Der Scheitellappen des Gehirns befindet sich zwischen dem Frontal- und dem Okzipitallappen und oberhalb des Temporallappens. Die Scheitellappen befinden sich sowohl in der rechten als auch in der linken Hemisphäre des Gehirns.
Dieser Lappen ist besonders wichtig für die Integration von Informationen aus den Sinnesorganen des Körpers und ermöglicht es uns, uns ein kohärentes Bild von der Welt um uns herum zu machen.
Die Scheitellappen ermöglichen es uns, unsere Bewegungen als Reaktion auf Objekte in unserer Umgebung über visuelle Bahnen zu koordinieren und zu verarbeiten, was und wo sich Dinge befinden.
Wichtigste Strukturen und Bereiche des Scheitellappens
Im Folgenden werden die wichtigsten Bereiche, in die der Scheitellappen unterteilt werden kann, und die mit jedem dieser Bereiche verbundenen Funktionen aufgeführt
Primäres somatosensorisches Areal
Die Hauptfunktion des somatosensorischen Kortex besteht darin, sensorische Informationen aus dem gesamten Körper zu empfangen und zu verarbeiten, wie z. B. Berührung, Temperatur und Schmerz.
Die sensorischen Informationen erreichen diesen Bereich des Gehirns über Nervenbahnen im Rückenmark, Hirnstamm und Thalamus, die dann zum somatosensorischen Kortex projiziert werden.
Die sensorischen Informationen werden dann im Gehirn in eine kartografische Darstellung des Körpers integriert. Eine der Hauptaufgaben des somatosensorischen Kortex ist die Lokalisierung von Empfindungen.
Das bedeutet, dass es genau den Punkt am Körper lokalisieren kann, an dem die Empfindung wahrgenommen wird. Es ist auch für die Wahrnehmung von unterschiedlichem Druck verantwortlich, zum Beispiel um das Gewicht von Gegenständen zu beurteilen.
Dieser Bereich des Scheitellappens kann auch die Form und Beschaffenheit von Gegenständen durch Berührung wahrnehmen und die räumliche Wahrnehmung unterstützen.
Eine Schädigung des somatosensorischen Bereichs könnte daher zu Schwierigkeiten bei der Wahrnehmung von Berührungen, bei der Erkennung von Gegenständen durch Berührung und bei der Erkennung des eigenen Körpers führen.
Unterer Parietallappen
Der inferiore Parietallappen befindet sich am unteren Ende der Parietallappen (inferior bedeutet anatomisch gesehen „unter“ oder „niedriger“).
Diese Region befasst sich vor allem mit Sprache, mathematischen Operationen und dem Körperbild. Es ist auch wichtig für die räumliche Aufmerksamkeit, die visuomotorische und auditive Verarbeitung und es wurde vermutet, dass es an der Wahrnehmung von Emotionen durch Gesichtsausdrücke beteiligt ist.
Schäden in diesem Bereich können zu Defiziten bei der Wiederholung von Sprache und der Unfähigkeit, mathematische Aufgaben zu lösen, führen.
Oberer Scheitellappen
Im Gegensatz zum unteren Scheitellappen befindet sich der obere Scheitellappen an der Spitze des Lappens (superior bedeutet anatomisch gesehen „oben“).
Diese Region ist für die räumliche Orientierung und die sensomotorische Integration zuständig. Es empfängt auch viele visuelle und sensorische Signale von den Händen.
Eine Schädigung dieses Bereichs kann zur Unfähigkeit führen, Gegenstände durch Berührung zu erkennen, sowie zu einer hemisphärischen Vernachlässigung (Aufmerksamkeits- und Bewusstseinsdefizit auf einer Seite des Gesichtsfelds).
Precuneus
Der Precuneus befindet sich an der medialen Oberfläche der Parietallappen. Er ist daher einer der am wenigsten kartierten Bereiche des Kortex.
Die funktionelle Neurobildgebung deutet darauf hin, dass der Precuneus an Aufgaben wie der visuell-räumlichen Vorstellungskraft (Fähigkeit, visuelle Muster und Bilder zu analysieren, wahrzunehmen und zu manipulieren), dem Abruf des episodischen Gedächtnisses (Abhängigkeit von der Reaktivierung sensorischer Informationen, die bei der Kodierung und Verarbeitung einer Erinnerung vorhanden waren) und der Fähigkeit, die Ich-Perspektive einzunehmen, beteiligt ist.
