Diencephalon: Eigenschaften, Teile und Funktionen (mit Bildern)

Das Zwischenhirn ist eine der Hauptregionen des Gehirns. Es befindet sich direkt unter dem Telencephalon (oberste Region des Gehirns) und direkt über dem Mesencephalon oder Mittelhirn.

Das Zwischenhirn enthält einige der wichtigsten Strukturen des menschlichen Gehirns, wie den Thalamus oder den Hypothalamus.

In diesem Sinne stellt diese Hirnregion eine zentrale Stelle innerhalb des Gehirns dar. Sie befindet sich zwischen den Gehirnhälften und dem Hirnstamm und über diese befinden sich die meisten Fasern, die zur Hirnrinde gelangen.

Anatomisch betrachtet macht das Diencephalon nur 2% des Gesamtgewichts des Zentralnervensystems aus. Die Verbindungen, die durch diese Gehirnstruktur hergestellt werden, sind jedoch für die Ausführung einer Vielzahl von Gehirnfunktionen von entscheidender Bedeutung.

Das wichtigste scheint die Einrichtung von sensorischen und motorischen Wegen zu sein, so dass das Diencephalon eine Grundstruktur ist, wenn die oberen Strukturen mit den unteren Strukturen des Gehirns verbunden werden, und zu solchen Aktivitäten führt.

Ebenso spielt das Diencephalon eine wichtige Rolle im limbischen System des Gehirns und scheint auch am viszeralen und endokrinen System beteiligt zu sein.

Das Ziel dieses Artikels ist es, die Hauptmerkmale des Diencephalons aufzudecken. Erklären Sie die Strukturen und Regionen, aus denen es besteht, und überprüfen Sie die Funktionen, die von dieser Region des Gehirns ausgeführt werden.

Merkmale des Zwischenhirns

Das Zwischenhirn ist ein Satz von Kernen der grauen Substanz. Das heißt, es stellt eine Reihe von Gehirnstrukturen dar, die dadurch gekennzeichnet sind, dass sie in ihrem Inneren Kerne von Neuronen enthalten.

Wenn es sich also um Diencephalon handelt, wird nicht auf eine einzelne Gehirnstruktur Bezug genommen, sondern auf eine Region des Gehirns, die eine große Anzahl verschiedener Kerne und Strukturen umfasst.

Andererseits enthält das Diencephalon auch Faszikel aus weißer Substanz, die für die Herstellung mehrerer Verbindungen mit verschiedenen Regionen des Gehirns verantwortlich sind. Aus diesem Grund ergibt sich eine Region, die in direktem Zusammenhang mit praktisch allen Hirnstrukturen steht. Die wichtigsten sind: die Großhirnrinde, die Hirnkerne, der Hirnstamm, das Rückenmark und die Hypophyse.

Die Hauptfunktionen des Zwischenhirns beziehen sich auf die Kontrolle des emotionalen Lebens aufgrund seiner hohen Beteiligung am limbischen System sowie auf die Übertragung und Verarbeitung von instinktiven (von den Instinkten erfassten) und vegetativen (im Körper erzeugten) Informationen .

Diese Region des Gehirns ist die Fortsetzung des Mesencephalons (Mittelhirns), da es sich direkt darüber befindet. Und es stellt die Verbindung zwischen den unteren Strukturen des Gehirns (Metencephalon und Mielencephalon) und den übergeordneten (Großhirnrinde) her.

Anatomisch ist das Zwischenhirn durch sechs Hauptstrukturen im Inneren gekennzeichnet. Von oben nach unten sind dies: Hypothalamus, Epithalamus, Thalamus, Subthalamus, Thalamus und dritte Herzkammer.

Im Gegensatz zu dem Hirnstamm, der isolierter und äußerlich in fast seiner gesamten Ausdehnung zu sehen ist, ist das Zwischenhirn zwischen den beiden Gehirnhälften eingebettet, sodass Sie ohne Schnitte in das Gehirn nur das hintere Gesicht und den hinteren Scheitelpunkt sehen können. gehört zum Hypothalamus.

