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Anatomie und Physiologie I,
Vertiefung für den Studiengang HST
Vorlesung 376-0005-00, HS 2012
Neuroanatomie
D.P. Wolfer, A. Rhyner, M. Sebele
Bei den Zeichenvorlagen handelt es sich zum Teil um modifizierte Abbildungen aus Lehrbüchern.
Sie dürfen deshalb nur zur Mitarbeit in der Vorlesung verwendet werden. Es ist nicht gestattet,
die Vorlagen zu vervielfältigen.
11.10.2012
12.10.2012
18.10.2012
19.10.2012
Neurotopographie, Blutversorgung, Rückenmark
Hirnstamm, Kleinhirn
Zwischenhirn, Basalganglien
Grosshirn
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 1
ZNS Hüllen und Gefässe
Arterien
- gross
- mittel
- klein
Venen
- tief
- oberflächlich
- Brückenvenen
- Durasinus
Blutungen
- subarachnoidal
- subdural
- zerebral
Bluthirnschranke
- Astrozyt
- tight junctions
Epiduralraum
- Fettgewebe
- Venenplexus
Harte Hirnhaut
- Dura mater
Cauda equina
Spinalanästhesie
Epiduralanästhesie
Neurothel
Liquor cerebrospinalis
- Subarachnoidalraum
- Ventrikel, Aquädukt
Weiche Hirnhaut
- Arachnoidea
- Pia mater
Ependym
Plexus choroideus
Arachnoidalzotten
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 2
Spinal- und Hirnnerven
Vorder-, Seiten-, Hinterstrang
dorsal
Radix dorsalis
Spinalganglion
Radix ventralis
Spinalnervenstamm:
- R. ventralis
- R. dorsalis
- R. (communicans) griseus
- R. (communicans) albus
- R. meningeus
ventral
Grenzstrang
Grenzstrang-Ganglion
ventral
dorsal
Thalamus
Cp. geniculatum lat., med.
Epiphyse
Habenula
Fasciculus opticus
Chiasma opticum
Tr. opticus
Cp. mamillare
Hypophysenstiel
Colliculus sup., inf.
Pedunculus cerebri
Rautengrube / 4. Ventrikel
Kleinhirnstiele:
oberer, mittlerer, unterer
Pons
Vestibulocerebellum
Nc. gracilis, Nc. cuneatus
Pyramide
Olive
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 3
Spinalkanal
und Nervenwurzeln
Wirbelsäulenabschnitte:
- zervikal C1-7
- thorakal T1-12
- lumbal L1-5
- Kreuzbein (Os sacrum, S1-5)
- Steissbein (Os coccygis)
Spinalkanal
Foramen vertebrale
Foramen intervertebrale
Rückenmarksabschnitte:
- zervikal C1-8
- thorakal T1-12
- lumbal L1-5
- sakral S1-5
(- kokzygeal)
Dura mater (Durasack)
Epiduralraum
Subarachnoidalraum
lumbale Zisterne
Filum terminale internum
Filum terminale externum
Cauda equina
Lumbalpunktion
Spinalanästhesie
Epiduralanästhesie
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 4
Gehirn
Sagittalschnitt
Lateralansicht
Cp. callosum
vordere Kommissur
Bulbus olfactorius
Ventralansicht
Cerebellum
Rinde
Mark
Kleinhirnstiele
Folien
Vermis
Hemisphären
Medulla oblongata
4. Ventrikel, Pl. choroideus
Pons
Mesencephalon
Aquädukt
Thalamus
Hypothalamus
3. Ventrikel, Pl. choroideus
Chiasma opticum
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 5
Windungen = Gyri
Furchen = Sulci
Sulcus lateralis
Sulcus centralis
Frontallappen
