Einstieg (0:00)
Du tastest nach dem Lichtschalter, da springt dein Bruder hinter der Tür hervor. Buh! Dein Herz hämmert, du atmest schneller, deine Hände werden feucht. Beschlossen hast du nichts davon. Wer dann? Eine Minute später lacht ihr, und alles fährt wieder herunter. Auch ohne dich.
Wer schaltet in dir auf Alarm und zurück auf Ruhe, ohne dich zu fragen? Ein Teil deines Nervensystems, den du nicht steuern kannst. Der Sympathikus drückt auf Alarm, der Parasympathikus holt dich zurück in die Ruhe. Bei mir hämmern dann drei Herzen. Der Reihe nach: erst das Netz bis in jede Fingerspitze, dann Reiz und Reaktion, dann das Postnetz, dann zwei Prüfungsaufgaben.
Das Netz (0:43)
Also, wo steckt dieses Netz? Stell dir deinen Körper durchsichtig vor. Im Kopf liegt das Gehirn. Von dort zieht ein dicker Strang den Rücken hinunter, das Rückenmark, geschützt in der Wirbelsäule. Gehirn und Rückenmark zusammen heißen zentrales Nervensystem. Hier laufen die Meldungen zusammen.
Und der Rest? Von dort ziehen Nerven bis in die Fingerspitzen und Zehen. Sie alle bilden das periphere Nervensystem, peripher heißt: am Rand. Ein Nerv ist keine einzelne Nervenzelle, sondern ein Bündel aus den langen Fasern vieler Nervenzellen. In den meisten Nerven laufen Meldungen hin und Befehle weg, jede Richtung in eigenen Fasern.
Funfact: Dein Rückenmark ist kürzer als deine Wirbelsäule. Es endet schon knapp über der Taille. Darunter laufen nur noch Nervenfasern weiter, ein Bündel namens Pferdeschwanz.
Man kann das Netz auch danach einteilen, wer bestimmt. Heb mal den Arm. Das wolltest du. Dafür ist das somatische Nervensystem zuständig, es steuert die Muskeln, mit denen du dich bewegst. Herzschlag, Verdauung und Schweiß laufen dagegen von allein. Das regelt das vegetative Nervensystem. Versuch mal, deinem Magen in der Klassenarbeit das Knurren zu verbieten. Viel Erfolg.
Merksatz: Gehirn und Rückenmark sind das zentrale Nervensystem, alle Nerven drumherum das periphere. Aber wie kommt eine Meldung da hinein, und ein Befehl hinaus?
Vom Reiz zur Reaktion (2:14)
Dr. Krake: Das zeigt dir deine Hand im Flur, kurz vor dem Buh. Sie berührt den Lichtschalter. Diese Berührung ist ein Reiz. Sinneszellen in deiner Haut nehmen ihn auf und machen daraus ein Signal. Das läuft über einen Nerv ins Rückenmark und darin hinauf ins Gehirn. Diese Bahn führt zum zentralen Nervensystem hin, deshalb heißt sie hinführend, im Fachwort afferent.
Dr. Krake: Und dann? Das Gehirn verarbeitet die Meldung und entscheidet: Das ist der Schalter, drück drauf. Der Befehl läuft hinunter ins Rückenmark und über einen Nerv in die Armmuskeln. Diese Bahn führt vom Zentrum weg, sie heißt wegführend, im Fachwort efferent. Was den Befehl ausführt, heißt Effektor, hier der Armmuskel. Er zieht sich zusammen, dein Finger drückt: die Reaktion.
Dr. Krake: Das ist das Reiz-Reaktions-Schema: Reiz, Sinneszelle, hinführende Bahn, zentrales Nervensystem, wegführende Bahn, Effektor, Reaktion. Merksatz: Meldungen laufen hinführend zum Zentrum, Befehle wegführend hinaus. Aber muss eigentlich jede Meldung erst bis ins Gehirn?
