Telekolleg - Biologie


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Das Gehirn 1. Aufbau des Gehirns

Stand: 13.04.2017

Modell zweier Gehirnhälften | Bild: BR

Um uns an die komplizierte Funktionsweise des Gehirns heranzutasten, müssen wir erst einmal den Aufbau des Gehirns betrachten. Am einfachsten geht das, wenn wir uns seine Entstehungsgeschichte ansehen: Im Embryo beginnt die Entstehung des Gehirns mit einem Neuralrohr. Wie es sich weiterentwickelt, zeigt das folgende Video.

Im Wesentlichen besteht das Gehirn aus Großhirn, Zwischenhirn, Kleinhirn und Nachhirn. Jeder dieser Gehirnbereiche hat ganz spezifische Funktionen.

Funktionen der Gehirnbereiche

Großhirn

Das Großhirn ist sehr groß und überwuchert alle anderen Hirnteile. Es ist die oberste Entscheidungs- und Befehlsstation.

Zwischenhirn

Das Zwischenhirn leitet die von den Sinnesorganen ankommenden Informationen zum Großhirn weiter und filtert dabei nach wichtigen und unwichtigen Informationen. Es leitet nur wichtige Informationen weiter zum Großhirn. Deshalb wird es auch häufig als Relaisstation bezeichnet.

Kleinhirn

Das Kleinhirn ist, wie der Name schon sagt, relativ klein. Es ist verantwortlich für die Koordination unserer Körperbewegungen. Das Kleinhirn übernimmt die Steuerung unserer Bewegungen und lotet das Gleichgewicht für uns aus, indem es die Lage im Raum berechnet und an das Großhirn meldet.

Hypothalamus

Der Hypothalamus ist ein Teil des Zwischenhirns. Ihm kommt eine bedeutende Aufgabe zu: Zusammen mit der Hypophyse, der Gehirnanhangdrüse, steuert er relativ autonom den Hormonhaushalt. Er bestimmt jedoch auch Hunger- und Durstgefühl, sexuelle Lust und Motivation und den Tag-Nacht-Rhythmus.

Nachhirn

Das Nachhirn regelt lebenswichtige Grundfunktionen wie Atmung, Herzschlag und Reflexe wie Husten und Erbrechen. Stammesgeschichtlich ist es ein sehr alter Teil unseres Gehirns.

Das Großhirn

Das Großhirn besteht aus zwei symmetrisch erscheinenden Hälften.

Das Großhirn besteht aus zwei symmetrisch erscheinenden Hälften - der linken und rechten Hirnhälfte. Das Großhirn ist stark gefaltet, dadurch vergrößert sich seine Oberfläche erheblich - sie beträgt etwa einen Quadratmeter.

Die verschiedenen Lappen des Großhirns. Klicken Sie bitte auf die Lupe.

Jede Hälfte ist noch durch drei Furchen in verschiedene Lappen unterteilt: den Stirnlappen, den Scheitellappen, den Schläfenlappen und den Hinterhauptlappen. Diese zusätzliche Furchung vergrößert die Oberfläche des Großhirns nochmals. Beide Hälften sind durch einen Balken verbunden - einer Nervenverbindung aus 200 Millionen Neuronen. Über den Balken können die beiden Hälften miteinander kommunizieren.

Den beiden Gehirnhälften werden verschiedene Funktionen zugeschrieben: der rechten eher der künstlerische Bereich, die räumliche Wahrnehmung und die Kreativität, der linken mehr das mathematisch-logische Denken.

Die Hauptmasse des Großhirns ist hell - die sogenannte weiße Substanz. Sie besteht vorwiegend aus Axonen, also den langen Fortsätzen von Nervenzellen. Außen liegt eine dünnere, dunkle Schicht - die Großhirnrinde. Sie baut sich aus den sogenannten grauen Zellen auf - auch graue Substanz genannt.

Die einzelnen Neuronen des Großhirns stehen mit anderen Neuronen über die Synapsen in Verbindung. Wird das Hirn gefordert - zum Beispiel durch Spielen oder Lernen -, bilden sich immer mehr Verknüpfungen. Es entsteht eine unvorstellbare Anzahl von Verbindungen.

Diese Verknüpfungen im Großhirn sind auch die Grundlage für unsere kognitiven Fähigkeiten wie Lernen, Gedächtnis, Intelligenz, Sprache oder Bewusstsein. Für jede dieser Fähigkeiten sind jeweils ganz bestimmte Bereiche im Gehirn zuständig

Zwei Hälften - zweierlei Funktionen

Die rechte Gehirnhälfte ist für die linke Körperhälfte zuständig und umgekehrt: Die linke Gehirnhälfte ist beispielsweise für die Bewegung der rechten Hand zuständig. Spüren wir jedoch an der rechten Hand Kälte oder Wärme, Berührung, Schmerz oder Druck, wird dies an das sensorische Feld der linken Gehirnhälfte gemeldet. Dabei sind die Hände auf beiden Feldern unterschiedlich stark vertreten. Die feinmotorischen Fähigkeiten der Hände spiegeln sich hier genauso wie ihre Sensibilität wider. Für die Zähne dagegen findet sich nur eine Region auf dem sensorischen Feld. Hier werden Zahnschmerzen registriert. Da wir aber nicht bewusst mit den Zähnen wackeln können, ist dieser Bereich auf dem motorischen Feld nicht vertreten.

Felder und Lappen der Großhirnrinde

Jede Hälfte der Großhirnrinde wird in vier Lappen eingeteilt. An der Stelle, an der Scheitel- und Stirnlappen zusammentreffen, befinden sich zwei besondere Felder: auf dem Stirnlappen das motorische Feld und auf dem Scheitellappen das sensorische Feld. Durch das motorische Feld werden alle bewussten Bewegungen der Körpermuskulatur gesteuert. Im sensorischen Feld werden die Reize der Haut verarbeitet: Temperatur, Berührung, Druck und Schmerz.

Wo sitzen die Gefühle?

Das limbische System (orange) im Inneren des Gehirns ist unser "Gefühlshirn"

Auch Gefühle wie Glück und Ärger, Angst oder Verliebtsein gehen vom Gehirn aus und haben ihren speziellen Platz im Gehirn. Wir besitzen ein eigenes "Gefühlshirn": das limbische System. Es liegt unter dem Großhirn. Das limbische System ist nicht nur der Sitz unserer Gefühle, hier entstehen auch Stimmungen - unter Alkohol- oder Drogeneinfluss auch unkontrollierbare Emotionen.


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