Markus Kipp - Neuroanatomie

Im Querschnitt des Rückenmarks lassen sich weitere wichtige Strukturen erkennen. Mittig, in einer Brücke grauer Substanz, welche den rechten und den linken Anteil der Schmetterlingsfigur miteinander verbindet ( Commissura grisea), befindet sich eine kleine Öffnung, der Canalis centralis(Zentralkanal). Er ist mit Ependym ausgekleidet und enthält den Liquor cerebrospinalis. Dieser Kanal erstreckt sich über die gesamte Länge des Rückenmarks und entspricht den inneren Liquorräumen des Gehirns. Kranial grenzt der Zentralkanal an den vierten Ventrikel des Rhombencephalons – dieser Ort wird auch Obexgenannt. Im histologischen Präparat ist der Zentralkanal oft obliteriert, man orientiert sich bei seiner Suche am besten an der charakteristischen Morphologie der Ependymzellen. Direkt ventral der Commissura grisea liegt die Commissura alba anterior. In ihr kreuzen Fasern (Axone) von der einen auf die andere Seite des Rückenmarks.

Die Stelle, an der die motorischen Vorderwurzeln das Rückenmark verlassen, bezeichnet man als Sulcus lateralis anterior(vordere Seitenfurche). Weiter hinten, dort wo die sensiblen Hinterwurzeln in das Rückenmark eintreten, bildet sich entsprechend ein Sulcus lateralis posterior(siehe Abb. 3.4).

Die weiße Substanz kann grob in drei sogenannte Stränge (Funiculi) unterteilt werden. Vorne, von den beiden motorischen Vorderhörnern umgeben, liegt jeweils ein Vorderstrang ( Funiculus anterior). Seitlich folgt beidseits ein Seitenstrang ( Funiculus lateralis). Die Grenze zwischen Funiculus anterior und lateralis wird durch den Sulcus lateralis anterior, also die Austrittstelle der Vorderwurzeln, markiert. Zwischen den beiden dorsalen Ausläufern des sensiblen Hinterhorns befindet sich jeweils ein Hinterstrang ( Funiculus posterior). Medial wird jeder einzelne Hinterstrang vom Sulcus medianus posterior, lateral vom Sulcus lateralis posterior begrenzt.

In den Vorder-, Seiten- und Hintersträngen verlaufen wichtige auf- und absteigende Bahnen. Die Lage der Wichtigsten sowie deren Funktion sollen hier schon einmal aufgegriffen werden. Ihre Einbettung in funktionelle Systeme erfolgt später. Aus didaktischen Gründen werden aufsteigende und absteigende Bahnsysteme getrennt besprochen.

Absteigende Bahnen

Absteigende Bahnen (in Abb. 3.8blau dargestellt) findet man im Funiculus anterior und lateralis. Der größte Bereich des Funiculus lateralis wird vom Tractus corticospinalis lateraliseingenommen ( Abb. 3.8-1a). Der Tractus corticospinalis enthält die Fasern der Pyramidenbahn. Diese entspringt im Bereich des Gyrus praecentralis und steigt über die Corona radiata, die Capsula interna und durch den Hirnstamm ab. Es handelt sich also um ein Projektionsfasersystem. Auf Höhe der Medulla oblongata kreuzen etwa 80 % der Fasern auf die Gegenseite. Diese Kreuzungsstelle ist gut in der Basalansicht des Gehirns erkennbar (Decussatio pyramidum; Abb. 2.13-17). Die gekreuzten Fasern verlaufen dann im Tractus corticospinalis lateralis nach kaudal und gehen mit den α-Motoneuronen des Vorderhorns synaptische Kontakte ein. Schon anhand der Nomenklatur wird klar, wo diese Bahn entspringt und wohin sie zieht: vom Kortex zum Rückenmark. Die Pyramidenbahn wird als pyramidal-motorisches System dem somato-motorischen System zugeordnet und dient dabei vor allem der willkürlichen Motorik. Bewegen Sie einmal ihren rechten großen Zeh. Dabei sind Nervenzellen im linken (!) Gyrus praecentralis des Kortex aktiv und senden Signale über die Pyramidenbahn im Seitenstrang zu α-Motoneuronen im Vorderhorn des Rückenmarks. Dort werden die Impulse verschaltet und über entsprechende periphere Nerven zur Muskulatur des großen Zehs weitergeleitet. Das ist ein ziemlich weiter Weg!

Klinik

Eine Schädigung der Pyramidenbahn z. B. durch einen Apoplex (Schlaganfall) oder eine Verletzung des Rückenmarks hat zunächst eine schlaffe Lähmung (Parese) zur Folge. Nach einer kurzen Periode geht die schlaffe Lähmung in eine spastische Lähmung über.

