Was ist der Superior Colliculus?
Der obere Kollikulus ist ein Satz von zwei Höckern auf der Rückseite des Mittelhirns. Ein größerer Bereich, das Optic Tectum, wird durch diese Struktur und den Kolliculus inferior gebildet. Manchmal wird der Colliculus superior einfach als Tectum bezeichnet. Im Gegensatz zum Colliculus inferior, der am Hören beteiligt ist, spielt der Tektum eine Rolle bei der Verarbeitung des Sehens.
Diese Struktur ist mit visuellen Reflexen verbunden. Sowohl der visuelle Kortex als auch die Netzhaut des Auges projizieren Informationen an die äußeren Schichten des Tektums. Zwischenschichten erhalten auch sensorische Eingaben sowohl von visuellen als auch von auditiven Neuronen sowie von motorischen Zentren. Die tiefsten Schichten empfangen hauptsächlich motorischen Input und können sogar Augenbewegungen und andere motorische Aktionen lenken. Diese Vielzahl von Eingabearten hilft dieser Struktur, den Kopf und die Augen in Richtung sensorischer Reize zu bewegen.
In jeder Schicht sind Neuronen des oberen Kollikulus in einer Karte angeordnet. Diese Repräsentationskarte ist mit Netzhautzellen ausgerichtet. Funktionell ermöglicht dies die Aktivierung verschiedener Netzhautzellen, wodurch eine entsprechende Reaktion auf der Karte ausgelöst wird. Das Tectum kann dann die Augen und den Kopf in der gleichen Richtung ausrichten, in der die Reize erschienen sind.
Um die Orientierungsbewegungen auszuführen, sendet der obere Kollikulus Verbindungen von seinen tieferen Schichten zum Halswirbeltrakt. Diese Vorsprünge erstrecken sich bis zur Halswirbelsäule und durchdringen auf ihrem Weg den Hirnstamm. Signale, die über diesen Weg gesendet werden, helfen dem Körper, Hals und Kopf in Richtung der Reize auszurichten. Dieser Orientierungsreflex wird nicht nur durch visuelle Reize ausgelöst. Akustische und somatosensorische Reize oder Berührungsreize aktivieren ebenfalls diesen Signalweg.
Intermediäre und tiefe Neuronen senden auch motorische Projektionen direkt an die Augen. Visuelle Signale von der rechten Seite der Retina kreuzen sich in die linke Gehirnhälfte. Es gibt eine ähnliche Überkreuzung mit der Kontrolle der Augenbewegung durch den überlegenen Kollikulus. Zellen im linken Tektum richten die Augenbewegung nach rechts aus.
Kopfbewegung und Augenorientierung sind die Hauptreaktionen, die diese Struktur beim Menschen steuert, zusammen mit einigen Armbewegungen. Andere Tiere haben ein einzigartiges Reflexverhalten, das auch vom Tectum gesteuert wird. Frösche verwenden diese Struktur, um ihre Zungenbewegungen schnell zum Fangen von Beute zu lenken, und Ratten können ihren gesamten Körper basierend auf der tektalen Aktivität drehen. Menschen haben große kortikale Bereiche, die die visuellen und motorischen Zentren erweitern, weshalb diese Struktur nicht so proportional ist wie bei anderen Arten.