Mittelhirn

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 16. November 2021

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Das Mittelhirn stellt einen Abschnitt des Hirnstamms dar. Es ist zwischen der Brücke und dem Zwischenhirn zu finden.

Definition

Querschnitt durch das Gehirn. Das Mittelhirn zählt zum Hirnstamm. Es steuert z.B. Augenbewegungen.

Als Mittelhirn (Mesencephalon) wird ein Teil des menschlichen Gehirns, genauer gesagt des Hirnstamms bezeichnet. Angesiedelt ist das Mesencephalon zwischen Pons (Brücke) und Diencephalon (Zwischenhirn).

Das Mittelhirn zählt zu den wichtigsten Abschnitten des extrapyramidalen Systems. Es ist für die Lenkung von zahlreichen Augenmuskeln verantwortlich. Über das Zwischenhirn leitet das Mesencephalon Erregungen, die von sensiblen Nerven stammen, an das Großhirn (Telencephalon) weiter. Ebenso ist das Umschalten auf motorische Nervenzellen möglich.

Das Mittelhirn ist in sämtlichen Wirbeltierarten vorhanden. Als Teil des Stammhirns gehört es aus entwicklungsgeschichtlicher Sicht zu den ältesten Gehirnabschnitten.

Anatomie

Eingeteilt wird das Mittelhirn in drei Schichten. Dies sind die Großhirnschenkel (Crura cerebri), die Mittelhirnhaube (Tegmentum mesencephali) sowie das Mittelhirndach (Tectum mesencephali). Großhirnschenkel und Mittelhirnhaube befinden sich im vorderen Abschnitt des Mittelhirns und tragen zusammen die Bezeichnung „Großhirnstiele“ (Pedunculi cerebri). Zwischen Tectum und Tegmentum ist die Wasserleitung des Mesencephalons zu finden. Sie wird als Aquaeductus mesencephali bezeichnet.

Die beiden Großhirnschenkel verlaufen in Richtung Zwischenhirn. Ihre Trennung erfolgt durch die Fossa interpeduncularis. Die Großhirnschenkel sind zwischen Rückenmark und Gehirn mit mehreren Nervenbahnen ausgestattet. Außerdem kommt in ihnen der dritte Hirnnerv vor.

Über die größte Fläche des Mittelhirns verfügt die Mittelhirnhaube. Sie enthält Nervenzellen, die wichtig für die Muskelaktivitäten sind. Dazu zählen der Nucleus nervi trochlearis, der Nucleus nervi oculomotorii sowie der Nucleus ruber. Der Übergang zwischen Mittelhirnhaube und Großhirnschenkeln wird markiert von der sogenannten „schwarzen Substanz“ (Substantia nigra). Die Bezeichnung lässt sich auf die Ansammlung des schwarzen Farbstoffes Melanin auf der Oberfläche zurückführen.

Das Mittelhirndach bildet den Mittelabschnitt des Mesencephalons und weist die Form einer dünnen Platte auf. Auf der Platte gibt es vier Erhebungen, denen dieser Abschnitt die Bezeichnung Vierhügelplatte verdankt. Unterhalb der Vierhügelplatte kommt es zum Austritt des Nervus trochlearis, des vierten Hirnnervs.

Funktion

Innerhalb des komplizierten Neuronensystems nimmt das Mittelhirn wichtige Aufgaben wahr. Diese beinhalten zum Beispiel das Steuern großer Teile der Augenmuskeln. Dazu gehören das Augenöffnen und das Augenschließen sowie die Pupillenkontraktion.

Weiterhin fungiert das Mittelhirn als Schaltzentrum zwischen den Nervenbahnen des Organismus. Zu diesem Zweck werden von ihm Reize und Informationen, die aus dem Rückenmark stammen, via Zwischenhirn an das Großhirn weitergegeben. Umgekehrt leitet das Mesencephalon Großhirnreize an die Rückenmarksnervenzellen weiter, die für die motorischen Abläufe zuständig sind. Dadurch stellt das Mittelhirn einen bedeutenden Teil des extrapyramidalmotorischen Systems (EPMS) dar.

Ebenso können von Augen und Ohren aufgenommene Signale an das Mittelhirn weitergeleitet werden. Dort angekommen erfolgt ihr Weitertransport in die Großhirnrinde, in der ihre Verarbeitung stattfindet. Ebenfalls wichtig ist das Mesencephalon für das Empfinden von Schmerzen, da es dem limbischen System angehört.

Erkrankungen

• Mittelhirnsyndrom

• Parkinson

• ADHS

• Gehirntumor

• Nothnagel-Syndrom

Beim Mittelhirn sind verschiedene Erkrankungen im Bereich des Möglichen. Dazu zählt das akute Mittelhirnsyndrom. Es kommt durch einen Druckanstieg im Gehirn zustande. Dieser wird wiederum durch ein Ödem oder eine Blutung hervorgerufen.

Als auslösende Faktoren gelten Vergiftungen, eine Unterversorgung mit Sauerstoff durch einen Herzstillstand oder ein ausgeprägtes Schädel-Hirn-Trauma. Die Betroffenen verlieren ihre Schmerzreaktionen, leiden unter Streckkrämpfen an den Gliedmaßen, Schweißausbrüchen, erweiterten Pupillen, beschleunigtem Herzschlag und Hypertonie. Schließlich werden sie bewusstlos.

Zu den bekanntesten Erkrankungen des Mittelhirns gehört die Parkinson-Krankheit. Dabei ist ein zunehmender Zerfall der Nervenzellen, die sich in der Substantia nigra befinden, zu verzeichnen. Diese Nervenzellen sind auf den Botenstoff Dopamin angewiesen, um Erregungen weiterzuleiten. Bei Morbus Parkinson kommt es jedoch zu einem Dopaminmangel, der die motorischen Bewegungsabläufe negativ beeinträchtigt. Fehlfunktionen der Muskeln sind die Folge. Sie machen sich u. a. durch verlangsamte Bewegungsabläufe und Zittern bemerkbar.

Zu den schwersten Erkrankungen des Mesencephalons zählen bösartige Tumore. Diese führen zu erheblichen Störungen von Atmung, Konzentration, Bewegung und Bewusstsein.

Eher selten kommt das sogenannte Nothnagel-Syndrom vor. Dabei wird die Vierhügelregion negativ beeinträchtigt. Bemerkbar macht sich dies durch motorische Störungen, Wahrnehmungsstörungen oder eine eingeschränkte Beweglichkeit der Augen.

Quellen

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe der aktuellen medizinischen Fachliteratur und fundierter wissenschaftlicher Quellen verfasst.
Qualitätssicherung durch: Dr. med. Nonnenmacher
Letzte Aktualisierung am: 16. November 2021

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