Parietallappen
Temporallappen
Okzipitallappen
limbischer Lappen
ZNS Schnitte I
Rückenmark C5
dorsal
Rückenmark T5
dorsal
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 6
Vorderstrang
Seitenstrang
Hinterstrang
Grundbündel
Vorderhorn
- med. Kerngruppe
- lat. Kerngruppe
Seitenhorn
Hinterhorn
Zentralteil
Zentralkanal
ZNS Schnitte II
Pons
dorsal
Medulla oblongata
Ponskerne
4. Ventrikel
mittlerer Kleinhirnstiel
oberer Kleinhirnstiel
Basis
Tegmentum
Tectum
Formatio reticularis
Pyramide
Olive
unterer Kleinhirnstiel
4. Ventrikel
Lemniskuskreuzung
medialer Lemniscus
dorsal
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 7
ZNS Schnitte III
Mesencephalon
dorsal
Basis
Tegmentum
Tectum
Formatio reticularis
Mesencephalon
Hirnschenkel
medialer Lemniscus
Aquädukt
Substantia nigra
Colliculus superior
Colliculus inferior
zentrales Grau
dorsal
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ZNS Schnitte IV
Horizontalschnitt
Hypothalamus
Cp. mamillare
Tractus opticus
3. Ventrikel
Mesencephalon
Aquädukt
Cerebellum
Frontallappen
Insel
Temporallappen
Okzipitallappen
limbischer Lappen
Hippocampus
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 9
Basalganglien
- Nc. accumbens
Nc basalis
Claustrum
Amygdala
Seitenventrikel
ZNS Schnitte V
Horizontalschnitt
Basalganglien
- Striatum
- Globus pallidus
Thalamus
Cp. geniculatum lat.
3. Ventrikel
Epithalamus
- Epiphyse
- Habenula
Frontallappen
Parietallappen
Temporallappen
Insel
Okzipitallappen
limbischer Lappen
Hippocampus
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 10
Assoziationsfasern
Kommissurenfasern
Projektionsfasern
Capsula interna
Radiatio optica
Corpus callosum
Seitenventrikel
ZNS Schnitte VI
Koronalschnitt
Parietallappen
Insel
Sulcus lateralis
Temporallappen
limbischer Lappen
Hippocampus
Thalamus
Hypothalamus
Tr. opticus
3. Ventrikel
Capsula interna
Cp. callosum
Seitenventrikel
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 11
Basalganglien
- Striatum
- Globus pallidus
Claustrum
Amygdala
Verbindungen und Funktionen I
A. Rückenmark
motorische Kerne
Steuerung Skelettmuskulatur:
mediale Gruppe: Rumpf, Schulter / Beckengürtel
laterale Gruppe: C4-T1 Arm distal, L1-S3 Bein distal
C8-L3 sympathische präganglionäre Neurone
S2-S4 parasympathische präganglionäre Neurone
vegetative Kerne
sensorische Kerne
Schmerz & Temperatur, Propriozeption für Kleinhirn
(Hals, Rumpf, Arme, Beine)
Eigenapparat
prämotorische Netzwerke, central pattern generators,
sensorische Verarbeitung, Reflexzentren
Bahnen des
Eigenapparates
verbinden Segmente untereinander
B. Absteigende Systeme
pyramidale Motorik
Skelettmuskel
PNS
Tr. corticospinalis
mot. Kerne
prämot. Netzw.
CPGs
Tr. corticonuclearis
Area 4
Willkürmotorik
extrapyramidale
Motorik
Ncc vestibulares
3
Skelettmuskel
PNS
mot. Kerne
prämot. Netzw.
CPGs
4
1
2
Nc ruber
Colliculus sup.
