Reptiliengehirn des Menschen: Ältere Hirnstrukturen im Überblick
Unter den älteren Gehirnstrukturen oder umgangssprachlich Reptiliengehirn werden die evolutionsgeschichtlich älteren Bestandteile des Gehirns zusammengefasst. Menschen verwenden den Begriff oft dafür, wenn sie unüberlegt handeln, aus ihrer Emotion heraus agieren oder besonders starke Gefühle zeigen.
Inhalt
Reptiliengehirn: Bedeutung
Das wallnussartige Gebilde ist die sogenannte Großhirnrinde bzw. Cortex. Diese ist evolutionsgeschichtlich noch recht jung gegenüber den darunterliegenden Strukturen
Wenn du an das Gehirn denkst, welches Bild kommt dir da in den Sinn? Vermutlich denkst du an das Äußere des Hirns. An die durchfurchte Oberfläche eines Gebildes, dessen Struktur an eine Walnuss erinnert. Allerdings ist das nicht das ganze Gehirn, sondern nur die Großhirnrinde. Diese wird alternativ auch als zerebraler Kortex bezeichnet und verleiht uns sie Fähigkeit zu denken, sprechen, fühlen, planen oder kreativ zu sein.
Allerdings ist dieser Teil des Gehirns evolutionär gesehen noch nicht besonders alt. Es gibt wesentlich ältere Teile des Gehirns, die sich unterhalb des Kortex verbergen. Diese zeigen uns in gewisser Weise unsere Vergangenheit. Denn unser heutiger Denkapparat ist erst im Laufe der Jahrmillionen über diesem Grundgerüst entstanden.
Das zeigt sich ganz gut an den Gehirnen verschiedener Spezies. Fische oder Reptilien sind evolutionsgeschichtlich sehr viel älter als Säugetiere. Diese besitzen die gleichen Hirnstrukturen im Inneren. Die Großhirnrinde fehlt ihnen allerdings. Je „jünger“ eine Spezies ist, desto ausgeprägter ist auch der zerebrale Kortex. Und evolutionsgeschichtlich sind Säugetiere, zu denen auch der Mensch zählt, als letztes entstanden und deshalb am jüngsten.
Die älteren Hirnstrukturen teilen sich demnach Mensch und Reptilien. Und um das evolutionäre Entstehungsalter besser unterstreichen zu können, spricht man vom Reptiliengehirn – im Sinne von Sauriergehirn.
Was ist das Reptiliengehirn?
Das Reptiliengehirn umfasst demnach alle anderen Teile des Gehirns, welche im Bild oben hell dargestellt wurden. Dabei spielen vor allem der Hirnstamm und deren Bestandteile, sowie der Thalamus eine wichtige Rolle. Denn zwischen beiden findet ein regelrechter Austausch statt. Da diese Regionen sehr alt und aufgrund ihrer Impulskontrolle rückständig sind, spricht man auch von niederen Hirnregionen.
Was macht das Reptiliengehirn?
Das Reptiliengehirn sorgt demnach für eine instinktive Reaktion. Denn in diesen Hirnstrukturen sind bereits gewisse Reizreaktionen angelegt, welche hauptsächlich auf Angriff oder Totstellen abzielen. Beide Reaktionen sind niedere Strategien, in welche der Mensch eigentlich nur in gewissen Notlagen verfallen sollte.
Aber diese Reaktionen sind vor allem unbewusst. Ein Mensch, welcher flieht oder angreift, hat beide Impulse meistens nicht unter Kontrolle. Denn diese sind eine reine Überlebensfunktion, welche durch die Reizübertragung und deren Reaktion im niederen Reptiliengehirn entstehen.
Falls ein Mensch besonders emotional, sogar aggressiv auf seine Umwelt reagiert- liegt dies demnach am Reptiliengehirn bzw. den älteren Hirnstrukturen. Oder ein anderer Mensch flieht aus brenzlichen Situationen und kann diesen Impuls selbst nicht steuern…. Dann liegt dies ebenfalls am Kontrollverlust, ausgelöst als Reizreaktion im Reptiliengehirn. Angststarre ist ein Überbleibsel des Totstellens, welche ebenfalls in der alten Hirnstruktur angelegt wurde.
Manche Menschen können kein Blut sehen und fallen in Ohnmacht. Diese Ohnmacht-Reaktion ist ebenfalls ein Überbleibsel der Totstell-Strategie. Denn sobald ein Mensch blutet, bedeutete dies für unsere Vorfahren eine gewisse Gefahr durch Raubtiere oder andere Fressfeinde. Totstellen war eine geeignete Strategie, um mögliche Angriffe zu entschärfen. Und der Ohnmachtsanfall ist ein Reaktion, welche Betroffene heute nicht steuern können.