Dr. Krake: Nein. Beim Arzt klopft man dir manchmal mit einem kleinen Hammer knapp unter die Kniescheibe. Der Schlag trifft die Sehne und dehnt dadurch kurz deinen Oberschenkelmuskel. Sinneszellen im Muskel melden die Dehnung über eine hinführende Nervenfaser ins Rückenmark. Und dort wird die Meldung direkt auf eine wegführende Nervenzelle umgeschaltet. Der Befehl läuft sofort zurück in denselben Muskel. Er zieht sich zusammen, und dein Unterschenkel schnellt nach vorn.
Dr. Krake: Und das Gehirn? Das war nicht gefragt. Eine Meldung läuft zwar auch hinauf, aber bis du den Schlag überhaupt bemerkst, zuckt das Bein schon. So eine schnelle, angeborene Antwort, die immer gleich abläuft und die du nicht entscheidest, heißt Reflex. Ihr Weg heißt Reflexbogen. Und warum ist er so schnell? Weil der Weg kurz ist: Muskel, Rückenmark, Muskel.
Dr. Krake: Vergleich: Am Lichtschalter war es eine willkürliche Bewegung, ein langer Weg über das Gehirn, und du entscheidest. Beim Reflex am Knie ein kurzer Weg über das Rückenmark, immer gleich. Merksatz: Bei einem Reflex wie am Knie schaltet das Rückenmark um, ohne dass das Gehirn entscheidet.
Dr. Krake: Oh, Besuch. Komm, ich zeig dir den Reflex. Wo ist dein Knie?
Bärtierchen: Hab keins. Nur Stummelbeine ohne Gelenke. Und statt Rückenmark einen Nervenstrang unten am Bauch, mit einem Knoten je Beinpaar. Wo ist denn dein Knie?
Dr. Krake: Bleiben wir lieber beim Menschen.
Dr. Krake: Dein Knie wartet also nicht aufs Gehirn. Und dein Herzklopfen vom Anfang? Auch das hast du nicht entschieden. Das macht das vegetative Nervensystem, der Teil, der ohne deinen Willen arbeitet. Es hat zwei Gegenspieler: den Sympathikus und den Parasympathikus.
Dr. Krake: Der Sympathikus ist für Alarm zuständig, man sagt auch: Kampf oder Flucht. Er lässt dein Herz schneller und kräftiger schlagen, weitet die Atemwege und die Pupillen, und deine Hände schwitzen. Die Verdauung bremst er, die kann warten. Außerdem lässt er Adrenalin ins Blut ausschütten, das den Alarm noch eine Weile verlängert.
Dr. Krake: Sein Gegenspieler ist der Parasympathikus, zuständig für Ruhe und Verdauung. Er macht das Herz langsamer, die Atemwege enger und bringt die Verdauung in Gang. Beide sind ständig ein wenig aktiv, und wie bei einer Waage gewinnt je nach Lage mal der eine, mal der andere.
Dr. Krake: Und jetzt noch einmal das Buh, ganz langsam. Die Meldung läuft vom Ohr ins Gehirn und hinunter ins Rückenmark. Von dort schaltet der Sympathikus den ganzen Körper gleichzeitig auf Alarm: Herz, Atemwege, Augen, Hände, Darm. Dann lacht ihr. Der Sympathikus lässt nach, und der Parasympathikus holt Herz, Atemwege, Augen und Darm zurück in die Ruhe. Gefragt wirst du dabei nicht.
Dr. Krake: Merksatz: Der Sympathikus schaltet auf Alarm, der Parasympathikus auf Ruhe. Beide arbeiten ohne deinen Willen. Darum kannst du dein Herzklopfen auch nicht einfach abschalten. Damit kennst du drei Wege durchs Netz: willkürlich entscheidet das Gehirn, beim Reflex am Knie schaltet das Rückenmark um, und das Vegetative läuft von allein.
Wie ein Postnetz (6:42)
Drei Wege, ein Netz. Stell dir das als Postnetz vor. Das Gehirn ist die Zentrale, hier wird entschieden. Das Rückenmark ist die Hauptstraße mit Sortierstationen. Die Nerven sind die Zustellwege. Meldungen kommen herein, Aufträge gehen hinaus.
