Großhirnrinde

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer
Letzte Aktualisierung am: 20. August 2024
Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Unter der Bezeichnung Großhirnrinde wird die äußerste Schicht des Großhirns beschrieben. Der Begriff leitet sich aus den lateinischen Wörtern Cortex ("Rinde") und cerebri ("Hirn") ab, sodass viele Mediziner auch die Abkürzung Cortex verwenden.

Inhaltsverzeichnis

Definition

Querschnitt durch das Gehirn. Die äußerste Schicht des Großhirns wird als Großhirnrinde bezeichnet.

85 Prozent der gesamten Hirnmasse wird vom menschlichen Großhirn umfasst. Die Großhirnrinde liegt darüber und übernimmt verschiedene Aufgaben im Bereich der Sinneswahrnehmungen.

Auf Grund der Tatsache, dass der Cortex eine recht hohe Anzahl an Nervenzellen aufweist, welche für die rötliche bzw. bräunliche oder graue Farbe verantwortlich sind, wird die Großhirnrinde auch als graue Substanz beschrieben.

Mediziner schätzen die Anzahl der Nervenzellen auf 19 bzw. 23 Milliarden; wie viele es tatsächlich sind, hängt von verschiedenen Faktoren (Geschlecht oder auch die Größe) ab.

Anatomie

Das Großhirn, das in zwei Hälften unterteilt ist (Hemisphären), zieht sich vom Stirnberiech bis zum Hinterkopf und liegt über dem Hirnstamm, dem Kleinhirn sowie dem Thalamus und dem Hypothalamus. Die Großhirnrinde ummantelt das Großhirn, ist eine rund zwei bis maximal fünf Millimeter breite Schicht und besteht aus Windungen sowie Falten. Jene sind notwendig, damit die maximale Ausdehnung der Oberfläche ermöglicht werden kann.

Die Großhirnrinde kann des Weiteren in rund vier bis sechs Lappen unterteilt werden (die sogenannten Lobi). Die Fläche des Cortex beträgt rund 1800 Quadratzentimeter. Im Rahmen der Evolution hat sich die Struktur der Großhirnrinde immer wieder verändert. 90 Prozent des Cortex werden als Neocortex bezeichnet - somit dem neuen Cortex.

Funktion

Die Lappen der Großhirnrinde weisen verschiedene Aufgabenbereiche auf. So ist etwa der Temporallappen (auch Schläfenlappen genannt) für die Sprache, das Gehör und auch den Geruch zuständig. Der Parietallappen (oder Scheitellappen) wandelt die erhaltenen Signale für etwaige Geschmackswahrnehmungen und den Tastsinn um.

Der Occipitallappen (oder auch Hinterhautslappen) wird etwa für das Sehen benötigt. Der Frontallappen hingegen ist für die Sprache, Denkvorgänge sowie die Bewegung notwendig.

Die Großhirnrinde selbst wird auch in zwei weitere Lappen unterteilt. Dabei spricht der Mediziner von dem Lobus limbicus und dem Lobus insularis (limbischen Lappen und Insellappen). Dabei übernimmt der Insellappen die Aufgabe des Gleichgewichtssinns, wobei der Limbische Lappen für das Triebverhalten und die Emotionen verantwortlich ist.

Des Weiteren ist die Großhirnrinde auch für das Speichern von Informationen verantwortlich. Somit bildet sie gleichzeitig die Basis des Gedächtnisses. Denken, Verstand sowie zielorientiertes Handeln und das Entstehen von Emotionen - all jene Produkte sind nur möglich, weil jene Vorgänge in der Großhirnrinde gesteuert werden.


Erkrankungen

Die Großhirnrinde weist ein komplexes Zusammenspiel mit den Sinneswahrnehmungen auf. Liegt eine Schädigung vor, kann etwa eine Sinneswahrnehmung gestört oder beeinträchtigt werden oder gar komplett entfallen. Liegt etwa eine Verletzung im Bereich des Sehzentrums vor, kann beispielsweise die Funktionsfähigkeit der Augen derart gestört werden, dass auf Grund der Großhirnrindenverletzung die Blindheit beim Betroffenen eintritt.

Liegt etwa eine Verletzung im höher gestuften Areal der Großhirnrinde vor, kann der Mensch zwar Objekte sehen, kann jene Informationen aber nicht wahrnehmen. Das bedeutet, dass etwa keine Gesichter erkannt oder unterschieden werden können.

Liegt eine Schädigung im Frontallappen vor, kann mitunter eine Beeinträchtigung der Sprachfähigkeit gegeben sein. Des Weiteren können Verletzungen, die im vorderen Teil des Frontallappens entstehen, etwaige Veränderungen der Persönlichkeit auslösen oder auch eine Verminderung der Intelligenz verursachen.

Demenz, eine nicht heilbare und leider sehr weit verbreitete Krankheit, betrifft ebenfalls die Großhirnrinde. Jedoch können etwaige Schäden sowie Symptome stark variieren; dies deshalb, da die Großhirnrinde nicht nur komplex ist, sondern auch die Lokalisation der Verletzung entscheidend ist. Somit können dieselben Verletzungen unterschiedliche Symptome auslösen.

Schädigungen des Großhirns mit gravierenden Folgen

Schädigungen des Großhirns, auch als Zerebralschäden bezeichnet, können gravierende Auswirkungen auf verschiedene körperliche und geistige Funktionen haben. Das Großhirn (Cerebrum) ist der größte Teil des Gehirns und steuert eine Vielzahl von wichtigen Prozessen, darunter bewusste Bewegungen, sensorische Wahrnehmung, Sprache, Denken und Emotionen.

