Kitabı oku: «Neuroanatomie»
NEUROANATOMIE
NACHSCHLAGEN
LERNEN
VERSTEHEN
Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar.
Anschrift des Verlags
KVM – Der Medizinverlag
Dr. Kolster Verlags-GmbH
Ifenpfad 2–4, 12107 Berlin
Korrespondenz per E-Mail:
Prof. Dr. med. Dr. rer. nat. Markus Kipp
Anatomische Anstalt der Ludwig-Maximilians-Universität München
Lehrstuhl II – Neuroanatomie
Pettenkoferstraße 11, 80336 München
E-Mail: markus.kipp@med.uni-muenchen.de
© KVM – Der Medizinverlag Dr. Kolster Verlags-GmbH, ein Unternehmen der Quintessenz-Verlagsgruppe
1. Auflage 2017
2., korrigierte Auflage 2018
Produktionsleitung: Kalinka Radlanski, Berlin
Lektorat: Markus Polzer, Berlin
Grafiken: graphX & photographX, Dr. Günter Körtner, Marburg, www.photo-graphx.de
Umschlaggrafik: fotolia.com © Soul wind (Gehirn)
Gesamtproduktion: KVM – Der Medizinverlag, Berlin
ISBN (epub): 978-3-86867-520-7
ISBN (print): 978-3-86867-409-5
Wichtige Hinweise
Wie jede Wissenschaft ist die Medizin ständigen Entwicklungen unterworfen. Forschung und klinische Erfahrung erweitern unsere Erkenntnisse. Soweit in diesem Werk Anwendungsempfehlungen gegeben werden, darf der Leser zwar darauf vertrauen, dass Autoren, Herausgeber und Verlag große Sorgfalt darauf verwandt haben, dass diese Angabe dem Wissensstand bei Fertigstellung des Werkes entspricht. Für Angaben zu Anwendungsformen, -techniken und -häufigkeiten sowie Dosierungsangaben kann vom Verlag jedoch keine Gewähr übernommen werden. Jede Behandlung erfolgt auf eigene Verantwortung des Benutzers. Für die Vollständigkeit und Auswahl aufgeführter Medikamente und Interventionen übernimmt der Verlag keine Gewähr. Das Werk, einschließlich aller seiner Teile, ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlages unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Geschützte Warennamen (Warenzeichen) werden in der Regel besonders kenntlich gemacht. Aus dem Fehlen eines solchen Hinweises kann allerdings nicht geschlossen werden, dass es sich um einen freien Warennamen handelt. Trotz sorgfältiger inhaltlicher Kontrolle übernehmen wir keine Haftung für die Inhalte externer Websites, auf die in diesem Buch verwiesen wird. Für den Inhalt der verlinkten Seiten sind ausschließlich deren Betreiber verantwortlich.
MARKUS KIPP
KALINKA RADLANSKI
NEUROANATOMIE
NACHSCHLAGEN
LERNEN
VERSTEHEN
2. AUFLAGE
unter Mitarbeit von
Cordian Beyer, Tim Clarner, Moritz Mayer
und Omid Nikoubashman
1 Aufbau des Gehirns – Einführung in die Neurohistologie
Nervenzellen (Neurone)
Der neuronale Zellkörper und das Zytoskelett
Das Axon und die Synapse
Axonaler Transport
Dendriten von Nervenzellen
Gliazellen
Astrozyten
Oligodendrozyten und Schwann-Zellen
Saltatorische Erregungsleitung
Mikrogliazellen
Ependymzellen
Zusammenfassung
Was das IMPP wissen möchte
MC-Fragen
Index
Weiterführende Literatur
2 Allgemeiner Aufbau des Nervensystems (unter Mitarbeit von C. Beyer)
Unterteilungsmöglichkeiten des Nervensystems
Graue und weiße Substanz des Nervensystems
Kerne und Ganglien: Definition
Peripheres und zentrales Nervensystem
Unterschiedliches Regenerationspotenzial von Nervenzellfortsätzen des ZNS und PNS
Somatisches und vegetatives Nervensystem
Afferenzen und Efferenzen
Zusammenfassendes Funktionsprinzip des Nervensystems
Topographische Betrachtung des Nervensystems
Apikale Ansicht
Medio-sagittale Ansicht
Medulla oblongata – das verlängerte Mark
Pons – die Brücke
Mesencephalon – das Mittelhirn
Truncus cerebri – der Hirnstamm
Cerebellum – das Kleinhirn
Diencephalon – das Zwischenhirn
Telencephalon – das Großhirn
