Gehirn Aufbau

Gehirn: Aufbau und Funktion einfach erklärt

Das menschliche Gehirn ist ein unglaublich komplexes System. Es stellt ein Netzwerk aus circa 100 Milliarden Nervenzellen dar, die schätzungsweise 100 Billionen Verknüpfungen bilden.

Obwohl es nur circa 2% des Körpergewichts ausmacht, hat das Gehirn einen enormen Energiebedarf. 20% des gesamten Energiebedarfs werden vom Gehirn benötigt. Das ist kein Wunder, denn es ist das zentrale Organ, das den ganzen Körper steuert.

Das menschliche Gehirn: Schaltzentrale unseres Körpers

Gehirn Cockpit

Das Gehirn bildet zusammen mit dem Rückenmark das zentrale Nervensystem, das sämtliche Körperfunktionen steuert. Daneben gibt es noch das periphere Nervensystem, das mit dem Gehirn in ständigem engem Kontakt steht.

Das periphere Nervensystem besteht aus motorischen Nerven, die Bewegungen steuern und aus sensorischen Nerven, mit deren Hilfe wir unsere Umwelt wahrnehmen. Sensorische Nerven liefern Informationen ans Gehirn, das diese daraufhin verarbeitet, eine Entscheidung trifft und befiehlt, was zu tun ist.

Wenn du beispielsweise eine heiße Herdplatte anfasst, erreicht diese Information über sensorische Nervenfasern das Gehirn, welches daraufhin blitzschnell entscheidet, dass du deine Hand so schnell wie möglich zurückziehen sollst. Dieser Befehl wird an motorische Nerven weitergegeben, die Muskelbewegungen steuern.

Neben bewussten Bewegungen steuert das Gehirn auch autonome Funktionen, die größtenteils unbewusst ablaufen, wie die Verdauung, Atmung und der Stoffwechsel.

Gehirn: Aufbau leicht erklärt

Gehirn: Aufbau in 4 teilen

Das Gehirn lässt sich grob in vier verschiedene Regionen einteilen:1)Neuroanatomy, Central Nervous System (CNS)

1)      Hirnstamm

Der Hirnstamm stellt die vordere Verlängerung des Rückenmarks dar. Seine Funktion besteht in der Bewegungskoordination und der Weiterleitung von Informationen an höhere Gehirnzentren. Außerdem spielt er eine wichtige Rolle bei der Steuerung vegetativer (unbewusster, autonomer) Funktionen.

Der Hirnstamm besteht aus der Medulla, der Brücke und dem Mittelhirndach.2)Neuroanatomy, Brainstem

Medulla und Brücke

In diesen Hirnregionen liegen Nervenzellkörper, deren Ausläufer (sogenannte Axone oder Nervenfasern) in verschiedene Bereiche der Großhirnrinde und des Kleinhirns reichen. Dort schütten diese Nervenzellen Neurotransmitter wie Dopamin, Serotonin, Acetylcholin und Noradrenalin aus und beeinflussen so Emotionen, Konzentration und Aufmerksamkeit, Wachheit, Appetit und Motivation.

Die Medulla steuert auch autonome Funktionen, denen du dir meist nicht bewusst bist. Dazu gehört die Regulation des Herzschlags, der Atmung, der Verdauung, des Schluckens, und des Blutkreislaufs.

Außerdem laufen durch den Hirnstamm Nervenfasern, die sensorische Informationen an höhere Hirnzentren weiterleiten, also was du riechst, schmeckst, siehst, hörst und fühlst.

Zwei Hände berühren sich

Umgekehrt leiten sie motorische Befehle aus dem Gehirn an den Rest des Körpers weiter. Also zum Beispiel die Entscheidung deines Gehirns, deinen Arm zu bewegen. Somit spielt der Hirnstamm eine wichtige Rolle bei der Weiterleitung von Daten.

Mittelhirndach

Das Mittelhirndach ist ein Schaltzentrum, von dem aus sensorische Informationen an bestimmte Areale des Vorderhirns (bestehend aus Großhirn, Thalamus und Hypothalamus) gesendet werden, wo diese Informationen verarbeitet werden.

2) Kleinhirn

Das Kleinhirn hat wichtige Funktionen bei der motorischen Koordination, der Wahrnehmung und dem Verstehen. Es erhält sensorische Informationen über die Stellung der Gelenke sowie optische und auditorische (Hör-) Informationen.

