Main description:

Eine Gesamtdarstellung der funktionellen Organisation und Bedeutung der Hirnrinde muss allgemeine Organisations- und Funktionsprinzipien ei nerseits, und die funktionelle Bedeutung einzelner Hirnrindenfelder ande rerseits berucksichtigen. Als spatester Erwerb in der Phylogenese ist die Hirnrinde praktisch allen Funktionssystemen des Gehirns als oberste Kon trollschleife uberlagert und wird mit wachsender Ausschliesslichkeit zur wesentlichen Bedingung dieser Funktionen. In diesem Sinne koennte man sagen, dass in ihr der Kosmos, also die Ordnung der Funktionen des Ge hirns, reprasentiert ist. Da die Hirnrinde schliesslich fur menschliches Ver halten, Denken und Selbstverstandnis eine wesentliche Voraussetzung ist, muss eine Behandlung ihrer Funktionen und Leistungen auch diese Berei che der Neurologie, Psychologie und Philosophie miteinbeziehen. Mit die sen verschiedenen Aspekten habe ich mich uber viele Jahre wissenschaft lich beschaftigt und habe versucht, sie in dem vorgelegten Buch in einer Ge samtdarstellung zu vereinen. Es ist in der Absicht geschrieben, diesen fas zinierenden Teil der Neurophysiologie all jenen zuganglich zu machen, de nen Zeit und Gelegenheit fehlt, sich selbst einen breiteren Einblick in die Literatur zu verschaffen, aber fur deren Arbeit dieses Wissen erforderlich ist. Es ist weiterhin fur die geschrieben, die sich in dieses Forschungs- und Wissensgebiet einarbeiten wollen, oder die in Teilgebieten zwar beschlagen, aber zu anderen Aspekten keinen unmittelbaren Zugang haben. Aus die sem Grunde habe ich das Buch auch zunachst in Deutsch geschrieben, um die internationale Literatur auch einem breiteren deutschsprechenden Le serkreis zuganglich zu machen.

Contents:

1 Historische Einleitung.- 1.1 Das neunzehnte Jahrhundert.- 1.2 Das zwanzigste Jahrhundert.- 2 Phylogenetische, ontogenetische und funktionelle Entwicklung der Hirnrinde.- 2.1 Phylogenetische Aspekte.- 2.2 Ontogenese des Cortex.- 2.2.1 Die pranatale Entwicklung der Struktur.- 2.2.2 Die peri- und postnatale neurophysiologische Entwicklung des Cortex.- 2.2.3 Die postnatale Entwicklung der funktionellen Leistung des Cortex.- 2.2.4 Plastizitat und Fixierung der Organisation und Leistung der Hirnrinde in der fruhen postnatalen Periode.- 2.2.5 Entwicklung der Hemispharendominanz fur Sprache und "Plastizitat" der nicht-dominanten Hemisphare.- 3 Die allgemeine strukturelle Organisation des Neocortex.- 3.1 Allgemeine morphologische Aspekte.- 3.2 Abgrenzung von Hirnrindenfeldern auf Grund cytoarchitek- tonischer Unterschiede.- 3.3 Einteilung der Hirnrindenfelder auf Grund der Herkunft ihrer thalamischen Afferenzen aus verschiedenen Thalamuskernen.- 3.4 Struktur der Nervenzellen der Hirnrinde.- 3.5 Gliazellen und extrazellularer Raum.- 3.6 Afferente Fasern und deren intracorticale Termination.- 3.6.1 Thalamo-corticale Afferenzen.- 3.6.2 Cortico-corticale Afferenzen (Assoziationsfasern).- 3.6.3 Unspezifische thalamo-corticale und mesencephalo-corticale Afferenzen.- 3.7 Die Verteilung von efferenten Neuronen im Neocortex.