Innerer Aufbau: Graue und weiße Substanz
Im Kleinhirnschnitt lassen sich zwei Gewebearten klar differenzieren. Die Oberfläche ist von grauer Substanz bedeckt, die die Kleinhirnrinde (cortex cerebelli) bildet. In ihr werden drei cytoarchitektonische Schichten (von der Oberfläche nach innen) unterschieden:
- Molekularschicht (stratum moleculare);
- Purkinje-Zell-Schicht (stratum neuronorum piriformium);
- Körnerschicht (stratum granulosum).
Unter der Rinde liegt die weiße Substanz, die den Markkörper des Kleinhirns (corpus medullare cerebelli) bildet. In Sagittalschnitten erzeugen die Ansammlungen weißer Substanz, die in die Windungen hineinreichen, ein charakteristisches astförmiges Muster, das als Lebensbaum (arbor vitae cerebelli) bezeichnet wird. In der Tiefe dieser weißen Substanz liegen Ansammlungen grauer Substanz — die Kleinhirnkerne (nuclei cerebelli).
Kleinhirnkerne
In der weißen Substanz jeder Hemisphäre und des Wurms liegen vier paare Kerne. Sie sind die wesentlichen Ausgangszentren, über die das Kleinhirn mit anderen Hirnteilen verschaltet ist.
- Dachkern (nucleus fastigii) — liegt am weitesten medial in der weißen Substanz des Wurms, nahe dem Dach des IV. Ventrikels. Er gehört zu den ältesten Strukturen (archaeocerebellum) und sendet seine Fasern zu den Vestibularkernen und zur Formatio reticularis.
- Kugernkern (nucleus globosus) — liegt in den Hemisphären, medial des Nucleus dentatus. Er gehört zum palaeocerebellum und ist über die oberen Kleinhirnstiele mit dem Nucleus ruber verbunden.
- Pfropfkern (nucleus emboliformis) — befindet sich parallel und etwas medial des Nucleus dentatus. Ebenso wie der Nucleus globosus ist er Teil des palaeocerebellum und weist efferente Verbindungen zum Nucleus ruber auf.
- Zahnkern (nucleus dentatus) — der größte und lateralste Kern, der in den mediolateralen Anteilen der Hemisphären liegt. Er gehört zum Neokerebellum (neocerebellum) und bildet die Tractus dentatothalamicus (tractus dentatothalamicus), die zum Thalamus ziehen.
Kleinhirnstiele
Das Kleinhirn ist über drei Paare von Stielen (pedunculi cerebellares) fest am Hirnstamm verankert, durch die alle afferenten und efferenten Bahnen verlaufen:
- Untere Kleinhirnstiele (pedunculi cerebellares caudales / inferiores) — verbinden das Kleinhirn mit der Medulla oblongata.
- Mittlere Kleinhirnstiele (pedunculi cerebellares medii) — vermitteln die bilaterale Verbindung zur Pons.
- Obere Kleinhirnstiele (pedunculi cerebellares rostrales / superiores) — ziehen zum Mesencephalon.
Lappen und phylogenetische Abschnitte
Im Laufe der Evolution hat sich das Kleinhirn ungleichmäßig entwickelt, weshalb man drei phylogenetische Abschnitte unterscheidet, die eng mit den anatomischen Lappen korrelieren.
Das archäologische Kleinhirn (archaeocerebellum) wird durch den Flocculonodularlappen (lobus flocculonodularis) repräsentiert, der den Wurmknoten (nodulus) und den Flocken der Hemisphären (flocculus) umfasst. Dieser Teil ist durch die Fissura posterolateralis (fissura dorsolateralis) abgegrenzt und für vestibuläre Verbindungen zuständig.
Paläozerebellum (palaeocerebellum) entspricht dem Lobus rostralis (lobus rostralis / anterior), mit Ausnahme der Lingula. Dazu gehören Wurmstrukturen wie die Centralis und der Culmen (culmen) sowie der vordere Teil des Lobulus quadrangularis der Hemisphären. Es wird durch die Fissura prima (fissura prima) abgegrenzt und nimmt die spinozerebellären Bahnen auf.
Neozerebellum (neocerebellum) ist der evolutionär jüngste Teil, dargestellt durch den Lobus caudalis (lobus caudalis / posterior). Er nimmt den Raum zwischen der Fissura prima und der Fissura posterolateralis ein. Dazu gehören das Declive, das Tuber, die Pyramis, die Uvula des Wurms sowie ausgedehnte Hemisphärenareale (hinterer Teil des Lobulus quadrangularis, Lobuli semilunares, Tonsilla cerebelli). Das Neokerebellum vermittelt komplexe kortikoponto-zerebelläre Verbindungen.
Kurz gefasst: Antworten auf Fragen zum Thema
Welche Leitungsbahnen verlaufen durch die unteren Kleinhirnstiele?
