Middenhersenen: structuur, functie en ziekten

De hersenen is een van de meest complexe en ingewikkelde structuren in het hele menselijk lichaam en blijft generaties onderzoekers in verwarring brengen. Hoewel de middenhersenen slechts een klein onderdeel zijn van dit complexe systeem, is het toch een klein wonder op zich.

Wat is de middenhersenen?

De middenhersenen zijn een onderdeel van de mens hersenen, en alle gewervelde dieren hebben een middenhersenen. In de medische literatuur wordt er naar verwezen met de oud-Griekse term mesencephalon. Het maakt deel uit van de hersenen stam en dus ook onderdeel van het in ontwikkeling oudste deel van de hersenen. Naast de hersenstam bestaan ​​er nog drie andere belangrijke gebieden in het menselijk brein: de grote hersenen cerebellum, en het diencephalon.

Anatomie en structuur

De middenhersenen zijn een gebied van ongeveer 1.5 tot 2 cm groot, gelegen onder het diencephalon en boven de zogenaamde brug (pons). Onder de brug bevindt zich de medulla oblongata, de medulla oblongata, die zich direct uitstrekt in de spinal cord​ Samen vormen deze drie hersengebieden de hersenstam​ De middenhersenen zelf zijn ook verdeeld in drie lagen: de cerebrale steeltjes, de middenhersenen kap en het middenhersenen dak. De twee cerebrale steeltjes vormen het voorste deel van de middenhersenen. Ze steken uit in het diencephalon en zijn van elkaar gescheiden door een soort greppel, de interpedunculaire fossa. Ze bevatten ook enkele zenuwbanen die tussen de hersenen en de spinal cord, evenals de derde hersenzenuw. De middenhersenenkap vormt qua oppervlakte het grootste deel van de middenhersenen. Het bevat enkele belangrijke zenuwcellen voor spieractiviteit, zoals de nucleus ruber, de nucleus nervi trochlearis of de nucleus nervi oculomotorii. Bij de overgang van de middenhersenenkap naar de hersensteel bevindt zich de substantia nigra, de “zwarte materie”. Dit dankt zijn naam aan het oppervlak, dat zwart gekleurd is door melanine accumulaties. Het dak van de middenhersenen is het achterste deel van de middenhersenen en heeft de vorm van een dunne plaat waarop zich vier verhogingen bevinden. Daarom wordt dit gebied ook wel de "vierheuvelplaat" genoemd. Er zijn twee bovenste heuvels (colliculi superiores) en twee onderste heuvels (colliculi inferiores). Aan het onderste uiteinde van de plaat met vier heuvels, de IV. De hersenzenuw (nervus trochlearis) komt naar voren. Een ander kenmerk van de middenhersenen is de aquaeductus mesencephali, een soort water leiding waardoor cerebrospinale vloeistof, cerebrospinale vloeistof genaamd, van het derde naar het vierde hersenventrikel gaat.

Functie en taken

De middenhersenen voeren verschillende taken uit binnen het zeer complexe neurale systeem. Het is onder meer verantwoordelijk voor het aansturen van het merendeel van de oogspieren, zoals het openen en sluiten van de ogen of het samentrekken van de pupillen. Bovendien is het een belangrijk schakelcentrum tussen verschillende zenuwbanen in het menselijk lichaam. Enerzijds zendt het informatie en prikkels uit van de spinal cord via het diencephalon naar de grote hersenen en, omgekeerd, prikkels van het cerebrum naar de zenuwcellen in het ruggenmerg die verantwoordelijk zijn voor motorische activiteit. Deze functie maakt de middenhersenen een belangrijk onderdeel van het zogenaamde extrapiramidale motorsysteem, dat verantwoordelijk is voor alle controleprocessen van de menselijke motoriek. Prikkels die door de oren en de ogen worden opgevangen, bereiken echter ook eerst de middenhersenen, van waaruit ze worden overgebracht naar de hersenschors en daar worden verwerkt. Naast deze belangrijke functie voor sensorische en auditieve waarneming, de middenhersenen, als onderdeel van de limbisch systeem, speelt ook een elementaire rol in de beleving van pijn.

Klachten en ziekten

Er zijn een aantal ziekten en aandoeningen die kunnen optreden in verband met disfunctie van de middenhersenen. Waarschijnlijk een van de bekendste ziekten in deze context is Parkinson​ Vaak eenvoudigweg aangeduid als "Parkinson”In het gewone spraakgebruik wordt het veroorzaakt door een progressief verval van zenuwcellen in de“ substantia nigra ”. De zenuwcellen die zich daar bevinden, gebruiken de boodschappersubstantie dopamine om prikkels over te brengen. Vanwege het progressieve gebrek aan dopaminemotorische bewegingen kunnen worden verstoord, wat kan leiden op spierstoringen, zoals trillen, evenals een algemene vertraging van bewegingen. Veranderingen in de substantia nigra zijn ook aanwezig in attention deficit hyperactivity disorderof ADHD, en in Attention Deficit Disorder (ADD). Dit resulteert in een gedeeltelijk onjuiste overdracht en verwerking van stimuli tussen de verschillende hersenregio's waarvoor de middenhersenen verantwoordelijk zijn. Bovendien kan de middenhersenen ook worden aangetast door een goedaardige of kwaadaardige tumor. Dit kan de functionaliteit permanent en ernstig aantasten en leiden op verschillende symptomen, zoals stoornissen in de motorische functie, ademhaling, bewustzijn, concentratie of gang. Problemen met het bewegen van de ogen of een disfunctie van de pupillen kunnen ook tekenen zijn van een tumor in de middenhersenen. Daarnaast zijn er een aantal zeldzame ziekten die schade aan de middenhersenen kunnen veroorzaken. Deze omvatten bijvoorbeeld het Nothnagel-syndroom, waarbij het gebied van de vier heuvels is aangetast. Dit kan leiden tot problemen met de oogmobiliteit, evenals perceptuele stoornissen en verminderde motorische vaardigheden. Bij het zogenaamde Benedictus-syndroom zijn daarentegen zowel nucleus ruber als substantia nigra beschadigd. Ook hier wordt de motorische functie van de ogen en het gehele bewegingsapparaat permanent aangetast. De middenhersenen zijn, net als alle delen van het menselijk brein, een zeer complexe structuur waarvan de anatomie en het functioneren inmiddels redelijk goed zijn onderzocht. Maar veel ziekten die worden veroorzaakt door defecte processen in de middenhersenen zijn helaas nog steeds niet helemaal te genezen, zelfs als hun symptomen kunnen worden verzacht en hun progressie kan worden vertraagd.