1. ua. Tr. rubrospinalis
2. ua. Tr. tectospinalis
3. ua. Tr. vestibulospinalis
4. ua. Tr. reticulospinalis
FR Medulla, Pons, Mesencephalon
Steuerung vegetativer Funktionen
vegetative Kerne
Eigenapparat
veg. Ganglien
PNS
Hypothalamus
zentrales Grau
4
FR Medulla, Pons, Mesencephalon
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4. Tr. reticulospinalis
Neocortex
Basalganglien
Verbindungen und Funktionen II
C. Aufsteigende und sensorische Systeme
Lemniskales Bahnsystem
1°aff. Neuron
PNS
Nc. cuneatus
Nc. gracilis
Trigeminushauptkern
Anterolaterales Bahnsystem
sens. Kerne RM
spinaler Trigeminuskern
1°aff. Neuron
PNS
2
FR
Thalamus VP
Area 1,2,3
Berührung, Vibration, Propriozeption
1
Thalamus VP
Area 1,2,3, ua.
Schmerz, Temperatur
1. Tr spinothalamicus
2. Tr spinoreticularis, Tr reticulospinalis
Geschmacksbahn
1°aff. Neuron
Solitariuskern
PNS
FR
Thalamus VP
Insel
Geschmacksempfindung
Hörbahn
Corti-Organ
Ncc. cochleares
PNS
Colliculus inf.
Thalamus CGM
Area 41
Hören, Sprechen
Riechbahn
Fila olfactoria
Riechschleimhaut
Riechkolben
Tr olfactorius
PNS
olf. Kerne, Rinde
Riechen
Netzhaut
Sehbahn
2
Colliculus sup.
PNS
Blickreflexe
1
3
Thalamus CGL
1. Fasciculus opticus
2. Chiasma opticum
3. Tr. opticus
4. Radiatio optica
4
Hypothalamus
zirkadianer Rhythmus
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 13
Area 17
Sehen
Verbindungen und Funktionen III
D. Hirnnerven
III
N oculomotorius
IV
V
N trochlearis
N trigeminus
VI
VII
N abducens
N facialis
VIII
IX
N vestibulocochlearis
N glossopharyngeus
X
N vagus
XI
XII
N accessorius
N hypoglossus
m: motorisch
s: sensorisch
p: parasympathisch
m: äussere Augenmuskeln, Lidheber
p: Pupillensphinkter, Ziliarmuskel
m: äussere Augenmuskeln (Bewegung nach lateral unten)
m: Kaumuskulatur, Mundöffner (V3)
s: Gesicht, Nase, Nebenhöhlen, Mund, Auge (V1-3)
m: äussere Augenmuskeln (Abduktion)
m: mimische Muskulatur, Lid- und Mundschluss
s: Geschmack
p: Tränen-, Nasen- und Speicheldrüsen
s: Gehör, Gleichgewichtssinn
m: Pharynxmuskulatur, Gaumensegelheber
s: Zungengrund, Tonsillenloge, Pharynx,
Geschmack, Sinus caroticus, Glomus caroticum
p: Ohrspeicheldrüse
m: Pharynxmuskulatur, Gaumensegelheber,
Kehlkopfmuskulatur
s: Kehlkopf, äusserer Gehörgang,
Eingeweide Hals bis linke Kolonflexur
p: Eingeweide Hals bis linke Kolonflexur
m: Trapezmuskel, Kopfwendermuskel
m: Zungenmuskulatur
E. Medulla oblongata
Hypoglossuskern
Accessoriuskern
Nc. ambiguus
XII: Zungenmuskulatur
XI: Trapezmuskel, Kopfwendermuskel
X: Kehlkopfmuskulatur, X+IX: Pharynxmuskulatur
Nc. cuneatus
Nc. gracilis
Solitariuskern
spinaler Trigeminuskern
Ncc. vestibulares
Ncc. cochleares
C1-T6: Berührungssensibilität Rumpf, Arme
T7-S5: Berührungssensibilität Rumpf, Beine
IX,X: Eingeweidesensibilität; IX,VII: Geschmack,
V,IX,X : Schmerz & Temperatur Gesicht
VIII: Gleichgewichtsorgan
VIII: Corti-Organ
Nc. salivatorius inf.
dorsaler Vaguskern
IX: Parasymp. Ohrspeicheldrüse
X: Parasymp. Eingeweide Hals bis linke Kolonflexur
Ncc. olivares inf.