Durch die unteren Kleinhirnstiele (pedunculi cerebellares caudales bzw. inferiores) verlaufen Leitungsbahnen, die das Kleinhirn mit der Medulla oblongata und dem Rückenmark verbinden. Zu ihnen gehören:
- Dorsaler spinozerebellärer Trakt (tractus spinocerebellaris posterior, Flectsig-Bahn) — leitet propriozeptive Informationen vom Nucleus dorsalis (Clark-Kern) zur Rinde des Kleinhirnwurms.
Welche Leitungsbahnen verlaufen durch die oberen Kleinhirnstiele?
Durch die oberen Kleinhirnstiele (pedunculi cerebellares rostrales bzw. superiores) verlaufen afferente und efferente Bahnen, die das Kleinhirn mit dem Mittelhirn verbinden. Dazu gehören:
- Ventraler spinozerebellärer Trakt (tractus spinocerebellaris anterior, Gowers-Bahn) — aufsteigende Bahn, deren Fasern bis zum Kleinhirnwurm reichen.
- Efferente Bahnen vom Nucleus globosus (nucleus globosus) und Nucleus emboliformis (nucleus emboliformis) — ziehen zum Nucleus ruber.
Aus welchem sekundären Hirnbläschen entwickelt sich das Kleinhirn?
Das Kleinhirn (cerebellum) entwickelt sich aus dem Rombencephalon (rhombencephalon), das sich während der Embryogenese in das Metencephalon (metencephalon) und die Myelencephalon (myelencephalon) unterteilt. Die Bildung des Kleinhirns erfolgt aus der Kleinhirnplatte, die den mittleren und lateralen Abschnitten des Rombencephalons zuzuordnen ist.
Welche Zellen der Kleinhirnrinde sind die einzigen efferenten (Ausgangs-)Neurone?
Die einzigen efferenten (Ausgangs-)Neurone der Kleinhirnrinde sind die Purkinje-Zellen. Sie stellen die größten Zellen der Rinde dar und sind streng in einer einzigen Reihe in der Ganglienzellschicht angeordnet. Ihre Axone bilden den einzigen efferenten Pfad aus der Rinde: Sie ziehen nach unten durch die Körnerschicht in die weiße Substanz und weiter zu den subkortikalen (tiefen) Kleinhirnkernen.
Welche Arterien versorgen das Kleinhirn mit Blut?
Die Blutversorgung des Kleinhirns erfolgt aus dem vertebrobasilären Stromgebiet über drei große paarige Arterien:
- Arteria cerebelli superior (a. cerebelli superior) — Ast der Arteria basilaris, versorgt die Oberseite der Hemisphären und den oberen Teil des Wurms.
- Arteria cerebelli inferior anterior (a. cerebelli inferior anterior) — Ast der Arteria basilaris, versorgt den anterinferioren Bereich der Hemisphären (im Bereich des Flocculus).
- Arteria cerebelli inferior posterior (a. cerebelli inferior posterior) — Ast der Arteria vertebralis, versorgt die posteroinferiore Oberfläche der Hemisphären, den unteren Teil des Wurms und die Tonsilla cerebelli.
Die Anordnung der Kleinhirnkerne von medial nach lateral lässt sich leicht mit dem Merkspruch einprägen: Dachkern, Kugernkern, Pfropfkern, Zahnkern (nucleus fastigii → nucleus globosus → nucleus emboliformis → nucleus dentatus).
Fragen aus Vorlesungen und Prüfungen
Aus welcher embryonalen Anlage entwickelt sich das Kleinhirn?
Das Kleinhirn entsteht aus der Kleinhirnplatte, die ein Derivat der mittleren und lateralen Abschnitte des Rombencephalons ist.
Was versteht man unter dem „Lebensbaum“ in der Kleinhirnanatomie?
Dies ist ein spezifisches Muster (arbor vitae cerebelli), das der weiße Markkörper bildet, wenn er in die Rindenwindungen hineinreicht, sofern man einen Sagittalschnitt des Kleinhirns anfertigt.
Mit welchem Hirnstammabschnitt verbinden die mittleren Stiele das Kleinhirn?
Die mittleren Kleinhirnstiele (pedunculi cerebellares medii) verbinden die Kleinhirnhemisphären fest mit der Pons.
Welcher Kleinhirnlappen ist funktionell mit dem Gleichgewichtsorgan verknüpft?
Mit den vestibulären Bahnen ist der Flocculonodulardicken (lobus flocculonodularis) verknüpft, der zum evolutionär alten Kleinhirn (archaeocerebellum) gehört.
Was es zum Thema noch zu wiederholen gibt
- Topographie der Wurmstrukturen (Lingula, Culmen, Declive, Pyramis, Uvula)
- Detaillierte Zusammensetzung der Hemisphärenläppchen von Lobus anterior und posterior
- Leitungsbahnen des Paläozerebellums (spinozerebelläre Trakte)
- Kortikoponto-zerebelläre Bahnen und ihre Bedeutung für das Neozerebellum
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