Arten von Thalamuskernen nach Funktion. Struktur und Funktionen des Zwischenhirns (Thalamus, Epithalamus, Metathalamus und Hypothalamus). Vorgänge im Hinterlappen der Hypophyse

Und andere Formationen.

Der Thalamus liegt seitlich des dritten Ventrikels. Es nimmt den dorsalen Teil des Zwischenhirns ein und ist von der darunter liegenden Fissur getrennt. Bei 70 % der Menschen sind die beiden Thalami in der Mittellinie durch interthalamisches Zwischengewebe der grauen Substanz verbunden. Der Thalamus ist von den Basalganglien durch eine innere Kapsel getrennt, die aus Nervenfasern besteht, die den Kortex mit Stammstrukturen und dem Rückenmark verbinden. Viele Fasern der inneren Kapsel verlaufen als Teil der Hirnstiele weiterhin nach kaudal.

Kerne und Funktionen des Thalamus

Im Thalamus gibt es bis zu 120 Kerne der grauen Substanz. Aufgrund ihrer Lage werden die Kerne in vordere, seitliche und mediale Gruppen eingeteilt. Im hinteren Teil der lateralen Gruppe der Thalamuskerne werden die Kissen-, medialen und lateralen Kniehöcker unterschieden.

Analyse, Auswahl und Übertragung sensorischer Signale an die Großhirnrinde, kommt von den meisten Sinnessystemen des Zentralnervensystems. In diesem Zusammenhang wird der Thalamus als das Tor bezeichnet, durch das verschiedene Signale des Zentralnervensystems gelangen. Entsprechend den ausgeübten Funktionen werden die Kerne des Thalamus in spezifische, assoziative und unspezifische unterteilt.

Spezifische Kernel zeichnen sich durch mehrere Gemeinsamkeiten aus. Sie alle empfangen Signale von den zweiten Neuronen langer aufsteigender afferenter Bahnen, die somatosensorische, visuelle und akustische Signale an die Großhirnrinde weiterleiten. Diese Kerne, manchmal auch sensorische Kerne genannt, leiten verarbeitete Signale an genau definierte kortikale Bereiche weiter – die somatosensorischen, auditiven und visuellen sensorischen Bereiche sowie den prämotorischen und primären motorischen Kortex. Bestimmte Kerne des Thalamus haben wechselseitige Verbindungen mit den Neuronen dieser Bereiche des Kortex. Kernneuronen degenerieren, wenn bestimmte Bereiche des Kortex, auf die sie projizieren, zerstört (entfernt) werden. Bei der niederfrequenten Stimulation bestimmter Thalamuskerne wird eine Steigerung der Aktivität von Neuronen in den Bereichen des Kortex registriert, an die die Neuronen der Kerne Signale senden.

Fasern von Bahnen aus der Hirnrinde und den Kernen des Hirnstamms nähern sich bestimmten Kernen des Thalamus. Über diese Wege können sowohl erregende als auch hemmende Einflüsse auf die Aktivität von Kernneuronen übertragen werden. Dank solcher Verbindungen kann die Großhirnrinde den Informationsfluss regulieren und die aktuell wichtigsten Informationen auswählen. In diesem Fall kann der Kortex die Übertragung von Signalen einer Modalität blockieren und die Übertragung einer anderen erleichtern.

Unter den spezifischen Kernen des Thalamus gibt es auch nicht-sensorische Kerne. Sie sorgen für die Verarbeitung und Vermittlung von Signalen nicht von empfindlichen aufsteigenden Bahnen, sondern von anderen Bereichen des Gehirns. Die Neuronen solcher Kerne empfangen Signale vom roten Kern, den Basalganglien, dem limbischen System und dem Nucleus dentatus des Kleinhirns, die nach der Verarbeitung an die Neuronen des motorischen Kortex weitergeleitet werden.

Die Kerne der vorderen Thalamusgruppe sind an der Übertragung von Signalen von den Brustkörpern zum limbischen System beteiligt und sorgen für eine kreisförmige Zirkulation von Nervenimpulsen entlang des Rings: limbischer Kortex – Hippocampus – Amygdala – Thalamus – limbischer Kortex. Das aus diesen Strukturen gebildete neuronale Netzwerk wird Pipetz-Kreis genannt. Die Zirkulation von Signalen durch die Strukturen dieses Kreises ist mit der Speicherung neuer Informationen und der Bildung von Emotionen verbunden – dem emotionalen Ring von Pipetz.

Assoziativ Die Kerne des Thalamus liegen überwiegend mediodorsal, lateral und im Polsterkern. Sie unterscheiden sich von bestimmten dadurch, dass ihre Neuronen keine Signale von empfindlichen aufsteigenden Bahnen empfangen, sondern Signale, die bereits in anderen Nervenzentren und Kernen des Thalamus verarbeitet wurden. Die Assoziativität der Neuronen dieser Kerne drückt sich darin aus, dass Signale unterschiedlicher Modalitäten am selben Neuron des Kerns ankommen. Veränderungen in der Aktivität von Kernneuronen können mit dem Empfang heterogener Signale aus verschiedenen Quellen (z. B. von Zentren für visuelle, taktile und Schmerzempfindlichkeit) verbunden sein.

Die Neuronen der assoziativen Kerne sind multisensorisch und bieten die Fähigkeit, integrative Prozesse durchzuführen, wodurch generalisierte Signale gebildet werden, die an die assoziativen Bereiche der Kortikalis der Frontal-, Parietal- und Temporallappen des Gehirns übertragen werden. Die Flüsse dieser Signale tragen dazu bei, dass der Kortex mentale Prozesse wie das Erkennen von Objekten und Phänomenen, die Koordination von Sprache, visuellen und motorischen Funktionen, die Bildung von Vorstellungen über die Körperhaltung, die Dreidimensionalität des Raums und die Position des Körpers umsetzt menschlicher Körper darin.

Unspezifisch Die Thalamuskerne werden überwiegend durch intralaminäre, zentrale und retikuläre Gruppen von Thalamuskernen repräsentiert. Sie bestehen aus kleinen Neuronen, zu denen über zahlreiche synaptische Verbindungen Signale von Neuronen anderer Kerne des Thalamus, des limbischen Systems, der Basalganglien, des Hypothalamus und des Hirnstamms empfangen werden. Signale von Schmerz- und Temperaturrezeptoren werden über empfindliche aufsteigende Bahnen zu unspezifischen Kernen empfangen, und Signale von fast allen anderen sensorischen Systemen werden über Netzwerke von Neuronen der Formatio reticularis empfangen.

Efferente Bahnen von unspezifischen Kernen führen zu allen Zonen des Kortex, sowohl direkt als auch über andere Thalamus- und Retikulärkerne. Absteigende Bahnen zum Hirnstamm beginnen ebenfalls in den unspezifischen Kernen des Thalamus. Wenn die Aktivität unspezifischer Kerne des Thalamus zunimmt (z. B. während der elektrischen Stimulation in einem Experiment), wird in fast allen Bereichen der Großhirnrinde ein diffuser Anstieg der neuronalen Aktivität registriert.

Es ist allgemein anerkannt, dass die unspezifischen Kerne des Thalamus aufgrund ihrer zahlreichen neuronalen Verbindungen für die Interaktion und Koordination der Arbeit verschiedener Bereiche des Kortex und anderer Teile des Gehirns sorgen. Sie wirken modulierend auf den Aktivitätszustand der Nervenzentren und schaffen so Voraussetzungen für deren optimale Anpassung an die Arbeitsleistung.

