Neuroanatomie - Cheatsheet

Grundlegende Anatomie des Gehirns

Definition:

Überblick über die Hauptstrukturen des Gehirns und deren Funktionen, zur Unterstützung der Diagnose und Behandlung neurologischer Erkrankungen.

Details:

• Gehirn besteht aus drei Hauptbereichen: Großhirn, Kleinhirn und Hirnstamm.
• Großhirn (Cerebrum): Verantwortlich für Bewusstsein, sensorische Wahrnehmung, willkürliche Bewegungen.
• Kleinhirn (Cerebellum): Koordiniert Bewegungen, Gleichgewicht und Haltung.
• Hirnstamm: Kontrolliert lebenswichtige Funktionen wie Herzschlag, Atmung und Blutdruck.
• Hirnlappen sind aufgeteilt in Frontal-, Parietal-, Temporal- und Okzipitallappen.
• Wichtige Strukturen: Thalamus (Weiterleitung sensorischer Signale), Hypothalamus (Regulation von Hunger, Durst, Temperatur), Amygdala (Emotionen), Hippocampus (Gedächtnisbildung).
• Neuronale Verbindungen durch Axone und Dendriten, Synapsen für Signalübertragung.

Neuronen und Gliazellen

Definition:

Neuronen: spezialisierte Zellen des Nervensystems für Signalübertragung; Gliazellen: Unterstützungs- und Schutzfunktionen.

Details:

• Neuronen: Zellkörper (Soma), Dendriten, Axon
• Synapse: Übertragungsstelle zwischen Neuronen
• Gliazellen:
• Astrozyten: Stütz- und Ernährungsfunktion
• Oligodendrozyten: Myelinisierung im ZNS
• Schwann-Zellen: Myelinisierung im PNS
• Mikroglia: Immunabwehr im ZNS

Zelluläre Kommunikation im Nervensystem

Definition:

Kommunikation zwischen Nervenzellen erfolgt über elektrische und chemische Signale, entscheidend für die Funktion des Nervensystems.

Details:

• Signalleitung elektrisch über Axon: Aktionspotenzial
• Synaptische Übertragung chemisch: Neurotransmitter
• Wichtige Ionen: Na\textsuperscript{+}, K\textsuperscript{+}, Ca\textsuperscript{2+}
• Synaptischer Spalt: Ort der Neurotransmitterfreisetzung und -bindung
• Rezeptoren: Ionotrop (direkte Wirkung), Metabotrop (indirekte Wirkung)
• Reuptake-Mechanismen: Neurotransmitter wieder in präsynaptische Zelle aufgenommen
• Glia-Zellen: Unterstützung und Modulation neuronaler Signale
• Wichtige Neurotransmitter: Glutamat, GABA, Dopamin, Serotonin, Acetylcholin

Aufbau und Funktion des zentralen Nervensystems

Definition:

ZNS besteht aus Gehirn und Rückenmark; verarbeitet Informationen und steuert Körperfunktionen.

Details:

• Gehirn: Großhirn, Kleinhirn, Zwischenhirn, Hirnstamm
• Rückenmark: Informationsweiterleitung zwischen Gehirn und peripherem Nervensystem
• Funktion: Sensorische Datenverarbeitung, motorische Steuerung, kognitive Funktionen
• Wichtige Strukturen: Neuronen, Gliazellen, Synapsen
• Synaptische Übertragung: Chemisch (Neurotransmitter) und elektrisch
• Schutzmechanismen: Blut-Hirn-Schranke, Hirnhäute, Liquor cerebrospinalis

Synaptische Plastizität und Lernen

Definition:

Anpassung der Stärke und Effizienz von Synapsen im Gehirn; Grundlage für Lernen und Gedächtnis.

Details:

• Langzeitpotenzierung (LTP) und Langzeitdepression (LTD) als Schlüsselmechanismen.
• LTP: Erhöhung der synaptischen Übertragungseffizienz.
• LTD: Verringerung der synaptischen Übertragungseffizienz.
• NMDA-Rezeptoren entscheidend für LTP.
• Ca^{2+}-Einstrom signalisiert synaptische Anpassung.
• Erfordert Proteinsynthese für langfristige Änderungen.
• Hebb'sche Regel: „Neurons that fire together wire together.“

Struktur und Funktion neuronaler Schaltkreise

Definition:

Nervengewebe organisiert in Netzwerke von Neuronen, die Signale durch synaptische Verbindungen weiterleiten und verarbeiten.

Details:

• Neuronenstruktur: Dendriten, Soma, Axon, Synapse
• Funktionelle Einheiten: afferente, efferente und Interneurone
• Neurotransmitter: chemische Botenstoffe für Signalübertragung
• Synaptische Plastizität: Grundlage für Lernen und Gedächtnis
• Wichtige Schaltkreise: Reflexbögen, inhibitorische und exzitatorische Schaltkreise

Erkrankungen des zentralen und peripheren Nervensystems

Definition:

Erkrankungen betreffen zentrale und periphere Nervenstrukturen und beeinflussen Funktionen des Nervensystems.

Details:

• Multiple Sklerose (MS): Autoimmunerkrankung, die Myelin im ZNS angreift.
• Morbus Parkinson: Degeneration dopaminerger Neuronen in der Substantia nigra.
• Alzheimer-Krankheit: Neurodegenerative Erkrankung, gekennzeichnet durch Amyloid-Plaques und neurofibrilläre Tangles.
• Polyneuropathie: Schädigung peripherer Nerven, oft aufgrund von Diabetes oder Alkoholmissbrauch.
• Guillain-Barré-Syndrom (GBS): Akute, inflammatorische demyelinisierende Polyneuropathie.
• Epilepsie: Chronische Störung, die durch wiederkehrende Anfälle charakterisiert ist.
• Schlaganfall: Plötzlicher Verlust von Gehirnfunktionen durch gestörte Blutversorgung.

Mikroskopische Untersuchung des Gehirns

Definition:

Untersuchung der mikroskopischen Struktur und Organisation des Gehirngewebes zur Identifikation und Analyse von Neuronen, Gliazellen und Synapsen.

Details:

• Verwendung von Färbetechniken wie Nissl-Färbung (für Zellkörper) und Golgi-Färbung (für gesamte Neuronen).
• Untersuchung von Schnitten des Gehirns unter dem Lichtmikroskop oder Elektronenmikroskop.
• Identifikation neuronaler Schichten und spezifischer Zelltypen.
• Untersuchung der Synapsen zur Analyse der neuronalen Verbindungen und Signalübertragung.
• Wichtige Konzepte: Neuropil (dichte Netzwerk aus Neuriten), Gliazellen (Unterstützung und Schutz der Neuronen).