Es wird angenommen, dass dieser Bereich auch eine Rolle bei der Selbstreflexion und dem Bewusstsein spielt.
In einer Studie wurde festgestellt, dass das Gefühl der Selbstwahrnehmung durch die Beurteilung der eigenen Persönlichkeitsmerkmale im Vergleich zu denen anderer mit dem Präkuneus zusammenhängt.
Gyrus angularis
Der Gyrus angularis ist ein kleiner dreieckiger Bereich des Scheitellappens.
Es hilft dem Gehirn, Symbole und Bedeutungen zu assoziieren und unterstützt die Worterkennung. Dadurch ist das Gehirn in der Lage, Objekten in der Umgebung eine Bedeutung zuzuordnen und sie zu benennen.
Es hilft auch bei der Verwendung von Symbolen und Sprache, so dass es an Fähigkeiten wie Zeichnen, Lesen und Argumentieren beteiligt ist. Es hilft einer Person, geschriebene Wörter und mathematische Gleichungen zu verstehen.
Eine Schädigung des Gyrus angularis auf der dominanten Seite kann das Gerstmann-Syndrom verursachen. Das Gerstmann-Syndrom ist gekennzeichnet durch:
- Die Unfähigkeit zu schreiben
- Unfähigkeit, arithmetische Operationen durchzuführen
- Schwierigkeit zu erkennen, welcher Finger welcher ist
- Schwierigkeiten bei der Unterscheidung zwischen der rechten und linken Körperhälfte
Mit welchen anderen Bereichen des Gehirns interagieren die Scheitellappen?
Es ist ein Mythos, dass eine einzige Hirnregion eine bestimmte Funktion steuert. Vielmehr arbeitet jede Region des Gehirns mit dem Körper zusammen. Ohne die Umwelt könnte das Gehirn wenig oder gar nichts tun, und der Scheitellappen ist da keine Ausnahme
Seine Rolle bei der Verarbeitung von Sinneseindrücken bedeutet, dass der Scheitellappen auf eine Kaskade von Sinneseindrücken aus dem ganzen Körper, einschließlich Augen, Händen, Zunge und Haut, angewiesen ist. Diese unterschiedlichen Regionen können nicht ohne den Input des Scheitellappens funktionieren, der den alltäglichen Sinneseindrücken eine Bedeutung zuweist.
Der Scheitellappen sendet und empfängt auch Signale an andere Hirnregionen, insbesondere an den Okzipitallappen. Der Okzipitallappen unterstützt den Parietallappen bei der visuellen Wahrnehmung und Verarbeitung sowie bei der Navigation und dem räumlichen Denken.
Obwohl jede Hirnregion eine spezifische Reihe von Funktionen hat, sind viele von ihnen austauschbar und erstrecken sich über mehrere Hirnregionen. Jede Hirnregion ist zum Beispiel für die Sprachverarbeitung von entscheidender Bedeutung. Einige Forschungsarbeiten haben auch ergeben, dass Schäden in einer Hirnregion durch benachbarte Regionen kompensiert werden können, vor allem, wenn die verletzte Person sofort eine umfassende Beschäftigungs- und Physiotherapie erhält.
Welche Funktionen hat der Scheitellappen?
Der Scheitellappen ist von entscheidender Bedeutung für die sensorische Wahrnehmung und Integration, einschließlich der Steuerung von Geschmack, Hören, Sehen, Tasten und Riechen
Es beherbergt den primären sensorischen Bereich des Gehirns, eine Region, in der das Gehirn Informationen aus anderen Bereichen des Körpers interpretiert. Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass je mehr sensorische Informationen eine Region des Körpers liefert, desto mehr Fläche des Scheitellappens diesem Bereich gewidmet ist
So sind beispielsweise die Finger und Hände ein wichtiger Ort für die Aufnahme von Sinnesdaten, weshalb ein großer Teil des Scheitellappens für die Aufnahme und Verarbeitung dieser Informationen zuständig ist.
