Epithalamus

Qualitätssicherung von Dr. med. Nonnenmacher am 2. November 2016
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Der Epithalamus ist Teil des Zwischenhirns und liegt zwischen Thalamus und der Wand des dritten Ventrikels. Dem Epithalamus werden die Epiphyse oder Zirbeldrüse zugerechnet sowie die beiden „Zügel“ und einige Verbindungsstränge.

Gesichert ist, dass die Zirbeldrüse wichtige Aufgaben für die Steuerung des circadianen Rhythmus, den Tag-Nacht-Rhythmus, übernimmt. Über bestimmte Strukturen steht der Epithalamus mit den olfaktorischen Zentren und mit der Sehbahn in Verbindung. Bestimmte Reflexe wie der Pupillenreflex, Speichelreflex und andere werden sehr wahrscheinlich vom Epithalamus gesteuert.

Inhaltsverzeichnis

Was ist der Epithalamus?

Der Epithalamus ist Teil des Zwischenhirns (Diencephalon) und befindet sich zwischen Thalamus und dem dritten Hirnventrikel. Es handelt sich um eine kleine Struktur, die die Epiphyse (Zirbeldrüse), mehrere Verbindungsbahnen (Commissuren), die Zügel (Habenulae) und das Prätectum (Area pretectalis), das über Nervenfasern Informationen von der Netzhaut bekommt und den Pupillenreflex steuert.

Die Zügel stellen die Verbindung zum Riechhirn und zum Stammhirn her und erhalten von dort Informationen zur Steuerung des Speichelreflexes. Der Geruch gut duftender Speisen bewirkt, dass der Speichelfluss angeregt wird und andere physiologische Vorbereitungen des Verdauungstraktes zur Nahrungsaufnahme erfolgen. Die Epiphyse, die auch zu den endokrinen Drüsen gerechnet werden kann, ist der Teil des Epithalamus, der über die Synthese des Steuerhormons Melatonin den circadianen Rhythmus, den Tag-Nacht-Rhythmus, steuert.

Über ein sehr komplexes System der Signalübertragung und Signalverarbeitung erhält die Epiphyse Lichtreize und andere Informationen von der Netzhaut der Augen, die in die Steuerung des circadianen Rhythmus einfließen.

Anatomie & Aufbau

Dem Epithalamus werden als Bestandteil des Zwischenhirns folgende Strukturen zugerechnet: Die Epiphyse, auch Zirbeldrüse genannt, die Habenulae (Zügel), das Subcommissuralorgan, die Commissura posterior und die neuronalen Kerngebiete der Habenulae und der Area pretectalis. Die Habenulae bestehen nicht aus Nervenfasersträngen, sondern aus einer Ansammlung von Neuronenkernen, was bedeutet, dass es nicht nur um ankommende oder abgehende Nervensignale geht, sondern auch um die Verarbeitung der Signale, das heißt, es geht um unbewusste Entscheidungen für bestimmte Regelkreise und Reflexe.

Die Kernansammlungen in den Zügeln bilden sehr wahrscheinlich die Verschaltungen zwischen Stammhirn und den Riechzentren, so dass bei Eintreffen „nahrhafter“ Gerüche eine komplexe Vorbereitungskaskade zur Nahrungsaufnahme gestartet werden kann. Die Epiphyse enthält eine große Menge hormonproduzierender Pinealozyten, die von Bindegewebszellen wabenartig segmentiert werden. Gliazellen sind zur Stützung des Gewebes vorhanden. Für die funktionale Steuerung der Hormonproduktion im Rahmen der circadianen Steuerung vieler Körperfunktionen verfügt die Epiphyse über entsprechend viele Nervenfasern.

