Video: Thalamus

Schaut man auf ein Gehirn, dann sieht man zunächst seine Oberfläche, die sogenannte Großhirnrinde. Sie hat zahlreiche Wölbungen und Windungen, die sogenannten Sulci und Gyri. Doch was liegt eigentlich unter der Großhirnrinde?

Eine ganze Menge, das steht fest. Doch heute konzentrieren wir uns auf diese Struktur hier – den Thalamus. Diese wichtige, ovale, grüne Struktur befindet sich zentral im Gehirn. Damit wir einen besseren Blick auf den Thalamus bekommen, entfernen wir einen Teil der Großhirnrinde.

Doch bevor wir gleich richtig starten, hier noch ein kurzer Überblick über die Themen dieses Tutorials. Zuerst erfährst du alles Wichtige zum Thalamus, gefolgt von einigen Strukturen des Diencephalons und des Hirnstamms. Im Anschluss zeige ich dir einige subkortikale Strukturen des Großhirns, die direkt an den Thalamus angrenzen. Und zum Schluss gibt es noch einen kurzen Einblick in die Klinik.

Ich will kurz anmerken, dass wir uns heute nicht mit den verschiedenen Kernen und der inneren Struktur des Thalamus beschäftigen. Zu diesem Thema gibt es ein separates Video auf unserer Website.

Okay, widmen wir uns jetzt der makroskopischen Anatomie des Thalamus.

In dieser Abbildung sehen wir die Großhirnhemisphären aus einer posterior-superioren Ansicht. Wir haben die Großhirnrinde entfernt und schauen nun nach inferior bis zum Cornu temporale des Seitenventrikels, wo der Hippocampus liegt. Nach anterior schauen wir bis zum Caput nuclei caudati. Direkt mittig siehst du den Thalamus aus einer posterioren Ansicht grün hervorgehoben.

Manchmal wird der Thalamus auch als Thalamus dorsalis bezeichnet. Er ist paarig angelegt und bildet den Großteil des Diencephalons. Weitere Anteile des Diencephalons sind der Epithalamus, der Hypothalamus und der Subthalamus.

Der Thalamus hat eine längliche Form und verläuft entlang der antero-posterioren Achse. Er wird hin und wieder auch als eiförmig beschrieben, wobei er nur ca. 4 cm lang und damit definitiv kleiner als dein Frühstücksei ist.

Die medialen Flächen der zwei Thalami sind in der Regel durch die Adhesio interthalamica verbunden. Es ist bisher nicht bekannt, ob durch diese Querverbindung auch Fasern zur anderen Großhirnhemisphäre verlaufen. Deshalb wird diese Struktur nicht als Kommissur bezeichnet.

Funktionell gesehen, spielt der Thalamus eine wichtige Rolle bei der Verschaltung von sensorischen Informationen im zentralen Nervensystem, für die Regulation von Motorik und für das Bewusstsein.

Man könnte sagen, dass der Thalamus ein zentrales Tor zur Großhirnrinde darstellt. Das heißt, die meisten sensorischen Informationen müssen zuerst den Thalamus passieren, bevor sie ins Großhirn gelangen. Deshalb nennt man den Thalamus auch das „Tor zum Bewusstsein“.

Zwar besprechen wir heute nicht alle Kerne des Thalamus, schauen uns aber dennoch seinen groben, inneren Aufbau an. Dafür nutzen wir diese laterale Ansicht. Der Thalamus besteht vor allem aus grauer Substanz und beinhaltet über 50 verschiedene Kerne. Es gibt auch wenige kleine Areale weißer Substanz zu finden.

Die graue Substanz des Thalamus wird primär in eine anteriore, eine mediale und eine laterale Kerngruppe unterteilt. Diese Unterteilung erfolgt durch eine Y-förmige Schicht weißer Substanz, auch als Lamina medullaris medialis bekannt. Diese wird auch als mediales Medullarblatt bezeichnet.

Weiße Substanz finden wir außerdem im Stratum zonale, einer Schicht an der dorsalen Fläche des Thalamus, sowie in der Lamina medullaris lateralis, also an der Seitenfläche des Thalamus.

Eine weitere äußere Struktur des Thalamus ist das Pulvinar thalami. Diese Struktur ist von posterior aus besser zu erkennen. Deshalb wechseln wir die Abbildung. Das Pulvinar thalami befindet sich in der Nähe des dritten Ventrikels und liegt über den Colliculi superiores, die wir uns gleich genauer anschauen werden. Die Funktion des Pulvinar ist noch umstritten. Es wird vermutet, dass es bei verschiedenen Sinneswahrnehmungen wie Sehen, Sprechen, taktiler Wahrnehmung und bei Schmerzen eine Rolle spielt.

