Anatomie und Physiologie des Nervensystems (RettSan)

 Merke

Wichtig für den Rettungsdienst

• Wachheit und Bewusstsein hängen vom Großhirn, vom Zwischenhirn und vom Hirnstamm ab
• Das Rückenmark leitet sensible Informationen zum Gehirn und motorische Befehle vom Gehirn zum Körper

Gliederung des Nervensystems

 Definition

Das zentrale Nervensystem (ZNS) besteht aus Gehirn und Rückenmark.

Das periphere Nervensystem (PNS) umfasst alle Nerven außerhalb von Gehirn und Rückenmark und verbindet das zentrale Nervensystem mit dem restlichen Körper.

Gehirn und Rückenmark sind von bindegewebigen Häuten und von der Gehirn-Rückenmark-Flüssigkeit umgeben. Das Rückenmark schließt sich an das verlängerte Mark an und verläuft im Wirbelkanal.

Es verbindet das Gehirn mit den Spinalnerven. Über seine Nervenbahnen werden Impulse vom Gehirn in den Körper und vom Körper zurück zum Gehirn weitergeleitet.

 Achtung

Die Spinalnerven treten aus dem Rückenmark aus, zählen aber bereits zum peripheren Nervensystem.

Gehirn im Überblick

Das Gehirn liegt innerhalb des Schädels und setzt sich aus mehreren Abschnitten zusammen:

• Großhirn
• Zwischenhirn
• Mittelhirn
• Brücke 
• Verlängertes Mark 
• Kleinhirn

Mittelhirn, Brücke und verlängertes Mark bilden zusammen den Hirnstamm.

Hirnhäute

 Definition

Hirnhäute

Die Hirnhäute (Meningen) sind bindegewebige Schichten, die das gesamte zentrale Nervensystem umgeben. Sie umschließen sowohl das Gehirn als auch das Rückenmark. Sie dienen der Verankerung von Gehirn und Rückenmark im Schädel oder im Wirbelkanal und bieten Schutz vor mechanischen Belastungen.

Von außen nach innen liegen drei Schichten übereinander: die harte Hirnhaut, die Spinnengewebshaut und die weiche Hirnhaut, die dem Gehirn direkt aufliegt. Zwischen den beiden inneren Schichten befindet sich der Liquor.

Großhirn

 Merke

Das Großhirn bildet den größten Teil des Gehirns und liegt oberhalb von Zwischenhirn, Hirnstamm und Kleinhirn. Es besteht aus zwei Großhirnhemisphären (= Hirnhälften).

Außen liegt die Großhirnrinde aus grauer Substanz, innen das Großhirnmark aus weißer Substanz. Jede Hemisphäre ist in vier Lappen unterteilt:

Zwischenhirn

 Merke

Das Zwischenhirn liegt zentral im Gehirn zwischen dem Großhirn und dem Hirnstamm. Es wird größtenteils vom Großhirn überlagert.

Zum Zwischenhirn gehören der Thalamus und darunter der Hypothalamus. Am Hypothalamus hängt die Hypophyse (= Hirnanhangsdrüse), die zentrale Hormondrüse des Körpers.

Kleinhirn

Das Kleinhirn liegt im hinteren Schädelbereich, unterhalb des Großhirns und hinter dem Hirnstamm.

Hirnstamm

 Merke

Der Hirnstamm liegt zwischen dem Großhirn und dem Rückenmark und bildet die Verbindung zwischen beiden.

• Mittelhirn: Liegt zwischen Zwischenhirn und Brücke
• Brücke: Liegt zwischen dem Mittelhirn und dem verlängerten Mark und grenzt an das Kleinhirn
• Verlängertes Mark: Schließt direkt an das Rückenmark an und liegt unterhalb der Brücke

Rückenmark

 Merke

Das Rückenmark liegt im Wirbelkanal der Wirbelsäule und erstreckt sich vom Foramen magnum (= große Öffnung der Schädelbasis) bis etwa zum ersten bis zweiten Lendenwirbel. Es stellt die Verbindung zwischen Gehirn und Körper dar und gibt beidseits Spinalnerven ab.

Das Rückenmark wird von den drei Hirnhäuten umschlossen. Innen liegt die graue Substanz, außen die weiße Substanz mit den Nervenbahnen: aufsteigende Bahnen leiten Empfindungen zum Gehirn, absteigende Bahnen leiten Bewegungsbefehle zum Körper.

Liquor und Hirnkammern

 Merke

Das ZNS ist vollständig von der Gehirn-Rückenmark-Flüssigkeit umgeben. Der Liquor befindet sich sowohl außerhalb von Gehirn und Rückenmark als auch innerhalb der Hirnventrikel (= Hirnkammern).

Gefäße des Gehirns

 Merke

Das Gehirn wird über zwei Hauptarterienpaare mit Blut versorgt: die inneren Halsschlagadern und die Wirbelarterien. Beide sind über einen Gefäßring an der Hirnbasis miteinander verbunden.