Makroskopische Anatomie des Zwischenhirns

Das Zwischenhirn ist eine große Region des Gehirns, die eine Vielzahl von Strukturen und Regionen enthält.

In diesem Sinne können bei der Definition seiner anatomischen Eigenschaften unterschiedliche Organisationen und Aufteilungen vorgenommen werden.

Die äußere makroskopische Konfiguration des Zwischenhirns (ohne Berücksichtigung der mikroskopischen Strukturen) ist hauptsächlich durch das Vorhandensein des optischen Chiasmas und des Mittelhirnraums des Mesencephalons gekennzeichnet.

Insbesondere der Scheitelpunkt oder das Infundibulum dieser Gehirnregion hängt mit der Hypophyse und dem Chiasma opticum zusammen. Auf der posteroinferioren Seite hingegen ist das Zwischenhirn mit dem Mittelhirnraum des Mesencephalons verbunden.

In der Mitte dieser beiden Verbindungen befinden sich zwei wichtige Diencephalon-Strukturen: die Mammillarkörper und das Tuber cinereum . Diese letzte Struktur ist dafür verantwortlich, dass sich das Infundibulum nach unten erstreckt, was sich wiederum mit dem Hypophysenstiel und der Hypophyse fortsetzt.

Um die interne makroskopische Konfiguration sichtbar zu machen, müssen im Zwischenhirn Stiele angefertigt werden.

Anhand eines stirnseitigen Stiels in der Struktur wird beobachtet, dass die laterale Seite durch eine dicke weiße Substanz begrenzt wird, die als innere Kapsel bezeichnet wird. Diese Kapsel erstreckt sich von den Stielen des Mesencephalons und erreicht vom Thalamus die Großhirnrinde.

Die innere Kapsel des Zwischenhirns ist eine wichtige Struktur, da sie die absteigenden und aufsteigenden Bahnen enthält, die vom Hirnstamm und den Thalamokortikalbahnen ausgehen.

Das Diencephalon zeigt medial die Ependymhöhle, den dritten Ventrikel und die Fortsetzung der Aquädukte von Silvio (bezogen auf das Mesencephalon).

Im oberen Bereich wird das Zwischenhirn durch die lateralen Ventrikel der Gehirnhälften begrenzt. In diesen Ventrikeln öffnet sich der dritte Ventrikel durch die Öffnungen von Monro.

Schließlich wird mittels eines Sagittalschnittes der Weg beobachtet, durch den der dritte Ventrikel verläuft, und das mediale Gesicht, das von einem Epithelepithel bedeckt ist. Im Horizontalschnitt hingegen ist die Oberseite in ihrer gesamten Ausdehnung zu sehen, wobei sich der dritte Ventrikel in seinem Mittelteil befindet.

Dritter Ventrikel

Der dritte Ventrikel ist eine der wichtigen Strukturen des Zwischenhirns. Es ist eine dreieckig geformte Höhle, die hauptsächlich dafür verantwortlich ist, jede Art von Trauma auf allen Strukturen dieser Region des Gehirns abzufedern.

Der dritte Ventrikel hat einen sehr ausgeprägten unteren Scheitelpunkt, der als infundibuläre Vertiefung bezeichnet wird. Die laterale Wand des Ventrikels ist andererseits ausgedehnter und enthält die hypothalamische oder begrenzende Furche sowie die interthalamische Adhäsion, die den Ventrikel von einer Seite zur anderen kreuzt.

In Bezug auf die posteroinferiore Wand gibt es einen Rand, der aus der Mündung des Aquädukts von Silvio, den Stielen des Mesencephalons, den Mamma-Knollen und dem Tuber cinereum stammt .

