Thalamus – Aufbau, Funktion und Versorgung

„Das Tor zum Bewusstsein“ ist eine häufige Beschreibung für den Thalamus. Dieser stellt den größten Teil im Zwischenhirn, dem Diencephalon, dar. Doch weshalb kommt diesem Bereich des Gehirns überhaupt ein solcher Beiname zu? Wie ist der Thalamus aufgebaut und welche Funktion hat er? Antworten auf diese Fragen zur Region im Großhirn und alles Wichtige zum Thema gibt es hier zu lesen.

Thalamus – Definition

Der Thalamus ist ein großer Kernkomplex mit vielen Einzelkernen, welche in einer starken Verbindung zum Großhirnkortex (Großhirnrinde), der äußersten Schicht des Großhirns, stehen. Damit ist er das zentrale Integrations-, Steuerungs- und Koordinationsorgan sensibler und sensorischer Sinnesorgane und demnach der wichtigste Abschnitt des Zwischenhirns. Fast alle sensiblen und sensorischen Informationen werden hier auf ihre finalen Neurone (Nervenzellen) umgeschaltet, bevor sie in verschiedene Areale des Kortex weitergeleitet werden. Aus diesem Grund erhält der Thalamus auch seine Bedeutung als „Tor zum Bewusstsein“. Eine Ausnahme bietet hierbei lediglich ein Teil der Riechfasern, welche nicht direkt hier umgeschaltet werden.

Thalamus – Anatomie und Aufbau

Der Thalamus ist paarig aufgebaut, was bedeutet, dass er gleichermaßen in beiden Hälften des Gehirns zu finden ist. Er weist dabei eine Größe von 3 x 1,5 x 1,5 Zentimetern auf, was in etwa dem Umfang eines Taubeneis entspricht.

Die medialen Flächen des Thalamus formen jeweils die Seiten des III. Ventrikels, wohingegen die äußeren seitlichen Bereiche an die sogenannte Capsula interna grenzen. Am hinteren beziehungsweise seitlichen Ende des Kernkomplexes befindet sich dann der Hypothalamus, welcher für die übergeordnete Steuerung des vegetativen Nervensystems zuständig ist.

Funktionell kann man den Aufbau des Thalamus in drei große Kerngebiete einordnen. Diejenigen mit und diejenigen ohne Faserbeziehung zum Kortex sowie Assoziationskerne, Thalamuskerne, die mit dem Großhirnkortex in Verbindung stehen, können dabei sowohl spezifisch, als auch unspezifisch wirken: Als spezifische Thalamuskerne, die im sogenannten Palliothalamus zu finden sind, bezeichnet man Kerne die auf ein spezifisches Großhirngebiet projizieren. Unspezifische Thalamuskernen haben hingegen eine enge Beziehung zum Hirnstamm und aktivieren den gesamten Großhirnkortex. Dieses Kerngebiet am Hirnstamm wird in der medizinischen Fachsprache Truncothalamus genannt.

Insgesamt besteht der Thalamus aus rund 150 Einzelkernen, die durch Marklamellen, welche man als Laminae medullares bezeichnet, abgetrennt sind. Die Lamina medullaris externa umgibt den gesamten Gehirnbestandteil, wohingegen die Lamina medullaris interna die einzelnen Thalamuskerne in separate Gruppen unterteilt. In diesem Zusammenhang unterscheidet man nach jede Gruppe nach Lage wie folgt:

• vordere (anteriore) Kerngruppe: Nucleus anterior
• mittlere (mediale) Kerngruppe: Nucleus mediodorsalis
• äußere und in Bauchrichtung gelegene (ventrolaterale) Kerngruppe: Nucleus ventralis anterior, Nucleus ventralis lateralis, Nucleus ventralis posterior, Nucleus lateralis posterior, Nucleus lateralis dorsalis
• hintere Kerngruppe: Pulvinar, Corpus geniculatum mediale und laterale

Versorgung

Der Thalamus wird von vier verschiedenen Arterien mit dem benötigten Sauerstoff versorgt. Diese entstammen dabei größtenteils aus zwei der drei Hauptarterien des Gehirns – der Arteria cerebri medius und posterior. Die Versorgungszuflüsse heißen:

• Arteria thalamoperforans anterior und posterior
• Arteriae centrales anterolaterales
• Ramus thalamogeniculata

Thalamus – Funktionen und Aufgaben

Der Thalamus übernimmt eine Vielzahl an Funktionen. So ist er beispielsweise ein wichtiger Schaltkreis für die Verarbeitung sensorischer Wahrnehmungen (Sinneseindrücke) des Sehens, Hörens, Tastens und Schmeckens. Wie bereits erwähnt, werden bis auf einige Riechfasern alle sensorischen Informationen im Thalamus umgeschaltet und an den Großhirnkortex weitergeleitet.

Darüber hinaus ist diese Hirnregion auch an motorischen Funktionen beteiligt. So übergibt der Thalamus Informationen aus den Basalganglien und dem Kleinhirn an den motorischen Kortex. Außerdem ist jener Ort ein wichtiger Bestandteil retikulären aktivierenden Systems (ARAS), welches sowohl für den Schlaf-Wach-Zyklus, als auch die gerichtete Aufmerksamkeit von großer Bedeutung ist. Dem Thalamus kommt demnach eine das Bewusstsein regulierende Bedeutung zu und er ist für die Bewusstwerdung des Körpers zuständig. Außerdem ist der Thalamus die Umschaltstation bzw. Sammelstelle zur Verarbeitung der Eindrücke von Temperatur sowie der Schmerzempfindung.

Eine der wohl wichtigsten Aufgaben des Thalamus ist jedoch seine Aufgabe als Filter. Denn nicht einmal ein Prozent aller Informationen werden von vom Thalamus tatsächlich in die verschiedenen Kortexareale weitergeleitet. Ohne diesen Filter wäre das Gehirn einer konstanten Reizüberflutung ausgeliefert, welche die Effektivität stark einschränken würde.

Die einzelnen Kerngruppen in dieser Hirnstruktur haben ganz verschiedene Funktionen. Um dies zu veranschaulichen, zeigt die folgende Tabelle einige der wichtigsten Thalamuskerne und ihre Bedeutung.

Thalamus – Klinische Bedeutung

Kommt es zu einer Schädigung des Thalamus, ist in den meisten Fällen die andere Körperseite betroffen. Befindet sich die Störung in der linken Hirnhälfte, treten Symptome demnach primär in der rechten Körperhälfte auf und umgekehrt. Dabei kann es unter anderem zu Ausfällen der Sensibilität und Bewusstseinseintrübungen sowie einer gestörten Aufmerksamkeit kommen. Allerdings können auch einseitige leichte beziehungsweise unvollständige Lähmungserscheinung, eine Halbseitenblindheit oder starke Schmerzen auftreten.

Ausgelöst werden viele diese Störungen durch das sogenannte Thalamus-Syndrom. Dieses entsteht, wenn ein Blutgerinnsel ein wichtiges Gefäß im Thalamus blockiert.