 Merke

Wichtig für den Rettungsdienst

Der Nervus vagus (X. Hirnnerv) zieht als einziger Hirnnerv bis zu den Brust- und Bauchorganen und vermittelt dort den Parasympathikus.

Hirnnerven

 Definition

Die Hirnnerven sind paarige Nerven, die direkt aus dem Gehirn austreten. Insgesamt gibt es 12 Hirnnervenpaare, die mit römischen Ziffern I bis XII bezeichnet werden. Sie gehören überwiegend zum peripheren Nervensystem und versorgen vorwiegend den Kopf- und Halsbereich. Eine Ausnahme bildet der X. Hirnnerv, der Nervus vagus, der auch Brust- und Bauchorgane versorgt.

 Merke

Die Hirnnerven I (Riechnerv) und II (Sehnerv) sind Ausstülpungen des Gehirns und zählen deshalb zum ZNS.

Spinalnerven und periphere Nerven

Beidseits des Rückenmarks treten die Spinalnerven aus, insgesamt 31 Paare. Sie verlassen den Wirbelkanal zwischen den Wirbeln. Aus ihren Ästen gehen die peripheren Nerven hervor, die Muskeln, Haut und Organe versorgen.

Somatisches und vegetatives Nervensystem

Der Hypothalamus ist das zentrale Steuer- und Integrationszentrum des vegetativen Nervensystems. Er reguliert grundlegende Körperfunktionen:

• Wasserhaushalt
• Kreislauf
• Körpertemperatur
• Nahrungsaufnahme
• Hormonbildung

Das autonome Nervensystem gliedert sich in Sympathikus und Parasympathikus. Der Nervus vagus vermittelt den größten Teil des Parasympathikus und steuert Herz, Lunge und Verdauung.

Aufgaben der Hirnabschnitte

Wachheit und Bewusstsein

Mehrere Abschnitte des Gehirns sind an Wachheit und Bewusstsein beteiligt:

• Großhirn: Sitz des persönlichen Bewusstseins sowie der bewussten Wahrnehmung von Sinneseindrücken
• Thalamus: Gilt als Tor zum Bewusstsein. Er filtert und verarbeitet sensorische Informationen aus dem Körper und dem Gehirn und leitet fast alle sensiblen Informationen an die Großhirnrinde weiter. Riechfasern ziehen als Ausnahme direkt zur Großhirnrinde
• Hirnstamm: Reguliert, zusammen mit dem Thalamus, Wachheit und Bewusstsein

Wie die Bewusstseinslage im Einsatz beurteilt wird, beschreibt der Artikel xABCDE-Schema unter dem Buchstaben D.

Steuerzentrum Hirnstamm

Der Hirnstamm ist ein lebenswichtiges Steuerzentrum und verbindet das Großhirn mit dem Rückenmark. Er ist der Sitz wichtiger Reflexzentren, zum Beispiel für den Schluck-, Husten-, Nies- und Brechreflex. Das Mittelhirn steuert Augenbewegungen und Pupillenreflexe. Das verlängerte Mark steuert lebenswichtige Funktionen wie Atmung, Herzfrequenz und Blutdruck.

Aufgaben des Rückenmarks

• Leitungsfunktion: Weiterleitung sensibler Informationen zum Gehirn und motorischer Befehle vom Gehirn zum Körper
• Reflexe: Durchführung schneller, unwillkürlicher Reflexe ohne Beteiligung des Gehirns

Motorik und Sensibilität in den peripheren Nerven

Periphere Nerven leiten Bewegungsbefehle vom ZNS zu den Muskeln (motorisch) und Empfindungen aus dem Körper zum ZNS (sensibel).

Aufgaben des Liquors

• Schutz von Gehirn und Rückenmark vor Erschütterungen
• Versorgung des Nervengewebes mit Nährstoffen
• Abtransport von Stoffwechselprodukten

Gebildet wird der Liquor in den Hirnkammern.

Blut-Hirn-Schranke

 Definition

Die Blut-Hirn-Schranke ist eine selektiv durchlässige Barriere, die das Nervengewebe vor unerwünschten Stoffen aus dem Blut schützt, kleine fettlösliche Moleküle wie Sauerstoff aber frei hindurchlässt.

 Tipp

Aus dem Aufbau und der Funktion des Nervensystems lässt sich ableiten, was im Einsatz zu sehen ist, wenn eine Struktur oder Funktion ausfällt.

Hirnarterie nicht durchblutet

Bei einem Schlaganfall führt eine Durchblutungsstörung der A. cerebri media zu einer sensomotorischen Hemiparese (= Halbseitenlähmung mit Sensibilitätsstörung) auf der Gegenseite, die vor allem Arm und Gesicht betrifft. Ist die linke Hirnhälfte betroffen, kommt häufig eine Sprachstörung hinzu. Ist die A. cerebri anterior betroffen, zeigt sich eine beinbetonte Lähmung der Gegenseite. Eine Durchblutungsstörung der A. cerebri posterior führt zu einem Ausfall des Gesichtsfeldes zur Gegenseite.

