Rückenmark – Bau und Funktion

Rückenmark – Biologie

Wenn wir eine heiße Tasse anfassen, zuckt unsere Hand zurück. Diese unwillkürliche Reaktionsfolge wird auch als Reflex bezeichnet. Die Verarbeitung des aufgenommenen Reizes, in diesem Fall Hitze, erfolgt nicht zwangsläufig im Gehirn. Manchmal übernimmt das Rückenmark als „Zentrale“ die Auswertung und Beantwortung empfangener Reize. Doch was genau ist das Rückenmark eigentlich?

Rückenmark – Definition

Rückenmark – Aufbau

Das Rückenmark ist von drei Rückenmarkshäuten umhüllt. Es gibt eine äußere, harte Rückenmarkshaut (dura mata spinalis), eine mittlere Spinnwebhaut (arachnoidea spinalis) und eine innere, weiche Rückenmarkshaut (pia mata spinalis). Zudem liegt das Rückenmark im Wirbelkanal der menschlichen Wirbelsäule und ist von den knöchernen Wirbelkörpern gut geschützt. Bis wohin reicht eigentlich das Rückenmark? Das Rückenmark schließt am Hirnstamm, dem Übergang zwischen Gehirn und Rückenmark, an und reicht bis zum Bereich der Lendenwirbel. Ein Teil des Hirnstamms wird auch als verlängertes Rückenmark bezeichnet, da sich die Strukturen sehr ähneln.
Schaut man sich das Rückenmark im Querschnitt an, sieht man im Inneren eine schmetterlingsförmige, graue Substanz. Der zum Bauch gewandte, breite Teil der grauen Substanz wird Vorderhorn genannt, der zum Rücken gewandte, schmalere Teil Hinterhorn. Die graue Substanz besteht vorwiegend aus Zellkörpern von Nervenzellen. Die äußere, weiße Substanz besteht hingegen überwiegend aus Nervenfasern.

Zwischen zwei Wirbelkörpern der Wirbelsäule treten seitlich paarige Rückenmarksnerven (rechts und links der Wirbelsäule) aus. Insgesamt gibt es 31 Paar Rückenmarksnerven. Jeder einzelne Rückenmarksnerv hat zwei Wurzeln. Zur Bauchseite gelegen befindet sich die vordere Wurzel. Hier verlaufen die motorischen Nerven. Sie leiten die Signale aus dem Rückenmark zu den Muskeln. Die zum Rücken gewandte, hintere Wurzel enthält die sensiblen Nerven mit einem Nervenknoten, dem Spinalganglion. In dem Nervenknoten liegen die Zellkörper der sensiblen Nervenzellen. Diese Nerven leiten Signale von den Sinneszellen zum Rückenmark. Die Nervenfasern der vorderen und hinteren Wurzel vereinen sich im Spinalnerv. Die weiterführenden Verzweigungen der Nerven reichen bis in alle Bereiche unseres Körpers.

Rückenmark – Funktion

Kurz gefasst hat das Rückenmark zwei Aufgaben:

• Informationsvermittlung
• Reflexzentrum

Schauen wir uns dazu je ein Beispiel an:

Das Rückenmark als Informationsvermittler

Jede Bewegung, beispielsweise beim Laufen, Schwimmen oder Klettern, führen wir bewusst aus. Unser Gehirn gibt den entsprechenden Befehl in Form von elektrischen Signalen aus. Diese Signale werden über das Rückenmark und die motorischen Nerven an unsere Muskeln weitergeleitet, die daraufhin kontrahieren. Durch die Muskelkontraktion können wir uns bewegen.

Das Rückenmark als Reflexzentrum

Das Rückenmark arbeitet auch unabhängig vom Gehirn. Als wichtiges Reflexzentrum steuert es den Ablauf vieler Reflexe unseres Körpers, die wir unbewusst ausführen. Viele dienen dem Schutz des Körpers und sind von Geburt an vorhanden. Man kann sie also weder erlernen noch vergessen. Beispiele für Reflexe sind der der Atemreflex, der Lidschlussreflex und der Hustenreflex.
Ein ebenfalls wichtiger Reflex ist der Schmerzreflex. Was passiert dabei? Treten wir barfuß auf einen spitzen Stein oder fassen an den Dorn einer Rose, ziehen wir Fuß bzw. Hand reflexartig zurück. Der Reiz wird von den Sinneszellen, in diesem Fall von den Tastsinneszellen der Haut, aufgenommen. „Schmerz“ nehmen wir übrigens dann wahr, wenn die jeweiligen Sinneszellen überreizt sind.
Die aus dem Reiz entstandene Erregung wird in Form eines elektrischen Signals über die sensiblen Nerven zum Rückenmark weitergeleitet. Wir erinnern uns, dass die sensorischen Nerven über das Hinterhorn in das Rückenmark eintreten. In der grauen Substanz des Rückenmarks werden die elektrischen Erregungen der sensiblen Nerven über Synapsen direkt auf die motorischen Nerven übertragen. Die motorischen Nerven leiten die Erregungen an die Muskeln weiter und diese kontrahieren. Das Bein bzw. die Hand zuckt zurück.

Rückenmark – Krankheiten

Obwohl das Rückenmark gut geschützt ist, kann es trotzdem geschädigt werden. Es kann durch mechanische Einwirkungen verletzt werden, wie beispielsweise Brüche der Wirbelsäule oder Kompressionen durch Tumore. Wenn das Nervengewebe des Rückenmarks nicht direkt verletzt wird, kann eine Unterbrechung der Gefäßversorgung des Rückenmarks zum Absterben von Nervengewebe führen. Auch Infektionen können die Zellen des Rückenmarks schädigen. Abhängig davon, welcher Teil des Rückenmarks geschädigt ist, kommt es zu Ausfällen in der Wahrnehmung (beispielsweise Fühlen) oder zu einer Muskelschwäche bis hin zu Lähmungen.

Ausblick – das lernst du nach Rückenmark – Bau und Funktion

Vertiefe nun dein Wissen über das zentrale und vegetative Nervensystem. Informationen über den Bau und die Funktion einer Nervenzelle werden dir ein umfassenderes Verständnis des Gesamtthemas bieten.

Häufig gestellte Fragen zum Thema Rückenmark