Arbeitsblatt: Gehirn

Die Hirnregionen Das Gehirn und das Rückenmark werden als einzige Organe des Körpers von einem geschlossenen Knochen schützend umhüllt, dem Schädel bzw. der Wirbelsäule. Direkt unter dem Schädelknochen befindet sich eine zähe, feste Bindegewebshülle, die so genannte harte Hirnhaut (dura mater). Es schliesst sich die weiche Spinnengewebshaut (Arachnoidea) an, die schwammartig aus Bindegewebe aufgebaut ist und die Gehirnflüssigkeit (Liquor cerebrosialis) enthält. Die weiche Spinnengewebshaut dient der Polsterung gegen mechanische Einwirkungen. An die Spinnengewebshaut grenzt wiederum die weiche Innenhaut (Pia mater) an. Der Sauerstoff- bzw. Energiebedarf des Gehirns ist so gross, dass 20-25% des gesamten Blutsauerstoffes hier verbraucht werden und pro Minute etwa ein Liter Blut durch diese Gefässe fliesst. Setzt die Blutzirkulation nur für 5 Sekunden aus, fällt der Mensch in Bewusstlosigkeit 15 Sekunden ohne Blutzirkulation führen zum Verlust aller Hirnströme 1. Weshalb ist das Gehirn so gut geschützt? 2. Wie ist das Gehirn geschützt? 3. Wie wichtig ist die Blutzufuhr für das Gehirn? 4. Welchen Einfluss haben bereits kurze Unterbrechungen der Blutzufuhr? Das Gehirn gleidert sich in fünf Regionen: • Endhirn (überwiegender Teil: das Grosshirn) • Zwischenhirn • Mittelhirn • Hinterhirn (Kleinhirn) • Nachhirn (verlängertes Mark) Das Grosshirn • Nimmt ca. 80% des Hirnvolumens ein • Besteht aus zwei Hälften (Hemisphären), welche durch den Balken verbunden sind • Im Balken befinden sich nur Nervenfasern, welche zwischen den beiden Hemisphären vermitteln • Zwei Drittel der Oberfläche des Grosshirns befinden sich in vielen Furchen • Direkt unter der Oberfläche befindet sich die graue Substanz der Grosshirnrinde (ca. 14 mm dick) • Darunter befindet sich die weisse Substanz • Mit dem Vorhandensein einer umfangreichen Grosshirnrinde hängt die Fähigkeit zum Bewusstsein zusammen (das heisst: Gedächtnis, gerichtete Aufmerksamkeit, Abstrahierungsfähigkeit, Verbalisierungsfähigkeit usw. • Man unterscheidet in der Grosshirnrinde sensorische Felder (Sprach-, Riech-, Hör-, und Sehzentrum), motorische Felder und Assoziationsfelder • Das Gedächtnis wird unterschieden in Ultrakurz-, Kurz- und Langzeitgedächtnis • Das so genannt limbische System steuert den Ausdruck von Emotionen (Angst, Zorn, Unlust, Freude etc.) Das Zwischenhirn Die beiden wichtigsten Teile des Zwischenhirns sind der Thalamus und der Hypothalamus. Im Thalamus befindet sich die Umschaltquelle zwischen den eintreffenden Bahnen der Sinnesorgane und dem Grosshirn. Im Thalamus wird entschieden, ob eine Information ans Grosshirn weitergeleitet wird und somit bewusst wird. Der Hypothalamus steuert das vegetative Nervensystem (z.B. Eingeweide) und das Hormonsystem. Er regelt folglich das innere Milieu des Körpers. Auf der Unterseite des Hypohthalamus befindet sich die Hypohyse, die etwa die Grösse einer Kirsche hat. Die Hypophyse ist die wichtigste Zentrale für die hormonelle Steuerung verschiedener Körperfunktionen (Schwangerschaft, Körperwachstum, Wasserhaushalt etc.). Das Mittelhirn Das Mittelhirn ist mit vielen Hirnteilen durch zentrale Bahnen verknüpft und erhält Informationen aus dem Auge, Ohr und der Oberflächenrezeptoren (Haut). Auf der Unterseite liegt ein Nervenzentrum, das indirekt die Bewusstseinslage steuert. Es ist „bestimmt, wann man wach ist oder schläft. Auch leitet dieses Nervenzentrum emotionale Aspekte (z.B. Schmerz) an das Grosshirn weiter. Das Hinterhirn (Kleinhirn) Das Hinterhirn ist das Bewegungszentrum und koordiniert Bewegung und Haltung. Fällt das Hinterhirn aus, kommt es zu ungelenken taumelnden Bewegungen oder die Abfolge von Bewegungen kann nicht sehr rasch erfolgen. Auch Sprachstörungen können auftreten: langsames, monotones und undeutliches Reden. Nachhirn (verlängertes Rückenmark) Das Nachhirn ist die Schalt- oder Durchgangsstelle aller im Rückenmark verlaufender Nervenbahnen. Ausserdem sind dort Reflexzentren (Kauen, Speichelfluss, Schlucken, Erbrechen, husten, Niesen, Tränenfluss) und Automatiezentren (Atem-, Herz- und Kreislaufzentren, Regelung des Blutdruck). Ein Genickbruch ist sofort tödlich, weil diese lebenswichtigen Steuerungszentren beschädigt werden. Gruppenpuzzle: Beim Gruppenpuzzle liest du den zugeteilten Text (1-4) und besprichst ihn mit deiner Gruppe. Ihr lest zuerst den Text durch, streicht euch alle wichtigen Informationen an und klärt Fragen, die nach dem Lesen auftauchen. Nachdem ihr den Text verstanden habt, überlegt ihr euch, welche Informationen ihr an eure MitschülerInnen weiter gebt. Notiert diese Infos auf dem Blatt unter eurem Titel. Anschliessend kommt ihr in eine kleinere Gruppe, in welcher je eine Person aus einer anderen Gruppe ist. In der Reihenfolge der Textnummerierung gebt ihr nun die wichtigsten Inhalte eures Textes weiter. Zudem hört ihr den anderen Gruppenmitgliedern zu und macht euch Notizen. Das Ziel ist es, dass ihr nach diesem Gruppenpuzzle zu jeder der Hirnregionen Informationen habt. 1. Das Grosshirn 2. Das Zwischenhirn 3. Das Mittelhirn Das Hinterhirn 4. Das Nachhirn