Lobus frontalis – der Frontallappen
Lobus parietalis – der Scheitellappen
Lobus temporalis – der Schläfenlappen
Lobus occipitalis – der Hinterhauptlappen
Laterale Ansicht
Basale Ansicht
Lagebeschreibungen im Zentralnervensystem: Meynert- und Forel-Achse
Systematik der Verbindungen des Nervensystems
Assoziationsbahnen
Kommissurenbahnen
Projektionsbahnen
Zusammenfassung
Was das IMPP wissen möchte
MC-Fragen
Index
Weiterführende Literatur
3 Rückenmark und Spinalnerven
Grundlagen
Verbindungen des Rückenmarks zum peripheren Nervensystem
Aszensus des Rückenmarks
Rückenmarkshäute
Mikroskopischer Aufbau des Rückenmarks
Absteigende Bahnen
Aufsteigende Bahnen
Spinalnerven und periphere Nerven
Prinzipieller Aufbau eines Reflexbogens
Das vegetative Nervensystem im Rückenmark
Zusammenfassung
Was das IMPP wissen möchte
MC-Fragen
Index
Weiterführende Literatur
4 Hirnhäute und Liquorräume des Zentralnervensystems (unter Mitarbeit von T. Clarner)
Hirnhäute
Dura mater encephali
Arachnoidea mater encephali
Pia mater encephali
Sensible und arterielle Versorgung der Hirnhäute
Liquor- und Ventrikelsystem
Innere Liquorräume und deren Verbindungen
Rautengrube und Rhombencephalon
Liquor und Liquorproduktion
Funktion des Liquors
Erweiterungen der äußeren Liquorräume
Zusammenfassung
Was das IMPP wissen möchte
MC-Fragen
Index
Weiterführende Literatur
5 Schädelbasis und Hirnnerven
Der knöcherne Schädel
Basis cranii interna
Fossa cranii anterior
Fossa cranii media
Fossa cranii posterior
Basis cranii externa
Vorderer Abschnitt
Mittlerer Abschnitt
Hinterer Abschnitt
Das vegetative Nervensystem
Funktionen des Sympathikus und Parasympathikus
Aufbau des Sympathikus und Parasympathikus
Sympathikus
Parasympathikus
Grenzstrang und Nervi splanchnici
Hirnnerven
I. Hirnnerv: Nervus olfactorius
II. Hirnnerv: Nervus opticus
III. Hirnnerv: Nervus oculomotorius
IV. Hirnnerv: Nervus trochlearis
V. Hirnnerv: Nervus trigeminus
VI. Hirnnerv: Nervus abducens
VII. Hirnnerv: Nervus intermedio-facialis
VIII. Hirnnerv: Nervus vestibulocochlearis
IX. Hirnnerv: Nervus glossopharyngeus
X. Hirnnerv: Nervus vagus
XI. Hirnnerv: Nervus accessorius
XII. Hirnnerv: Nervus hypoglossus
Zusammenfassung
Was das IMPP wissen möchte
MC-Fragen
Index
Weiterführende Literatur
6 Subkortikale Strukturen und Diencephalon
Topographische Betrachtung
Funktionelle Betrachtung der Basalganglien
Regelkreis der Basalganglien
Thalamus
Spezifische Thalamuskerne
Epithalamus
Hypophyse und Hypothalamus
Kerne des Hypothalamus
Zusammenfassung
Was das IMPP wissen möchte
MC-Fragen
Index
Weiterführende Literatur
7 Hirnstamm
Topographischer Hirnstamm
Graue Substanz des Hirnstamms
Graue Substanz der Medulla oblongata
Olive
Nucleus gracilis und cuneatus
Graue Substanz des Pons
Pontine Kerne
Graue Substanz des Mesencephalon
Substantia nigra
Nucleus ruber
Vierhügelplatte – Lamina quadrigemina
Formatio reticularis
Atemzentrum und Kreislaufzentrum
Brechzentrum
Absteigendes motorisches retikuläres System
ARAS (aufsteigendes retikuläres Aktivierungssystem)
Miktionszentrum
Monoaminerge Zellgruppen
Augenbewegungszentren
Wichtige Bahnsysteme des Hirnstamms
Zusammenfassung
Was das IMPP wissen möchte
MC-Fragen
Index
Weiterführende Literatur
8 Cerebellum
Makroskopischer Aufbau
Kleinhirnkerne
Funktionelle Kleinhirnanteile und makroskopische Zuordnung
Funktionelle Verbindungen des Kleinhirns
Pontocerebellum
Vestibulocerebellum
Spinocerebellum
Zusammenspiel von Olive und Kleinhirn
Weitere Kleinhirnbahnen
Entwicklungsgeschichtliche Einordung des Kleinhirns
Histologische Verschaltung des Kleinhirns
Zusammenfassung