Inferior zum Pulvinar befindet sich ein kleiner Höcker. Das ist das Corpus geniculatum mediale, auch medialer Kniehöcker genannt. Er ist die Schaltstelle der Hörbahn und erhält Impulse aus dem Colliculus inferior.

Unmittelbar lateral und etwas superior davon befindet sich ein weiterer, ähnlicher Höcker. Das ist das Corpus geniculatum laterale, die primäre Schaltstelle der Sehbahn. Es enthält Axone aus der Netzhaut des Auges, die über den Nervus opticus und den Tractus opticus zum Corpus geniculatum laterale ziehen.

Auch Axone aus dem Colliculus superior, die für die Kontrolle von Augenbewegungen zuständig sind, ziehen dort hin. Obwohl das Corpus geniculatum laterale zum Thalamus gehört, wird diese paarige Struktur oft separat als Metathalamus bezeichnet.

Wir kommen jetzt zu einer Struktur des Diencephalons, die mit dem Epithalamus assoziiert ist, der Stria medullaris. Dies ist eine dünne Schicht weißer Substanz, die sich von den Nuclei septales, dem Hypothalamus und den vorderen Kernen des Thalamus erstreckt und bis hin zum Trigonum habenulare verläuft. Das Trigonum habenulare schauen wir uns gleich noch einmal genauer an.

Grob gesagt befindet sich die Stria medullaris am Rand der medialen und oberen Flächen des Thalamus. Sie liegt außerdem unterhalb der Taenia thalami. Die Stria medullaris entspringt am Vorderpol des Thalamus und verläuft mit ihren afferenten Fasern nach posterior zum Trigonum habenulare.

Das Trigonum habenulare gehört nicht zum Thalamus. Es ist eine Struktur des Epithalamus - einer kleinen Grube, in der die Nuclei habenulares liegen. Wie wir gerade besprochen haben, verlaufen die Fasern der Stria medullaris zu diesen Kernen. Im Trigonum habenulare befindet sich zusätzlich die Commissura habenularum. Über diese Kommissur kommunizieren die Kerne der beiden Großhirnhemisphären miteinander.

Unmittelbar posterior des Trigonum habenulare befindet sich die Glandula pinealis, besser bekannt als „Epiphyse“. Sie ist ebenfalls ein Teil des Epithalamus und liegt gemütlich zwischen den zwei Colliculi superiores.

Die Epiphyse ist eine endokrine Drüse und verantwortlich für die Sekretion verschiedener Hormone. Eins davon ist das Melatonin, welches für die Regulation des Schlaf-Wach-Rhythmus wichtig ist.

Inferior zum Thalamus sehen wir diese vier Höcker – die Colliculi. Sie gehören zum Mittelhirn. Vielleicht kommen sie dir bekannt vor, denn ich habe sie vorhin schon kurz erwähnt.

Die oberen zwei Strukturen, beidseits der Epiphyse, sind die Colliculi superiores. Sie sind die Schaltstelle für reflektorische und willkürliche Augenbewegungen, sowie für den Pupillenreflex.

Direkt darunter befinden sich die zwei Colliculi inferiores, die als synaptische Schaltstelle der Hörbahn dienen. Man erkennt die vier Colliculi als posteriore Ausstülpungen des Mittelhirns. Sie werden auch als Tectum mesencephali zusammengefasst.

Was du hier grün eingezeichnet siehst, gehört zum Kleinhirn, auch Cerebellum genannt. Es beinhaltet viele Kerne, die eine wichtige Rolle bei der Steuerung der Motorik spielen. Zu diesem Abschnitt des Gehirns gibt es bereits ein eigenes Video auf unserer Website.

Ich zeige dir jetzt einige subkortikale Strukturen des Großhirns, die in enger Nachbarschaft zum Thalamus liegen. Wir starten mit dieser wichtigen Struktur, der Fissura longitudinalis cerebri. Diese große Furche unterteilt das Großhirn in ihre zwei Großhirnhemisphären. Innerhalb der Fissura longitudinalis befindet sich das Corpus callosum. Dazu gleich mehr.

Eine weitere Furche, die man in dieser Ansicht gut erkennen kann, ist der Sulcus calcarinus. Das ist die inferiore Begrenzung des Cuneus, einem kleinen Lappen, der zum Okzipitallappen des Gehirns gehört. Diese Furche liegt in der medialen Wand des Hinterhorns des Seitenventrikels und führt zu einer Vergrößerung oder auch Vorwölbung, die als Calcar avis bezeichnet wird. Die Struktur ähnelt dem Sporn eines Hahns. Daher leitet sich der Name ab.