Neuronen verschiedener Kerne des Thalamus üben Wirkungen durch die Freisetzung von GABA aus Nervenenden aus, die Synapsen auf Neuronen des Globus pallidus, Neuronen lokaler Schaltkreise und Neuronen des retikulären Kerns des Corpus geniculatum laterale bilden; erregendes Glutamat und Aspartat in den kortikothalamischen und zerebellären Terminals; Thalamokortikale Projektionsneuronen. Neuronen sezernieren mehrere Neuropeptide hauptsächlich an den Enden der aufsteigenden Bahnen (Substanz P, Somagostatin, Neuropeptid Y, Enkephalin, Cholecystokinin).

Metathalamus

Metathalamus umfasst zwei Thalamuskerne – den Corpus geniculatum mediale (MKT) und den Corpus geniculatum laterale (LCT).

Der Kern des Corpus geniculatum mediale ist einer der Kerne des Hörsystems. Es wird von afferenten Fasern des lateralen Lemniscus direkt oder häufiger nach ihrer synaptischen Umschaltung auf Neuronen des Colliculus inferior empfangen. Diese Hörfasern erreichen den MKT über den Verbindungsast der Colliculi inferior. MKT erhält auch Rückmeldungsfasern vom primären auditorischen Kortex der Schläfenregion. Der efferente Ausgang des MKT-Kerns bildet die Hörstrahlung der inneren Kapsel, deren Fasern zu den Neuronen der primären Hörrinde führen (Felder 41, 42).

MKT-Neuronen bilden zusammen mit Neuronen des Colliculus inferior des Mittelhirns ein neuronales Netzwerk, das als primäres Hörzentrum fungiert. Dabei geht es um die undifferenzierte Wahrnehmung von Geräuschen, deren primäre Analyse und Nutzung, um Wachsamkeit zu erzeugen, die Aufmerksamkeit zu steigern und eine reflexartige Drehung der Augen und des Kopfes in Richtung einer unerwarteten Geräuschquelle zu organisieren.

Der Kern des Corpus geniculatum laterale ist einer der Kerne des visuellen Systems. Seine Neuronen erhalten afferente Fasern von Ganglienzellen beider Netzhäute entlang des Sehtrakts. Den Kern des LCT bilden Neuronen, die in mehreren Schichten (Lamellen) angeordnet sind. Signale von der Netzhaut gelangen in das LCT, sodass die ipsilaterale Netzhaut zu Neuronen in den Schichten 2, 3 und 5 projiziert; kontralateral - zu Neuronen der Schichten 1, 4 und 6. Die LCT-Neuronen erhalten auch Feedbackfasern vom primären visuellen Kortex des Hinterhauptslappens (Feld 17). LCT-Neuronen, die visuelle Signale von der Netzhaut empfangen und verarbeitet haben, senden Signale entlang efferenter Fasern, die die visuelle Strahlung der inneren Kapsel bilden, an den primären visuellen Kortex des Hinterhauptslappens. Einige Fasern projizieren zum Nucleus pulvinaris und zum sekundären visuellen Kortex (Felder 18 und 19).

Die lateralen Kniehöcker werden zusammen mit den Colliculi superiores als subkortikale Sehzentren klassifiziert. Sie nehmen Licht undifferenziert wahr, analysieren es primär und nutzen es, um Wachsamkeit zu erzeugen, die Aufmerksamkeit zu steigern und eine reflexartige Drehung der Augen und des Kopfes in Richtung einer unerwarteten Lichtquelle zu organisieren.

Die innere Kapsel ist ein breites, dichtes Bündel afferenter und efferenter Nervenfasern, die den Hirnstamm und die Kortikalis der Großhirnhemisphären verbinden. Die Fasern der inneren Kapsel verlaufen rostral zur Hirnstrahlung und kaudal zu den Hirnstielen. Die innere Kapsel enthält Fasern so wichtiger neuraler absteigender Bahnen wie der kortikospinalen, kortikobulbären, kortikorubralen, kortikothalamischen, frontopontinen, kortikotekalen, kortikonigralen, kortikotegmentalen Bahn sowie Fasern der aufsteigenden thalamokortikalen, auditorischen und Teile der Sehbahn.

Kortikothalamische und thalamokortikale Fasern liegen eng in der inneren Kapsel, daher treten bei Blutungen und Erkrankungen dieses Bereichs des Gehirns Störungen auf, die durch eine größere Vielfalt gekennzeichnet sind als bei Schäden an jedem anderen Bereich des Zentralnervensystems. Sie können sich in der Entwicklung einer kontralateralen Hemiplegie, einem Gefühlsverlust auf der Körperhälfte, einem Sehverlust auf der kontralateralen Seite (Hemianopsie) und einem Hörverlust (Hemihypoakusis) äußern.

Funktionen des Thalamus und Folgen ihrer Verletzung

Dabei spielt der Thalamus eine zentrale Rolle sensorische Verarbeitung kommt zu . Alle sensorischen Signale somatischer und anderer Arten von Sensibilität, mit Ausnahme des Geruchssinns, gelangen über den Thalamus zur Großhirnrinde. Wie bereits erwähnt, werden sensorische Informationen vom Thalamus an den Kortex gesendet über drei Kanäle: zu streng spezifischen Sinnesbereichen – von bestimmten Kernen, MKT, LKT; zu den assoziativen Bereichen des Kortex – von den assoziativen Kernen und zum gesamten Kortex – von den unspezifischen Kernen des Thalamus.

Der Thalamus ist an der teilweisen Wiederherstellung sensorischer Empfindungen wie Schmerz, Temperatur und rauer Berührung beteiligt, die nach einer Schädigung des sensorischen Kortex verschwinden. In diesem Fall äußert sich die Wiederherstellung des Schmerzempfindens, dessen Signale über C-Typ-Fasern übertragen werden, in schmerzenden, brennenden Schmerzen, die an keinen Körperteil gerichtet sind. Es wird angenommen, dass das Zentrum solcher Schmerzempfindungen der Thalamus ist, während die Empfindung akuter, gut lokalisierter Schmerzen, die durch A-Typ-Fasern übertragen werden, der somatosensorische Kortex ist. Dieses schmerzhafte Gefühl verschwindet nach einer Beschädigung oder Entfernung dieses Bereichs der Kortikalis.

Bei Patienten mit akuten Durchblutungsstörungen im Thalamusbereich Anzeichen eines Thalamus-Syndroms. Eine seiner Erscheinungsformen ist der Verlust jeglicher Sensibilität auf der kontralateralen Körperhälfte im Verhältnis zur Seite des geschädigten Thalamus. Nach einiger Zeit werden jedoch die groben Schmerz-, Berührungs- und Temperaturempfindungen wiederhergestellt.

Eine der wichtigsten Funktionen des Thalamus ist Integration sensorischer und motorischer Aktivitäten. Seine Grundlage ist der Eingang nicht nur sensorischer Signale in den Thalamus, sondern auch Signale aus den motorischen Bereichen des Kleinhirns, der Basalganglien und des Kortex. Es wird angenommen, dass das tremorogene Zentrum im ventralen lateralen Kern des Thalamus lokalisiert ist.