Mithilfe dieser Auskünfte kann das Kleinhirn Körperbewegungen koordinieren. Wenn du ein bestimmtes Körperteil bewegst, koordiniert das Kleinhirn die Folgebewegungen, so dass es zu einem reibungslosen Bewegungsablauf kommt.3)Neuroanatomy, Cerebellum

3) Zwischenhirn

Das Zwischenhirn besteht aus drei Teilen: dem Epithalamus, dem Thalamus und dem Hypothalamus.4)Patterning and Compartment Formation in the Diencephalon

Epithalamus

Der Epithalamus ist eine kleine Hirnregion, die dem Thalamus aufsitzt. Daher kommt der Name, denn die griechische Vorsilbe „epi“ bedeutet “auf”.

Der Epithalamus beherbergt die Zirbeldrüse (Epiphyse). Diese Drüse produziert das Schlafhormon Melatonin und hat somit wichtige Funktionen im Tag-Nacht Rhythmus.

Schlafende Frau

Thalamus

Der Thalamus ist einerseits das Haupteingangszentrum für sensorische Informationen, die von dort aus an das Großhirn weitergeleitet werden. Gleichzeitig ist es auch Ausgangszentrum für motorische Befehle aus dem Großhirn.

Hypothalamus

Der Hypothalamus ist das Kontrollzentrum des vegetativen Nervensystems. Er steuert Hunger und Durst, die Körpertemperatur und auch das Sexual- und Fortpflanzungsverhalten.

Außerdem koordiniert der Hypothalamus rhythmische Verhaltensweisen. Es gibt einerseits tägliche Rhythmen, andererseits auch saisonale Rhythmen.

Die täglichen Rhythmen folgen der sogenannten „inneren Uhr“, was dazu führt, dass wir nachts schlafen und tagsüber wach sind. Viele Tiere haben auch saisonale Rhythmen. Sie pflanzen sich beispielsweise im Frühjahr fort oder halten im Winter Winterschlaf.

4) Großhirn

Das Großhirn lässt sich in eine linke und eine rechte Hälfte (sogenannte Hemisphären) einteilen. Jede Hälfte ist jeweils für die gegenüberliegende Körperseite zuständig. Die linke Hirnhälfte empfängt also Informationen von der rechten Körperhälfte und sendet dorthin motorische Signale.

Jede Hälfte besteht aus der Großhirnrinde (graue Substanz), einer darunter liegenden weißen Substanz und tiefer liegenden Kerngebieten, den sogenannten Basalkernen.5)The Cerebrum. Anatomy

Die Großhirnrinde bildet ein helmförmiges Gebilde, deren Oberfläche von den für das Gehirn typischen Windungen und Furchen durchzogen ist. Sie beherbergt die Zellkörper von Nervenzellen, die der Großhirnrinde ihre graue Farbe verleihen.

Die weiße Substanz besteht zu einem Großteil aus Nervenfasern. Die weiße Farbe ist auf eine isolierende Schutzschicht zurückzuführen, die die Nervenfasern umgibt, die sogenannte Myelinscheide. Diese sorgt für eine schnelle Weiterleitung von Signalen.

Eine Nervenzelle

Die Basalkerne spielen eine wichtige Rolle bei der Planung und dem Lernen von Bewegungsabläufen. Eine Schädigung der Basalkerne führt zu schweren motorischen Störungen.

Jede Hälfte des Großhirns lässt sich in vier Lappen unterteilen: Frontallappen, Parientallappen, Temporallappen und Okzipitallappen. Diesen Lappen sind verschiedene Funktionen zugeordnet.

Frontallappen

Der Frontallappen gilt als Sitz der Persönlichkeit und hat wichtige Funktionen bei der Aufmerksamkeit sowie bei Planungen und Entscheidungen. Auch das Kurzzeitgedächtnis sitzt im Frontallappen.

Zudem ist der motorische Cortex Teil des Frontallappens. Er sendet als Antwort auf äußere Reize Bewegungsbefehle an Skelettmuskeln.

Parietallappen

Der Parietallappen liegt hinter dem Frontallappen und wird auch als Scheitellappen bezeichnet. Er beherbergt den sogenannten somatosensorischen Cortex. Somato bedeutet Körper. Es geht um die Wahrnehmung des eigenen Körpers, also wo sich die eigenen Gliedmaßen befinden und in welcher Stellung sie sind.

Okzipitallappen

Der Okzipitallappen ist das Sehzentrum und für die Verarbeitung optischer Signale verantwortlich. Hier werden aus Eindrücken wie Form, Farbe und Bewegung spezifische visuelle Objekte erstellt.

Das Auge leitet alle Informationen ans Gehirn weiter

Temporallappen

Der Temporallappen wird auch als Schläfenlappen bezeichnet. Er hat viele verschiedene Funktionen wie das Verstehen, das optischen Erkennen und das Sprechen. Außerdem ist der Temporallappen für das Hören und Riechen wichtig.

