Gehirn – Bau und Funktion (Basiswissen)

Gehirn – Bau und Funktion (Basiswissen) Übung

• Skizziere ein Schema des Gehirns und beschrifte die jeweiligen Bereiche.

  Tipps

  Obwohl das Großhirn der größte Hirnbereich ist, ist das Kleinhirn nicht der kleinste.

  Die Brücke liegt zwischen Mittelhirn und Nachhirn.

  Mittelhirn, Brücke und Nachhirn bilden zusammen den Hirnstamm.

  Lösung

  Die 6 großen Bereiche des Gehirns sind:

  • Großhirn
  • Zwischenhirn
  • Mittelhirn
  • Kleinhirn
  • Brücke
  • Nachhirn

• Benenne die Funktionen von Zwischenhirn und Nachhirn.

  Tipps

  Das Zwischenhirn besteht aus dem Thalamus und dem Hypothalamus.

  Thalamus kommt aus dem Griechischen (thálamos) und bedeutet übersetzt Schlafgemach oder Kammer.

  Lösung

  Im Zwischenhirn liegt der Thalamus und der Hypothalamus.

  Der Hypothalamus ist für das innere Gleichgewicht, die Homöostase, verantwortlich. Damit ist nicht das körperliche Gleichgewicht gemeint, sondern die Regulierung des Gleichgewichtes folgender Körperfunktionen:

  • Blutdruck
  • Körpertemperatur
  • pH-Wert des Blutes
  • Wasserhaushalt
  • Schlafrhythmus
  • Sexualverhalten

  Das Nachhirn ist die Zentrale für alle wichtigen Reflexe. Reflexe sind unwillkürliche Reaktionen auf bestimmte Reize. Dazu gehören das

  • Niesen
  • Husten
  • Schlucken
  • Kauen
  • Erbrechen

• Beschreibe die Aufgaben des Großhirns und des Kleinhirns.

  Tipps

  Willkürliche Bewegungen werden – anders als durch Reflexe ausgelöste Reaktionen – willentlich von dir ausgeführt.

  Lösung

  Den größten Teil des Gehirns bildet das Großhirn. Bei höheren Säugetieren wie dem Menschen ist die äußere Schicht, die Großhirnrinde, stark gefaltet. Sie ist in verschiedene Regionen unterteilt:

  • Die sensorischen Regionen sind dabei zuständig für die Verarbeitung unserer Sinneswahrnehmungen wie Riechen, Sehen oder Fühlen.
  • Die motorischen Regionen dagegen steuern alle willkürlichen Bewegungen. Aber auch komplexe Vorgänge wie Denken, Lernen und Erinnern finden im Großhirn statt. Hierfür bilden vor allem die Assoziationsregionen die Grundlage. Sie verknüpfen Informationen der Sinnesorgane miteinander und mit Informationen aus anderen Hirnbereichen.

  Das Kleinhirn ist vor allem zuständig für die Koordination von Bewegungsabläufen. Es überprüft zum Beispiel das zielgerichtete Greifen nach Gegenständen. Dafür werden die Informationen verarbeitet und auf den Bewegungsablauf entsprechend abgestimmt: die Lage des Gegenstandes und die aktuelle Position der Gliedmaßen.

  Außerdem ist das Kleinhirn zuständig für die Gleichgewichtsfunktion. Dafür benötigt es Informationen über die Körperlage aus dem Gleichgewichtsorgan im Innenohr und stimmt diese mit der aktuellen Körperhaltung ab. Allerdings benötigt das Kleinhirn hierfür immer auch Informationen aus anderen Hirnbereichen.

• Erläutere die Funktionen unterschiedlicher Gehirnbereiche unter Verwendung von Beispielen.

  Tipps

  Das Nachhirn ist für Reflexe verantwortlich.

  Zwar siehst du mit den Augen und verarbeitest das Gesehene in der sensorischen Region des Großhirns, doch die Augen steuerst du mit einem anderen Gehirnbereich.

  Lösung

  Das Großhirn ist unter anderem für Prozesse wie Denken, Lernen und Erinnern zuständig. Dafür nutzt es die Assoziationsregionen, welche die Informationen aus verschiedenen Gehirnbereichen miteinander vergleicht und verknüpft. Die Wahrnehmung über deine Sinne, wie das Sehen, Riechen und Fühlen, obliegt auch dem Großhirn.

  Das Nachhirn ist unter anderem die Zentrale für Reflexe wie

  • Kauen,
  • Schlucken,
  • Husten,
  • Niesen.

  Das Mittelhirn bildet zusammen mit dem Nachhirn und der Brücke den Hirnstamm. Es koordiniert unter anderem die Augenbewegung.

  Im Zwischenhirn liegt der Hypothalamus, welcher überlebenswichtige Triebe wie Durst und Hunger und somit auch die Nahrungs- und Flüssigkeitsaufnahme regelt.

  Dem Kleinhirn obliegt unter anderem die Gleichgewichtsfunktion.

• Fasse einige Informationen über das Gehirn zusammen.

  Tipps

  Nur eine der fünf Informationen ist falsch.

  Lösung

  Im menschlichen Kopf vereinigen sich etwa 100 Milliarden Nervenzellen (Neuronen) zu der Steuerzentrale des Körpers: dem Gehirn. Das Gehirn hat eine Masse von etwa 1,3–1,5 Kilogramm und ist mit dem gesamten Körper über die Nervenbahnen verbunden. So reguliert es sämtliche Körperfunktionen. Hierzu benötigt es vor allem Sauerstoff und Glucose. Die Nervenzellen sind über Synapsen miteinander verbunden. Die Anzahl der Synapsen beträgt im Gehirn eines Erwachsenen etwa 100 Billionen.

• Beschreibe die weitere Unterteilung und die damit verbundenen regionalen Funktionen des Großhirns anhand eines Basketballspiels.

  Tipps

  Das Wort „sensorisch“ kommt vom lateinischen Wort sensus, das übersetzt Gefühl bzw. Sinn bedeutet.

  Bewegung heißt auf lateinisch motus.

  Lösung

  Die Großhirnrinde ist in verschiedene Regionen unterteilt. Die sensorische Region sind zuständig für die Verarbeitung unserer Sinneswahrnehmung wie Riechen, Sehen und Fühlen.

  Die motorische Region dagegen steuern alle willkürlichen Bewegungen wie Laufen, Rennen und Werfen.

  Die Assoziationsregion verknüpft Informationen der Sinnesorgane miteinander. Die Assoziationsregion sorgt dafür, dass wir uns erinnern, denken und lernen können.

  Sowohl das Großhirn als auch das Kleinhirn sind jeweils in eine linke und eine rechte Hemisphäre unterteilt. Die linke Hemisphäre steuert dabei die rechte Körperhälfte und die rechte Hemisphäre wiederum die linke Körperhälfte. Über den sogenannten Balken werden die beiden Hemisphären des Großhirns miteinander verknüpft.