- 3.8 Intracorticale Verbindungen und die Netzwerkstruktur der Hirnrinde.- 4 Allgemeine Neurophysiologie der Hirnrinde.- 4.1 Elektrophysiologie corticaler Nervenzellen.- 4.2 Postsynaptische Potentiale corticaler Neurone.- 4.2.1 Spontane postsynaptische Aktivitat.- 4.2.2 Evozierte postsynaptische Potentiale.- 4.3 Corticale Transmittersubstanzen.- 4.4 Corticale Feldpotentiale.- 4.5 Extrazellulares Kalium, Gliapotentiale und corticale DC-Potentiale.- 4.6 Durchblutung des Cortex und Energiebedarf.- 5 Spontane und evozierte elektrische Potentiale der Hirnrinde und deren neuronale Grundlagen.- 5.1 Das Elektroencephalogramm (EEG).- 5.1.1 Verschiedene Typen von EEG-Wellen.- 5.1.2 Das Schlaf-EEG.- 5.1.3 Ontogenetische Entwicklung des EEG.- 5.2 Evozierte Potentiale der Hirnrinde.- 5.2.1 Durch elektrische Reizung ausgeloeste Potentiale.- 5.2.1.1 Die direkte corticale Reizantwort (direct cortical response, DCR).- 5.2.1.2 Corticale EP nach einzelnen elektrischen Reizen afferenter und efferenter Systeme.- 5.2.1.3 Veranderungen der evozierten EEG- und zellularen Potentiale bei repetitiver elektrischer Reizung.- 5.2.2 Durch sensorische Reize ausgeloeste corticale Potentiale (evozierte Potentiale, EP).- 5.2.3 Die Nachentladung (after discharge).- 5.2.4 Motorische Potentiale.- 5.3 Neurophysiologische Grundlagen und funktionelle Korrelate des EEG.- 5.3.1 Elektrogenese von EEG-Potentialen.- 5.3.2 Thalamische Generator-Mechanismen der rhythmischen EEG-Aktivitat des Cortex.- 5.3.3 Funktionelle Korrelate des EEG.- 5.4 Pathophysiologische Phanomene der Hirnrinde.- 5.4.1 Epileptische Entladungen.- 5.4.2 Hypoxie.- 5.4.3 Spreading Depression.- 6 Funktionelle Topographie sensorischer und motorischer Felder.- 6.1 Organotopische Organisation der corticalen Felder I.- 6.2 Multiple Reprasentation sensorischer und motorischer Systeme im Cortex.- 6.3 Der visuelle Cortex.- 6.3.1 Topographie und Retinotopie.- 6.3.2 Funktionelle Organisation der visuellen Felder.- 6.3.3 Efferenzen des visuellen Cortex.- 6.3.4 Ausfallserscheinungen nach Lasionen des visuellen Cortex und allgemeine funktionelle Bedeutung.- 6.4 Der auditorische Cortex.- 6.4.1 Anatomische und funktionelle Organisation.- 6.4.2 Efferenzen des auditorischen Cortex.- 6.4.3 Elektrische Reizung beim Menschen, Ausfallserscheinungen und allgemeine funktionelle Bedeutung des auditorischen Cortex.- 6.5 Der somato-sensorische Cortex.- 6.5.1 Allgemeine Organisation und die thalamo-corticale Afferenz des somato-sensorischen Cortex.- 6.5.2 Somatotopische Organisation und Modalitatsreprasentation von SI und SII.- 6.5.3 Funktionelle Mikroorganisation des somato-sensorischen Cortex.- 6.5.4 Die Efferenzen des somato-sensorischen Cortex.- 6.5.5 Die funktionelle Bedeutung des somato-sensorischen Cortex.- 6.6 Der motorische Cortex.- 6.6.1 Der prazentrale motorische Cortex und seine Efferenzen.- 6.6.2 Somato-topische Organisation und funktionelle Besonderheiten der motorischen Felder auf Grund elektrischer Reizung.- 6.6.3 Beziehungen zwischen der Aktivitat corticaler Neurone und Bewegungen.- 6.6.4 Thalamo-corticale Afferenzen zum motorischen Cortex.