Weitere Funktionen des Scheitellappens sind
- Unterscheidung zwischen zwei Punkten, auch ohne visuelle Informationen.
- Lokalisierung der Berührung: Wenn ein Gegenstand mit einem beliebigen Körperteil berührt wird, ermöglicht der Parietallappen, dass die Empfindung an der Stelle der Berührung und nicht etwa im Gehirn oder im ganzen Körper wahrgenommen wird.
- Integration von sensorischen Informationen aus den meisten Körperregionen.
- Navigation und räumlich-visuelles Denken: Beim Lesen einer Karte, beim Befolgen von Wegbeschreibungen oder beim Ausweichen vor unerwarteten Hindernissen ist der Parietallappen beteiligt. Der Scheitellappen ist auch für die Propriozeption von entscheidender Bedeutung, d. h. für die Fähigkeit, die Lage des Körpers im Raum zu bestimmen, auch im Verhältnis zu sich selbst. Das Berühren der Nase mit dem Finger ohne Hilfe eines Spiegels zum Beispiel ist eine Funktion des Scheitellappens.
- Einige visuelle Funktionen, zusammen mit dem Okzipitallappen.
- Beurteilen Sie numerische Beziehungen, einschließlich der Anzahl der gesehenen Objekte.
- Beurteilen Sie Größe, Form und Ausrichtung im Raum sowohl von sichtbaren Reizen als auch von Objekten, an die Sie sich erinnern.
- Kartierung der visuellen Welt: Mehrere neuere Studien deuten darauf hin, dass bestimmte Regionen des Parietallappens als Karten der visuellen Welt dienen.
- Koordination von Hand-, Arm- und Augenbewegungen.
- Sprachverarbeitung.
- Koordinierende Aufmerksamkeit.
Wie andere Regionen des Gehirns ist auch der Scheitellappen noch nicht vollständig erforscht. Die Forscher machen ständig neue Entdeckungen über die Funktionsweise dieser Hirnregion, und es ist unwahrscheinlich, dass wir alle ihre Funktionen kennen.
Störungen im Zusammenhang mit Verletzungen und Schädigungen des Parietallappens
Eine Schädigung des Scheitellappens kann beispielsweise durch einen Schlaganfall, eine Gefäßerkrankung oder einen Tumor verursacht werden. Sie kann auch die Folge einer traumatischen Hirnverletzung oder einer Infektion sein.
Es gibt viele Symptome, die mit einer Schädigung des Scheitellappens einhergehen können:
- Unsicherer Gang
- Unfähigkeit, Objekte, Ereignisse und Körperteile zu lokalisieren und zu erkennen – hemisphärischer Neglect.
- Unfähigkeit, die visuelle Aufmerksamkeit zu fokussieren
- Schwierigkeiten bei der Unterscheidung von sensorischen Informationen.
- Desorientierung
- Mangelnde Koordinierung
- Beeinträchtigung der Lese- und Schreibfähigkeit, aber keine Beeinträchtigung der Fähigkeit zu sprechen und Sprache zu verstehen.
- Beeinträchtigte Fähigkeit zu zeichnen.
- Es gibt auch funktionelle Unterschiede zwischen der linken und der rechten Seite des Parietallappens. Wenn die linke Seite geschädigt ist, neigt sie dazu, mehr Probleme bei der Ausführung präziser Handbewegungen zu verursachen, was zu ungeschickten Zeichnungen und Schwierigkeiten beim Schreiben führt.
Eine Schädigung der linken Seite kann auch Probleme mit der Mathematik (Akalkulie) verursachen und zu weiteren Sprachstörungen (Aphasie) führen. Auch das Gerstmann-Syndrom kann als Folge dieser Schädigung auftreten.
Betroffene können Schwierigkeiten haben, Teile ihres eigenen Körpers zu identifizieren, die linke und die rechte Seite ihres Körpers oder ihrer Umgebung zu unterscheiden, und sie haben Schwierigkeiten mit Mathematik, Lesen und Schreiben.
Die Schädigung der rechten Seite des Scheitellappens ist in erster Linie wahrnehmungsbezogen. Menschen mit dieser Schädigung können ein Bild zwar in einzelnen Teilen analysieren, haben aber Schwierigkeiten, diese zu einem Gesamtbild zusammenzufügen.