Fasern des Tractus corticospinalis, die nicht auf Höhe der Decussatio pyramidum zur Gegenseite kreuzen, verlaufen im Tractus corticospinalis anterior( Abb. 3.8-1b) im Vorderstrang nach unten. Kurz bevor sie zu den α-Motoneuronen ziehen, kreuzen auch diese Fasern zur Gegenseite und zwar in der Commissura alba anterior. Somit werden bei der Willkürmotorik Skelettmuskeln der rechten Körperhälfte vom linken Kortex gesteuert. Für die linke Körperhälfte gilt dasselbe vice versa.

Andere motorische Bahnsystem kreuzen nicht auf Höhe der Pyramide zur Gegenseite, und werden topographisch dem pyramidalen System als extrapyramidales Systemgegenübergestellt. Zu den extrapyramidalen Bahnen gehören der Tractus rubrospinalisim Seitenstrang ( Abb. 3.8-2a), Tractus reticulospinalis anteriorund lateralis(jeweils im Seiten- und Vorderstrang; Abb. 3.8-2b), Tractus vestibulospinalis( Abb. 3.8-2c), und Tractus olivospinalis( Abb. 3.8-2d). Auch hier lässt sich der Herkunftsort der einzelnen Bahnen recht einfach herleiten: Nucleus ruber, Formatio reticularis, Vestibularkerne und Olive. All diese absteigenden Fasersysteme beteiligen sich mehr oder weniger an der Regulation der Somatomotorik. Auf die Funktionen dieser einzelnen Fasertrakte soll hier nicht weiter eingegangen werden. Später stoßen wir in diesem Lehrbuch noch einmal auf den Begriff des extrapyramidalen Systems (siehe Kapitel 11über Motorik).

Abb. 3.8

Schematische Darstellung der Lage der wichtigsten aufsteigenden und absteigenden Bahnen des Rückenmarks

Absteigende/motorische Bahnen (links, blau)

1Pyramidenbahn

1aTractus corticospinalis lateralis

1bTractus corticospinalis anterior

2Extrapyramidale Bahnen

2aTractus rubrospinalis

2bTractus reticulospinalis

2cTractus vestibulospinalis

2dTractus olivospinalis

Aufsteigende/sensible Bahnen (rechts, rot)

3Hinterstrangbahnen

3aFasciculus gracilis

3bFasciculus cuneatus

4Kleinhirnseitenstrangbahnen

4aTractus spinocerebellaris posterior

4bTractus spinocerebellaris anterior

5Sensible Vorderstrangseitenbahnen

5aTractus spinothalamicus lateralis

5bTractus spinothalamicus anterior

6Tractus spinoolivaris

Aufsteigende Bahnen

Aufsteigende Bahnen verlaufen in allen drei Funiculi. Um die Bedeutung der einzelnen Bahnsysteme verstehen zu können, muss man sich klarmachen, dass funktionell drei verschiedene Qualitäten der Sensibilität grob unterschieden werden können. Dies sind die epikritische, die protopathische und die propriozeptive Sensibilität.

Als epikritische Sensibilitätwerden die Körperempfindungen zusammengefasst, die der diskriminatorischen Wahrnehmung von Druck, Berührung und Vibration (Feinwahrnehmung) dienen. Diese Art der Empfindung ist nicht unbedingt zum Überleben notwendig, fördert aber zweifelsohne soziale Interaktionen. Das wohlwollende Streicheln des/r Partners/-in wird uns beispielweise durch das epikritische System zugeleitet. In den Hintersträngen verlaufen medial der Fasciculus gracilis( Abb. 3.8-3a), seitlich davon der Fasciculus cuneatus( Abb. 3.8-3b). Beide leiten Impulse der epikritischen Sensibilität. Der Fasciculus gracilis leitet hierbei Informationen der unteren Körperhälfte, der Fasciculus cuneatus Informationen der oberen. Dementsprechend besteht im lumbalen und thorakalen Rückenmark jeder Hinterstrang nur aus dem Fasciculus gracilis, der Fasciculus cuneatus kommt erst im Halsbereich hinzu. Am besten merken Sie sich, dass der Musculus gracilis an der unteren Extremität zu finden ist – dementsprechend leitet der Fasciculus gracilis Informationen aus der unteren Körperhälfte. Fasciculus cuneatus und gracilis leiten die Information der epikritischen Sensibilität (nach Verschaltung) zum Thalamus. Dort wird die Information noch einmal kontrolliert und erreicht dann den sensiblen Gyrus postcentralis. Jetzt erst können die Impulse bewusst wahrgenommen werden.