Da diese Reizreaktionen von Vorteil sein, aber – in heutigen Zeiten – oftmals zu Problemen führen können, widmet sich die moderne Psychotherapie diesen älteren Strukturen, da dort die unbewusste Reizreaktion verborgen liegt. Ziel soll es sein, die nicht angemessene Reizreaktion des Reptiliengehirns zu finden und durch neue Reaktionen zu ersetzen.
Hirnstamm
Der Hirnstamm ist ein Verlängerung des Rückenmarks, welches bis ins Gehirn reicht und beide verbindet.
Dies ist ein Kreuzungspunkt, an dem etliche Nervenbahnen zusammenlaufen. Hier wechseln die Nervenbahnen sozusagen die Seiten. Die rechte Hälfte des Gehirns ist nämlich mit der linken Körperhälfte verschaltet und umgekehrt. Beim Hirnstamm handelt es sich um den innersten und ältesten Teil des Gehirns und eine Verlängerung des Rückenmarks. Er beginnt an der Stelle, wo das Rückenmark ins Gehirn übergeht.
Medulla oblongata
Der verdickte Teil, inmitten des Hirnstamms, wird als Medulla oblongata bezeichnet. Sie ist für die Regulierung von Atmung und Herzschlag verantwortlich. Außerdem steuert sie verschiedene Reflexe. Dazu zählen der Nies-, Hust-, Schluck- und Saugreflex sowie der Würgreflex. Da die Medulla oblongata lebenswichtige Prozesse steuert, ist eine Verletzung an dieser Stelle in der Regel tödlich.
Pons
Der Pons (Brücke) liegt über der Medulla oblongata und bildet somit einen weiteren Teil des Hirnstamms. Diese Struktur ist eine Fortsetzung der Medulla oblongata und ist ebenfalls vom Netzwerk der Formatio reticularis durchzogen. Der Pons ist für die Koordination von Bewegungsabläufen zuständig und eine bedeutende Umschaltstelle zwischen dem Motorcortex des Großhirns und dem Kleinhirn. Zusätzlich spielt er in Bezug auf verschiedene vegetative Funktionen eine wichtige Rolle. Da dieser Teil des Gehirns an lebenswichtigen Funktionen wie Atmung und Herzschlag beteiligt ist, hat eine Verletzung schwerwiegende Folgen.
Allerdings müssen diese nicht zwingend zum Tod führen. Es kann auch „nur“ die Koordination von Bewegungen gestört sein. So kann es zum Beispiel dazu kommen, dass Bewegungen im Schlaf nicht mehr gehemmt werden. Normalerweise sind wir in Traumphasen bewegungsunfähig. Bei einer Verletzung des Pons können Patienten allerdings bei lebhaften Träumen um sich schlagen und treten.
Thalamus
Der Thalamus ist die Umschaltzentrale für Sinneseindrücke. Dieser liegt oberhalb des Hirnstamms. Dabei handelt es sich um zwei Strukturen, deren Form einem Ei ähnelt. Wenn wir etwas sehen, riechen oder hören, dann müssen die Informationen darüber zunächst einmal den Thalamus durchlaufen. Daher wird der Thalamus auch gern als „Tor zum Bewusstsein“ betitelt.
Er funktioniert wie eine Art Filter und bestimmt, welche Reize überhaupt erst hereingelassen werden. Damit kann er eine Überlastung des Gehirns vermeiden. Er sendet die Reize anschließend an die zuständigen Bereiche des Großhirns weiter. Gleichzeitig erhält der Thalamus die Antwort dieser Areale auf die eingehenden Sinneseindrücke. Diese leitet er dann an die Medulla oblongata und das Kleinhirn.
Formatio reticularis
Es handelt sich um ein diffuses Netzwerk aus verschiedenen Kernen. Die Formatio reticularis liegt im Inneren des Hirnstamms. Die Struktur zieht sich vom Rückenmark bis in den Thalamus. Sensorische Informationen werden vom Rückenmark zum Thalamus geleitet. Ein Teil gelangt jedoch auch über die Formatio reticularis zu den jeweiligen Hirnbereichen. Dieses Netzwerk aus Neuronenansammlungen steuert die Erregung. Eine elektrische Stimulation dieser Region führt zu einer sofortigen Aufmerksamkeit und Wachheit. Eine Verletzung dieser Region hingegen hat ein Koma zur Folge.
Kleinhirn
Das Kleinhirn liegt hinter dem Hirnstamm. Es ist ungefähr so groß wie eine Orange und besteht aus zwei gefurchten Hälften. Es sieht dem Großhirn damit doch recht ähnlich, was unter Umständen den Namen „Kleinhirn“ erklärt. Es ist für die Koordination willkürlicher Bewegungen zuständig. Ohne das Kleinhirn wären geplante Bewegungsabläufe, wie etwa eine einstudierte Schrittabfolge bei einem Tanz, nicht mehr möglich. Allerdings hat es noch eine ganze Reihe weiterer Aufgaben. So spielt es eine Rolle beim nonverbalen Lernen und beim Abschätzen der Zeit.
