Wenn das Bewusstsein ausfällt

Das Gehirn steht ständig unter Beschuss. Unzählige Sinnesinformationen prasseln täglich auf unsere Nervenzellen ein und müssen anschließend ausgewertet und sortiert werden. Zum Glück schafft es aber nicht jeder Sinnesreiz in unser aktives Bewusstsein. Man stelle sich nur einmal vor, wie lästig es wäre, wenn jede einzelne Sinneswahrnehmung unmittelbar in unseren Gedanken auftauchen würde: „Mir ist warm. Es riecht nach Kaffee. Mein Kollege tippt auf seiner Tastatur. Es riecht immer noch nach Kaffee…“ Stattdessen nehmen wir bewusst meist nur das wahr, was neu oder wichtig erscheint. Zum Beispiel, wenn der geschätzte Kollege den Kaffee auf seiner Tastatur verschüttet. 

Um zu den wichtigen Informationen zu gelangen, müssen allerdings erst einmal auch alle unwichtigen kurz ausgewertet werden. Damit sich unser Gehirn all der vielen Sinnesreize annehmen kann, bedarf es eines komplexen Neuronensystems, das unsere selektive Aufmerksamkeit hierarchisch steuert. So benötigt die vom Kaffee in der Tastatur aktivierte selektive Aufmerksamkeit die Zusammenarbeit von Thalamus und Neokortex. An den bewussten Aufmerksamkeitsleistungen sind auch die subcortikalen motorischen Regionen der Basalganglien – vor allem das anteriore Striatum – beteiligt, welche an der Auswahl der geeigneten Reaktionen mitwirken.

Die Basis dieses Systems bildet das aufsteigende retikuläre Aktivierungssystem, kurz ARAS genannt. Dabei handelt es sich um ein Netzwerk mit einer Vielzahl von Nervenkernen. Das ARAS erstreckt sich vom Mittelhirn über die Schnittstelle „Thalamus“ bis hin zum Großhirn. Das Großhirn selbst wirkt mit Parietal-und Präfrontalcortex an der Auswahl und bewussten Wahrnehmung der Reize mit und bestimmt zusammen mit den Basalganglien, welche Reaktion ausgewählt wird. Daher fällt auch ohne die Rückmeldung vom Erfolg der Bewegungen bewusstes Denken langsam aus.

Die weitreichende Vernetzung ist essenziell, denn das ARAS beeinflusst den Aktivierungsstatus aller Hirnsysteme. „Seine Impulse bereiten das Gehirn für die Aufnahme und Verarbeitung neuer Information vor“, erklärt Wolf Singer. Die Aufmerksamkeit und die Weckfunktion werden vor allem über drei Transmittersysteme vermittelt: Noradrenalin, Acetylcholin und Serotonin. Noradrenalin und Acetylcholin aktivieren den Thalamus und damit die Aufnahmefähigkeit der Hirnrinde. Serotonin bremst den Informationsfluss. Damit ist das ARAS unabdingbar für jede Art der Wahrnehmung. Wird es zerstört, so fällt der Betroffene ins Koma.

Das Koma stellt die schwerste Form einer Bewusstseinsstörung dar. Sie kommt häufig bei einer traumatischen Verletzung der verschiedenen Anteile des ARAS vor, kann aber ebenso bei großflächigen Läsionen der Großhirnrinde, vor allem nach Unterbrechung der Verbindung von Parietalcortex zum Präfrontalcortex entstehen. Im Koma können selbst starke äußere Reize den Betroffenen nicht mehr erwecken. Kein grelles Licht, kein lautes Klingeln, ja nicht einmal Schmerz dringt dann zur Großhirnrinde durch. Das zeigt sich auch am Elektroenzephalogramm (EEG) – es ist meist stark und dauerhaft verlangsamt.

Doch nicht nur die Verletzung des ARAS kann die Wahrnehmung drastisch einschränken. So wurde 2009 der medizinische Fallreport eines jungen Mannes aus Mexiko-Stadt bekannt, der den Rettungskräften zunächst Rätsel aufgab. Der 27-Jährige war zwar bei wachem Bewusstsein, dabei jedoch wie erstarrt. Er bewegte sich auf Schmerzreize, auf Ansprache reagierte er aber nicht, wie es im britischen „Journal of Medical Case Reports“ beschrieben wird.

Was war geschehen? Die Bildgebung entlarvte, dass der Patient einen besonders schweren Infarkt im Thalamus erlitten hatte. Diese Hirnregion war nahezu vollständig ausgefallen. Der Thalamus wird nicht umsonst „das Tor zum Bewusstsein“ genannt: „Hier werden die Nervenbahnen aller Sinnesorgane umgeschaltet, bevor sie an die Großhirnrinde weitergeleitet werden“, erklärt Singer, „damit entscheidet dieses Kerngebiet darüber, welche Sinnesreize das Großhirn überhaupt erreichen.“ (Zum Ausnahmefall „Geruch“ siehe den Kasten „Riechen weckt Erinnerungen“.)

So passiert jedes gesprochene Wort und jeder Lichtblitz zuerst einmal den Thalamus, noch bevor wir uns dessen überhaupt bewusst werden. Entsprechend konnten auch die Fragen der Rettungskräfte kaum zu dem jungen Mann durchdringen. Da sein Thalamus nicht mehr richtig funktionierte, wurden die neuronalen Signale hier gestoppt, noch bevor sie die Großhirnrinde und damit sein Bewusstsein erreichen konnten. Nur noch sehr starke Reize, wie der Schmerz, konnten das defekte Kerngebiet passieren.

Betrifft die Funktionsstörung dagegen nachgeschaltete Hirnregionen, dann ist die Aufmerksamkeit nur innerhalb bestimmter Bereiche eingeschränkt. Der so genannte „Neglect“ zeigt zum Beispiel, welche Folgen der Ausfall einer Hemisphäre haben kann. Die Bezeichnung leitet sich von dem lateinischen Wort „neglegere“ ab, was so viel wie „nicht wissen“ oder „vernachlässigen“ bedeutet. Denn genau das passiert bei einem Neglect: Die Hälfte der Umgebung wird ignoriert.

In der Regel entsteht der Neglect infolge eines Schlaganfalls der rechten hinteren Großhirnrinde. Da die Sinnesinformationen auf ihrem Weg zum Gehirn diese Seite kreuzen, betrifft die Wahrnehmungsstörung allerdings die entgegengesetzte Seite: Alles, was links passiert, dringt dann nicht mehr in das Bewusstsein vor – während all das, was rechts passiert, normal wahrgenommen wird. Im Alltag ergeben sich dadurch skurrile Situationen, die dem Patienten selbst nicht auffallen: Er rasiert sich nur die rechte Seite seines Gesichts. Oder isst nur das Essen auf der rechten Seite seines Tellers. Links bleibt dagegen unberührt: Da bleibt das Gemüse liegen, und die Bartstoppeln wachsen weiter. Entsprechendes gilt bei zusätzlichen einseitigen Läsionen der Basalganglien für die Motorik. Auch hier wird eine Seite ganz vernachlässigt: Das linke Bein und der linke Arm werden kaum noch bewegt, obwohl sie prinzipiell funktionsfähig wären: ihre Existenz wird ignoriert.

zum Weiterlesen:

• Lopez-​Serna R et al.: Bilateral thalamic stroke due to occlusion of the artery of Percheron in a patient with patent foramen ovale: a case report. J Med Case Rep. 2009 Sep 15;3:7392. doi: 10.4076÷1752−1947−3−7392 (zum Text).

Erstveröffentlichung am 27. August 2013
Letzte Aktualisierung am 13. Juni 2025