Basalganglien

Die Basalganglien sind kein Teil der HPA-Achse. Zusammen mit dem Thalamus sind sie jedoch der zentrale Filter und Regelkreis, der die HPA-Achse steuert.

Die Basalganglien haben eine wichtige Filterfunktion in der Kommunikation zwischen Thalamus und Cortex. Der Thalamus (das „Tor zum Bewusstsein“) steuert, welche Informationen an den Cortex weitergereicht werden. Es wird vermutet, dass die Basalganglien die Auswahl, Aktivierung und Hemmung (Inhibition / Suppression) von motorischen und nichtmotorischen Handlungs- und Aktivierungsmustern regulieren.

1. Elemente der Basalganglien

1.1. Anatomische Teile der Basalganglien (Stammganglien, Basalkerne, Nuclei basales):

  • Striatum
    • Eingangsfilter der Basalganglien
    • Efferente (eingehende) Projektionen u.a. aus
      • Cortex (Großhirnrinde)
      • Substantia nigra
      • Raphe-Kerne
      • Formatio reticularis
    • Bestehend aus:
      • Nucleus caudatus (geschweifter Kern)
      • Nucleus lentiformis (linsenförmiger Kern)
        • Putamen (Schalenkörper)
        • Pallidum (Globus pallidus, bleiche Kugel)
          • internes Pallidum (Pallidum internum/mediale oder Globus pallidus internus/medialis, GPI)
          • externes Pallidum (Pallidum externum/laterale oder Globus pallidus externus/lateralis, GPE)
    • Nucleus caudatus und Putamen sind
      • ventral direkt verbunden = Nucleus Accumbens
      • im übrigen durch schmale Brücken grauer Substanz (Pontes grisei caudatolenticulares) verbunden, woraus der Name des Striatum (das Gestreifte) stammt.

1.2. Funktionelle Teile der Basalganglien

Einzelne Gehirnbereiche ausserhalb des Striatum üben gemeinsam mit diesem die Filterfunktionen der Basalganglien aus.

  • Substantia nigra (schwarze Substanz)
    • SN Pars compacta (SNc)
    • SN Pars reticularis (SNr)
    • SN lateralis
  • Nucleus subthalamicus (STN, Corpus Luysi).

2. Aufgaben der Basalganglien: Unterstützung des Thalamus durch Filterung

Hauptaufgabe der Basalganglien ist die Filterung der Kommunikation zwischen Thalamus und Cortex.

Von den Nervenzellen der Schicht V aller Cortexbereiche (ausser vom primären visuellen und auditiven Cortex) werden Informationen zum Striatum gegeben (glutamaterg = exitatorisch).

Die durch die Basalganglien gefilterten Informationen gehen von der Substantia nigra und dem Globus pallidus internus an den Thalamus (GABAerg = inhibitorisch). Der Thalamus gibt die Informationen an den (frontalen) Cortex weiter (glutamaterg = exzitatorisch).

Das Striatum (Eingang der Basalganglien) verfügt über eine direkte und eine indirekte Verbindung zum Ausgang der Basalganglien (Substantia nigra und Globus pallidus internus).

Die direkte Verbindung zwischen Striatum und Globus pallidus internus ist GABAerg (= inhibitorisch) und hemmt den Globus pallidus internus. Da dieser an sich hemmend auf den Thalamus wirkt, hemmt das Striatum die Hemmung des Thalamus durch den Globus pallidus internus (Disinhibition), was im Ergebnis den Thalamus aktiviert, der den Cortex aktiviert.

Die indirekten Verbindung beinhaltet eine Hemmung des Globus pallidus externus (der den Nucleus subthalamicus hemmt) durch das Striatum. Dies führt zur Disinhibition des Nucleus subthalamicus, der nun erregend auf den Globus pallidus internus einwirkt, so das dessen Hemmung des Thalamus eintritt, der damit den Cortex hemmt.

Da der Globus pallidus externus zudem direkt den Globus pallidus internus hemmt, bewirkt eine Hemmung des Globus pallidus externus eine zusätzliche Disinhibition des Globus pallidus internus, was dessen hemmende Wirkung auf den Thalamus weiter verstärkt.

Im Ergebnis bewirken die Basalganglien eine Hemmung oder Verstärkung des Thalamus, was dessen Filterfunktion, welche Informationen dem Cortex zugehen, verstärkt und moduliert.

3. Basalganglien und AD(H)S

Bei ADHS wird zuweilen vermutet, dass die Filterfunktion der Basalganglien breitbandig gestört sei, weshalb redundantes oder unangebrachtes Verhalten (Hyperaktivität) verstärkt wird während neue Verhaltenspläne fehlerhaft gehemmt werden (Aufmerksamkeitsdefizit).
Diese Darstellung ist unserer Auffassung nach insoweit richtig, als bei AD(H)S die Basalganglien die dargestellte übermässige Verstärkung bzw. Hemmung verschiedener Verhaltensmuster anregen. Diese Filtermuster der Basalganglien dürften jedoch bei gesunden Stressreaktionen ganz identisch vorliegen und dort auch eben diese Verhaltenmuster als sinnvolle und überlebensförderliche Symptome auslösen (funktionelle Stresssymptome). Sofern man AD(H)S als Folge einer dauerhaften (ADHS) oder zu häufigen (ADS) Aktivierung der Stresssysteme betrachtet bleibt offen ob die Basalganglien die Wirkung der Strassreaktionen lediglich vermitteln (gesunde Reaktion, die ungesund angesteuert wird) oder ob die Basalganglien selbst eine Mitursache der Fehlregulation der Stresssysteme darstellen.

Zuletzt aktualisiert am 13.10.2019 um 23:34 Uhr