Am inneren Rand des Temporallappens befindet sich der Hippocampus. Dieser Teil des Gehirns ist für die Speicherung und das Abrufen von Informationen im Langzeitgedächtnis wichtig.

Auch die Amygdala (Mandelkern) befindet sich im Temporallappen. Sie spielt beim Erkennen von Emotionen in Gesichtern und bei der Gedächtnisbildung eine wichtige Rolle.

Linke und rechte Gehirnhälfte

Die beiden Gehirnhälften sind auf bestimmte Funktionen spezialisiert.

Die linke Hälfte fokussiert sich auf Mathematik, Sprache und Logik. Außerdem ist sie für auf Geschwindigkeit hin optimierte Aktivitäten zuständig. Diese sind für die Verarbeitung visueller und auditorischer Reize und darauffolgende motorische Reaktionen notwendig.

Die rechte Hälfte hingegen ist für die Erkennung von Gesichtern, Mustern und räumlichen Strukturen zuständig. Außerdem verarbeitet sie emotionale Inhalte und ist für das nonverbale Verständnis wichtig.

Wie funktioniert das Gehirn?

Das Gehirn besteht aus Milliarden von Nervenzellen, die mehrere Billionen mal untereinander verknüpft sind. Das Gehirn erfüllt im Wesentlichen seine Funktion, indem es elektrische Signale sendet. Diese elektrischen Signale werden entlang der Ausläufer der Nervenzellen, den sogenannten Nervenfasern, weitergeleitet. Am Ende der Nervenzelle werden die Signale dann auf andere Nervenzellen übertragen.6)Communication in Neuronal Networks

Funktion des Gehirns

Die Übertragung der Signale findet an den Synapsen statt, die die Verknüpfungen zwischen den Nervenzellen darstellen. Zur Signalübertragung auf benachbarte Nervenzellen werden außerdem Neurotransmitter benötigt, die auch als Botenstoffe bezeichnet werden.

Wenn ein elektrisches Signal das Ende einer Nervenzelle erreicht, schüttet diese Nervenzelle einen Neurotransmitter aus. Dieser befindet sich dann im sogenannten synaptischen Spalt, dem engen Bereich zwischen zwei verknüpften Nervenzellen.

Von dort aus bindet der Neurotransmitter an die Zielzelle, also die Nervenzelle, für die das Signal bestimmt ist. Dies führt dazu, dass ein neues elektrisches Signal entsteht, welches dann entlang der Nervenfaser der Zielzelle weitergeleitet wird.

Neurotransmitter ist jedoch nicht gleich Neurotransmitter. Es gibt verschiedene Neurotransmitter, die sich in ihrer Wirkung unterscheiden. Manche Neurotransmitter vermitteln hemmende Signale, andere sorgen dafür, dass die Zielzelle erregt oder aktiviert wird.

Da Neurotransmitter für die Funktion von Nervenzellen unerlässlich sind, spielen sie auch eine wichtige Rolle bei allen wesentlichen Gehirnfunktionen. Sie steuern zum Beispiel Aufmerksamkeit, Konzentration, Motivation und Emotionen. Wichtige und bekannte Neurotransmitter sind Gamma-Aminobuttersäure (GABA), Acetylcholin, Serotonin, Dopamin und Noradrenalin.

Fazit: Das Gehirn ist das Kontrollzentrum des Körpers

Gehirn im Flow

Der menschliche Körper ist ein komplexes System mit vielen verschieden Organen, die alle gut koordiniert zusammenarbeiten müssen. Das Gehirn ist ein übergeordnetes Zentrum, das den gesamten Körper steuert. Dazu empfängt und verarbeitet es Informationen von außen und sendet daraufhin Befehle an den Rest des Körpers.

Damit das Gehirn optimal funktionieren kann, braucht es zahlreiche Nährstoffe. Zu diesem Zweck hat Primal State Daily Flow entwickelt, das wichtige Nährstoffe liefert, die das Gehirn bei seiner mentalen Leistungsfähigkeit unterstützen. Zu diesen Mikronährstoffen gehören:

  • B-Vitamine, Vitamin C, Calcium und Magnesium zur Unterstützung des Energiestoffwechsels
  • Vitamin C, Vitamin E und Vitamin B2, um Nervenzellen vor oxidativem Stress zu schützen
  • B-Vitamine (Vitamin B3, Vitamin B6, Vitamin B7 und Vitamin B12), um die Nervenfunktion zu unterstützen
  • Vitamin B5 für eine gesunde geistige Leistung
  • Baustoffe für die Neurotransmitter Dopamin, Serotonin, Acetylcholin und GABA

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Quellenverzeichnis   [ + ]

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