Der Thalamus, der einige der Neuronen der Formatio reticularis des Hirnstamms enthält, spielt eine zentrale Rolle bei der Aufrechterhaltung von Bewusstsein und Aufmerksamkeit. Darüber hinaus wird seine Rolle bei der Umsetzung von Aktivierungs- und Erwachensreaktionen durch die Beteiligung cholinerger, serotonerger, noradrenerger und gnetaminerger Neurotransmittersysteme realisiert, die im Hirnstamm (Rapskern, Locus coeruleus), der Basis des Vorderhirns oder des Hypothalamus beginnen.

Durch Verbindungen zwischen dem medialen Thalamus und dem präfrontalen Kortex ist der Thalamus an der Entstehung affektiven Verhaltens beteiligt. Die Entfernung des präfrontalen Kortex oder seiner Verbindungen zum dorsomalen Kern des Thalamus führt zu Persönlichkeitsveränderungen, die durch Verlust der Initiative, Lethargie der affektiven Reaktion und Gleichgültigkeit gegenüber Schmerzen gekennzeichnet sind.

Durch Verbindungen des vorderen Thalamuskerns und anderer Kerne des Thalamus mit dem Hypothalamus und den limbischen Strukturen des Gehirns wird ihre Beteiligung an den Mechanismen des Gedächtnisses, der Kontrolle viszeraler Funktionen und des emotionalen Verhaltens sichergestellt. Bei Erkrankungen des Thalamus können sich verschiedene Arten von Gedächtnisstörungen entwickeln, von leichter Vergesslichkeit mit Geistesabwesenheit bis hin zu schwerer Amnesie.

Eine der wichtigen Formationen des Zentralnervensystems, die an der Umsetzung sensorischer Funktionen beteiligt sind, ist der Thalamus. Er ist eine Art Sammler von Sinnesbahnen. Hier münden fast alle Wege (mit Ausnahme einiger Duftwege). Der Thalamus verfügt über mehr als 40 Kerne, von denen die meisten über verschiedene Sinnesbahnen Afferenzen erhalten. Zwischen den Neuronen des Thalamus besteht ein breites Kontaktnetzwerk, das sowohl die Verarbeitung von Informationen einzelner spezifischer Sinnessysteme als auch die intersystemische Integration gewährleistet. Im Thalamus ist die subkortikale Verarbeitung aufsteigender afferenter Signale abgeschlossen. Hierbei erfolgt eine teilweise Einschätzung seiner Bedeutung für den Körper, wodurch nur ein Teil der Informationen an die Großhirnrinde weitergeleitet wird. Der größte Teil der Afferenzierung der inneren Organe erreicht nur den Thalamus. Obwohl der Neokortex eine viszerale Zone enthält, in der bei Stimulation eines inneren Organs sogenannte evozierte Potenziale (EPs) beobachtet werden, entsteht in ihm kein bewusstes Gefühl über den Zustand unserer inneren Organe. Die Afferenzierung vom Soma erreicht nicht immer die Großhirnrinde. Dadurch scheint die Großhirnrinde von der Bewertung weniger wichtiger Informationen befreit zu sein und erhält die Möglichkeit, sich mit wichtigen Fragen der Organisation menschlichen Verhaltens zu befassen. Bei der Beurteilung der Bedeutung der Afferenzierung, die in den Thalamus gelangt ist, kommt der Integration von Informationen aus verschiedenen Sinnessystemen sowie den Teilen des Gehirns, die für Motivation, Gedächtnis usw. verantwortlich sind, eine große Rolle zu.
Die Kernstrukturen des Thalamus lassen sich nach funktionellen Merkmalen in 4 große Gruppen einteilen.
1. Spezifische Schaltkerne (Relais). Diese Kerne empfangen Afferenzen von den wichtigsten Sinnessystemen – somatosensorisch, visuell und auditiv – und leiten sie an die entsprechenden Bereiche der Großhirnrinde weiter.
2. Unspezifische Kerne erhalten Afferenzen von allen Sinnesorganen sowie von der Formatio reticularis des Hirnstamms und des Hypothalamus. Von hier aus werden Impulse an alle Bereiche der Großhirnrinde (sowohl in die sensorischen Abteilungen als auch in ihre anderen Teile) sowie an das limbische System gesendet. Diese Formationen des Thalamus erfüllen ähnliche Funktionen wie die Formatio reticularis des Gehirns.
3. Kerne mit assoziativen Funktionen (phylogenetisch jung) erhalten Afferenzierung von den Kernen des eigentlichen Thalamus und erfüllen die oben genannten spezifischen und unspezifischen Funktionen. Nach der Analyse gelangen Informationen aus diesen Kernen in die Teile der Großhirnrinde, die assoziative Funktionen ausführen. Diese Abteilungen sind im Parietal-, Temporal- und Frontallappen lokalisiert. Beim Menschen sind sie weiter entwickelt als bei Tieren. Somit ist der Thalamus an der Integration dieser teilweise weit voneinander entfernten Bereiche beteiligt.
4. Kerne, die mit den motorischen Bereichen der Großhirnrinde verbunden sind, nicht-sensorische Relais. Sie erhalten Afferenzen vom Kleinhirn, den Basalkernen des Vorderhirns, und leiten sie an die motorischen Zonen der Großhirnrinde weiter, also an die Abteilungen, die an der Ausbildung bewusster Bewegungen beteiligt sind.
Im Thalamus wird durch das Zusammenspiel der Sinnessysteme ein erheblicher Teil der Informationen gehemmt, die von hier aus nicht in die höheren kortikalen Abschnitte der Sinnessysteme gelangen. Man muss sagen, dass die Verbindungen zwischen Thalamus und Großhirnrinde nicht einseitig sind. Die Großhirnrinde liefert absteigende efferente Impulse an verschiedene Teile des Thalamus. Auf diese Weise wird die Verarbeitung von Informationen reguliert, die in den Thalamus gelangen. Aufgrund des starken Hemmsystems des Thalamus selbst und der absteigenden Einflüsse der Großhirnrinde bildet sich eine Art „freier Korridor“ für den Durchgang nur der wichtigsten Signale in der Großhirnrinde.

Zwischenhirn Während der Embryogenese entwickelt es sich aus dem Vorderhirn. Es bildet die Wände des dritten Hirnventrikels. Das Zwischenhirn liegt unter dem Corpus callosum und besteht aus Thalamus, Epithalamus, Metathalamus und Hypothalamus.

Thalamus (visueller Thalamus) Sie sind eine eiförmige Ansammlung grauer Substanz. Der Thalamus ist eine große subkortikale Formation, durch die verschiedene afferente Bahnen in die Großhirnrinde gelangen. Seine Nervenzellen sind in einer großen Anzahl von Kernen (bis zu 40) gruppiert. Topographisch werden letztere in vordere, hintere, mittlere, mediale und laterale Gruppen eingeteilt. Entsprechend ihrer Funktion können Thalamuskerne in spezifische, unspezifische, assoziative und motorische unterschieden werden.

Von bestimmten Kernen gelangen Informationen über die Natur sensorischer Reize in genau definierte Bereiche der 3-4 Schichten des Kortex. Die funktionelle Grundeinheit bestimmter Thalamuskerne sind „Relais“-Neuronen, die über wenige Dendriten, ein langes Axon und eine Schaltfunktion verfügen. Hier kommt es zu einer Verlagerung der Signalwege, die von der Haut, der Muskulatur und anderen Arten der Empfindlichkeit zur Hirnrinde führen. Eine Funktionsstörung bestimmter Kerne führt zum Verlust bestimmter Empfindlichkeitstypen.

