EN | DE | PT Kontakt Besser lernen Login Registrieren

Du willst mehr über das Thema Schutz des zentralen Nervensystems lernen?

Unsere Videotutorials, interaktiven Quizze, weiterführenden Artikel und ein HD Atlas lassen dich Prüfungen mit Bestnoten bestehen.

Erstelle heute dein kostenloses Konto und trete in die Fußstapfen von über 1.177.151 erfolgreichen Anatomielernern.

”Ich kann ernsthaft behaupten, dass Kenhub meine Lernzeit halbiert hat.” – Mehr lesen. Kim Bengochea Kim Bengochea, Regis University, Denver

Schutz des zentralen Nervensystems

Die Hirn- und Rückenmarkshäute bilden gemeinsam mit dem Liquorsystem ein funktionell eng verknüpftes System, dessen übergeordnete Aufgabe der mechanische und humorale Schutz des zentralen Nervensystems (ZNS) ist.

Die Hirnhäute (Meninges) sind mesodermalen Ursprungs und umhüllen das Gehirn und Rückenmark. Sowohl die Häute des Rückenmarks (Meninges spinales) als auch des Gehirns (Meninges encephali) werden unter diesem Begriff zusammengefasst.

Pia mater spinalis / weiche Rückenmarkshaut - kranial

Es handelt sich um ein lamellenartig aufgebautes System aus verschiedenen Schichten, das den Strukturen des ZNS direkt aufliegt. Somit stellt es einen Puffer zwischen Gehirn und Rückenmark sowie Knochen dar und trägt zur Isolation vom restlichen Gefäßsystem des Körpers bei. Während die äußeren Knochenstrukturen also einen groben mechanischen Schutz gegen direkte Schädigung des Gehirns darstellen, werden durch die Hirnhäute mechanische Kräfte abgefedert und über eine größere Fläche verteilt.

Das Liquorsystem bildet ein inneres Schutzsystem, das ebenfalls mechanisch dämpfend wirkt und das ZNS durch zelluläre und funktionelle Regulationsmechanismen isoliert.

Schutz und Versorgung des zentralen Nervensystems

Gehirn und Rückenmark "schwimmen" im Liquor cerebrospinalis (Liquor, Hirnwasser). Durch Auftriebskräfte kommt es zu einer etwa 97%igen Gewichtsreduktion, d.h. von ca. 1400 g auf rund 45 g in situ. Des Weiteren werden durch die Umhüllung mit Flüssigkeit mechanische Kräfte abgefangen. Insbesondere in extremen Situationen, wie das Aufschlagen des Kopfes oder das Erleben extremer Beschleunigungen, würde der Mensch ansonsten nicht überleben.

Liquorsystem / Hirnventrikel - lateral

Beim Aufprallen auf harte Oberflächen schützt zunächst die knöcherne Umhüllung. Wäre diese der einzige Schutz, würden jedoch alle mechanischen Kräfte im Wesentlichen direkt auf das Gehirn übertragen. Die lamellenartige Schichtung der Hirnhäute fängt in diesem Falle der einwirkenden Kräfte ab. Da die Schichten relativ dünn sind, werden die Kräfte leicht weitergegeben und verteilen sich so über eine große Fläche.

Auch der Liquor nimmt die Energie einwirkender Kräfte auf und verteilt sie nach dem Prinzip der Weiterleitung von Kräften in geschlossenen Rohrsystemen, jedoch kommt ihm noch eine andere Funktion zu: Das im Liquor "schwimmende" ZNS hat durch seine Flüssigkeitsumgebung ein gewisses Maß an Bewegungsfreiheit. So werden Lageveränderungen des Gehirns bis 1 mm prinzipiell selbst bei sehr großen einwirkenden Kräften toleriert.

Neben dem mechanischen Schutz bildet das Liquorsystem ein geschlossenes System, das dem Transport von Stoffen dient. Vom restlichen Organismus ist es durch die Blut-Hirn-Schranke bzw. im Bereich der zirkumventrikulären Organe durch die Blut-Liquor-Schranke abgegrenzt. (Memo: Blut-Hirn-Schranke und Blut-Liquor-Schranke sind keine Synonyme, es handelt sich um völlig unterschiedliche Systeme!)

Pia mater / weiche Hirnhaut - kranial

Biochemische Regulation

Das Ependym kleidet die Hirnventrikel aus und besitzt in seiner Zellmembran einen spezifischen Besatz von Transportern und Kanälen sowie verschiedene intrazellulärer Enzyme. Dieser unterscheidet sich von allen anderen Zellen im ZNS. Zu den entsprechenden Transporter zählen unter anderem solche für verschiedene organische Verbindungen, Glukose, Glutamat und viele andere mehr.

Ependymzellen sind unter anderem an der Entfernung überschüssiger Neurotransmitter sowie der Pufferung verschiedener Ionen beteiligt und tragen zur Homöostase des gesamten ZNS bei. Da dieses durch die beiden Hirnschrankensysteme im Wesentlichen vom restlichen Organismus abgeschottet ist, üben die Ependymzellen als Bestandteil des Ventrikel- und Liquorsystems eine lokale endokrine Funktion aus, die auf das ZNS beschränkt ist.

Die Funktionalität des Liquorsystems steht in engem Zusammenhang mit dem Bau der Hirnhäute: Gefäße der Pia mater bilden Konvolute, die sich in die Ventrikel vorschieben, wo sie Auffaltungen bilden (Plexus choroideus). Der Plexus choroideus bildet wiederum Liquor, der in den Subarachnoidalraum einmündet.

Plexus choroideus - kraniale Ansicht

Du willst mehr über das Thema Schutz des zentralen Nervensystems lernen?

Unsere Videotutorials, interaktiven Quizze, weiterführenden Artikel und ein HD Atlas lassen dich Prüfungen mit Bestnoten bestehen.

Erstelle heute dein kostenloses Konto und trete in die Fußstapfen von über 1.177.151 erfolgreichen Anatomielernern.

”Ich kann ernsthaft behaupten, dass Kenhub meine Lernzeit halbiert hat.” – Mehr lesen. Kim Bengochea Kim Bengochea, Regis University, Denver

Quellen anzeigen

Autor: Andreas Rheinländer

Illustratoren:

  • Pia mater spinalis / weiche Rückenmarkshaut - kraniala Ansicht - Rebecca Betts
  • Paul Kim: Pia mater / weiche Hirnhaut - kraniale Ansicht - Paul Kim
  • Liquorsystem / Hirnventrikel - laterale Ansicht - Paul Kim

Quellen:

  •  D. Drenckhahn, A. Benninghoff: Anatomie, 16. Auflage, Elsevier (2004), S. 278 ff., 266 ff.
  • M. Schünke, E. Schulte, U. Schumacher et al.: Kopf, Hals und Neuroanatomie – Prometheus, 2. Auflage, Thieme (2009), S. 264 ff., 258
  • W. Kahle, M. Frotscher: Nervensystem und Sinnesorgane – Taschenatlas Anatomie, 10. Auflage, Thieme (2009), S. 290 ff., 284, 286
© Sofern nicht anders angegeben, sind alle Inhalte, inklusive der Illustrationen, ausschließliches Eigentum der kenHub GmbH. Sie sind durch deutsches und internationales Urheberrecht geschützt. Alle Rechte vorbehalten.

Relevante Grafiken und Bilder

Lerne weiter

Weitere Artikel lesen

Zeige 5 weitere Artikel

Videos anschauen

Quiz starten

Atlas durchstöbern

Gut gemacht!

Jetzt registrieren und gratis Anatomie-Lernguide eBook erhalten!