Was das IMPP wissen möchte
MC-Fragen
Index
Weiterführende Literatur
9 Telencephalon
Prinzipieller Aufbau des Telencephalons
Topographie des Cortex cerebri
Lobus frontalis
Lobus parietalis
Lobus occipitalis
Lobus temporalis
Gyrus cinguli
Histologie des Cortex cerebri
Histologischer Aufbau des Isokortex
Histologischer Aufbau des Allokortex
Verschaltung der Hippocampusformation
Extrinsische Neuronenschleife
Intrinsische Neuronenschleife
Hippocampus und Gedächtnisbildung
Limbisches System und Papez-Neuronenkreis
Amygdala
Grundlagen zur Gedächtnislehre
Räumliche Trennung verschiedener Gedächtnisinhalte
Konsolidierung
Zusammenfassung
Was das IMPP wissen möchte
MC-Fragen
Index
Weiterführende Literatur
10 Blutversorgung des Gehirns
Grundlagen
Getrennter Verlauf von Arterien und Venen
Circulus arteriosus Willisi
Blut-Hirn-Schranke
Zirkumventrikuläre Organe
Arterielle Versorgung des Gehirns
Arteria carotis interna
Arteria vertebralis
Arteria cerebri anterior
Arteria cerebri media
Arteria cerebri posterior
Capsula interna: Topographie und Blutversorgung
Venöse Versorgung des Gehirns
Zusammenfassung
Was das IMPP wissen möchte
MC-Fragen
Index
Weiterführende Literatur
11 Motorik
Motorische Areale des Zentralnervensystems
Motorik des Rumpfes und der Extremitäten
Hierarchische Gliederung der Motorik und ihr Zusammenspiel
Primärmotorischer Kortex
Motorischer Homunkulus
Pyramidales System der Motorik
Extrapyramidales System der Motorik
Motorik des Kopf-Hals-Bereiches
Tractus corticonuclearis
Frontales Augenfeld
Sprache
Weitere Besonderheiten
Basalganglien
Aufbau und Verschaltung der Basalganglien
Motivation und Belohnung als Elemente motorischen Lernens
Direkter und indirekter Weg der Basalganglien
Heterogenität der medium-sized spiny neurons
Projektionen der Substantia nigra in die Basalganglien
Kleinhirnschleife
Steuerungsmechanismen des Kleinhirns
Zusammenfassung
Was das IMPP wissen möchte
MC-Fragen
Index
Weiterführende Literatur
12 Sensibilität
Rezeptoren der Sensibilität
Einteilung der Sinnesmodalitäten
Rezeptoren der Exterozeption
Rezeptoren der Propriozeption
Weitere Rezeptortypen
Periphere und zentrale Bahnen der Sensibilität
Lemniskales System
Extralemniskales System
Mechanismen der Schmerztransduktion
Übertragener Schmerz
Inhibition der Schmerzweiterleitung
Aufsteigendes propriozeptives System
Sensible Kerngebiete des Rückenmarks
Kortikale Verarbeitung der Sensibilität
Zusammenfassung
Fallstudien zur topographischen Diagnostik
Was das IMPP wissen möchte
MC-Fragen
Lösungen zu den Fallstudien
Index
Weiterführende Literatur
13 Gleichgewicht, Sehen und Hören
Gleichgewicht
Vestibularorgan
Funktionsprinzip der Makulaorgane
Funktionsprinzip der Bogengänge
Zentrales vestibuläres System
Funktionelle Verbindungen der Vestibulariskerne
Sehen
Allgemeiner Aufbau des Auges
Strukturen des Bulbus
Histologischer Aufbau der Retina
Schaltplan der Retina
Rezeptive Felder der Retina
Zellen der Retina
Fovea centralis
Papilla nervi optici
Zentrale Sehbahn
Visueller Kortex
Hören
Ductus cochlearis und Corti-Organ
Hörvorgang
Zentrale Hörbahn
Zusammenfassung
Was das IMPP wissen möchte
MC-Fragen
Index
Weiterführende Literatur
14 Bildgebende Verfahren (unter Mitarbeit von O. Nikoubashman)
Computertomographie (CT)
Magnetresonanztomographie (MRT)
Positronen-Emissions-Tomographie (PET)
Digitale Subtraktionsangiographie (DSA)
Zusammenfassung
MC-Fragen
Index
Weiterführende Literatur
15 Anhang
Klinische Verweise
MC-Lösungen
Weiterführende Literatur
Index
Abbildungsquellen
Unter Mitarbeit von
Beyer, Cordian, Prof. Dr. hum. biol.