motorische Kontrolle, Kletterfasern Kleinhirn
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 14
Verbindungen und Funktionen IV
F. Pons
Fazialiskern
Abduzenskern
motorischer Trigeminuskern
VII: mimische Muskulatur, Lid- und Mundschluss
VI: äussere Augenmuskeln (Abduktion)
V: Kaumuskulatur, Mundöffner
Trigeminushauptkern
V,IX,X: Berührungssensibilität
Gesicht, Nase, Nebenhöhlen, Mund, Auge,
Zungengrund, Tonsillenloge, Pharynx,
Kehlkopf, äusserer Gehörgang
Nc salivatorius sup.
Ponskerne
Parasymp. Tränen-, Nasen- und Speicheldrüsen
Umschaltung Tr cortico-ponto-cerebellaris
G. Mesencephalon
Trochleariskern
IV: äussere Augenmuskeln (Bewegung nach lateral unten)
Okulomotoriuskern
Edinger-Westphal-Kern
III: äussere Augenmuskeln, Lidheber
III: Parasymp. Pupillensphinkter, Ziliarmuskel
mesenzephaler
Trigeminuskern
V: Propriozeption Kaumuskulatur
Substantia nigra
kompakter Teil: DA
retikulärer Teil: GABA
motorische Kontrolle via Basalganglien
Parkinson-Krankheit
Nc ruber
motorische Kontrolle
Colliculus inferior
Colliculus superior
Relaisstation Hörbahn
visuomotorische Integration, Blickbewegungen
zentrales Grau
Flucht- und Angstreflexe,
Schmerzkontrolle (Opiattarget)
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 15
Verbindungen und Funktionen V
H. Formatio reticularis
Neuronales Netzwerk
im Tegmentum von
Medulla oblongata,
Pons, Mesencephalon
Input:
- sensorische Kerne
Rückenmark, Hirnstamm
- Hypothalamus
- Grosshirn
- Kleinhirn
1. Analog zu Eigenapparat des RM:
prämotorische Netzwerke, central pattern generators,
sensorische Verarbeitung, Reflexzentren
2. vegetative Kontrollzentren:
- Kreislauf
- Blasenfunktion
- Pupillenreflex, Akkomodation
3. aufsteigende monoaminerge (NA, DA, 5OHT, ACh)
und cholinerge Projektionen:
→ «unspezifische Thalamuskerne», Hypothalamus
→ Basalganglien, Grosshirnrinde
NA: zirkadianer Rhythmus, Alarmreaktion
DA: Striatum: Parkinson; Accumbenskern: Belohnung,
Sucht; Grosshirn: Schizophrenie?
5OHT: Emotionen, Depression
ACh: zentrale Aktivierung via Thalamus, Koma
4. retikulospinale Bahnen:
extrapyramidale Motorik, vegetative Steuerung,
Modulation spinaler Schmerzverarbeitung
I. Epithalamus
Epiphyse
Habenula
Bildung von Melatonin, zirkadianer Rhythmus
Modulation des Belohnungssystems, Suchtkrankheiten?