Hier sehen wir das Corpus callosum, die Verbindung zwischen den zwei Großhirnhemisphären. Es ist die größte Ansammlung von Kommissurenfasern der weißen Substanz des Großhirns. Diese Fasern verbinden die linke und die rechte Großhirnhemisphäre miteinander. Das Corpus callosum besteht aus vier Anteilen – dem Rostrum, dem Genu, dem Truncus, und dem Splenium.

Superior und lateral zum Thalamus finden wir eine paarige Struktur, den Nucleus caudatus. Der grün markierte Anteil ist der Kopf, bzw. das Caput. Es biegt sich in seinem Verlauf, spitzt sich zu und bildet die Cauda, bzw. den Schwanz des Nucleus caudatus. Das Caput nuclei caudati bildet einen Teil der lateralen Wand des Vorderhorns des Seitenventrikels.

Lateral des Nucleus caudatus liegt die Capsula interna. Sie beinhaltet aufsteigende und auch absteigende Fasern, die die Großhirnrinde mit dem Hirnstamm, dem Rückenmark und dem Thalamus verbinden. Die Capsula interna wird in fünf Abschnitte unterteilt: Es gibt einen vorderen Schenkel, einen hinteren Schenkel, das Knie, sowie einen retrolentiformen und einen sublentiformen Teil.

Blau markiert, siehst du hier den hinteren Schenkel. Er grenzt medial an den Nucleus caudatus und den Thalamus an. Lateral grenzt der Nucleus lentiformis an.

Was du jetzt grün markiert siehst, ist der Hippocampus. Diese paarige Struktur liegt im medialen Temporallappen und gehört zum limbischen System. Sein Name stammt vom griechischen Wort "Seepferdchen" ab. Vielleicht kannst du hier erkennen, dass die gebogene Form des Hippocampus und des Fornix tatsächlich an ein Seepferdchen erinnern. Der Hippocampus ist als Speicher für das Langzeitgedächtnis und für die räumliche Orientierung wichtig.

Aus dem tiefsten Teil des Hippocampus entspringt ein Faserbündel, das wir als "Alveus" bezeichnen. Die Fasern des Alveus verlaufen nach posterior, sammeln sich weiter medial und bilden zusammen die Fimbrien des Hippocampus. Die Fimbria hippocampi sind Faserbündel, die sowohl afferente als auch efferente Informationen zum Hippocampus leiten. Diese Fasern verlaufen nach medial und superior und setzen sich als Fornix fort. Genauer gesagt, als das Crus des Fornix.

Der Fornix ist ein weiteres Faserbündel. Diese Fasern verlaufen in beide Richtungen zwischen den Mammillarkörpern, dem Hippocampus und einem Teil des limbischen Systems. Der Fornix hat eine gebogene, C-förmige Struktur und besteht aus einem Corpus, den zwei posterioren Crura und den zwei anterioren Columnae. Zum Thema Hippocampus und Fornix, gibt es bei Kenhub übrigens ein separates Video, in dem diese Strukturen detailliert vorgestellt werden.

Auch die Ventrikel liegen in enger Nachbarschaft zum Thalamus. Grün markiert siehst du hier Teile der Seitenventrikel. Damit wir einen besseren Blick auf diese dreidimensionalen Strukturen bekommen, wechseln wir zu einer lateralen Ansicht.

Was du hier, auf beiden Abbildungen grün hervorgehoben siehst, ist der linke Seitenventrikel.

Diesen Abschnitt hier nennt man Unterhorn. Das Vorderhorn liegt anterior. Die zwei Vorderhörner der Seitenventrikel sind ventral durch eine dünne zweischichtige Membran getrennt. Diese Membran heißt Septum pellucidum.

Der dritte Ventrikel liegt auch in der Nähe des Thalamus. Dieser enge, liquorgefüllte Raum befindet sich im Diencephalon des Großhirns. Er liegt zwischen den medialen Flächen der zwei Thalami und steht in direkter Verbindung zum vierten Ventrikel.

Zum Ventrikelsystem gehört auch der Plexus choroideus, der sich in jedem der vier Ventrikel befindet. Der Plexus choroideus ist für die Produktion des Liquor cerebrospinalis verantwortlich. Auch zum Thema Ventrikelsystem findest du auf Kenhub ein eigenes, ausführliches Video.

Die Anatomie des Thalamus und seine benachbarten Strukturen kennst du jetzt. Lass uns noch einen Blick in die Klinik werfen.