Ursachen für Schädigungen des Großhirns

Schädigungen des Großhirns können durch verschiedene Faktoren verursacht werden:

Schlaganfall:

Ein Schlaganfall tritt auf, wenn die Blutversorgung eines Teils des Gehirns unterbrochen wird, meist durch eine Blockade in einer Arterie (ischämischer Schlaganfall) oder durch eine Blutung (hämorrhagischer Schlaganfall). Dadurch wird das Gehirngewebe geschädigt oder stirbt ab, was zu dauerhaften neurologischen Defiziten führen kann.

Traumatische Hirnverletzung (TBI):

Durch einen Schlag auf den Kopf, wie er bei Unfällen oder Stürzen auftreten kann, kann das Großhirn Schaden nehmen. Dies führt zu einer Beeinträchtigung von kognitiven Funktionen, Bewegungssteuerung und anderen neurologischen Fähigkeiten.

Tumore:

Hirntumore, sowohl gutartige als auch bösartige, können das Großhirn durch direkten Druck auf das Gewebe oder durch die Infiltration von Tumorzellen schädigen. Dies kann je nach Lage des Tumors unterschiedliche neurologische Ausfälle verursacht.

Infektionen:

Infektionen wie Enzephalitis (Hirnentzündung) oder Meningitis (Hirnhautentzündung) können das Großhirngewebe direkt schädigen und zu Entzündungen, Schwellungen und dauerhaften Schäden führen.

Degenerative Erkrankungen:

Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson und Multiple Sklerose führen zu einem allmählichen Abbau von Nervenzellen im Großhirn, was kognitive und motorische Beeinträchtigungen zur Folge hat.

Hypoxie:

Ein Mangel an Sauerstoffzufuhr zum Gehirn (Hypoxie) kann durch Herzstillstand, Ertrinken oder Strangulation verursacht werden und zu irreversiblen Schäden im Großhirn führen.

Symptome von Schädigungen des Großhirns

Die Symptome hängen von der betroffenen Region des Großhirns ab und können vielfältig sein:

Bewegungsstörungen:

Schädigungen in motorischen Arealen können zu Lähmungen, Schwäche oder Koordinationsproblemen führen. Ein häufiges Beispiel ist die Halbseitenlähmung (Hemiparese) nach einem Schlaganfall.

Kognitive Beeinträchtigungen:

Schäden in den Frontallappen können zu Schwierigkeiten bei der Planung, Problemlösung, Gedächtnis und anderen höheren kognitiven Funktionen führen. Patienten können unter Gedächtnisverlust, Konzentrationsstörungen oder Demenz leiden.

Sprachstörungen:

Bei Schädigungen im Bereich der linken Hemisphäre, insbesondere in den Sprachzentren (Broca- und Wernicke-Areal), können Sprachstörungen wie Aphasie auftreten, die die Fähigkeit zu sprechen oder zu verstehen beeinträchtigen.

Sensorische Defizite:

Schäden im sensorischen Cortex können zu Taubheit, Sehstörungen oder Verlust des Tastsinns führen.

Verhaltens- und Persönlichkeitsveränderungen:

Besonders bei Schädigungen der Frontallappen kann es zu drastischen Veränderungen in der Persönlichkeit und im Verhalten kommen, wie Impulsivität, Aggressivität oder Apathie.

Diagnose und Behandlung

Die Diagnose von Großhirnschädigungen erfolgt durch eine Kombination aus klinischen Untersuchungen, neuropsychologischen Tests und bildgebenden Verfahren wie CT (Computertomographie) oder MRT (Magnetresonanztomographie). Diese Methoden helfen, das Ausmaß und die genaue Lokalisation der Schädigung zu bestimmen.

Die Behandlung hängt von der Ursache und dem Schweregrad der Schädigung ab:

Akutbehandlung:

Bei Schlaganfällen oder traumatischen Verletzungen ist eine sofortige medizinische Intervention erforderlich, um den Schaden zu begrenzen. Dies kann die Verabreichung von Medikamenten, chirurgische Eingriffe oder intensive Pflege umfassen.

Rehabilitation:

Nach der akuten Phase spielt die Rehabilitation eine entscheidende Rolle. Physiotherapie, Ergotherapie, Logopädie und kognitive Rehabilitation können helfen, verlorene Fähigkeiten wiederzuerlangen oder zu kompensieren.

Medikamentöse Behandlung:

Bei degenerativen Erkrankungen und einigen neurologischen Störungen können Medikamente eingesetzt werden, um Symptome zu lindern und das Fortschreiten der Krankheit zu verlangsamen.

Fazit

Schädigungen des Großhirns haben oft tiefgreifende Auswirkungen auf die Lebensqualität und die Fähigkeit, alltägliche Aufgaben zu bewältigen. Eine frühzeitige Diagnose und eine umfassende Behandlung sind entscheidend, um die Folgen zu minimieren und den Patienten zu unterstützen, ein möglichst selbstständiges Leben zu führen.

Quellen

  • Herold, G.: Innere Medizin. Selbstverlag, Köln 2016
  • Masuhr K., Masuhr, F., Neumann, M.: Duale Reihe Neurologie. Thieme, Stuttgart 2013
  • Bewermeyer, H.: Neurologische Differenzialdiagnostik, Schattauer Verlag, 2011

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