Auch an der Regulation unserer Emotionen und dem Unterscheiden zwischen verschiedenen Mustern und Tönen ist das Kleinhirn beteiligt. Der Gleichgewichtssinn ist ebenfalls vom Kleinhirn abhängig. Eine Verletzung dieses Gehirnbereichs hat nicht nur Gleichgewichtsprobleme zur Folge. Bewegungen wären ruckartig, unkoordiniert und die Hände würden unkontrollierbar zittern. Defizite bei der Koordination der Willkürbewegungen werden auch als Ataxie bezeichnet.
Folglich ist das Kleinhirn das wichtigste Integrationszentrum für die Feinabstimmung, das Erlernen und die Koordination von Bewegungsabläufen. Es ist mit drei sogenannten Kleinhirnstilen mit dem Hirnstamm, dem Thalamus und dem Rückenmark verbunden. Das Kleinhirn selbst ist noch einmal in drei Abschnitte eingeteilt: Spino-, Ponto- und Vestibulocerebellum.
Das Spinocerebellum ist für die Ausführung aktueller Motorik zuständig sowie für die Kontrolle von Bewegungen. Die Motorik wird vom Pontocerebellum geplant. Durch diesen Abschnitt findet auch die motorische Feinabstimmung statt. Augenbewegungen, Gang und Körperhaltung werden vom Vestibulocerebellum kontrolliert.
Das waren die ältesten Strukturen unseres Gehirns. Kommen wir nun zu den etwas jüngeren.
Das limbische System
Das limbische System ist ein Verbund aus Strukturen, die sich um den Thalamus legen. Der Name dieses Systems bezieht sich auf seine abgrenzende Funktion. Es befindet sich nämlich zwischen den ältesten und den neuesten Bereichen des Gehirns. Das Wort „limbus“ steht im Lateinischen für Rand oder Begrenzung. Dieses System setzt sich aus unterschiedlichen Strukturen zusammen. Dazu gehören etwa die Amygdala, der Hippocampus und der Hypothalamus.
Amygdala
Sie ist auch als Mandelkern bekannt. Eigentlich sind es zwei. Denn bei der Amygdala handelt es sich um zwei etwa bohnengroße Strukturen. Wobei es sich auch nicht wirklich um zwei Kerne handelt, sondern um einen Komplex mehrerer Kerne. Ihre Hauptfunktion bezieht sich auf die Emotionen Angst und Aggression. Sie ist allerdings nicht nur an der Wahrnehmung dieser Emotionen beteiligt, sondern auch an der Speicherung von emotional aufgeladenen Erinnerungen. Hatten wir in bestimmten Situationen Angst, erinnern wir uns an diese Ereignisse besonders gut. Bei Patienten mit einer geschädigten Amygdala ist das nicht der Fall.
Die Bedeutung der Amygdala ist auch in zwischenmenschlichen Beziehungen nicht zu vernachlässigen. Patienten mit Verletzungen in dieser Region oder solche, denen die Amygdala entfernt wurde, können Gesichter nicht mehr richtig deuten. Sie können die Mimik ihres Gegenübers nicht mehr korrekt interpretieren und wissen ganz einfach nicht, was diese Person gerade fühlt. Das schränkt das Sozialleben auf eine empfindliche Weise ein.
Eine seltene Erbkrankheit hat einen ähnlichen Effekt. Beim Urbach-Wiethe-Syndrom verkalkt die Amygdala zunehmend. Patienten können irgendwann mit dem Wort „Angst“ nichts mehr anfangen, weil sie das Gefühl dahinter nicht mehr empfinden können.
Hippocampus
Dieser Teil des Gehirns ist für das Gedächtnis zuständig. Hier werden Erinnerungen erzeugt, gespeichert und auch wieder abgerufen. Auch hier ist es wieder nicht nur eine Struktur, sondern ein Paar. Fällt der eine Hippocampus aus, kann der auf der gegenüberliegenden Seite noch Kompensationsarbeit leisten. Sind jedoch beide beschädigt oder nicht mehr vorhanden, gestaltet sich die Lage schon anders.
Ein berühmtes Beispiel ist der Fall des H.M. Der Patient wurde aufgrund starker epileptischer Anfälle am Gehirn operiert, wobei ein Großteil seines Hippocampus verloren ging. Anschließend litt er an einer anterograden Amnesie, welche sich auf sein deklaratives Gedächtnis bezog. H.M. konnte im Anschluss an die Operation nichts Neues mehr über sich und die Welt dazulernen. Er blieb sozusagen in der Zeit stehen. Allerdings konnte er neue Fertigkeiten lernen, die sich auf Bewegungsabläufe bezogen.
