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Vorderseitenstrang

Der Vorderseitenstrang ist ein paarig angelegtes kräftiges Faserbündel des Rückenmarks, das protopathische Fasern führt. 

Er besteht aus dem:

  • Tractus spinothalamicus anterior 
  • Tractus spinothalamicus posterior
  • Tractus spinoreticularis 
  • Tractus spinotectalis

Den größten Anteil machen der Tractus spinothalamicus anterior und der Tractus spinothalamicus posterior aus, die von der Hinterwurzel des Rückenmarks nach zentral ziehen. Sie sind streng somatotop gegliedert und führen zum Thalamus. Obwohl nicht beide Tractus Schmerzimpulse fortleiten, werden sie der Schmerzbahn zugeordnet.

Neben den beiden nach zentral ziehenden Tractus, leiten der Tractus spinoreticularis und der Tractus spinotectalis protopathische Impulse zu subkortikalen Abschnitten: zur Formatio reticularis und zum Tectum mesencephali sowie umliegenden Regionen.

Kurzfakten
Tractus spinothalamicus anterior

Weiterleitung von protopathischen Impulsen zum Gyrus postcentralis

Keine Schmerzempfindungen

Tractus spinothalamicus lateralis Weiterleitung von Schmerz- und Temperaturempfindungen zum Gyrus postcentralis
Tractus spinoreticularis Fasern verlaufen mit oder im Tractus spinothalamicus anterior zur Formatio reticularis und Thalamus-Kernen
Tractus spinotectalis Fasern verlaufen mit Tractus spinothalamicus lateralis und enden im Tectum mesencephali

Verlauf und Verschaltung 

Tractus spinothalamicus anterior

Tastkörperchen in der Haut sowie Sensoren, die um die Haarfollikel herum angeordnet sind, liefern protopathische Impulse. Dazu zählen das grobe Tast- und Berührungsempfinden sowie das grobe Druckempfinden, jedoch nicht das Schmerzempfinden. Die Perikaryen dieser Axone liegen in den Spinalganglien. Sie verzweigen sich im Hinterhorn des Rückenmarks und ziehen einige Spinalnervensegmenthöhen nach kranial (2 bis 15) und kaudal (1 bis 2). Ihre Axone enden an Neuronen der Hintersäule, wo sie auf das 2. Neuron umgeschaltet werden.

Die Axone kreuzen über die Commissura anterior und ziehen zum Vorderseitenstrang, wo sie den Tractus spinothalamicus anterior bilden. Sie steigen auf zum Nucleus ventralis posterolateralis des Thalamus. Auf dem Weg dorthin schließen sie sich dem Lemniscus medialis an. Die Faserbahn endet im Gyrus postcentralis, der zum somatosensorischen Cortex gehört.

Tractus spinothalamicus lateralis 

Freie Nervenendingungen in der Haut, die als Sensoren für Schmerz und Temperaturreize fungieren und deren Perikarya im Spinalganglion liegen (1. Neuron), werden im Hinterhorn des Rückenmarks auf das 2. Neuron umgeschalten. Von dort ziehen die Fasern über die Commissura anterior zum Vorderstrang, wo sie als Tractus spinothalamicus lateralis ohne weitere Umschaltung zum Thalamus ziehen. Von dort projizieren sie weiter in Richtung Gyrus postcentralis, der Teil des somatosensorischen Cortex ist.

Tractus spinoreticularis 

Die Fasern der Tractus spinoreticularis entstammen ebenso dem Hinterhorn des Rückenmarks. Seine Fasern verlaufen mit oder direkt im Tractus spinothalamicus anterior, in der Regel sind sie nicht voneinander abgrenzbar. Sie gehen in verschiedenen Höhen des Rückenmarks ab und münden in die Formatio reticularis. Ein Teil der Fasern zieht direkt zu Kernen des Thalamus weiter.

Tractus spinotectalis

Seine Fasern entstammen ebenfalls dem Hinterhorn des Rückenmarks. Der Tractus spinotectalis schließt sich dem Tractus spinothalamicus lateralis an und zieht zum Mittelhirn, die Fasern enden in den tiefen Schichten des Tectum mesencephali.