Hast du schon einmal vom Thalamusschmerzsyndrom gehört? Diese Erkrankung ist auch unter der Bezeichnung Dejerine-Roussy-Syndrom bekannt und tritt häufig nach einem Schlaganfall auf. Sie ist gekennzeichnet durch anfängliche Taubheit oder Kribbeln an der Hand oder dem Arm und zwar auf der kontralateralen Seite. Nach einiger Zeit beschreiben die Betroffenen sehr starke Schmerzen, die bei leichter oder auch ohne Berührung auftreten. Unglücklicherweise können diese Beschwerden meist nicht durch gängige Schmerzmittel gelindert werden.

Das Thalamusschmerzsyndrom kann mit Hilfe einer neurologischen Untersuchung und bildgebenden Verfahren diagnostiziert werden. In der Regel wird ein CT, ein MRT oder eine Angiographie des Gehirns durchgeführt. Therapeutisch sind verschiedene Kombinationen aus Opiaten, Antidepressiva und Physiotherapie möglich. In letzter Zeit werden vermehrt Antikonvulsiva eingesetzt. Kampo-Medizin - die japanische Kräuterheilkunde, sowie elektrische Stimulation sind weitere Behandlungsmöglichkeiten.

Bevor wir das Tutorial beenden, lass uns noch einmal kurz zusammenfassen, was wir heute besprochen haben.

Mit der makroskopischen Anatomie des Thalamus haben wir begonnen. Seine Hauptfunktionen sind die Verschaltung und Integration von sensorischen und motorischen Nervenbahnen zwischen der Großhirnrinde und dem Mittelhirn.

Die innere Struktur des Thalamus haben wir uns auch angesehen. Er beinhaltet mehrere Kerngruppen grauer Substanz, die in eine anteriore, eine mediale und eine laterale Gruppe unterteilt werden. Diese Unterteilung bildet eine Y-förmige Schicht weißer Substanz, die Lamina medullaris medialis.

Das Stratum zonale, an der dorsalen Fläche des Thalamus und die Lamina medullaris lateralis, an der Seitenfläche des Thalamus, sind zwei weitere Schichten weißer Substanz.

Posterior des Thalamus befindet sich das Pulvinar thalami. Direkt darunter liegt das kleine paarige Corpus geniculatum mediale, eine Schaltstelle der Hörbahn. Ebenfalls lateral befindet sich das paarige Corpus geniculatum laterale, das als Schaltstelle für die Sehbahn fungiert.

Als Nächstes haben wir uns die Stria medullaris, einen Teil des Subthalamus, angeschaut. Die Stria medullaris ist ein Faserbündel, über die der anteriore Thalamus mit dem Trigonum habenulare in Verbindung steht.

Weiter ging es dann mit dem Epithalamus. Hier haben wir uns als Erstes mit dem Trigonum habenulare befasst und zwei seiner Strukturen besprochen: die Nuclei habenulares und die Commissura habenularum.

Posterior zum Trigonum habenulare befindet sich die Epiphyse – eine endokrine Drüse, die für die Regulation des zirkadianen Rhythmus zuständig ist. Unmittelbar inferior zum Thalamus befinden sich die Colliculi.

Die Colliculi superiores sind eine Schaltstelle für reflektorische und willkürliche Augenbewegungen und den Pupillenreflex. Die Colliculi inferiores dienen als synaptische Schaltstelle der Hörbahn.

Dann habe ich dir das Kleinhirn, die Großhirnrinde und einige wichtige Furchen gezeigt. Wie zum Beispiel die Fissura longitudinalis cerebri und den Sulcus calcarinus. Die Vorwölbung im Seitenventrikel, das Calcar avis, das durch den Sulcus calcarinus entsteht, haben wir uns auch angesehen.

Das Corpus callosum, das eine Verbindung zwischen den beiden Großhirnhemisphären herstellt, habe ich dir auch vorgestellt. Superior und lateral zum Thalamus befindet sich das Caput nuclei caudati und etwas weiter lateral davon die Capsula interna. Der hintere Schenkel der Capsula interna, grenzt an das Caput nuclei caudati und den Thalamus an.

Im Anschluss haben wir den Hippocampus und seine assoziierten Strukturen besprochen: die Fimbrien des Hippocampus und den Fornix. Über die Seitenventrikel und den Plexus choroideus, die anterior durch das Septum pellucidum von ihrem gegenüberliegenden Pendant getrennt sind, haben wir uns auch unterhalten. Der dritte Ventrikel befindet sich zwischen den zwei Thalami.

Im klinischen Abschnitt ging es heute um das Thalamusschmerzsyndrom.

Und damit sind wir am Ende des Tutorials angekommen. Ich hoffe, es hat dir gefallen.

Vielen Dank für’s Zusehen und bis zum nächsten Mal.