Anatomie des Gehirns

Kortex, limbisches System, Hirnstamm, Kleinhirn — vier locker miteinander entwickelte Schichten in einem Schädel, die sehr unterschiedliche Aufgaben erfüllen.

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Der Beitrag

Es wiegt rund 1,4 kg und ist mit etwa 86 Milliarden Neuronen bepackt, doch das menschliche Gehirn ist nicht ein Organ, sondern viele, übereinandergelegt in der Reihenfolge, in der die Evolution sie hinzufügte. Wir kennen die Karte in bemerkenswerter Genauigkeit, und das meiste davon lernten wir auf die harte Weise — indem wir beobachteten, was ein Mensch verliert, wenn ein bestimmtes Stück beschädigt wird. Ein Schlaganfall, der die Sprache verschont, aber die Fähigkeit auslöscht, neue Erinnerungen zu bilden; eine Verletzung, die den Verstand unberührt lässt, aber jede Gefühlsregung abflacht: Jeder Ausfall heftet eine Funktion an einen Ort. So gelesen, ist das Gehirn weniger eine gleichförmige Denkmaschine als ein Stapel spezialisierter Instrumente, jedes hinzugefügt, um ein Problem zu lösen, an dem das vorige scheiterte.

Von innen nach außen gelesen, steigt das Gehirn im evolutionären Alter empor. Im Kern sitzt der Hirnstamm, der älteste Teil, der Atmung und Herzschlag und den Schlaf-Wach-Rhythmus regelt, ohne uns je zu befragen — weshalb eine Verletzung dort so oft tödlich ist. Dahinter geschmiegt hält das Kleinhirn die meisten Neuronen des Gehirns auf einem Bruchteil seines Volumens und sorgt still dafür, dass Bewegung geschmeidig und getaktet bleibt. Über dem Hirnstamm arbeitet der Thalamus als Schaltzentrale, die fast jeden Sinn hinauf zum höheren Gehirn leitet, während der benachbarte Hypothalamus den Thermostat des Körpers regelt, seine Hormone, seine Triebe. Um diese gewickelt liegt das limbische System, der Sitz von Gedächtnis und Gefühl — der Hippocampus, ohne den keine neue Erfahrung als Erinnerung abgelegt werden kann, die Lehre, die in den nur unter dem Kürzel H. M. bekannten Amnesiepatienten eingeschrieben ist, und die Amygdala, die Ereignisse mit Furcht stempelt. Zuletzt und zuäußerst kommt die Großhirnrinde, das zerknitterte, nur millimeterdicke Blatt, das uns erkennbar menschlich macht; ihre Falten pressen eine zeitungsseitengroße Fläche in den Schädel, und ihre vier Lappen teilen die Arbeit — der Stirnlappen plant und spricht, der Scheitellappen verortet den Körper im Raum, der Schläfenlappen hört und versteht, der Hinterhauptslappen sieht. Der tiefe Punkt ist, dass dies keine Befehlskette ist, sondern eine Zusammenarbeit von Spezialisten: Fast jede Region liegt zwei oder drei Synapsen von jeder anderen entfernt, und selbst unser höchstes Denken ist die alte Überlebensmaschinerie, in neuen Dienst gestellt.

Warum jetztDie moderne Bildgebung hat diese Karte in ein bewegtes Bild verwandelt — die fMRT beobachtet, wie sich der Blutfluss verschiebt, sobald Regionen anspringen, und Diffusionsscans zeichnen die Kabel der weißen Substanz nach, die sie miteinander verdrahten, inzwischen in bevölkerungsweitem Maßstab über Zehntausende Gehirne gesammelt. Die Grenze hat sich vom Beschriften der Regionen zum Lesen und Schreiben verschoben: Hirn-Computer-Schnittstellen setzen Elektroden in den motorischen oder Sprach-Cortex, sodass ein gelähmter Mensch allein durch Absicht einen Cursor bewegen oder Wörter buchstabieren kann. Und doch: Je feiner die Karte wird, desto deutlicher zeigt sich, wie viel von ihr noch immer, in der alten Kartografenwendung, „hier sind Drachen“ heißt.