzellen -> kontralaterale
Kreuzung (meist commissura alba) -> tr spinocerebellaris anterior -> Metencephalon ->
Kreuzung -> pedunculus cerebellaris superior -> Spinocerebellum
Tractus spinoolivaris (-> tractus spino-olivo-cerebellaris)
Proprio- und Exterozeptoren -> Hinterstrangsystem -> kollateralisierte Fasern -> diffuse
Strangzellen -> kontralateral -> tr. Spinoolivaris -> kontralateral -> tractus olivocerebellaris
-> Complexus Olivaris (Olive)
Verknüpfung Histo:
Kleinhirn: Moos- /Kletterfasern
Moosfasern -> str. granulosum