Unkontrollierte Entladung von Nervenzellen

Ein Krampfanfall ist eine plötzliche und unkontrollierte Entladung vieler Nervenzellen im Gehirn. Die normale Funktion der betroffenen Hirnregion ist gestört. Je nach Lokalisation entstehen Zuckungen, Sensibilitätsstörungen oder Bewusstlosigkeit.

Zu wenig Glukose im Gehirn

Das Gehirn gewinnt seine Energie fast ausschließlich aus Glukose. Es hat keine eigenen Energiespeicher und ist auf eine ständige Zufuhr über das Blut angewiesen. Bei einer Hypoglykämie sinkt der Blutzucker zu stark ab, und das Gehirn ist unterversorgt. Typische Symptome sind Zeichen der autonomen Gegenregulation wie Kaltschweißigkeit, Zittern, Heißhunger und Tachykardie sowie neurologische Auffälligkeiten wie Verwirrtheit, Vigilanzminderung, Krampfanfälle oder Bewusstlosigkeit.

 Achtung

Ausfall des Hirnstamms

Der Hirnstamm ist ein lebenswichtiges Steuerzentrum. Steigt der Druck im Schädel, zum Beispiel durch eine Blutung oder eine Schwellung, kann der Hirnstamm eingeklemmt werden. Warnzeichen sind eine zunehmende Bewusstseinsminderung, unterschiedlich weite Pupillen, Atemstörungen sowie ein steigender Blutdruck bei langsamem Puls. In diesem Fall wird frühzeitig ein Notarzt nachgefordert.

Steckbrief

• Lage: Gehirn im Schädel, Rückenmark im Wirbelkanal, PNS außerhalb von beiden
• Funktion: Steuert Organfunktionen und Bewegungen, nimmt Reize auf, verarbeitet sie und löst bewusste oder unbewusste Reaktionen aus
• Einteilung: Nach Lage in ZNS und PNS, nach Aufgabe in somatisches und autonomes Nervensystem
• Zahlen: 12 Hirnnervenpaare (I und II zählen zum ZNS), 31 Spinalnervenpaare

Aufbau des zentralen Nervensystems

• Gehirn: Großhirn, Zwischenhirn, Mittelhirn, Brücke, verlängertes Mark, Kleinhirn
• Substanzen: Graue Substanz verarbeitet Informationen, weiße Substanz leitet Impulse weiter
• Rückenmark: Endet auf Höhe des 1. bis 2. Lendenwirbelkörpers. Innen graue, außen weiße Substanz mit auf- und absteigenden Bahnen

Aufbau des peripheren Nervensystems

• Hirnnerven: 12 Paare, treten direkt aus dem Gehirn aus. I und II zählen zum ZNS
• Spinalnerven: 31 Paare, gehören zum PNS. Aus ihnen gehen die peripheren Nerven hervor

Funktion

• Großhirn: Sitz des Bewusstseins, Sprache, willkürliche Bewegungen
• Thalamus: Tor zum Bewusstsein, filtert sensorische Informationen
• Kleinhirn: Feinabstimmung, Koordination und Gleichgewicht
• Hirnstamm: Reflexzentren, Wachheit und Bewusstsein
• Rückenmark: Leitungsfunktion und Reflexe ohne Beteiligung des Gehirns
• Liquor: Schutz, Nährstoffversorgung, Abtransport von Stoffwechselprodukten. Bildung in den Hirnkammern
• Nervus vagus: X. Hirnnerv, vermittelt den Parasympathikus für Herz, Lunge und Verdauung

Was im Notfall schiefgeht

• Schlaganfall: Durchblutungsstörung der A. cerebri media: Sensomotorische Hemiparese der Gegenseite, vor allem an Arm und Gesicht, betrifft es die linke Hirnhälfte, häufig mit Sprachstörung. A. cerebri anterior: Beinbetonte Lähmung der Gegenseite. A. cerebri posterior: Gesichtsfeldausfall zur Gegenseite
• Krampfanfall: Unkontrollierte Entladung vieler Nervenzellen, je nach Lokalisation Zuckungen, Sensibilitätsstörungen oder Bewusstlosigkeit
• Hypoglykämie: Das Gehirn hat keine eigenen Energiespeicher und braucht ständig Glukose über das Blut
• Hirnstamm: Bei steigendem Hirndruck droht eine Einklemmung, dann frühzeitig Notarzt nachfordern

Tipp

Du willst noch tiefer einsteigen? In den Artikeln für Notfallsanitäter:innen findest du Anatomie und Physiologie ausführlicher erklärt. Die wichtigsten Artikel haben wir dir hier verlinkt. Und falls dir ein Fachbegriff nicht klar ist, hilft dir der Artikel zur Terminologie weiter.

• Anatomie des Nervensystems
• Schlaganfall (NotSan)
• Krampfanfall (NotSan)
• Hypoglykämie (NotSan)
• xABCDE-Schema
• Glasgow Coma Scale
• BEFAST-Schema
• Terminologie