Die unspezifischen Kerne des Thalamus sind mit vielen Bereichen des Kortex verbunden und an der Aktivierung seiner Aktivität beteiligt; sie werden als Formatio reticularis klassifiziert.

Assoziative Kerne werden von multipolaren, bipolaren Neuronen gebildet, deren Axone in die 1. und 2. Schicht gehen, assoziative und teilweise Projektionsbereiche, auf dem Weg in die 4. und 5. Schicht des Kortex abgeben und assoziative Kontakte mit Pyramidenneuronen bilden. Assoziative Kerne sind mit den Kernen der Großhirnhemisphären, des Hypothalamus, des Mittelhirns und der Medulla oblongata verbunden. Assoziative Kerne sind an höheren integrativen Prozessen beteiligt, ihre Funktionen sind jedoch noch nicht ausreichend untersucht.

Zu den motorischen Kernen des Thalamus gehört der ventrale Kern, der Input vom Kleinhirn und den Basalganglien erhält und gleichzeitig Projektionen in die motorische Zone der Großhirnrinde liefert. Dieser Kern ist in das Bewegungsregulationssystem eingebunden.

Der Thalamus ist eine Struktur, in der fast alle Signale verarbeitet und integriert werden, die von Neuronen des Rückenmarks, des Mittelhirns und des Kleinhirns zur Großhirnrinde gelangen. Die Fähigkeit, Informationen über den Zustand vieler Körpersysteme zu erhalten, ermöglicht es ihm, an der Regulierung teilzunehmen und den Funktionszustand des Körpers als Ganzes zu bestimmen. Dies wird durch die Tatsache bestätigt, dass der Thalamus über etwa 120 unterschiedlich funktionelle Kerne verfügt.

Die funktionelle Bedeutung der Thalamuskerne wird nicht nur durch ihre Projektion auf andere Gehirnstrukturen bestimmt, sondern auch dadurch, welche Strukturen ihre Informationen an sie senden. Der Thalamus empfängt Signale vom Seh-, Hör-, Geschmacks-, Haut- und Muskelsystem, von den Kernen der Hirnnerven, dem Hirnstamm, dem Kleinhirn, der Medulla oblongata und dem Rückenmark. In dieser Hinsicht ist der Thalamus eigentlich ein subkortikales Sinneszentrum. Die Prozesse der Thalamusneuronen sind teilweise auf die Kerne des Striatums des Telencephalons gerichtet (in dieser Hinsicht gilt der Thalamus als empfindliches Zentrum des extrapyramidalen Systems), teilweise auf die Großhirnrinde und bilden thalamokortikale Bahnen.

Somit ist der Thalamus das subkortikale Zentrum aller Arten von Sensibilitäten, mit Ausnahme der olfaktorischen. Die aufsteigenden (afferenten) Bahnen, über die Informationen von verschiedenen Rezeptoren übermittelt werden, werden angefahren und geschaltet. Nervenfasern verlaufen vom Thalamus zur Großhirnrinde und bilden thalamokortikale Bündel.

Hypothalamus- ein phylogenetischer alter Abschnitt des Zwischenhirns, der eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung der Konstanz der inneren Umgebung und der Sicherstellung der Integration der Funktionen des autonomen, endokrinen und somatischen Systems spielt. Der Hypothalamus ist an der Bildung des Bodens des dritten Ventrikels beteiligt. Der Hypothalamus umfasst das Chiasma opticum, den Tractus opticus, den grauen Tuberkel mit Infundibulum und den Corpus mastoideus. Die Strukturen des Hypothalamus haben unterschiedliche Ursprünge. Das Telencephalon bildet den visuellen Teil (Chiasma opticum, Tractus opticus, grauer Tuberkel mit Infundibulum, Neurohypophyse) und das Zwischenhirn bildet den olfaktorischen Teil (Corpus mastoideus und Hypothalamus).

Das Chiasma opticum hat das Aussehen eines quer verlaufenden Kamms, der von Fasern der Sehnerven (II. Paar) gebildet wird und teilweise zur gegenüberliegenden Seite verläuft. Dieser Grat setzt sich auf beiden Seiten seitlich und nach hinten in den Tractus opticus fort, der hinter der vorderen perforierten Substanz verläuft, sich auf der lateralen Seite um den Hirnstiel biegt und mit zwei Wurzeln in den subkortikalen Sehzentren endet. Die größere laterale Wurzel nähert sich dem Corpus geniculatum laterale und die dünnere mediale Wurzel geht zum oberen Colliculus des Mittelhirndachs.

Die zum Telencephalon gehörende Endplatte (Rand oder Endplatte) grenzt an die Vorderfläche des Chiasma opticum und verschmilzt mit dieser. Es verschließt den vorderen Abschnitt des Längsspaltes des Großhirns und besteht aus einer dünnen Schicht grauer Substanz, die sich in den seitlichen Abschnitten der Platte in die Substanz der Frontallappen der Hemisphären fortsetzt.

Chiasma opticum – die Stelle im Gehirn, an der sich die Sehnerven des rechten und linken Auges treffen und teilweise kreuzen.

Hinter dem Chiasma opticum befindet sich ein grauer Tuberkel, hinter dem die Brustbeinkörper und an den Seiten die Sehbahnen liegen. Nach unten geht der graue Tuberkel in einen Trichter über, der mit der Hypophyse verbunden ist. Die Wände der grauen Tuberositas werden von einer dünnen Platte aus grauer Substanz gebildet, die graue Knollenkerne enthält. Von der Seite der Höhle des dritten Ventrikels, in den Bereich des grauen Tuberkels und weiter in den Trichter hinein, ragt eine sich nach unten verjüngende, blind endende Vertiefung des Trichters hervor.

Die Mastoidkörper befinden sich zwischen dem grauen Tuberkel vorne und der hinteren perforierten Substanz hinten. Sie sehen aus wie zwei kleine weiße kugelförmige Gebilde mit jeweils etwa 0,5 cm Durchmesser. Die weiße Substanz befindet sich nur an der Außenseite des Mastoidkörpers. Im Inneren befindet sich graue Substanz, in der der mediale und der laterale Kern des Mastoidkörpers unterschieden werden. Die Säulen des Bogens enden in den Mastoidkörpern. Die Mammillarkörperchen gehören ihrer Funktion nach zu den subkortikalen Riechzentren.

Zytoarchitektonisch werden im Hypothalamus drei Bereiche der Kernansammlung unterschieden: anterior, mittel (medial) und posterior.

Vorne Die Hypothalamusregion enthält den Nucleus supraopticus und die paraventrikulären Kerne. Die Prozesse der Zellen dieser Kerne bilden das Hypothalamus-Hypophysen-Bündel, das im Hinterlappen der Hypophyse endet. Die extrasekretorischen Zellen dieser Kerne produzieren Vasopressin und Oxytocin, die in den Hinterlappen der Hypophyse gelangen.

Im Durchschnitt Bereiche sind bogenförmige, grauknollenförmige und andere Bereiche, in denen Freisetzungsfaktoren, Liberine und Statine produziert werden, die die Aktivität der Adenohypophyse regulieren.

Zu den Kernen hinteren Diese Region umfasst verstreute große Zellen, unter denen sich Ansammlungen kleiner Zellen befinden, sowie die Kerne des Mastoidkörpers. Letztere sind die subkortikalen Zentren der Geruchsanalysatoren.