Die hintere Wand des dritten Ventrikels ist ebenfalls sehr schmal und enthält die vordere weiße Kommissur, ein Faserbündel, das beide Gehirnhälften verbindet. In seinem Inneren ist auch die terminale Lamina zu beobachten, die mit dem Optikuschiasmus und der medialen Eminenz des Tuber cinereum im vorderen Teil des Infundibulums zusammenhängt.

Schließlich ist die obere Wand des dritten Ventrikels eine Region, die gekrümmt ist und die ventrikulären Öffnungen von Monro, die Plexus choroideus, die Habenula, die Zirbeldrüse und die hintere weiße Kommissur enthält.

Diencephalon-Kerne

Das Diencephalon besteht aus vier Hauptkomponenten, die den dritten Ventrikel umgeben, der für die Aufteilung des Diencephalons in zwei symmetrische Hälften verantwortlich ist.

In diesem Sinne sind die Hauptkerne dieser Gehirnregion: der Thalamus, der Hypothalamus, der Subthalamus und der Epithalamus.

Thalamus

Der Thalamus ist die voluminöseste Struktur des Zwischenhirns. Es befindet sich genau in der Mitte des Gehirns über dem Hypothalamus und ist durch eine hypothalamische Furche von Monroe von diesem getrennt.

Seine Hauptfunktion besteht darin, die sensorischen Reize, die das Gehirn erreichen, mit Ausnahme des Geruchs, zu übertragen (da sich im Embryo olfaktorische Bahnen entwickeln, bevor der Thalamus und der Geruch der einzige Sinn sind, der direkt in die Großhirnrinde reicht).

In diesem Sinne müssen alle Sinne, damit sie vom Gehirn (von der Hirnrinde) verarbeitet und interpretiert werden können, zuerst den Thalamus durchlaufen, der Region, die für die Übertragung jedes sensorischen Stimulus an die relevante Hirnregion verantwortlich ist.

Der Thalamus ist ein Derivat aus 80 verschiedenen neuronalen Kernen, die in verschiedenen Gebieten gruppiert sind. Die Hauptkerne des Thalamus sind: der ventrolaterale Kern, der vordere Kern, der innere Kern und die Thalamuszonen.

• Ventrolateraler Kern : Es ist eine Struktur, die zwischen einem ventralen Teil und einem lateralen Teil aufgeteilt ist. Im ventralen Teil kommen Fasern des medialen Lemniscus und der spinothalamischen Faszikel an, und der laterale Genikularkörper und der mediale Genikularkörper werden beobachtet. Der laterale Teil erhält andererseits reichlich Fasern vom vorderen Thalamusstiel und Projektionsfasern, die den empfindlichen Weg zum Kortex herstellen.

• Vorderer Kern: Dieser Kern befindet sich unterhalb des vorderen Tuberkels (vorderes Gebiet des Thalamus). Es zeichnet sich durch die Aufnahme von mamillothalamischen Fasern aus und stellt eine Verbindung mit dem inneren Kern und den Kernen der Mittellinie her.

• Interner Kern : Diese Struktur empfängt afferente Projektionsfasern von der Großhirnrinde und von anderen Thalamuskernen (ventrolateralem Thalamus und Hypothalamus). Es ist verantwortlich für die Durchführung von Synapsen, die die viszeralen Aktivitäten regulieren, sowie für die Verbindung des kortikalen Frontallappens, um die emotionale Erfahrung des Menschen zu entwickeln.

• Thalamuszonen : In diesen Regionen kann der Thalamus in verschiedene Gebiete unterteilt werden. Die wichtigsten sind: ventrales Territorium (mit dem vorderen Kern), ventrales Territorium (mit dem vorderen Kern, dem lateralen Kern und dem hinteren Kern), posteriores Territorium (mit den genikulierten Kernen), mediales Territorium (welches enthält den medianodorsalen Kern und den comedomialen Kern) und das dorsale Territorium (das den dorsalen lateralen Kern und den posterioren lateralen Kern enthält).