Funktion & Aufgaben

Es sind zwar einige Teilaufgaben und Funktionen des Epithalamus bekannt, vor allem auch die der Epiphyse, dennoch bleibt noch ein weites Forschungsfeld, das weitere Erkenntnisse über Funktion und Aufgaben des Epithalamus und seiner Strukturen erhoffen lässt. Gesichert erscheint, dass der Epithalamus in einer seiner Aufgaben als Schaltstelle zwischen dem olfaktorischen Zentrum (Riechhirn) im Stammhirn und der Epiphyse fungiert, wobei die Epiphyse von den meisten Autoren als Teil des Epithalamus betrachtet wird.

Bei dieser speziellen Funktion geht es nicht nur um den Speichelreflex, der bewirkt, dass bei Wahrnehmung angenehmer Kochgerüche die Speichelproduktion angeregt wird, sondern es geht um weitere komplexe Vorbereitungen des Körpers auf die Aufnahme bestimmter Nahrungsmittel. Zu der physiologischen Vorbereitung des Körpers gehört unter anderem auch eine gezielte Anregung der Säureproduktion und auch der Insulinsynthese falls der aufgenommene Nahrungsduft leicht verdauliche Kohlenhydrate erwarten lässt.

Die Epiphyse spielt eine wichtige Rolle im circadianen Rhythmus und orientiert sich einerseits an körperinternen Taktgebern und am Tag-Nachtwechsel. Nachts – Dunkelheit vorausgesetzt – produziert die Epiphyse Hormone, die den Botenstoff Serotonin in Melatonin umwandeln. Das Melatonin spielt bei vielen physiologischen Prozessen, die den Körper auf Schlaf einstellen sollen, eine große Rolle. Blutdruck und Herzfrequenz nehmen ab, die Konzentrationsfähigkeit nimmt ab und Schläfrigkeit stellt sich ein. Die Konzentration von Stresshormonen nimmt ebenfalls ab, und eine Reihe weiterer physiologischer Prozesse laufen unbewusst im Körper ab.

Schichtarbeit oder häufiger Wechsel der Zeitzonen kann diesen Regelmechanismus so stark stören, dass es auf Dauer zu körperlichen Symptomen kommt. Bei Langstreckenflügen ist es seit einigen Jahren üblich, bei Dunkelheit die Beleuchtung im Cockpit auf einen bestimmten Helligkeitswert (Lux) zu bringen, um die Melatoninproduktion zu unterdrücken. Personen, die sich in anderen Zeitzonen nur kurzfristig aufhalten, können versuchen, den Rhythmus der Zeitzone, in der sie sich normalerweise aufhalten, möglichst beizubehalten. Das unterstützt eine problemlose Rückgewöhnung an die angestammte Zeitzone und mindert die Jetlag-Symptome.

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Krankheiten

Krankheiten und Symptome, die in direktem Zusammenhang mit dem Epithalamus stehen, sind sehr selten. Die häufigsten Probleme treten durch indirekte Störungen des Epithalamus auf, wenn durch Tumore oder Blutungen im Gehirn mechanischer Druck auf Strukturen des Epithalamus und die Epiphyse ausgeübt wird.

Falls die Ursache der Beeinträchtigung behoben werden kann, verschwinden die Symptome in der Regel von selbst. In den seltenen Fällen, in denen die Epiphyse direkt betroffen ist, sind Pinealiszysten die häufigste Krankheitsform. Es handelt sich um gutartige Zysten, die sich in der Epiphyse bilden. Die Krankheit wird häufig von Symptomen wie Kopfschmerzen und Übelkeit begleitet. Es kann auch zu Seh- oder Gleichgewichtsstörungen kommen. Falls die Zysten eine bestimmte Größe erreichen, kann es unbehandelt durch einen Aufstau des Gehirnwassers zur Ausbildung eines Wasserkopfes (Hydrocephalus) kommen.

Ein sehr seltener Tumor der Epiphyse, der von den Melatonin produzierenden Zellen ausgeht, ist das Pinealoblastom. Ein etwas häufigerer Tumor der Epiphyse ist ein Keimzelltumor, der bei Frauen meist benigne (gutartiger Tumor), bei Männern aber überwiegend maligne (bösartiger Tumor) auftritt.

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