Eine Schädigung der rechten Seite kann auch das räumliche Vorstellungsvermögen einer Person beeinträchtigen, z. B. das Lesen einer Karte oder das Anfertigen einer zusammenhängenden Zeichnung.
Schließlich kann eine Schädigung der rechten Seite die Fähigkeiten zur Selbstversorgung beeinträchtigen, wie z. B. Waschen und Anziehen, Schwierigkeiten beim Bau von Gegenständen und kontralaterale Vernachlässigung (Vernachlässigung auf der gegenüberliegenden Seite der Schädigung, d. h. eine Schädigung der rechten Seite verursacht Vernachlässigung auf der linken Seite).
Im Folgenden werden einige der Syndrome aufgeführt, die mit einer Schädigung der Scheitellappen einhergehen
Gerstmann-Syndrom
Das Gerstmann-Syndrom tritt auf, wenn eine seitliche Schädigung des Scheitellappens vorliegt. Das Syndrom stört wichtige Funktionen des Scheitellappens und führt dazu, dass die Betroffenen Schwierigkeiten haben, Bewegungen und Orte von links nach rechts zu unterscheiden.
Eine Person kann Schwierigkeiten haben, ihre Finger zu identifizieren und ist möglicherweise nicht in der Lage, die linke und rechte Seite ihres Körpers oder ihrer Umgebung zu unterscheiden.
Menschen mit Gerstmann-Syndrom können auch Schwierigkeiten mit Gleichungen, Lesen und Schreiben haben, da sie nicht in der Lage sind, Symbole zu interpretieren.
Das Gerstmann-Syndrom kann aufgrund einer verminderten Durchblutung des Scheitellappens auftreten. Sie kann sich nach einem Schlaganfall oder aufgrund einer anderen Gefäßerkrankung des Gehirns entwickeln, die die Blutzufuhr drastisch reduziert.
Das Syndrom und ähnliche Symptome können auch bei Tumoren im Scheitellappen oder anderen Formen von Hirnschäden auftreten.
Balint-Syndrom
Das Balint-Syndrom ist eine seltene Störung, die durch eine beidseitige Schädigung des Scheitellappens entsteht.
Sie umfasst viele der oben genannten Symptome und führt in der Regel sowohl zu visuellen als auch zu räumlichen Schwierigkeiten, einschließlich Symptomen wie Optikusataxie, Optikusapraxie und Simultanagnosie. Simultanagnosie ist die Unfähigkeit, mehrere Elemente der visuellen Umgebung wahrzunehmen.
Kontralaterale Vernachlässigung
Der kontralaterale Neglect entsteht in der Regel durch eine Schädigung des nicht-dominanten Parietallappens, der bei Rechtshändern in der Regel der rechte Lappen ist.
Infolgedessen nimmt die Person ihre nicht-dominante Seite und ihre Umgebung weniger wahr. Ein Rechtshänder mit kontralateralem Neglect würde zum Beispiel seine linke Körperhälfte weniger wahrnehmen.
Dies kann zu Verbrennungen, Quetschungen und anderen Verletzungen führen.
Es gibt schwere und leichte Formen dieser Erkrankung, und die Symptome können sehr unterschiedlich sein.
Behandlung von Schädigungen des Scheitellappens
Die Behandlung von Schädigungen des Scheitellappens hängt vom Ausmaß und der Lage der Schädigung ab. Physiotherapie, Ergotherapie und Logopädie sind typische Behandlungsmethoden für geschädigte Scheitellappen.
Diese Behandlungen können dem Gehirn helfen, mit der Schädigung umzugehen. Die Therapeuten helfen dem Einzelnen, Situationen zu schaffen, in denen er lernt, in der Welt zurechtzukommen, und erinnern die Patienten daran, auf ihren Körper zu achten, wenn sie Bewegungen ausführen.
Da die Patienten oft Schwierigkeiten haben, ihren Körper zu lokalisieren und zu erkennen, kann ihnen die Nutzung ihrer anderen Sinne, z. B. des Sehsinns, helfen, sich in der Welt besser zurechtzufinden.