- 6.6.5 Funktionelle Gliederung des motorischen Cortex auf Grund der Analyse von Ausfallserscheinungen nach umschriebenen Lasionen.- 6.6.6 Abschliessende funktionelle Betrachtung des motorischen Cortex.- 7 Der Assoziationscortex.- 7.1 Der parietale Assoziationscortex.- 7.1.1 Anatomische Verbindungen.- 7.1.2 Sensorische Erregbarkeit des parietalen Assoziationscortex.- 7.1.3 Aktivierung parietaler Neurone wahrend Zielbewegungen.- 7.1.4 Reiz- und Ausschaltungserscheinungen des parietalen Assoziationscortex.- 7.2 Der neocorticale temporale Assoziationscortex.- 7.2.1 Abgrenzung und anatomische Verbindungen.- 7.2.2 Neurophysiologische Untersuchungen.- 7.2.3 Effekte von Lasionen und elektrischer Reizung des temporalen Assoziationscortex.- 7.3 Der frontale Assoziationscortex.- 7.3.1 Afferente und efferente Verbindungen des frontalen Assoziationscortex.- 7.3.2 Ausfallserscheinungen nach Lasion des prafrontalen Assoziationscortex oder seiner Verbindungen.- 7.3.3 Elektrophysiologie des frontalen Assoziationscortex.- 7.3.4 Funktion des prafrontalen Assoziationscortex.- 8 Die Bedeutung der Hirnrinde fur kognitive und symbolische Leistungen und fur bewusste Erfahrung.- 8.1 Funktionelle Differenzierung der Hemispharen und Hemispharendominanz (Lateralisation).- 8.2 Neuronale Substrate fur die linguistischen Leistungen des Gehirns.- 8.2.1 Allgemeine Vorbemerkungen zur Evolution und zum Wesen der Sprache.- 8.2.2 Stoerungen der Sprache infolge umschriebener Hirnlasionen.- 8.2.3 Die Lokalisation von Sprachfunktionen.- 8.3 Corticale Funktion als Voraussetzung fur bewusstes Wahrnehmen, Bewusstsein und Denken.- 8.3.1 Kognitive Leistungen.- 8.3.2 Bewusstsein und Denken und ihre Bedingtheit durch den linguistischen Apparat der sprach-dominanten Hemisphare.- 8.4 Die Verbindungen zwischen Hirnrindenfeldern (Assoziations- und Kommissurenbahnen).- 8.4.1 Assoziationsbahnen in einer Hemisphare.- 8.4.2 Die Verbindungen zwischen den beiden Hemispharen (Interhemispharische Kommissuren).- 9 Allocortex und limbisches System.- 9.1 Das Rhinencephalon im engeren Sinne: Olfaktorischer Cortex.- 9.2 Die Mandelkerne (Nuclei amygdalae).- 9.3 Das Ammonshorn und das septo-hippocampale System.- 9.3.1 Anatomische Organisation des Ammonshorns und seiner Afferenzen und Efferenzen.- 9.3.2 Funktionelle Besonderheiten des Ammonshorns.- 9.3.2.1 Synaptische Bahnung im Hippocampus.- 9.3.2.2 Hippocampaler Thetarhythmus.- 9.3.2.3 Reprasentation des Raumes im Hippocampus.- 9.3.3 Funktionelle Bedeutung des Hippocampus und ihre moegliche Beziehung zu Gedachtnisfunktionen.- 9.4 Gyrus cinguli.- 9.5 Epileptische Erregungen im limbischen System.- 9.6 Funktionelle Bedeutung des limbischen Systems.- 10 Die allgemeine funktionelle Bedeutung der Hirnrinde: Eine zusammenfassende Betrachtung.- 10.1 Die Frage nach der allgemeinen Funktion der Hirnrinde.- 10.2 Die allgemeine Organisation und Funktion der Hirnrinde als eine Serie ubergeordneter Reflexschleifen.- 10.3 Die Hirnrinde als Bedingung der hoeheren Leistungen des Gehirns, von Verstand und Vernunft.- 11 Literatur.- 12 Sachverzeichnis.