Die Hypophyse enthält 32 Kernpaare, die Teile des extrapyramidalen Systems sind, sowie Kerne, die zu den subkortikalen Strukturen des limbischen Systems gehören.

Unter dem dritten Ventrikel befinden sich die Mastoidkörper, die zu den subkortikalen Riechzentren gehören, der graue Tuberkel und das Chiasma opticum, das durch das Chiasma der Sehnerven gebildet wird. Am Ende des Trichters befindet sich die Hypophyse. Im grauen Hügel liegen die Kerne des autonomen Nervensystems.

Die Hypophyse verfügt über weitreichende Verbindungen sowohl zu allen Teilen des Zentralnervensystems als auch zu den peripheren endokrinen Drüsen. Dank dieser umfangreichen multifunktionalen Verbindungen fungiert der Hypothalamus als höchster subkortikaler Regulator des Stoffwechsels, der Körpertemperatur, der Urinbildung und der Funktion der endokrinen Drüsen.

Durch Nervenimpulse steuert der mediale Bereich des Hypothalamus (mediobasaler Kern) die Aktivität des Hypophysenhinterlappens und durch hormonelle Mechanismen (Releasing-Faktoren) den Hypophysenvorderlappen. Unter dem Einfluss verschiedener afferenter Impulse, die in den medialen Hypothalamus gelangen, beginnt dieser mit der Synthese von Releasing-Hormonen, die über das Blutsystem in die Adenohypophyse gelangen (mediane Eminenz). Sie regulieren die Produktion verschiedener tropischer Hormone im Hypophysenvorderlappen. Jedes Liberin ist für die Synthese und Freisetzung eines streng definierten tropischen Hormons in der Hypophyse verantwortlich. Das tropische Hormon aus dem Hypophysenvorderlappen gelangt ins Blut und reguliert die Synthese und den Eintritt von Hormonen aus den peripheren endokrinen Drüsen in das Blut. Daraus folgt, dass jedes tropische Hormon einer genau definierten peripheren Drüse entspricht. Das einzige somatotrope Hormon (GH) hat keine periphere Drüse; es ist ein Proteinhormon, das direkt auf das Körpergewebe wirkt und einen Hormon-Rezeptor-Komplex auf der Oberfläche der Zellmembranen bildet. Die hormonelle Regulierung liegt darin, dass die mediale Hypophyse bei körperlicher Aktivität die Freisetzung von Liberinen ins Blut erhöht, wenn der Gehalt an Hormonen der peripheren endokrinen Drüsen im Blutplasma abnimmt oder unter dem Einfluss eines Stressfaktors steht. Letztere beeinflussen die Adenohypophyse und regen die Produktion tropischer Hormone an. Ist hingegen der Hormongehalt der peripheren endokrinen Drüsen erhöht, so nimmt im medialen Hypothalamus die Bildung und entsprechende Ausschüttung von unterdrückenden Hormonen (Statinen) zu, die die Sekretion tropischer Hormone hemmen und deren Gehalt im Blut reduzieren Plasma. Diesen Regulierungsmechanismus nennt man Regulierung nach dem Prinzip der negativen Rückkopplung.

Hypothalamus und Verhalten.

Der Hypothalamus erfüllt folgende Funktionen:

    ist an der Regulierung der Verdauung beteiligt, einem Verhalten, das eng mit einer Senkung des Blutzuckers verbunden ist;

    sorgt für die Thermoregulation des Körpers;

    beteiligt sich an der Regulierung des osmotischen Drucks;

    beteiligt sich an der Regulierung der Aktivität der Gonaden;

    beteiligt sich an der Bildung von Abwehrreaktionen – Abwehrverhalten und Flucht.

Das Essverhalten geht mit der Suche nach Nahrung einher. Gleichzeitig ist die autonome Reaktion etwas anders – der Speichelfluss nimmt zu, die Darmmotilität und die Blutversorgung nehmen zu, die Muskeldurchblutung nimmt ab, da die Aktivität des parasympathischen Nervensystems zunimmt.

Im Hypothalamus gibt es Bereiche, die für bestimmte Verhaltensreaktionen verantwortlich sind und sich überschneiden. Morphologisch werden Bereiche identifiziert, die eindeutig auf genau definierte Verhaltensreaktionen reagieren. Wenn die seitlichen (lateralen) Bereiche des Hypothalamus, in denen sich die Kerne für Hunger und Sättigung befinden, gestört sind, kommt es zu Aphagie (Essverweigerung) und Hyperphagie (übermäßiger Nahrungsaufnahme).

Der Hypothalamus produziert eine große Anzahl von Mediatoren: Adrenalin, Nordadrenalin – erregende Mediatoren, Glycin, -Aminobuttersäure – hemmende Mediatoren.

Somit nimmt der Hypothalamus eine führende Rolle bei der Regulierung vieler Körperfunktionen und vor allem der Homöostase ein. Unter seiner Kontrolle stehen die Funktionen des autonomen Nervensystems und der endokrinen Drüsen.

Epithalamus. Die epithalamische Region liegt dorsal der kaudalen Teile des Thalamus opticus und nimmt ein relativ kleines Volumen ein. Es umfasst ein Leinendreieck, das als Verlängerung des kaudalen Teils der Großhirnstreifen des Thalamus und der an seiner Basis befindlichen Leinenkerne gebildet wird. Die Dreiecke sind durch die Kommissur der Leinen verbunden, in deren Tiefe die hintere Kommissur verläuft. Der unpaarige Zirbeldrüsenkörper oder die Epiphyse, eine konische Formation von etwa 6 mm Länge, ist an Leinen aufgehängt – gepaarte Schnüre, die vom Dreieck ausgehen. Im vorderen Teil ist es mit beiden Kommissuren und dem in der Hinterwand des dritten Ventrikels liegenden Subkommissuralorgan verbunden.

Die Leine-Kerne werden von zwei Zellgruppen gebildet – medialen und lateralen Kernen. Die Afferenzen des medialen Kerns sind Fasern der Markstreifen, die Impulse von den limbischen Formationen des Telencephalons (Septalbereich, Hippocampus, Amygdala) sowie vom medialen Kern, dem Globus pallidus und dem Hypothalamus übertragen. Der laterale Nucleus empfängt Eingaben aus dem lateralen präoptischen Bereich, dem inneren Segment des Globus pallidus und dem medialen Nucleus. Die Efferenzen des medialen Kerns, die zum interpedunkulären Kern des Mittelhirns gerichtet sind, bilden einen zurückgebogenen Faszikel. Die Efferenzen des lateralen Kerns der Leine folgen als Teil desselben Weges, durchlaufen den Kern interpeduncularis ohne Umstellung und sind an den kompakten Teil der Substantia nigra, die zentrale graue Substanz des Mittelhirns und die retikulären Kerne des Mittelhirns gerichtet .

Die Zirbeldrüse befindet sich in der Mitte unter dem verdickten hinteren Teil des Corpus callosum und liegt in einer flachen Rinne, die die oberen Colliculus des Daches des Mittelhirns voneinander trennt. Außen ist die Zirbeldrüse mit einer bindegewebigen Kapsel bedeckt, die eine Vielzahl von Blutgefäßen enthält. Von der Kapsel dringen Bindegewebsbälkchen in das Organ ein und unterteilen das Parenchym der Epiphyse in Läppchen.