Ein Reflex wie am Knie ist eine Eilsendung: Die Sortierstation dreht sie sofort um, die Zentrale bekommt nur eine Kopie. Wie deine Eltern beim Elternsprechtag. Die erfahren auch erst hinterher, was längst passiert ist. Und das vegetative Nervensystem? Das sind Daueraufträge, die Tag und Nacht laufen. Ein Automatik-Büro im Untergeschoss der Zentrale schickt sie los, ganz ohne deine Unterschrift: ein Dienst für Alarm, einer für Ruhe.
Aber an drei Stellen hinkt der Vergleich. Erstens: Nerven tragen keine Pakete, sie leiten nur ein Signal. Zweitens: Ein Zusteller fährt hin und zurück, eine Nervenfaser leitet nur in eine Richtung.
Drittens: In einer Zentrale steht manches Büro leer, im Gehirn nicht. Dass wir nur zehn Prozent davon nutzen, ist ein Mythos. Über den Tag sind praktisch alle Bereiche aktiv, nur nicht alle gleich stark. Merksatz: Das Gehirn entscheidet, das Rückenmark leitet und schaltet Reflexe wie am Knie, die Nerven reichen überall hin. Jetzt bist du dran.
Prüfung (8:05)
Aufgabe eins, Klasse sieben und acht. Ein Ball fliegt auf dich zu, und du fängst ihn. Beschreibe mit dem Reiz-Reaktions-Schema, was zwischen Sehen und Fangen in deinem Körper passiert. Drück Pause. Ich such übrigens immer noch mein Knie. Bisher nur Arme.
Die Lösung in drei Punkten. Erstens: Der Reiz ist das Licht vom Ball. Es trifft Sinneszellen im Auge, und die Meldung läuft über den Sehnerv, eine hinführende Bahn, ins Gehirn. Zweitens: Das Gehirn verarbeitet sie und entscheidet zu fangen, eine willkürliche Bewegung. Drittens: Der Befehl läuft über das Rückenmark und wegführende Bahnen zu den Armmuskeln, den Effektoren. Die Reaktion: Du fängst den Ball.
Aufgabe zwei, Klasse neun und zehn, zurück im Flur. Vergleiche die Wirkung von Sympathikus und Parasympathikus auf Herz, Atemwege und Verdauung. Erkläre, warum du dein Herzklopfen nach einem Schreck nicht einfach abstellen kannst. Vergleichen heißt: Gemeinsamkeiten und Unterschiede herausarbeiten. Erklären heißt: das Warum begründen. Drück Pause und formuliere.
Volle Punkte gibt es für drei Teile. Erstens: Der Sympathikus macht das Herz schneller, weitet die Atemwege und bremst die Verdauung. Zweitens: Der Parasympathikus macht das Herz langsamer, die Atemwege enger und fördert die Verdauung. Beide sind Gegenspieler im vegetativen Nervensystem und wirken hier auf dieselben Organe. Drittens: Das arbeitet ohne deinen Willen, deshalb kannst du das Herzklopfen nicht einfach abschalten. Der Alarm hält noch eine Weile an, erst dann überwiegt wieder der Parasympathikus.
Merk dir drei Dinge (9:54)
Das war das Nervensystem. Merk dir drei Dinge. Erstens: Gehirn und Rückenmark sind das zentrale Nervensystem, die Nerven das periphere. Zweitens: Beim Reflex am Knie schaltet das Rückenmark um, das Gehirn entscheidet nicht. Drittens: Der Sympathikus schaltet auf Alarm, der Parasympathikus auf Ruhe. Das Quiz und den Lernzettel zu diesem Video findest du kostenlos auf achtmalklug punkt de. Wer dich heute noch erschrecken will, hat Pech: Du weißt jetzt, wer da Alarm schlägt. Erschrecken wirst du trotzdem. Bleib neugierig.