Direktor
Institut für Neuroanatomie
Uniklinik RWTH Aachen
Wendlingweg 2
52074 Aachen
E-Mail: cbeyer@ukaachen.de
Clarner, Tim, Dr. rer. nat.
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Institut für Neuroanatomie
Uniklinik RWTH Aachen
Wendlingweg 2
52074 Aachen
E-Mail: tclarner@ukaachen.de
Mayer, Moritz, cand. med.
Student der Humanmedizin
Ludwig-Maximilians-Universität München
E-Mail: mm.moritz.mayer@gmail.com
Nikoubashman, Omid, Prof. Dr. med.
Klinik für Diagnostische und Interventionelle Neuroradiologie
Uniklinik RWTH Aachen
Pauwelsstraße 30
52074 Aachen
Vorwort
Das neuroanatomische Stoffgebiet ist spannend und kompliziert zugleich. In den vergangenen Jahren, in denen ich zuerst an der RWTH Aachen und dann seit 2015 an der LMU München Neuroanatomie unterrichten durfte, musste ich feststellen, dass vielen Studenten vor allem im Bereich der Neuroanatomie der große Überblick fehlt. Das Aufzählen der zwölf Hirnnervenpaare klappt in den Physikumsprüfungen zum Beispiel erfreulicherweise recht gut, die Einordnung des Auswendiggelernten in funktionelle Zusammenhänge hingegen oft weniger. Vor allem in der Neuroanatomie verliert sich der Studierende rasch in Einzelheiten und Details – wohl auch, weil diese leider oft als prüfungsrelevant suggeriert werden. Wichtig erscheint mir jedoch, dass insbesondere das gelernt und verstanden wird, was später für die praktische Tätigkeit als Arzt wichtig ist. Bei genauer Betrachtung fragt das IMPP im Bereich der Neuroanatomie genauso diese „Essentials“ ab. Trotzdem oder gerade deswegen sollte man diese Essentials nicht einfach auswendig lernen, sondern versuchen zu verstehen: Dies ist das erklärte Ziel dieses Buches.
Wo immer es möglich war, haben wir versucht, komplizierte Zusammenhänge oder Fakten anschaulich und nachvollziehbar darzulegen. In enger Zusammenarbeit mit vielen engagierten Studenten ist uns dies hoffentlich auch gelungen. Anatomische Fotografien von echten Gehirn- und Rückenmarkspräparaten werden durch schematische Grafiken und Schaltpläne ergänzt. Dadurch soll das unweigerlich notwendige theoretische Wissen direkt mit der tatsächlichen Realität des Präpsaals und der späteren ärztlichen Tätigkeit verknüpft werden. Teil dieses uns sehr wichtigen Konzepts sind auch unsere Infokästen mit den Verweisen zu Klinik, Wissenschaft und Pharmakologie. Diese sollen es Ihnen ermöglichen, schon während einer frühen Phase Ihres Medizinstudiums die klinische Relevanz der Neuroanatomie zu verstehen.
Selbstverständlich braucht jeder Buchautor auch Input – diesen haben wir von zahlreichen exzellenten anatomischen und neuroanatomischen Standardwerken sowie im WorldWideWeb erhalten. Hervorheben möchte ich hier Herrn PD Dr. Helmut Wicht vom Anatomischen Institut der Goethe-Universität Frankfurt am Main. Von ihm sind zahlreiche hoch spannende Beiträge im Internet zu finden, die auch Grundlage der einen und anderen Abhandlung in diesem Buch sind. Ein großes Dankeschön auch an Eugenia Kress für die Zeit, die sie mir gegeben hat. Seitens des Verlags danken wir Herrn Dr. Günter Körtner und Herrn Markus Polzer für ihre unermüdliche und hervorragende Arbeit. Ausdrücklich wollen wir uns bei allen Studenten bedanken (vor allem beim Jahrgang 2015/2016 der LMU München), die diesem Buch mit ihrem Feedback, ihrer Kritik und ihren Anmerkungen Form gegeben haben. Ohne ihre Unterstützung wäre dieses Buch nicht entstanden. Wir hoffen, mit unserem Buch viele interessierte Leser für das spannende Fach der Neuroanatomie zu begeistern und laden Sie – liebe Leserin, lieber Leser – dazu ein, uns mit Ihren Rückmeldungen und Feedback zu helfen, diesen einmal eingeschlagenen Weg erfolgreich weiterzugehen.
München/Berlin, März 2017
Markus Kipp
Kalinka Radlanski