Die Zirbeldrüse ist eine endokrine Drüse (Zirbeldrüse) und besteht aus Gliaelementen und speziellen Pinealozytenzellen. Es wird durch die Kerne der Leinen innerviert; Fasern der Markstreifen der hinteren Kommissur und Vorsprünge des oberen Halsganglions sympathicus nähern sich ihm ebenfalls an. Axone dringen in den Drüsenzweig zwischen Pinealozyten ein und regulieren deren Aktivität. Zu den biologisch aktiven Substanzen, die von der Zirbeldrüse produziert werden, gehören Melatonin und Substanzen, die eine wichtige Rolle bei der Regulierung von Entwicklungsprozessen, insbesondere der Pubertät und der Nebennierenaktivität, spielen.

Im Zirbeldrüsenkörper von Erwachsenen, insbesondere im Alter, finden sich häufig bizarre Ablagerungen, die der Zirbeldrüse eine gewisse Ähnlichkeit mit einem Fichtenzapfen verleihen, was ihren Namen erklärt.

Metathalamus dargestellt durch die lateralen und medialen Kniehöcker – paarige Formationen. Sie haben eine länglich-ovale Form und sind mit Hilfe der Griffe der Colliculi superior und inferior mit den Colliculi des Daches des Mittelhirns verbunden. Der Corpus geniculatum laterale befindet sich in der Nähe der inferolateralen Oberfläche des Thalamus, seitlich seines Polsters. Es kann leicht erkannt werden, indem man dem Tractus opticus folgt, dessen Fasern zum Corpus geniculatum laterale gerichtet sind.

Etwas weiter innen und hinter dem Corpus geniculatum laterale, unter dem Kissen, befindet sich der Corpus geniculatum mediale, auf dessen Kernzellen die Fasern der lateralen (Hör-)Schlinge enden.

Der Metathalamus besteht aus grauer Substanz.

Der Corpus geniculatum laterale, rechts und links, ist das subkortikale, primäre Sehzentrum. Nervenfasern des Sehtrakts (von der Netzhaut) nähern sich den Neuronen seines Kerns. Die Axone dieser Neuronen gelangen zum visuellen Kortex. Die medialen Kniehöcker sind die subkortikalen primären Hörzentren.

IIIVentrikel Es handelt sich um einen schmalen vertikalen Schlitz, der als Fortsetzung des Aquädukts nach vorne in die Zwischenhirnregion dient. An den Seiten seines vorderen Teils kommuniziert der dritte Ventrikel mit den rechten und linken Foramina interventricularis, wobei die Seitenventrikel innerhalb der Hemisphären liegen. Vorne wird der dritte Ventrikel von einer dünnen Schicht aus grauer Substanz begrenzt – der Lamina terminalis, die den vordersten Teil der ursprünglichen Gehirnwand darstellt und in der Mitte zwischen den beiden stark gewachsenen Hemisphären verbleibt. Diese Platte selbst, die beide Hemisphären des Telencephalons verbindet, gehört dazu. Direkt darüber verläuft ein verbindendes Faserbündel, das in Querrichtung von einer Hemisphäre zur anderen verläuft; Diese Fasern verbinden Bereiche der Hemisphären, die mit den Riechnerven verbunden sind. Dies ist die vordere Kommissur. Unterhalb der Endplatte wird der Hohlraum des dritten Ventrikels durch das Chiasma opticum begrenzt.

Die Seitenwände des dritten Ventrikels werden von den medialen Seiten der Tuberculum visualis gebildet. An diesen Wänden befindet sich eine Längsvertiefung – die subtuberkuläre Rille. Es führt zurück zum Aquädukt von Sylvius und weiter zu den Foramina interventricularis. Der Boden des dritten Ventrikels besteht aus den folgenden Formationen (von vorne nach hinten): Chiasma opticum, Infundibulum, graue Tuberositas, Mastoidkörperchen und hinterer perforierter Raum. Das Dach wird vom Ependym gebildet, das Teil des Plexus choroideus des dritten und seitlichen Ventrikels ist. Darüber befindet sich der Fornix und das Corpus callosum.

Um eine Vorstellung davon zu bekommen, was Thalamus und Hypothalamus sind, müssen Sie zunächst verstehen, was das Zwischenhirn ist. Dieser Teil des Gehirns befindet sich unter dem sogenannten Corpus callosum, knapp über dem Mittelhirn.

Es umfasst den Metathalamus, den Hypothalamus und den Thalamus. Die Funktionen des Zwischenhirns sind sehr umfangreich – es integriert motorische, sensorische und autonome Reaktionen, die für die normale menschliche Aktivität äußerst wichtig sind. Aus dem Vorderhirn entwickelt sich das Zwischenhirn, dessen Wände den dritten Ventrikel der Gehirnstruktur bilden.

Der Thalamus ist eine Substanz, die den größten Teil des Zwischenhirns ausmacht. Seine Funktionen bestehen darin, fast alle Impulse mit Ausnahme der olfaktorischen Impulse zu empfangen und an die Großhirnrinde und das Zentralnervensystem weiterzuleiten.

Der Thalamus besteht aus zwei symmetrischen Teilen und ist Teil des limbischen Systems. Diese Struktur befindet sich im Vorderhirn, nahe der Kopfmitte.

Die Funktionen des Thalamus werden durch Kerne ausgeführt, von denen er 120 hat. Diese Kerne sind eigentlich für den Empfang und das Senden von Signalen und Impulsen verantwortlich.

Neuronen, die aus dem Thalamus hervorgehen, werden wie folgt unterteilt:

  1. Spezifisch– Übertragen Sie Informationen, die Sie vom Auge, Gehör, Muskel und anderen empfindlichen Bereichen erhalten.
  2. Unspezifisch- sind hauptsächlich für den Schlaf des Menschen verantwortlich. Wenn diese Neuronen also geschädigt werden, möchte der Mensch die ganze Zeit schlafen.
  3. Assoziativ– regulieren die Erregung der Modalität.

Basierend auf dem oben Gesagten können wir sagen, dass der Thalamus verschiedene Prozesse im menschlichen Körper reguliert und auch für den Empfang von Signalen über den Zustand des Gleichgewichtssinns verantwortlich ist.

Wenn wir über die Schlafregulation sprechen, dann kann eine Person, wenn die Funktionalität einiger Thalamusneuronen gestört ist, eine so anhaltende Schlaflosigkeit entwickeln, dass sie sogar daran sterben kann.

Thalamuskrankheiten

Bei einer Schädigung des Thalamus-Thalamus entsteht das Thalamus-Syndrom; die Symptome können sehr vielfältig sein, da sie von der spezifischen Funktion der Kerne abhängen, die ihre Funktionalität verloren haben. Ursache für die Entstehung des Thalamussyndroms ist eine Funktionsstörung der Gefäße der hinteren Hirnarterie. In diesem Fall können Sie Folgendes beobachten:

  • beeinträchtigte Gesichtsempfindlichkeit;
  • Schmerzsyndrom, das eine Körperhälfte umfasst;
  • mangelnde Vibrationsempfindlichkeit;
  • Parese;
  • in der betroffenen Körperhälfte wird Muskelatrophie beobachtet;
  • ein Symptom der sogenannten Thalamushand – eine bestimmte Stellung der Fingerglieder und der Hand selbst,
  • Aufmerksamkeitsstörung.

Hypothalamus-Gehirn

Die Struktur des Hypothalamus ist sehr komplex, daher wird in diesem Artikel nur auf seine Funktionen eingegangen. Sie bestehen in menschlichen Verhaltensreaktionen sowie in der Beeinflussung der Vegetation. Darüber hinaus beteiligt sich der Hypothalamus aktiv an der Regeneration von Reserven.

