Der Penfield’sche Homunculus – Ein Abbild des Gehirns in menschlicher Form

6. Mai 2018 en Psychologie 1 Geteilt
Penfield'sche Homunculus - Mechanik im Kopf eines Menschen

„Solange das Gehirn ein Rätsel ist, wird auch das Universum eines bleiben.“

Santiago Ramón y Cajal

Unser Gehirn ist ziemlich außergewöhnlich. Wir erforschen es bereits seit vielen Jahren und haben bisher noch nicht all seine Geheimnisse enthüllt. Es ist wie das Universum – unendlich und voller Überraschungen. Vielleicht ist das der Grund dafür, dass wir versuchen, die Ergebnisse zu vereinfachen, wenn wir neue Funktionen des Gehirns entdecken. Genau das ist mit dem berühmten Penfield’schem Homunculus passiert.

In den 1940er und 1950er Jahren wurde der Homunculus zum ersten Mal von Dr. Wilder Penfield erwähnt. Der kanadische Neurologe versuchte für neurologische Erkrankungen, wie z. B. Epilepsie, Ursachen zu finden und diese Erkrankungen zu heilen. Während seiner Arbeit setzte er verschiedene Regionen des Gehirns seiner Patienten elektrischen Impulsen aus, was problemlos möglich ist, da im Gehirn kein Schmerz empfunden wird. Dann fragte er seine Patienten, die während der Stimulation wach blieben, was sie empfanden.

Durch seine Untersuchungen mit elektrischen Impulsen konnte er eine kleine Region im Gehirn ausfindig machen, die eine sensorische Karte des Körpers darstellte. Auf dieser Karte werden die Reize, die jeden einzelnen Teil unseres Körpers trafen, reflektiert. Er beschloss, diese Gehirnregion so darzustellen, wie sie die Peripherie des Körpers repräsentierte, und erschuf den Penfield’schen Homunculus.

Das Außergewöhnliche an dieser Darstellung ist, dass sie zeigt, dass bestimmte Bereiche unseres Körper empfindlicher sind und wir auf ihre Stimulation stärker reagieren. Sie sind im Homunculus überrepräsentiert, wodurch ein verformtes Männchen mit unverhältnismäßigen Proportionen entsteht, wenn Körperregionen mit mehr Sensibilität größer dargestellt werden als die mit geringerer Sensibilität.

Aber das ist nicht alles. Kurz darauf wurde entdeckt, dass in unserem Kopf nicht nur ein Männchen lebt, sondern zwei. Ein sensorischer und ein motorischer – beide sind unterschiedlich, aber haben doch mit Gemeinsamkeiten.

Da wir nun wissen, dass es zwei Penfield’sche Homunculi gibt, einen sensorischen und einen motorischen, wollen wir jetzt mehr über sie erfahren.

Links motorischer Homunculus, rechts sensorischer Homunculus

Motorischer Homunculus oder primär motorischer Kortex

Der motorische Homunculus oder primär motorische Kortex befindet sich direkt neben dem sensorischen Homunculus. Er liegt in der Zentralfurche des FrontallappensDiese Gehirnregion ist hauptsächlich zuständig für die motorischen Funktionen unseres Körpers.

Mit Unterstützung von anderen Regionen, wie z. B. dem supplementär motorischen Kortex, und unter Einfluss der Impulse des Thalamussteuert der motorische Homunculus die Ausführung von Bewegungen. Aufgrund des Verlaufs der motorischen Nerven sind sein Mund, seine Augen und vor allem seine Hände riesengroß.

Das Interessante an dieser Gehirnregion ist, dass sie sich bei jedem Menschen unterschiedlich entwickelt. Die individuelle Entwicklung hängt davon ab, welche Körperteile am meisten verwendet werden und in welchen Bereichen wir letztendlich bessere motorische Fähigkeiten entwickeln, weil sie allgemein ein gründlicheres Training erfahren.

Sensorischer Homunculus oder primär sensibler Kortex

Der sensorische Homunculus repräsentiert den primär sensiblen Kortex. Er befindet sich im Parietallappen, und zwar direkt an der Grenze zum Frontallappen. Der sensorische Homunculus wird in die Bodman-Areale 1, 2 und 3 gegliedert.

Im sensorischen Homunculus werden Sinneseindrücke kontralateral repräsentiert, also seitenverkehrt. Das bedeutet, dass die Repräsentation der rechten Hand im linken Teil des Gehirns stattfindet, und die Repräsentation der linken Hand im rechten Teil. Darüber hinaus ist der sensorische Homunculus für die Wahrnehmung unserer selbst verantwortlich, das heißt für den Zustand des Körperinneren. Er informiert uns über unsere Körperhaltung und den Zustand unserer Organe und Muskeln. Und – so seltsam es auch erscheinen mag – auch darüber, wie wir von innen aussehen.

Es ist wichtig, zu erwähnen, dass dieses sensorische Areal den Großteil der Informationen aus unseren Körper über den Thalamus erhält. Der Thalamus ist eine Struktur, die verschiedene Stimuli integriert und es uns ermöglicht, unsere Welt einheitlich statt in Schichten wahrzunehmen, entsprechend den Eindrücken der einzelnen Sinnesorgane.

Der sensorische Homunculus ist essenziell für unser psychisches Wohlbefinden. In ihm sind die Lippen und Extremitäten überrepräsentiert. Liebkosungen, Küsse und Umarmungen sind deshalb sehr wichtig im Bezug auf die Gesamtheit der Gefühle, die wir empfinden.

Der motorische Humunculus

Das Phantomglied, eine Krankheit des Penfield’schen Homunculus

Wenn der Penfield’sche Homunculus in irgendeiner Weise geschädigt wird, sei es auf sensorischer oder motorischer Ebene, kann das zu einer sonderbaren Krankheit führen: zum Phantomglied. Im Falle dieser Erkrankung erfährt das Gehirn die gleichen Empfindungen, als sei eine amputierte Gliedmaße (oder anderer Körperteil) noch vorhanden.

Eine Variante des Phantomgliedes ist der Phantomschmerz. Beim Phantomschmerz sendet uns das Areal, das den amputierten Teil des Körpers darstellt, das Signal, dass wir dort Schmerzen empfänden. Das bedeutet, dass wir aufgrund der Aktivität der Neuronen im sensorischen Homunculus weiterhin Schmerz empfinden, auch wenn das zugehörige Organ amputiert ist.

Wie wir sehen, hat eine von Neugier getriebene Studie mittels elektrischer Stimulation des Gehirns zu einem Meer von Erkenntnissen geführt. Dank ihm konnten wir uns bewusst werden, welche Bedeutung jede einzelne Berührung hat, auf unserer Haut, in unserem Gehirn und für unsere emotionale Entwicklung.

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