Hypothalamus

Der Hypothalamus ist die zweite Hauptstruktur des Zwischenhirns. Es ist eine Kernregion des Gehirns, die direkt unter dem Thalamus liegt.

Diese Struktur ist die wichtigste Region des Gehirns für die Koordination der wesentlichen Verhaltensweisen, die mit der Erhaltung der Spezies verbunden sind. Ebenso zeichnet es sich durch eine enge Beziehung zu den Hormonen der Hypophyse aus, die vom Hypothalamus reguliert werden.

In diesem Sinne spielt diese Struktur des Zwischenhirns auch eine wichtige Rolle bei der Organisation von Verhaltensweisen wie Fütterung, Flüssigkeitsaufnahme, Paarung oder Aggression. Sowie die Regulation autonomer und endokriner viszeraler Funktionen.

Anatomisch ist der Hypothalamus dadurch gekennzeichnet, dass er mehrere Kerne grauer Substanz enthält. Strukturell begrenzt es vor der terminalen Lamina, hinter einer Frontalebene, die hinter den Mammillartuberkeln des Fornix verläuft, seitlich mit den inneren Kapseln und untergeordnet mit dem optischen Chiasma.

Ein weiteres wichtiges Merkmal des Hypothalamus ist, dass er in seinem Inneren zwei verschiedene Arten von Neuronen enthält: die parvozellulären Neuronen und die magnozellulären Neuronen.

• Parvozelluläre Neuronen sind für die Freisetzung von Peptidhormonen verantwortlich, die als hypophysiotrope Faktoren im primären Plexus der mittleren Eminenz bekannt sind. Durch diesen Ort reisen sie zur Adenohypophyse, um die Sekretion anderer Hormone wie Wachstumshormon oder Prolaktin freisetzendes Hormon zu stimulieren.

• Andererseits sind die magnozellulären Neuronen die Hauptzelltypen im Hypothalamus, sie sind größer als die parvozellulären Zellen und sind für die Produktion von Neurohypophysenhormonen mit Peptidcharakter verantwortlich, die zur Neurohypophyse wandern.

Schließlich ist anzumerken, dass der Hypothalamus eine große Anzahl von Kernen enthält. Jedes von ihnen enthält sowohl parvozelluläre Neuronen als auch magnozelluläre Neuronen und entwickelt spezifische Funktionen:

1. Seitenkerne: sind hypothalamische Strukturen, die mit den physiologischen Prozessen des Hungers zusammenhängen.

2. Preoptischer Kern: Es ist ein kleiner Kern, der für die parasympathische Funktion verantwortlich ist.

3. Supraoptischer Kern: Bekannt für die Produktion von antidiuretischem ADH-Hormon.

4. Paraventrikulärer Kern: ist ein Kern, der für die Erzeugung von Oxytocin verantwortlich ist.

5. Suprachiasmatischer Kern: Es ist eine der wichtigsten Strukturen des Hypothalamus. Es ist für die Regulierung des Tageszyklus verantwortlich.

6. Ventromedialer Kern: Er wird als Zentrum des Sättigungsgefühls angesehen.

7. Arcuate Nucleus: greift in emotionales Verhalten und endokrine Aktivität ein. Es ist verantwortlich für die Freisetzung des Hormons GnRH.

8. Kern von Mamilar: ist eine hypothalamische Region, die an Gedächtnisprozessen beteiligt ist.

9. Hinterer hypothalamischer Kern: Er scheint eine grundlegende Rolle bei der Regulierung der Körpertemperatur zu spielen.

10. Vorderer hypothalamischer Kern: ist für die Regulierung der Schwitztemperatur verantwortlich und hemmt die Produktion von Thyrotropin.
11. Subtálamo.

Der Subthalamus ist eine kleine Struktur des Diencephalons, die sich unterhalb und seitlich des Thalamus befindet. Repräsentiert anatomisch die Fortsetzung des Mesencephalons innerhalb des Diencephalons.

