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Pyramidenbahn

Die Pyramidenbahn (Tractus corticospinalis) bildet ein gemischtes Faserbündel, welches von verschiedenen Arealen der Rinde des Großhirns ausgeht und überwiegend zum Rückenmark läuft. Ihre Hauptfunktion ist die Aktivierung von Motoneuronen zur Durchführung von Bewegungen, vor allem der Willkürmotorik.

Obwohl die Pyramidenbahn also anatomisch als zusammenhängendes Bündel verläuft, handelt es sich funktionell um verschiedene absteigende Systeme. Der hauptsächliche exzitatorische Transmitter ist Glutamat.

Kurzfakten
Gehirn - Neurone entstammen aus verschiedenen Kortexarealen
- vereinigen sich oberhalb des Thalamus
- durchqueren Capsula interna
- verlaufen im Mesencephalon in den Crura cerebri
- bilden die Pedunculi cerebri
Rückenmark - Tractus corticospinalis lateralis (Seitenstrang): Fasern kreuzen in Decussatio pyramidum und verlaufen dann kontralateral
- Tractus corticospinalis anterior
(Vorderseitenstrang): verläuft ungekreuzt, kreuzt erst auf Segmentebene
Funktion -Leitet motorische Befehle vom motorischen Kortex über das Rückenmark zu den Muskeln und steuert so v.a. die Willkürmotorik.

Verlauf

Gehirn

Etwa 2/3 der Pyramidenbahn entstammen dem primären und sekundären motorischen Kortex (Areal 4 und 6). Die restlichen Fasern stammen aus dem motorischen Kortex für die Okulomotorik (Areal 8), dem parietalen Assoziationskortex (Areal 40) sowie den somatosensorischen Kortexfeldern des Parietallappens (Areale 3, 1, 2 und 5).

Etwa 60% der Fasern sind markhaltig, die übrigen 40% marklos. Rund 95% stammen von kleinen Pyramidenzellen, etwa 2-3% von Betz-Riesenpyramidenzellen und der verbleibende Teil von anderen Zelltypen ab.

Die aus den jeweiligen Großhirnarealen stammenden Fasern vereinigen sich etwa oberhalb des Thalamus zu einem zusammenhängenden Bündel und durchqueren die Capsula interna. Sie setzen dabei die somatotope Gliederung des Motorkortex fort.

Danach ziehen sie hinab ins Mesencephalon, wo sie in den Hirnschenkel (Crura cerebri) verlaufen. Zusammen mit den kortikopontinen Bahnen bilden sie die Hirnstiele (Pedunculi cerebri).

Im Hirnstamm verlässt ein kleiner Teil der Fasern die Pyramidenbahn und zieht als Fibrae corticonucleares zu den motorischen Hirnnervenkernen. Ein sehr kleiner Anteil der Fasern endet in verschiedenen Anteilen der Formatio reticularis.

Rückenmark

Die am kaudalen Ende der Medulla oblongata ins Rückenmark übertretenden Fasern laufen als Fibrae corticospinales zu dessen Motoneuronen. In der Pyramidenkreuzung (Decussatio pyramidum) kreuzt der überwiegende Anteil der Fasern (ca. 75-90%) nach kontralateral und verläuft als Tractus corticospinalis lateralis im Seitenstrang des Rückenmarks.

Der ungekreuzte Anteil verläuft als Tractus corticospinalis anterior im Vorderseitenstrang und kreuzt erst auf Zielhöhe nach kontralateral.

Der überwiegende Teil aller Fasern, die das Rückenmark erreichen, endet an Interneuronen und nur einige wenige direkt an α- und γ-Motoneuronen. Ein bestimmter Teil der Fasern aus dem Parietallappen enden in den Ncll. gracilis und cuneatus.

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Funktion

Im Rahmen des motorischen Programmes der Willkürmotorik sind die Pyramidenbahnen für den vorletzten Schritt verantwortlich, der Weiterleitung des auszuführenden Programmes zur Peripherie. Für diesen sind ganz überwiegend die projizierenden Zellen der Areale 4 und 6 zuständig. Da ein kleiner Teil der Fasern auch aus anderen Gebieten des Großhirns stammt, kommt es zu einer Modulierbarkeit der Programmausführung, noch bevor die Fasern das Rückenmark erreichen.

Die in den Ncll. gracilis und cuneatus endenden Fasern (v.a. aus dem Parietallappen) modulieren den Zustrom sensibler Impulse epikritischer Qualität. Dies ist besonders für feinmotorische Bewegungen von Bedeutung und spielt (auch evolutionsbiologisch) eine Rolle in der zwischenmenschlichen Interaktion.

Zur Erfassung, Einordnung und Ausführung menschlicher Berührungen, die der Festigung innerhalb einer Gruppe oder zwischen zwei Einzelpersonen dient, sind vor allem feine Empfindungen von Bedeutung. Protopathische Sensibilität ist dabei praktisch ohne Belang. Der Einfluss epikritischer Impulse bei der Erstellung und Ausführung motorischer Programme dient damit der zielgerichteten Feinmotorik.

Mit den folgenden Lerneinheiten kannst du dein bereits erworbenes Wissen weiter vertiefen:

Probiere im Anschluss an diesen Artikel folgendes Quiz über die Pyramidenbahn aus und teste dein Wissen!

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