J. Hypothalamus
vordere Kerngruppe,
mittlere Kerngruppe
1. Kontrolle des inneren Milieus
(Wasserhaushalt, Stoffwechsel, Temperatur)
2. zentraler Pacemaker für zirkadianen Rhythmus
(superchiasmatischer Kern)
3. Steuerung Sexualfunktion
→ Kontrolle über VNS
→ Kontrolle über Hormone via Hypophyse
(Oxytocin, Vasopressin, Liberine, Statine)
→ Beeinflussung des Verhaltens
(zB. Durst, Hunger, Sexualverhalten)
hintere Kerngruppe
(Cp. mamillare)
Teil des Papez-Neuronenkreises: Emotionen
Gedächtnisfunktion
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 16
Verbindungen und Funktionen VI
K. Thalamus
1. Integration zwischen Rindenarealen,
Relais subkortikaler Afferenzen zur Grosshirnrinde:
Kerngruppen:
ventro-anterior VA
ventro-lateral VL
Cp. geniculatum lat. CGL
Cp. geniculatum med. CGM
ventro-posterior VP
motorischer Thalamus:
↔ motorische und prämotorische Areale
Input von Basalganglien und Kleinhirn
Relaiskerne für sensorische Systeme:
↔ Sehrinde (Area 17), Sehbahn
↔ Hörrinde (Area 41), Hörbahn
↔ somatosensorische Rinde (Area 1,2,3),
lemniskales, anterolaterales System, Geschmack
anterior
medial
dorsal
Integration assoziativer Rindenfelder:
↔ limbischer Lappen, Hippocampus
↔ Frontallappen
↔ Temporallappen, Parietallappen
zentromedian,
intralaminär, retikulär
2. modulatorische Funktion
(«unspezifische» Kerne, starker Input aus FR):
weiträumige Modulation kortikaler Aktivität,
Modulation übriger Thalamuskerne, Aufmerksamkeit
L. Telencephalon, Kerne
Basalganglien
motorische Kontrolle: Auslösung, Sequenzen,
Parkinson- & Huntington-Krankheit;
Belohnungssystem, Suchtkrankheiten
motorisches
Kontrollsystem der
Basalganglien
Grosshirnrinde
Thalamus VA
Substantia nigra
Basalganglien
FR
Colliculus superior
Amygdala
Emotionen, Angst, emotionales Gedächtnis
Nucleus basalis
Aufmerksamkeit, Gedächtnis (ACh)
Alzheimer-Krankheit
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Verbindungen und Funktionen VII
M. Telencephalon, Rinde
primäre Rindenfelder
Ausgangspunkt Pyramidenbahn: Willkürmotorik
Endpunkt sensorischer Systeme:
- somatosensorisch
- visuell, akustisch, gustatorisch
- olfaktorisch
assoziative Rindenfelder
exekutive Funktionen, Arbeitsgedächtnis
motorische Planung
Verarbeitung von Sinnesreizen, Langzeitgedächtnis
Sprache, Aphasie
Emotionen
Neocortex
I
II
Horizontale Gliederung: Säulen, Felder
III
VI
kontralateral
IV
V/VI
aufsteigende
Projektionsfaser
Thalamus
Hippocampus
Kommissurenfaser
II/III
Assoziationsfaser
V
Vertikale Gliederung: Schichten
IV
ipsilateral
absteigende
Projektionsfaser
Thalamus
Striatum
Hirnstamm
Rückenmark
Gedächtnis, räumliche Orientierung
Amnesie, Alzheimer-Krankheit
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 18
Verbindungen und Funktionen VIII
N. Cerebellum
Korrektursignale durch Vergleich von Soll und Ist
→ Feinsteuerung und Lernen von Bewegungen
Vestibulocerebellum
Spinocerebellum
Pontocrebellum
Blickmotorik, Blickstabilisierung, Körpergleichgewicht
Stand- und Gangmotorik
Willkürmotorik, Sprachartikulation
Rumpf- und Gangataxie, Nystagmus
Gliedmassenataxie, Dysarthrie
Parallelfaser
Kletterfaser
Moosfaser
Kleinhirnrinde
Korbzelle
Sternzelle
Golgi-Zelle
Purkinjezelle
Körnerzelle
Molekularschicht
Sz
PF
Pu
Kz
Gz
Kö
Körnerschicht
KF
MF
Kleinhirnkerne
1
Ncc. olivares inf.
Ncc. vestibulares
Ncc. vestibulares
Nc. ruber
Rückenmark
2
Thalamus
Ponskerne
3
1. Tr. olivocerebellaris
2. Tr. spinocerebellaris
3. Tr. cortico-ponto-cerebellaris
Unterlagen Anatomie und Physiologie I, Vertiefung HST | Neuroanatomie | Seite 19
3
Neocortex**