Funktion

Im Vorderseitenstrang verlaufen auch Informationen zu Reizen wie Kitzeln, Jucken und sexuelle Stimulation. Zudem sind auch nozizeptive Fasern in der Lage durch groben Druck ausgelöste Reize fortzuleiten.

Somatotopie 

Die Fasern der Tractus spinothalamici sind somatotop aufgebaut. Fasern aus zervikalen Spinalnervensegmenten liegen nahe des Vorderhorns, also medial, während Fasern aus sakralen Spinalnervensegmenten am weitesten lateral zu finden sind.

WDR-Neurone 

In den Vorderseitensträngen finden sich auch Axone von WDR- Neuronen (wide-dynamic-range). Diese besitzen große rezeptive Felder über die sie die Impulse vieler peripherer hoch- und niederschwelliger Mechano- und Thermorezeptoren sowie nozizeptive Afferenzen über C-Fasern erhalten. Ihre Funktion ist noch nicht vollständig untersucht, es ist jedoch bekannt, dass sie an der Intensitätsdiskrimination von Schmerzwahrnehmungen beteiligt sind.

Freie Nervenendingungen 

Freie Nervenendigungen sind ganz überwiegend die anatomischen Korrelate der nozizeptiven Sensibilität. Dennoch nehmen sie sehr verschiedene Reize auf und sind damit nicht exklusiv der Schmerzbahn zuzuordnen, sondern können ganz verschiedenen Sinnesmodalitäten dienen: Temperatur, Jucken, grober Druck, grobe Berührung, wahrscheinlich auch sexuelle Stimulation und andere. Entscheidend für die Zuordnung zu einer Sinnesmodalität ist der molekulare Rezeptorbesatz. Die Fasern der Tractus spinothalamici leiten Empfindungen der Haut vom Rückenmark bis unter anderem zum Thalamus. Die nachfolgenden Medien geben dir einen Überblick über die Anatomie der Strukturen.


 

Klinik 

Die Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) ist durch eine Degeneration kortikaler und spinaler Motoneurone gekennzeichnet, die zu schlaffen und spastischen Paresen führt. Auch motorische Hirnnervenkerne können betroffen sein. 

Aufgrund dieser spezifischen Degeneration wird das klinische Bild auch als Syndrom der kombinierten Vorderhorn- und Pyramidenseitenstrangbahnen bezeichnet.

Rund 90% der Fälle treten sporadisch (sALS) auf, bei etwa 10% der Fälle liegt eine familiäre Genmutation (fALS) vor. 

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Quellen anzeigen

Quellen:

  • Schünke, M., Schulte, E., Schumacher, U., et al. (2009). Kopf, Hals und Neuroanatomie – Prometheus (2. Auflage). Stuttgart: Georg Thieme Verlag, S. 346.
  • Bähr, M., Frotscher, M. (2009). Neurologisch-topische Diagnostik (9. Auflage). Stuttgart: Georg Thieme Verlag, S. 76.
  • Kahle, W., Frotscher, M. (2009). Nervensystem und Sinnesorgane – Taschenatlas Anatomie (10. Auflage). Stuttgart: Georg Thieme Verlag, S. 328.
  • Benninghoff, A., Drenkhahn, D. (2004). Anatomie - Band 2 (16. Auflage). München: Urban & Fischer, S. 319 f.
  • Berlit, P. (2011). Klinische Neurologie (3. Auflage). Heidelberg: Springer Verlag, S. 600 ff.
  • Mendell, L. M. (1966). Physiological properties of unmyelinated fiber projection to the spinal cord. Exp Neurol. ,16(3), 316-332.
  • Meyerson, B. A., Linderoth, B. (2006). Mode of action of spinal cord stimulation in neuropathic pain. J Pain Symptom Manage. , 31(4 Suppl), S6-12.
  • West, S. J., Bannister, K., Dickenson, A. H. et al (2015). Circuitry and plasticity of the dorsal horn – Toward a better understanding of neuropathic pain. Neuroscience Volume 300, Pages 254-275.
  • Waldvogel, H. H. (2013). Analgetika Antinozizeptiva Adjuvanzien: Handbuch für die Schmerzpraxis (2. Auflage). Heidelberg: Springer Verlag, S. 94.

Text, Review & Layout:

  • Andreas Rheinländer
  • Dr. med. Charlotte Barthe
  • Claudia Bednarek
  • Nicole Gonzalez
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