Thalamus

Lage des Thalamus im Gehirn

Der Thalamus (von griech. ϑάλαμος thálamos „Schlafgemach, Kammer“) bildet den größten Teil des Zwischenhirns. Er setzt sich aus vielen Kerngebieten zusammen, die eine besonders starke Verbindung zur gesamten Großhirnrinde aufweisen. Bei den meisten Menschen sind beide Thalami entwicklungsbedingt über eine dünne Bindegewebsbrücke, die Adhaesio interthalamica (auch Massa intermedia) verwachsen. Diese enthält jedoch nur in Ausnahmefällen kreuzende Fasern (Kommissuren).
Im Laufe der Hirnentwicklung spaltet sich der Thalamus in zwei Anteile. Der "eigentliche" Thalamus muss daher genauer als Thalamus dorsalis bezeichnet werden. Seine Aufgabe ist die Modulation der ein- und ausgehenden Informationen zum Großhirn und somit der kortikalen Erregung. Der Thalamus ventralis (nicht zu verwechseln mit der ventralen Kerngruppe des Thalamus (dorsalis)), kontrolliert und moduliert wiederum die Erregung des eigentlichen Thalamus (dorsalis).

Inhaltsverzeichnis

1 Thalamuskerne
- 1.1 Spezifische Thalamuskerne
- 1.2 Unspezifische Thalamuskerne
2 Funktion
- 2.1 Thalamus ventralis
3 Krankheiten
4 Siehe auch
5 Links

Thalamuskerne

Schema I eines linken Thalamus

Schema II eines linken Thalamus

Entsprechend ihrer Verbindung zur Großhirnrinde werden spezifische und unspezifische Thalamuskerne unterschieden. Diese Unterscheidung ist jedoch eigentlich nicht sinnvoll, da mittlerweile bekannt ist, dass auch die Projektionen spezifischer thalamischer Kerne meist nicht nur auf ein Cortexareal beschränkt ist. Aufgrund der Anschaulichkeit wird die Unterteilung jedoch oft noch getroffen

Spezifische Thalamuskerne

Die spezifischen Thalamuskerne werden in ihrer Gesamtheit auch Palliothalamus bezeichnet. Sie sind afferent (zuführend) und efferent (wegführend) mit nach Sinnesqualität klar abgrenzbaren Bereichen der Großhirnrinde verbunden. Sie erhalten sensible (Tasten, Vibration, Schmerz) und sensorische (Sehen, Hören, Schmecken, Riechen) Impulse aus der Peripherie (Sinnesorgane) und leiten diese nach Umschaltung an die zuständigen Bezirke in der Großhirnrinde weiter. Außerdem werden Informationen aus motorischen Zentren (Kleinhirn, Basalganglien) an die motorischen Areale der Großhirnrinde geleitet.

Wichtige spezifische Kerne sind die:

Unspezifische Thalamuskerne

Die unspezifischen Thalamuskerne, auch unter dem Namen Truncothalamus bekannt, haben keine direkte Verbindung zur Großhirnrinde. Sie erhalten Informationen aus der Formatio reticularis, aus dem Kleinhirn und aus den Basalganglien und sind efferent mit den spezifischen Thalamuskernen verbunden, steuern diese also an.

Wichtige unspezifische Kerne sind die:

Nuclei intralaminares
Nuclei mediani

Funktion

Zuführende (afferente) Nervenzellen leiten Informationen aus dem Körper und den Sinnesorganen in den Thalamus, wo sie in den „spezifischen Thalamuskernen“ jeweils auf eine nachfolgende Nervenzelle umgeschaltet werden, die zur Großhirnrinde führt. Diese Umschaltung (Synapse) ermöglicht eine primitive Informationsverarbeitung, indem der Thalamus als Filter fungiert und entscheidet, welche Informationen für den Organismus im Moment so wichtig sind, dass sie an die Großhirnrinde weitergeleitet und bewusst werden sollen. Der Thalamus wird deshalb oft als „Tor zum Bewusstsein“ bezeichnet. Gesteuert wird diese Umschaltung/Informationsverarbeitung von den „unspezifischen Thalamuskernen“, die wiederum von anderen Hirnarealen ihren Input bekommen. Diese Regulation ist notwendig, damit der Thalamus Entscheidungen („Was ist gerade wichtig?“) auf die Gesamtsituation (z. B. Schlaf, Futtersuche, Paarungszeit) abstimmen kann.

Im Thalamus befinden sich auch Opioidrezeptoren.

Thalamus ventralis

Für das Prinzip der Verschaltung des Thalamus (dorsalis) ist es entscheidend, dass alle corticothalamischen und thalamocorticalen Projektionen reziprok sind. Das heißt, dass eine Erregung des Cortex durch den Thalamus (dorsalis) nun reziprok auch eine Erregung des Thalamus (dorsalis) durch den Cortex zur Folge hat. Dies gilt analog auch für hemmende Impulse des Thalamus (dorsalis). Somit wird schnell klar, dass eine reziproke Erregung schnell zu einer corticalen Übererregung führen würde, während eine Hemmung des Cortex über die reziproke Hemmung des Thalamus (dorsalis), dazu führen würde, dass der Cortex im Ruhezustand gar nicht mehr aktiviert werden könnte.
Daher muss es eine zweite Regulationsstation für den Thalamus (dorsalis) geben. Dies ist der Thalamus ventralis, der entwicklungsgeschichtlich vom Thalamus (dorsalis) abgespalten wird. Zum Thalamus ventralis gehören unter anderem wichtige Kerngebiete, die den Basalganglien zugeordnet werden (Nucleus subthalamicus und Globus pallidus). Durch eine komplizierte Verschaltung innerhalb der Basalganglien kontrollieren diese Kerne den Thalamus (dorsalis) direkt (im Falle des internen Segment des Globus pallidus) oder indirekt. Siehe hierzu den Artikel zur Funktion der Basalganglien.
Eine andere wichtige Kontrollinstanz des Thalamus ventralis ist der Nucleus reticularis thalami (netzartiger Thalamuskern), der den Thalamus (dorsalis) netzartig umgibt. Er ist intern derart gegliedert, dass es im Nucleus reticularis entsprechende Areale für jedes Areal des Thalamus (dorsalis) gibt. Der Nucleus reticularis erhält ebenfalls Fasern des Cortex, die Kopien aller Projektionen des Cortex auf den Thalamus (dorsalis) erhalten und projiziert seinerseits mit zeitlicher Verzögerung nun antagonistisch auf das entsprechende thalamische Areal. Eine erregende Projektion auf den Thalamus (dorsalis) bewirkt somit über den Nucleus reticularis eine zeitlich verzögerte Hemmung des erregten Thalamuskerns. Eine Hemmung des Thalamus (dorsalis) wird analog über den Nucleus reticularis aufgehoben. Somit wird das oben geschilderte „Dilemma“ gelöst.