Es zeichnet sich dadurch aus, dass es Strukturen wie die schwarze Substanz oder den roten Kern enthält. Ebenso enthält es graue Substanz, in der sich der Nucleus subthalamicus befindet.

Die Funktion dieser Region des Gehirns besteht darin, die motorischen Aktivitäten zu koordinieren, sodass sie über den subthalamischen Faszikel mit den Basalkernen verbunden sind.

Ein weiterer wichtiger Teil des Subthalamus ist die unsichere Zone, ein Kern, der für die Verbindung des Zwischenhirns mit dem Mesencephalon verantwortlich ist, um das Sehen bei motorischen Ereignissen zu koordinieren.

Epitálamo

Der Epithalamus ist eine kleine Struktur, die direkt vor dem Thalamus liegt. Im Inneren befinden sich wichtige Elemente wie die Zirbeldrüse, Kerne und Markstriae.

Das epitalamo zeichnet sich auch durch eine Struktur aus, die zum limbischen System gehört, weshalb es eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von instinktiven Verhaltensweisen und bei der Ausarbeitung von Lust- und / oder Belohnungsempfindungen spielt.

Das Hauptmerkmal des Epithalamus ist, dass er in seinem Inneren eine der wichtigsten neuroendokrinen Drüsen, die Hypophyse, enthält. Diese befindet sich zwischen den oberen Kollikuli, die von der Pia mater umgeben von hinten herabhängen.

Die Zirbeldrüse ist eine Struktur, die Neuronen, Gliazellen und spezialisierte Sekretionszellen, sogenannte Pienalozyten, enthält. Letztere synthetisieren ein sehr wichtiges Hormon wie Melatonin.

Melatonin ist ein Hormon, das aus Serotonin hergestellt wird und den Wachschlafzyklus reguliert. Die Produktion dieses Hormons steigt nachts und hilft dem Körper, sich auszuruhen.

Wenn der Tag fortschreitet und die Stunden ohne Pause länger werden, nimmt die Sekretion von Melatonin ab. Wenn die Mengen an Melatonin im Gehirn knapp sind, reagiert der Körper mit einem Gefühl von Müdigkeit und Schläfrigkeit.

Somit ist der Epithalamus eine wichtige Struktur bei der Regulierung von Schlafprozessen, da er die Zirbeldrüse in seinem Inneren enthält.

Die anderen anatomischen Teile dieser Region des Zwischenhirns sind: die Markstriae, die Habenularkerne, die Habenulastriae, das Epitheldach des dritten Ventrikels und der Trigon der Habenula.

Diese letzte Region ist möglicherweise die wichtigste von allen. Es stellt eine Struktur dar, die in ihrem Inneren zwei Kerne aufweist: einen medialen und einen lateralen.

Die Habenularkerne sind dafür verantwortlich, Afferenzen von den Septumkernen aufzunehmen und den Interpedunkelkern zu projizieren, so dass sie Regionen sind, die am limbischen System beteiligt sind

Funktionsstruktur

Das Zwischenhirn ist eine Region des Gehirns, die eine Vielzahl von Funktionen ausübt.

Die Funktionalität dieser Region hängt hauptsächlich von den Aktivitäten ab, die die einzelnen Strukturen in ihr ausführen, und von den Beziehungen, die sie zu anderen Bereichen des Gehirns herstellen.

In diesem Sinne kann die Aktivität des Zwischenhirns nach verschiedenen Elementen unterteilt werden. Die wichtigsten sind: Thalamus, Hypothalamus-Hypophysen-Verbindung und Epithalamus-Epiphysen-Beziehung.

Thalamus

Funktionell ist der Thalamus dadurch gekennzeichnet, dass er die graue Substanz enthält, die aus vier Gruppen von Kernen besteht: primär, sekundär, assoziativ und retikulär.