Auch der Hypothalamus verfügt über viele Kerne, die in hintere, mittlere und vordere unterteilt sind. Die Kerne der hinteren Kategorie regulieren die sympathischen Reaktionen des Körpers – erhöhter Blutdruck, schneller Puls, Erweiterung der Augenpupille. Im Gegenteil, Kerne der mittleren Kategorie reduzieren sympathische Manifestationen.

Der Hypothalamus ist verantwortlich für:

  • Thermoregulierung;
  • Völlegefühl und Hunger;
  • Furcht;
  • sexuelles Verlangen und so weiter.

Alle diese Prozesse erfolgen als Folge der Aktivierung oder Hemmung verschiedener Kerne.

Wenn sich beispielsweise die Blutgefäße einer Person erweitern und ihr kalt wird, bedeutet dies, dass die vordere Kerngruppe gereizt ist. Wenn die hinteren Kerne beschädigt sind, kann dies zu lethargischem Schlaf führen.

Der Hypothalamus ist für die Bewegungsregulation zuständig; kommt es in diesem Bereich zu Erregungen, kann ein Mensch chaotische Bewegungen ausführen. Treten Störungen im sogenannten Grauen Hügel auf, der ebenfalls zum Hypothalamus gehört, beginnt der Betroffene an Stoffwechselstörungen zu leiden.

Pathologien des Hypothalamus

Alle Erkrankungen des Hypothalamus gehen mit einer Funktionsstörung dieser Struktur einher, genauer gesagt mit den Besonderheiten der Hormonsynthese. Krankheiten können aufgrund einer übermäßigen Hormonproduktion oder einer verminderten Hormonsekretion auftreten, aber es können auch Krankheiten aufgrund einer normalen Hormonproduktion aus dem Hypothalamus auftreten. Zwischen dem Hypothalamus und der Hypophyse besteht eine sehr enge Verbindung – sie haben einen gemeinsamen Blutkreislauf, einen ähnlichen anatomischen Aufbau und identische Funktionen. Daher werden Krankheiten häufig in einer Gruppe zusammengefasst, die als Pathologien des Hypothalamus-Hypophysen-Systems bezeichnet wird.

Ursache für pathologische Symptome ist häufig das Auftreten eines Hypophysenadenoms oder des Hypothalamus selbst. In diesem Fall beginnt der Hypothalamus, eine große Menge an Hormonen zu produzieren, wodurch die entsprechenden Symptome auftreten.

Eine typische Läsion des Hypothalamus ist das Prolaktinom, ein Tumor, der hormonell aktiv ist, weil er Prolaktin produziert.

Eine weitere gefährliche Erkrankung ist das Hypothalamus-Hypophysen-Syndrom; diese Krankheit geht mit einer Funktionsstörung sowohl der Hypophyse als auch des Hypothalamus einher, was zur Entwicklung eines charakteristischen Krankheitsbildes führt.

Aufgrund der Tatsache, dass es viele Krankheiten gibt, die das Hypothalamus-Hypophysen-System betreffen, sind im Folgenden allgemeine Symptome aufgeführt, anhand derer Pathologien dieses Teils des Gehirns vermutet werden können:

  1. Probleme mit der Sättigung des Körpers. Die Situation kann sich in zwei Richtungen entwickeln: Entweder verliert der Mensch völlig den Appetit oder er fühlt sich nicht satt, egal wie viel er isst.
  2. Probleme mit der Thermoregulation. Dies äußert sich in einem Temperaturanstieg, während im Körper keine entzündlichen Prozesse beobachtet werden. Darüber hinaus geht ein Temperaturanstieg mit Schüttelfrost, vermehrtem Schwitzen, erhöhtem Durst, Fettleibigkeit und unkontrollierbarem Hunger einher.
  3. Epilepsie auf hypothalamischer Basis – Störungen der Herzfunktion, Bluthochdruck, Schmerzen im Oberbauch. Bei einem Angriff verliert eine Person das Bewusstsein.
  4. Veränderungen in der Funktion des vegetativ-vaskulären Systems. Sie äußern sich in der Funktion der Verdauung (Aufstoßen, Bauchschmerzen, Stuhlgang), in der Funktion des Atmungssystems (Tachypnoe, Atembeschwerden, Erstickungsgefahr) und in der Funktion des Herzens und der Blutgefäße (Unregelmäßigkeiten im Herzrhythmus). , hoher oder niedriger Blutdruck, Brustschmerzen).

Neurologen, Endokrinologen und Gynäkologen behandeln Erkrankungen des Hypothalamus.

Fazit und Schlussfolgerungen

  1. Da der Hypothalamus den Tag- und Nachtrhythmus eines Menschen reguliert, ist es wichtig, einen Tagesablauf einzuhalten.
  2. Es ist notwendig, die Durchblutung zu verbessern und alle Teile des Gehirns mit Sauerstoff zu sättigen. Das Rauchen und Trinken alkoholischer Getränke ist verboten. Spaziergänge im Freien und sportliche Aktivitäten werden empfohlen.
  3. Es ist wichtig, die Hormonsynthese zu normalisieren.
  4. Es wird empfohlen, den Körper mit allen notwendigen Vitaminen und Mineralstoffen zu sättigen.

Eine Störung des Thalamus und Hypothalamus führt zu verschiedenen Krankheiten, von denen die meisten traurig enden. Sie müssen daher sehr auf Ihre Gesundheit achten und beim ersten Unwohlsein den Rat eines Spezialisten einholen.

Der größte Teil des Zwischenhirns (20 g) ist der Thalamus. Das paarige Organ hat eine eiförmige Form, der vordere Teil ist spitz (vorderer Tuberkel) und der hintere Teil ist verbreitert (Kissen) und hängt über den Kniehöckern. Der linke und der rechte Thalamus sind durch die Kommissur interthalamicus verbunden. Die graue Substanz des Thalamus wird durch Lamellen aus weißer Substanz in vordere, mediale und laterale Teile unterteilt. Wenn man vom Thalamus spricht, schließt man auch den Metathalamus (Kniehöcker) ein, der zur Thalamusregion gehört. Der Thalamus ist beim Menschen am weitesten entwickelt. Der Thalamus, der visuelle Thalamus, ist ein Kernkomplex, in dem die Verarbeitung und Integration fast aller Signale erfolgt, die vom Rückenmark, Mittelhirn, Kleinhirn und den Basalganglien des Gehirns zur Großhirnrinde gelangen.

Morphofunktionale Organisation

Der Thalamus, der visuelle Thalamus, ist ein Kernkomplex, in dem die Verarbeitung und Integration fast aller Signale erfolgt, die vom Rückenmark, Mittelhirn, Kleinhirn und den Basalganglien des Gehirns zur Großhirnrinde gelangen. In den Kernen des Thalamus werden Informationen von Extero-, Propriozeptoren und Interorezeptoren vertauscht und thalamokortikale Bahnen beginnen. Wenn man bedenkt, dass die Kniehöcker die subkortikalen Zentren des Sehens und Hörens sind und der Frenulumknoten und der vordere Sehkern an der Analyse von Geruchssignalen beteiligt sind, kann argumentiert werden, dass der visuelle Thalamus als Ganzes eine subkortikale „Station“ ist alle Arten von Empfindlichkeit. Hier werden Reize aus der äußeren und inneren Umgebung integriert und gelangen dann in die Großhirnrinde.