Hypothalamus
Diese Struktur liegt unterhalb des Thalamus und ist für lebenserhaltende Aktivitäten verantwortlich. Er steuert unser Ess- und Trinkverhalten und reguliert zudem die Körpertemperatur. Außerdem kontrolliert er die chemische Zusammensetzung des Blutes sowie den allgemeinen Zustand des Körpers.
Des Weiteren hat er einen Einfluss auf die Hypophyse und damit auf das endokrine System. Die Hypophyse ist eine Drüse, die sich im Gehirn befindet. Sie regelt beispielsweise das Körperwachstum und regt auch die Hormonproduktion anderer Drüsen im Körper an.
Der Hypothalamus spielt zusätzlich bei den Emotionen eine Rolle. Er scheint mit dem Empfinden von belohnenden Gefühlen in Zusammenhang zu stehen, was frühe Experimente mit Ratten zeigten. Bei diesen wurden Ratten Elektroden implantiert, die mit einem Hebel verbunden waren. Drückte die Ratte den Hebel, wurde ihr Hypothalamus stimuliert.
Das Belohnungszentrum wurde aktiviert und die Ratte drückte unablässig weiter auf den Hebel. Das ging so weit, dass diese Ratten vergaßen zu fressen und zu trinken. Sie nahmen sogar Schmerzen in Kauf, nur um an den Hebel zu gelangen. Befand sich zwischen ihnen und dem Hebel ein elektrisches Bodengitter, liefen sie selbst darüber und bekamen dabei Stromstöße.
Ein weiterer Bestandteil des Belohnungszentrums ist der Nucleus accumbens. Die Stimulation des Belohnungszentrums wirkt sich auch bei Menschen auf das Verhalten aus. Allerdings nicht so einschneidend wie es bei den Ratten der Fall war. Bei der Aktivierung des Belohnungssystems wird der Neurotransmitter Dopamin ausgeschüttet. Dieser chemische Botenstoff ist mit positiven Gefühlen assoziiert und verstärkt das Verhalten, bei dessen Ausführung es ausgeschüttet wird. Verstärken meint in diesem Sinne, dass das entsprechende Verhalten häufiger gezeigt wird.
Zusammenfassung
- Das Gehirn besteht aus verschiedenen Strukturen. Das walnussähnliche Gebilde ist nur der zerebrale Kortex, unter dem evolutionär gesehen wesentlich ältere Gehirnstrukturen verborgen liegen.
- Der Hirnstamm bildet den Punkt, an dem die Nervenbahnen des Körpers sich vor dem Eintritt ins Gehirn kreuzen. Die rechte Gehirnhälfte ist nämlich für die linke Körperseite zuständig und umgekehrt.
- Im Hirnstamm befindet sich die Medulla oblongata. Dieser Teil steuert Herzschlag, Atmung und verschiedene Reflexe.
- Oberhalb der Medulla oblongata liegt der Pons beziehungsweise die Brücke. Er ist unter anderem ebenfalls für Vitalfunktionen zuständig, jedoch auch für die Koordination von Bewegungen.
- Der Thalamus ist oberhalb des Hirnstamms. Er ist eine Umschaltzentrale für die eingehenden Sinneseindrücke. So bestimmt er, welche Reize weitergeleitet werden und welche nicht. Diese Filterfunktion verhindert eine Überfrachtung des Gehirns.
- Die Formatio reticularis zieht sich durch verschiedene Teile des Hirnstamms und ist für Wachheit und Aufmerksamkeit zuständig.
- Das Kleinhirn steuert die Koordination von Bewegungen. Es ist allerdings auch an der Regulation von Emotionen und am Gleichgewichtssinn beteiligt. Eingeteilt wird es in drei Unterbereiche, welche jeweils unterschiedliche Aufgaben in Bezug auf die Bewegungsregulation haben.
- Das limbische System trennt den „alten“ und den „neuen“ Teil des Gehirns voneinander. Es setzt sich aus mehreren Strukturen zusammen. Dazu zählt unter anderem die Amygdala, welche für Emotionen wie Angst und Wut zuständig ist. Der Hippocampus spielt eine große Rolle beim Bilden und Abrufen neuer Gedächtnisinhalte. Ohne Hippocampus könnten wir keine Erinnerungen speichern oder abrufen.
- Der Hypothalamus liegt unter dem Thalamus und reguliert verschiedene lebenserhaltende Funktionen (Essen, Trinken, Körpertemperatur, Blutzusammensetzung). Er ist ein Teil des Belohnungssystems und hat ebenfalls Einfluss auf das endokrine System. Dieses kann er ansteuern, indem er bestimmte Reize an die Hypophyse (eine Drüse im Gehirn) sendet. Die Hypophyse schüttet dann entweder selbst Hormone aus oder regt andere Drüsen im Körper dazu an.
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