Die primären Thalamuskerne sind für die Aufnahme der Verbindungen der optischen, akustischen und aufsteigenden Faszikel vom Rückenmark und vom Hirnstamm verantwortlich.

Anschließend senden die Neuronen dieser Kerne ihre Axone durch die innere Kapsel zu den primären Bereichen der Großhirnrinde.

Funktionell ist ein weiterer wichtiger Bereich der posterolaterale Bauchkern. Diese Region erhält die gesamte somatische Empfindlichkeit des Organismus (mit Ausnahme des Kopfes) und die viszerale Sympathikusinformation vom Rückenmark.

In diesem Sinne ist der Thalamus auch dafür verantwortlich, die gesamte somatische Empfindlichkeit des Körpers zu empfangen sowie visuelle Informationen (über den lateralen Genikularkern) und akustische Informationen (über den medialen Genikularkern) zu empfangen.

Die assoziativen Thalamuskerne hingegen sind für die Integration von Informationen aus anderen Primärkernen und der Großhirnrinde verantwortlich.

Schließlich verbinden sich die retikulären Kerne mit der retikulären Bildung des Hirnstamms, um die bioelektrische Aktivität der diencephalen Kerne und der Großhirnrinde auszuführen.

Hypothalamus-Hypophysen-Verbindung

Der Hypothalamus zeichnet sich dadurch aus, dass er eine Funktion entwickelt, die eng mit seiner Verbindung mit der Zirbeldrüse zusammenhängt.

In diesem Sinne ist das Zwischenhirn auch für die Regulierung einer Vielzahl physiologischer Aktivitäten durch die Verbindung zwischen Hypothalamus und Hypophyse verantwortlich. Die wichtigsten Funktionen sind: Emotionen, Hunger, Temperatur und Schlaf.

Der Hypothalamus ist eine Region, die für die Kontrolle des physiologischen Ausdrucks von Emotionen verantwortlich ist. Diese Aktivität erfolgt durch die Regulierung der Funktion des autonomen Nervensystems, durch dessen Einfluss auf den Hirnstamm.

Andererseits ist der Hypothalamus für die Regulierung des Hungers verantwortlich, da er die Freisetzung von Hormonen und Peptiden wie Cholecystokinin, Glukosespiegel oder Fettsäuren im Blut reguliert.

Schließlich reguliert der Hypothalamus die Körpertemperatur, was zu einer Zunahme oder Abnahme der Atemfrequenz und zum Schwitzen führt.

Epithalamus-Epiphysen-Verbindung

Der Epithalamus ist eine Struktur des Diencephalons, die in Verbindung mit dem Geruchspfad steht und in die Steuerung vegetativer und emotionaler Funktionen eingreift. Ebenso scheint es eine besondere Bedeutung für die Regulierung der sexuellen Aktivität von Menschen zu haben.

Die Ausführung solcher Funktionen erfolgt hauptsächlich durch die Verbindung dieser Struktur mit der Zirbeldrüse.

In diesem Sinne greift das Diencephalon in die Regulation des Schlaf-Wach-Zyklus ein, da der Epithalamus die Aktivität der Hypophyse bei der Ausschüttung des Hormons Melatonin moduliert, das für die Wahrnehmung solcher Funktionen hauptverantwortlich ist.

Schließlich zeichnet sich das Diencephalon durch eine umfassende Beteiligung am limbischen System aus, das für die Regulierung der physiologischen Reaktionen auf bestimmte Reize verantwortlich ist.

Zu solchen Aktivitäten gehört die Entwicklung eines unwillkürlichen Gedächtnisses, das Funktionieren der Aufmerksamkeit, die Ausarbeitung von Emotionen und die Konstitution von Elementen wie Persönlichkeit oder Verhaltensmuster von Menschen.

Diese Handlungen scheinen vom Zwischenhirn hauptsächlich durch die Verbindung zwischen dem Habenula-Kern (Epithalamus) und dem limbischen Gehirn entwickelt worden zu sein.