Der visuelle Thalamus ist das Zentrum der Organisation und Umsetzung von Instinkten, Trieben und Emotionen. Die Fähigkeit, Informationen über den Zustand vieler Körpersysteme zu erhalten, ermöglicht es dem Thalamus, an der Regulierung und Bestimmung des Funktionszustands des Körpers teilzunehmen. Im Allgemeinen (dies wird durch das Vorhandensein von etwa 120 multifunktionalen Kernen im Thalamus bestätigt).

Funktionen der Thalamuskerne

Die Kerne bilden einzigartige Komplexe, die aufgrund ihrer Projektion in den Kortex in drei Gruppen eingeteilt werden können. Der vordere projiziert die Axone seiner Neuronen in den Gyrus cinguli der Großhirnrinde. Medial – im Frontallappen der Kortikalis. Lateral - in den Parietal-, Temporal- und Okzipitallappen der Kortikalis. Die Kerne des Thalamus werden funktionell in spezifische, unspezifische und assoziative unterteilt, je nach der Art der in sie ein- und ausgehenden Bahnen.

Spezifische sensorische und nicht-sensorische Kerne

Spezifische Kerne umfassen die vorderen ventralen, medialen, ventrolateralen, postlateralen, postmedialen, lateralen und medialen Kniehöcker. Letztere gehören zu den subkortikalen Seh- bzw. Hörzentren. Die Hauptfunktionseinheit spezifischer Thalamuskerne sind „Relaisneuronen“, die über wenige Dendriten und ein langes Axon verfügen; Ihre Funktion besteht darin, Informationen weiterzuleiten, die von Haut-, Muskel- und anderen Rezeptoren zur Großhirnrinde gelangen.

Spezifische (Relais-)Kerne werden wiederum in sensorische und nichtsensorische unterteilt. Von konkret sensorisch Kerne gelangen Informationen über die Natur sensorischer Reize in genau definierte Bereiche der III-IV-Schichten der Großhirnrinde. Eine Funktionsstörung bestimmter Kerne führt zum Verlust bestimmter Sensibilitätsarten, da die Kerne des Thalamus ebenso wie die Großhirnrinde eine somatotope Lokalisation aufweisen. Einzelne Neuronen bestimmter Thalamuskerne werden nur von Rezeptoren ihres eigenen Typs erregt. Signale von Rezeptoren in Haut, Augen, Ohr und Muskulatur gelangen zu bestimmten Kernen des Thalamus. Hier laufen auch Signale der Interozeptoren der Projektionszonen des Vagus- und Zöliakienervs sowie des Hypothalamus zusammen. Das Corpus geniculatum laterale hat direkte efferente Verbindungen mit dem Hinterhauptslappen der Großhirnrinde und afferente Verbindungen mit der Netzhaut und dem Colliculus anterior. Neuronen der seitlichen Kniehöcker reagieren unterschiedlich auf Farbstimulation und schalten das Licht ein und aus, d. h. kann eine Detektorfunktion übernehmen. Das Corpus geniculatum mediale erhält afferente Impulse vom Lemniscus lateralis und von den Colliculi inferior. Efferente Bahnen von den medialen Kniehöckern führen zur Schläfenzone der Großhirnrinde und erreichen dort den primären Hörbereich der Großhirnrinde.

Nicht sensorisch Die Kerne leiten nichtsensorische Impulse in den Kortex weiter, die aus verschiedenen Teilen des Gehirns in den Thalamus gelangen. Die vorderen Kerne erhalten Impulse hauptsächlich von den Papillarkörpern des Hypothalamus. Neuronen der vorderen Kerne werden in den limbischen Kortex projiziert, von wo aus axonale Verbindungen zum Hippocampus und wieder zum Hypothalamus führen, was zur Bildung eines Nervenkreises führt, dessen Bewegung der Erregung die Bildung von Emotionen gewährleistet („Peipetz‘ emotionale Ring"). In diesem Zusammenhang werden die vorderen Thalamuskerne als Teil des limbischen Systems betrachtet. Die ventralen Kerne sind an der Bewegungsregulation beteiligt und erfüllen somit eine motorische Funktion. In diesen Kernen wechseln Impulse aus den Basalganglien, dem Nucleus dentatus des Kleinhirns und dem roten Nucleus des Mittelhirns, die dann in den motorischen und prämotorischen Kortex projiziert werden. Durch diese Kerne des Thalamus werden komplexe motorische Programme, die im Kleinhirn und in den Basalganglien gebildet werden, an den motorischen Kortex übertragen.

Unspezifische Kerne

Ein evolutionär älterer Teil des Thalamus, einschließlich paariger retikulärer Kerne und der intralaminaren (intralamellaren) Kerngruppe. Die retikulären Kerne enthalten überwiegend kleine, mehrfach prozessierte Neuronen und gelten funktionell als Abkömmling der Formatio reticularis des Hirnstamms. Die Neuronen dieser Kerne bilden ihre Verbindungen nach dem retikulären Typ. Ihre Axone steigen in die Großhirnrinde auf und kontaktieren alle ihre Schichten, wodurch diffuse Verbindungen entstehen. Unspezifische Kerne erhalten Verbindungen von der Formatio reticularis des Hirnstamms, dem Hypothalamus, dem limbischen System, den Basalganglien und spezifischen Kernen des Thalamus. Dank dieser Verbindungen fungieren die unspezifischen Kerne des Thalamus als Vermittler zwischen Hirnstamm und Kleinhirn einerseits und Neocortex, limbischem System und Basalganglien andererseits und vereinen diese zu einem einzigen Funktionskomplex.

Assoziative Kernel

Assoziationskerne erhalten Impulse von anderen Kernen des Thalamus. Ihre efferenten Ausgänge richten sich hauptsächlich an die assoziativen Felder des Kortex. Die wichtigsten zellulären Strukturen dieser Kerne sind multipolare, bipolare Triprozessneuronen, d. h. Neuronen, die polysensorische Funktionen ausführen können. Eine Reihe von Neuronen verändern ihre Aktivität nur bei gleichzeitiger komplexer Stimulation. Kissen erhält den Hauptimpuls von den Kniehöckern und unspezifischen Kernen des Thalamus. Von dort führen efferente Bahnen zu den temporo-parietalen-okzipitalen Zonen des Kortex, die an gnostischen (Erkennung von Objekten, Phänomenen), sprachlichen und visuellen Funktionen (Integration eines Wortes mit einem visuellen Bild) sowie an der Wahrnehmung eines „Körperdiagramms“. Mediodorsaler Kern empfängt Impulse vom Hypothalamus, der Amygdala, dem Hippocampus, den Thalamuskernen und der zentralen grauen Substanz des Hirnstamms. Die Projektion dieses Kerns erstreckt sich auf den assoziativen frontalen und limbischen Kortex. Es ist an der Bildung emotionaler und verhaltensmotorischer Aktivität beteiligt. Seitliche Kerne Sie erhalten visuelle und akustische Impulse von den Kniehöckern und somatosensorische Impulse vom ventralen Kern.

Die komplexe Struktur des Thalamus und das Vorhandensein miteinander verbundener spezifischer, unspezifischer und assoziativer Kerne ermöglichen ihm die Organisation motorischer Reaktionen wie Saugen, Kauen, Schlucken und Lachen. Motorische Reaktionen sind im Thalamus mit den autonomen Prozessen integriert, die diese Bewegungen ermöglichen.